بررسی تنوع ژنتیکی در مرغ بومی خزک با استفاده از داده های توالی یابی کل ژنوم

هدف: حیوانات بومی به عنوان سرمایه ملی و ذخایر استراتژیک هر کشوری محسوب می شوند. حفظ و تکثیر آن ها از ارزش و اهمیت بسیاری برخوردار می باشد. با توجه به اینکه تاکنون انتخاب مصنوعی در مرغان نژاد بومی ایران انجام نشده است، تنوع قابل توجهی در ژنوم آن ها مشاهده می شود. از این رو کسب اطلاعات و شناخت دقیق تر ژنوم این حیوانات برای برنامه های اصلاح نژادی ضروری می باشد. بنابراین، هدف از انجام این تحقیق، شناسایی و بررسی آثار عملکردی چندشکلی های تک نوکلئوتیدی و همچنین بررسی تنوع ژنتیکی در ۱۷ مرغ بومی خزک با استفاده از اطلاعات توالی کل ژنوم می باشد. مواد و روش ها: در این پژوهش، تعداد ۱۷ نمونه مرغ خزک با استفاده از روش توالی یابی نسل بعد (NGS) توالی یابی شد. بعد از انجام مراحل پیش پردازش توالی های کوتاه با استفاده از نرم افزارهای FastQC، Trimmomatic، BWA، Picard و ابزارهای برنامه GATK، در نهایت چند شکلی های تک نوکلئوتیدی با استفاده از ابزارUnifiedGenotyper در برنامه GATK شناسایی شدند. جهت محاسبه میزان پوشش خوانش ها و درصد الاینمنت خوانش ها با ژنوم مرجع از نرم افزار Samtools استفاده شد. مراحل کنترل کیفیت چندشکلی های تک نوکلئوتیدی با استفاده از نرم افزار Plink انجام شد، سپس تنوع ژنتیکی درون جمعیت مورد نظر با برنامه VCFtools محاسبه شد. نتایج: میانگین عمق پوشش توالی ها برای ۱۷ مرغ خزک ۴۵/۶ بدست آمد. بعد از پردازش توالی های کوتاه، تعداد ۱۵،۹۸۱،۱۷۶ و ۱۰،۵۵۲،۷۳۵ SNP به ترتیب قبل و بعد از مرحله کنترل کیفیت شناسایی شد. نتایج حاشیه نویسی عملکردی چند شکلی های تک نوکلئوتیدی نشان داد که اکثر SNPها در نواحی اینترون و بین ژنی قرار دارند و تنها ۸/۲ درصد آنها متعلق به ناحیه اگزون می باشند. نسبت جهش های انتقالی به جهش های متقاطع (Ti / Tv) ۴۳/۲ و نسبت SNPهای هتروزیگوت به هموزیگوت به طور میانگین در مرغان خزک ۳/۳ بدست آمد. نتیجه گیری: تعداد SNPهای هتروزیگوت بالاتر، نشان دهنده ی تنوع ژنتیکی بالا در اکوتیپ خزک می باشد. این اکوتیپ مانند سایر اکوتیپ های بومی ایران دارای تنوع می باشد که می تواند به عنوان یک اکوتیپ تخم گذار بومی در برنامه های اصلاح نژاد حائز اهمیت باشد.

کلیدواژه ها:

تنوع ژنتیکی ، چند شکلی تک نوکلئوتیدی ، مرغ بومی خزک