Mendelova zemědělská a lesnická univerzita Agronomická fakulta Ústav genetiky
Vztah polymorfismu kandidátních genů k proměnlivosti produkce a kvality masa prasat
DOKTORSKÁ DISERTAČNÍ PRÁCE
Brno 1999
Ing. Leona Křenková
Doktorand: Ing. Leona Křenková Školitel: Doc. Ing. Jiří Kuciel, CSc. Vědní obor : 41 - 04 - 9 obecná zootechnika Specializace: Genetika živočichů Předkládaná práce byl zpracována na Ústavu genetiky Agronomické fakulty Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně v letech 1996 - 1999 s podporou výzkumných projektů : - MSM 431100001 -grant GA ČR 514/95/1282 s názvem "Molekulární a biochemicko genetické markery u prasat a jejich podíl na užitkovosti" - obhájený v lednu 1998 -rozvojový projekt FRVŠ MŠMT ČR č. 0785 s názvem " Molekulárně genetické markery a identifikace subskupin v proměnlivosti produkce masa u prasat - obhájený v lednu 1998 -rozvojový projekt FRVŠ MŠMT ČR č. 0472 s názvem " Využití dalších DNA markerů v hodnocení produkce a kvality vepřového masa - obhájený v lednu 1999
1
ÚVOD.................................................................................................................................3
2
CÍL PRÁCE.......................................................................................................................5
3
LITERÁRNÍ PŘEHLED..................................................................................................6 3.1 STRUKTURA EUKARYOTICKÉHO GENOMU......................................................................6 3.2 GENETICKÉ MARKERY A UŽITKOVÉ VLASTNOSTI .........................................................7 3.3 MAPOVÁNÍ GENOMU PRASETE .......................................................................................9 3.4 SELEKCE S PODPOROU MARKERŮ ( MAS - MARKER ASSISTED SELECTION )...............11 3.5 QTL U PRASAT ...........................................................................................................13 3.6 GENETICKÁ PODMÍNĚNOST MASNÉ UŽITKOVOSTI ........................................................16 3.7 PERSPEKTIVY ŠLECHTĚNÍ PRASAT ..............................................................................16 3.8 KANDIDÁTNÍ GENY PRO MASNOU UŽITKOVOST ...........................................................18 3.8.1 RYR1 gen...........................................................................................................18 3.8.2 Gen růstového hormonu ..................................................................................25 3.8.3 Gen hypofyzárního transkripčního faktoru PIT1 .........................................29 3.8.4 Gen obesity LEP ...............................................................................................32 3.8.5 Transferin ...........................................................................................................35
4
MATERIÁL A METODIKA .........................................................................................38 4.1 EXPERIMENTÁLNÍ ZVÍŘATA .........................................................................................38 4.2 METODIKA HODNOCENÍ MASNÉ UŽITKOVOSTI ............................................................38 4.2.1 Hodnocení růstu a jatečné hodnoty ...............................................................38 4.2.2 Hodnocení kvality masa...................................................................................39 4.3 URČOVÁNÍ POLYMORFISMU KANDIDÁTNÍCH GENŮ – DETEKCE GENOTYPŮ ..................41 4.3.1 Izolace DNA .......................................................................................................41 4.3.2 PCR.....................................................................................................................41 4.3.3 RFLP ...................................................................................................................43 4.3.4 Detekce TF.........................................................................................................45 4.4 BIOMETRICKÉ VYHODNOCENÍ .....................................................................................48 4.4.1 Frekvence genotypů a alel ..............................................................................48 4.4.2 Popisná statistika ..............................................................................................48 4.4.3 Testovací analýzy .............................................................................................48
5
VÝSLEDKY ....................................................................................................................50 VÝSLEDKY AMPLIFIKACE FRAGMENTŮ JEDNOTLIVÝCH GENŮ .....................................50 FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL ...................................................................................50 VZTAH GENOTYPŮ SLEDOVANÝCH GENŮ K VYBRANÝM UKAZATELŮM UŽITKOVOSTI PRASAT .......................................................................................................................57 5.3.1 Asociace polymorfismu RYR1 genu s masnou užitkovostí prasat .........62 5.3.2 Asociace polymorfismu GH-HaeII s masnou užitkovostí prasat ..............68 5.3.3 Asociace polymorfismu GH-MspI s masnou užitkovostí prasat ................69 5.3.4 Asociace polymorfismu genu LEP s masnou užitkovostí prasat ...........73 5.3.5 Asociace polymorfismu TF s masnou užitkovostí prasat ........................74
5.1 5.2 5.3
6 DISKUSE K ASOCIACI POLYMORFISMU KANDIDÁTNÍCH GENŮ S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT .................................................................................79 6.1 ASOCIACE POLYMORFISMU RYR1 GENU S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA ......................................................................................................................81
ÚVOD 6.2
ASOCIACE POLYMORFISMU GH GENU S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA ......................................................................................................................86 6.3 ASOCIACE POLYMORFISMU PIT1 GENU S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA ......................................................................................................................88 6.4 ASOCIACE POLYMORFISMU GENU LEP S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA ......................................................................................................................89 6.5 ASOCIACE POLYMORFISMU TF S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA 90 7
SOUHRN .........................................................................................................................91
8
SUMMARY .....................................................................................................................95
9
ZÁVĚR.............................................................................................................................99
10 SEZNAM LITERATURY............................................................................................100 11 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK .........................................................................114 12 ŽIVOTOPIS A SEZNAM PUBLIKOVANÝCH PRACÍ.........................................116 12.1 ŽIVOTOPIS .................................................................................................................116 12.2 PŮVODNÍ PRÁCE V OPONOVANÝCH ČASOPISECH ..................................................................................116 12.3 PŮVODNÍ PRÁCE NA KONFERENCÍCH..........................................................................117 13 PŘÍLOHY......................................................................................................................119
2
ÚVOD
1 ÚVOD Domestikace prasat začala před více než pěti tisíci lety a vepřové maso bylo pro člověka vždy důležitým zdrojem potravy. Bylo vyhledáváno zejména díky vysokému obsahu energie, což je dnes již v rozporu se selekčními schématy pro chov prasat.
V roce 1969 byl sestaven seznam světových
genetických zdrojů
plemen prasat, který obsahoval 330 plemen prasat, z nichž 89 bylo považováno za významná (MASON, 1969). Díky své
fyziologické a genetické
podobnosti s
člověkem je prase používáno jako medicínský model. Uvažuje se o praseti jako potenciálním dárci orgánů pro člověka (xenotransplantáty). V současnosti je
vepřové maso dominantním
druhem, představuje 40%
konzumovaného "červeného" masa (ROTHSCHILD, RUVINSKY, 1998.) Chov prasat patří mezi nejvýznamnější odvětví živočišné výroby. Světová produkce vepřového masa se za posledních 20 let zdvojnásobila. Jedním z důležitých faktorů ovlivňujících ekonomiku tohoto důležitého odvětví je úroveň genofondu chovaných zvířat. Při zvyšování úrovně užitkovosti prasat ve šlechtitelském procesu nabývají stále většího významu metody asimilující informace z mnoha oblastí od molekulární genetiky, přes buněčnou biologii, statistiku a informatiku. Molekulární genetika ve šlechtění, jejíž využití je součástí předkládané disertační práce, poskytuje nástroj k cíleným a předvídatelným změnám, v orientován na
současnosti
je
výzkum v této oblasti
sledování asociací polymorfismu DNA k ekonomicky významným
znakům a jejich využívání
v selekci.
Při DNA testech se využívá
metody
polymerázové řetězové reakce (PCR - polymerase chain reaction), která umožňuje rychlou in vitro syntézu specifického fragmentu DNA, metody polymorfismu délky restrikčních fragmentů (RFLP - restriction fragment length polymorphism)
a
elektroforetických metod. Těmito způsoby je možno detekovat jedince, kteří jsou nositeli žádoucí alely v genu podílejícím se na variabilitě zkoumaného znaku.
3
ÚVOD Detailní analýza
struktury a regulace genů, na kterou jsou zaměřeny projekty
mapování genomu různých organismů a poznání genetického pozadí bude hnací silou pro využívání nových technik ve šlechtění a chovu zvířat. Poznání genetického potenciálu
hospodářských zvířat
je tedy
důležitým
krokem na cestě ke zlepšení jejich užitkovosti.
4
CÍL PRÁCE
2 CÍL PRÁCE Cílem doktorské disertační kandidátních genů a
práce byla detekce polymorfismu vybraných
vyhodnocení jejich asociací s ukazateli růstu, jatečné
hodnoty a kvality masa u souboru komerčních hybridních prasat. V souvislosti s tímto cílem bylo třeba 1. vybrat vhodné kandidátní geny pro masnou užitkovost prasat 2. rozpracovat a modifikovat metody
polymerázové řetězové reakce a
polymorfismu délky restrikčních fragmentů k detekci genotypů těchto genů 3. určit ukazatele masné užitkovosti u určeného souboru hybridních prasat 4. ověřit vhodnost uplatnění
polymorfismu vybraných genů RYR1,
růstového hormonu (HaeII a MspI), PIT1 genu, genu
genu
obesity LEP a
polymorfních variant transferinu TF v selekčních programech vyhodnocením asociací s ukazateli růstu, jatečné hodnoty a kvality masa
5
LITERÁRNÍ PŘEHLED - STRUKTURA EUKARYOTICKÉHO GENOMU 3 3.1
LITERÁRNÍ PŘEHLED STRUKTURA EUKARYOTICKÉHO GENOMU Haploidní genom savců obsahuje v DNA asi 3,3 x 109 bp ( MORAN, 1993) ale
počet chromozomů v genomu se značně liší. V somatických buňkách prasete je 38 chromozomů. Odhaduje se, že méně než 10% savčího genomu tvoří kódující sekvence genů. Zbytek je tvořen nekódující DNA, kterou lze rozdělit na repetitivní a jedinečné sekvence. Repetice jsou zastoupeny rozptýlenými (krátké SINE a dlouhé LINE ) a tandemovými ( minisatelity, mikrosatelity, satelitní a telomerové) opakováními. V kódujících částech je variabilita způsobena změnami v sekvenci nukleotidů, polymorfismus (alely) může být detekován po štěpení restrikčními enzymy elektroforeticky. Tato variabilita může vyvolat, kromě variability produktů, změny v sekundární struktuře DNA. Variabilita nekódujících repetitivních sekvencí v mikrosatelitech je rozlišována podle
počtu opakování
di-, tri- nebo
tetranukleotidového motivu, které je základem různé délky fragmentů. Nekódující sekvence se vyznačují vysokým stupněm polymorfismu (WINTERO et al., 1992), protože mutace v těchto sekvencích většinou neovlivňuje funkčnost organismu a není proto přirozeným výběrem eliminována (FERÁK a SRŠEŇ, 1990). Obr. 1: Karyotyp prasete (PigMap - UK Roslin Institute, 1995) http://www.ri.bbsrc.ac.uk/pigmap/karyotype.html
6
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GENETICKÉ MARKERY A UŽITKOVÉ VLASTNOSTI
3.2
GENETICKÉ MARKERY A UŽITKOVÉ VLASTNOSTI Genetická úroveň chovaných prasat významně ovlivňuje dosahované
užitkové parametry jatečné hodnoty i výkrmnosti. Většina užitkových vlastností hospodářských zvířat
jsou znaky kvantitativní, vyznačují se kontinuální
proměnlivostí, jsou určeny působením alel
mnoha genů společně s faktory
prostředí. V populacích hospodářských zvířat je snahou upravit obě tyto složky, jak genetické založení zvířat tak vlivy prostředí. Změna podmínek prostředí bývá poměrně rychlá ale nákladná a předpokládá stálé vstupy ustájení, krmení i
ošetřování.
populace je dosahováno
ke zlepšení úrovně
Na druhé straně zvýšení
genetické úrovně
pomaleji, ale změny jsou stálé a
vyžadují poměrně
menší náklady oproti změnám prostředí. Předpokládá se, že v rámci polygenní determinace kvantitativních znaků existují
lokusy , které mají "velký" efekt na
užitkovou vlastnost (ROTHSCHILD et al., 1997) mohou vysvětlovat poměrně velkou část genetické proměnlivosti
(LANDE 1981) a umožňují disekci kvantitativního
znaku na jednoduše mendelisticky přenosné jednotky. Tyto lokusy známé jako lokusy kvantitativních znaků (QTL) mohou být určeny existuje- li asociace mezi dědičností jednotlivých chromozomálních oblastí a variabilitou daného užitkového znaku u dostatečně velké populace. Tato asociace naznačuje, že chromozomální úsek obsahuje gen nebo geny přispívající k fenotypové proměnlivosti . QTL mohou být identifikovány na základě vázaných DNA markerů. Jako první demonstroval vazbu mezi mendelistickým markerem (barva a tvar) ovlivňujícím kvantitativní znak (hmotnost )
SAX (1923)
a lokusem
při experimentech s
fazolovými semeny. Polymorfní genetické markery jsou zjistitelné charakteristiky a liší se mezi jedinci, jsou souhlasné s variabilitou v DNA sekvenci a mohou být odhaleny
molekulárními
technikami.
Genetické
markery
jsou
polymorfní,
kodominantní, mají jednotkovou dědivost (h2) a jsou snadno detekovatelné u obou pohlaví v každém věku. Dříve byly používány biochemické a imunnogenetické markery (krevní skupiny, antigeny), které reprezentují méně než 10% markerů běžných vazbových map. S vývojem nových technik je dávána
přednost
molekulárním DNA markerům. Používají se dvě strategie k identifikaci markerů vázaných ke QTL ( ROTHSCHILD et al., 1997):
7
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GENETICKÉ MARKERY A UŽITKOVÉ VLASTNOSTI 1. skenováním genomu jsou určeny anonymní vysoce variabilní sekvence DNA bez vlastního fenotypového projevu ( mini- a mikrosatelity) a statistickým vyhodnocením se určí marker nejbližší QTL daného znaku. 2. studium exprimovaných (kandidátních) genů, u kterých se předpokládá, že mohou být samy QTL na základě jejich chromozomální
lokalizace , přímé
účasti ve fyziologii znaku nebo srovnáním účinku genu u jiných organismů. Určené genotypy jsou analyzovány s fenotypovými daty asociací mezi geny a znakem.
Podle SOLLERA
A
pro určení možných
GENIZI
(1998) je
počet
potenciálních kandidátních genů pro daný znak (užitkovou vlastnost) v řádu 100 a více, ale pouze malá část z nich bude asociována s kvantitativním efektem v konkrétní populaci. Vazba mezi markerem a QTL není pevná, závisí na rekombinacích a lze ji stanovit, je-li narušená vazbová rovnováha mezi lokusy ( ZHANG, SMITH 1993). Pokud má jedna alela markeru tendenci přenášet se z generace na generaci s určitou variantou znaku, je možné říct, že marker a QTL daného znaku jsou ve vazbě (BISHOP et al., 1995). Ideálním markerem využitelným v selekčním programu by byl gen zodpovědný za
konkrétní užitkový znak (WOMACK, 1997),
tak by
byl marker
současně i QTL. Využívání vázaných markerů k identifikaci genů zahrnutých v projevu znaku je označováno jako reversní genetika.
Obr. 2: Schéma vztahů marker - QTL - kvantitativní znak (PŘIBYL, 1995) rekombinace MARKER
korelace QTL
OSTATNÍ POLYGENY
vazba
působení na užitkovost
8
LITERÁRNÍ PŘEHLED - MAPOVÁNÍ GENOMU PRASETE 3.3
MAPOVÁNÍ GENOMU PRASETE Důležitým krokem v identifikaci genů, které lze využít při zlepšování úrovně
užitkových vlastností je tvorba genetických map, které jsou základním nástrojem studia genetické podstaty užitkových vlastností. Genetická mapa prasat je vytvářena ve třech projektech - švédský Nordic collaboration (MARKLUND et al., 1996), americký USDA MARC map (ROHRER et al., 1994) a evropský PiGMaP consortium map (ARCHIBALD, 1994). V roce 1990 bylo zmapováno kolem 50 genů a markerů, v současné době je ve vazbové mapě prasat odhaleno již 1700 markerů (ROTHSCHILD et al. 1997). Cytogenetická mapa publikovaná v roce 1997 (YERLE et al., 1997)
obsahovala 436 lokusů, z toho 160 tvořily geny a 276
anonymní markery. Ve srovnání s genomovou mapou lidí , kde je známo přes 20tisíc a myší kde je známo přes 15tisíc genů a markerů, je genom prasete zatím poměrně málo
zmapován. Ale očekává se, že během dvou let budou
dostupné celé chromozomové knihovny všech chromozomů prasete (ROTHSCHILD a RUVINSKY, 1998). V letech 1999 - 2000
probíhá projekt GENETPIG
(GENes controlling Economic Traits in PIG) , jehož cílem je mapovat 700 genů v genomu prasete (GELLIN et al., 1998: cit. DVOŘÁK, VRTKOVÁ , 1999 ). Aktuální informace lze nalézt na Internetu na www adresách http://www.ri.bbscr.ac.uk/genome-mapping.html http://www.public.iastate.edu/~pigmap http://www.toulouse.inra.fr/lgc/pig/cyto/cyto.htm Pokud lze identifikovat alternativní alely v lokusu a užít je ke studiu dědičnosti části chromozomu v mapovacích studiích, lokusy jsou označovány jako genetické markery. Při tvorbě genetických map
a sledování vztahů marker x QTL jsou
používány třígenerační referenční rodiny vzniklé křížením divergentních plemen: zušlechtěná domestikovaná plemena a
exotická (čínská ) plemena nebo divoké
prase. Populace kříženců se vyznačuje vysokou genetickou variabilitou. Křížení by mělo dát v F1 generaci heterozygoty pro marker a QTL. Očekávaný poměr možných genotypů pro F2 generaci je pak 1:2:1 v každém lokusu. Srovnáním průměrné
hodnoty
sledovaného
znaku
mezi jednotlivými skupinami
markerových genotypů může být detekována existence vázaného QTL (CLUTTER, 1997). 9
LITERÁRNÍ PŘEHLED - MAPOVÁNÍ GENOMU PRASETE Existuje několik typů genetických map (BISHOP et al., 1995). 1. mapy fyzikální - na základě analýzy hybridních buněčných linií (hybridizace somatických buněk), nebo analýzou hybridizace specifické DNA sondy
k
metafázním chromozomům (in situ hybridizace) je
možno provést přímé
cytogenetické přiřazení genu k chromozomu. Pozice
genů je určena podle
pruhování na základě specifického barvení
a vzdálenosti od centromery nebo
telomery. Přímou sekvenční analýzou DNA lze získat nejpřesnější mapu, v níž jsou vzdálenosti mezi jednotlivými lokusy udávány v párech bazí. Cytogenetické mapy mohou být využity ke zkoumání
reprodukčních problémů zapříčiněných
chromozomálními aberacemi, ke sledování asociací mezi chromozomovými abnormalitami a vrozenými defekty. 2. mapy vazbové - jsou konstruovány podle informací vztahů
polymorfních lokusů
vyžaduje
ze studia meiotických
na jednom chromozomu. Vazbové mapování
polymorfní lokusy, které mají potenciálně několik segregujících alel,
jejichž frekvence je menší než 0,95. Vzdálenosti lokusů jsou udávány na základě frekvence rekombinací
v cM (1cM = asi 1000 000bp = 1%rekombinací). Ke
konstrukci těchto map je využíváno výše zmíněných třígeneračních referenčních rodin, které se vyznačují vysokým stupněm polymorfismu. Vazbové mapování zahrnuje
sledování segregace polymorfních genetických markerů v rodinách
k odhalení, zda alely jednoho markerového lokusu segregují společně s alelami v jiném markerovém lokusu, tedy jsou-li markerové lokusy vázány. Většinu molekulárních genetických markerů mapovaných vazbovou analýzou lze zařadit do jedné z těchto kategorií: RFLPs, VNTRs, SSCPs. RFLP – polymorfismy délky restrikčních fragmentů , většinou dialelické , korespondují s přítomností či absencí rozpoznávacího místa pro
restrikční
endonukleázy, vzhledem k nízkému stupni heterozygotnosti jsou méně vhodným markerem pro vazbové mapy (COUPERWHITE et al., 1992) VNTR – variabilní počty tandemových repetic. Rozdílné alely mají různý počet opakujících se motivů, patří sem mikro – a minisatelity. Na VNTR je založena metoda DNA fingerprints, která poskytuje mnoho polymorfních variant a pro
10
LITERÁRNÍ PŘEHLED - SELEKCE S PODPOROU MARKERŮ každého jedince je tento vzorek unikátní. U prasat se nachází 65 – 100 000 lokusů mikrosatelitů rovnoměrně distribuovaných po genomu ( WINTERO et al., 1992) SSCP- konformační polymorfismus jednořetězcové DNA. DNA putuje
při elektroforéze v polyakrylamidovém gelu ( PAAGE)
závisející na jeho konformaci. Konformace vlákna DNA sekvence,
Jedno vlákno
už
rychlostí
vyplývá z nukleotidové
při změně jednoho nukleotidu dochází ke změně konformace
(ARCHIBALD et al., 1996). 3. mapy
komparativní - jsou nástrojem mezidruhového srovnávání na základě
určení shody mezi homologními segmenty chromozomů srovnávaných
druhů.
Hlavní výhodou je možnost využití informací o zmapovaných lokusech u lépe prostudovaných druhů (člověk, myš) k mapování genomu hospodářských zvířat. Cíle mapování: Poskytnout poznatky o působení jednotlivých genů a jejich vzájemných interakcích , využívání mapových informací k pozičnímu klonování genů zodpovědných za určitý znak bez znalosti jeho biochemické či molekulární podstaty (WOMACK, 1997). Jedná se o tři kroky - lokalizace QTL v chromozomální oblasti, výběr možných kandidátních genů a testování asociací variability v těchto genech s fenotypovým projevem.
