ردیابی QTLهای مرتبط با صفات رشد در ماهی سفید(Rutilus frisii kutum, Kamensky, 1901) با استفاده از نشانگر‌های ریز‌ماهواره

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استاد گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 استاد یارگروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

4 کارشناس، مرکز بازسازی و حفاظت از ذخایر ژنتیکی ماهیان استخوانی شهید انصاری رشت، ایران

چکیده

ماهی سفید(Rutilus frisii kutum) یکی از گونه‌های مهم اقتصادی شمال ایران است. این آزمایش به‌منظور شناسایی QTL‌های مرتبط با صفات رشد(وزن لاشه و طول کل) با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره کپور معمولی (Cyprinus carpio) صورت گرفت. مولدین آماده تکثیر از یک جمعیت وحشی وارد‌شده به رودخانه سفید‌رود انتخاب شدند. یازده خانواده خویشاوند تنی از تکثیر ۲۲ جفت مولد نر و ماده ماهی سفید به‌دست آمد. نتاج حاصل پس از طی یک دوره سه ماهه پرورشی برداشت و در الکل ۹۶ ٪ ذخیره شدند. از مجموع نتاج به‌دست‌آمده ۷۵ نمونه انتخاب شدند. DNA مولدین و نتاج استخراج طبق پروتکل شد. از کاربرد چهار نشانگر ریزماهواره(HLJ2225، HLJ3366، HLJ3988 و HLJ2316) مرتبط با صفات رشد(طول کل و وزن کل) در مجموع ده لوکوس(۱۳ ژنوتیپ) شامل لوکوس‌های HL1، HL2، HL3، HL4، HL5، HL6، HL7، HL8، HL9 و HL10 با استفاده از نرم‌افزار AlphaEaseFC انتخاب و نمره‌دهی شدند. تعداد الل‌های هر لوکوس(N_A)، تعداد الل‌های مؤثر هر لوکوس(N_E)، هتروزیگوسیتی مورد انتظار(H_e)، هتروزیگوسیتی مشاهده‌شده(H_o)، شاخص تثبیت(F)، تعادل هاردی-واینبرگ، PIC، F_st، R_st، عدم تعادل پیوستگی(LD)، ضریب همبستگی پیرسون و رگرسیون در جمعیت مولدین و نتاج با استفاده از نرم‌افزار‌های GenAlEx 6.1، Arlequin ver. 3.5.2 و Excel 2013 بررسی شدند. نتیجه بررسی‌ها نشان داد همه لوکوس‌های فوق‌الذکر برای کاربرد در برنامه به‌گزینی به‌کمک نشانگر (MAS) مناسب هستند. وراثت‌پذیری لوکوس‌ها برای طول و وزن کل محاسبه شد. بر‌اساس LD پنج گروه اتصال وراثت‌پذیر برای طول کل (شاملLG1 ، LG2، LG3، LG4 و LG5) ساخته شد. گروه اتصال LG4 متشکل از هشت لوکوس(HL3، HL4، HL5، HL6، HL7، HL8، HL9 و HL10) جهت گزینش خانواده‌ها انتخاب شد. در مجموع شش خانواده بر مبنای گروه اتصال LG4 انتخاب شدند. این تحقیق نشان داد که کاربرد نشانگرهای مولکولی ریزماهواره مرتبط با صفات رشد گونه‌های نزدیک به ماهی سفید(R. frisii kutum) می‌تواند به ردیابی QTLهای صفات رشد در این گونه با اهمیت تجاری کمک کند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Detecting QTLs associated with growth traits in Caspian Kutum (Rutilus frissi kutum, Kamensky, 1901) using microsatellite markers

نویسندگان [English]

  • Soheila Feyzbakhsh kofeli 1
  • Hamid Farahmand 2
  • Amirreza ABED-ELMDOUST 3
  • Reza Khomeirani 4
1 MSc graduate, Department of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 Professor, Department of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
3 Assistant Professor, Department of Fisheries, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
4 BSc graduate, Shahid Ansari restocking and protection of teleosties genetic resources center, Rasht, Iran.
چکیده [English]

Southern Caspian Kutum, Rutilus frisii kutum (Kamensky, 1901) is an important economic species in north of Iran. This study was conducted in order to identifying QTLs associated with growth traits, body weight and total length, in Caspian Kutum (R. frisii kutum) using microsatellites from close species, Common Carp (cyprinus carpio). The eleven full-sibs family were produced by mating between eleven male and eleven female that were collected from Sefid Rood river. Sampling was accomplished from broodstock caudal fin. Three month after hatch the offspring were collected and stored in alcohol 96%. Altogether 75 offspring were sampled. Genomic DNA was isolated from broodstock and offspring according to the protocol. With applying four microsatellite markers (HLJ2225, HLJ3366, HLJ3988, and HLJ2316) related to growth traits, altogether 10 loci, 13 genotype, were selected for performing statistical analyses. Genotyping was accomplished using AlphaEaseFC software. Statistical analyses were performed by GenAlEx 6.1, Arlequin ver. 3.5.2 and Excel 2013 softwares. Investigating the number of alleles per locus, effective number of alleles per locus, expected heterozygosity, observed heterozygosity, fixation index, polymorphic information content, R and F statistics, Hardy-Weinberg equilibrium showed that these loci, HL1, HL2, HL3, HL4, HL5, HL6, HL7, HL8, HL9 and HL10, were suitable for applying in marker-assisted-selection (MAS) program for Caspian Kutum (R. frisii kutum). The heritability was calculated for each locus, for total length and total weight. Then based on linkage disequilibrium five heritable linkage group, LG1, LG2, LG3, LG4 and LG5, were constructed for total length in Caspian Kutum (R. frisii kutum). The LG4 with eight loci (nine genotype), including loci HL3, HL4, HL5, HL6, HL7, HL8, HL9 and HL10, was selected for family linkage group selection (LGS). The LG4 had a relatively average heritability ( = 0/432). Altogether, six family based on LG4 were selected to use in R. frisii kutum selective breeding program. This study showed that using microsatellite markers related to growth traits in close species to Caspian Kutum (R. frisii kutum) can aid to identifying QTLs associated with growth traits in Caspian Kutum, an important commercial species.
.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Marker assisted selection (MAS)
  • Heritability
  • Linkage disequilibrium (LD)
  • Linkage group selection (LGS)
  • QTL
شیلات
دوره 74، شماره 4
دی 1400
صفحه 467-483

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار