AZEVEDO, H. C.

CHAVES, N. M.

COUTINHO, L. L.

MACHADO, A. de L.

MEIRA, A. N.

MOURAO, G. B.

MUNIZ, E. N.

PEDROSA, V. B.

PINTO, L. F. B.

Portuguese

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  XIII Simpósio Brasileiro de Melhoramento Animal Salvador, BA –17 e 18 de junho de 2019  2019 Haplótipos no gene IGF1 associados com medidas morfométricas em ovinos Santa Inês  Najela Maia Chaves1, Alessandro de Lima Machado1, Ariana Nascimento Meira2, Luiz Lehmann Coutinho2, Gerson Barreto Mourão2, Hymerson Costa Azevedo3, Evandro Neves Muniz3, Victor Breno Pedrosa4, Luís Fernando Batista Pinto1*  1Universidade Federal da Bahia - UFBA, Salvador – BA, Brasil. 2Universidade de São Paulo – ESALQ/USP, Piracicaba – SP, Brasil. 3Embrapa Tabuleiros Costeiros – Aracajú – SE, Brasil. 4Universidade Estadual de Ponta Grossa – UEPG, Ponta Grossa – PR, Brasil. *Autor correspondente: luisfbp@ufba.br  Resumo:O gene do fator de crescimento semelhante a insulina tipo 1 (IGF1) tem importante papel no crescimento e metabolismo energético. Assim, o objetivo deste estudo foi testar associação entre haplótipos no gene IGF1 e características morfológicas em ovinos Santa Inês. Comprimentos de diferentes regiões do corpo foram mensurados em 192 cordeiros aos 240 dias de idade. Um fragmento de 4550 pb, localizado entre o 1º e 2º exons do gene IGF1, foi amplificado e sequenciado. Haplótipos foram identificados e uma análise de substituição de haplótipos via regressão foi então implementada. O fragmento aqui amplificado apresentou dois blocos de desequilíbrio de ligação. O bloco-1 apresentou quatro haplótipos com frequência ≥ 1%, enquanto no bloco-2 foram encontrados três haplótipos. A substituição do haplótipo TCC pelo TCT no bloco-1 teve efeitos significativos (P<0,011), com associações para as alturas na garupa (4,09±1,21 cm) e cernelha (3,52 ± 1,20 cm), o comprimento do corpo (3,94 ± 1,19 cm), o perímetro torácico (3,88 ± 1,30 cm), a largura do tórax (1,13 ± 0,36 cm) e o perímetro da coxa (3,40 ± 1,08 cm). Portanto, existem haplótipos no gene IGF1 associados a características morfométricas em ovinos Santa Inês, os quais podem ser uteis em programas de melhoramento genético.  Palavras–chave: crescimento, insulina, marcadores, seleção  Haplotypes in the IGF1 gene associated with morphological traits in Santa Ines sheep  Abstract: the insulin-like growth factor-1 (IGF1) gene plays a key role in growth and energy metabolism. Thus, this study aimed to test the association between haplotypes in the IGF1 gene and morphological traits in Santa Ines sheep. Lengths of different body regions were measured in 192 lambs at 240 days of age. A 4550 bp fragment, between the 1st and 2nd exons, was amplified and sequenced. Haplotypes were identified and a haplotype replacement analysis was performed by regression approach. The fragment showed two linkage disequilibrium blocks. The block-1 had four haplotypes with frequency ≥ 1%, while in the block-2 three haplotypes were found. The replacement of the TCC by TCT in the block-1 had significative effect (P < 0.011), with association for rump (4.09 ± 1.21 cm) and withers (3.52 ± 1.20 cm) heights, body length (3.94 ± 1.19 cm), thoracic girth (3.88 ± 1.30 cm), chest width (1.13 ± 0.36 cm), and thigh perimeter (3.40 ± 1.08 cm). Therefore, haplotypes in the IGF1 gene are associated with morphometric traits in Santa Ines sheep, which may be useful in breeding schemes.   