DIFERENCIACIÓN ENTRE RAZAS OVINAS AUTîCTONAS Y FORÁNEAS APLICANDO SECUENCIAS MICROSATÉLITES(DIFFERENTIATION AMONG SPANISH AND FOREIGN SHEEP USING MICROSATELLITE SEQUENCES)

J.J. Arranz

Description

Resumen
Sobre la base del análisis de secuencias de tipo microsatélite, se ha realizado un estudio de asignación individual, partiendo de dos razas de ganado ovino de interés económico en la Comunidad de Castilla y León (Churra y Castellana) y dos razas foráneas (Awassi y Lacaune). Se han utilizado 18 microsatélites, que se han analizado en un promedio de 45 individuos de cada raza. A partir de las frecuencias génicas obtenidas para las cuatro razas, se han estimado las correspondientes a las poblaciones F1 procedentes de los cruzamientos entre razas autóctonas y foráneas. Los resultados obtenidos con los 18 marcadores simultáneamente, demuestran una buena efectividad en la asignación de los individuos procedentes de las razas puras, ya que la asignación a su raza originaria es la correcta en un porcentaje que varía entre el 97,6 p.100 en el caso de la raza Castellana y un 99,98 p.100 si el animal procedía de la Awassi. En el caso de las poblaciones cruzadas, la eficiencia es globalmente menor, tomando como valores extremos 90,3 p.100 en la F1 Lacaune-Churra y una asignación correcta del 98,6 p.100 para el caso Awassi-Castellana. Por lo que se refiere a la utilidad de cada marcador individual, ésta se mostró muy variable en función de las frecuencias alélicas en cada una de las razas. En general, los resultados indican que, para obtener una asignación realmente eficiente, el número de marcadores a utilizar debe ser bastante elevado, probablemente cercano a 20. No obstante, en casos muy concretos, donde se sospeche la existencia de cruzamientos específicos y conociendo con anterioridad las frecuencias génicas de los marcadores, se podría diseñar un sistema eficaz con un número menor.
Abstract
On the basis of microsatellite sequences, a study of individual assignation was carried out using two indigenous sheep breeds of economical interest in Castille and Le?n region (Churra and Castellana) and two foreign breeds (Awassi and Lacaune). Eighteen microsatellites were genotyped in 45 individuals from each breed as an average. From the gene frequencies obtained in each breed, the values for F1 populations between indigenous and foreign sheep were estimated. The results obtained from all the 18 microsatellites indicate a high effectiveness in the assignation of individuals from pure breeds. The correct assignation rate varies between 97.6 p.100 for Castellana sheep and 99.98 p.100 for Awassis. In the case of F1 crosses, a lower effectiveness is found as an average, the extreme values being 90.3 p.100 for Lacaune-Churra F1, and 98.6 p.100 for Awassi-Castellana F1. The usefulness of each marker showed a large variation depending on the gene frequencies obtained in each breed. As a whole the results indicate that to get an efficient assignation, a considerable number of markers (close to twenty loci) is necessary. However, in particular cases in which certain crosses are more probable an efficient system may be designed using a lower number of loci based on a previous knowledge of gene frequencies.

Sujets

• Microsatelites
• Ganado ovino
• Microsatellite
• Sheep

Informations

• Publié par: erevistas
• Publié le: 01 janvier 2001
• Nombre de lectures: 18
• Langue: Español

