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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2010.tde-09022011-163920
Documento
Autor
Nome completo
Fernanda Eliza de Jesus Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2010
Orientador
Banca examinadora
Rosário, Millor Fernandes do (Presidente)
Coutinho, Luiz Lehmann
Moura, Ana Silvia Alves Meira Tavares
Título em português
Mapeamento simultâneo de QTLs para características de desempenho e de carcaça no cromossomo 5 de populações recíprocas da galinha doméstica
Palavras-chave em português
Carcaça
Cromossomos
Cruzamento animal
Galinhas
Genes
Mapeamento genético
Marcador molecular
Populações animais.
Resumo em português
Os objetivos foram definidos com base no cromossomo 5: 1) caracterizar genotipicamente as populações CTCT e TCTC, 2) construir o mapa consenso e 3) mapear simultaneamente QTLs associados às características de desempenho e carcaça. Foram obtidos dados fenotípicos para vinte e quatro características de desempenho e carcaça em 906 animais F2 (356 CTCT e 550 TCTC) oriundos de cruzamentos recíprocos entre uma linhagem de postura (CC) e outra de corte (TT). As quatro famílias CTCT e as seis famílias TCTC, que apresentaram maior grau de informatividade, tiveram seus F2 genotipados para 11 e sete marcadores microssatélites, respectivamente. A caracterização das gerações parentais, F1 e F2 foi realizada através da estimação dos parâmetros genotípicos conteúdo de informação polimórfica (PIC), heterozigosidades observada (Hetobs) e esperada (Hetesp) e número de alelos por loco (A) empregando o programa Cervus 3.0. Os cruzamentos recíprocos entre as duas linhagens (PIC = 0,07-0,78; Hetobs = 0,07-0,79; A = 2,0-7,0) possibilitaram um incremento no nível de informatividade dos locos tanto nas gerações F1 (PIC = 0,43- 0,76; Hetobs = 0,52-1,00; A = 3,0-6,0) quanto nas F2 (PIC = 0,44-0,71; Hetobs = 0,48-1,00; A = 3,0-6,0). Portanto, as populações CTCT e TCTC são apropriadas para a construção do mapa de ligação e mapeamento de QTLs. Mapas de ligação para cada população e o consenso (CTCT/TCTC) foram obtidos através da estimação das ordens e distâncias entre os locos pelo programa CRI-MAP. Os mapas apresentaram (intervalo médio entre marcadores, em cM) 148,0 cM (24,6) em TCTC, 174,7 cM (17,4) em CTCT e 163,8 cM (16,3) no consenso. Os mapas CTCT e o consenso foram mais semelhantes devido ao maior número de locos avaliados na região alvo e não foram constatadas inversões. O mapeamento simultâneo de QTLs empregou o mapeamento por intervalo combinado à modelagem fenotípica através de modelo misto (efeito de incubação aleatório) e as análises foram implementadas pelos programas SAS, QTL Express e R. Foram mapeados 12 QTLs (11 sugestivos e 1 significativo), dos quais seis ainda não foram descritos (peso dos pés, asas, fígado, peso vivo 42 dias, eficiência alimentar 35-41 dias e colesterol). Foi constatado efeito da interação QTL x população para o peso da gordura abdominal, cujos alelos para incremento dessa característica tiveram origem em fêmeas da linhagem de corte da população CTCT. Quatro possíveis genes candidatos (FGF4, FGF19, ALX4 e FMN1) foram selecionados através do mapeamento de QTLs. Futuramente, polimorfismos associados a estes genes poderão ser identificados e validados em populações comerciais. Dessa forma, a seleção assistida por marcadores em associação com a seleção fenotípica em programas de melhoramento genético poderá ser efetivamente implementada na galinha doméstica.
Título em inglês
Joint mapping of QTL for performance and carcass traits on chromosome 5 of chicken reciprocal populations
Palavras-chave em inglês
Animal crossing Chickens
Animal populations.
Carcass
Chromosome
Genes
Genetic mapping Molecular marker
Resumo em inglês
The aims were defined based on the chromosome 5: 1) to describe genotypically CTCT and TCTC populations, 2) to construct consensus linkage map and 3) to map jointly QTL associated with performance and carcass traits. Phenotypic data were obtained for twenty-four performance and carcass traits from 906 F2 animals (356 CTCT and 550 TCTC) generated from reciprocal crosses between a layer line (CC) and a broiler line (TT). The four families CTCT and the six families TCTC, which showed the highest degree of informativeness, had their F2 offsprings genotyped using 11 and seven microsatellite markers, respectively. Parental, F1 and F2 generations were genotypically characterized by estimation of the genotypic parameters polymorphic information content (PIC), observed heterozygosity (Hetobs) and expected heterozygosity (Hetesp) and number of alleles per locus (A) using Cervus 3.0 software. Reciprocal crosses between two lines (PIC = 0.07 to 0.78; Hetobs = 0.07 to 0.79, A = 2.0 to 7.0) increased the level of informativeness of the loci in both generations F1 (PIC = 0.43 to 0.76; Hetobs = 0.52 to 1.00, A = 3.0 to 6.0) and F2 (PIC = 0.44 to 0.71; Hetobs = 0.48 to 1.00, A = 3.0 to 6.0). Therefore, CTCT and TCTC populations are suitable for constructing the linkage map and QTL mapping. Linkage maps for each population and the consensus (CTCT / TCTC) were obtained by estimation of orders and distances between loci using CRI-MAP software. The maps presented (average interval between markers in cM) 148.0 cM (24.6) in TCTC, 174.7 cM (17.4) in CTCT and 163.8 cM (16.3) in consensus. CTCT and consensus maps were more similar due to high number of loci evaluated in the target region. No inversion was detected. Joint mapping of QTL was accomplished using interval mapping combined with phenotypic modeling via mixed model (random effect of hatch) and analyses were implemented in SAS, QTL Express and R softwares. Twelve QTL were mapped (11 suggestive and one significant). Out of these, six were not previously described (weights of legs, wings and liver, body weight at 42 days, feed efficiency 35-41 days and cholesterol). QTL x population interaction was evidenced for abdominal fat weight, indicating that the alleles that increased this trait came from the female broiler line of the population CTCT. Four putative candidate genes (FGF4, FGF19, ALX4 and FMN1) were selected by QTL mapping. In future, polymorphisms associated with these genes can be identified and validated in commercial populations. Thus, marker-assisted selection in combination with phenotypic selection in breeding programs will be effectively implemented in poultry.
 
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Fernanda_Silva.pdf (1,014.86 Kbytes)
Data de Publicação
2011-02-11
 
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