Keywords: growth, insulin, markers, selection  Introdução Na produção de ovinos de corte é importante observar a morfologia dos animais para identificar uma conformação que seja adequada ao sistema de produção, proporcionando maiores ganhos de peso e melhores carcaças.Uma forma de avaliar morfologia é mensurar variáveismorfométricas como alturas, larguras, comprimentos e perímetros de diferentes segmentos do corpo, as quais podem ajudar a selecionar os animais com melhor aptidão para ganho de peso. No entanto, avaliar essas medidas em grande escala é difícil e uma alternativa é usar informações de variantes moleculares. Polimorfismos no gene IGF1 foram associados a morfometria em diferentes raças de ovinos (Rajiet al., 2017;Trukhachevet   XIII Simpósio Brasileiro de Melhoramento Animal Salvador, BA –17 e 18 de junho de 2019  2019 al., 2016), devido aos efeitos de seu transcrito (IGF-1) sob o crescimento animal e metabolismo energético. Assim, este estudo teve como objetivo identificar haplótipos no gene IGF1 associados a medidas morfométricas em ovinos Santa Inês.  Material e Métodos Todos os procedimentos realizados neste estudo foram previamente aprovados pela Comissão de Ética no Uso de Animal da Escola de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal da Bahia (Protocolo No. 02/2010).Foram avaliados 192 cordeiros da raça Santa Inês, com aproximadamente 240 dias de idade. Destes, 106 pertenciam à fazenda experimental Pedro Arle da EMBRAPA Tabuleiros Costeiros e os demais à fazenda experimental da Universidade Federal da Bahia. Com o animal em estação-forçada foram mensuradas as alturas na cernelha e na garupa, os comprimentos do corpo e da garupa; as larguras do peito e da garupa, a profundidade do corpo e os perímetros torácico e da coxa, utilizando-se uma fita métrica e um hipômetro. Valores estatísticos descritivos estão na Tabela 1. Para amplificação da região alvo do gene IGF1 foram utilizados os primers 5'-GTGCTGCTTTTGTGATTTCTTG-3' (forward) e 3'-GATAGAAGAGATGCGAGGAGGA-5' (reverse), tendo obtido um fragmento de 4550 pb, localizado entre o 1º e o 2º exons. As condições de PCR e detalhamento dos procedimentos de sequenciamento podem ser obtidos em Meira et al. (2019). Nesta região foram identificadas 18 variantes, todas com menor frequência alélica >1%, mas três não foram encontradas em equilíbrio Hardy-Weinberg (P < 0,01). Assim, 15 variantes foram utilizadas para identificação de haplótipos, utilizando-se o software Haploview (Barrett et al., 2005). As análises de associação foram realizadas com a sub-rotina haplo.glm do pacote haplo.stat versão 1.7.7, segundo Lake et al. (2003). O nível de significância (P = 0,0111) foi determinado pela correção de Bonferroni a 5%.  Tabela 1.  Tamanho amostral (N), média e desvio-padrão (DP) das variáveis analisadas Características  N Média DP Altura de cernelha (cm) 184 66,25 5,69 Altura de garupa (cm) 184 67,00 5,64 Comprimento de corpo (cm) 184 58,00 8,94 Comprimento de garupa (cm) 99 14,00 2,45 Largura do peito (cm) 184 17,80 2,11 Largura de garupa (cm) 180 15,50 3,36 Perímetro da coxa (cm) 184 40,00 8,23 Perímetro torácico (cm) 184 74,00 4,76 Profundidade do corpo (cm) 180 25,35 2,13  Resultados e Discussão No IGF1 foram encontrados dois blocos em desequilíbrio de ligação (Tabela 2). O Bloco-1 com os SNPs g.171108499T>G, g.171108609C>A e g.171110428C>T, enquanto o Bloco-2 com os SNPs g.171110600G>A, g.171110688C>T e g.171110860G>T. A substituição do haplótipo TCC pelo TCT no bloco 1 teve efeitos significativos (P<0,011), com associações (Tabela 3) para as alturas na garupa (4,09±1,21 cm) e cernelha (3,52 ± 1,20 cm), o comprimento do corpo (3,94 ± 1,19 cm), o perímetro torácico (3,88 ± 1,30 cm), a largura do tórax (1,13 ± 0,36 cm) e o perímetro da coxa (3,40 ± 1,08 cm). A substituição de TCCporGAT também teve efeito significativo sobre (5,16 ± 1,97), enquanto a substituição TCC por GCT foi significativa para largura do tórax (1,14 ± 0,44).  