Associações entre Marcadores Microssatélites do Cromossomo 13 e Características de Desempenho, Carcaça e Órgãos em Galinhas
Novembro 2007
C Boschiero¹*
RLR Campos²
M Ambo²
MF Rosário²
K Nones²
MC Ledur³
LL Coutinho²
ASAMT Moura¹
¹Aluna do Programa de Pós-graduação em Zootecnia, Departamento de Produção Animal, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, UNESP, campus de Botucatu, SP, Brasil;
² Laboratório de Biotecnologia Animal, Departamento de Zootecnia, ESALQ, USP, Piracicaba, SP, Brasil;
³ Embrapa Suínos e Aves,Concórdia, SC, Brasil.
Abstract
Associations between five microsatellite markers from chromosome 13 and performance, carcass and organ traits were investigated using the experimental F2 population developed at Embrapa Swine and Poultry (Concórdia, SC, Brazil). The population was obtained from the crossbreeding of seven males from a broiler and seven females from a layer line, originating 2,063 F2 chickens, from which 327 were involved in this study. Sixteen traits were evaluated: body weight at 35, and 41 days, weight gain, feed intake and feed conversion from 35 to 41 days, haematocrit value, intestine length, lungs, liver, heart and gizzard weights, carcass percentage, and breast, drums and thighs, wings and abdominal fat percentages. Significant (P < 0.10) associations of the five markers with 12 traits were detected. Furthermore, marker genotype x sex interactions were found (P < 0.10) for 10 traits. These associations should be further investigated through Interval QTL Mapping Analyses.
Introdução
A metodologia de marcas simples é uma opção apropriada para a análise preliminar de QTLs (locos de características quantitativas), pois não requer a construção de mapas de ligação e detecta possíveis associações entre os genótipos dos marcadores e características quantitativas. Esta metodologia, entretanto, não permite mapear QTLs, nem estimar seus efeitos. A Embrapa Suínos e Aves desenvolveu duas populações experimentais F2 através de cruzamentos recíprocos entre uma linhagem de aves de corte e uma de postura com a finalidade de desenvolver estudos de mapeamento de QTLs para características de produção. Numa destas populações, Rosário et al. (2006 a, b) empregaram a análise de marcas simples e identificaram marcadores associados ao genótipo de marcadores cobrindo regiões dos cromossomos 1, 3 e 4 para desempenho e carcaça. Na outra população, foram mapeados QTLs nos cromossomos de 1 a 8 para características de peso, carcaça e órgãos, utilizando o mapeamento por intervalo (Moura et al., 2006; Nones et al., 2006; Ruy et al., 2007). O objetivo deste trabalho foi identificar marcadores microssatélites do cromossomo 13 associados a características de desempenho, carcaça e órgãos nesta população experimental brasileira.
Material e Métodos
População experimental e dados fenotípicos
A população experimental F2 foi desenvolvida pela Embrapa Suínos e Aves a partir do cruzamento de sete machos de uma linhagem de corte e sete fêmeas de uma linhagem de postura. A geração F2 totalizou 2063 aves, produzidas em 17 incubações. Deste total, 327 animais pertencentes a quatro famílias de irmãos-completos foram utilizados neste estudo. As aves foram criadas como frangos de corte até os 42 dias, quando foram abatidas. As características avaliadas foram: peso ao nascer (PN), peso vivo aos 35, 41 e 42 dias (PV 35, 41 e 42), ganho de peso, consumo de ração e conversão alimentar dos 35 aos 41 dias (GP, CR e CA 35-41), hematócrito, comprimento do intestino (CI), pesos dos pulmões, fígado, coração e moela, pesos da gordura abdominal e partes: peito, coxas (coxas e sobrecoxas) e asas. Foram calculadas as características: rendimento de carcaça (R car = peso da carcaça/PV 42), porcentagem de peito (P% pei = peso do peito/PV 42), rendimento de coxas e sobrecoxas (R cox = peso de coxas e sobrecoxas/PV 42), rendimento de asas (R asas = peso das asas/PV 42) e porcentagem de gordura na carcaça (P% gord = peso da gordura abdominal /PV 42). Amostras de sangue de todos os animais foram colhidas e armazenadas para posterior extração de DNA.
Genotipagens
Foram utilizados cinco marcadores microssatélites do cromossomo 13: ADL0147, LEI0251, MCW0213, MCW0110 e MCW0104, amplificados por PCR. Inicialmente, foram genotipados os animais parentais e F1 com o intuito de verificar se os marcadores eram informativos ou não. Depois foi realizada a genotipagem de cerca de 90 animais F2 de cada uma das quatro famílias de irmãos completos. A genotipagem (análise dos fragmentos e identificação dos alelos) foi realizada com o MegaBACE (GE Healthcare).
