Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phát hiện các locust đặc tính định lượng cho hàm lượng khoáng trong cơ bắp longissimus dorsi của bò Nelore
Tóm tắt
Bò thịt cần khoáng chất trong chế độ ăn uống để đảm bảo sức khỏe, sản xuất và sinh sản tối ưu. Nồng độ khoáng chất trong mô là một phần do di truyền xác định. Việc lập bản đồ các vùng gen ảnh hưởng đến hàm lượng khoáng trong cơ bắp longissimus dorsi của bò có thể góp phần xác định các gen điều khiển sự cân bằng, vận chuyển, hấp thụ và bài tiết khoáng chất, và có thể liên quan đến các rối loạn chuyển hóa. Chúng tôi đã áp dụng chiến lược liên kết toàn bộ gen và xác định kiểu gen của 373 con bò đực giống Nelore từ 34 gia đình có quan hệ bán huyết bằng chip vi hạt BovineHD của Illumina. Phân tích liên kết toàn hệ gen được thực hiện cho hàm lượng khoáng trong cơ bắp longissimus dorsi bằng cách sử dụng phương pháp Bayes được cài đặt trong phần mềm GenSel. Hàm lượng khoáng trong cơ bắp của bò Bos indicus có tính di truyền vừa phải, với ước lượng dao động từ 0.29 đến 0.36. Kết quả của chúng tôi cho thấy sự biến thiên trong hàm lượng khoáng bị ảnh hưởng bởi nhiều QTL (vùng đặc tính định lượng) có tác động nhỏ, nhưng một QTL có tác động lớn đã được phát hiện, giải thích 6.5% phương sai di truyền cộng thêm trong hàm lượng sắt tại vị trí 72 Mb trên nhiễm sắc thể bò số 12. Hầu hết các gene ứng cử có mặt trong các vùng QTL cho hàm lượng khoáng liên quan đến truyền tín hiệu, các con đường tín hiệu thông qua các protein màng tích hợp (còn được gọi là protein nội tại), điều chỉnh sao chép hoặc liên kết ion kim loại. Nghiên cứu này đã xác định các QTL và các gene ứng cử ảnh hưởng đến hàm lượng khoáng trong cơ bắp xương. Những phát hiện của chúng tôi cung cấp bước đầu tiên để hiểu các cơ sở phân tử của sự cân bằng khoáng trong cơ bắp bò và cũng có thể làm cơ sở cho việc nghiên cứu sự cân bằng khoáng trong các sinh vật khác.
Từ khóa
#bò thịt #hàm lượng khoáng #locust đặc tính định lượng #cơ bắp longissimus dorsi #di truyềnTài liệu tham khảo
Morris CA, Bottema CDK, Cullen NG, Hickey SM, Knowles SO, Pitchford WS. Effects of quantitative trait loci and the myostatin locus on trace and macro elements (minerals) in bovine liver, muscle and kidney. Anim Genet. 2013;44:361–8.
Tizioto PC, Decker JE, Taylor JF, Schnabel RD, Mudadu MA, Silva FL, et al. Genome scan for meat quality traits in Nelore beef cattle. Physiol Genomics. 2013;45:1012–20.
Tizioto PC, Gromboni CF, Nogueira ARA, de Souza MM, Mudadu MA, Tholon P, et al. Calcium and potassium content in beef: Influences on tenderness and associations with molecular markers in Nellore cattle. Meat Sci. 2014;96:436–40.
Pogge DJ, Lonergan SM, Hansen SL. Influence of supplementing vitamin C to yearling steers fed a high sulfur diet during the finishing period on meat color, tenderness and protein degradation, and fatty acid profile of the longissimus muscle. Meat Sci. 2014;97:419–27.
Page BT, Casas E, Heaton MP, Cullen NG, Hyndman DL, Morris CA, et al. Evaluation of single-nucleotide polymorphisms in CAPN1 for association with meat tenderness in cattle. J Anim Sci. 2002;80:3077–85.
Casas E, White SN, Wheeler TL, Shackelford SD, Koohmaraie M, Riley DG, et al. Effects of calpastatin and μ-calpain markers in beef cattle on tenderness traits. J Anim Sci. 2006;84:520–5.
Schenkel FS, Miller SP, Jiang Z, Mandell IB, Ye X, Li H, et al. Association of a single nucleotide polymorphism in the calpastatin gene with carcass and meat quality traits of beef cattle. J Anim Sci. 2006;84:291–9.
Morris CA, Phua SH. Metabolic diseases in sheep and cattle. In: Bishop SC, Axford RFE, Nicholas FW, Owen FW, editors. Breeding for Disease Resistance in Farm Animals. 3rd ed. Cambridge: CABI; 2010. p. 317–34.
