ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ ΔΟΜΗΣ ΚΑΙ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΠΡΟΒΑΤΟΥ ΤΗΣ ΦΥΛΗΣ ΛΕΣΒΟΥ Iωάννης Α. Μαστρανεστάσης, 2015. Διδακτορική Διατριβή Επιβλέπων Καθηγητής : Κωνσταντίνος Θεοδώρου Πανεπιστήμιο Αιγαίου, Τμήμα Περιβάλλοντος, Εργαστήριο Διατήρησης Βιοποικιλότητας, Λόφος Πανεπιστημίου 81100, Μυτιλήνη.

ΣΤΟΧΟΙ ΕΡΕΥΝΑΣ 1) Διερεύνηση της γενετικής δομής και ποικιλότητας της φυλής. 2) Διερεύνηση των γενετικών αποστάσεων μεταξύ των ποιμνίων της φυλής.

ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑ 350 ΠΡΟΒΑΤΑ - 10 ΚΟΠΑΔΙΑ

ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΕΘΟΔΟΥ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΜΕ ΜΙΚΡΟΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥΣ ΔΕΙΚΤΕΣ Δειγματοληψία και επιλογή δεικτών: - Συνολικά αναλυθήκαν 334 πρόβατα της φυλής Λέσβου από 10 ποίμνια με γενεαλογικά στοιχεία, μετά από τυχαία δειγματοληψία. - Τα δείγματα αναλύθηκαν με 11 μικροδορυφόρους επιλεγμένους από τον προτεινόμενο κατάλογο του FAO (2004), από τους οποίους αναλύθηκαν πλήρως ως τώρα οι: MAF 214, ILSTS5 και ο BM1824. Μέθοδος της Αλυσιδωτής Αντίδρασης της Πολυμεράσης (PCR): - Η αλυσιδωτή αντίδραση της πολυμεράσης πραγματοποιήθηκε σε τελικό όγκο 12 μl.Το σκεύασμα πολυμεράσης που χρησιμο- ποιήθηκε ήταν το Fast multiplex PCR kit (KAPABIOSYSTEMS).

ΕΠΙΛΟΓΗ ΜΕΘΟΔΟΥ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΜΕ ΜΙΚΡΟΔΟΡΥΦΟΡΙΚΟΥΣ ΔΕΙΚΤΕΣ Ηλεκτροφόρηση των προϊόντων της PCR και εκτίμηση των παραγόμενων ζωνών : - Η ηλεκτροφόρηση των προϊόντων της PCR έγινε σε ειδική συσκευή οριζόντιας ηλεκτροφόρησης υψηλής ευαισθησίας (Elchrom Scientific). - Τα προϊόντα της PCR ηλεκτροφορήθηκαν με εμπορικά εξειδικευμένα πηκτώματα (Spreadex EL 800 Wide Mini - Elchrom Scientific) σταθερής και υψηλής ποιότητας κατάλληλα για την ακριβή ανάλυση μικροδορυφόρων, με μεγάλη ευκρίνεια ανά μία ζώνη ηλεκτροφόρησης και εύρος από 60 - 800 ζεύγη βάσεων (bp). Στατιστική Ανάλυση: - Η επεξεργασία των αποτυπωμάτων για τον προσδιορισμό του αριθμού και του μοριακού τους μεγέθους, επιτεύχθηκε με τη χρήση του λογισμικού GelAnalyzer2010. - Η στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων ολοκληρώθηκε με τη χρήση του προγράμματος GΕΝΕΤΙΧ Version 4.05.2.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ MAF 214 ILSTS5 BM1824

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Ο συνολικός αριθμός αλληλόμορφων γονιδίων για τους γονιδιακούς τόπους κυμάνθηκε από 12 έως 49 (BM1824 και MAF 214, αντίστοιχα), ενώ ο μέσος αριθμός αλληλόμορφων στο σύνολο των πληθυσμών και των γονιδιακών τόπων ήταν 13,9.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Η χαμηλότερη τιμή της αναμενόμενης ετεροζυγωτίας (0,7982) παρατηρήθηκε στο μικροδορυφόρο BM1824, ενώ η υψηλότερη (0,9008) στο γονιδιακό τόπο ILSTS5. Η στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων ολοκληρώθηκε με τη χρήση του προγράμματος GΕΝΕΤΙΧ Version 4.05.2.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Mε το λογισμικό πρόγραμμα FSTAT (Goudet, 1995) υπολογίστηκαν: ο συντελεστής διαφοροποίησης (FST) και ο δείκτης ομομειξίας (FIS) σύμφωνα με τους Weir & Cockerham (1984). Η σημαντικότητα δοκιμάστηκε με 1000 επαναλήψεις (Goudet, 1995).