3.4
SELEKCE S
PODPOROU MARKERŮ (MAS - MARKER ASSISTED
SELECTION ) Koncem 80. let se s vývojem nových postupů v molekulární genetice objevily i nové třídy DNA polymorfismů , u kterých se předpokládalo možné využití
ke
zvýšení účinnosti selekčních programů. Vývojem genetických map většiny hospodářských zvířat, které poskytují hojnost vysoce polymorfních markerů rovnoměrně rozmístěných po genomu, se tento předpoklad stal reálným. MAS je považována za článek spojující molekulární genetiku s genetikou kvantitativních znaků. Předmětem zkoumání je role, kterou by mohlo hrát využití DNA markerů v selekčních schématech ve srovnání s klasickými metodami kvantitativní genetiky, které využívají pouze měření užitkového znaku. Předpověď genetických rozdílů mezi jedinci (plemenná hodnota) je založena na fenotypu. Začleněním informací o genetickém markeru
je
do selekce kvantitativní vlastnosti
selekční hledisko a dochází tím ke k zpřesnění odhadu
zahrnuto nové
souhrnné plemenné 11
LITERÁRNÍ PŘEHLED - SELEKCE S PODPOROU MARKERŮ hodnoty a snížení
rizika předpovědi.
považována za dodatek
Selekce s podporou markerů
stávajících selekčních programů.
je dnes
Aplikace kolísá od
použití jednoho vázaného markeru pro jeden znak k využití mnoha markerů k selekci více znaků. Prostřednictvím markeru , který je rozpoznatelný laboratorní technikou, je prováděna selekce na QTL, se kterým je ve vazbě. Ve spojení s tradičními selekčními metodami se předpokládá, že MAS urychlí
změny v
ekonomicky důležitých znacích, všeobecně se očekává zvýšení současných genetických zisků v rozmezí 2 - 30%. (PŘIBYL, 1995) a rozšíření spektra znaků, které mohou být účinně selektovány (WALTON, HOLM, 1998). Čím je nižší koeficient dědivosti daného znaku, tím je s využitím MAS vyšší selekční zisk, nejvhodnější se jeví využití MAS při hodnocení takových vlastností jako je kvalita masa, reprodukční ukazatele či znaky výkrmnosti. Aplikace markerů pro monogenní znak (první případ MAS) byla ilustrována v 80. letech využíváním biochemických markerů vázaných k lokusu RYR1 u prasat za účelem eliminace alely stresové náchylnosti z maternálních linií (ROTHSCHILD, RUVINSKY, 1998). Frekvence alel v lokusu RYR1 byla určená užitím markerů (na základě vazby) někdy účinněji, než přímým sledováním fenotypových efektů genu samotného (PSE, maligní hypertermie). Předpokladem účinnosti
MAS je vazbová nerovnováha mezi
zahrnutými lokusy, přičemž v průběhu selekce bude docházet k jejímu rychlému snižování, vlivem rekombinací v každé generaci. Výhody MAS v praktické selekci: možnost selekce u obou pohlaví u znaků pohlavím limitovaných, selekce znaků těžko měřitelných ( kvalita masa, rezistence vůči onemocnění), využití časné selekce , takže nebude nevyhnutelné čekat na údaje z výkrmu a jatečného rozboru nebo na výsledky prvního vrhu plemenných zvířat apod. což zvýší selekční intenzitu. Na časnější selekci navazuje zkrácení generačního
intervalu. U prasat je obvykle dosahováno krátkého generačního
intervalu, proto je tato výhoda zohledňována spíše u takových druhů jako je skot. Pokud budou mít dvě zvířata stejnou plemennou hodnotu, pak informace o markerech
může usnadnit výběr
ve prospěch zvířete, které bude nositelem
výhodnější alely pro sledovaný znak. Použití MAS v praxi závisí na stavu markerové technologie (VISSCHER, HALEY, 1995),
na ceně laboratorní detekce genotypů
zahrnutých genů, na
frekvenci markerových alel, síle vazby markeru ke QTL a efektu major genu na 12
LITERÁRNÍ PŘEHLED - QTL U PRASAT projev daného znaku. Komerční laboratoř zabývající se
při Roslin Institutu v Edinburgu
identifikací genetických markerů
v roce 1996 předpokládala, že
cena za určení jednoho markeru by se během let 1996 - 1998 měla snížit na 0,8 libry ( WEBB, 1996). Uplatnění MAS v selekčních schématech je závislé především na správné SPELMANA et al., (1996) mohou vznikat
identifikaci QTL. Podle
problémy
vyplývající z nepřesného odhadu pozice nebo efektu QTL. Při chybném odhadu QTL, který vysvětluje 10% fenotypové variance, jsou ztráty způsobené selekcí na příznivou alelu v neexistujícím QTL vyjádřené v genetickém zisku v první generaci odhadovány na 7% oproti kontrolní populaci, ve které není znám QTL. MAS může být prostředkem introgrese příznivých alel individuálních genů z jednoho plemene do druhého. Předpokládá se využití genetických markerů ke zpřesnění odhadu koeficientu inbridingu, k charakterizaci plemen podle frekvencí alel více markerů nebo k určení genetických vzdáleností mezi liniemi. ( VISSCHER, HALEY, 1995). Genetické markery mají uplatnění při určování pohlaví (Sry - sex determining region Y gene, gen amelogeninu - NAKAHORI et al., 1991) a původu (mikrosatelity) jedinců
nebo
při diagnostice
genetických (BLAD
- bovine
leukocyte adhesion deficiency skotu, maligní hypertermie u prasat) chorob. Nemalé
prostředky
investované
do
výzkumu
genetických
markerů
naznačují, že MAS se stane integrální součástí selekčních programů.
3.5
LOKUSY KVANTITATIVNÍCH ZNAKŮ (QTL - QUANTITATIVE TRAIT LOCI) U PRASAT V roce 1994
ANDERSSON et al., (1994) u třígenerační rodiny kříženců
divokého prasete a LW
na základě 105
polymorfních genetických markerů
odhalili QTL pro růstovou schopnost a protučnění na chromozomu 4. Tímto QTL bylo možno vysvětlit 20% fenotypové variance pro výšku hřbetního tuku. Dále byl zjištěn QTL na chromozomu 13, který má vliv na časný růst do 30kg. chromozomu
Na 13.
v blízkosti zmíněného QTL byl zmapován gen PIT1, který byl
asociován s výškou hřbetního tuku a hmotností při narození (YU et al., 1995), je jedním z kandidátních genů pro tento QTL. QTL pro růstovou schopnost (hmotnost ve 42 dnech, průměrný denní přírůstek), výšku hřbetního tuku a kvalitu masa
na 4. chromozomu popsal 13
LITERÁRNÍ PŘEHLED - QTL U PRASAT ROTHSCHILD a TUGGLE (1999). Autoři objevili také QTL pro hmotnost při narození , plochu musculus longissimus lumborum et thoracis (MLLT) a výšku hřbetního tuku na chromozomu 7 u kříženců čínských a evropských plemen. V různých rodinách se QTL mohou lišit. V blízkosti QTL na sedmém chromozomu byl lokalizován SLA komplex, u kterého byla také prokázána asociace s hmotností selat při narození (CLAMP et al., 1992), průměrným denním přírůstkem a výškou hřbetního tuku (JUNG et al., 1989). Asociace polymorfismu genu heat shock proteinu (HSP 70.2) který byl zmapován na chromozomu 7 s hmotností selat při narození popsal MAAK et al. (1998). Tento protein je zahrnut v buněčných reakcích na působení stresorů u většiny druhů. Úseky na chromozomech 2, 8 a 12 popisující 13% z celkové proměnlivosti v průměrném denním přírůstku
identifikoval u
selektované na vysokou růstovou schopnost (CASAS-CARRILLO
linie prasat
et al., 1996). V
úseku chromozomu 12 byl identifikován gen růstového hormonu, který je považován za kandidátní gen pro růstovou schopnost ( KNORR et al., 1997). QTL některých ukazatelů kvality masa na 2. a 12. chromozomu u kříženců divokého prasete a domestikovaných plemen zjistil ANDERSSON-EKLUND et al. ( 1996). Na šestém chromozomu byl zmapován QTL pro jatečnou hodnotu a kvalitu masa do oblasti lokalizace RYR1 genu (GELDERMANN et al., 1996), jehož asociace s PSE vadou masa jsou již řadu let známy. Co se týče kandidátních genů pro ukazatele růstu, jatečné hodnoty a kvality masa, velká pozornost je věnována genům "kaskády růstového hormonu" jako jsou -
geny regulátorů růstového hormonu somatostatin a somatoliberin, gen
transkripčního faktoru genu růstového hormonu PIT1, gen růstového hormonu, insulinu podobný růstový faktor I (IGF-1 - somatomedin C) . Výsledky asociačních studií však nejsou jednoznačné (KNORR et al., 1997; CASAS-CARRILLO et al., 1997; HARDGE et al., 1997). Jsou testovány asociace genu obesity , také nazývaného LEPTIN a jeho receptoru k ukazatelům užitkovosti. Studován je možný vztah genu LIPE pro hormon senzitivní lipázu na 6. chromozomu (CHOWDHARY et al., 1994) k podílu tukové tkáně. Na regulaci vývoje svalové tkáně během embryogeneze se podílí geny MyoD rodiny. Byly zjištěny asociace genu myogeninu ( jeden z členů MyoD) na 9. chromozomu (MENDEZ et al.,1997) s hmotností při narození (TEPAS et al., 1996) a podílem libové svaloviny ( HARDGE et al., 1997) . Kvalita masa u plemene Hampshire
je ovlivněna genem RN, který je
asociován s výskytem tzv. kyselého masa a sníženou technologickou výtěžností. 14
LITERÁRNÍ PŘEHLED - QTL U PRASAT Nosiči alely RN- mají vyšší obsah glykogenu, nižší pH24 a vyšší ztráty odkapem (ELLIS, MCKEITH, 1997). Gen byl lokalizován na 15. chromozomu (MILAN et al.., 1996). Nedávno publikované výsledky naznačují, že DNA test pro tento gen byl patentován (ROTHSCHILD, 1998). Na 15. chromozom přiřadil PASZEK et al., (1998) QTL pro
křehkost masa. Kandidátním genem pro ukládání svalových proteinů a
kvalitu masa je gen calpastatinu na chromozomu 2, jehož produkt je specifický inhibitor Ca2+ aktivovaných proteáz (calpainů) ( ERNST et al., 1998). Mezi kandidátní geny kvality masa je zařazován gen H-FABP (Heart Fatty Acid Binding Protein ), u kterého se předpokládají asociace s obsahem intramuskulárního tuku (ROTHSCHILD, 1998).
Na sedmém chromozomu
v oblasti SLA komplexu byl
odhalen QTL pro hladinu androstenonu, která je asociována s kančím pachem (ROTHSCHILD, 1998) Velká pozornost je věnována hledání genů podmiňujících odolnost vůči různým onemocněním. Do vazbové skupiny šestého chromozomu byl zmapován gen receptorů Escherichia coli F18 (ECF18R), který je příčinou edémového onemocnění
selat. V těsné vazbě k lokusu
ECF18R
je gen
α (1,2)
fukosyltransferázy. Mutace v tomto genu je využíváno jako markeru pro ECF18R (MEIJERINK, et al., 1997).
Gen střevního receptoru E. coli K88ab, K88ac byl
přiřazen na 13 chromozom 7, 4cM
proximálně od lokusu transferinu (EDFORS-
LILJA et al., 1995). S citlivostí k bakteriálním infekcím je korelován gen NRAMP (Natural Resistance Associated Macrophage Protein) na 15 chromozomu, který se specificky exprimuje v aktivovaných makrofázích (TUGGLE et al., 1996). Vzhledem k intenzivnímu studiu genomu člověka mohou být
mapy genomu člověka
popřípadě jiných dobře prostudovaných druhů (myš) použity jako zdroj informací při hledání QTL
rezistence vůči onemocněním.
Hledání markerů
a QTL
rezistence vůči chorobám se zdá být nejnáročnější na základě obtížné měřitelnosti fenotypové manifestace odolnosti k onemocnění. Při hledání kandidátních genů pro QTL plodnosti bylo zjištěno , že lokus estrogenového receptoru (ESR) na 1. chromosomu je asociován s velikostí vrhu u plemene Meishan,
a Large White. Postup analýzy polymorfismu ESR byl již
patentován (ROTHSCHILD et al., 1997, SOUTHWOOD et al., 1995). Nedávné výsledky ukázaly, že lokus prolaktinového receptoru
je asociován s QTL velikosti vrhu
(ROTHSCHILD, 1998). QTL pro délku gravidity a počet žlutých tělísek na chromozomu 8 a 9
zjistil u u hybridů Meishan x Yorkshire PASZEK et al. ( 1998). 15
LITERÁRNÍ PŘEHLED - PERSPEKTIVY ŠLECHTĚNÍ PRASAT
3.6
GENETICKÁ PODMÍNĚNOST MASNÉ UŽITKOVOSTI Koeficienty heritability pro ukazatele masné užitkovosti (vyjma kvality masa)
mají střední až vysokou hodnotu. STEWART
A
SCHINKEL (1989) uvádějí
h2 pro
ukazatele jatečné hodnoty v rozmezí h2 = 0,30 - 0,60, LO et al. (1992) v rozmezí 0,50 - 0,80. Vysoké hodnoty koeficientů heritability pro výšku hřbetního tuku nad 10 žebrem, plochu MLLT a obsah intramuskulárního tuku zjistil
ZERING a SEE
(1998). Ukazatele kvality masa se vyznačují nižšími hodnotami h2 ( 0,08 - 0 ,28 SELLIER, MONIN, 1994; 0,10 - 0,20 DE VRIES et al., 1994). Obvyklá kriteria kvality masa (pH, WHC, ztráta tekutin odkapem), jakož i charakteristiky chuťové kvality (křehkost, šťavnatost) vykazují
všeobecně genetický antagonismus s podílem
libové svaloviny a s poměrem maso:tuk (BIDANEL et al., 1994). Pozitivní genetickou korelaci mezi svalovým glykolytickým potenciálem a poměrem maso:tuk zjistil LE ROY (1994). Ve šlechtění prasat se již několik dekád využívá silné negativní korelace ( r = -0,87) mezi procentem libové svaloviny a výškou hřbetního tuku (STEWART a SCHINKEL al., 1989) ke zvýšení poměru maso:tuk.
3.7
PERSPEKTIVY ŠLECHTĚNÍ PRASAT
Mírou úspěšnosti šlechtění hospodářských zvířat je ekonomická efektivnost produkce. Pro rentabilní ekonomiku výroby jatečných prasat je nutno dosáhnout denního přírůstku od narození minimálně 600g, tj dosáhnout vyskladňovací hmotnosti 105 - 110kg do 175dnů od narození, spotřeba krmné směsi na 1kg přírůstku by neměla přesáhnout 3,2kg ( určeno ze spotřeby celého chovu tj. včetně prasnic, prasniček a dochovu ), podíl libového masa nad 55% a zajištění dobré morfologické a jatečné uniformity (BAZALA, 1999).Kvalita masa - přínos je v brzké budoucnosti očekáván od metod hodnocení kvality
masa na živých
prasatech měřením prováděným v bioptických vzorcích svalu nebo tuku (CHEAH et al., 1995). Větší důraz bude kladen na senzorickou kvalitu masa, výzkum se zaměřuje na možnost předpovědi či odhadu takových znaků jako je typ svalových 16
LITERÁRNÍ PŘEHLED - PERSPEKTIVY ŠLECHTĚNÍ PRASAT vláken, jejich plocha, různé ukazatele charakterizující obsah intramuskulárního tuku (způsob depozice, zastoupení mastných kyselin atd.). Co se týká major genů, pak od konce 70 let byla selekce v oblasti kvality masa zaměřena na eliminaci recesivní alely n genu RYR1, další aplikace
uskutečnitelné díky
rozšiřujícím se poznatkům o genomu prasat jsou očekávány v blízké budoucnosti. Cíle redukce hřbetního tuku bylo většinou dosaženo,
zvýšení podílu libové
svaloviny zůstává součástí selekčních cílů, v praxi se v zemích EU používá aparativní klasifikace
jatečných prasat podle podílu libové svaloviny. V České
republice není toto hodnocení v
normě ČSN 46 6160 "Jatečná prasata" právně
závazné a proto třídění jatečných prasat podle systému EUROP není dostatečně rozšířeno. Se zvyšováním masné užitkovosti je spojen vývoj a zpřesňování postupů jak tuto užitkovost objektivně zjišťovat a porovnávat, zejména využíváním počítačových metod. Nové možnosti k přesnému odhadu hodnoty jatečného těla nabízí ultrazvukové zařízení užívající počítačovou image analýzu. Její použití vyžaduje určení ekonomické rovnováhy mezi mimořádnou přesností hodnocení jatečného těla a větší cenou měření (WEBB, 1995). V hodnocení výsledků šlechtění byl systém selekčích indexů používaný v určování plemenné hodnoty nahrazen využíváním statistického BLUP Animal modelu. Tento model umožňuje zahrnout do odhadu rozdílů v genetickém založení jedinců (plemenné hodnoty) dostupných informací o příbuzných,
většinu
přihlíží k důležitým efektům prostředí a
zohledňuje vztahy mezi znaky , čímž se zpřesňuje odhad plemenné hodnoty. Ačkoliv existuje množství prostor pro tvorbu
účinnějších
úspěšných selekčních plánů, stále ještě zbývá schémat. Tato možnost vyplývá z kombinace
znalostí klasické, kvantitativní a molekulární genetiky, které mohou být zahrnuty v systematickém zlepšování genofondu šlechtěných populací. Výzvou jsou takové vlastnosti jako je reprodukce nebo kvalita masa. Velké naděje jsou vkládány do zvyšujícího se množství znalostí o genomu, do přesné identifikace genetických markerů. Detailní analýza struktury a regulace genů bude hybnou silou pro využití nových technik v živočišné výrobě.
17
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN
3.8
KANDIDÁTNÍ GENY PRO MASNOU UŽITKOVOST
3.8.1 RYR1 gen
3.8.1.1 Fyziologická funkce
Ryanodinové receptory membránových Ca
2+
(RYR) náleží do rodiny
intracelulárních
uvolňujících kanálů. Jedná se o transmembránový enzym
sarkoplazmatického retikula (SR), Ca2+ -ATPasu, která aktivně čerpá vápníkové ionty do sarkoplazmatického retikula z cytoplazmy (VOET, VOETOVÁ, 1995). Kromě RYR1 genu, exprimovaného v kosterních svalech, jsou známy dvě další izoformy , které byly zjištěny v srdečním svalu (RYR2) a v mozkové tkáni (RYR3) (LEDBETTER et al., 1994). Aktivace intracelulárního Ca2+ uvolňujícího kanálu (RYR1)
je
nezbytným krokem v regulaci svalové kontrakce. Po depolarizaci plasmatické membrány nervovým impulsem dochází k otevření ryanodinových receptorů a difuzi vápenatých iontů ze sarkoplazmatického retikula do cytoplasmy svalové buňky
(BRANDT et al., 1990). V cytoplazmě se Ca2+ váže na troponin, zvyšující
se koncentrace Ca2+ způsobí konformační změny v komplexu troponintropomyosin, což vyvolá vznik aktino-myosinového komplexu, svalovou kontrakci. Po odeznění vzruchu je Ca2+ aktivně přečerpán RYR1 kanálem zpět do SR (VOET, VOETOVÁ, 1995).
3.8.1.2 Struktura genu ryanodinového receptoru RYR1 Gen byl
nejdříve popsán jako
nazýván halotanový gen (HAL).
gen maligní hypertermie (MH), stresu a
Jeho produkt RYR1 protein, se vyznačuje
vysokou afinitou k rostlinnému alkaloidu ryanodinu, odtud jeho název. Patří k nejdelší genům u prasat. Jeho velikost určili WEN et al. (1996) na 15253 nukleotidů otevřeného čtecího rámce.
Gen je tvořen 71 exony . Byl lokalizován na
chromozomu 6q12 (HARBITZ et al., 1990) pomocí in situ hybridizace. Vazbová skupina na chromozomu šest byla využívána k detekci alel
HAL genu (GAHNE, 18
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN JUNEJA 1985). Sestává z lokusů krevně skupinových systémů S a H, erytrocytárního
enzymu
dehydrogenázy (PGD), (A1BG).
glukosofosfát
isomerázy
lokusu sérového
proteinu
(GPI),
6-
fosfoglukonát
α-1-B-
glykoproteinu
Pořadí lokusů ve vazbové skupině je následující S- RYR1- GPI- H-
A1BG-PGD (VÖGELI et al., 1994). Při srovnání zjistili OTSU et al. (1990)
cDNA sekvencí RYR1 a RYR2
66% homologii. Stupeň homologie není rovnoměrný,
vysoce homologní oblasti jsou přerušovány úseky s menší homologií, což může být příčinou rozdílené regulace RYR1 a RYR2 receptoru. Na základě DNA sekvence bylo zjištěno, že ryanodinový receptor
prasat sestává z 5036
aminokyselin (OTSU et al., 1990; ZORZATO et al., 1990).
3.8.1.3 Maligní hypertermie a prasečí stresový syndrom Počátkem šedesátých let byl u některých plemen prasat zjištěn vysoký výskyt snížené kvality masa PSE (bledé, měkké, vodnaté - EIKELENBOOM, MINKEMA, 1974), která byla asociována se sníženou adaptační schopností, zvanou prasečí stresový syndrom (PSS). PSS společně s PSE se vyskytovaly ve větší míře u extrémně osvalených plemen , zejména Pietrain, Belgická Landrase. Výskyt u otcovských linií se zvyšoval díky intenzivnímu šlechtění prasat zaměřenému na zvýšení podílu libové svaloviny. Zvířata trpící PSS nejsou schopna odolávat působení stresorů (vysoká teplota prostředí, transport, porod apod.), což může vést k hypermetabolismu, rapidnímu zvýšení tělesné teploty,
svalovému třasu, akutní nekróze hřbetních
svalů, cyanóze. Úplný kolaps a celková svalová ztuhlost byly obvykle následovány smrtí. Jedná se o příznaky maligní hypertermie, kterou lze vyvolat vdechováním anestetika halotanu (WATERMAN, 1981). Plemena s vyšší frekvencí PSS mají tendenci produkovat více PSE masa zjištěno že maligní hypertermie
oproti ostatním (GERRARD, 1998).
prasat je
autozomálně
Bylo
recesivní genetická
porucha s neúplnou penetrancí a různým stupněm expresivity (SMITH, 1981). Anomálie v regulaci intracelulární koncentrace Ca2+ iontů u zvířat náchylných k maligní hypertermii vedly k hypotéze o vzniku MH jako důsledku mutace v genech kódujících proteiny vápníkové pumpy (DAVIES,1990; MACLENNAN et al., 1990).
