El objetivo de este trabajo es evaluar la posible asociación entre un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) del gen FASN y cada uno de los siguientes caracteres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). Durante la experiencia en el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), se organizaron y criaron 229 pollos de familias de hermanos enteros y de medios hermanos paternos. Cada una de las aves fue alojada en jaulas individuales con agua y alimentada con pellet ad libitum. El peso corporal se registró a los 54 días de edad y luego se determinó semanalmente y en forma individual el consumo de alimento y el peso durante 21 días. Los genotipos del gen FASN fueron identificados por amplificación por PCR y digeridos por la endonucleasa Hae III. La información fenotípica fue analizada en forma independiente por ANOVA con un modelo aleatorio. No se ha demostrado que los SNP evaluados en este trabajo afecten los caracteres analizados

A.N. DEMARCO

E.G. ROMANO

F.M.B. ROZEN

G. MARRUBE

G.B. PINTO

J.E. MELO

N. PACIENZA

V. FAIN BINDA

V. FASSA

Z. CANET

El objetivo de este trabajo es evaluar la posible asociación entre un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) del gen FASN y cada uno de los siguientes caracteres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). Durante la experiencia en el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), se organizaron y criaron 229 pollos de familias de hermanos enteros y de medios hermanos paternos. Cada una de las aves fue alojada en jaulas individuales con agua y alimentada con pellet ad libitum. El peso corporal se registró a los 54 días de edad y luego se determinó semanalmente y en forma individual el consumo de alimento y el peso durante 21 días. Los genotipos del gen FASN fueron identificados por amplificación por PCR y digeridos por la endonucleasa Hae III. La información fenotípica fue analizada en forma independiente por ANOVA con un modelo aleatorio. No se ha demostrado que los SNP evaluados en este trabajo afecten los caracteres analizados.The purpose of this work is to evaluate possible associations between a Single Nucleotide Polymorphism (SNP) of FASN gene and each of the following productive traits: Feed Intake (FI), Weight Gain (WG) and Final Body Weight (FBW). At the National Institute of Agricultural Technology (INTA), 229 chickens were organized and bred in full sib and paternal half sib families, these birds were caged individually with water and fed with pellet ad libitum. Body weight was recorded at 54 days old and then individual feed intake and weight were determined weekly during 21 days. FASN gene genotypes were identified by PCR amplification and digested by endonuclease Hae III. Phenotypical data were analyzed independently by ANOVA with a random Model. The SNP evaluated in this work has not been demonstrated as affecting the considered traits.Fil: Marrube, G.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Rozen, Felisa María Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Pinto, G. B.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Fassa, Valeria Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Pacienza, Natalia Alejandra. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Demarco, A. N.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Romano, E. G.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Fain Binda, V.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Norte. Estación Experimental Agropecuaria Pergamino; ArgentinaFil: Canet, Z.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Norte. Estación Experimental Agropecuaria Pergamino; ArgentinaFil: Melo, J. E.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentin

Marrube, G.

Rozen, Felisa María Beatriz

Pinto, G. B.

Fassa, Valeria Beatriz

Pacienza, Natalia Alejandra

Demarco, A. N.

Romano, E. G.

Fain Binda, V.

Canet, Z.

Melo, J. E.

LAReferencia - Red Federada de Repositorios Institucionales de Publicaciones Científicas Latinoamericanas

MARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹ y otros37Abril 2013, ArgentinaAnálisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollosMARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹; FASSA, V.¹; PACIENZA, N.¹; DEMARCO, A.N.¹; ROMANO, E.G.¹; FAIN BINDA, V.²; CANET, Z.²; MELO, J.E.1RESUMENEl objetivo de este trabajo es evaluar la posible asociación entre un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) del gen FASN y cada uno de los siguientes caracteres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). Durante la experiencia en el Instituto Nacional de Tecnología Agrope-cuaria (INTA), se organizaron y criaron 229 pollos de familias de hermanos enteros y de medios hermanos paternos. Cada una de las aves fue alojada en jaulas individuales con agua y alimentada con pellet ad libitum. El peso corporal se registró a los 54 días de edad y luego se determinó semanalmente y en forma individual el consumo de alimento y el peso durante 21 días. Los genotipos del gen FASN fueron identificados por am-plificación por PCR y digeridos por la endonucleasa Hae III. La información fenotípica fue analizada en forma independiente por ANOVA con un modelo aleatorio. No se ha demostrado que los SNP evaluados en este trabajo afecten los caracteres analizados. Palabras clave: pollos parrilleros, caracteres productivos, polimorfismo del gen FASN.ABSTRACTThe purpose of this work is to evaluate possible associations between a Single Nucleotide Polymorphism (SNP) of FASN gene and each of the following productive traits: Feed Intake (FI), Weight Gain (WG) and Final Body Weight (FBW). At the National Institute of Agricultural Technology (INTA), 229 chickens were organized and bred in full sib and paternal half sib families, these birds were caged individually with water and fed with pellet ad libitum. Body weight was recorded at 54 days old and then individual feed intake and weight were determined weekly during 21 days. FASN gene genotypes were identified by PCR amplification and digested by endonuclease Hae III. Phenotypical data were analyzed independently by ANOVA with a random Model. The SNP evaluated in this work has not been demonstrated as affecting the considered traits. Keywords: broilers, productive traits, FASN gene polymorphism.1Departamento de genética, Facultad de Veterinaria. Universidad de Buenos Aires. Av. Chorroarín 280, CP 1427, Buenos Aires, Argentina.²Sección Avicultura, EEA-INTA Pergamino, Buenos Aires, Argentina. Correo electrónico:marrube@fvet.uba.arRecibido 01 de Julio de 2010 // Aceptado 13 de diciembre de 2012 // Publicado online 19 de diciembre de 2012Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos38 ARTÍCULOS RIA / Vol. 39 N.º1INTRODUCCIÓNLas líneas comerciales de pollos parrilleros son el resul-tado de una selección intensiva para obtener animales de rápido crecimiento, magros y con mayor masa muscular. Estos caracteres, que revisten una importancia económica, están asociados con el aumento de la ingesta voluntaria lo que lleva a aves que no regulan adecuadamente el con-sumo en relación al balance energético. Estos animales presentan entonces obesidad como consecuencia de la hiperfagia cuando tienen libre acceso al alimento (Richards et al., 2003).El gen FASN codifica para la enzima sintasa de ácidos grasos (FASN) que cataliza el último paso en la biosíntesis de ácidos grasos y cumple un papel relevante en la va-riabilidad del peso de los tejidos adiposos del organismo. Didri et al. (2006), demostraron que la expresión hipotalá-mica de FASN se reducía con el status alimenticio, lo que sugiere que la enzima puede estar implicada en el control del apetito y saciedad a nivel cerebral en pollos. En los últimos años, las técnicas moleculares se han convertido en una herramienta importante en la mejora genética de los animales cuando las mutaciones específicas en genes funcionales se asocian con la variación fenotípica.En la Estación Experimental Pergamino del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), en Buenos Aires, se conducen programas para obtener animales ma-gros y de crecimiento lento, llamados Campero INTA (free-range). Estos pollos de lento crecimiento son criados en un sistema productivo semi-intensivo y son sacrificados a los 81 días de edad (Sauveur, 1997). Este trabajo incluye un proyecto global de selección de pollos parrilleros Cam-pero INTA así como la utilización de un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) a ser aplicado en un esquema de selección asistida por genotipos (SAG). El objetivo de este trabajo fue evaluar la posible asociación de un SNP del gen candidato FASN en relación con los siguientes carac-teres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). MATERIALES Y MÉTODOSEl Campero es un pollo parrillero obtenido de la cruza de líneas reproductoras de engorde maternas y paternas. La línea materna es originaria de un cruzamiento entre las líneas Cornish Red y Rhode Island Red. La línea paterna se originó a partir de un cruzamiento entre Plymouth Rock Red, introducido en la Argentina en la década de 1960 y otra línea Plymouth Rock Red recientemente incorporada. Ambas líneas se reproducen en cada generación usando 15 machos y 150 hembras.Para la selección de ejemplares en esta población origi-nal se excluyeron las aves sin plumaje de color, con defec-tos sanitarios y de bajo peso vivo. La experiencia se llevó a cabo en la Estación Experimental INTA Pergamino y se utilizaron 229 pollos (99 machos y 130 hembras) pertene-cientes a la línea paterna. Los animales fueron organiza-dos en familias de hermanos enteros y de medio hermanos paternos: 16 padres (entre 7 y 32 hijos) y 55 madres (entre 3 y 15 hijos). Los caracteres analizados fueron: Consumo de Alimento (CA, g), Ganancia de Peso (GP, g) y Peso Vivo Final (PVF, g). El peso corporal se registró a los 54 días de edad.Las aves fueron alojados en jaulas individuales con agua y alimento tipo pellet ad libitum, cuya composición fue: Ener-gía Metabolizable (EM): 2890 Kcal; Proteínas: 160g/kg; Li-sina: 8 g/kg; Metionina + Cisteína: 6,4 g/kg; Calcio: 12 g/kg; Fósforo: 3,7 g/kg. Inicialmente se administraron 700 g de la comida tipo pellet y semanalmente se agregaban 500 g. de pellet en cada jaula después de pesar la cantidad de co-mida remanente en el comedero. El consumo de alimento individual y el peso de las aves se determinaron en forma semanal durante 21 días.El ADN se aisló a partir de muestras de sangre entera con Papel Nucleico (B161-5, Biodynamics SRL). Los ge-notipos fueron determinados por PCR-RFLP (Marrube et al., 2004). Condiciones de PCR: la amplificación se llevó a cabo en 20 μl conteniendo 10 pmoles de cada cebador, 2 U de Taq polimerasa (Promega®) con su correspondien-te buffer, 2 mM de cada dNTP, 1,5 mM de Cl2Mg y 50 ng de ADN genómico. El ADN se desnaturalizó durante 4 m a 64°C, y se realizó la PCR durante 35 ciclos a 94 °C durante 30 s, 61 °C 30 s para la hibridación, y la extensión fue a 72 °C durante 90 s. El producto amplificado fue de 1425 pb. Secuencias de los cebadores: FASN Directo 5´GCT-GAAGGCTGCTGACAAGTA 3´ FASN Reverso: 5´AACAC-CATCTCCCTCCAATAAG 3´. Los productos de PCR fueron secuenciados en un se-cuenciador automático ABI373 y la sustitución G/A se lo-caliza en la base 459 del producto de PCR (y en la base 1222 de GeneBank J02839), resultando en un sitio que fue reconocido por la enzima de restricción Hae III. Condicio-nes de restricción: en una reacción de 20 μl, 160 ng de los productos de PCR fueron digeridos con 1U de Hae III con el buffer suministrado por el fabricante (New England Biolab®). Después de 60 minutos de incubación a 37 °C los fragmentos se resolvieron en un gel de agarosa al 3%: El Alelo A fue de 780 + 340 + 305 pb y el alelo G de 780 + 340 + 240 + 65 pb.Los datos fenotípicos fueron analizados independiente-mente por ANOVA (INFOSTAT versión 2006d l) de acuerdo con el siguiente modelo aleatorio: Yijklmn = u + Ti + SXj + Sk + DSl + Gm + (SX*S)jk + (SX*G)jm + (SX*DS)jl +(G*S)mk +(G*DS)ml + (G*SX*DS)mjl + eijklmn; donde: Yijklmn: es la carac-terística medida en el individuo i (CA; GP; PVF); µ: media general para el caracter; Ti: efecto de la prueba  (correspon-diente a dos años consecutivos); SXj: efecto del sexo del ave; Sk: efecto del padre; Gm: efecto del genotipo del ave; DSl: efecto de madre dentro de padre; (SX*S)jk interacción entre el sexo del ave j-esimo y el padre k-esimo; (SX*G)jm: interacción entre el sexo del ave j-esimo y el genotipo m-esi-mo; (SX*DS)jl: interacción entre el sexo del ave j-esimo y el efecto de madre D y el k-esimo padre S; (G*S)mk: interacción MARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹ y otros39Abril 2013, Argentinaentre el genotipo m-esimo y el padre k-esimo; (G*DS)ml: inte-racción entre el genotipo m-esimo y el efecto madre dentro del padre l-esimo; (G*SX*DS)mjl: interacción entre el geno-tipo m-esimo, el sexo del ave j-esimo y el efecto madre dentro del padre + eijklmn: error residual. Dado que el modelo es desbalanceado, las medias fueron corregidas usando el método de mínimos cuadrados (LSMEANS).RESULTADOS Y DISCUSIÓNLa descripción estadística asociada a los caracteres ana-lizados con el modelo son descriptos en la tabla 1. La di-ferencia en la variabilidad entre CA (CV 15,2%) y GP (CV 29,2%) indicaría que son posibles cambios considerables en GP sin variaciones importantes en CA (tabla 1).La frecuencia génica fue 0,39 para el alelo A y 0,61 para el alelo G. En la tabla 2 se pueden observar las frecuencias genotípicas, media fenotípica, error estándar, valores F y p para los tres caracteres analizados. Para estos tres carac-teres no se hallaron diferencias significativas entre los tres genotipos.Se registraron diferencias significativas para Peso Vivo Final según el efecto del sexo del ave (p<0.002) y según la interacción del genotipo por padre (p<0.05). Dicha interac-ción (G*S), sugiere que existe variabilidad entre (G*S) en relación al Peso Vivo Final de los hijos.En lo que respecta a la ganancia de peso se registraron diferencias significativas para la interacción sexo por geno-tipo (p<0.002). En nuestro caso los animales con genotipo CG ganaron más peso en ambos sexos en comparación con CC y GG. Finalmente, para el análisis de consumo de alimento, no se registraron diferencias significativas para ninguno de los efectos considerados.En un screen genómico realizado en cruzas F2 genera-dos a partir de una línea macho de pollos parrilleros y dos líneas puras genéticamente distintas (Leghorn y Fayoumi), Zhou et al. (2006) detectaron la presencia de Loci de Ca-racteres Cuantitativos (QTL) para peso corporal (PC) a las ocho semanas y ganancia diaria entre la cuarta y sexta semana, en el cromosoma 18 (GGA18), en una región de ADN cerca de la posición en la que se encuentra el gen FASN. Ambo et al. (2009), detectaron un QTL que afecta el PC al nacer y el PC a los 35 días en una región análoga de GGA18 en un escaneo genómico en una población brasile-ra de pollos parrilleros F2 y una cruza.Leenstra y Pozo (1987), sugirieron que la ganancia de peso está relacionada de manera positiva con un mayor apetito. Esto también se explica como una disminución en el mecanismo de saciedad que genera una