Genetic analysis of gastrointestinal parasite resistance and blood composition traits in akkaraman lambs


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, TARIM BİLİMLERİ VE TEKNOLOJİLERİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: YUNUS ARZIK

Danışman: Mehmet Ulaş Çınar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Genotipleme teknolojilerinin gelişimiyle birlikte, genom-boyu ilişkilendirme çalışmaları (GWAS) parazit direnci ve kan parametreleri gibi kompleks adaptasyon özelliklerinin genetiğinin anlaşılmasında etkin bir araç olarak kullanılmaktadır. GWAS çalışmalarından elde edilen bilgilerin hayvan ıslahında uygulanmasıyla bu özelliklerin genetik iyileştirmelerini mümkün kılmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Akkaraman koyunlarında parazit direnci ve kan parametrelerinin genetiğini araştırmaktır. Bu amaçla, 6 parazit direnci ve 18 kan parametresi özellikleri için genomik kalıtım derecesi tahmini ve genom-boyu ilişkilendirme analizi yapılmıştır. Toplamda 478 hayvan Axiom 50K Ovine Genotyping Array kullanılarak genotiplendirilmiştir. İstatistiksel analizler R programında çeşitli paketler kullanılarak yapılmıştır. Parazit direnci özellikleri için genomik kalıtım derecesi tahminleri 0,00 ile 0,34 arasında değişirken, kan parametreleri için ise 0,00 ile 0,55 arasında bulunmuştur. Bu değerler özelliklerin düşük ve orta derecede bir kalıtım derecesine sahip olduğunu göstermektedir. Gözlenen (HO), beklenen (HE) heterozigotluk ve FST (0.005-0.023) analizleri parazit direnci yönünden popülasyonda genetik çeşitlilik olmadığını göstermiştir. GWAS sonucunda parazit direnç özellikleri için toplam 2 genom ve 10 kromozom-boyu önemli SNP ve kan parametreleri için toplam 7 genom ve 13 kromozom-boyu önemli SNP tespit edilmiştir. Yapılan fonksiyonel anatasyonlar sonucunda bu SNP'lerin parazit direnci özellikleri için NELL1, TENM3, ST6GALNAC3, ATRNL1, HIPK1, SYT1, ALK, ZNF596, TMCO5A, PTH2R, LARGE1 ve SCG2 genleri için aday olarak gösterilmiştir. Kan parametreleri için ise, SCN7A, SCN9A, MYADM-like, CCDC67, ITGA9, SLC19AT1, AMPH, NTRK2, MSRA, SLC35F3, HDAC4, SIRT6, CREB3L3, OSBPL8, ZDHHC17, CSRP2, NAV3 ve E2F7 genlerinin ile üç tane tanımlanmamış bölge (LOC101117887, LOC106991526 ve LOC105608461) aday olarak önerilmiştir. Tanımlanan genlerin çoğu, inflamatuar yanıt, immun yanıt, hücre apoptozu, hücresel taşıma, histon deasetilasyonu, hücre farklılaşması, eritropoez ve endositoz gibi bağışıklık sistemi ve hücresel büyüme için gerekli olan temel biyolojik süreçlerde yer aldığı görülmüştür. HCT, MCH ve MCHC için en önemli olan SNP'ler (rs424122039 ve rs402657016), çoğunlukla MYADM-like gen ailesine ait genlerin bulunduğu bir genomik bölgede tespit edilmiştir. Bu bölgenin daha önce dünyanın çeşitli bölgelerinden gelen birçok koyun ırkında seçilim altında olduğu öne sürülmüştür. Bu sonuçlar, çiftlik hayvanlarında üreme, sağlık ve adaptasyon gibi birçok ekonomik özellikler için gösterge özelliklerinden olan parazit direnci ve kan parametreleri özelliklerinin genetik arka planın anlamasına katkı sağlayacaktır. Dolayısı ile bu özelliklerin çiftlik hayvanlarında uygulanan ıslah programlarında daha etkin kullanılmasına katkı sunacaktır.