19
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN Vzhledem k ekonomickým ztrátám spojeným s PSS
(vady masa, úhyny)
bylo vyvinuto několik metod detekce citlivosti ke stresu u prasat. V sedmdesátých letech byl využíván halotanový test, v němž byla dvou až tří měsíční selata fixována a podrobena inhalaci 3-5% anestetika halotanu v kyslíku. U senzitivních zvířat se po několika minutách objeví strnulost svalstva, progresivní hypertermie, zčervenání a posléze cyanoza. Stresrezistentní zvířata v tomto testu nereagují. (BULLA, POLTÁRSKY, 1981) . Tímto způsobem bylo možno určit homozygoty, heterozygoti Nn v plemenitbě přispívali
pouze recesivní
nemohli být eliminováni a při dalším použití
ke zvyšování
frekvence recesivních homozygotů
v populaci. Dalším významným testem byla metoda haplotypování. Využívalo se vazby
RYR1 genu s dalšími polymorfními markery vazbové skupiny proximální
části dlouhého raménka 6. chromozomu. Kombinace alel
genů náležejících do
této skupiny (H, S, GPI, PGD, A1BG – viz kapitola 3.8.1.2. Struktura genu ryanodinového receptoru RYR1)
tvoří haplotyp.
Podle kombinace haplotypů
rodičů ve spojení s halotanovým testem je možno určit genotypy potomstva (HOJNÝ et al., 1987). Problémem u obou způsobů detekce byla neúplná penetrance recesivní alely, takže stanovení bylo zatíženo chybou. Tato nevýhoda byla eliminována počátkem devadesátých let, kdy FUJII et al. (1991) identifikovali bodovou mutaci (C→T) v
nukleotidové pozici +1843 ve
čtvrtém exonu RYR1 genu, která měla za následek změnu v primární struktuře kódovaného
proteinu.
Arginin
(Arg615 → Cys615), tato změna je docházi
k
zániku
štěpného
v
pozici
615
byl
nahrazen
příčinou maligní hypertermie. místa
pro
restrikční
cysteinem Díky mutaci
endunukleázu
HhaI
stresrezistentních a vzniku místa rozlišovaného enzymem HgiAI což umožňuje přímou detekci mutace metodami molekulární genetiky. Touto metodou lze určit genotyp RYR1 genu přímo na úrovni DNA, její spolehlivost je považována za stoprocentní. OTSU et al. (1994) prokázal, že tato mutace mění funkci ryanodinového receptoru. Jako velmi pravděpodobná se jeví teorie , která předpokládá, že Arg615 se nachází v místě ryanodinového receptoru, kam se váží regulátory jeho otevírání, záměna za Cys615 vede k hypersenzitivnímu otevírání (O´DRISCOLL et al., 1996).
20
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN
Obr. 3: Cytogenetická mapa 6. chromozomu prasete (INRA) http://www.toulouse.inra.fr/lgc/pig/cyto/genmar/htm/6GM.HTM poslední aktualizace: 30. dubna 1999
3.8.1.4 Asociace genu ryanodinového receptoru s užitkovostí prasat
U stres citlivých prasat (s mutantní alelou n) se po působení stresoru uvolní zvýšené množství
vápenatých iontů ze SR.
Dochází ke zvýšené aktivitě
metabolických procesů ve svalových vláknech, díky nedostatku ATP z anaerobní glykogenolýzy není
dostatek
energie nutné k uvolnění Ca2+
z aktino -
myosinového komplexu. Negativní důsledky tohoto jevu se objevují hlavně ve svalech, které
se díky selekci
vyznačují
hypertrofií, zejména hřbetní svaly.
Hypertrofie je spojena se zvýšeným podílem bílých svalových vláken, která mají větší průměr a získávají energii převážně glykogenolýzou. Nositelé alely n se ve srovnání s dominantními homozygoty vyznačují nižším počtem vláken oxidativního typu a zvýšeným glykolytickým potenciálem svalu. U recesivních homozygotů nn existuje nerovnováha mezi zásobou kyslíku ve svalu a potřebou kyslíku pro tvorbu energie ve svalové buňce ( FIEDLER et al., 1999). Během MH jsou vyčerpány zásoby ATP a glykogenu, dochází k vyšší tvorbě kyseliny mléčné, snížení pH 21
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN svalu , což vede k částečné denaturaci svalových proteinů, vzniká bledé měkké vodnaté maso (INGR et al., 1996).
Spojení recesivní alely genu RYR1 s nižší
kvalitou masa, zejména s výskytem vady masa PSE popisují četné studie. HARDGE a SCHOLZ (1994) zjistili , že RYR1 genotyp ovlivňoval kvalitu masa měřenou na základě hodnot pH1 a elektrické vodivosti. Nejvyšší pH1 u NN a nejnižší u nn genotypů (kříženci LxLW) popsali FISHER a MELLETT (1997). Vyšší výskyt PSE u zvířat Nn vzhledem k NN popsali LEACH et al. (1996) Průkazné rozdíly mezi genotypy nn a Nn, NN v hodnotě pH1, barvě masa a
ztrátách odkapem zjistili
DE SMET et al., (1996). Stejní autoři zjistili průkazné rozdíly v pH1,
a ztrátách
odkapem i mezi Nn a NN genotypy. Při sledování kvality masa u různých genotypů RYR1 genu FIEDLER et al., (1999)
závěry DE SMETA et al., 1996 nepotvrdili,
nezaznamenali průkazné rozdíly v
pH1 a ztrátách odkapem mezi NN a Nn
skupinami zvířat. Průkazně světlejší maso zjistili NYSTRÖM a ANDERSSON, (1993) u nn prasat oproti Nn. V hodnotách pH1 se nelišily. Podle LAHUCKY et al., (1997) jsou heterozygoti
v hodnotách většiny ukazatelů kvality masa ante a post mortem
uprostřed mezi
oběma homozygoty. Z práce ZHANG et al., (1992) vyplývá , že
RYR1 lokusem bylo vysvětleno 20 – 30% variability kvality masa. Obecně rozdíly mezi oběma homozygoty v hodnotě pH1 standardních odchylek,
masa činí
kolem tří fenotypových
pro barvu masa, křehkost a ztrátu odkapem se rozdíl
pohybuje kolem jedné fenotypové
standardní odchylky (ROTHSCHILD, RUVINSKY
1998). Avšak i u heterozygotů a dominantních homozygotů se PSE maso může vyskytovat (POMMIER, HOUDE, 1993). Úsilí je v současné době zaměřeno na určení těch jedinců s heterozygotním genotypem RYR1 genu,
kteří
mají sklony k
produkci PSE masa. K tomuto účelu je testováno využítí odhadu kvality masa in vivo v bioptickém vzorku na základě různých ukazatelů (pH, EV,
hladina
glykogenu, WHC) (PRZYBYLSKI, KOCWIN-PODSIADLA, 1996). Při zkoumání faktorů, které
by
mohly
ovlivňovat
rychlý
pokles
pH
svalu
po
porážce
(nejcharakterističtější znak při vývoji PSE vady masa) sledovali HENCKEL et al., (1992) vztah mezi obsahem glykogenu a pH svalu na živých prasatech. Zjistili, že nn a Nn prasata mají vyšší hladinu glykogenu a nižší pH svalu oproti NN. Při hodnocení glykolytického potenciálu v bioptických vzorcích kosterní svaloviny u prasat různého genotypu RYR1 genu (Nn a NN) byl zjištěn průkazný rozdíl pouze v hladině kyseliny mléčné (PRZYBYLSKI, KOCWIN-PODSIADLA, 1996). Korelace mezi 22
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN konečným pH a koncentrací glykogenu ( r = -0,46) a kyseliny mléčné
(r = 0,45)
popsal KARLSSON et al., (1997). Asociace genotypu RYR1 genu s ukazateli jatečné hodnoty sledovali NYSTRÖM ANDERSSON (1993). Recesivní homozygoti se vyznačovali vyšším procentem libové svaloviny a nižší hmotností jater, sleziny, ledvin, žaludku a střev oproti heterozygotům. Podle RUNDGREN et al., (1990) mají jedinci s nn genotypem menší hmotnost srdce a sleziny. Vyšší procento libové svaloviny u nn genotypů popsal také FISHER et al. ( 1994). U kastrátů německé landrase
WITTMANN et al.
(1993) zaznamenali průkazně vyšší výšku hřbetního tuku a méně masa v cenných partiích u dominantních homozygotů vzhledem k heterozygotům. Podle autorů ROTHSCHILD, RUVINSKY
(1998),
rozdíl
recesivními a dominantními homozygoty
v procentu se
libové
svaloviny
mezi
pohybuje v rozsahu 2 – 5% ve
prospěch recesivních homozygotů nn, v průměru jednu fenotypovou standardní odchylku znaku. U recesivních homozygotů byla popsána největší plocha MLLT, způsobená značnou hypertrofiíí svalu (FIEDLER et al., 1999). V mnoha zemích je využíváno RYR1 genu k produkci jatečných prasat genotypu Nn vzhledem k vyššímu podílu libové svaloviny oproti
NN prasatům a
menšímu výskytu PSE
vady ve srovnání s nn prasaty. Na druhé straně FISHER a MELLETT (1997) popsali vyšší procento libové svaloviny a nižší výšku hřbetního tuku
u
dominantních
homozygotů NN kříženců LxLW . Autoři zpochybňují využívání RYR1 genu v selekci jatečné hodnoty. Četné studie konstatují, že růstové schopnosti.
Nižší
plemene Landrase a u
recesivní alela vykazuje tendenci
k nižší
průměrné denní přírůstky u nn genotypů prasat
kříženců PnxLW oproti ostatním genotypům zjistil DOVČ
et al., (1996); LARZUL et al. (1997). Nejnižší přírůstek a nejnižší spotřebu krmiva u prasat genotypu nn popsal MCPHEE (1994). Také PARK et al. (1998) prokázal nižší přírůstek u nn prasat plemen LW, L a D. Naopak WITTMANN et al. ( 1993) zjistil nejnižší přírůstek u dominantních homozygotů plemen landrase. Podle SELLIERA (1995) ovlivňuje genotyp RYR1 genu konverzi krmiva, ale ne denní přírůstek. V pracích FISHERA
A
MELLETTA (1997) a POMMIERA et al. (1992) vliv genotypu
RYR1 genu na růstovou schopnost prokázán nebyl. GU a SELLERS (1996) se domnívají že výhody využívání Nn genotypů jsou doprovázeny nepříznivými vlivy na růst a konverzi krmiva, což zvyšuje ekonomické ztráty. Podle GIBSON et al. 23
LITERÁRNÍ PŘEHLED - RYR1 GEN (1998)
je uchovávání recesivních homozygotů pro produkci
heterozygotních
jatečných prasat méně výhodné než eliminace recesivní alely. Ve většině zemí probíhá systematická selekce proti genu stresové náchylnosti. Rozdíly ve frekvenci alely n jsou podle ROTHSCHILD, RUVINSKY (1998) příčinou rozdílů v ukazatelích jatečné hodnoty ze 30 – 70% a ještě větší částí v ukazatelích kvality masa. Variabilita četností jednotlivých genotypů u různých plemen je uvedena v tabulce I.
Tab I. Variabilita četností genotypů RYR1 genu u různých plemen v různých zemích
Plemeno
Země
n
LW
ČR Itálie Kanada Rakousko ČR Itálie Kanada Rakousko Itálie Slovensko Itálie Kanada
2995 257 461 433 3013 150 2015 697 25 26 154 527
L
PN D
Genotypy RYR1 (%) NN Nn nn 82,9 16,6 0,5 93,4 6,6 86,9 13,1 91,2 8,8 60,5 36,1 3,4 80,7 18 1,3 65,8 30,6 3,6 69,1 30 0,9 4 96 3,8 23,1 73,1 86,4 13,0 0,6 76,5 23,5 -
zdroj HRADIL (1998) RUSSO et al.(1996) AKER,ROBINSON (1993) MAYR (1993) HRADIL (1998) RUSSO et al. (1996) AKER, ROBINSON (1993) MAYR et al. (1993) RUSSO et al.(1994) BAUEROVÁ (1996) RUSSO et al. (1996) AKER, ROBINSON (1993)
24
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN RŮSTOVÉHO HORMONU
3.8.2 Gen růstového hormonu 3.8.2.1 Fyziologická funkce Růstový hormon (somatotropin, somatotropní hormon) je druhově specifický hormon. U
prasat je syntetizován jako prekurzor o 216 aminokyselinách
v adenohypofýze jako odpověď na uvolňovací faktor růstového hormonu (growth hormone releasing factor). Prekurzor je zpracován vyloučením vedoucího peptidu o 26 aminokyselinách a uvolněn do krevního řečiště ( O´MAHONY et al., 1989). Růstový hormon
zvyšuje anabolismus bílkovin, urychluje vstup aminokyselin do
buněk a jejich včlenění do bílkovin a tím se projevuje jako základní růstový hormon – zvyšuje hmotu kosterních svalů. Stimuluje využití tuků, působí protichůdně ve srovnání s inzulínem. V játrech se přeměňuje na somatomediny, které zajišťují jeho účinek na úrovni buněk (SOVA et al., 1990). U prasat bylo detekováno již několik forem růstového hormonu s některými rozdílnými
fyzikálně chemickými
vlastnostmi (BALATSKY et al., 1998). Protože bylo potvrzeno, že růstový hormon je kódován
jedním genem ( VIZE a WELLS, 1987),
předpokládá se , že tato
variabilita je způsobena existencí několika alel genu
růstového hormonu
(O´MAHONY et al., 1989). Také změny koncentrace růstového hormonu v krvi jako korelovaná odpověď na selekci naznačily, že v existuje genetická variabilita v lokusu růstového hormonu a / nebo v lokusu kódujícím protein regulující expresi genu růstového hormonu ( NIELSEN a LARSEN, 1991)
3.8.2.2 Struktura genu Gen růstového hormonu byl zmapován na 12p1.2 – p1.5 oblast chromozomu (YERLE et al., 1993) na základě kombinace G-pruhování a in situ hybridizace. Kompletní sekvence
2231 bp byla publikována VIZEM a WELLSEM
(1987). Gen obsahuje 5 exonů a 4 introny. Celková transkripční délka činí 1,7 kb. Vazbovou analýzou byl gen růstového hormonu zařazen do vazbové skupiny 12. chromozomu o délce 93cM s následujícím lineárním uspořádáním genů: erytrocytární antigen D – růstový hormon – S0096 – S0090 – S0106 – arachidonát 12- lipoxygenása – inhibin beta A ( LARSEN et al., 1995). 25
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN RŮSTOVÉHO HORMONU Bylo zjištěno mnoho polymorfismů v genu růstového hormonu. Ale ne všechny varianty genetické sekvence se exprimují v korespondujícího proteinu.
pozměněné struktuře
JIANG et al., (1996) odhalili pomocí enzymů HhaI a
HaeII mutace v místě 507bp 555bp a 556bp druhého exonu, které zapříčiňují substituce aminokyselin v sekvenci růstového hormonu. Tato zjištění jsou v souladu s údaji publikovanými KIRKPATRICKEM (1992), BALATSKYM et al., (1998). Polymorfismus v TATA boxu promotoru byl určen KIRKPATRICKEM et al. (1993), NIELSENEM et al., (1995) a CASAS – CARRILLO et al. (1997). Předpokládá se, že mutace v promotorové oblasti jsou asociovány s rozdílnou transkripční účinností a afinitou pro proteiny vázající se k DNA ( PARVIN et al., 1995). Polymorfní místo v 1. a 2. intronu pomocí enzymu BsuRI a MspI objevili BALATSKY et al. (1998), pomocí ApaI a MspI DWORAK et al., (1996). Podle HANDLERA et al. (1996) lze využít ApaI, CfoI, HaeII a MspI polymorfismů Polymorfní místo pro enzym DraI
jako genetických markerů.
v pozici 1.1kbp za adenylačním místem popsal
NIELSEN a LARSEN (1991). Nebyly nalezeny interakce mezi polymorfismy genu růstového hormonu a genem RYR1 ( HANDLER et al., 1996; SCHELLANDER et al., 1994). Frekvence alel některých polymorfních systémů genu GH je popsána v tabulce II.
Obr. 4: Cytogenetická mapa 12. chromozomu prasete (INRA) http://www.toulouse.inra.fr/lgc/pig/cyto/genmar/htm/12GM.HTM poslední aktualizace: 30. dubna 1999
26
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN RŮSTOVÉHO HORMONU
3.8.2.3 Asociace k užitkovým vlastnostem Na základě své fyziologické funkce je gen růstového hormonu považován za kandidátní gen pro růstovou schopnost. Avšak výsledky experimentů sledujících vztah mezi genotypy tohoto genu a užitkovostí nejsou jednoznačné. NIELSEN et al. (1995) nalezli polymorfismus TATA boxu promotorové oblasti genu růstového hormonu. Dvě alely TATA1 a TATA2 se v důsledku substituce adeninu za tymin liší
v transkripční aktivitě, což vede k vyšší
v plasmě
koncentraci
růstového hormonu
u jedinců s alelou TATA1. Autoři předpokládali, že by tyto varianty
mohly být asociovány s růstovou schopností. Očekávané asociace nebyly zjištěny, ačkoliv rozdíly v průměrném denním přírůstku kolem půl fenotypové směrodatné odchylky
mezi dvěma homozygoty činily
ve prospěch homozygotů TATA1.
CASAS- CARRILLO et al. (1992) objevili asociace polymorfismu genu růstového hormonu k ploše nejdelšího zádového svalu, efekt polymorfismu tohoto genu se však později ukázal jako neprůkazný. Při sledování asociací mezi genem růstového hormonu a ukazateli růstu a tučnosti nenalezli LARSEN et el. (1995) průkazný vliv tohoto genu na sledované vlastnosti. Usuzují, že tento lokus nehraje hlavní roli ve
vymezení genetických rozdílů
mezi plemeny prasat.
CASAS –
CARRILLO et al. (1997) se přiklánějí k hypotéze o bezvýznamnosti vlivu bázových substitucí v promotoru a ve druhém exonu genu GH na růst a jatečnou hodnotu. Signifikantní efekt polymorfismu GH genu (HinPI a ApaI) s 23 ukazateli masné užitkovosti u F2 generace kříženců divergentních plemen (Meishan x Pietrain) popsali MOSER et al. (1996) . Také KNORR et al., (1997) potvrdili průkazný efekt ApaI a HinPI genových variant na osm ukazatelů tučnosti u kříženců Meishan x Pietrain. Podle těchto autorů, genotypy genu růstového hormonu se podílí 11,7% na fenotypové proměnlivosti. Předpokládají, že zjištěné efekty jsou zapříčiněny variantami genu GH a ne vazbou na QTL. Autoři se domnívají, že gen GH je kandidátním genem pro tučnost u prasat. Průkazné asociace polymorfních variant genu růstového hormonu MspI a HaeII na několik ukazatelů jatečné hodnoty a kvality masa zjistili URBAN (1998), KAHÁNKOVÁ (1998).
27
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN RŮSTOVÉHO HORMONU
Tab II. Variabilita četností alel několika polymorfních systémů GH genu u různých plemen stanovených různými restrikčními endonukleázami
Plemeno
Restrikční n enzym
LW
HaeII HaeII HaeII MspI MspI MspI DraI HaeII HaeII MspI MspI ApaI DraI HaeII MspI DdeI DraI
L
Hybridi
D
24 77 81 24 77 81 22 269 73 269 73 269 21 19 19 21
Frekvence alel GH genu + 0,5 0,5 0,53 0,47 0,53 0,47 0,85 0,15 0,71 0,29 0,69 0,31 0,25 0,75 0,16 0,84 0,17 0,83 0,92 0,08 0,98 0,02 0,29 0,71 0,69 0,31 0,82 0,18 0,74 0,26 0,60 0,4 0,45 0,55
zdroj
KIRKPATRICK, 1992 HANDLER et al., (1996) SCHELLANDER et al., (1994) KIRKPATRICK, (1992) HANDLER et al. (1996) SCHELLANDER et al., ( 1994) NIELSEN, LARSEN (1991) HANDLER et al., (1996) SCHELLANDER et al., (1994) HANDLER et al., (1996) SCHELLANDER et al., (1994) HANDLER et al., (1996) NIELSEN, LARSEN (1991) KIRKPATRICK, 1992 KIRKPATRICK, 1992 DWORAK et al., (1996) NIELSEN, LARSEN (1991)
28
LITERÁRNÍ PŘEHLED - PIT1 GEN
3.8.3 Gen hypofyzárního transkripčního faktoru PIT1
3.8.3.1 Fyziologická funkce Gen PIT1 je členem homeobox-genové rodiny. Produkty těchto genů jsou charakteristické POU (homeobox) doménami ( cca 180bp – 60AK), kterými se vážou k promotorové oblasti DNA
cílových genů jako
transkripční faktory
(ROZSYPAL, 1997). POU-geny hrají roli zejména v regulaci genové exprese během vývinu jedince, v časoprostorové regulaci vývoje plodu (SÁNCHEZ-PACHECO et al., 1995). PIT1 protein je hypofyzární specifický transkripční faktor, který se vyskytuje pouze ve třech typech buněk hypofýzy (somatotropní, laktotropní a tyreotropní (RADOVICK et al., 1992). Váže se na reakční elementy v promotoru a enhanceru cílových genů vodíkovými můstky a Van der Walsovými silami ( NICHOLLS , 1993) a je nezbytný pro expresi genu růstového hormonu, prolaktinu a thyreotropního hormonu (HAUGEN et al., 1994). Mutace v PIT1 genu vyúsťují na myším modelu a u lidí v nedostatečnou produkci zmíněných hormonů, jakož i v hypoplazii hypofýzy (HAUGEN et al., 1994) . Podle CHUNG et al. (1998), PIT1 zprostředkuje působení hypotalamických regulátorů na expresi hypofyzárních genů.
3.8.3.2 Struktura genu
Gen PIT1 je přiřazen na 13 chromozom. Nukleotidová sekvence PIT1 genu prasat vykazuje vysokou homologii (95%) se známými sekvencemi PIT1 genu ostatních druhů savců. Proto se předpokládá , že poznatky ze studia myšího modelu PIT1 genu jsou přímo aplikovatelné v genetických studiích exprese genu PIT1, genu růstového hormonu a prolaktinu u prasat (TUGGLE et al., 1993). Polymorfismus v POU doméně PIT1 genu byl detekován TUGGLEM et al., (1993)
restrikční endonukleázou BamHI u čínského plemene Meishan (alela
A=5,8kb, alela B= 3,9kb dlouhý fragment DNA), u testovaných plemen amerických prasat
nebyl
polymorfismus
tímto enzymem detekován. Tyto výsledky
byly 29
LITERÁRNÍ PŘEHLED - PIT1 GEN potvrzeny YU et al. (1995), který zjistil polymorfismus u dvou čínských plemen pomocí enzymů BamHI a MspI (alela C=4,5kb, alela D=3,75kb dlouhý fragment DNA).
U amerických plemen YU et al. (1994) objevili polymorfismus RsaI
( polymorfní fragmenty o délce A =710bp a B = 388,322bp) v 5. intronu PIT1 genu.
