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CARACTERIZAÇÃO GENÔMICA DE REGIÕES ASSOCIADAS À RESISTÊNCIA AOS NEMATOIDES GASTROINTESTINAIS EM OVINOS SANTA INÊS

Autores
Breno Roberto Epifanio Rodrigues Netto

Resumo

A infecção por endoparasitas gastrointestinais representa um dos principais desafios à produção de ovinos Santa Inês. O uso inadequado da vermifugação tem favorecido a seleção de parasitas resistentes aos princípios ativos dos anti-helmínticos, além de ocasionar a contaminação ambiental, evidenciando a necessidade de se buscar métodos alternativos de controle. O objetivo deste estudo foi identificar variações no número de cópias (CNV) de segmentos do DNA no genoma de ovino e realizar um estudo de associação genômica ampla (GWAS) empregando marcadores de polimorfismo de nucleotídeo único (SNPs) para resistência a parasitas gastrointestinais. O total de 586 amostras de DNA foram genotipadas usando o Ovine SNP50 Genotyping BeadChip (Illumina, Inc.) e a identificação das CNVs foi realizada pelo programa PennCNV (v.1.0.5). O ajuste do conteúdo guanina-citosina (GC) foi realizado para reduzir a taxa de CNVs falso positivo, em regiões genômicas de 500kb antes e após o SNP. As CNVs com mais de três SNPs, LRR<0,70, BAF<0,01 e GC wave <0,09 foram mantidas. As CNVRs foram inferidas por meio da concatenação das CNVs individuais filtradas e detectadas em mais de um animal e para maior precisão, as regiões com densidade baixa (recorrência < 0,1) e frequência alélica < 0,5 foram descartadas. O total de 573 animais foram classificados em três grupos com base no valor genético estimado (EBV) para escore Famacha© (FAM), volume globular (VG) e ovos por grama de fezes (OPG) com 106 resistentes, 217 resilientes e 250 suscetíveis. O total de 305 animais apresentam CNVs, 72 resistentes, 152 resilientes e 141 suscetíveis. O total de 98 CNVs que foram agrupadas em 93 CNVRs (53 de ganho e 40 de perda) foram identificadas em ovinos resistentes, 225 CNVs agrupadas em 197 CNVRs (107 ganho e 90 perdas), 197 CNVs agrupados em 172 CNVRs (104 ganho e 68 perdas). Tais CNVRs contêm 65, 177 e 437 genes codificados de proteínas em animais resistentes, resilientes e suscetíveis, respectivamente. Foram identificados os genes ALOX12, ALOX15, ARRB2, CADM4, CLDN10, COL1A1, FA2H, ITGAL, LOC101113251, MYL11, PLOD1, PPP1R9B, PRKCB, SHC1 e SMAD2 em animais resilientes, e os genes AL3B1, ALDH16A1, AQP4, AQP8, BAX, BCL2, BH4_2, CABP4, CDH23, FUT1, FUT2, GAS2L2, HIP1R, HPCAL4, HRC, KLK5, KLK6, LOC101103862, LOC101103612, LOC101104114, LOC101105044, LOC101116570, LOC101111922, PRKG1, RFFL, SLC8A2, SERPINB5, SERPINB7, SERPINB11, SERPINB12, SPINK5, TCIRG1, TRAF4 e UNC5B em animais suscetíveis. A análise de enriquecimento funcional revelou em animais resilientes 8 termos de ontologia gênica (GO), 5 vias metabólicas (KEGG). Nos animais suscetíveis 14 termos de GO e 12 KEGG. No grupo de animais resistentes, não foram revelados termos significativos, possivelmente devido ao pequeno número de genes identificados. Genes significativos associados ao sistema imune e resposta inflamatória foram identificados nos grupos resilientes e suscetíveis. Este estudo oferece suporte para descobrir regiões genômicas relacionadas a resistência, resiliência e suscetibilidade aos endoparasitas gastrointestinais, interagindo GWAS, CNV e CNVR e possibilitando a identificação mais exata de regiões genômicas associadas às características estudadas. Os resultados contribuem para o avanço dos programas de melhoramento genético em ovinos, fornecendo bases para reduzir o uso de anti-helmínticos, aumentar a eficiência produtiva e promover sistemas de criação mais sustentáveis.

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