Znanstveniki so prižgali genetiko za prilagoditvijo težo piščanca

Anonim

Prizadevalci za svojo čvrstost so kmetovalci perutnine dosegli neverjetne koristi prek programov za rejo kmetijskih gospodarstev, da bi povečali velikost in težo piščanca, da bi uživali koristi po celem svetu, kjer se povpraševanje še naprej najbolj povečuje za vsako meso.

Da bi pomagali kmetom pri njihovem prizadevanju, da postanejo bolj pikčaste v petelinke petelin in kokoši, so znanstveniki želeli preizkusiti specifično genetiko, ki je privedla do prilagoditve teže piščancev, znanega bolj znanstveno kot Gallus gallus.

Z izkoriščanjem posebne eksperimentalno vzrejene populacije, piščančje linije v Virginiji, znanstvenik Univerze Uppsale Örjan Carlborg je zdaj vodil mednarodno raziskavo, s pomočjo katere je mogoče doseči boljše razumevanje genetske arhitekture piščančje mase.

Za raziskovanje prilagoditve telesne teže je raziskovalna skupina Carlborga uporabljala dve divergentno vzrejeni vrsti piščancev White Plymouth Rock, ki sta bili izbrani od leta 1957 za visoko in nizko telesno maso. V svoji študiji so uporabili napredni interkrozi, ki je bil zasnovan s parenjem visokih in nizkih teže po 40 generacijah izbora. Povprečna 56-dnevna telesna teža v liniji z veliko težo je bila torej 1, 412 g v primerjavi s tistimi, ki so imele le 170 g (le 12% teže v primerjavi z veliko težo).

Z uporabo 15. generacije medsebojne linije med linijo visoke in nizke teže so identificirali 20 različnih genskih lokusov, ki so pri preučevanju pojasnili več kot 60 odstotkov aditivne genetske variance za izbrano lastnost.

"Naše delo s tem dolgoročnim izbirnim eksperimentom je pokazalo, da različne variante v mnogih genskih lokusih, ki prispevajo k velikemu razhajanju med vrsticami, izbranimi za visoko in nizko težo, " pravi avtor Orjan Carlborg. "To je zanimiva eksperimentalna ilustracija, kako lahko celo majhna in fenotipsko homogena populacija, kot so ustanovitelji naših različnih divergentnih linij, privede do številnih genetskih variant, ki običajno ne diverificirajo populacije. Vendar lahko še vedno omogočajo hitre in ekstremne prilagoditve, ko je prebivalstvo je predmet intenzivne izbire. "

Osredotočili so se še na sedem od teh genskih žarišč, znanih kot kvantitativni loci loci in ugotovili, da sta le dva lahko bolj natančno razporejena v en sam, dobro definiran lokus; ostalih pet vsebovalo povezanih lokusov z različnimi genskimi različicami ali pa je bilo epistatično. Ta podrobna disekcija lokusov, ki prispevajo k poligeničnim prilagoditvam v piščančjih linijah Virginia, na ta način omogočajo globlje razumevanje mehanizmov, ki so vključeni v dolgoročne selekcijske odzive.

Čeprav so bili dolgoročni odgovori za težo izbire zaradi mnogih lokusov majhnega individualnega učinka, ki so bili skladni z domnevo neskončno manjšega modela kvantitativne genetike, so bili genetski mehanizmi znotraj posameznih lokusov bolj kompleksni, kot smo domnevali v tem modelu. Znanstveniki zdaj upajo, da bodo nadalje raziskali ta sistem modelov piščancev, da bi še dodatno povečali razumevanje genetskih mehanizmov prilagajanja telesne teže in ocenili, kako bodo zapletene kompleksnosti vplivale na napovedi izbirnih odzivov, pridobljenih z uporabo sedanjih kvantitativnih modelov.

"Za mnoge je končni cilj študij, s katerimi se razčleni genetska arhitektura kompleksne lastnosti, najti vzročne gene in mutacije, ki so v osnovi lastnosti", je dejal Carlborg. "Je, vendar potrebujemo tudi boljše vpoglede o tem, kako prispevati bolj kompleksne genetske mehanizme za odzive na selekcijo, bodisi v naravi ali kmetijstvu, za izboljšanje napovedi prilagoditev, ki se pojavljajo med dolgoročno izbiro. Naše delo s piščancem iz Virginije linije ponujajo dragocene empirične vpoglede na to, kako kompleksni genski mehanizmi so v preteklosti prispevali k polgenski prilagoditvi in ​​nam bo pomagal pri razvoju boljših napovednih modelov za prihodnost. "

menu
menu