Polymorfismus MspI ve 3. intronu PIT1 ( polymorfní fragmenty o délce
1,68kb a 850/830bp)
u
plemen prasat chovaných na Slovensku popsala
STANČEKOVÁ (1998). Variabilita četností alel v jednotlivých polymorfních systémech genu PIT1 je popsána v tabulce III. Obr. 5: Vazbová mapa 13. chromozomu prasete (PigMap- USDA Meat Animal Research Centre) http://sol.marc.usda.gov/genome/swine/htmls/chromosome_list.html poslední aktualizace: 28. dubna 1999
30
LITERÁRNÍ PŘEHLED - PIT1 GEN
3.8.3.3 Asociace k užitkovým vlastnostem
Protože PIT1 protein ovlivňuje tvorbu hormonů ovlivňujících
růst a
reprodukci, je považován za kandidátní gen pro QTL růstu a reprodukci u prasat (YU et al., 1995). Tento názor je podpořen objevem QTL lokalizovaného na 13. chromozomu blízko PIT1 genu, který je asociován s růstovou schopností selat do 30kg ( ANDERSSON et al., 1994). Při sledování variability některých užitkových vlastností zaznamenali YU et al., (1995), že BamHI polymorfismus PIT1 genu u čínských plemen prasat byl asociován s hmotností při narození ve prospěch genotypu BB. V případě MspI polymorfismu u čínských plemen zjistil tentýž autor jeho asociace s hmotností při narození
a s některými ukazateli tučnosti (homozygoti CC ( alela C = 4,5kb)
dosahovali nejvyšší hmotnosti při narození i nejvyššího protučnění). Zdá se, že PIT1 by mohl mít vliv na porodní hmotnost. Všeobecně se předpokládá, že vyšší porodní hmotnost je spojena s větší neonatální životaschopností, což by mohlo být impulsem pro využití PIT1 v selekci. YU et al. (1995) konstatuje, že u syntetických linií , které obsahují čínská plemena, lze PIT1 gen využít v selekčních programech zaměřených na redukci tuku v jatečném těle. V rámci MspI polymorfismu
třetího
intronu PIT1 genu nalezla STANČEKOVÁ (1998) průkazný vliv genotypu na výšku hřbetního tuku a procento libové svaloviny. Nejvhodnější z hlediska požadavku redukce tuku a zvýšení podílu libové svaloviny se jevil genotyp CC (alela C = 1,68kb). I když jsou oba popsané MspI polymorfismy v rozdílných intronech, YU et al. (1995) a STANČEKOVÁ (1998) zjistili jejich asociace s ukazateli tučnosti. STANČEKOVÁ (1998) se na základě tohoto srovnání přiklání k hypotéze, že introny plní dosud neobjasněnou, ale zřejmou funkci při realizaci alespoň některých genů. U
amerických
plemen
Durok,
Hampshire
a
Landrase
polymorfismus (YU et al., 1994). Průkazné rozdíly mezi
byl
RsaI
zjištěn
RsaI
genotypy
byly
nalezeny v průměrném denním přírůstku a v ploše MLLT . Homozygoti BB měli o 3,9cm2 plochu MLLT oproti ostatním genotypům. RsaI polymorfismus ve vztahu k ukazatelům růstu a jatečné hodnoty sledovali i MOSER et al. (1996).
31
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN OBESITY LEP U generace F2 kříženců informativních rodin Meishan x Pietrain byly nalezeny průkazné rozdíly mezi genotypy RsaI v 10 ukazatelích růstu a jatečné hodnoty. STANČEKOVÁ (1998) asociace RsaI s užitkovými vlastnostmi prasat ve své práci nenalezla. Tab III: Variabilita četností alel
několika polymorfních systémů PIT1 genu u
různých plemen stanovených různými restrikčními endonukleázami
Plemeno
LW
Restrikční enzym
n
BamHI RsaI MspIa BamHI MspIb RsaI RsaI
L
hybrid (LwxBL)xČVM Meishan BamHI BamHI MspI
4 52 43 4 4 4 9
Frekvence alel PIT1 genu A B 1,00 0 0,61 0,39 0,43 0,57 1,00 0 1,00 0 0,88 0,12 0,77 0,23
TUGGLE et al., (1993) STANČEKOVÁ (1998) STANČEKOVÁ (1998) TUGGLE et al., ( 1993) YU et al. (1995) YU et al., (1995) STANČEKOVÁ (1998)
5 13 5
0,50 0,46 0,60
YU et al., (1995) TUGGLE et al., (1993) YU et al., (1995)
0,50 0,85 0,40
zdroj
3.8.4 Gen obesity LEP 3.8.4.1 Fyziologická funkce Leptin je protein, který je produkován tukovou tkání a je zahrnut v regulaci příjmu krmiva a výdeje energie u myší a člověka (HOUSEKNECHT et al., 1998). Podávání leptinu geneticky obesním myším (postrádají leptin díky mutaci v genu obesity – genotyp ob/ob) vyusťuje ve snížení příjmu krmiva, ztráty tělesné hmotnosti,
zásob tuku a ve zvýšení energetického metabolismu. Tyto efekty
leptinu jsou zprostředkovány zřejmě pomocí neurotransmiterů jako je neuropeptid Y (NPY). Podle BILLINGTONA et al. (1991) je NPY
potenciální stimulátor příjmu
krmiva. Leptin snižuje efekt NPY pravděpodobně v hypotalamu (ERICKSON
et
al., 1996).
inhibicí jeho syntézy
Zatímco leptin je produkován pouze 32
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN OBESITY LEP tukovými buňkami, jeho receptory jsou exprimovány ve většině tkání, v nejvyšším stupni v hypotalamu (HAMANN a MATTHAEI, 1996). SPURLOCK et al. (1998) zjistili, že leptin moduluje sekreci růstového hormonu. Koncentrace leptinu a růstového hormonu jsou v inverzním vztahu, ale leptin je pro uvolňování růstového hormonu nezbytný. Leptin má velké množství ne zcela jasných vlivů na tkáně a endokrinní systém, které ve svém důsledku vedou ke koordinaci celkové energetické rovnováhy organismu. U myší
byla popsána role, kterou hraje
leptin v
reprodukčních
vlastnostech. Zvířata ,která produkují nefunkční protein jsou sterilní a zůstávají v prepubertální fázi vývoje. Aplikovatelnost znalostí
o
účincích leptinu v oblasti
zlepšování reprodukce hospodářských zvířat je však zatím otázkou k úvahám.
3.8.4.2 Struktura genu Kompletní sekvenci genu LEP, která zahrnuje 5920bp určil BIDWELL et al., (1997).
Gen zahrnuje
tři exony. U prasat byl mapován na 18. chromozomu
vazbovou analýzou (SASAKI et al., 1996) a pomocí somatických buněčných hybridů (NEUENSCHWANDER et al., 1996) do syntenní skupiny s lokusem pro T-buněčný receptor beta. Polymorfismus
byl zjištěn pomocí enzymu AciI
u PCR produktu délky
2200bp u kříženců divokého prasete x Large White a u kříženců plemen Meishan x Large White (SASAKI et al., 1996). DAI et al. (1998) určil polymorfismus mezi plemeny prasat lišícími se v obsahu tuku. Po štěpení restrikční endonukleázou BglII pozorovali u čínských plemen prasat fragment o délce 4,1kb, u evropských prasat se vyskytoval fragment o délce 3,3kb. HinfI polymorfní místo ve 152 bp dlouhém fragmentu u evropských plemen prasat objevil STRATIL et al. (1997). Sekvenční analýzu použili
při hledání polymorfismu JIANG a GIBSON (1999).
Odhalili dvě bázové substituce v intronech (nukleotidová pozice 867 a 1112bp) a dvě substituce v kódujících oblastech ( 3469 a 3714bp) neměnící strukturu produktu. U evropských domestikovaných plemen prasat
primární
byla v místě
3714bp fixována alela G, ostatní zmíněné oblasti byly polymorfní. U plemene Erhulian se vyskytuje polymorfní místo pouze v pozici 3714 bp.
33
LITERÁRNÍ PŘEHLED - GEN OBESITY LEP
3.8.4.3 Asociace k užitkovým vlastnostem
DAI et al. (1998) zjistili, že plemena prasat lišící se stupněm protučnění (čínská
tučná plemena versus evropská zmasilá plemena), se lišila i
v polymorfním místě pro enzym BglII. V rámci
hledání kandidátních genů pro
regulaci chuti, zjistili CLUTTER et al. (1996) rozdíly ve frekvencích alel ( určených metodou PCR/RFLP) genu LEP a genu receptoru pro cholecystokinin-A
mezi
rychle a pomalu rostoucími liniemi kříženců divokého prasete x Large White a kříženců Meishana x Large White. Autoři se domnívají, že oba geny by mohly být kandidátními geny pro ukládání tuku. Tento názor podporuje i zjištění, že exprese a sekrece leptinu je vysoce korelována s podílem tuku v těle a s velikostí tukových buněk (HOUSEKNECHT et al., 1998). RAMSAY et al. (1998)
při sledování exprese tohoto genu zjistil, že
koncentrace mRNA leptinu u prasat selektovaných na vyšší protučnění byla o 113% vyšší než u obvyklých komerčních hybridů. Průkazné asociace HinfI polymorfismu
k několika
ukazatelům
protučnění
miniaturního prasete a Duroka byly publikovány
u
kříženců
Berlínského
HARDGE et al. (1998). U
komerčních plemen tito autoři průkazné rozdíly mezi skupinami zvířat extremních fenotypových skupin nezjistili. JIANG a GIBSON (1999) naznačují možnost asociací mezi polymorfismem v nukleotidové pozici 3469bp a tučností u plemene Large White.
Mutace v tomto místě nemění strukturu výsledného proteinu, autoři
vysvětlují zjištěné asociace na základě vazbové nerovnováhy s možným QTL. Nevylučují ani efekt této mutace na transkripční stabilitu nebo účinnost translace, i když tato možnost se zdá být méně pravděpodobná.BAILE et al. (1997) pokládá za možné
budoucí využití
leptinu
k zajištění specifického typu buněčného
metabolismu, který by vedl k účinné produkci
méně tučného vysoce kvalitního
masa u hospodářských zvířat. Gen obesity LEP je považován za kandidátní gen pro regulaci chuti a složení jatečného těla (SASAKI et al., 1996; DAI et al., 1998).
34
LITERÁRNÍ PŘEHLED - TF Obr. 6: Cytogenetická mapa 18. chromozomu prasete (INRA) http://www.toulouse.inra.fr/lgc/pig/cyto/genmar/htm/18GM.HTM poslední aktualizace: 30. dubna 1999
3.8.5 Transferin 3.8.5.1 Fyziologická funkce
Transferin je transportní glykoprotein krevní plasmy, který
přejímá
dvojmocný kationt železa z rezervní bílkoviny ferritinu ve střevní sliznici a rozvádí ho po těle do kostí dřeně a sleziny (ANTAL et al., 1962). Uplatňuje se v takových patologických procesech jako je nedostatek železa a mikrobiální infekce (VEDRINE et al., 1996).
3.8.5.2 Struktura genu
Gen transferinu byl přiřazen do oblasti q31 třináctého chromozomu prasat pomocí hybridizace in situ (CHOWDHARY et al., 1993). ). Tentýž autor objevil dvou alelový polymorfismus
zjištěný RFLP metodou enzymem TaqI.
Tento 35
LITERÁRNÍ PŘEHLED - TF polymorfismus potvrdil i DAVOLI et al., (1993 ). Polymorfní místo pro BglII se 2 alelami našel DALL´ - OLIO et al. (1995). Nedávné výzkumy odhalily, že lokus TF je lokalizován ve vzdálenosti kolem 16cM od lokusu PIT1 a je v těsné vazbě (7cM) s lokusem receptoru Escherichia coli K88 ( EDFORS-LILJA et al., 1995) Při sledování biochemického
polymorfismu
bylo
zjištěno
celkem
9
variant
transferinu
(F, I, A, B, C, X, D´, E, D). Varianty A,B,C se běžně vyskytují u domestikovaných plemen i u některých divokých prasat, D je specifická pro české Bílé Ušlechtilé, E pro Hampshire, ostatní alely se vyskytují u exotických asijských plemen prasat (ČÍŽOVÁ et al., 1993). ZYCZKO (1997) zjistila následující distribuci genotypů u hybridních prasat (kříženci plemen LW, L, Pn, D a Zlotnicka) AA - 0,15; AB - 0,48; AC - 0,01; BB - 0,34; BC - 0,02. Při studiu polymorfismu serových proteinů prasat popsal LI (1988) u prasat plemene Bamei tyto frekvence TF alel: A - 0,375; B 0,608 a C - 0,017. Plemeno Landrase je podle BARTHELEMY a DARRÉ (1987) většinou monomorfní pro biochemický polymorfismus transferinu.
Obr. 2: Cytogenetická mapa 13. chromozomu prasete (INRA) http://www.toulouse.inra.fr/lgc/pig/cyto/genmar/htm/13GM.HTM poslední aktualizace: 30. dubna 1999
36
LITERÁRNÍ PŘEHLED - TF
3.8.5.3 Asociace k užitkovým vlastnostem Transferin byl studován zejména ve spojení s reprodukčními ukazateli. Je známo, že parentální kombinace genotypů transferinu ovlivňuje plodnost, zejména velikost vrhu. Prasnice BB mají oproti ostatním genotypům nejmenší počet selat ve vrhu, homogenní rodičovské páry genotypů BB jsou nejméně vhodnou variantou pro nejnižší počet selat ve vrhu kombinací (LANDAN et al., 1972, ZYCZKO 1990; ZYCZKO, 1991). Asociaci BB genotypu k rezistenci vůči PSS popsal SARAC et al. (1997). Varianty TF mohou být korelovány s rezistencí či náchylností k leptosiróze (PRZYTULSKI a PORZECZKOWSKA 1979) a k průjmům. Průjmová onemocnění zapříčiněná specificky kmenem Escherichia coli K88ab a K88ac byla asociována s polymorní variantou TF A (ZYCZKO, 1997). Asociace TF s hmotností selat byla studována NYSTRÖMEM et al. (1997). BB genotyp byl v 3,6 a 9 týdnu věku průkazně těžší než AB o 130, 340 a 370g. JENSEN (1968) zjistil signifikantní vliv TF na hmotnost v 6 týdnech věku u plemene Durok a Hampshire. Prasata s alelou B měla vyšší hmotnost než prasata s alelou A u plemene Durok,
u plemene Hampshire byla situace opačná. NYSTRÖM a
JUNEJA (1995) nalezli průkazné asociace s přírůstkem v období 5 - 9 týdnů věku u F4 kříženců divokého prasete a LW. ANDERSSON et al. (1994) popsali QTL ležící na 13 chromozomu v blízkosti lokusu TF, který byl asociován s růstem selat do 30 kg. Předpokládalo se, že tímto QTL by mohl být transferin, ale později YU et al. (1995) zjistili, že lokus PIT1 na hmotností selat
a
měl
témže chromozomu, byl asociován s porodní
shodnou
vzdálenosti 10cM od transferinu
mapovou
pozici
s
(ANDERSSON, 1996: cit.
uvedeným QTL ve NYSTRÖM a JUNEJA,
1995).
37
MATERIÁL A METODIKA - EXPERIMENTÁLNÍ ZVÍŘATA
4 MATERIÁL A METODIKA
4.1
EXPERIMENTÁLNÍ ZVÍŘATA Předmětem našeho sledování bylo 152 hybridních prasat v produkčním
chovu pocházejících z křížení prasnic ( BU x L) s kancem plemene Buotc.lin., BL nebo komerčními hybridními kanci ( PN x BUotc.lin , ČVM x BL). Rodiče sledovaných zvířat byli vybíráni podle genotypu RYR1 genu (matky Nn x otci nn) a u jejich potomstva byly zjišťovány ukazatele výkrmnosti a jatečné hodnoty a detekovány genotypy. Odběr vzorků krve jsme prováděli paralelně s měřením užitkovosti v období 1996 - 1998.
4.2
METODIKA HODNOCENÍ MASNÉ UŽITKOVOSTI
4.2.1 Hodnocení růstu a jatečné hodnoty Selata byla odstavena ve věku
28 až 35 dnů a
zařazena do výkrmu
v hmotnosti 25 – 30kg. Během výkrmu byly provedeny odběry bioptického vzorku MLLT ( KOVÁČ a kol., 1993) v hmotnosti
0,50 – 0,80g
70 – 90kg ( biopsie -
B). Ve vzorcích byly změřeny ukazatele kvality masa pH1 (BpH1)
a elektrická
vodivost (BEV50 ). V hmotnosti 70 – 90kg byly také určeny ukazatele výkrmnosti a jatečné hodnoty pomocí přístroje PIGLOG 105. Sledovali jsme tyto ukazatele – výšku hřbetního tuku (TPG) v cm, průměrný denní přírůstek (PPG) v g korigovaný na 100kg živé hmotnosti u vepříků a na 90kg živé hmotnosti u prasniček, plochu musculus longissimus lumborum et thoracis (MLLT)
v cm2
a
podíl libové
svaloviny v % (LSPG). V hmotnosti cca 110kg byla zvířata poražena na jatkách vzdálených od produkčního chovu 30km a byly u nich stanoveny tyto ukazatele : výška hřbetního tuku měřená nad středem páteře posuvným měřítkem s přesností na 1 mm. Byla to nejkratší spojnice od vnějšího okraje kůže po horní okraj povázky oddělující hřbetní tuk od svaloviny s měrem ke středu druhého hrudního
38
MATERIÁL A METODIKA - HODNOCENÍ MASNÉ UŽITKOVOSTI obratle (T1), posledního hrudního obratle (T2), prvního křížového obratle (T3). Z těchto tří hodnot byla určena průměrná výška hřbetního tuku (TC) (SMOLÁK a kol., 1997). Podíl libového masa byl zjištěn dvoubodovou metodou změřením výšky svaloviny v oblasti beder v rovině půlícího řezu. Byla měřena tloušťka tuku (S) nad nejvyšším místem svalu musculus gluteus medius a tloušťka svaloviny (F) jako nejkratší vzdálenost od kraniálního konce svalu musculus gluteus medius k dorzálnímu okraji míšního kanálu v mm (ČSN 46 61 60, cit. PULKRÁBEK a kol., 1993). Podíl libové svaloviny byl určen podle rovnice: JLS = 76,67 - 1,0485.F + 0,00794. F2 - 0,002884.S2 + 9,015.ln(F/S). Vážením byla zjištěna hmotnost při odstavu (HMODST), hmotnost levé půlky (LP), pravé půlky (PP) a jatečného těla ( JHM) v kg. Hmotnost jatečného těla byla korigována na jednotný věk při porážce 219dní.
Průměrný denní přírůstek do
odstavu v gramech (PRODST) byl určen z informací o hmotnosti při odstavu a počtu dnů do odstavu.
4.2.2 Hodnocení kvality masa 4.2.2.1 Metoda tlakové biopsie Svalová tkáň pro určení kvality masa in vivo i post mortem byla získána tlakovou biopsií (KOVÁČ et al., 1993). Vzorek tkáně MLLT byl
odebírán
pružinovým přístrojem PPB-3 na pravé straně trupu za posledním žebrem 5cm laterálně od páteře kanylou o průměru 9 x 70mm. Po simulaci postmortálních poměrů
(inkubace tkáně 50minut při 39°C v termobloku SV-232 firmy BIOTECH
Nitra) byly ve vzorcích určeny tyto ukazatele kvality masa : hodnota pH1 měřená digitálním pH-metrem Gryf 209 S se skleněnými vpichovými elektrodami Gryf PCL 223 v bioptátu (BpH1); hodnota EV50 stanovená digitálním konduktometrem PMV mikro (BIOTECH Nitra) pomocí vpichové elektrody v bioptátu (BEV50 v mS) vždy opakovaně. Na jatkách byl odebrán vzorek MLLT 1hodinu post mortem k určení ukazatelů kvality masa (JpH1, JEV50) také tlakovou biopsíí. Zbytek bioptických vzorků byl zamražen v tekutém dusíku pro další analýzy. Byly rozlišovány tyto třídy kvality masa podle hodnot pH1 a EV50 ( STUPKA et al., 1993): 39
MATERIÁL A METODIKA - HODNOCENÍ MASNÉ UŽITKOVOSTI
Tab IV: Kvalita masa podle hodnot pH1 a EV50 pH1
EV50
třída kvality masa
≥ 5,81
≤4,99
normální
5,61 - 5,80
5,00 - 7,99
inklinující k PSE
≤ 5,60
≥ 8,00
PSE
4.2.2.2 Analytické stanovení obsahu glykogenu, glukózy a kyseliny mléčné ve svalovém bioptátu
V zamraženém vzorku bioptátu byl určen obsah
glykogenu, glukózy a
kyseliny mléčné spektrofotometrickým stanovením v µmol/ g tkáně. Množství glykogenu (GLYK) bylo stanoveno podle DREILINGA et al., (1987). V této metodě se využívá reakce glykogenu s jodovým roztokem za přítomnosti jodidu draselného. Vytváří se adiční produkt, který je stabilizován nasyceným roztokem chloridu vápenatého. Obsah glukózy (GLUK) byl stanoven diagnostickou sadou Bio-La-Test Oxochrom glukóza (Lachema Brno) na základě oxidace glukózy kyslíkem za katalýzy glukosaoxidasou na peroxid vodíku a glukonát. Vzniklý peroxid vodíku se stanovil oxidační kopulací se substituovaným fenolem a 4-aminoantipyrinem katalyzovanou peroxidasou. Koncentrace kyseliny mléčné (KM) byla zjištěna jejím převedením pomocí kyseliny sírové na acetaldehyd, který bylo možno určit spektrofotometricky po reakci s p-hydroxydifenilem v přítomnosti měďnatých iontů (DAVÍDEK , 1981)
40
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ
4.3
URČOVÁNÍ POLYMORFISMU KANDIDÁTNÍCH GENŮ – DETEKCE GENOTYPŮ
4.3.1 Izolace DNA
Genomová
DNA
byla
izolována
dvěma
způsoby
–
modifikovanou
proteinázovou metodou (NEBOLA et al., 1994) a pomocí QIAamp® Blood Kitu (QUIAGEN). Jako zdroj genomové DNA byla použita krve, která byla odebrána 0, 5M EDTA / 5ml krve).
do
DNA lymfocytů periferní
zkumavek s anitkoagulačním roztokem (150µl
U prvního způsobu bylo 60µl krve promyto v 500µl TE
pufru (10mM Tris/HCl; pH 8,3; 1mM EDTA).