Mateescu RG, Garrick DJ, Tait Jr RG, Garmyn AJ, Duan Q, Liu Q, et al. Genome-wide association study of concentrations of iron and other minerals in longissimus muscle of Angus cattle. J Anim Sci. 2013;91:3593–600.
Tizioto PC, Meirelles SL, Veneroni GB, Tullio RR, Rosa AN, Alencar MM, et al. A SNP in ASAP1 gene is associated with meat quality and production traits in Nelore breed. Meat Sci. 2012;92:855–7.
GenomeStudioTM Genotyping Module v1.0 User Guide: An integrated platform for data visualization and analysis. [ http://ycga.yale.edu/Images/GenomeStudio_GT_Module_v1.0_UG_11319113_RevA_tcm240-21464.pdf]
Liu W, Di X, Yang G, Matsuzaki H, Huang J, Mei R, et al. Algorithms for large-scale genotyping microarrays. Bioinformatics. 2003;19:1397–2403.
Zimin AV, Delcher AL, Florea L, Kelley DR, Schatz MC, Puiu D, et al. A whole-genome assembly of the domestic cow, Bos taurus. Genome Biol. 2009;10:R42.
Henrickson RL, Mjoseth JH. Tenderness variation in two bovine muscles. J Anim Sci. 1964;23:325–8.
Browning SR, Browning BL. Rapid and accurate haplotype phasing and missing data inference for whole genome association studies using localized haplotype clustering. Am J Hum Genet. 2007;81:1084–97.
Fernando RL, Garrick DJ. GenSel-User manual for a portfolio of genomic selection related analyses. In: Animal Breeding and Genetics. 3rd ed. Ames: Iowa State University; 2009. Accessed January 23, 2013. http://www.biomedcentral.com/content/supplementary/1471-2105-12-186-s1.pdf.
Kizilkaya K, Fernando RL, Garrick DJ. Genomic prediction of simulated multibreed and purebred performance using observed fifty thousand single nucleotide polymorphism genotypes. J Anim Sci. 2010;88:544–51.
Meuwissen THE, Hayes BJ, Goddard ME. Prediction of total genetic value using genome-wide dense marker maps. Genetics. 2001;157:1819–29.
Fernando RL, Garrick D. Bayesian methods applied to GWAS. Methods Mol Biol. 2013;1019:237–74.
Huang DW, Sherman BT, Lempicki RA. Systematic and integrative analysis of large gene lists using DAVID bioinformatics resources. Nat Protoc. 2009;4:44–57.
Trevisan LC, Nogueira ARA, Nóbrega JA. Single vessel procedure for acid vapor partial digestion of bovine liver in a focused microwave: multielement determination by ICP-OES. Talanta. 2003;61:81–6.
Li JY, Paragas N, Ned RM, Qiu A, Viltard M, Leete T, et al. Scara5 is a ferritin receptor mediating non-transferrin iron delivery. Dev Cell. 2009;16:35–46.
Casas E, Duan Q, Schneider MJ, Shackelford SD, Wheeler TL, Cundiff LV, et al. Polymorphisms in calpastatin and mu-calpain genes are associated with beef iron content. Anim Genet. 2014;45:283–4.
Keresztes G, Mutai H, Heller S. TMC and EVER genes belong to a larger novel family, the TMC gene family encoding transmembrane proteins. BMC Genomics. 2003;4:24.
Eide DJ. The molecular biology of metal ion transport in Saccharomyces cerevisiae. Annu Rev Nutr. 1998;18:441–69.
Morth JP, Pedersen BP, Buch-Pedersen MJ, Andersen JP, Vilsen B, Palmgren MG, et al. A structural overview of the plasma membrane Na+, K + -ATPase and H + -ATPase ion pumps. Nat Rev Mol Cell Biol. 2011;12:60–70.
Wood RJ, Ronnenber AG. Iron. In: Shils ME, Shike M, Ross AC, Caballero B, Cousins RJ, editors. Modern Nutrition in Health and Disease. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2006. p. 248–70.
Bolormaa S, Pryce JE, Kemper KE, Hayes BJ, Zhang Y, Barendse W, et al. Detection of quantitative trait loci in Bos indicus and Bos taurus cattle using genome-wide association studies. Genet Sel Evol. 2013;45:43.
Huang W, Richards S, Carbone MA, Zhu D, Anholt RR, Ayroles JF, et al. Epistasis dominates the genetic architecture of Drosophila quantitative traits. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012;109:15553–9.
Vasiliou V, Vasiliou K, Nebert DW. Human ATP-binding cassette (ABC) transporter family. Hum Genomics. 2009;3:281–90.
Pryce JE, Bolormaa S, Chamberlain AJ, Bowman PJ, Savin K, Goddard ME, et al. A validated genome-wide association study in 2 dairy cattle breeds for milk production and fertility traits using variable length haplotypes. J Dairy Sci. 2010;93:3331–45.