Análises Estatísticas
As características foram divididas em três grupos: desempenho, carcaça e órgãos. As características PN e PV 42 foram utilizadas somente como covariáveis. A covariável PN foi utilizada para ajuste do PV 35 e 41. A covariável PV 35 foi utilizada para ajustar: GP, CA e CR 35-41. A covariável PV 42 foi utilizada para as características: pesos do fígado, coração, moela, CI, pulmão e hematócrito. As análises estatísticas foram realizadas pelo método dos quadrados-mínimos, utilizando o procedimento GLM (SAS, 1999). O modelo incluiu os efeitos fixos de incubação, sexo, mãe e genótipo, além da interação genótipo x sexo (GxS). Foram considerados significativos todos os resultados cuja probabilidade de erro do tipo I foi menor que 0,10 (P < 0,10).
Resultados e Discussão
Foram encontradas associações significativas dos genótipos dos cinco marcadores com 12 características: PV 35 (MCW0213 e LEI0251), PV 41 (MCW0213, LEI0251, MCW0110 e MCW0104), GP 35-41 (LEI0251 e MCW0110), CA 35-41 (MCW0110), pesos do fígado (MCW0110), coração (MCW0213, LEI0251, MCW0110 e MCW0104), moela (LEI0251 e MCW0110), pulmão (MCW0213 e MCW0110), CI (LEI0251), R car (MCW0213, ADL0147, LEI0251 e MCW0110), P% pei (MCW0213, ADL0147, LEI0251 e MCW0110) e R cox (ADL0147 e MCW0104). Na Figura 1 estão ilustradas as associações dos marcadores com as características de órgãos. Os marcadores que foram associados significativamente a um maior número de características analisadas foram: MCW0110 (posicionado a 59 cM no mapa Consenso) e o MCW0213 (a 22 cM). Isto é uma indicação de que a região compreendida entre eles possa conter QTLs para estas características. Foram significativas também as interações GxS para: GP 35-41 (MCW0213), P% pei (MCW0110), R cox (MCW0104), R asas (MCW0213), P% gord (MCW0213, LEI0251 e MCW0110), pesos do coração (MCW0213 e ADL0147), moela (LEI0251), pulmão (MCW0213 e MCW0110), CI (MCW0110) e hematócrito (MCW0213). As características: PV 41, peso do coração ajustado, rendimento de carcaça e porcentagem de peito foram as que foram associadas, simultaneamente, a quatro marcadores. No cromossomo 13 foram mapeados QTLs para características de crescimento e peso do coração ajustado em estudos anteriores (revisado por Abasht et al., 2006). Um QTL significativo para peso do coração foi mapeado entre os marcadores ADL0147 (32 cM) e ADL0225 (70 cM) em aves de 9 semanas (Navarro et al. 2005). No atual estudo, o peso do coração ajustado foi associado simultaneamente com: MCW0213, LEI0251, MCW0110 e MCW004 (Figura 1). Além disso, foi detectada interação GxS em dois casos (MCW0213 e ADL0147). O peso do coração é uma importante característica em frangos de corte, pois a seleção intensa para crescimento ocasionou redução proporcional do sistema cárdio-respiratório, resultando numa maior incidência da síndrome ascítica e morte súbita (Gaya et al., 2004). Estes resultados confirmam a existência, neste cromossomo, de uma região influenciando a característica de peso do coração, além de uma possível interação com o sexo dos animais, como já foi evidenciado no estudo de Navarro et al. (2005) em outra população. Além disso, a associação dos marcadores com PV, GP, CA, R car e P% peito, indicam regiões potenciais de QTL para essas características.
Conclusão
As características que foram associadas aos genótipos dos marcadores no cromossomo 13 são importantes para a indústria avícola, como: peso vivo, ganho de peso, conversão alimentar, rendimento de carcaça, porcentagem de peito e peso do coração ajustado. Entretanto, há a necessidade de prosseguir as análises com o mapeamento por intervalo, visando confirmar as associações encontradas com uma maior precisão, detectar e mapear possíveis QTLs neste cromossomo, bem como estimar seus efeitos.
Figura 1 – Associações entre as características de órgãos e os marcadores do cromossomo 13. As setas indicam os marcadores microssatélites (MCW0213, ADL0147, LEI0251, MCW0110 e MCW0104). P = probabilidade de erro do tipo I no teste F. A linha vertical representa o limiar de significância (P<0,10)
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