Po každém promytí následovalo
odstředění (1min při 12 000 x g) a slití supernatantu. Po třetím promytí bylo k sedimentu přidáno 100µl lyzačního pufru ( 50mM KCl, 20mM Tris/HCl; pH 8,3, 2,5mM MgCl2, 0,5% Tween 20) s proteinázou K (20mg/ml) a směs byla inkubována při teplotě 56°C po dobu 12 hodin. Množství vzorku po izolaci bylo 100µl, koncentrace DNA asi 20ng/µl. Při izolaci kitem bylo z 200µl krve získáno 200µl lyzátu , který obsahoval asi 30ng DNA/µl. Tyto lyzáty byly použity pro PCR delšího fragmentu – 1746bp PIT1 genu.
4.3.2 PCR Polymerázová řetězová reakce (PCR) umožňuje, na základě cyklických změn teplot reakčního roztoku, in vitro amplifikaci cílové sekvence DNA, která zahrnuje potenciální polymorfní místa.
Amplifikované fragmenty DNA
jsou
vymezeny krátkými syntetickými oligonukleotidy -primery. Pro jednotlivé geny byly primery získány z literárních zdrojů jak uvádí tabulka V.
41
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ
Tab V. Použité primery pro PCR
Gen RYR1
Sekvence oligonukleotidu
Zdroj BRENIG A BREM (1992)
5´- GTG CTG GAT CTC CTG TGT TCC CT-3´ 5´-CTG GTG ACA TAG TTG ATG AGG TTT G-3´
SCHELLANDER et al. (1994)
5´- GCC AAG TTT TAA ATG TCC CTG-3´
GH
5´- CTG TCC CTC CGG GAT GTA G-3´
PIT1
YU et al. (1994)
5´- AGT GTA GCC AGA GCA TCT-3´ 5´- ACC ACA TCT GCA CAC TCA-3´
LEP
STRATIL et al. (1997)
5´- TGC AGT CTG TCT CCT CCA AA-3´ 5´- CGA TAA TTG GAT CAC ATT TCT G-3´
Reakce byla provedena v objemu 50µl. Byl použit hot start. Složení reakční směsi je uvedeno v tabulce VI.
Tab VI: Složení reakční směsi pro jednotlivé geny Složka
RYR1
GH
PIT1
LEP
Templát
asi 150 ng
Primery
0,5µM každého 0,5µM každého 0,8µM každého 0,8µM každého
dNTP
200µM každého
Mg2+
1mM
1,25mM
1,5mM
1mM
Taq
1,3 U
1,5U
2,5U
1U
-
-
1%
-
polymeráza DMSO
42
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ Reakční směs obsahovala kromě výše uvedených komponent standardní PCR pufr dodávaný výrobcem
(MBI Fermentas ) společně s Taq polymerázou a
variabilní objem redestilované vody. Po inaktivaci proteinázy při 99°C po dobu 8 minut (u lyzátů získaných modifikovanou proteinázovou metodou) nebo po úvodní denaturaci při 95°C po dobu 3 minut proběhla PCR při teplotách, které uvádí tabulka VII.
Tab VII: Teplotní režim PCR pro jednotlivé geny
RYR1
GH
PIT1
LEP
Denaturace
95°C/40s
95°C /40s
92°C /40s
95°C /40s
Annealing
60°C /60s
60°C /60s
59°C /60s
55°C /60s
Syntéza
72°C /90s
72°C /90s
72°C /3min
72°C /60s
5minut
7minut
7minut
5minut
Počet cyklů
30
30
35
30
PCR produkt
134bp
506bp
1746bp
152bp
Závěrečná extense
PCR byla provedena v termálním cykleru PTC-100TM firmy MJ Research, Inc. USA.
4.3.3 RFLP Analýzu polymorfismu
v amplifikovaných úsecích sledovaných genů
umožňuje metoda polymorfismu délky restrikčních fragmentů (RFLP), která je založená na štěpení amplifikovaného fragmentu které rozeznávají
restrikčními endonukleázami,
specifickou nukleotidovou sekvenci
v tomto úseku DNA. V
celkovém objemu 20µl štěpné směsi bylo 10 - 15µl PCR produktu štěpeno 5U restrikčního enzymu při 37°C přes noc. Fragmenty byly detekovány elektroforézou v 1xTAE (40mM Tris-acetát; 1mM EDTA, pH 8) pufru na agarosovém gelu obarveném ethidium bromidem (0,5µg/ml) v UV světle při napětí max. 5V/cm 43
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ (SAMBROOK et al.,1989)– viz tabulka VIII. Vlivem elektrického pole dochází
k
rozlišení produktů RFLP podle jejich velikosti. K detekci čela elektroforézy byla použita bromfenolová modř, která migruje souběžně s fragmenty o velikosti 35bp. V pozici 1843bp RYR1 genu dochází k substituci C→ T , enzym HhaI rozeznává restrikční místo GCG↓C, alela N ( v pozici 1843bp je C) je štěpena, jako alela n je označena neštěpená sekvence s T v pozici 1843bp. Při detekci polymorfismu GH genu rozeznává enzym HaeII ve štěpném místě 554 - 559bp druhého exonu
sekvenci PuGCG↓CPy
( Pu - purinová báze A nebo G,
Py - pyrimidinová báze T nebo C). Jako alela + je označena sekvence se štěpným místem, jako alela - sekvence neštěpená.
Restrikční endonukleázou MspI je
rozpoznáváno monomorfní restrikční místo v pozici 604 - 607bp a polymorfní restrikční místo 741 - 744bp druhého intronu (C↓CGG) genu růstového hormonu. Označení alel je obdobné jako u polymorfismu HaeII. V PIT1 genu je enzymem RsaI detekováno polymorfní GT↓AC místo v 5. intronu . V genu LEP rozeznává enzym HinfI sekvenci G↓ANTC (N - G, A, T nebo C) - genotypy viz tab IX.
Tab VIII: Restrikční enzymy a koncentrace agarosy v gelu použité pro jednotlivé geny
restrikční enzym koncentrace agarosy v
RYR1
GH
PIT1
LEP
HhaI
HaeII, MspI
RsaI
HinfI
3%
2,5%
1,5%
4,5%
gelu
Genotypy jednotlivých genů byly charakterizovány fragmenty uvedenými v tabulce IX.
44
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ Tab IX. Genotypy jednotlivých genů Gen
Genotyp
RYR1
NN
GH-MspI
134bp
Nn 134, 84, 50bp
nn 84, 50np
+/+ 222,147,137bp
+/- 282,222,147,137bp
-/-
282,222
GH-HaeII
+/+ 333, 173bp
+/- 506, 333,173bp
-/-
506bp
LEP
TT
152bp
CT 152, 84, 68bp
CC 84, 68bp
PIT1
AA
710bp
AB
BB 388, 322bp
710, 388, 322bp
4.3.4 Detekce TF
TF genotypy byly určeny podle biochemického polymorfismu transferinu z krevní plasmy jednorozměrnou polyakrylamidovou elektroforézou (pH gelu 9) jak popisuje J U N E J A a G A H N E ( 1987). Směs molekul bílkovin v gelu ve vhodném pufru se po zapojení el. proudu
pohybuje
v gelovém nosiči v závislosti na
celkovém náboji. Po obarvení gelu lze rozlišit jednotlivé varianty bílkovin jako tmavé zóny (DVOŘÁK et al., 1992). Na skla rozměrů 240 x300 x2mm je připevněn 2mm rámeček tvaru U ze silikonové pryže. Na skleněné desce je nutno označit výšku gelů 160,40 a20mm a desky s rámečkem těsně spojit sponami. Vlastní gely jsou připraveny z předem namíchaných
roztoků
(Roztok A - 83,25g akrylamidu, 2,075g bis AA, doplnit
destilovanou vodou do 250ml; roztok B - 20ml roztoku1, 20ml roztoku 2, 120 µl NN-N-N - tetramethyl ethylendiaminu (TEMED); roztok1 - 90,5g Tris, doplnit do 500ml destilovanou vodou; roztok 2 - 20g kys. citronové, doplnit do 500ml destilovanou vodou; roztok persíranu amonného - 0,02g persíranu amonného, 10ml destilované vody). Spotřebu roztoků pro přípravu gelů udává tabulka VI. Jako první se připraví 12% gel , nalije se do výše 160mm a převrství isobutanolem.
45
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ Stejným způsobem bez vrstvy isobutanolu je naléván 4% gel do výše 40mm a 8%gel do výše 20mm. Jako separační prostředí slouží 12 % polyakrylamid 40 x 260mm. Vzorky krve na nosičích z filtračního papíru se pokládají na gelovou plotnu 5mm pod rozhraním mezi 4% a 12% gelem do řady vedle sebe. Takto připravená plotna se položí na chladicí desku. ke spodní hraně plotny se připojí první elfomiska, která obsahuje 250ml D-elfopufru se třemi kapkami bromfenolové modři. K horní hraně plotny se připojí druhá elfomiska, která obsahuje pouze 250ml D-elfopufru. Průchod el. proudu umožňují dva knoty ponořené do Delfopufru a přiložené ke gelové plotně v místech startu a cíle. Dělení bílkovin probíhá 3-4hodiny v poli stejnosměrného el. proudu o velikosti 150mA a při napětí 600V až bromfenolová čára přejde přes druhý knot v místě cíle. V této fázi jsou hodnoty proudu a napětí 200mA a 1000V. Potom se část s 12% gelem vloží do barvicího roztoku. Barvení probíhá asi 20min,
přebytek barvy se vymývá
opakovanou výměnou odbarvovacího roztoku. Po přiložení ke kontrastnímu pozadí je možno podle polohy jednotlivých frakcí odečíst jednotlivé varianty genotypů.
Tab Xa. Složení pracovních roztoků pro přípravu gelů Složka
12%
4%
8%
roztok A (ml)
18
2
1
roztok B (ml)
12
2
2
6,25
8
3
-
7,5
3,75
12
4
2
destilovaná voda (ml) TEMED (µl) persíran amonný (ml)
46
MATERIÁL A METODIKA - DETEKCE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ
Tab. Xb: Složení roztoků pro elektorforézu 48g Tris, 12g kys. borité, doplnit do
D-elfopufr - zásobní roztok
3000ml destilovanou vodou 250ml zásobního roztoku, 250ml
D-elfopufr - prac. roztok
destilované vody 4g Coomasie Blue G250, doplnit do
barvící roztok - zásobní
500ml destilovanou vodou 100ml zásobního roztoku, 100ml 70%
barvicí roztok - pracovní
kys. chlorité, doplnit do 1000ml destilovanou vodou 300ml ethanolu, 150ml kys. octové,
odbarvovací roztok
doplnit do 3000 ml destilovanou vodou
Obr. 8: Schéma pohybu jednotlivých polymorfních variant TF při PAAGE
+
AA
BB
CC
AB
AC
BC
47
MATERIÁL A METODIKA - BIOMETRICKÉ VYHODNOCENÍ
4.4
BIOMETRICKÉ VYHODNOCENÍ
4.4.1 Frekvence genotypů a alel
Z
absolutních
frekvencí
genotypů
byla
určena
Hardy-Weinbergova
genotypová rovnováha χ2 testem. Interakce mezi jednotlivými genotypy byly analyzovány užitím koeficientu kontingence podle Cramera
(KOSCHIN a kol.,
1992).
4.4.2 Popisná statistika
Užitkovost prasat byla popsána běžnými statistickými charakteristikami aritmetický průměr x , střední chyba průměru s x , průměr nejmenšího čtverce (least square means -LSM) a střední chyba LSM (standard error - SE) z analýz variance.
4.4.3 Testovací analýzy
Data byla zpracována v databázovém programu Dataedit 2.0. Základní výpočty byly prováděny v programu Excel 5.0 a Statgraphics 4.0. Pro vyhodnocení variability
v rámci různých efektů byly použity běžné statistické testy: t-test,
korelační analýza, vícefaktorová analýza variance. Analýza asociací
genotypů
sledovaných genů s produkčními ukazateli byla provedena lineárním modelem procedury GLM z programového vybavení SAS ( Anonym , 1988).
48
MATERIÁL A METODIKA - BIOMETRICKÉ VYHODNOCENÍ Byla použita následující základní rovnice s pevnými efekty: yijklmnopq = µ + RYR1i + GH (HaeII)j + GH (MspI)k + LEPl + TFm + PIT1n Ho + Sp + Oq + b . věkijklmnopqr + eijklmnopqr yijklmnopq
proměnná
µ
průměr populace
RYR1i
i-tý genotyp RYR1 genu (i = 1, 2)
GH (HaeII)j
j-tý genotyp GH-HaeII genu (j = 1, 2, 3)
GH-MspIk
k-tý genotyp GH-MspI genu (k = 1, 2, 3)
LEPl
l-tý genotyp LEP genu (l = 1, 2)
TFm
m- tý genotyp TF genu ( m = 1, ... 5)
PIT1n
n-tý genotyp PIT1 genu (n = 1, 2, 3)
Ho
o-tá hybridní kombinace (o = 1, 2, 3, 4)
Sp
p- té pohlaví (p = 1, 2)
Oq
q- té období měření (q = 1, ...6)
b . věkijklmnopqr
regrese na věk při měření
eijklmnopqr
reziduální vlivy
49
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL
5 VÝSLEDKY 5.1
VÝSLEDKY AMPLIFIKACE FRAGMENTŮ JEDNOTLIVÝCH GENŮ
Obr. 9: Výsledek GH-HaeII a GH-MspI /RFLP analýzy a určení genotypů prasat M
-
PCR produkt genotyp -/+/+/+
501bp, 404bp, 331bp, 242bp, 190bp, 147bp, 111bp, 67bp -
506bp 506bp 506bp, 333, 173bp 333,173bp
Obr. 10: Výsledek LEP-HinfI/RFLP analýzy a určení genotypů prasat DNA ladder - 1000 bp, 900bp, 800bp .....100bp, 80bp PCR produkt - 152bp genotyp TT - 152bp CT - 152bp, 84, 68bp
50
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL
Obr. 11: Výsledek Pit-RsaI/RFLP analýzy a určení genotypů prasat DNA ladder - 3000 bp, 2000bp, 1500bp, 1200bp, 1031bp, 900 .....100bp genotyp AA 710bp AB 710,388,322bp BB 388, 322bp monomorfní fragmenty 774, 153, 108bp
.
Obr. 12:
Výsledek RYR1 -HhaI/RFLP analýzy a určení genotypů prasat
PCR produktgenotyp Nn nn -
134bp 134, 84, 50bp 134bp
51
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL
Obr. 13: Výsledek TF PAAGE analýzy a určení genotypů prasat
52
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL 5.2
FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL Genotypová struktura populace ve sledovaných pěti genech, které byly
předmětem našeho zkoumání je uvedena v tabulce č. 1. Populace pocházela ze záměrného křížení rodičů podle genotypů RYR1 genu a v důsledku toho nebyl na základě testování skutečných a očekávaných absolutních četností genotypů soubor hybridních prasat v lokusu RYR1 v genotypové rovnováze. Ostatní geny byly v genotypovém rovnovážném stavu podle Hardy-Weinberga. V důsledku záměrného křížení podle genotypu RYR1 genu jsme získali soubor s
vysokou četností recesivní alely (n = 0,67). Vysoký počet
heterozygotních jedinců (0,67) byl cíleně získán jako experimentální populace pro analýzu variability kvality masa uvnitř
této skupiny , což nebylo předmětem
vyhodnocení této práce. V polymorfním systému genu růstového hormonu GH-HaeII jsme u našeho souboru zjistili nejvyšší výskyt jedinců s genotypy +/- (0,50), polymorfním systému byl nejfrekventovanějším genotyp
v
+/+ (0,73 ).
GH-MspI U obou
polymorfismů GH genu byla četnost alely - nížší (HaeII - = 0,39; MspI - = 0,15) V genu PIT1 jsme pozorovali nízký výskyt genotypů BB (0,10), frekvence alely B byla 0,27. U genu LEP měl nejvyšší četnost genotyp TT (0,85). Genotyp CC nebyl v experimentálním souboru zaznamenán,
alela C se vyskytovala pouze v
heterozygotním genotypu TC (0,15) a její frekvence byla velmi nízká (0,07). Nejčetnějšími genotypy polymorfního systému TF byly genotypy BB (0,54) a AB (0,36). Ostatní genotypy se vyskytovaly v méně než 10%. Frekvence alel byla následující: A = 0,25, B = 0,73, C = 0,02. Vztahy mezi
genotypy
jednotlivých genů jsou popsány v tabulce č. 2.
Nalezli jsme průkazné interakce na základě koeficientů kontingence mezi lokusy GH-HaeII a GH-MspI (c.c = 0,30, P<0,05) a PIT1 a TF (c.c = 0,37, P< 0,01).
53
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL Tab 1: Frekvence genotypů a alel genů RYR1, GH-HaeII, GH-MspI, PIT1, LEP , TF a testování genetického rovnovážného stavu. Gen
Genotyp n
Rel. frekvence genotypů 0,67 0,33
RYR1
Nn nn
102 50
GH-HaeII
-/+/+/+
22 76 54
0,15 0,50 0,35
GH-MspI
-/+/+/+ AA AB BB TT TC
3 39 110 47 30 8 130 22
0,02 0,25 0,73 0,55 0,35 0,10 0,85 0,15
AA AB BB AC BC
9 55 82 3 3
0,06 0,36 0,54 0,02 0,02
PIT1
LEP
TF
χ2
Rel. frekvence alel N = 0,33 ± 0,03 n = 0,67 ± 0,03 - = 0,39 ± 0,03 + = 0,61 ± 0,03
39,19*** 0,325NS
- = 0,15 ± 0,02 + = 0,85 ± 0,02
0,040NS
A = 0,73 ± 0,03 B = 0,27 ± 0,03
0,994NS
T = 0,93 ± 0,01 C= 0,07 ± 0,01
0,028NS
A = 0,25 ± 0,03 B = 0,73 ± 0,03 C = 0,02 ± 0,01
0,057NS
*** P≤ 0,001; NS>0,05 Tab. 2: Koeficienty kontingence (Cramer´s V) popisující interakce mezi polymorfismy genů RYR1, GH-HaeII, GH-MspI, PIT1, LEP a TF GEN
RYR1
GH-HaeII
GH-MspI
PIT1
LEP
TF
-
0,07
0,19
0,26
0,15
0,16
GH-HaeII
0,30*
0,08
0,12
0,17
GH-MspI
-
0,18
0,16
0,19
-
0,12
0,37**
-
0,16
RYR1
PIT1 LEP
-
TF *
P ≤ 0,05
**
P ≤ 0,01
54
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL U genů u nichž byly zjištěny průkazné interakce na základě koeficientu kontingence Cramer´s V je podrobně rozepsána jejich distribuce v tabulkách č. 3 a 4.
Tab 3: Intragenové haplotypy (HaeII a MspI polymorfismus) GH genu N(%) GH-HaeII -/+/+/+ ∑
-/0 (0) 1 (0,63) 2 (1,25) 3 (1,88)
GH-MspI +/0 (0) 28 (17,5) 16 (9,99) 44 (27,49)
Tabulka č. 3 udává intragenové haplotypy
∑ +/+ 23 (14,4) 51 (31,87) 39 (24,36) 113 (70,63)
23 (14,4) 80 (50,0) 57 (35,6) 160(100)
dvou polymorfních míst genu GH. Z
kombinací polymorfismů GH-HaeII a GH-MspI je zřejmé, že nečetnější kombinace
HaeII+/-
/
MspI+/+
(31,87%),
následovaná
byla
kombinací
HaeII+/+ / MspI+/+ (24,36%). Kombinace dvou homozygotů HaeII-/- / MspI-/- a kombinace HaeII-/- / MspI+/- nebyly zjištěny.
Tab 4: Absolutní a relativní distribuce genotypů genu PIT1 podle polymorfních variant TF n (%) TF AA AB BB AC ∑
AA 1 (1,1) 17 (18,68) 28 (30,77) 3 (3,29) 49 (53,84)
PIT1 AB 6 (6,6) 19 (20,88) 8 (8,79) 0 (0) 33 (36,27)
∑ BB 1 (1,1) 8 (8,79) 0 (0) 0 (0) 9 (9,89)
8 (8,8) 44 (48,35) 36 (39,56) 3 (3,29) 91 (100)
55
VÝSLEDKY - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL Nejčetnější kombinací genotypů PIT1 a TF
byla kombinace PIT1-AA / TF-BB
(30,77%) následovaná kombinací PIT1-AB / TF-AB (20,88%). PIT1-BB / TF-BB, PIT1-BB / TF-AC a PIT1-AB / TF-AC
Kombinace
se ve sledovaném
souboru nevyskytla, u jedinců s genotypem TF- BC nebyl určen genotyp PIT1 (tab. č. 4).
56
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
5.3
VZTAH GENOTYPŮ SLEDOVANÝCH GENŮ K VYBRANÝM UKAZATELŮM UŽITKOVOSTI PRASAT
Z tabulek č.
