بررسی چندشکلی ژن Hsp70 در مرغ‌های بومی استان خوزستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، استادیار گروه علوم دامی –دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی -دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی-ایران

2 استادیار سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم‌سازی رازی شعبه اهواز، گروه جانوران سمی و تولید پادزهر، اهواز، ایران

3 دانشجوی دکتری علوم دامی –دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی -دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی-ایران.

چکیده

چکیده
هدف: پروتئین‌های شوک حرارتی 70 (Hsp70) خانواده‌ای از چاپرون‌های مولکولی هستند که برای تاخوردگی صحیح پروتئین‌ها و بسیاری از فعالیت های سلولی مورد نیاز هستند. هدف از این تحقیق تعیین چندشکلی ژن شوک حرارتی ۷۰ مرغ بومی استان خوزستان با استفاده از تکنیک SSCP بود. 
مواد و روش­ها: بدین منظور از ۱۳۰ مرغ بومی شهرستان‌های اندیمشک، شوش، رامهرمز و ایستگاه اصلاح نژاد مرغ بومی جهاد (شهرستان باوی) خونگیری به­عمل آمد. پس از استخراج DNA، ناحیه موردنظر (359 جفت بازی ابتدای ژن) توسط آغازگرهای اختصاصی به روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز تکثیر و توالی‌یابی شد. ‌
نتایج: نتایج نشاندهنده وجود چندشکلی در قسمت ابتدایی ژن شوک حرارتی ۷۰ بود که توسط توالی‌‌‌‌‌یابی محصولات PCR تایید گردید و دو جایگاه چندشکل در این منطقه شناسایی شد: یک جهش از نوع انتقال در موقعیت ۲۵۹+(A259G)  سبب جایگزینی گوانین با آدنین و یک جهش از نوع جابجایی در موقعیت ۲۷۷+ (C277G) سبب جایگزینی گوانین با سیتوزین. آزمون مربع کای نشان داد که جایگاه­های مورد بررسی در حالت تعادل هاردی-وینبرگ نیستند. به­علاوه، هتروزیگوسیتی مشاهده شده و تعداد آلل موثر نشان داد که میزان تنوع این جایگاه­ها در جمعیت بالاست. بعلاوه، هاپلوتیپ H3 بیشترین فراوانی را در جمعیت داشت. در این هاپلوتیپ جهش از نوع A259G رخ داده است. 
نتیجه گیری: باید در حفظ این جمعیت کوشید تا در آینده بتوان از این مخازن با ارزش در صورت نیاز اسفاده نمود. انتخاب در مرکز اصلاح نژاد دام جاهد سبب افزایش همخونی و در نتیجه فراوانی هاپلوتیپ H3 در جمعیت شده است. 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of heat shock protein 70 gene polymorphism in Khuzestan native chickens

نویسندگان [English]

  • Mahmood Nazari 1
  • Fatemeh Salabi 2
  • Sosan Radpoor 3
1 Assistant Professor, Department of Animal Science, Faculty of Animal science and Food Technology, Agricultural Science and Natural Resources University of Khuzestan, Mollasani, Iran
2 Assistant Professor, Department of Venomous Animals and Anti-venom Production, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Ahvaz, Iran.
3 PhD Student of Animal Breeding, Faculty of Animal Science and Food Technology, Agricultural science and Natural Resources University of Khuzestan, Mollasani, Ahvaz, Iran,
چکیده [English]

 
Objective
Heat shock protein 70 (Hsp70) are a family of molecular chaperones, which promote protein folding and participate in many cellular functions. The purpose of the study was to identify the polymorphisms of heat shock protein 70 gene of Khuzestan native chickens using SSCP technique.
 
Materials and methods
For this purpose, blood samples were collected from 130 native chicken from Shosh, Ramhormoz, Andimeshk cities and Jihad native chicken breeding station (Bavi city). After DNA extraction, the target area (892 base pair) was amplified using polymerase chain reaction (PCR) method and sequenced. 
 
 
Results
PCR-SSCP analysis of these regions indicated the presence of polymorphisms in the beginning of the coding region and the sequencing of the PCR products confirmed and identified two polymorphic sites in this region: a transition A → G in position +259 (A259G) and a transversion C→G in position +277 (C277G). The results showed that Hsp70 gene is polymorphic in the studied area. Moreover, using the chi-square (X2) showed that the locus allele frequencies is not in Hardy-Weinberg equilibrium. Furthermore, the observed heterozygosity and the effective number of alleles demonstrated high diversity in the population. Moreover, Haplotype H3 has the highest frequency in the population. It occurs A259G mutants in this haplotype. 
 
