Determination of BMP-15, BMPR-1B and GDF-9 Gene Mutations of the Indigenous Sheep Breeds in Turkey

Koyun yetiştiriciliğinde çoklu gebelik yetiştiriciler tarafından geliştirilmesi istenilen bir özelliktir. Bu çalışmada Türkiye’deki yerli ırk koyunlar arasında yer alan Sakız, Kıvırcık, İvesi ve İmroz ırkı koyunlarda çoklu gebeliği etkilediği ileri sürülen BMP-15, BMPR-1B ve GDF-9 genlerindeki mutasyonlar araştırılması amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla her bir ırktan birbiri ile akraba olmayan 50 adet hayvan kullanılmıştır. Tüm hayvanlarda kan toplanması veDNA izolasyonun ardından, BMP-15, BMPR-IB ve GDF-9 genlerindeki hedef bölgeler polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile çoğaltılmıştır. BMP-15 geninde yer alan FecXI FecXH FecXG FecXB mutasyonları, BMPRIB geninde yer alan FecB mutasyonu ve GDF-9 geninde yer alan FecGH mutasyonuları restriksiyon parçacık uzunluğu polimorfizmi (restriction fragment length polymorphism- RFLP) metodu kullanılarak belirlenmiştir. Analizi yapılan tüm koyun ırklarında BMP- 15 geninde yer alan FecXI (AA), FecXH (AA), FecXB (BB), FecB (AA), mutasyonlarında genotipler homozigot bulunmuşken sadece FecXG (AB) ve GDF-9 geninde yer alan FecGH (AB) mutasyonlarındaki genotipler heterozigot bulunmuştur. Yapılan çalışmalarda heterozigot genotiple çoklu doğum arasında pozitif bir korelasyon olduğu ileri sürülmektedir. Ancak Sakız ırkı koyunların bir batıdaki ortalama doğum sayısı 2 ve üzeri olmasına karşın çalışmanın sonucunda bunun incelenen genlerdeki mutasyonlardan kaynaklanmadığı ileri sürülebilir. Daha sonra yapılacak çalışmalarda özellikle sakız ırkı koyunlarda çoklu doğumun genetik olarak açıklanması amacıyla farklı genlerin incelenmesinin gerekli olduğu sonucuna varılmıştır.

Türkiye’deki Yerli Koyun Irklarında BMP-15, BMPR-IB ve GDF-9 Genlerindeki Mutasyonların Belirlenmesi

The high ovulation rate and fertility are very important production traits in sheep production. The aim of the study was to determine the BMP-15, BMPR-1B and GDF-9 gene mutations which are related with the high ovulation with high ovulation rate in Chios, Kivircik, Awassi and Imrose sheep breeds. Fifty sheep from each breed were provided for this study. Blood samples for all the animals were collected in sterile-2 ml tubes containing EDTA. Genomic DNAs were isolated using a standard salt-out method. Thereafter target sites were amplified with polymerase chain reaction (PCR). FecXI, FecXH, FecXG, FecXB mutations in BMP-15 gene, FecB mutation in BMPR-IB gene and FecGH mutation in GDF-9 gene were determined by restriction fragment length polymorphism (RFLP) method. All individuals were non-carriers for these mutations, except FecXG mutation in BMP-15 gene. The animals analyzed in this study were found to be heterozygous carriers for FecXG mutation. There may be other genes affecting fertility in Anatolian breeds. For the genetically explanation of multiple lambing, especially in Chios sheep, it was concluded that different genes should be investigated in the further studies.

