تعیین جنسیت جنین گاو نژاد هلشتاین به کمک روش غیر تهاجمی DNA با منشأ جنینی شناور در پلاسما گاو آبستن

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز.

2 استادیار موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. کرج. ایران.

3 گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

4 گروه مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه

چکیده

دستیابی به روش دقیق، آسان و اقتصادی پیش‌انتخاب جنسیت جنین در صنعت گاو شیرده دارای اهمیت خاصی میباشد. اخیراً DNA با منشأ جنینی شناور در پلاسما و سرم مادر آبستن سوبسترای خوبی برای تعیین جنسیت جنین در اوایل دوره آبستنی پیشنهاد شدهاست. بدین منظور، تعداد 16 گاو هلشتاین با دوره آبستنی بعد هشت هفتگی، 4 گاو هلشتاین غیرآبستن و دو گاو نر(کنترل منفی) انتخاب و پلاسمای آنها برای استخراج ccfDNA تفکیک گردید. آغازگرهای این مطالعه بر اساس ژن DEAD box protein مستقر در هر دو کروموزوم X و Y طراحی و سنتز گردید. واکنش زنجیره پلی‌مراز با استفاده از روشهای استاندارد موجود بهینه‌سازی شد. نتایج الگوهای الکتروفورزی محصولات حاصل از تکثیر بر روی ژل متافور آگارز شش درصد وجود دو باند در جنین نر و یک باند در جنین ماده را نشان داد. ردیابی جنسیت جنین‌های تحت آزمایش پس از تولد، مطابقت نتایج مولکولی با جنسیت گوساله‌ها پیش از تولد را تأیید کرد. شاید به‌توان از این روش در بررسی‌های مدیریتی تخمین تلیسه جایگزین در گله و یا کنترل فروش گاوهای هلشتاین آبستن مازاد استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


بناء‌بازی, م.ح. (1383).  تعیین جنسیت گونه­های دامی با استفاده از کاوشگرهای DNA اختصاصی کروموزوم Y و برتری‌های آن بر سایر روش‌ها. نشریه جهان دامپروری (دو ماهانه تخصصی علوم دامی و بیوتکنولوژی)، سال اول. شماره پنجم، صفحات 7-12 .
جوانمرد، آ.، اسدزاده، ن.، بناء‌بازی، م.ح. و غفاری لاله، و. (1388). تأئید جنسیت با استفاده از تکنیک PCR-RFLP در ژنZFX-ZFY اسب نژاد عرب. مجله دامپزشکی ایران. دوره 5. شماره  2.  صفحات 21-17.
Aasen, E. and Medrano, J.F. (1990). Amplification of the ZFY and ZFX genes for sex: Identification in humans, cattle, sheep and goats. Biotechnology. 8: 1279–1281.
Davoudi, A., Tarang, A., Aleyasin, S. A., Salehi., A. (2012). Evaluation of two DNA extraction methods from maternal plasma for using in non-invasive bovine fetus gender determination. Iranian Journal of  Reprodive  Medicine. Vol. 10. No. 6. pp: 523-530
Bredbacka, P., Kankaanpaa, A. and Peippo, J. (1995). PCR-sexing of bovine embryos: A simplified protocol. Theriogenology. 44: 167-176.
Chen ,CM., Wang ,Hu ,CL, Hung , CH., Wu HK, CM,.Choo, KB, et al. (1999) Gender determination in single bovine blastomeres by polymerase chain reaction amplification of sex-specific polymorphic fragments in the amelogenin gene. Mole Reprod Dev; 54(3): 209-214.
Ennis, S. and Gallagher, T.F. (1994). A PCR-based sex-determination assay in cattle based on the bovine amelogenin locus. Animal Genetics. 25: 425–427.
Fontanesi ,L., Scotti, E. and Russo, V. (2008). Differences of the porcine amelogenin X and Y chromosome genes (AMELX and AMELY) and their application for sex determination in pigs. Molecular Reproduction and Development . 75:1662–1668
Georg, E.; Seidel. J. and Duane, L. (2002). Current status of sexing mammalian spermatozoa. Reproduction. 124: 733-743.
Kitiyananta, Y., Saikhun, J., Siriaroonrat, B. and Parvasuthipaisit, K. (2000). Sex determination by polymerase chain reaction and karyotyping of bovine embryos at first cleavage in vitro. Science Asia. 26: 9-13.
Knower, K.C., Kellya, S., and Harleya, V.R. (2003). Turning on the male – SRY, SOX9 and sex determination in mammals. Cytogenet Genome Res.101:185–198
Lichtenstein, A.V., Melkonyan, H.S., Tomei, L.D. and Umansky, S, R. (2001). Circulating nucleic acids and apoptosis. Annals of the New York Academy of Sciences; 945:239–49.
Liu, W.S., Wang, A., Yang, Y., Chang, T.C., Landrito, E. and Yasue, H. (2009).  Molecular characterization of the DDX3Y gene and its homologs in cattle. Cytogenetic and Genome Research; 126:318–328.
Lo, Y.M. (2005). Recent advances in fetal nucleic acids in maternal plasma. Journal of Histochemistry and Cytochemistry; 53:293–6.
Pamilo, P., Kelly, S. and Harley, V.R. (1993). Evolution of the ZFX and ZFY genes: Rates and interdependence between the genes. Molecular Biology and evolusion. 10(2): 271-281.
Rumore, P.M. and Steinman, C.R. (1990). Endogenous circulating DNA in systemic lupus erythematosus. Occurrence as multimeric complexes bound to histone. Journal of Clinical Investigation; 86:69–74.

Saberivand,A., Ahsan. S.(2015). Sex determination of ovine embryos by SRY andamelogenin (AMEL) genes using maternal circulating cell free DNA. Animal Reproduction Science. Volume 164, Pages 9–13

Senese, C., Penedo, M.C.T., Shiue, Y.L., Bowling, A.T. and Millon, L.V. (1999). A Hae III PCR-RFLP in the ZFX / ZFY gene of horses. Animal Genetics; 30(5): 390-391.
Shea, B.F. (1999). Determining the sex of bovine embryos using polymerase chain reaction results: a six-year study. Theriogenology. 51: 841-845.
Sullivan, K.M.; Mannucci, A.; Kimpton, C.P. and Gill, P. (1993). A rapid and quantitative DNA sex test: fluorescence-based PCR analysis of X–Y homologous gene amelogenin. Bio Techniques. 15: 636–641.
Thibier, M. and Nibart, M. (1995). The sexing of bovine embryos in the field. Theriogenology. 43: 71-80.
Wildeman, A. (1994). Molecular approaches for embryo sexing. Proceeding of the 5th World congress on genetic applied livestock production. University of guelph, Canada. 21: 98-1.