5 a 6 je patrné, že se zvyšujícím se počtem faktorů
se zvyšuje
koeficient determinace (R2) modelu a tím stoupá přesnost rovnice. V předběžném testování PIT1 gen neovlivnil žádný ze sledovaných ukazatelů, proto nebyl do výsledné modelové rovnice zahrnut, počet zvířat, u kterých byly známy genotypy všech genů se tak zvýšil z 85 na 152ks. Tab. 5: Přehled zvyšující se determinace variability jatečné hodnoty ( podílu libové svaloviny určeném post mortem v % ) při zařazování známých faktorů do modelové rovnice n
R2
O
163
12,66
O**, b.věk*
158
O**,b.věk, S**
faktor **
O*,b.věk, S**, H**
LSM(%)
SE
P
56,34
4,18
0,0032
13,60
56,24
4,18
0,0032
158
25,86
56,26
3,99
0,0001
154
32,25
56,26
3,84
0,0001
**
**
O*,b.věk, S , H , RYR1
154
33,23
56,26
3,82
0,0001
**
*
146
35,45
56,31
3,71
0,0001
O*,b.věk, S**, H*, RYR1, GH-HaeII, 141
35,59
56,19
3,66
0,0001
36,09
56,13
3,65
0,0001
36,44
56,16
3,70
0,0001
33,26
57,44
3,49
0,07
O*,b.věk, S , H , RYR1, GH-HaeII, GH-MspI
O,b.věk, S**, H*, RYR1, GH-HaeII, 141 GH-MspI, LEP O,b.věk, S**, H*, RYR1, GH-HaeII, 141 GH-MspI, LEP, TF O*,b.věk, S**, H*, RYR1, GH-HaeII, 87 GH-MspI, LEP, TF, PIT1
Faktory modelu s průkazným efektem jsou označeny * P ≤ 0,05 ; s vysoce průkazným efektem ** P ≤ 0,01 Vysvětlivky ke zkratkám hodnocených faktorů viz kapitola Biometrické vyhodnocení
57
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Tab. 6: Přehled zvyšující se determinace variability růstové schopnosti ( průměrný denní přírůstek v g) při zařazování známých faktorů do modelové rovnice faktor
n
R2
O*
154
7,90
154
O ,b.věk**, S
SE
P
508,71
47,74
0,031
21,55
508,71
44,21
0,0001
154
50,01
508,71
35,41
0,0001
O*,b.věk**, S**, H,
154
50,62
508,71
35,47
0,0001
O*,b.věk**, S**, H, RYR1
154
50,63
508,71
35,56
0,0001
146
51,84
507,88
35,66
0,0001
O,b.věk**, S , H, RYR1, GH-HaeII, 142
52,52
507,56
36,06
0,0001
52,55
507,24
36,24
0,0001
57,32
507,27
35,32
0,0001
52,51
508,09
32,94
0,0001
O, b.věk** *
**
**
O, b.věk**, S , H, RYR1, GH-HaeII, **
x (%)
GH-MspI O, b.věk**, S**, H, RYR1, GH-HaeII, 141 GH-MspI, LEP O, b.věk**, S**, H, RYR1, GH-HaeII, 138 GH-MspI, LEP, TF* O*,b.věk**, S**, H, RYR1, GH-HaeII, 86 GH-MspI, LEP, TF*, PIT1
Faktory modelu s průkazným efektem jsou označeny * P ≤ 0,05 ; s vysoce průkazným efektem ** P ≤ 0,01 Vysvětlivky ke zkratkám hodnocených faktorů viz kapitola Biometrické vyhodnocení
Hodnocení jednotlivých faktorů použité modelové rovnice - genů RYR1, GH-HaeII, GH-MspI, LEP,
TF, hybridní kombinace, pohlaví, období měření a
regrese na věk při měření na ukazatele růstu, jatečné hodnoty a kvality masa vícefaktorovou analýzou variance jsou popsány v tabulkách č. 7 a 8. Gen RYR1 byl průkazně asociován s plochou MLLT , růstovou schopností do odstavu vyjádřenou přírůstkem do odstavu a hmotností při odstavu, s ukazateli kvality masa měřenými na základě pH1 a EV50 v hmotnosti cca 80kg a post mortem. Polymorfismus GH-HaeII byl průkazně asociován
s
výškou hřbetního tuku nad
posledním hrudním obratlem (T2). Byly zjištěny průkazné asociace polymorfismu GH-MspI s výškou hřbetního tuku T2 , s podílem libové svaloviny a s výškou
58
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT hřbetního tuku určenými přístrojem PIGLOG 105. Gen LEP byl asociován s hmotností jatečného těla a
s přírůstkem do odstavu a hmotností při odstavu. Pro
polymorfní varianty TF byly zjištěny asociace s výškou hřbetního tuku T2, hmotností levé jatečné půlky, s celoživotním průměrným denním přírůstkem a pH1 určeném v bioptátu a post mortem. Faktory hybridní kombinace, pohlaví obdobní měření a regrese na věk při měření ovlivňovaly většinu sledovaných ukazatelů. Hodnoty koeficientů determinace kolísaly v rozmezí 20,53% - 64,93%.
59
Tab 7:. Přehled výsledků GLM analýzy pro ukazatele růstu a jatečné hodnoty - koeficienty determinace (R2) a hladiny významnosti jednotlivých faktorů (P) Znak
post mortem T1 T2 T3 TC LP PP JHM JLS Piglog LSPG TPG PPG MLLT HMODST PRODST
n
R2
Průkaznost jednotlivých faktorů (P) RYR1
GH-HaeII
GH-MspI Lep
Tf
Hyb
Sex
Obd
b.věk
141 141 141 141 141 141 141 141
61,64 53,45 52,68 64,93 59,01 52,81 53,99 36,44
0,6247 0,6154 0,4256 0,8889 0,3933 0,5867 0,7981 0,1246
0,7429 0,0400 0,7715 0,8689 0,2948 0,6609 0,1568 0,3671
0,8282 0,0470 0,2024 0,2088 0,4407 0,6225 0,7302 0,3559
0,5594 0,8110 0,5832 0,8347 0,1586 0,1754 0,0264 0,3443
0,7378 0,0490 0,9598 0,5635 0,0424 0,7692 0,0834 0,9270
0,0006 0,0660 0,0062 0,0007 0,0006 0,0031 0,0616 0,0257
0,0001 0,0197 0,0014 0,0001 0,0001 0,0005 0,0001 0,0006
0,0017 0,0023 0,0060 0,0001 0,0001 0,0001 0,0086 0,0854
0,0258 0,0840 0,0465 0,0142 0,0001 0,0001 0,0500 0,1755
144 144 144 144 152 152
38,65 59,51 56,83 22,30 44,94 31,64
0,0613 0,1734 0,8237 0,0243 0,0109 0,0098
0,8100 0,6930 0,6096 0,9370 0,9714 0,9585
0,0464 0,0090 0,3914 0,4078 0,5255 0,6228
0,7217 0,8718 0,1499 0,5110 0, 0277 0,0151
0,8034 0,9233 0,0139 0,7142 0,2815 0,0404
0,0195 0,0038 0,4912 0,0444 0,4440 0,0002
0,0001 0,0001 0,0001 0,7086 0,007 0,1951
0,0780 0,0122 0,3436 0,0162 0,2895 0,0003
0,1546 0,1056 0,0001 0,3508 0,7864 0,0496
60
Tab 8: Přehled výsledků GLM analýzy pro ukazatele kvality masa určené in vivo (biopsií) a post mortem - koeficienty determinace (R2) a hladiny významnosti jednotlivých faktorů (P)
Znak
in vivo BpH1 BEV50 GLYK GLUK KM post mortem JpH1 JEV50
Průkaznost jednotlivých faktorů (P) n
R2
RYR1
GH-HaeII
GH-MspI Lep
Tf
Hyb
Sex
Obd
b.věk
144 144 89 45 45
41,78 31,24 47,57 20,53 33,99
0,0001 0,0001 0,1049 0,4192 0,1655
0,9120 0,4796 0,8295 0,9919 0,9846
0,9397 0,7092 0,7107 0,2126 0,6728
0,5669 0,3712 0,5785 0,7546 0,2827
0,0471 0,2614 0,1706 0,4054 0,3184
0,0175 0,9292 0,7643 0,7816 0,3492
0,0674 0,068 0,0845 0,4030 0,1084
0,0001 0,0812 0,0001 0,8764 0,8518
0,3352 0,0218 0,3033 0,7764 0,7875
141 141
39,33 34,65
0,0001 0,0001
0,9555 0,2963
0,5726 0,4011
0,8913 0,4055
0,0468 0,4083
0,0435 0,3292
0,0305 0,0620
0,0280 0,8145
0,2352 0,2068
61
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT 5.3.1 Asociace RYR1 genu s masnou užitkovostí prasat Při hodnocení ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty
(tab. č.
9) byly
zjištěny průkazné (P ≤ 0,05) rozdíly mezi recesivními homozygoty a heterozygoty u plochy MLLT, hmotnosti při odstavu a přírůstku do odstavu. Jedinci s genotypem Nn
se vyznačovali vyšší růstovou schopností do odstavu a nižší plochou MLLT
proti recesivním homozygotům. Tab. 9: Hodnoty ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty podle genotypů RYR1 genu Znak post mortem T1 (mm) T2 (mm) T3 (mm) TC (mm) JLS (%) LP (kg) PP (kg) JHM (kg) Piglog TPG (cm) PPG (g) MLLT (cm2) LSPG (%) odstav HMODST (kg) PRODST (g)
n
Nn LSM
n
nn LSM
SE
SE
95 95 95 95 95 95 95 95
34,61 23,60 19,70 25,92 53,60 43,86 44,81 107,52
2,09 1,97 1,82 1,57 1,24 1,40 1,57 2,81
46 46 46 46 46 46 46 46
35,21 24,18 18,84 26,05 54,74 43,15 44,30 107,94
2,21 2,08 1,92 1,66 1,31 1,48 1,66 2,97
97 97 97 97
1,44 497,40 46,08a 56,50
0,06 13,81 1,78 0,65
48 48 48 48
1,39 487,82 48,19a 57,13
0,07 14,32 1,85 0,68
102 102
8,47a 239,90a
0,80 15,42
50 50
7,62a 210,45a
0,82 12,80
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01
Jednotlivé genotypy RYR1 genu se nelišily v průměrném denním přírůstku určeném přístrojem PIGLOG 105, ale recesivní homozygoti nn dosáhli hmotnosti 80kg i jatečné hmotnosti v průkazně vyšším věku o 7 a 10 dnů oproti heterozygotům (tab. č. 10).
62
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Tab.10: Věk při 80kg a při porážce u jednotlivých genotypů RYR1 genu Znak věk
Nn
nn
n
LSM
SE
n
LSM
SE
při 80kg živé 97
177A
4,30
48
184A
4,50
220a
4,60
46
230a
4,70
hmotnosti (dny) věk při porážce (dny)
95
a
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01
Tab. 11. Hodnoty ukazatelů kvality masa podle genotypů RYR1 genu Znak n in vivo BpH1 BEV50
Nn LSM
SE
n
nn LSM
SE
GLYK (µmol/g)
97 97 56
5,97A 4,75A 51,09
0,11 0,68 9,33
48 48 32
5,73A 6,49A 41,25
0,11 0,70 10,49
GLUK (µmol/g)
23
8,40
0,80
20
8,33
0,81
KM (µmol/g)
23
160,26
25,47
20
185,31
26,54
post mortem JpH1 JEV50
95 95
6,12A 6,40A
0,10 0,71
46 46
5,79A 8,32A
0,11 0,75
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01
Vysoce průkazné rozdíly (P ≤ 0,01) byly zjištěny mezi genotypy RYR1 genu v ukazatelích kvality masa pH1 a EV50 měřených při biopsii in vivo a post mortem (tab. č. 11).
Recesivní homozygoti měli podle průměrných hodnot pH1 in vivo a
post mortem a podle průměrných hodnot EV50 in vivo maso inklinující k PSE, heterozygoti měli
maso normální kvality.
vodivosti post mortem
Podle
průměrných hodnot elektrické
byla kvalita masa u obou genotypů snížená,
Nn prasata
měla maso inklinující k PSE a prasata genotypu nn měla maso PSE s využitím
63
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT hodnocení podle hraničních hodnot pH1 a EV50 pro stanovení kvality masa podle STUPKA et al. ( 1993). Tab. 12: Hodnocení kvality masa
podle hodnot pH1 u různých genotypů genu
RYR1 Kvalita masa % BpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 BEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99 JpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 JEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99
13,40 11,34 75,26 10,16 47,42 42,42 9,47 12,63 77,90 20,00 38,95 41,05
Genotyp RYR1 ( x Nn % n = 97 10,41 5,46±0,03 22,92 5,70±0,01 66,67 6,19±0,02 n = 97 8,56±0,20a 6,05±0,09 3,63±0,17 n = 95 5,52±0,02 5,69±0,05 6,25±0,22 n = 95 9,26±0,17A 6,14±0,12 4,16±0,12
14,58 62,50 22,92 45,65 19,57 34,78 54,35 23,91 21,74
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně
a
±t. s x ) nn n = 48 5,41±0,05 5,69±0,02 6,08±0,06 n = 48 9,29±0,15a 6,34±0,90 3,89±1,48 n = 46 5,52±0,01 5,73±0,02 6,16±0,05 n = 46 9,88±0,12A 6,60±0,21 4,02±0,22 P ≤ 0,05 ; vysoce průkazně
A
P
≤ 0,01
Zastoupení jednotlivých tříd kvality masa u jednotlivých genotypů RYR1 genu udává tabulka č. 12. Mezi genotypy ve třídě PSE vady masa byl průkazný a vysoce průkazný rozdíl v hodnotách elektrické vodivosti in vivo a post mortem. V této třídě dosahovali recesivní homozygoti vyšších hodnot EV50 ve srovnání s heterozygoty. V ostatních třídách nebyly rozdíly mezi genotypy RYR1 genu zjištěny. Většina zvířat obou genotypů měla podle hodnot BpH1 normální kvalitu masa ( Nn = 75%, nn = 67%), podle hodnot BEV50 byla většina zvířat obou genotypů zařazena do třídy kvality masa inklinující k PSE (Nn = 47%, nn =63%). 78% heterozygotů bylo podle průměrné hodnoty pH1 post mortem zařazeno do třídy normální kvality masa, nejvyšší % recesivních homozygotů (46%) mělo podle průměrné hodnoty pH1 post mortem PSE maso. Podle hodnot JEV50 bylo zastoupení heterozygotů ve třídě 64
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT maso inklinující k PSE a maso normální obdobné ( 39% a 41%),
jedinci s
genotypem nn měli největší podíl ve třídě PSE masa (54%). Tab. 13: Charakteristika fenotypové proměnlivosti obsahu glykogenu (µmol/g) v jednotlivých třídách kvality masa (podle hraničních hodnot pH1 a EV50) u různých genotypů RYR1 genu Po rozdělení souboru podle hraničních hodnot pH1 a EV50 stanovených in vivo byl u
recesivních
homozygotů zjištěn průkazně ( P ≤ 0,05) nižší obsah
glykogenu ve třídě masa PSE oproti třídám ostatním (tab. č. 13).
Podle hodnot
JpH1 a JEV50 měli jedinci s nn genotypem ve třídě masa PSE nejnižší obsah glykogenu také, ale rozdíly nebyly průkazné. Heterozygoti se obsahem glykogenu nelišili v žádné ze tříd kvality masa, avšak neprůkazně vyšší obsah glykogenu byl zjištěn ve třídě normální kvality masa. Obsah glukózy (tab. č. 14) se v jednotlivých třídách nelišil u žádného z genotypů , avšak oba genotypy měly ve třídě PSE masa podle hodnot pH1 a EV50 in vivo a post mortem neprůkazně vyšší obsah glukozy oproti třídám ostatním. Genotyp RYR1 ( x ±t. s x
Kvalita masa %
Nn n = 56
%
3,03 4,55 92,42
41,70±12,05
5,88 20,67±0,12ab 17,65 54,33±10,62a 76,47 46,45±5,43b
35,71 29,59 34,69
40,65±4,22
BpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81
)
35,05±11,62 49,88±4,31
nn n = 32
BEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm.
≤ 4,99
JpH1
33,93±4,14 58,88±6,29
11,12 22,17±5,64ab 13,88 47,00±12,78b 75,00 54,63±4,29a
n = 56
PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81
16,92 15,38 67,70
46,12±7,91
54,84 20,97 24,19
44,86±5,87
40,88±7,33 49,17±5,47
n = 32 58,82 41,44±6,06 14,71 50,45±12,9 26,47 54,89±8,97
JEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm.
≤ 4,99
39,71±6,6 51,46±9,30
64,70 40,87±5,33 17,65 51,66±12,10 17,65 61,00±12,10
Průměry ve sloupcích označené stejnými písmeny se liší průkazně A P ≤ 0,01
a
P ≤ 0,05 ; vysoce průkazně
65
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Tab. 14: Charakteristika fenotypové proměnlivosti obsahu glukózy (µmol/g) v jednotlivých třídách kvality masa (podle hraničních hodnot pH1 a EV50) u různých genotypů RYR1 genu Kvalita masa Genotyp RYR1 ( x ±t. s x ) %
BpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 BEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99 JpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 JEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99
%
3,85 96,15
Nn n = 23 7,17±0,00 8,54±0,31
11,54 19,23 69,23
9,11±0,83 8,98±0,50 8,26±0,40
9,52 9,54± 0,75 23,81 8,81±0,43 66,67 8,41±0,48
15,38 7,70 76,92
8,79±0,56 7,05±0,84 8,46±0,37
57,14 8,88±0,51 19,05 8,76±0,63 23,81 8,67±0,38
15,38 65,39 19,23
8,78±0,73 8,48±0,31 8,17±1,17
14,29 8,91±0,51 23,81 8,66±0,82 61,90 8,72±0,91
nn n = 20 9,52 8,91±1,40 19,05 8,43±0,17 71,43 8,14±0,42
Tab. 15: Charakteristika fenotypové proměnlivosti obsahu kyseliny mléčné (µmol/g) v jednotlivých třídách kvality masa (podle hraničních hodnot pH1 a EV50) u různých genotypů RYR1 genu Kvalita masa Genotyp RYR1 ( x ±t. s x ) % BpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 BEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99 JpH1 PSE ≤ 5,6 Inklin. 5,61 - 5,8 Norm. ≥ 5,81 JEV50 PSE ≥ 8,00 Inklin.5,00 - 7,99 Norm. ≤ 4,99
Nn n = 23
%
3,85 96,15
175,83±39,21 158,97±12,065
nn n = 20 9,52 182,07±14,57 19,05 165,49±29,48 71,43 176,91±13,61
11,54 19,23 69,23
176,72±20,49 163,45±20,93 138,11±14,45
9,52 187,54±27,16 23,81 162,40±14,26 66,67 175,23±22,00
15,38 7,70 76,92
171,49±15,76 153,73±41,98 134,77±13,90
57,14 200,17±16,51 19,05 162,97±18,31 23,81 185,41±16,45
15,38 65,39 19,23
171,22±18,09 167,62±14,53 154,33±28,22
14,29 203,69±14,94 23,81 177,91±22,17 61,90 167,62±19,31
Průměry ve sloupcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně A P ≤ 0,01
a
P ≤ 0,05 ; 66
VÝSLEDKY - ASOCIACE RYR1 GENU S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT U třídy PSE kvality masa byl u heterozygotů i recesivních homozygotů zjištěn podle pH1 a EV50 in vivo a post mortem nejvyšší obsah kyseliny mléčné oproti ostatním třídám, avšak výsledky nebyly průkazné (tab. č. 15). V rámci
asociací genotypů RYR1 genu s ukazateli kvality masa byly určeny
korelační vztahy mezi sledovanými znaky v tabulce č. 16. Signifikantní záporné korelace byly
zaznamenány mezi
BEV50 a
hodnotou BpH1, JpH1,
obsahem
glykogenu ( r = - 0,56, P ≤ 0,01; r = -0,36, P ≤ 0,001;r = -0,32, P ≤ 0,01), mezi JpH1 a JEV50 ( r = -0,77, P ≤ 0,001). Kladné korelace jsme nalezli mezi ukazateli kvality masa pH1 post mortem a in vivo ( r = 0,39, P ≤ 0,05), EV50 post mortem a in vivo (r = 0,23, P ≤ 0,05) a mezi obsahem glukozy a
obsahem kyseliny mléčné ve
svalovém bioptátu (r = 0,44, P ≤ 0,05). Tab. 16: Korelační koerficienty mezi ukazateli kvality masa popsané Pearsonovým korelačním koeficientem Znak
BpH1
BEV50
GLYK
GLUK
KM
JpH1
JEV50
BpH1
-
-0,56**
-0,05
-0,02
-0,11
0,39*
-0,17
-
-0,32**
-0,05
-0,11
-0,36***
0,23*
-
0,04
0,16
0,13
-0,08
-
0,44*
-0,10
-0,008
-
0,04
-0,14
-
-0,77***
BEV50 glyk gluk km JpH1 JEV50
-
67
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU GH-HaeII S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT 5.3.2 Asociace polymorfismu GH-HaeII s masnou užitkovostí prasat Průkazný rozdíl byl zjištěn mezi
genotypy
obou homozygotů ve výšce
hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem (T2). Genotyp +/+ genu GH-HaeII měl průkazně nejnižší
výšku hřbetního tuku v bodě T2, ve většině
ostatních
ukazatelů růstu a jatečné hodnoty dosáhl nejpříznivějších hodnot, ale rozdíly mezi genotypy nebyly průkazné (tab. č. 17). Tab. 17: Hodnoty ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty u jednotlivých genotypů GH-HaeII genu
Znak
-/-
+/-
+/+
n
LSM
SE
n
LSM
SE
n
LSM
SE
post mortem T1 (mm) 21
34,26
2,36
68
35,55
2,27
52
34,91
2,28
T2 (mm)
21
27,95a
2,23
68
24,38
2,14
52
21,35a
2,15
T3 (mm)
21
19,99
2,06
68
19,11
1,98
52
18,70
1,98
TC (mm)
21
26,19
1,78
68
25,65
1,71
52
26,12
1,71
JLS (%)
21
53,32
1,41
68
53,53
1,35
52
54,66
1,35
LP (kg)
21
42,26
1,58
68
43,87
1,52
52
44,40
1,52
PP (kg)
21
43,81
1,77
68
45,06
1,71
52
44,80
1,71
JHM (kg)
21
105,43
3,18
68
107,40
3,06
52
110,36
3,06
Piglog TPG (cm)
22
1,49
0,07
70
1,41
0,07
53
1,40
0,07
PPG (g)
22
482,00
15,38
70
490,43
14,12
53
493,40
14,81
MLLT (cm2)
22
46,43
1,98
70
46,98
1,83
53
47,97
1,92
LSPG (%)
22
56,96
0,73
70
56,84
0,67
53
57,63
0,70
22
7,96
0,89
76
7,80
0,81
54
8,38
0,85
22
223,10
23,88
76
216,66
21,51
54
232,76
22,65
odstav HMODST (kg) PRODST (g)
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01 68
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU GH-MspI S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Tab. 18: Hodnoty ukazatelů kvality masa podle genotypů GH-HaeII genu
Znak
+/-
-/-
+/+
n
LSM
SE
n
LSM
SE
n
LSM
SE
BpH1
22
5,82
0,12
70
5,85
0,11
53
5,86
0,12
BEV50
22
5,66
0,76
70
5,61
0,69
53
5,77
0,73
GLYK (µmol/g)
8
51,70
12,38
45
36,95
10,44
35
39,87
9,63
GLUK (µmol/g)
5
8,60
1,07
21
8,58
0,87
17
8,66
0,81
KM (µmol/g)
5
165,33
34,31
21
173,06
28,13
17
179,96
26,02
JpH1
21
5,95
0,12
68
5,97
0,11
52
5,98
0,11
JEV50
21
7,57
0,81
68
6,93
0,77
52
7,58
0,77
in vivo
post mortem
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně
a
Při hodnocení kvality masa v tab. č.
průkazná asociace
18
nebyla
zjištěna
P ≤ 0,05
genotypů GH-HaeII genu s žádným ze sledovaných ukazatelů. Podle ukazatelů BpH1 a JpH1 měly genotypy normální kvalitu masa, podle BEV50 a JEV50
byly
zařazeny do třídy kvality masa inklinující k PSE.