Extrait

DIFERENCIACI N ENTRE RAZAS OVINAS AUT CTONAS Y
FOR NEAS APLICANDO SECUENCIAS MICROSAT LITES
DIFFERENTIATION AMONG SPANISH AND FOREIGN SHEEP USING MICROSATELLITE
SEQUENCES
Arranz, J.J., Y. Bay n y F. San Primitivo
Departamento de Producci n Animal. Universidad de Le n. 24071 Le n. Espa a.
PALABRAS CLAVE ADICIONALES ADDITIONAL KEYWORDS
Microsat lites. Ganado ovino. Microsatellites. Sheep.
RESUMEN
Sobre la base del an lisis de secuencias de en funci n de las frecuencias al licas en cada
tipo microsat lite, se ha realizado un estudio de una de las razas. En general, los resultados indi-
asignaci n individual, partiendo de dos razas de can que, para obtener una asignaci n realmente
ganado ovino de inter s econ mico en la Comu- eficiente, el n mero de marcadores a utilizar de-
nidad de Castilla y Le n (Churra y Castellana) y be ser bastante elevado, probablemente cercano
dos razas for neas (Awassi y Lacaune). Se han a 20. No obstante, en casos muy concretos, don-
utilizado 18 microsat lites, que se han analizado de se sospeche la existencia de cruzamientos
en un promedio de 45 individuos de cada raza. A espec ficos y conociendo con anterioridad las fre-
partir de las frecuencias g nicas obtenidas para cuencias g nicas de los marcadores, se podr a
las cuatro razas, se han estimado las correspon- dise ar un sistema eficaz con un n mero menor.
dientes a las poblaciones F procedentes de los1
cruzamientos entre razas aut ctonas y for neas.
Los resultados obtenidos con los 18 marca- SUMMARY
dores simult neamente, demuestran una buena
On the basis of microsatellite sequences, aefectividad en la asignaci n de los individuos pro-
study of individual assignation was carried outcedentes de las razas puras, ya que la asigna-
using two indigenous sheep breeds of economi-ci n a su raza originaria es la correcta en un por-
cal interest in Castille and Le n region (Churracentaje que var a entre el 97,6 p.100 en el caso
and Castellana) and two foreign breeds (Awasside la raza Castellana y un 99,98 p.100 si el ani-
and Lacaune). Eighteen microsatellites were ge-mal proced a de la Awassi. En el caso de las po-
notyped in 45 individuals from each breed as anblaciones cruzadas, la eficiencia es globalmente
average. From the gene frequencies obtained inmenor, tomando como valores extremos 90,3
p.100 en la F Lacaune-Churra y una asignaci n each breed, the values for F populations betwe-1 1
correcta del 98,6 p.100 para el caso Awassi-Cas- en indigenous and foreign sheep were estimated.
tellana. Por lo que se refiere a la utilidad de cada The results obtained from all the 18 microsa-
marcador individual, sta se mostr muy variable tellites indicate a high effectiveness in the assig-
Arch. Zootec. 50: 27-33. 2001.ARRANZ, BAY N Y SAN PRIMITIVO
nation of individuals from pure breeds. The co- camente generalizada y actualmente la
rrect assignation rate varies between 97.6 p.100 mayor a de las razas aut ctonas, sobre
for Castellana sheep and 99.98 p.100 for Awas- todo aquellas que disponen de progra-
sis. In the case of F crosses, a lower effective-1 ma de selecci n, realizan controles ge-
ness is found as an average, the extreme values neal gicos basados en secuencias de ti-
being 90.3 p.100 for Lacaune-Churra F , and1 po microsat lite. Estas secuencias, la
98.6 p.100 for Awassi-Castellana F . The useful-1 mayor a con gran n mero de alelos, po-
ness of each marker showed a large variation de- dr an permitir asignar a una raza o po-
pending on the gene frequencies obtained in blaci n determinada, un producto del
each breed. As a whole the results indicate that que pueda aislarse DNA.
to get an efficient assignation, a considerable Este es el supuesto del que parte el
number of markers (close to twenty loci) is ne- planteamiento aqu resumido, intentan-
cessary. However, in particular cases in which do su aplicaci n al problema del lecha-
certain crosses are more probable an efficient zo de Castilla y Le n, denominaci n de
system may be designed using a lower number origen en la que est n incluidos lecha-
of loci based on a previous knowledge of gene zos procedentes de las razas Churra,
frequencies.
Castellana y Ojalada. Se han elegido
muestras de las razas Castellana y Chu-
rra, por ser las mayoritarias. Como ra-INTRODUCCI N
zas for neas se han incluido Awassi y
Lacaune. Algunas de nuestras razas aut cto-
nas presentan una rentabilidad econ -
mica que depende de los procesos de
MATERIAL Y M TODOS
comercializaci n mediante v as espe-
ciales de distribuci n. Los productos ANIMALES
suelen estar protegidos por denomina- Se estudiaron dos razas ovinas au-
ciones espec ficas de origen que ofre- t ctonas de inter s econ mico en la co-