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Οι γενετικές αποστάσεις (Nei, 1978) μεταξύ ζευγών των υποπληθυσμών της φυλής (ποιμνίων), μετά τη δοκιμή 1000 επαναλήψεων.

ΣΥΖHΤΗΣΗ Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η παρατηρηθείσα ετεροζυγωτία κυμάνθηκε από 0,4170 έως 0,9439, και συμπίπτουν με εκείνα της ερευνητικής εργασίας των Ligda et al. (2009) όπου στη φυλή Λέσβου (n=30) παρουσιάζεται η παρατηρηθείσα ετεροζυγωτία να κυμαίνεται από 0,451 έως 0,935. Επίσης η ολική ετεροζυγωτία υπολογίστηκε σε υψηλά επίπεδα (0,8868) όπως στην προαναφερθείσα εργασία (0,765). Ο συντελεστής της ομομειξίας Fis (0,2970) των Weir and Cockerham (1984) που ήταν στατιστικά σημαντικός (P<0,05), στηρίζει περαιτέρω την ύπαρξη απώλειας ετεροζυγωτίας στους υποπληθυσμούς που μελετήθηκαν.

ΣΥΖHΤΗΣΗ Ο έλεγχος των αποκλίσεων από το ισοζύγιο Hardy-Weinberg πραγματοποιήθηκε με τον υπολογισμό του συντελεστή ομομειξίας, Fis. Από τις τιμές του δείκτη ομομειξίας προκύπτει ότι η φυλή παρεκκλίνει σε 2 γονιδιακούς τόπους (MAF 214 και ΒΜ1824) με σημαντικές αποκλίσεις (P<0,001) από το ισοζύγιο Hardy-Weinberg. Ενώ ο γονιδιακός τόπος ILSTS5 δεν παρουσιάζει στατιστικά σημαντική απόκλιση (Fis = -0,0299). Τα πρώτα αποτελέσματα μας δείχνουν αυξημένο το δείκτη ομομειξίας, ωστόσο η εικόνα αυτή ενδεχομένως να αλλάξει μετά την ενσωμάτωση όλων των αποτελεσμάτων από την ανάλυση των υπόλοιπων δεικτών.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Οι γονιδιακοί τόποι που μελετήθηκαν ήταν ιδιαίτερα πολυμορφικοί. Συνολικά ανιχνεύθηκαν 91 αλληλόμορφα στους 3 γονιδιακούς τόπους. Η μεγάλη διαφορά τιμών της μέσης παρατηρηθείσας ετεροζυγωτίας (Ho) από την μέση αναμενόμενη (He) στους 2 (MAF214 και BM1824) μειώνει δραματικά τον συντελεστή διαφοροποίησης (FST) και ενισχύει περαιτέρω την ένδειξη για απώλεια ετεροζυγωτίας. Τα αποτελέσματα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα για το σχεδιασμό του προγράμματος γενετικής διαχείρισης και επιλογής στα ελεγχόμενα ποίμνια με σκοπό τη γενετική βελτίωση της φυλής, τη διατήρηση της γενετικής παραλλακτικότητας και την αποφυγή αύξησης της ομομειξίας.

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΣΤΗ ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ

ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ !

4o Πανελλήνιο Συνέδριο Τεχνολογίας Ζωικής Παραγωγής ΑΛΕΞΑΝΔΡΕΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ- ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΓΕΩΠΟΝΙΑΣ-ΤΜΗΜΑ ΖΩΙΚΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ- ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΗΠΕΙΡΟΥ- ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΛΑΡΙΣΑΣ- 8 ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΥ 2013 ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