diferencia en el consumo constante durante las 24 horas del día (Dunning-ton; 1990).Loftus et al. (2008), identificaron una relación entre el metabolismo anabólico energético y el control del apetito. Los tratamientos sistémicos de ratones con inhibidores de FASN resultaron en disminución del apetito y pérdida de peso. Según estos autores, FASN puede representar un eslabón importante en la regulación del consumo de ali-mento. Por lo tanto el motivo para estudiar la Tasa de Con-versión de Alimento y sus componentes se encuentra en el hecho que en las líneas de pollos con una tasa alta de crecimiento, la regulación de la ingesta sería diferente en comparación con aquellos animales de crecimiento lento, como en el caso de los pollos Campero INTA. Didri et al. (2006), demostraron que la expresión hepática de FASN fue mayor en las líneas de pollos grandes o pesados que en aquellos más livianos. Ordovas et al. (2008), demos-traron que FASN está aumentado transcripcionalmente. El SNP g.841 G> C del gen bovino FASN afecta a la actividad Tabla 1. Media Fenotípica, Desviación estándar, Coeficiente de Variación (%) y el Coeficiente de Determinación (R ²) para los caracteres Caracteres R2Media fenotípica Desviación estándarCoeficiente de variación (CV %)Ganacia de peso (g) 686 201 29.3 0.61Peso vivo final (g) 2173 237 10.89 0.76Consumo de alimento (g) 2953 448 15.2 0.61Tabla 2. Frecuencias Genotípicas, Media Fenotípica y Error Estándar para los tres caracteres analizados por genotipo y p-valorGenotipo AA Genotipo AG Genotipo GG F p-valorFrecuencias genotípicas 0.15 0.48 0.37Ganacia de peso  (g) 690 ±35 708 ±22 659 ±22 1.73 0.37Peso vivo final (g) 2139 ±54 2212 ±34 2141 ±32 1.06 0.2Consumo de alimento (g) 2830 ±93 2957 ±45 2999 ±52 0.53 0.6Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos40 ARTÍCULOS RIA / Vol. 39 N.º1del promotor a través de la regulación mediada por Sp. Los resultados demostraron que estos SNP alteran la actividad del promotor de FASN bovino in vitro y la capacidad de unión Sp1/Sp3 a la secuencia.No se encontraron diferencias significativas para PVF y CA, lo que indica que la variabilidad de PVF asociada con el genotipo FASN en nuestro ensayo se explicaría por otros mecanismos diferentes al CA.CONCLUSIÓNEn base a la ubicación y su función, el gen FASN es un buen candidato en un esquema de Selección Asistida por Genotipos, pero el SNP evaluado en este trabajo no ha demostrado afectar los caracteres analizados. Son nece-sarios los análisis adicionales para determinar si el efecto del genotipo FASN puede ser estudiado en diferentes lí-neas de pollos. Debido a la evidencia encontrada en otras especies las regiones regulatoria no traducida 5 ‘y 3’ (UTR) deben ser analizados en el gen FASN de los pollos parrille-ros para buscar polimorfismos funcionales.AGRADECIMIENTOSLos autores quieren agradecer a la Ingeniera Agrónoma Dra. María Cristina Miquel por dirigir este proyecto. La in-vestigación contó con el apoyo del proyecto UBACyT TV 25 2004-2007.BIBLIOGRAFÍAAMBO, M.; MOURA, A.S.A.M.T.; LEDUR, M.C.; PINTO, L.F.B.; BARON, E.E.; RUY, D.C.; NONES, K.; CAMPOS, R.L.R.; BOS-CHIERO, C.; BURT, D.W.; COUTINHO, L.L. 2009. Quantitative trait loci for performance traits in a broiler x layer cross. Animal Genetics. (40): 200-208.DIDRI, S.; VERVEKEN, C.; HILLGARTNER, F.B.; LUTGARDE, A.; VAN DER GUCHT, E.; CNOPS, L.; DECUYPERE, D.; BUYSE, J. 2006. FAS inhibitor cerulenin reduces feed intake and melano-cortin receptor gene expression without modulating the other (an) orexigenic neuropeptides in chickens. American Journal of Physio-logy (291): 138-147.DUNNINGTON, E. 1990. Selection and homeostasis. Procee-dings of the 4th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production, Edinburgh (16): 21-30.INFOSTAT Versión 2006d l Program (www.infostat.com.ar)LEENSTRA, F.; PIT, R. 1987. Fat deposition in a broiler sire stra-in a comparison among lines selected for less abdominal fat, lower Feed Conversion Ratio and higher Body Weight after restricted and ad-libitum feeding. PoultryScience. (66): 193-292.LOFTUS, T.M.; JAWORSKY, D.E.; FREHYWOT, G.L.; TOWN-SED, C.A.; RONNETT, G.V.; LANE, M.D.; KUHAJDA, F.P. 2008. Reduce Food Intake and Weight in mice treated with acid synthase inhibitors. Science 288: 2379 -2381.MARRUBE, G.; ROZEN, F.M.B.; PINTO, G.B.; PACIENZA, N.; MELO, J.E.; HUGUET, M.J.; CANET, Z.; ZANDOMENI, R.; MI-QUEL, M.C. 2004. New polymorphism of FASN gene in chicken. Journal of Applied Genetics. 45 (4): 453-455.ORDOVÁS, L.; ROY, R.; PAMPÍN, S.; ZARAGOZA, P.; OSTA, R.; RODRIGUEZ –REY, C.; RODELLAR, C. (2008). The g.763G>C SNP of the bovine FASN gene affects its promoter activity via Sp-mediated regulation: implications for the bovine lactating mam-mary gland. Physiol Genomics; 34: 144-148PITEL, F.; FILLON, V.; HEIMEL, C.; LE FUR, N.; EL KHADIR MOUNIER, C.; DOUAIRE, M.; GELLIN, J.; VIGNAL, A. 1998. Map-ping of FASN and ACACA on two chicken microchromosomes dis-rupts the human 17q syntenic group well conserved in mammals. Mammalian Genomics (9): 297 300.RICHARDS, M.P.; POCH, S.M.; COON, C.N.; ROSEBROUGH, R.W.; ASHWELL, C.M.; MCMURTRY, J.P. 2003. Feed restriction significantly alters lipogenic gene expression in broiler breeder chickens. Journal Nutrition. 133 (3): 707-715.SAUVEUR, B. 1997. Les critères et facteurs de la qualité des poulets Label Rouge. Animal Production (10): 219-226.ZHOU, H.; DEEB, N.; EVOCK-CLOVER, C.M.; ASHWELL, C.M.; LAMONT, S.J. 2006. Genome-Wide linkage analysis to identify chromosomal regions affecting phenotype traits in the chicken I. Growth and Average Daily Gain. Poultry Science. (85): 1700-1711.

Spanish

Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos

CONICET Digital

El objetivo de este trabajo es evaluar la posible asociación entre un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) del gen FASN y cada uno de los siguientes caracteres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). Durante la experiencia en el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), se organizaron y criaron 229 pollos de familias de hermanos enteros y de medios hermanos paternos. Cada una de las aves fue alojada en jaulas individuales con agua y alimentada con pellet ad libitum. El peso corporal se registró a los 54 días de edad y luego se determinó semanalmente y en forma individual el consumo de alimento y el peso durante 21 días. Los genotipos del gen FASN fueron identificados por amplificación por PCR y digeridos por la endonucleasa Hae III. La información fenotípica fue analizada en forma independiente por ANOVA con un modelo aleatorio. No se ha demostrado que los SNP evaluados en este trabajo afecten los caracteres analizados.The purpose of this work is to evaluate possible associations between a Single Nucleotide Polymorphism (SNP) of FASN gene and each of the following productive traits: Feed Intake (FI), Weight Gain (WG) and Final
Body Weight (FBW). At the National Institute of Agricultural Technology (INTA), 229 chickens were organized and bred in full sib and paternal half sib families, these birds were caged individually with water and fed with pellet ad libitum. Body weight was recorded at 54 days old and then individual feed intake and weight were determined weekly during 21 days. FASN gene genotypes were identified by PCR amplification and digested by endonuclease Hae III. Phenotypical data were analyzed independently by ANOVA with a random Model. The SNP evaluated in this work has not been demonstrated as affecting the considered traits.EEA PergaminoFil: Marrube, Graciela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Rozen, F.M.B. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Pinto, G.B. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Fassa, Valeria Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Pacienza, N. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: De Marco, A.N. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Romano, E.G. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; ArgentinaFil: Fain Binda, Virginia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; ArgentinaFil: Canet, Zulma Edith. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Pergamino. Sección Avicultura; ArgentinaFil: Melo, J.E. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias. Área de Genética; Argentin

Marrube, Graciela

Rozen, F.M.B.

Pinto, Gabriel Bernardo

Pacienza, N.

De Marco, A.N.

Romano, E.G.

Fain Binda, Virginia

Canet, Zulma Edith

Melo, J.E.

Repositorio Institucional – Biblioteca Digital

Directory of Open Access Journals

The purpose of this work is to evaluate possible associations between a Single Nucleotide Polymorphism(SNP) of FASN gene and each of the following productive traits: Feed Intake (FI), Weight Gain (WG) and FinalBody Weight (FBW). At the National Institute of Agricultural Technology (INTA), 229 chickens were organizedand bred in full sib and paternal half sib families, these birds were caged individually with water and fed withpellet ad libitum. Body weight was recorded at 54 days old and then individual feed intake and weight were determined weekly during 21 days. FASN gene genotypes were identified by PCR amplification and digested by endonuclease Hae III. Phenotypical data were analyzed independently by ANOVA with a random Model.The SNP evaluated in this work has not been demonstrated as affecting the considered traits

MARRUBE, G.

ROZEN, F.M.B.

PINTO, G.B.

FASSA, V.

PACIENZA, N.

DEMARCO, A.N

ROMANO, E.G.

FAIN BINDA, V

CANET, Z.