___

  • Terrill CE: The distribution of breeds as related to domestication and development of modern genotypes. In, Foote WC, Bunch DT (Eds): The Domestication of Sheep: Their Ancestors, Geography, Time Period and People Involved. Proceedings of A Workshop By The International Sheep and Goat Institude, 41-112, Utah State University, Logan, 1979
  • Davis GH: Major genes affecting ovulation rate in sheep. Genet Sel Evol, 37, S11-S23, 2005.
  • Piper, LR, Bindon BM, Davis GH: The single gene inheritance of the high litter size of the Booroola Merino. In, Land RB, Robinson DW (Eds): Genetics of Reproduction in Sheep. pp. 115-125, Butterworths, London, 1985.
  • Hanrahan JP, Gregan SM, Mulsant P, Mullen M, Davis GH, Powell R, Galloway SM: Mutations in the genes for oocyte-derived growth factors GDF9 and BMP15 are associated with both increased ovulation rate and sterility in Cambridge and Belclare sheep (Ovis aries). Biol Reprod, 70, 900- 909, 2004.
  • Montgomery GW, Lord EA, Penty JM, Dodds KG, Broad TE, Cambridge L, Sunden SL, Stone RT, Crawford AM: The Booroola fecundity (FecB) gene maps to sheep chromosome 6. Genomics, 22, 148- 153, 1994.
  • Mulsant P, Lecerf F, Fabre S, Schibler L, Monget P, Lanneluc I, Pisselet C, Riquet J, Monniaux D, Callebaut I, Cribiu E, Thimonier J, Teyssier J, Bodin L, Cognie Y, Chitour N, Elsen JM: Mutation in the bone morphogenetic protein receptor-IB is associated with increased ovulation rate in Booroola ewes. Proc Natl Acad Sci, 98, 5104-5109, 2001.
  • Wilson T, Wu XY, Juengel JL, Ross IK, Lumsden JM, Lord EA, Dodds KG, Walling GA, McEwan JC, O’Connell AR, McNatty KP, Montgomery GW: Highly prolific Booroola sheep have a mutation in the intracellular kinase domain of bone morphogenetic protein IB receptor (ALK-6) that is expressed in both oocytes and granulosa cells. Biol Reprod, 64, 1225- 1235, 2001.
  • McNatty KP, Smith P, Moore LG, Reader K, Lun S, Hanrahan JP, Groome NP, Laitinen M, Ritvos O, Juengel JL: Oocyte-expressed genes affecting ovulation rate. Mol Cell Endocrinol, 234, 57-66, 2005.
  • Galloway SM, McNatty KP, Cambridge LM, Laitinen MP, Juengel JL, Jokiranta TS, McLaren RJ, Luiro K, Dodds KG, Montgomery GW, Beattie AE, Davis GH, Ritvos O: Mutations in an oocyte-derived growth factor gene (BMP15) cause increased ovulation rate and infertility in a dosage-sensitive manner. Nat Genet, 25, 279-283, 2000.
  • Chu MX, Liu ZH, Jiao CL, He YQ, Fang L, Ye SC, Chen GH, Yang JY: Mutations in BMPR-IB and BMP-15 genes are associated with litter size in small tailed Han sheep (Ovis areas). J Anim Sci, 85, 598-603, 2007.
  • Fabre S, Pierre A, Mulsant P, Bodin L, DiPasquale E, Persani L, Monget P, Monniaux D: Regulation of ovulation rate in mammals: Contribution of sheep genetic models. Reprod Biol Endocrinol, 4, 20, 2006.
  • Davis GH, McEwan JC, Fennessy PF, Dodds KG, Farquhar PA: Evidence for the presence of a major gene influencing ovulation rate on the X chromosome of sheep. Biol Reprod, 44, 620-624, 1991
  • Davis GH, McEwan JC, Fennessy PF, Dodds KG: Discovery of the Inverdale gene (FecX). Proc New Zealand Soc Anim Prod, 55, 289-290, 1995.
  • Davis GH, McEwan JC, Fennessy PF, Dodds KG, McNatty KP, Wai-Sum O: Infertility due to bilateral ovarian hypoplasia in sheep homozygous (FecXI FecXI) for the Inverdale prolificacy gene located on the X chromosome. Biol Reprod, 46, 636-640, 1992.
  • Davis GH, Bruce GD, Dodds KG: Ovulation rate and litter size of prolific Inverdale (FecXI) and Hanna (FecXH) sheep. Proc Assoc Adv Anim Breed Genet, 14, 175-178, 2001.
  • Sadighi M, Bodensteiner KJ, Beattie AE, Galloway SM: Genetic mapping of ovine growth differentiation factor 9 (GDF9) to sheep chromosome 5. Anim Genet, 33 (3): 244-245, 2002.
  • Bodensteiner KJ, Clay CM, Moeller CL, Sawyer HR: Molecular cloning of the ovine growth/ differentiation factor-9 gene and expression of growth/differentiation factor-9 in ovine and bovine ovaries. Biol Reprod, 60, 381-386, 1999.
  • Miller LM, Paszek AA, Schook LB, Louis CF: Denser marker coverage provides greater evidence for carcass trait QTL on SSCP. Anim Genet, 29, 60-74, 1998.
  • Yeh F, Yang RC, Boyle T: Popgene (v. 1.32), Microsoft Windows-based freeware for Population Genetic Analysis. Retrieved from http://www. ualberta.ca/∼fyeh/Pop32.exe. 2000, Accessed: 05.11.2009.
  • Ghaffari M, Nejati-Javaremi A, Rahimi-Mianji G: Lack of polymorphism in the oocyte derived growth factor (GDF9) gene in the Shal breed of sheep. S Afr J Anim Sci, 39 (4): 355-360, 2009.
  • Karslı T, Balcıoğlu MS: Türkiye’de yetiştirilen altı yerli koyun ırkında BMPR-IB (Booroola) geninde FecB allel varlığının PCR-RFLP yöntemiyle araştırılması. Kafkas Univ Vet Fak Derg,16, 1033-1036, 2010.
  • Gootwine E, Reicher S, Rozov A: Prolificacy and lamb survival at birth in Awassi and Assaf sheep carrying the FecB (Booroola) mutation. Anim Reprod Sci, 108, 402-411, 2008.
  • Kaymakçı M, Sönmez R: İleri Koyun Yetiştiriciliği. s. 35, Meta Basım Matbaacılık Hizmetleri, İzmir, 2006.
Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-6045
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1995
  • Yayıncı: Kafkas Üniv. Veteriner Fak.
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kars Yöresinde Atık Yapan İneklerin Çeşitli Örneklerinden Brucella Etkenlerinin Kültürel ve Moleküler Yöntemlerle Araştırılması ve Olguların Epidemiyolojik Analizi

