Türkiye`deki bazı koyun ırklarının genetik yapılarının mikrosatellitlerle incelenmesi

Abstract

6. ÖZET S.Ü. Sağlık Bilimleri Enstitüsü Biyokimya (Vet) Anabilim Dalı DOKTORA TEZİ / KONYA - 2004 Zafer BULUT Danışman Prof. Dr. Mehmet NİZAMLIOĞLU İkinci Tez Danışmanı ProfDr. İnci TOGAN Türkiye'deki Bazı Koyun Irklarının Genetik Yapılarının Mikrosatellitlerle İncelenmesi Yerli koyun ırklarımız aynı zamanda bizim yerli gen kaynaklarımızdır. Dünyanın bütün ülkelerinde son yıllarda hayvan gen kaynaklarını koruma konusundaki çalışmalarda hızlı bir artış gözlenmektedir. Biyoteknolojinin her alanda hızla geliştiği günümüzde, bu teknolojinin hayvancılığımıza da aynı hızla aktarılması kaçınılmaz hale gelmiştir. Biyoteknoloji sayesinde ıslah çalışmaları hem daha kısa sürede hem de etkili olarak yapılabilmektedir. Mikrosatellitler de populasyon genetiği çalışmalarında kullanılan ideal markerlardan biridir. Çalışmada 7 farklı koyun populasyonunun (Konya Merinosu, Karacabey Merinosu, Akkaraman, Alman Siyah Baş, Hasmer, Hasak ve AA) genetik yapışım araştırmak için 169, ayrıca diğer araştırıcılardan temin edilen Kıvırcık ve Dağlıç populasyonlanmn verilerinin de ilavesiyle toplam 226 adet birey kullanılmıştır. Koyunların kan örnekleri EDTA'lı tüplere alınmış ve standart fenol/kloroform metodu ile DNA izolasyonu yapılmıştır. Polimeraz Zincir Reaksiyonu (Polymerase Chain Reaction; PCR) yöntemiyle ilgili DNA bölgeleri yükseltgenmiş, PCR ürünleri poliakrilamit jel elektroforezine tabi tutulduktan sonra otoradyografi yöntemiyle görüntülenmiştir.Bu populasyonların genetik yapılarını belirlemek amacıyla 3 mikrosatellit lokusu (OarFCB20, OarJMP29 ve OarJMP58) incelenmiş ve toplam 49 adet allel, Kıvırcık ve Dağlıç populasyonlarıyla birlikte toplam 61 adet allel gözlenmiştir. Akkaraman, Hasak, Hasmer, Kıvırcık ve Dağlıç populasyonlannda olmak üzere toplam 1 1 adet private (özel) allele rastlanmıştır. Populasyonların heterozigotluk düzeylerine bakıldığında ortalama gözlenen heterozigotluğun (Ho) 0.762 - 0.857 (9 populasyon birlikte 0.707 - 0.857) arasında olduğu, ortalama beklenen heterozigotluğun (He) ise hem kendi populasyonlarımızda hem de Kıvırcık ve Dağlıç verilerinin ilavesinde 0.790 - 0.867 arasında olduğu görülmüştür. Çalışılan populasyonlarda F istatistikleri populasyonların Hardy-Weinberg dengesinde olduğunu göstermiştir. Populasyonlar için hesaplanan Fıs değerlerinin -0.051 - 0.088 (Kıvırcık ve Dağlıç verilerinin ilavesiyle -0.051 - 0.148) arasında değiştiği ve Kıvırcık hariç (P<0.01) bütün populasyonlar için istatistiksel olarak önemsiz (P>0.05), Fst değerlerinin ise (0.053, Kıvırcık ve Dağlıç verilerinin ilavesiyle 0.071) istatistiki açıdan önemli olduğu belirlenmiştir (P<0.001). Sonuç olarak; bu çalışmada kullanılan populasyonlar ve ilave edilen Kıvırcık ile Dağlıç populasyonlarında, populasyonlar içi ve populasyonlar arası genetik çeşitliliğin yüksek olduğu görülmesine karşın faktöriyel birleştirici analiz sonuçlarında sadece Kıvırcık, Alman Siyah Baş ve Dağlıç populasyonlarının farklı gruplar oluşturduğu, diğer populasyonların ise tek bir grup oluşturduğu belirlenmiştir.

7. SUMMARY INVESTIGATION OF GENETIC STRUCTURE OF SOME SHEEP BREEDS IN TURKEY BY USING MICROSATELLITES Native sheep breeds are also our native genetic resources. In the last decade, there has been observed a rapid increase in the studies on the preservation of the animal genetic resources. It has been inevitable to apply new research techniques in husbandry studies due to the rapid and recent advances in every aspects of biotechnology. By means of biotechnological studies, animal improvement has been accomplished both in a short time and in an effective way. Microsatellites are one of the favored markers used in population genetics studies. In this study, 169 samples from 7 different breeds were analysed (Konya Merino, Karacabey Merino, Akkaraman, German Black Head, Hasmer, Hasak and AA), with the addition of data from Kıvırcık and Dağlıç breeds of another study, a total of 226 samples' data were used to analyze the genetic diversity within and among breeds. The DNAs were extracted by standard phenol/chloroform method from blood samples collected in EDTA containing tubes. Specific genomic regions were amplified by Polymerase Chain Reaction (PCR) and the resulting PCR products were separated by polyacrylamide gel electrophoresis and visualized by autoradiography. In order to investigate genetic diversity in these breeds, three microsatellite markers (OarFCB20, OarJMP29 and OarJMP58) were studied. A total of 49 alleles were observed, which reaches to 61 with the addition of data from Kıvırcık and Dağlıç. A total of 11 private alleles, i.e. present only in one of the breeds, were observed in Akkaraman, Hasak, Hasmer, Kıvırcık and Dağlıç breeds. In addition, the estimated mean observed heterozygosities (Ho) were between 0.762 and 0.857 (which is between 0.707 - 0.857 when Kıvırcık and Dağlıç is included), and mean expected heterozygosities (He) values 95were between 0.790 and 0.867 in 7 populations of the present study which does not change with the addition of Kıvırcık and Dağlıç populations. All the breeds studied were found to be in Hardy- Weinberg equilibrium by applying F statistics. The resulting Fk values were between -0.051 and 0.088 (which was between -0.051 and 0.148 when Kıvırcık and Dağlıç was included) and they were all statistically non-significant (P>0.05), except for Kıvırcık (P<0.01). Moreover, FSt values (0.053, which was 0.071 when Kıvırcık and Dağlıç was included) were found to be statistically significant (P<0,001). In conclusion, a high genetic variation was observed within and among the populations including all the ones analyzed for the present study and the populations which were included from another study. However, the Factorial Correspondence Analysis revealed different groupings for Kıvırcık, German Black Head and Dağlıç populations, but a single group including all the rest of the populations. 96