MELO, J.E

MARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹ y otros37 Abril 2013, ArgentinaAnálisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollosMARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹; FASSA, V.¹; PACIENZA, N.¹; DEMARCO, A.N.¹; ROMANO, E.G.¹; FAIN BINDA, V.²; CANET, Z.²; MELO, J.E.1RESUMENEl objetivo de este trabajo es evaluar la posible asociación entre un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) del gen FASN y cada uno de los siguientes caracteres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). Durante la experiencia en el Instituto Nacional de Tecnología Agrope-cuaria (INTA), se organizaron y criaron 229 pollos de familias de hermanos enteros y de medios hermanos paternos. Cada una de las aves fue alojada en jaulas individuales con agua y alimentada con pellet ad libitum. El peso corporal se registró a los 54 días de edad y luego se determinó semanalmente y en forma individual el consumo de alimento y el peso durante 21 días. Los genotipos del gen FASN fueron identificados por am-plificación por PCR y digeridos por la endonucleasa Hae III. La información fenotípica fue analizada en forma independiente por ANOVA con un modelo aleatorio. No se ha demostrado que los SNP evaluados en este trabajo afecten los caracteres analizados. Palabras clave: pollos parrilleros, caracteres productivos, polimorfismo del gen FASN.ABSTRACTThe purpose of this work is to evaluate possible associations between a Single Nucleotide Polymorphism (SNP) of FASN gene and each of the following productive traits: Feed Intake (FI), Weight Gain (WG) and Final Body Weight (FBW). At the National Institute of Agricultural Technology (INTA), 229 chickens were organized and bred in full sib and paternal half sib families, these birds were caged individually with water and fed with pellet ad libitum. Body weight was recorded at 54 days old and then individual feed intake and weight were determined weekly during 21 days. FASN gene genotypes were identified by PCR amplification and digested by endonuclease Hae III. Phenotypical data were analyzed independently by ANOVA with a random Model. The SNP evaluated in this work has not been demonstrated as affecting the considered traits. Keywords: broilers, productive traits, FASN gene polymorphism.1Departamento de genética, Facultad de Veterinaria. Universidad de Buenos Aires. Av. Chorroarín 280, CP 1427, Buenos Aires, Argentina.²Sección Avicultura, EEA-INTA Pergamino, Buenos Aires, Argentina. Correo electrónico:marrube@fvet.uba.arRecibido 01 de Julio de 2010 // Aceptado 13 de diciembre de 2012 // Publicado online 19 de diciembre de 2012Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos38 ARTÍCULOS RIA / Vol. 39 N.º1INTRODUCCIÓNLas líneas comerciales de pollos parrilleros son el resul-tado de una selección intensiva para obtener animales de rápido crecimiento, magros y con mayor masa muscular. Estos caracteres, que revisten una importancia económica, están asociados con el aumento de la ingesta voluntaria lo que lleva a aves que no regulan adecuadamente el con-sumo en relación al balance energético. Estos animales presentan  entonces  obesidad  como  consecuencia  de  la hiperfagia cuando tienen libre acceso al alimento (Richards et al., 2003).El gen FASN codifica para la enzima sintasa de ácidos grasos (FASN) que cataliza el último paso en la biosíntesis de ácidos grasos y cumple un papel relevante en la va-riabilidad del peso de los tejidos adiposos del organismo. Didri et al. (2006), demostraron que la expresión hipotalá-mica de FASN se reducía con el status alimenticio, lo que sugiere que la enzima puede estar implicada en el control del apetito y saciedad a nivel cerebral en pollos. En los últimos años, las técnicas moleculares se han convertido en una herramienta importante en la mejora genética de los animales cuando las mutaciones específicas en genes funcionales se asocian con la variación fenotípica.En  la  Estación  Experimental  Pergamino  del  Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), en Buenos Aires, se conducen programas para obtener animales ma-gros y de crecimiento lento, llamados Campero INTA (free-range). Estos pollos de lento crecimiento son criados en un sistema productivo semi-intensivo y son sacrificados a los 81 días de edad (Sauveur, 1997). Este trabajo incluye un proyecto global de selección de pollos parrilleros Cam-pero INTA así como la utilización de un polimorfismo de nucleótido simple (SNP) a ser aplicado en un esquema de selección asistida por genotipos (SAG). El objetivo de este trabajo fue evaluar la posible asociación de un SNP del gen candidato FASN en relación con los siguientes carac-teres productivos: Consumo de Alimento (CA), Ganancia de Peso (GP) y Peso Vivo Final (PVF). MATERIALES Y MÉTODOSEl Campero es un pollo parrillero obtenido de la cruza de líneas reproductoras de engorde maternas y paternas. La línea materna es originaria de un cruzamiento entre las líneas Cornish Red y Rhode Island Red. La línea paterna se originó a partir de un cruzamiento entre Plymouth Rock Red, introducido en la Argentina en la década de 1960 y otra línea Plymouth Rock Red recientemente incorporada. Ambas líneas se reproducen en cada generación usando 15 machos y 150 hembras.Para la selección de ejemplares en esta población origi-nal se excluyeron las aves sin plumaje de color, con defec-tos sanitarios y de bajo peso vivo. La experiencia se llevó a cabo en la Estación Experimental INTA Pergamino y se utilizaron 229 pollos (99 machos y 130 hembras) pertene-cientes a la línea paterna. Los animales fueron organiza-dos en familias de hermanos enteros y de medio hermanos paternos: 16 padres (entre 7 y 32 hijos) y 55 madres (entre 3 y 15 hijos). Los caracteres analizados fueron: Consumo de Alimento (CA, g), Ganancia de Peso (GP, g) y Peso Vivo Final (PVF, g). El peso corporal se registró a los 54 días de edad.Las aves fueron alojados en jaulas individuales con agua y alimento tipo pellet ad libitum, cuya composición fue: Ener-gía Metabolizable (EM): 2890 Kcal; Proteínas: 160g/kg; Li-sina: 8 g/kg; Metionina + Cisteína: 6,4 g/kg; Calcio: 12 g/kg; Fósforo: 3,7 g/kg. Inicialmente se administraron 700 g de la comida tipo pellet y semanalmente se agregaban 500 g. de pellet en cada jaula después de pesar la cantidad de co-mida remanente en el comedero. El consumo de alimento individual y el peso de las aves se determinaron en forma semanal durante 21 días.El ADN se aisló a partir de muestras de sangre entera con Papel Nucleico (B161-5, Biodynamics SRL). Los ge-notipos fueron determinados por PCR-RFLP (Marrube et al., 2004). Condiciones de PCR: la amplificación se llevó a cabo en 20 μl conteniendo 10 pmoles de cada cebador, 2 U de Taq polimerasa (Promega®) con su correspondien-te buffer, 2 mM de cada dNTP, 1,5 mM de Cl2Mg y 50 ng de ADN genómico. El ADN se desnaturalizó durante 4 m a 64°C, y se realizó la PCR durante 35 ciclos a 94 °C durante 30 s, 61 °C 30 s para la hibridación, y la extensión fue a 72 °C durante 90 s. El producto amplificado fue de 1425 pb. Secuencias de los cebadores: FASN Directo 5´GCT-GAAGGCTGCTGACAAGTA 3´ FASN Reverso: 5´AACAC-CATCTCCCTCCAATAAG 3´. Los productos de PCR fueron secuenciados en un se-cuenciador automático ABI373 y la sustitución G/A se lo-caliza en la base 459 del producto de PCR (y en la base 1222 de GeneBank J02839), resultando en un sitio que fue reconocido por la enzima de restricción Hae III. Condicio-nes de restricción: en una reacción de 20 μl, 160 ng de los productos de PCR fueron digeridos con 1U de Hae III con el buffer suministrado por el fabricante (New England Biolab®). Después de 60 minutos de incubación a 37 °C los fragmentos se resolvieron en un gel de agarosa al 3%: El Alelo A fue de 780 + 340 + 305 pb y el alelo G de 780 + 340 + 240 + 65 pb.Los datos fenotípicos fueron analizados independiente-mente por ANOVA (INFOSTAT versión 2006d l) de acuerdo con el siguiente modelo aleatorio: Yijklmn = u + Ti + SXj + Sk + DSl + Gm + (SX*S)jk + (SX*G)jm + (SX*DS)jl +(G*S)mk +(G*DS)ml + (G*SX*DS)mjl + eijklmn; donde: Yijklmn: es la carac-terística medida en el individuo i (CA; GP; PVF); µ: media general para el caracter; Ti: efecto de la prueba  (correspon-diente a dos años consecutivos); SXj: efecto del sexo del ave; Sk: efecto del padre; Gm: efecto del genotipo del ave; DSl: efecto de madre dentro de padre; (SX*S)jk interacción entre el sexo del ave j-esimo y el padre k-esimo; (SX*G)jm: interacción entre el sexo del ave j-esimo y el genotipo m-esi-mo; (SX*DS)jl: interacción entre el sexo del ave j-esimo y el efecto de madre D y el k-esimo padre S; (G*S)mk: interacción MARRUBE, G.¹; ROZEN, F.M.B.¹; PINTO, G.B.¹ y otros39 Abril 2013, Argentinaentre el genotipo m-esimo y el padre k-esimo; (G*DS)ml: inte-racción entre el genotipo m-esimo y el efecto madre dentro del padre l-esimo; (G*SX*DS)mjl: interacción entre el geno-tipo m-esimo, el sexo del ave j-esimo y el efecto madre dentro del padre + eijklmn: error residual. Dado que el modelo es desbalanceado, las medias fueron corregidas usando el método de mínimos cuadrados (LSMEANS).RESULTADOS Y DISCUSIÓNLa descripción estadística asociada a los caracteres ana-lizados con el modelo son descriptos en la tabla 1. La di-ferencia en la variabilidad entre CA (CV 15,2%) y GP (CV 29,2%) indicaría que son posibles cambios considerables en GP sin variaciones importantes en CA (tabla 1).La frecuencia génica fue 0,39 para el alelo A y 0,61 para el alelo G. En la tabla 2 se pueden observar las frecuencias genotípicas, media fenotípica, error estándar, valores F y p para los tres caracteres analizados. Para estos tres carac-teres no se hallaron diferencias significativas entre los tres genotipos.Se registraron diferencias significativas para Peso Vivo Final según el efecto del sexo del ave (p<0.002) y según la interacción del genotipo por padre (p<0.05). Dicha interac-ción (G*S), sugiere que existe variabilidad entre (G*S) en relación al Peso Vivo Final de los hijos.En lo que respecta a la ganancia de peso se registraron diferencias significativas para la interacción sexo por geno-tipo (p<0.002). En nuestro caso los animales con genotipo CG ganaron más peso en ambos sexos en comparación con CC y GG. Finalmente, para el análisis de consumo de alimento, no se registraron diferencias significativas para ninguno de los efectos considerados.En un screen genómico realizado en cruzas F2 genera-dos a partir de una línea macho de pollos parrilleros y dos líneas puras genéticamente distintas (Leghorn y Fayoumi), Zhou et al. (2006) detectaron la presencia de Loci de Ca-racteres Cuantitativos (QTL) para peso corporal (PC) a las ocho semanas y ganancia diaria entre la cuarta y sexta semana, en el cromosoma 18 (GGA18), en una región de ADN cerca de la posición en la que se encuentra el gen FASN. Ambo et al. (2009), detectaron un QTL que afecta el PC al nacer y el PC a los 35 días en una región análoga de GGA18 en un escaneo genómico en una población brasile-ra de pollos parrilleros F2 y una cruza.Leenstra y Pozo (1987), sugirieron que la ganancia de peso está relacionada de manera positiva con un mayor apetito. Esto también se explica como una disminución en el mecanismo de saciedad que genera una diferencia en el consumo constante durante las 24 horas del día (Dunning-ton; 1990).Loftus et al. (2008), identificaron una relación entre el metabolismo anabólico energético y el control del apetito. Los tratamientos sistémicos de ratones con inhibidores de FASN resultaron en disminución del