FATİH BÜYÜK, MİTAT ŞAHİN

Identification of Economic Incentives Directed Toward Food Safety Practices: The Case of Turkish Meat Processing Firms

FERİT ÇOBANOĞLU, RENAN TUNALIOĞLU, AYŞE DEMET KARAMAN, GÜLDEN OVA

Seroprevalence of Antibodies Against Neospora caninum in Cows in Van Province

MUHAMMET ALAN, YUNUS ÇETİN, Said SENDAG, HASAN ALTAN AKKAN, MEHMET KARACA

Etlik Piliç Ebeveynlerinde Kuluçkalık Yumurta Kabuk Renginin Kuluçka Sonuçları, Piliçlerin Performansı, Karkas Özellikleri, İç Organ Ağırlıkları ve Bazı Stres İndikatörlerine Etkisi

AHMET ŞEKEROĞLU, MUSTAFA DUMAN

Polymorphism in Melatonin Receptor 1A (MTRN1A) Gene in Chios, White Karaman and Awassi Sheep Breeds [1]

İBRAHİM ŞEKER, ÖZGE ÖZMEN, BENGİ ÇINAR KUL, Okan ERTUĞRUL

Bir Köpekte Ovariohisterektomi Sonrası Generalize Tetanoz

Mehmet SAHAL, Evren A. HAYDARDEDEOGLU, Cagri C. CINGI

Tatlı Su Istakozlarından (Astacus leptodactylus) Saprolegnia sp. ve Aeromonas hydrophila İzolasyonu

MERİÇ LÜTFİ AVSEVER, Necla TÜRK, SÜLEYHA HİLMİOĞLU POLAT, DİLEK YEŞİM METİN

Inhibition of Corneal Neovascularization by Ranibizumab (Lucentis): An Experimental Study in Rabbit Cornea

Metin EKİNCİ, Ulviye Fadime YİĞİT, Ersin Mehmet OBA, Hüseyin Halil ÇAĞATAY, Ülfettin HÜSEYİNOĞLU, SELVİNAZ YAKAN, Banu ARSLAN

Effects of Short-Acting Anaesthetics on Haemodynamic Function as Determined by Doppler Ultrasonography in Rabbits

MAHİR KAYA, ZEYNEP PEKCAN, YUSUF ŞEN, DEVA BAŞAK BOZTOK ÖZGERMEN, OYTUN OKAN ŞENEL, ALİ BUMİN

Dairy Firms’ Characteristics and Practices Intended for Economic Sustainability and Food Safety in Aydın Region of Turkey

FERİT ÇOBANOĞLU, RENAN TUNALIOĞLU, AYŞE DEMET KARAMAN, GÜLDEN OVA