5.3.3 Asociace polymorfismu GH-MspI s masnou užitkovostí prasat Tabulka
č. 19 popisuje
průměry nejmenších čtverců ukazatelů růstu a
jatečné hodnoty u jednotlivých genotypů GH-MspI genu. Jedinci s genotypem GHMspI
-/- měli
vysoce průkazně
(P ≤ 0,01) vyšší výšku hřbetního tuku nad
posledním hrudním obratlem určenou post mortem (T2), vyšší výšku hřbetního tuku určenou přístrojem PIGLOG 105 a
průkazně P
≤ 0,05
nižší procento libové
svaloviny než prasata s genotypem +/+. U většiny ostatních sledovaných ukazatelů masné užitkovosti měla
skupina
genotypů -/- nejméně příznivé hodnoty oproti
genotypům +/+ a +/- , ale rozdíly nedosahovaly hranice průkaznosti . 69
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU GH-MspI S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Tab. 19: Hodnoty ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty u jednotlivých genotypů GH-MspI genu
Znak
-/-
+/-
+/+
n
LSM
SE
n
LSM
SE
n
LSM
SE
T1 (mm)
3
36,15
4,15
37
34,57
1,93
101
34,00
1,64
T2 (mm)
3
26,51A
2,91
37
23,29
1,51
101 21,71A
1,34
T3 (mm)
3
18,48
3,61
37
20,81
1,68
101
18,51
1,42
TC (mm)
3
25,40
3,12
37
27,27
1,45
101
25,29
1,23
JLS (%)
3
53,02
2,46
37
54,20
1,14
101
55,30
0,97
LP (kg)
3
41,46
2,77
37
44,75
1,29
101
44,32
1,09
PP (kg)
3
42,89
3,11
37
45,63
1,45
101
45,16
1,23
JHM (kg)
3
105,08
5,59
37
109,23
2,59
101 108,87
2,20
Piglog TPG (cm)
3
1,61aB
0,11
37
1,35a
0,06
105
PPG (g)
3
477,19
13,35
37
499,21
13,35 105 489,43
11,03
MLLT (cm2)
3
45,11
3,18
37
48,18
1,73
105
47,67
1,46
LSPG (%)
3
55,33a
1,16
37
57,33
0,63
105 57,77a
0,53
3
7,62
1,42
39
8,05
0,76
110
0,65
3
211,02
37,80
39
225,91
post mortem
odstav HMODST (kg) PRODST (g)
A
8,47
20,20 110 235,59
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
1,29B
a
0,05
17,32
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,0
70
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU GH-MspI S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
Tab. 20: Charakteristika fenotypové proměnlivosti podílu libové svaloviny (LSPG) ve třídách EUROP podle genotypů genu GH-MspI
Genotyp GH-MspI ( x ±t. s x
Třída %
-/n=3
S (>59,9%)
+/-
%
)
%
+/+
n = 37
n = 105
-
13,51
60,88±0,52
14,29
60,60±0,13
E (55 - 59,9%)
66,66
57,28±0,31
81,08
57,85±0,22
77,14
57,67±0,14
U (50 - 54,9%)
33,34
54,77
5,41
54,12±0,65
8,57
53,84±0,28
Tab. 21: Hodnoty ukazatelů kvality masa podle genotypů GH-MspI genu
Znak
+/-
-/-
+/+
n
LSM
SE
n
LSM
SE
n
LSM
SE
BpH1
3
5,85
0,19
37
5,83
0,10
105
5,85
0,08
BEV50
3
5,06
1,21
37
5,96
0,66
105
5,83
0,56
GLYK (µmol/g)
2
45,16
19,21
28
49,51
8,67
58
43,85
7,64
GLUK (µmol/g)
2
6,81
1,83
11
9,84
0,72
30
9,20
0,56
KM (µmol/g)
2
151,93
58,70
11
191,11
23,87
30
175,31
17,87
JpH1
3
5,98
0,21
37
5,95
0,10
101
6,02
0,08
JEV50
3
7,57
1,41
37
7,60
0,65
101
6,92
0,55
in vivo
post mortem
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně
a
P ≤ 0,05 ;
vysoce průkazně A P ≤ 0,01
71
VÝSLEDKY - ASOCIACE INTRAGENOVÝCH HAPLOTYPŮ GH GENU MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
Po rozdělení souboru podle tříd aparativní klasifikace prasat EUROP nebyly rozdíly mezi průměrnou hodnotou podílu libové svaloviny různých genotypů v téže třídě EUROP systému testované
t-testem průkazné (tab. č.
20).
Ve všech třech
skupinách genotypů byla většina zvířat zařazena podle podílu libové svaloviny do třídy E. Ve třídě S bylo zařazeno 14% prasat s genotypem +/- a 14% s genotypem +/+, prase s genotypem -/- se třídě S nevyskytovalo . Ve třídě U se nacházelo 33% prasat -/- , ostatní genotypy měly v této třídě méně než 10% prasat. GH-MspI
neovlivnil průkazně
Genotyp
žádný z hodnocených ukazatelů kvality masa v
tabulce č. 21. Analýzou asociací intragenových haplotypů
genu růstového hormonu s
ukazateli masné užitkovosti byl zjištěn průkazný rozdíl v hodnotách výšky hřbetního tuku určeného přístrojem PIGLOG 105 mezi jednotlivými variantami. V tabulce č. 22 jsou uvedeny průměry nejmenších čtverců jednotlivých kombinací. Průkazně nejvyšší výšku hřbetního tuku měla zvířata
s
HaeII+/+
variantami. Počet zvířat uvedených
/ MspI-/- ve srovnání s ostatními
haplotypy HaeII +/- /
MspI-/- a
kombinací byl však velmi malý, výsledky jsou pouze orientační. Tab 22: Hodnoty výšky hřbetního tuku TPG určeného přístrojem PIGLOG 105 podle intragenových haplotypů genu GH Haplotyp
n
výška hřbetního tuku TPG mm LSM
SE
HaeII-/-MspI +/+
21
1,28ab
0,05
HaeII+/-MspI -/-
1
1,73acde
0,17
HaeII+/-MspI+/-
23
1,33c
0,05
dfg
HaeII+/-MspI+/+
43
1,29
0,03
HaeII+/+MspI -/-
2
1,54bf
0,12
HaeII+/+MspI +/-
13
1,41g
0,05
HaeII+/+MspI +/+
36
1,32e
0,03
Průměry ve sloupcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01 72
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU TF S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
5.3.4 Asociace polymorfismu genu LEP s masnou užitkovostí prasat
Ukazatele jatečné hodnoty pro dva různé genotypy genu LEP jsou uvedeny v tabulce č. 24. Genotypy genu LEP významně ( P ≤ 0,05) ovlivňovaly růstovou schopnost v ranném věku vyjádřenou
přírůstkem do odstavu a hmotností při
odstavu. Prasata genotypu TT měla vyšší přírůstek do odstavu a vyšší hmotnost při odstavu než heterozygoti TC.
Průkazný rozdíl mezi genotypy LEP byl nalezen
také u hmotnosti jatečného těla, ve prospěch homozygotů TT. Genotypy CT měly menší podíl libové svaloviny, menší plochu MLLT a nižší celoživotní průměrný denní přírůstek než zvířata s TT genotypem, avšak rozdíly nebyly průkazné. Výsledky hodnocení kvality masa genotypů genu LEP obsahuje tabulka č. 23. Mezi jednotlivými genotypy nebyly zjištěny rozdíly, podle průměrných hodnot BpH1, a JpH1 měla zvířata normální kvalitu masa, podle průměrných hodnot BEV50 a JEV50 měla kvalitu masa inklinující k PSE. Tab. 23. Hodnoty ukazatelů kvality masa podle genotypů LEP genu
Znak n in vivo BpH1 BEV50
TT LSM
SE
n
TC LSM
SE
GLYK (µmol/g)
126 126 72
5,87 5,84 48,51
0,10 0,62 8,51
19 19 16
5,82 5,39 43,84
0,12 0,80 11,90
GLUK (µmol/g)
29
8,51
0,74
14
8,72
0,91
KM (µmol/g)
29
184,44
23,96
14
161,13
29,17
post mortem JpH1 JEV50
122 122
5,96 7,10
0,09 0,64
19 19
5,97 7,63
0,12 0,87
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01
73
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU TF S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
Tab. 24: Hodnoty ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty podle genotypů LEP genu
Znak post mortem T1 (mm) T2 (mm) T3 (mm) TC (mm) JLS (%) LP (kg) PP (kg) JHM (kg) Piglog TPG (cm) PPG (g) MLLT (cm2) LSPG (%) odstav HMODST (kg) PRODST (g)
n
TT LSM
n
TC LSM
SE
SE
122 122 122 122 122 122 122 122
35,45 24,10 18,82 26,13 54,70 45,39 45,51 110,55a
1,89 1,78 1,65 1,42 1,12 1,26 1,42 2,54
19 19 19 19 19 19 19 19
34,36 23,68 19,72 25,84 53,05 42,63 43,60 104,91a
2,58 2,43 2,25 1,94 1,53 1,72 1,94 3,47
126 126 126 126
14,12 495,98 47,96 57,00
0,58 12,56 1,62 0,59
19 19 19 19
14,20 479,24 46,19 56,32
0,75 16,27 2,10 0,77
130 130
8,26a 228,70a
0,63 17,51
22 22
6,83a 184,82a
0,82 22,61
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně vysoce průkazně
A
a
P ≤ 0,05 ;
P ≤ 0,01
5.3.5 Asociace polymorfismu TF s masnou užitkovostí prasat
Při sledování asociací mezi polymorfními variantami TF a ukazateli růstu a jatečné hodnoty ( tab. č. 26 ) jsme zaznamenali průkazné rozdíly (P ≤ 0,05) mezi genotypem AA na jedné straně a genotypy AB BB a AC na straně druhé; prasata s AA genotypem se vyznačovala nejnižší výškou hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem T2. U hmotnosti levé jatečné půlky byly průkazné rozdíly nalezeny 74
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU TF S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT mezi genotypem AA a AB, a mezi BB a BC; vysoce průkazné rozdíly (P ≤ 0,01) mezi AA a BB. Nejnižší hmotnost levé jatečné půlky byla zjištěna u jedinců BC a AA, nejvyšší u genotypu BB a AB. Rozdíly mezi genotypy BC a ostatními genotypy u průměrného denního přírůstku byly průkazné a vysoce průkazné. Průkazné rozdíly (P
≤ 0,05)
v
růstové schopnosti do odstavu (přírůstek do odstavu)
byly
zaznamenány mezi genotypy AA, BC na jedné straně a AB, BB na straně druhé . Nejmenší růstovou intenzitu vykazoval genotyp BC, dosahoval nejnižších hodnot přírůstků a průkazně nejvyššího věku při porážce (tab č. 25). Průměry nejmenších čtverců ukazatelů kvality masa podle
genotypů TF
udává tabulka 27. Genotypy AA a BC měly průkazně nižší průměrnou hodnotu BpH1 než genotypy AB a BB. Podle této hodnoty vykazují zvířata s genotypem AA a BC maso inklinující k PSE, zvířata s genotypem AB, BB a AC měla normální kvalitu masa.
Podle
průměrné hodnoty JpH1 měly všechny genotypy s vyjimkou
BC normální kvalitu masa, prasata s genotypem BC hodnotu JpH1
a kvalitu masa PSE a lišila se
měla průkazně nejnižší
průkazně až vysoce průkazně od
ostatních genotypů. Při hodnocení zastoupení genotypů v jednotlivých třídách kvality masa podle pH1 in vivo a post mortem v tabulce č. 28 jsme zjistili , že převážná část genotypů AA, AB a BB
vykázala podle průměrné hodnoty BpH1
normální kvalitu masa ( 67%, 76%, 66% ). V průměrných hodnotách JpH1 byla situace obdobná.
Vysoce průkazné rozdíly (P ≤ 0,01) jsme pozorovali v hodnotě
BpH1 ve třídě normální kvality masa mezi genotypem AA na jedné straně a genotypy AB a BB na straně druhé. Zvířata s AA genotypem měla vysoce průkazně nižší hodnotu BpH1 než jedinci s genotypem AB a BB. Prasata genotypu BC byla ze 67% zařazena do třídy masa inklinujícího k PSE.
75
VÝSLEDKY - ASOCIACE POLYMORFISMU TF S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
Tab. 25: Věk při porážce podle jednotlivých variant TF
Genotyp
n
Věk při porážce( x ±t. s x )
AA
8
212±7,92a
AB
53
218±5,09b
BB
74
219±4,50c
AC
3
233±11,49
BC
3
245±11,71abc
Průměry ve sloupci označené stejnými písmeny se liší průkazně
a
P ≤ 0,05
76
Tab. 26: Hodnoty ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty podle polymorfních variant TF Znak
SE
n
AB LSM
8 34,19 8 18,87abc 8 19,04 8 23,96 8 54,12 8 41,18aB 8 44,69 8 106,42
2,97 2,8 2,59 2,24 1,77 1,99 2,23 4,01
53 53 53 53 53 53 53 53
34,62 24,77a 18,57 25,97 54,87 45,55a 45,72 110,05
1,90 1,79 1,66 1,43 1,13 1,27 1,43 2,26
74 74 74 74 74 74 74 74
33,52 25,59b 19,33 26,11 54,62 46,06Bc 45,76 109,63
1,67 1,58 1,46 1,26 0,99 1,12 3,17 2,24
3 3 3 3 3 3 3 3
9 9 9 9
13,89 500,06A 46,97 56,99
0,79 17,28 2,23 0,82
54 14,17 54 503,85B 54 46,99 54 56,51
0,57 12,50 1,62 0,59
76 76 76 76
13,92 510,44C 48,16 56,92
9
8,21
1,01
55
0,75
82
8,57
27,02
55
247,58ac 19,90
82
n post mortem T1 (mm) T2 (mm) T3 (mm) TC (mm) JLS (%) LP (kg) PP (kg) JHM (kg) Piglog TPG (mm) PPG (g) MLLT (cm2) LSPG (%) odstav HMODST (kg) PRODST (g)
AA LSM
9 197,53ab
8,96
Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně
a
SE
n
BB LSM
SE
n
SE
n
BC LSM
4,22 3,98 3,68 3,18 2,51 2,82 3,17 5,69
3 3 3 3 3 3 3 3
33,70 20,70 19,00 24,43 54,44 40,25c 41,85 97,02
4,31 4,07 3,76 3,24 2,56 2,87 3,24 5,81
0,54 11,76 1,52 0,56
3 14,33 1,15 d 3 501,73 25,05 3 45,32 3,24 3 56,69 1,19
3 3 3 3
14,49 426,96ABCd 48,19 56,95
1,17 25,54 3,30 1,21
0,68
3
7,74
1,42
3
6,74
1,44
243,91bd 18,27
3
217,14
37,92
3
185,61cd
38,57
P ≤ 0,05 ; vysoce průkazně
A
P ≤ 0,01
AC LSM 38,50 29,52c 20,41 29,46 52,81 44,50 44,76 115,53
SE
77
Tab. 27: Hodnoty ukazatelů kvality masa podle polymorfních variant TF Znak n BpH1 9 BEV50 9 GLYK(µmol/g) 9 GLUK (µmol/g) 3 3 KM (µmol/g) JpH1 8 JEV50 8
AA LSM SE ab 5,73 0,14 6,37 0,85 58,04 11,68 9,22 1,25 218,21 39,92 6,02a 0,15 6,97 1,01
n 54 54 43 20 20 53 53
AB LSM 5,99ac 4,94 46,40 8,08 151,06 5,98b 7,22
SE 0,10 0,61 8,67 0,77 24,70 0,09 0,64
n 76 76 32 16 16 74 74
BB LSM 5,97bd 5,13 57,48 7,21 140,11 5,91c 6,99
SE 0,09 0,58 8,58 0,85 27,36 0,08 0,57
n 3 3 3 2 2 3 3
AC LSM 5,92 5,18 48,16 8,84 204,97 6,33cD 6,22
BC SE 0,19 1,23 16,97 1,40 45,20 0,21 1,43
n 3 3 2 2 2 3 3
LSM 5,62cd 6,46 30,79 9,73 149,58 5,58abcD 9,41
SE 0,20 1,25 20,59 1,43 45,96 0,21 1,46
Tab. 28: Hodnocení kvality masa podle hodnot pH1 u jednotlivých polymorfních variant TF polymorfní varianta TF ( x ±t. s x ) AA % AB % BB % AC BpH1 n=9 n = 54 n = 76 n=3 8,33 5,52 9,25 PSE ≤ 5,6 5,46±0,03 15,00 5,45±0,03 14,8275,93 33,34 5,67 Inklin. 5,61 - 25,00 5,70±0,05 5,69±0,02 18,75 5,68±0,01 A 66,25 B 66,67 5,99±0,02AB 66,66 5,8 6,18±0,22 6,20±0,05 6,13±0,03 Norm. ≥ 5,81 JpH1 30,00 5,47±0,05 28,5714,2957,14 5,52±0,01 21,18 PSE ≤ 5,6 5,53±0,01 Inklin. 5,61 5,70±0,05 16,47 5,71±0,01 70,00 6,28±0,1 62,35 100 5,8 6,34±0,1 6,23±0,04 6,23±0,03 Norm. ≥ 5,81 Průměry v řádcích označené stejnými písmeny se liší průkazně a P ≤ 0,05 ; vysoce průkazně A P ≤ 0,01 Znak
%
% 66,66 33,34
BC n=3 5,61±0,06 5,82
66,66 33,34 -
5,47±0,05 5,74 -
78
DISKUSE - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL
6 DISKUSE 6.1
FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL
Ve sledované populaci hybridů byly nejméně zastoupeny genotypy -/- v obou polymorfních systémech genu GH, frekvence alel byla u
GH-HaeII - = 0,39, u
GH-MspI - = 0,15. U outbrední populace složené z pěti plemen zjistil KIRKPATRICK (1992) frekvenci GH-HaeII -
alely ( - = 0,18) nižší než
u námi sledovaného
souboru hybridů. Četnost alel GH-HaeII - u čistých plemen prasat je , jak vyplývá z literárních poznatků , vyšší, než četnost zjištěná u našeho souboru. U plemene Edelschwein byla frekvence alely GH-HaeII - 0,47;
u plemene Landrase byla
četnost vyšší (- = 0,83) (SCHELLANDER et al., 1994, HANDLER et al., 1996). Vyšší výskyt alely GH-MspI + v našem souboru (+ = 0,85 ) je v souladu s údaji. Alela + převládá u
literárními
plemene Landrase (+ = 0,98), Edelschwein (+ = 0,69)
(SCHELLANDER et al., 1994) , Yorkshire (+ = 0,85) i u hybridů (+ = 0,74) (KIRKPATRICK, 1992). U genu PIT1 jsme zjistili nízkou frekvenci genotypu BB (0,10) a alely B (0,27). K podobným výsledkům dospěla STANČEKOVÁ (1998), u hybridních prasat zjistila
frekvenci genotypu BB 0,07, u některých hybridních kombinací [ Bu x L;
(BuxL) x ČVM] se BB genotyp nevyskytl. Frekvence alely B u hybridních prasat byla podle této autorky
vyšší než u našeho souboru, činila 0,31, u plemene
LW 0,39. YU et al., (1995) zaznamenal
nejnižší frekvenci B alely u
plemene
Landrase (B = 0,12), u plemene Durok byly četnosti obou alel shodné, plemeno Hampshire se vyznačovalo vyšší frekvencí alely B (B = 0,62). U plemen Yorkshire, Meishan, Fengjiang a Minzhu nebyl genotyp BB zaznamenán (YU et al., 1994). Ve sledovaném souboru se u genu leptinu nevyskytl genotyp CC. V generaci F2 kříženců Berlínského miniaturního prasete a Duroka zaznamenal absenci CC genotypu HARDGE et al., (1998). CC genotyp se vyskytoval pouze v F1 generaci. Četnost alely C v našem souboru byla 0,07. STRATIL et al., (1997) popsal podobně nízké frekvence alely C u plemene LW (C= 0,18), Landrase (C = 0,04) a Hampshire (C= 0,08). Plemeno Meishan bylo pro toto místo monomorfní (C= 1,00).
79
DISKUSE - FREKVENCE GENOTYPŮ A ALEL Nejčetnějším genotypem polymorfního systému transferinu byl genotyp BB ( 0,54), frekvence alely B byla 0,73. Podobnou frekvenci alely B (0,67) u plemene Yorkshire popsali NYSTRÖM a JUNEJA (1995). Nejméně frekventovanými genotypy byly AC (0,02) a BC (0,02). ZYCZKO (1997) u kříženců polské LWxL nejvíce zastoupeným genotypem byl heterozygot AB (0,48),
zjistila, že
frekvence genotypu
BB byla 0,34. Četnost genotypu AC u polských hybridních prasat
byla obdobná
jako v našem souboru a dosáhla hodnoty 0,01, četnost BC 0,02. Průkazné interakce na základě koeficientů kontingence jsme nalezli mezi lokusy GH-HaeII a GH-MspI (c.c. = 0,30, P<0,05). Přítomnost interakce je pravděpodobně založena na faktu , že se jedná o dvě restrikční místa v tomtéž genu. Vyšší korelace mezi těmito dvěma lokusy ve srovnání s našimi výsledky byly popsány SCHELLANDEREM et al., (1994) a HANDLEREM et al., (1996) u plemen Edelschwein (c.c. = 0,51, c.c. = 0,28) a Landrase (c.c. = 0,39, c.c. = 0,40 ). Předpokládáme, že vysoce průkaznou hodnotu koeficientu kontingence pro vztah PIT1 a TF (c.c = 0,37, P< 0,01) je možno vysvětlit na základě jejich lokalizace na stejném chromozomu. Nečetnějším byla
kombinace
intragenovým HaeII+/-
haplotypem
genu
/ MspI+/+ (31,87%),
růstového
následovaná
hormonu kombinací
HaeII+/+ / MspI+/+ (24,36%). SCHELLANDER et al., (1994) pozoroval u plemene Landrase jako nejčetnější kombinaci genotypů
HaeII-/-
/ MspI+/+, u plemene
Edelschwein HaeII+/- / MspI+/-. Nejčetnější kombinací genotypů TF a PIT1 genů byla kombinace PIT1-AA / TF-BB (30,77%), výsledky však nebylo možno porovnat s žádným z literárních zdrojů.