Conclusions
Thus, these valuable gene pools should be conserved to be used in the future if needed. The selection at Jihad native chicken breeding station (Bavi city) has led to increased inbreeding and, as a result, the abundance of haplotype H3 in the population.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Polymorphism
  • Heat shock protein 70 gene
  • Native chickens

مراجع

 
توحیدی نژاد فاطمه، محمدآبادی محمدرضا، اسمعیلی زاده کشکوئیه علی، نجمی نوری عذرا (1393) مقایسه سطوح مختلف بیان ژنRheb  در بافت های مختلف بز کرکی راینی. مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 6(4)، 50-35. 
جعفری دره در امیر حسین، محمدآبادی محمدرضا، اسمعیلی زاده کشکوئیه علی، ریاحی مدوار علی (1395) بررسی بیان ژن CIB4  در بافت­های مختلف گوسفند کرمانی با استفاده از Real Time qPCR. مجله پژوهش در نشخوارکنندگان 4(4)، 132-119.
References
Bassam BJ, Anolles GC Gresshoff PM (1991) Fast and sensitive silver staining of DNA in      polyacrylamide gels. Anal Biochem 196, 80-83.
Frankham R, Ballou JD, Brisco DA (2002) Introduction to conservation Genetics. First published Cambrige Unipress.
 
Gheisari A (2005). Collection of research projects and research results of native chicken in Isfahan province. Ministry of Agriculture Jihad of Isfahan.
Jafari Darehdor AH, Mohammadabadi MR, Esmailizadeh AK, Riahi Madvar A (2016) Investigating expression of CIB4 gene in different tissues of Kermani Sheep using Real Time qPCR. J Rumin Res 4, 119-132 (In Persian).
Mazzi CM, Ferro JA, Ferro MIT, et al. (2003) Polymorphism analysis of the hsp70 stress gene in Broiler chickens (Gallus Gallus) of different breeds. Gene Mol Bio 26, 275-281.
Masodi A, Maridi M, Ahmad panah J, Vaeze Tarshizi R (2012) Molecular study; evolution and classification of thermal shock protein of 70 in cows. Iran. J. Appl. Anim. Sci.. 42, p187-189. 
Mezquita B, Mezquita J, Durfort M, Mezquita C (2001) Constitutive and heat-shock induced expression of Hsp70mRNA during chicken testicular development and regression. J. Cell. Biochem 82, 480–490.
Moazeni S, Mohammadabadi MR et al. (2016a) Association between UCP Gene Polymorphisms and Growth, Breeding Value of Growth and Reproductive Traits in Mazandaran Indigenous Chicken. Open J Anim Sci 6, 1-8.
Moazeni SM, Mohammadabadi MR et al. (2016b) Association of the melanocortin-3(MC3R) receptor gene with growth and reproductive traits in Mazandaran indigenous chicken. J Live Sci Tech 4, 51-56.
Mohammadabadi MR, Jafari AHD, Bordbar F (2017) Molecular analysis of CIB4 gene and protein in Kermani sheep. Brazil J Med Biol Res 50, e6177.
Mohammadabadi MR, Tohidinejad F (2017) Charachteristics determination of Rheb gene and protein in Raini Cashmere goat. Iranian J Appl Anim Sci 7, 289-295.
Mohammadabadi, M.R., Nikbakhti, M et al. (2010) Genetic variability in three native Iranian chicken populations of the Khorasan province based on microsatellite markers. Russ. J. Genet 46, 505-509.
Mohammadifar A, Faghih Imani SA, Mohammadabadi MR, Soflaei M (2014) The effect of TGFb3 gene on phenotypic and breeding values of body weight traits in Fars native fowls. J. Agric. Biotech 5, 125-136 (In Persian).
Mohammadifar A, Mohammadabadi MR (2017) The Effect of Uncoupling Protein Polymorphisms on Growth, Breeding Value of Growth and Reproductive Traits in the Fars Indigenous Chicken. Iranian J Appl Anim Sci 7, 679-685.
Morimoto RI, Kline MP, Bimston DN, Cotto JJ (1997) The heat-shock response: regulation and function of heat-shock proteins and molecular chaperones. Essays Biochem 32, 17-29.
Santoro MG (2000). Heat Shock Factors and the Control of the Stress Response. Biochem. Pharmacol 59, 55–63.
Shahdadnejad N, Mohammadabadi MR, Shamsadini M (2016) Typing of Clostridium Perfringens Isolated from Broiler Chickens Using Multiplex PCR. Genetics in the 3rd millennium 14 e. 
Tamzil MH, Noor RR, Hardjosworo PS et al. (2013) Polymorphism of the heat shock protein gene in kampong, arabic and commercial chickens. J Vet 14e.
Tohidi nezhad F, Mohammadabadi MR, Esmailizadeh AK, Najmi Noori A (2015) Comparison of different levels of Rheb gene expression in different tissues of Raini Cashmir goat. J. Agric. Biotech 6, 35-50 (in Persian).
Zandi E, Mohammadabadi MR, Ezzatkhah M, Esmailizadeh AK (2014) Typing of Toxigenic Isolates of Clostridium Perfringens by Multiplex PCR in Ostrich. Iranian J Appl Anim Sci 4, 509-514.
Zhen FS, Du HL, Xu HP, Luo QB (2006) Tissue and allelic-specific expression of hsp70 gene in chickens: basal and heat-stress-induced mRNA level quantified with real-time reverse transcriptase polymerase chain reaction. Br. Poult. Sci 47, 449-455.
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
دوره 12، شماره 1
اردیبهشت 1399
صفحه 81-100

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار