Inference of hidden population substructure of the Iberian pig breed using multilocus microsatellite data

Abstract

Abstract The census and structure of Iberian pig breed have experienced important changes along the last decades. Bayesian methods based on multilocus genotypes have been applied for ascertaining the actual breed structure and for identifying genetically distinctive populations. DNA samples from 170 Iberian pigs previously assigned to the strains or varieties Torbiscal, Guadyerbas, Retinto, Entrepelado and Lampiño and 64 Duroc pigs were genotyped for 36 microsatellites. A best partition of only five clusters was estimated in the clustering analysis at group level, when the previous assignation to populations was taken into account. But the individual-based assessment of population structure, ignoring the previous assignation of animals to populations, showed a more complex partition of ten clusters. Results of admixture analyses for partitioning individuals into the inferred clusters showed an important proportion of admixed individuals pre-assigned to the Retinto, Entrepelado and Lampiño varieties. The frequencies of private alleles of the MC1R gene also evidenced an important genetic flow between these varieties. The future definition of conservation units in the Iberian breed should consider these results. Additional key words: clustering, MC1R gene, mixture and admixture analysis, within-breed variation. Resumen Inferencia de la subestructura de la raza porcina Ibérica a partir de genotipos multigénicos de microsatélites El censo y la estructura de la raza porcina Ibérica han experimentado cambios importantes durante las últimas décadas. Se han utilizado métodos bayesianos basados en genotipos multigénicos para discernir la actual estructura de la raza e identificar en ella poblaciones genéticamente singulares. Con este objetivo, se genotiparon 36 microsatélites en muestras de ADN procedentes de 170 cerdos Ibéricos asignados previamente a las estirpes o variedades Torbiscal, Guadyerbas, Retinto, Entrepelado y Lampiño además de 64 cerdos Duroc. Cuando se tuvo en cuenta esta asignación previa en el análisis, se obtuvo una partición óptima de sólo cinco clases, una de las cuales agrupaba las variedades Retinto y Entrepelado. El análisis individual, ignorando la asignación previa de los animales a las razas o variedades, permitió inferir una partición más compleja de diez clases. Los resultados de los análisis con modelos de mestizaje mostraron una importante proporción de animales mestizos preasignados a las variedades Retinto, Entrepelado y Lampiño. Las frecuencias de los alelos específicos del gen MC1R confirmaron el importante flujo genético producido entre estas variedades. Una futura definición de unidades de conservación en la raza Ibérica debería considerar estos resultados. Palabras clave adicionales: análisis de mezcla y mestizaje de poblaciones, clusters, gen MC1R, variación intrarracial

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