apetito y pérdida de peso. Según estos autores, FASN puede representar un eslabón importante en la regulación del consumo de ali-mento. Por lo tanto el motivo para estudiar la Tasa de Con-versión de Alimento y sus componentes se encuentra en el hecho que en las líneas de pollos con una tasa alta de crecimiento, la regulación de la ingesta sería diferente en comparación con aquellos animales de crecimiento lento, como en el caso de los pollos Campero INTA. Didri et al. (2006), demostraron que la expresión hepática de FASN fue mayor en las líneas de pollos grandes o pesados que en aquellos más livianos. Ordovas et al. (2008), demos-traron que FASN está aumentado transcripcionalmente. El SNP g.841 G> C del gen bovino FASN afecta a la actividad Tabla 1. Media Fenotípica, Desviación estándar, Coeficiente de Variación (%) y el Coeficiente de Determinación (R ²) para los caracteres Caracteres R2 Media fenotípica Desviación estándarCoeficiente de variación (CV %)Ganacia de peso (g) 686 201 29.3 0.61Peso vivo final (g) 2173 237 10.89 0.76Consumo de alimento (g) 2953 448 15.2 0.61Tabla 2. Frecuencias Genotípicas, Media Fenotípica y Error Estándar para los tres caracteres analizados por genotipo y p-valorGenotipo AA Genotipo AG Genotipo GG F p-valorFrecuencias genotípicas 0.15 0.48 0.37Ganacia de peso  (g) 690 ±35 708 ±22 659 ±22 1.73 0.37Peso vivo final (g) 2139 ±54 2212 ±34 2141 ±32 1.06 0.2Consumo de alimento (g) 2830 ±93 2957 ±45 2999 ±52 0.53 0.6Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos40 ARTÍCULOS RIA / Vol. 39 N.º1del promotor a través de la regulación mediada por Sp. Los resultados demostraron que estos SNP alteran la actividad del promotor de FASN bovino in vitro y la capacidad de unión Sp1/Sp3 a la secuencia.No se encontraron diferencias significativas para PVF y CA, lo que indica que la variabilidad de PVF asociada con el genotipo FASN en nuestro ensayo se explicaría por otros mecanismos diferentes al CA.CONCLUSIÓNEn base a la ubicación y su función, el gen FASN es un buen candidato en un esquema de Selección Asistida por Genotipos, pero el SNP evaluado en este trabajo no ha demostrado afectar los caracteres analizados. Son nece-sarios los análisis adicionales para determinar si el efecto del genotipo FASN puede ser estudiado en diferentes lí-neas de pollos. Debido a la evidencia encontrada en otras especies las regiones regulatoria no traducida 5 ‘y 3’ (UTR) deben ser analizados en el gen FASN de los pollos parrille-ros para buscar polimorfismos funcionales.AGRADECIMIENTOSLos autores quieren agradecer a la Ingeniera Agrónoma Dra. María Cristina Miquel por dirigir este proyecto. La in-vestigación contó con el apoyo del proyecto UBACyT TV 25 2004-2007.BIBLIOGRAFÍAAMBO, M.; MOURA, A.S.A.M.T.; LEDUR, M.C.; PINTO, L.F.B.; BARON, E.E.; RUY, D.C.; NONES, K.; CAMPOS, R.L.R.; BOS-CHIERO,  C.;  BURT,  D.W.;  COUTINHO,  L.L.  2009.  Quantitative trait loci for performance traits in a broiler x layer cross. Animal Genetics. (40): 200-208.DIDRI, S.; VERVEKEN, C.; HILLGARTNER, F.B.; LUTGARDE, A.; VAN DER GUCHT, E.; CNOPS, L.; DECUYPERE, D.; BUYSE, J. 2006. FAS inhibitor cerulenin reduces feed intake and melano-cortin receptor gene expression without modulating the other (an) orexigenic neuropeptides in chickens. American Journal of Physio-logy (291): 138-147.DUNNINGTON, E. 1990. Selection and homeostasis. Procee-dings of the 4th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production, Edinburgh (16): 21-30.INFOSTAT Versión 2006d l Program (www.infostat.com.ar)LEENSTRA, F.; PIT, R. 1987. Fat deposition in a broiler sire stra-in a comparison among lines selected for less abdominal fat, lower Feed Conversion Ratio and higher Body Weight after restricted and ad-libitum feeding. PoultryScience. (66): 193-292.LOFTUS, T.M.; JAWORSKY, D.E.; FREHYWOT, G.L.; TOWN-SED, C.A.; RONNETT, G.V.; LANE, M.D.; KUHAJDA, F.P. 2008. Reduce Food Intake and Weight in mice treated with acid synthase inhibitors. Science 288: 2379 -2381.MARRUBE, G.; ROZEN, F.M.B.; PINTO, G.B.; PACIENZA, N.; MELO,  J.E.;  HUGUET,  M.J.;  CANET,  Z.;  ZANDOMENI,  R.;  MI-QUEL, M.C. 2004. New polymorphism of FASN gene in chicken. Journal of Applied Genetics. 45 (4): 453-455.ORDOVÁS, L.; ROY, R.; PAMPÍN, S.; ZARAGOZA, P.; OSTA, R.; RODRIGUEZ –REY, C.; RODELLAR, C. (2008). The g.763G>C SNP of the bovine FASN gene affects its promoter activity via Sp-mediated  regulation:  implications  for  the  bovine  lactating  mam-mary gland. Physiol Genomics; 34: 144-148PITEL, F.; FILLON, V.; HEIMEL, C.; LE FUR, N.; EL KHADIR MOUNIER, C.; DOUAIRE, M.; GELLIN, J.; VIGNAL, A. 1998. Map-ping of FASN and ACACA on two chicken microchromosomes dis-rupts the human 17q syntenic group well conserved in mammals. Mammalian Genomics (9): 297 300.RICHARDS, M.P.; POCH, S.M.; COON, C.N.; ROSEBROUGH, R.W.; ASHWELL, C.M.; MCMURTRY, J.P. 2003. Feed restriction significantly  alters  lipogenic  gene  expression  in  broiler  breeder chickens. Journal Nutrition. 133 (3): 707-715.SAUVEUR, B. 1997. Les critères et facteurs de la qualité des poulets Label Rouge. Animal Production (10): 219-226.ZHOU, H.; DEEB, N.; EVOCK-CLOVER, C.M.; ASHWELL, C.M.; LAMONT,  S.J.  2006.  Genome-Wide  linkage  analysis  to  identify chromosomal regions affecting phenotype traits in the chicken I. Growth and Average Daily Gain. Poultry Science. (85): 1700-1711.

Análisis de polimorfismo de nucleótido simple en el gen FASN y su relación con características de producción en pollos

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

LAReferencia - Red Federada de Repositorios Institucionales de Publicaciones Científicas Latinoamericanas

CONICET Digital

Repositorio Institucional – Biblioteca Digital

Directory of Open Access Journals

Directory of Open Access Journals