حجت اسدالله پورنعنایی - پژوهشگر دوره پسا دکترا، بخش مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
مسعود اسدی فوزی - دانشیار بخش مهندسی علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.
زینب امیری - بخش تحقیقات علوم دامی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران
محمدحسین بنابازی - محقق ارشد، گروه ژنتیک کمی، دپارتمان ژنتیک و اصلاح نژاد دام، دانشکده دامپزشکی و علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی سوئد، اوپسلا، سوئد، استاد یار پژوهشی، بخش پژوهش های بیوتکنولوژی، موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

چکیدههدف: کشور ایران از جمله قدیمی ترین مراکز اهلی سازی و پرورش گونه ‎های دام و طیور در دنیا محسوب می شود. در حال حاضر، اکوتیپ های مختلفی از گوسفند های بومی در مناطق جغرافیایی مختلف کشور مورد نگهداری قرار می گیرند که به لحاظ ویژگی های ظاهری و تولیدی تفاوت های آشکاری با یکدیگر دارند. تاکنون مطالعه جامعی در سطح کل ژنوم برای شناسایی تنوع ژنتیکی گوسفندان بومی ایران صورت نگرفته است. لذا هدف این مطالعه شناسایی ویژگی های ژنومیکی این ذخایر بومی بمنظور سازماندهی برنامه های مناسب برای بهره برداری و حفاظت از آنها است. مواد و روش ها: در این مطالعه توالی های کل ژنوم ۲۹ راس گوسفند بومی ایران از پایگاه دادهNCBI دانلود و آنالیز شد. توالی یابی کل ژنوم داده های مطالعه شده به صورت Paired-End توسط دستگاه های توالی یاب Hiseq۲۰۰۰ و Hiseq X Ten انجام شده است. کنترل کیفیت توالی داده های خام توسط برنامهFastQC انجام شد. برای همردیفی توالی داده ها با ژنوم مرجع گوسفند (Oar v.۴.۰, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly/GCF_۰۰۰۲۹۸۷۳۵.۲)از الگوریتم BWA-MEM بکار برده شده در بسته نرم افزاری BWA استفاده شد. برای حذف PCR duplicates از خروجی های همردیفی از برنامه Picard استفاده شد. پردازش خروجی های همردیفی با ژنوم مرجع در دو مرجله شامل همردیفی مجدد حذف و اضافه های کوچک و کالیبره کردن مجدد نمره کیفیت باز با استفاده از برنامه GATK انجام شد. میانگین عمق پوشش و درصد همردیفی برای خروجی همردیفی با ژنوم مرجع با استفاده از دستور های depth و flagstatبه کار برده شده در نرم افزارsamtools محاسبه شد ند. چندریختی های تک نوکلئوتیدی (SNPs) توسط ابزار UnifiedGenotyper بکار رفته در برنامه GATK شناسایی شد ند. مقادیر تنوع نوکلئوتیدی و ضریب همخونی ژنومی بر اساسSNP های هموزیگوت برای هر فرد با استفاده از دستور het به کار رفته در برنامهVCFtools محاسبه شد ند.نتایج: میانگین عمق پوشش داده های استفاده شده در این مطالعه X ۳۹/۱۸ بود. میانگین درصد همردیفی توالی های کوتاه با ژنوم مرجع گوسفند ۸۹/۹۹ درصد بدست آمد. مقادیر ضریب همخونی ژنومی در نژاد های گوسفندان بومی ایران از ۰۱/۰ تا ۱۲/۰ متغیر بود. کمترین مقدار ضریب همخونی ژنومی در ژنوم گوسفند مغانی مشاهده شد (۰۱/۰) و بیشترین مقدار ضریب همخونی در ژنوم گوسفند افشاری مشاهده شد. همچنین مقادیر میانگین درصد هتروزیگوسیتی مشاهده و مورد انتظار محاسبه شده برای چند ریختی های تک نوکلئوتیدی در ژنوم اکوتیپ های گوسفندان بومی ایران از ۶۷/۲۰ تا ۰۶/۲۳ و ۴۱۵/۳۲ تا ۴۲۱/۳۲ متغیر بود.

گوسفندان بومی ایران, توالی یابی کل ژنوم, چند ریختی های تک نوکلئوتیدی