As associações aqui encontradas para variáveis morfométricas reforçam prévios resultadosreportados em outras raças de ovinos, pois polimorfismos no gene IGF1 foram associados com altura na cernelha em ovelhas da raça Yankasa (Rajiet al., 2017). Enquanto, Trukhachevet al. (2016) reportaram efeitos para altura, largura e comprimento de garupa, e perímetro torácico na raça Merino da Rússia. O mecanismo pelo qual o gene IGF1tem efeito sobre medidas morfométricas foi bastante discutido em prévios estudos, especialmente com humanos. O fator de crescimento semelhante a insulina   XIII Simpósio Brasileiro de Melhoramento Animal Salvador, BA –17 e 18 de junho de 2019  2019 Tipo-1 é o principal mediador dos efeitos do GHem vários tecidos (Burgos &Cant, 2010). Portanto, pode causar variações nesses tecidos que levam a diferenças de tamanho corporal entre os animais. Tabela 2. Haplótipos no gene IGF1 com frequências ≥ 1% Bloco-1 Bloco-2 Haplótipo Frequência Haplótipo Frequência TCC 0,479 GCG 0,856 TCT 0,257 ATT 0,109 GCT 0,149 ATG 0,032 GAT 0,112  Tabela 3. Coeficientes de regressão (β) e erros-padrão (SE) estimados na análise de associação por haplótipos no gene IGF1 em ovinos Santa Inês Característica Substituição de Haplótipos β SE Probabilidade Altura na garupa TCC>GAT 5,1563 1,9695 0,010* Altura na garupa TCC>GCT 3,1585 1,5026 0,037 Altura na garupa TCC>TCT 4,0859 1,2121 0,001* Altura na cernelha TCC>GAT 4,0960 1,9502 0,037 Altura na cernelha TCC>GCT 2,9829 1,4880 0,047 Altura na cernelha TCC>TCT 3,5227 1,2002 0,004* Comprimento do corpo TCC>TCT 3,9393 1,1920 0,001* Perímetro torácico  TCC>TCT 3,8814 1,3036 0,003* Largura do Tórax TCC>GCT 1,1406 0,4437 0,011* Largura do Tórax TCC>TCT 1,1302 0,3577 0,002* Perímetro da coxa TCC>TCT 3,3994 1,0808 0,002* *Efeito significativo após correção de Bonferroni a 5%;   Conclusão Haplótipos no gene IGF1 estão associados a características morfométricas em ovinos Santa Inês, informação que pode ser útil para programas de melhoramento genético.  Agradecimentos À Embrapa Tabuleiros Costeiros pela infraestrutura e animais utilizados; Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio ao financeiro ao projeto (455611/2014-9). O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001.   Literatura citada Burgos S.A.&Cant J. P. 2010. IGF-I stimulates protein synthesis by enhanced signaling through mTORC1 in bovine mammary epithelial cells. Domestic Animal Endocrinology, 38, 211–221. Lake S.L., Lyon H., Tantisira K., Silverman E.K., Weiss S.T., Laird N.M.&Schaid D.J. 2003. Estimation and tests of haplotype-environment interaction when linkage phase is ambiguous. Human Heredity, 55, 56-65. Meira A. N., Montenegro H., Coutinho L.L., Mourão G.B., Azevedo H.C., Muniz E.N., Machado A.L., Sousa-JR L.P., Pedrosa V.B. & Pinto L.F.B. 2019. Single nucleotide polymorphisms in the growth hormone and IGF type-1 (IGF1) genes associated with carcass traits in Santa Ines sheep. Animal, 13, 460-468. Raji A.O., Mohammed A., Igwebuike J.U.& Alphonsus C. 2017. Association of IGF 1 gene polymorphisms with some morphometric traits of Nigerian indigenous sheep breeds. Nigerian Journal of Biotechnology, 34, 97-104. Trukhachev V., Skripkin V., Kvochko A., Kulichenko A., Kovalev D., Pisarenko S., Volynkina A.,Selionova M., Aybazov M., Shumaenko S., Omarov A., Mamontova T., Yatsyk O.&Krivoruchko A.   XIII Simpósio Brasileiro de Melhoramento Animal Salvador, BA –17 e 18 de junho de 2019  2019 2016. Polymorphisms of the IGF1 gene in Russian sheep breeds and their influence on some meat production parameters. Slovenian Veterinary Research, 53, 2. 

Haplótipos no gene IGF1 associados com medidas morfométricas em ovinos Santa Inês.

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/1118642/1/HaplotiposgeneIGF1SBMA2019.pdf

Haplótipos no gene IGF1 associados com medidas morfométricas em ovinos Santa Inês.

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