cen calidades determinadas. El futuro munidad de Castilla y Le n, como son
de estas producciones y, como conse- la raza Churra y la Castellana. Como
cuencia, la rentabilidad de los animales razas for neas se incluyeron la Awassi
aut ctonos, implica el mantenimiento y la Lacaune. El n mero de animales
de la misma calidad, impidiendo que analizados, siempre que fue posible sin
razas for neas puedan entrar en el mis- conexi n familiar entre ellos, fue el si-
mo circuito comercial, de forma frau- guiente: Churra (46), Castellana (46),
dulenta. En consecuencia, es preciso es- Awassi (42) y Lacaune (45).
tablecer sistemas objetivos que
permitan diferenciar el origen de los MARCADORES
distintos animales, llegando, si es posi- Se analizaron 18 loci microsat lites,
ble, a determinar la raza de la que pro- localizados en diversos cromosomas.
cede un determinado producto. Aquellos situados en el mismo cromo-
Por otra parte, las secuencias micro- soma presentan entre s una distancia
sat lites se est n utilizando para el con- suficiente, que evita una relaci n estre-
trol de las genealog as, de forma pr cti- cha de ligamiento. Las secuencias mi-
Archivos de zootecnia, vol 50, n m 189-190, p. 28.DIFERENCIACI N ENTRE RAZAS OVINAS AUT CTONAS Y FOR NEAS
crosat lites analizadas fueron las si- t ctonas: Awassi-Churra (Aw-Ch),
guientes (entre par ntesis se indica la Awassi-Castellana (Aw-Ca), Lacaune-
Churra (La-Ch) y Lacaune-Castellanalocalizaci n cromos mica): ADCYC
(La-Ca). A partir de estos datos se si-(15), BM1258 (20), BM143 (6),
mularon poblaciones de 10000 indivi-BM4621 (6), BM6444 (2), BMC3224
duos y se utiliz un procedimiento de(21), CSSM66 (9), ILSTS002 (14),
m xima verosimilitud para la asigna-MAF33 (9), MAF36 (22), MAF48 (no
ci n de cada uno de los 10000 animalesasignado), MAF64 (1), MAF65 (15),
simulados a una de las 8 poblaciones (4MAF70 (4), OarCP34 (3), OarFCB11
razas puras y 4 cruzamientos). Para ello(2), TGLA13 (2) and TGLA53 (12)
se sigui la metodolog a propuesta por(Maddox et al., 1996; De Gortari et al.,
De March (comunicaci n personal),1998).
utilizando el programa estad stico SAS.
METODOLOGŒA
Se aisl ADN gen mico a partir de
RESULTADOS Y DISCUSI Nsemen congelado (en los animales de ra-
za Churra) o bien de sangre fresca (en el
Como ya se indic anteriormente, el
resto de los casos), mediante digesti n
objetivo del presente trabajo se centra
con proteinasa K, utilizando el m todo en el estudio de las posibilidades que
de extracci n salting out propuesto por ofrecen los marcadores gen ticos de ti-
Miller et al. (1988). Se amplificaron las po microsat lite para una posible dife-
secuencias microsat lites, utilizando renciaci n entre distintas razas de gana-
32marcado radiactivo ( P), en un volumen do ovino espa olas y for neas, mediante
de reacci n de 10 ml, a partir de 25 ng de el an lisis de un producto comercial del
ADN molde. Las condiciones t rmicas que pueda extraerse ADN. La utilidad
de amplificaci n se encuentran detalla- de las secuencias microsat lite en la
das en las referencias bibliogr ficas indi- asignaci n de individuos a diferentes
cadas anteriormente. La separaci n elec- poblaciones, ha sido puesta de manifies-
trofor tica se realiz sobre geles de acri- to por varios autores. En el caso concre-
lamida de secuenciaci n de tipo est n- to del ganado ovino, se ha analizado es-
dar. Posteriormente los geles fueron so- te procedimiento tanto para razas puras
metidos a autorradiograf a. La identifi- (Buchanan et al., 1994), como para cru-
caci n al lica se llev a cabo por dos zamientos (Farid et al., 1998).
personas distintas de forma indepen- En la tabla I se incluyen los resulta-
diente, con el fin de contrastar y verificar dos de la asignaci n individual obteni-
los resultados. dos en las pruebas de simulaci n, refe-
A partir de los datos suministrados ridos a ocho posibles poblaciones,
por el an lisis de las muestras, se obtu- cuatro de ellas razas puras (Churra,
vieron las frecuencias g nicas para ca- Castellana, Awassi y Lacaune) y las
da raza y, a partir de stas se estimaron cuatro poblaciones F correspondientes1
las frecuencias g nicas para las diferen- a los cruzamientos entre razas aut cto-
tes poblaciones F resultantes de los nas y for neas (Aw-Ca, Aw-Ch, La-Ca1
cruzamientos entre razas for neas y au- y La-Ch).
Archivos de zootecnia, vol 50, n m 189-190, p. 29.ARRANZ, BAY N Y SAN PRIMITIVO
Tabla I. Resultados expresados en porcentaje de la asignaci n de 10000 individuos a cada
una de las razas puras o poblaciones F utilizando los 18 marcadores. (Results in percentage of1
the assignment of 10000 individuals to each of the pure breeds or F cros