80
DISKUSE - ASOCIACE GENU RYR1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
6.2
ASOCIACE GENU RYR1 S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA
Podle našich výsledků heterozygotní jedinci
dosáhli
o 29g/den vyšších
přírůstků do odstavu a o 0,85 kg vyšší hmotnosti do odstavu oproti recesivním homozygotům (tab. č. 9). V hodnotách průměrného celoživotního denního přírůstku se skupiny genotypů nelišily,
jedinci s genotypem nn měli neprůkazně nižší
průměrné denní přírůstky, dosáhli hmotnosti 80kg a jatečné hmotnosti v průkazně vyšším věku (tab. č. 10) . Literární zdroje se v hodnocení efektu genu RYR1 na růstovou schopnost prasat liší, ale většina autorů považuje stres rezistentní jedince za výhodnější z hlediska růstové schopnosti oproti zvířatům citlivým ke stresu. LARZUL et al., (1997) zjistil o 23g/den průkazně nižší průměrné denní přírůstky u prasat nn oproti Nn a NN genotypům. K podobným výsledkům dospěl DOVČ et al., (1996). U plemene Landrase měli recesivní homozygoti nejnižší průměrný denní přírůstek
a
nejvyšší věk
při porážce.
porovnávaných s dominantními homozygoty
Nižší růstovou schopnost nn zvířat popsal i MCPHEE et al., (1994), DE
SMET et al., (1998). Podle SATHERA a JONESE (1996) RYR1 gen neovlivnil růstovou schopnost do odstavu u plemene Landrase. Podle SELLIERA, (1995) se genotypy RYR1 genu
neliší ani v celoživotním přírůstku. FISHER a MELLETT (1997)
naopak
zjistili, že recesivní homozygoti vykazovali nejvyšší průměrné přírůstky a nejmenší počet dnů do porážky.
Ačkoliv přítomnost recesivní alely pozitivně ovlivňovala
růstovou schopnost, bylo ukládáním tuku. přírůstky u
zvýšení růstové intenzity doprovázeno nežádoucím
Podobně RUNDGREN et al. (1990) nalezli vyšší průměrné denní
nn jedinců,
hodnoty
dominantních homozygotů. Z
heterozygotů se blížily
hodnotám skupiny
práce ELLISE a MCKEITHA (1997) vyplývá, že
heterozygoti mají růstovou intenzitu porovnatelnou s dominantními homozygoty, ale dosahují příznivější konverze krmiva. Při hodnocení složení jatečného těla byly v naší práci zjištěny průkazné rozdíly mezi skupinami genotypů v ploše MLLT ve prospěch skupiny s nn genotypy (tab. č. 9). Obdobné výsledky publikovali WITTMANN et al., (1993). LEACH et al., (1996) neprokázali rozdíly mezi genotypy NN a Nn v tomto ukazateli, ZHANG et al., (1992) nezjistili průkazný rozdíl v ploše MLLT mezi Nn a nn genotypy. 81
DISKUSE - ASOCIACE GENU RYR1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Dosud publikované výsledky sledování genotypů RYR1 genu
podílu libové svaloviny u různých
jsou jednoznačnější. V různých pracích byl opakovaně
potvrzen vyšší podíl libové svaloviny
u recesivních homozygotů v porovnání s
ostatními dvěma genotypy ( RUNDGREN et al., (1990), WITTMANN et al., 1993, HANSET et al., (1995) , REMPEL et al., (1995). LARZUL et al., (1997) popsali průkazné rozdíly jak mezi jedinci s genotypem nn a Nn, NN , tak mezi genotypy Nn a NN, podíl libové svaloviny se průkazně zvyšoval ve směru NN < Nn < nn. Vyšší procento libové svaloviny u Nn prasat v porovnání s NN skupinou bylo publikováno SATHEREM a JONESEM ( 1996). Naopak nejnižší podíl libové svaloviny u recesivních homozygotů ve srovnání se skupinami s genotypy Nn a NN zjistili FISHER a MELLETT ( 1997). Podle prasata
FISHERA et al., (1994) se nn měla
genotypy v podílu libových částí nelišily, ale
neprůkazně vyšší hodnoty. S údaji FISHERA
et al., (1994)
korespondují i naše výsledky, efekt genu RYR1 na podíl libového masa nebyl zjištěn, ale recesivní homozygoti měli neprůkazně vyšší hodnoty podílu libového masa ( podle hodnot LSPG a JLS - tab. č. 9). Řada autorů se zabývala vztahem genotypu RYR1 genu k ukazatelům tučnosti. Rozdíl ve výšce hřbetního tuku mezi genotypy nn a NN nenalezli ZHANG Et al. ( 1992), mezi NN a Nn LEACH et al., (1996) a mezi všemi genotypy FISHER et al. (1994). Průkazně nejnižší výšku hřbetního tuku u recesivních homozygotů popsali DOVČ et al., (1996), LARZUL et al., (1997) a DE SMET et al., (1998). K opačným výsledkům dospěli FISHER a MELLETT (1997). Nejnižší výšku hřbetního tuku našli u genotypu NN.
V naší práci nebyly
zjištěny rozdíly mezi genotypy RYR1 genu v ukazatelích výšky hřbetního tuku. Vysoce průkazné rozdíly jsme zjistili mezi genotypy Nn a nn v ukazatelích kvality masa pH1 a EV50 měřených in vivo ve svalovém bioptátu a post mortem (tab. č. 11). Recesivní homozygoti měli nižší
průměrné hodnoty BpH1 a vyšší
průměrné hodnoty BEV50, vyznačovali se kvalitou masa inklinujícího k PSE v porovnání s heterozygoty, kteří měli hodnoty BpH1 vyšší a hodnoty BEV50 nižší s normální kvalitou masa. Podle hodnot
JpH1
měřené post mortem vykazovala
prasata genotypu nn vysoce průkazně nižší hodnoty oproti prasatům s genotypem Nn. Průkazné rozdíly mezi všemi třemi genotypy RYR1 genu v hodnotě pH1 popsali WITTMANN et al., (1993), FISHER
ET
al., (1994), DE SMET et al., (1996), LEACH et al.,
(1996) a LARZUL et al., (1997). Hodnoty pH1 se zvyšovaly ve směru nn < Nn < NN. V řadě prací bylo zjištěno, že kvalita masa heterozygotů je značně variabilní, byly 82
DISKUSE - ASOCIACE GENU RYR1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT prezentovány výsledky, kdy Nn prasata vykazovala kvalitu masa porovnatelnou s NN genotypy (EIKELENBOOM et al., 1980, cit. CHEAH et al., 1995),
kvalitu masa
intermediární, uprostřed mezi oběma homozygoty ( MURRAY a JONES 1994) nebo kvalitu masa porovnatelnou s recesivními homozygoty (POMMIER a HOUDE, 1993). Při sledování kvality masa nepotvrdili rozdíly mezi genotypy nn a Nn NYSTRÖM a ANDERSSON (1993) , DE SMET et al., (1998). Naopak podle PRZYBYLSKI et al., (1996) se v hodnotě pH1 nelišily genotypy Nn a NN, rozdíl byl nalezen pouze mezi oběma homozygoty. Vysoce průkazně vyšších průměrných hodnot JEV50 měřených post mortem (tab č. 11) dosahovali v našem souboru recesivní homozygoti, podle této hodnoty vykazovali kvalitu masa PSE. Heterozygoti měli podle hodnoty JEV50 kvalitu masa inklinující k PSE. Elektrická vodivost se podle STUPKY et al., (1993) jeví jako zpřesňující ukazatel při predikci kvality masa. Na základě našich výsledků můžeme konstatovat, že genotyp RYR1 genu ovlivnil pH1 a EV50 masa jak post mortem tak v 80kg živé hmotnosti při biopsii, asi 5 týdnů před porážkou. Charakteristické snížení pH po porážce u nositelů alely n tedy nemusí probíhat tak rychle jak se všeobecně předpokládá, protože velmi nízké hodnoty pH1 byly pozorovány už ve svalech živých prasat. K podobnému závěru dospěl i HENCKEL et al. (1992). Soubor byl rozdělen podle hraničních hodnot pH1 a EV50 do tříd kvality masa a v těchto třídách byly testovány rozdíly v průměrných hodnotách ukazatelů kvality masa podle genotypů RYR1 genu. Při sledováni kvality masa podle hodnot pH1 a EV50 určených in vivo v bioptátu MLLT měla ve třídě PSE masa (tab. č. 12) prasata našeho souboru s genotypem Nn průkazně nižší hodnoty BEV50 určené v bioptátu než prasata s genotypem nn. V hodnotách BpH1 bioptátu se genotypy v této třídě kvality masa ani ve třídách ostatních nelišily. Tyto výsledky je možno částečně porovnat s prací CHEAH et al., (1993), kteří u zvířat pozitivně reagujících na halotanovou anestezii zjistili nižší hodnoty pH1 v bioptickém vzorku v porovnání se zvířaty nereagujícími. HENCKEL et al., (1992) zjistili průkazné rozdíly v hodnotě pH1 svalového bioptátu mezi genotypy NN a NN,nn. Dominantní homozygoti měli vyšší hodnoty pH1 než jedinci Nn a nn. Mezi heterozygoty a recesivními homozygoty nebyl rozdíl zjištěn. Po rozdělení soboru podle hraničních hodnot JEV50 určené post mortem byla u heterozygotů našeho souboru (tab. č. 12) zjištěna vysoce průkazně nižší hodnota tohoto ukazatele ve třídě PSE vady masa. V
hodnotách 83
DISKUSE - ASOCIACE GENU RYR1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT JpH1 se genotypy nelišily v žádné ze tříd kvality masa. HARDGE et al. (1997) nesledovali rozdíly v ukazatelích kvality masa mezi genotypy RYR1 genu ve třídě PSE vady, ale zaměřili se na testování prasat s normální kvalitou masa; podle hodnot pH1 zjistili průkazný rozdíl mezi genotypy RYR1 genu, NN genotypy měly průkazně vyšší hodnotu pH1 vzhledem k ostatním dvěma skupinám genotypů. V analyzované populaci byli u
obou genotypů
zaznamenáni jedinci s
normální, inklinující k PSE a PSE kvalitou masa (tab. č. 12). Výskyt PSE masa podle hodnot BpH1 a BEV50 měřených in vivo ve svalovém bioptátu byl u obou genotypů v rozmezí 10 - 14% (tab. č. 12). Podle hodnot JpH1 a JEV50 post mortem byl podle našich pozorování zjištěn vzrůstající počet jedinců genotypu nn s vadou masa PSE ; podle JpH1 mělo 46% a podle JEV50 54% recesivních homozygotů našeho souboru po porážce PSE maso
(tab. č. 12). Výskyt PSE masa post
mortem u heterozygotů kolísal v rozmezí od 10% podle JpH1 do 20% podle JEV50. CHEAH et al., ( 1995) pozoroval na základě pěti ukazatelů kvality masa ve svalovém bioptátu MLLT
výskyt PSE masa u heterozygotů 56,7%.
zvyšující se výskyt PSE masa
Řada prací potvrdila
ve směru NN < Nn < nn. FISHER a MELLETT (1997)
při sledování kvality masa zjistili, že 63,6%nn , 70,6% Nn a 29%NN prasat mělo vadu masa PSE charakterizovanou hodnotami pH1 pod 5,9.
PRZYBYLSKI et al.,
(1996) popsali výskyt PSE vady masa u jednotlivých genotypů RYR1 genu takto: 77%nn, 22%Nn a 5%NN vykazovalo maso PSE. K obdobným výsledkům dospěli i HORIUCHI et al., ( 1996) u japonských prasat (80%nn, 20%Nn a 3,3%NN mělo maso PSE). Po rozdělení našeho souboru podle hraničních hodnot
pH1 a EV50 do tříd
kvality masa, byl u recesivních homozygotů zjištěn průkazně nižší obsah glykogenu (tab. č. 13) ve třídě PSE masa určené v bioptátu v 80kg živé hmotnosti oproti třídám ostatním. Tato tendence byla patrná i u obsahu glykogenu ve třídách kvality masa určených podle hodnot pH1 a EV50 post mortem, ale rozdíly nebyly průkazné. U recesivních homozygotů byl zjištěn ve třídě PSE neprůkazně vyšší obsah glukózy a kyseliny mléčné v porovnání s jejich koncentrací ve třídě normální kvality masa a masa inklinujícího k PSE ( tab. č. 14 a 15). PRZYBYLSKI a KOCWIN-PODSIADLA (1996) nezjistili průkazný efekt genotypu RYR1 genu na obsah glykogenu
u prasat
plemene Landrase. Zaznamenali však průkazně vyšší obsah kyseliny mléčné Nn zvířat ve porovnání s NN genotypy.
u
Jako pravděpodobné vysvětlení svých
pozorování PRZYBYLSKI a KOCWIN-PODSIADLA (1996) uvádějí fakt, že alela n 84
DISKUSE - ASOCIACE GENU RYR1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT akceleruje glykolýzu v bílých svalových vláknech. ESSEN-GUSTAVSON a FJELKNERMODIG (1985):cit. HENCKEL et al., (1992) u plemene Hampshire, které vykazuje nízkou frekvenci recesivní alely n, zjistili vyšší hladinu glykogenu v porovnání s plemeny Landrase a Yorkshire s vyšším zastoupením alely n. K jiným výsledkům než PRZYBYLSKI a KOCWIN-PODSIADLA (1996) dospěli HENCKEL et al., (1992)
u
plemen Landrase a Large White. Popsali průkazné rozdíly mezi genotypy NN na jedné straně a Nn,nn na straně druhé v obsahu glykogenu ve svalovém bioptátu MLLT odebraném v průměrné hmotnosti 60kg. Dominantní homozygoti měli obsah glykogenu
průkazně nižší než prasata Nn a nn.
U skupin s vyšším obsahem
glykogenu byly současně zaznamenány nižší hodnoty pH1. Předpokládali jsme, že hodnocení obsahu glykogenu, glukózy a kyseliny mléčné sledováním pH1 a EV50 by mohlo doplnit
v kombinaci se
objasnění variability kvality masa nejen
mezi ale i uvnitř skupin jednotlivých genotypů RYR1 genu. Výsledky naší práce však nejsou jednoznačné, tento předpoklad nepotvrdily, navíc v hodnocených ukazatelích byla v rámci genotypů zjištěna značná variabilita. V závěru této kapitoly je třeba podotknout, že kvalita masa je ovlivněna nejen genotypem RYR1 genu, ale ve větší míře zde působí i
pre a post mortální faktory jako je transport, ustájení,
jatečná technologie atd. . V rámci sledování efektů genu RYR1 na ukazatele kvality masa byly určeny signifikantní korelační vztahy nižších až středních hodnot mezi
hodnotami pH1
měřených při biopsii a post mortem , mezi hodnotami EV50 při biopsii a post mortem a mezi
hodnotami
pH1 a EV50 také u obou měření (tab. 16). LAHUČKÝ et al.
(1997) zjistili oproti našim výsledkům vyšší korelační koeficienty mezi ukazateli pH1 při biopsii a post mortem.
Podle LAHUČKÉHO et al., (1982) byla zjištěna vysoká
průkazná korelace mezi pH1 a obsahem glykogenu v bioptátu, kterou jsem v našem experimentu nepotvrdili. CHEAH et al., (1993) popsali vysoké korelační koeficienty mezi ukazateli kvality masa určenými v bioptátu a post mortem. Oba autoři podporují možnost využití
bioptického zjišťování kvality masa k predikci kvality
masa post mortem.
85
DISKUSE - ASOCIACE POLYMORFISMU GENU GH S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Podle našich výsledků je využití tohoto testu sporné, korelační koeficienty mezi sledovanými ukazateli kvality masa určenými při biopsii a post mortem byly nízké. Přesto
využití bioptické metody v hodnocení kvality masa in vivo tyto výsledky
nevylučují, neboť jsme srovnávali pouze dva ukazatele in vivo a post mortem. Ke konečnému
vyloučení či potvrzení vhodnosti bioptických testů je nutno testovat
i další ukazatele kvality (R-hodnota, WHC aj.) . Na základě našich výsledků je využívání recesivní alely ke zvýšení podílu libové svaloviny doprovázeno nežádoucími efekty
v oblasti
růstové intenzity a
kvality masa. Vzhledem k negativním asociacím recesivní alely s reprodukčními ukazateli (velikost vrhu - NYSTRÖM a ANDERSSON, 1993; kvalita ejakulátu - URBAN, 1998) a vzhledem ke skutečnosti, že v současné době je dosahováno vysokého podílu libové svaloviny i u dominantních homozygotů (SATHER et al., 1998)
se
přikláníme k názoru , že u mateřských populací prasat je třeba recesivní alelu zcela eliminiovat, a její výskyt u kanců - otců finálních hybridů omezit na heterozygotní genotyp. SATHER a JONES (1996) zastávají názor, že snížená růstová schopnost a snížená kvalita masa u heterozygotů může být
zvýšenými hodnotami jatečných
ukazatelů prasat kompenzována.
6.3
ASOCIACE POLYMORFISMU GH GENU S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA
V této práci byly nalezeny hřbetního tuku
průkazné asociace GH-HaeII genotypů s výškou
nad posledním hrudním obratlem T2,
průkazné rozdíly
byly
zjištěny mezi oběma homozygoty, nejnižší výšky hřbetního tuku dosáhla prasata +/+ genotypu. GH-MspI polymorfismus byl průkazně asociován s výškou hřbetního tuku, určenou přístrojem PIGLOG105,
výškou hřbetního tuku T2
určenou post mortem a s podílem libové svaloviny určeným přístrojem PIGLOG105. Nejméně příznivých hodnot ve výše uvedených ukazatelích dosáhli jedinci s genotypem -/-. (tab.č. 17 a 19). Tato tendence byla patrná u většiny 86
DISKUSE - ASOCIACE POLYMORFISMU GENU GH S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT ostatních sledovaných ukazatelů růstu a jatečné hodnoty, avšak rozdíly mezi genotypy nedosahovaly hranic průkaznosti. Přestože je gen růstového hormonu na základě fyziologické funkce jeho produktu považován za kandidátní gen pro QTL růstu a jatečné hodnoty, literární zdroje
se v hodnocení jeho efektů
rozcházejí. KAHÁNKOVÁ (1998) sledovala růstovou schopnost hybridních prasat různých genotypů genu růstového hormonu. Zjistila vysoce průkazné rozdíly mezi genotypy GH-HaeII v celoživotním přírůstku, kdy nejnižších hodnot dosáhli jedinci +/+. Polymorfismus GH-MspI nebyl podle výsledků KAHÁNKOVÉ (1998) asociován s žádným z ukazatelů růstové schopnosti. V
naší práci dosáhla příznivějších
hodnot přírůstku jak celoživotního tak do odstavu prasata genotypu GH-HaeII +/+ a GH-MspI +/+, ale rozdíly mezi jednotlivými genotypy nebyly průkazné. CASASCARRILLO et al., (1994) sledovali asociace MspI a HaeII polymorfismu GH genu u plemen Yorkshire a Landrase. Popsali průkazné asociace těchto polymorfismů s plochou MLLT, v přírůstku nebyly rozdíly mezi genotypy pozorovány. Asociace polymorfismu v oblasti
prvního
exonu a prvního intronu genu GH
(CfoI)
u
plemene Pietrain a Large White s průměrným denním přírůstkem, konverzí krmiva a podílem libové svaloviny popsali HARDGE et al. (1997). Při sledování intragenových haplotypů genu GH jsme zjistili průkazné asociace s výškou hřbetního tuku měřenou přístrojem PIGLOG105 ( tab.č. 22). Jak již bylo uvedeno,
výsledky analýzy asociací intragenových haplotypů jsou pouze
orientační vzhledem k malému počtu hodnocených zvířat u některých kombinací. Zjištěné asociace haplotypů HaeII a MspI částečně podporují výsledky KNORRA et al. (1997), kteří prokázali asociace ApaI a HinPI haplotypů s několika ukazateli tučnosti u kříženců Meishan x Pietrain. Nezjistili jsme asociace polymorfismů genu růstového hormonu s žádným ze sledovaných ukazatelů kvality masa (tab. č. 18 a 21).
K podobným výsledkům
dospěli CASAS - CARRILLO et al., (1997), kteří neprokázali asociace polymorfismu HaeII a DdeI s pH1 v MLLT. LARSEN et al., (1995) nepotvrdili asociace polymorfismu genu GH (TATA boxu) s přírůstkem a protučněním prasat.
V souladu s těmito výsledky je práce
CASAS-CARILLO et al. (1997), kteří při sledování efektu genu GH-HaeII a DdeI masnou užitkovost prasat nezjistili žádné asociace a pokládají
na
úlohu bázových
substitucí v promotoru i v druhém exonu genu GH v projevu růstových schopností a jatečné hodnoty prasat za bezvýznamnou. 87
DISKUSE - ASOCIACE POLYMORFISMU GENU PIT1 S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT Efekty
polymorfismu v genu růstového hormonu na růstovou schopnost
mohou být podle WINKELMANA a HODGETTSE (1992) značně závislé na genetickém pozadí, ve kterém působí. Tento fakt je závažný zejména v chovu prasat, protože k produkci jsou často
využíváni
kříženci.
Z tohoto pohledu se jako nutné jeví
sledování variability a efektů genů celé somatotropní osy - viz kapitola 3.5 QTL u prasat.
6.4
ASOCIACE POLYMORFISMU PIT1 GENU S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA
Gen PIT1 byl vybrán k testování asociací, protože je důležitým faktorem ovlivňujícím
tvorbu
růstového
a
tyreotropního
hormonu
a
prolaktinu.
Nezaznamenali jsme asociace polymorfismu PIT1 genu s žádným ze sledovaných ukazatelů. Tyto výsledky
jsou
v souladu
s
prací
HARDGE et al., (1997) a
STANČEKOVÉ (1998), kteří rovněž nezjistili rozdíly v ukazatelích růstu, jatečné hodnoty a kvality masa mezi genotypy RsaI polymorfismu. Řada autorů naopak průkazné asociace popsala. YU et al., (1995) zjistili, že BamHI
polymorfismus PIT1 genu u čínských plemen prasat byl asociován
s hmotností při narození, MspI polymorfismus byl asociován s hmotností při narození a s některými ukazateli tučnosti. V našem experimentu jsme nesledovali hmotnost při narození, ale hmotnost při odstavu, která však nebyla genotypem PIT1 genu ovlivněna. Průkazné rozdíly genotypy PIT1(RsaI) genu STANČEKOVÁ (1998).
Autoři
v několika ukazatelích zaznamenali předpokládají
programech zaměřených na redukci tuku.
masné užitkovosti mezi
MOSER et al., (1996) a PIT1(MspI) jeho
využití
Tento názor
ve
šlechtitelských
výsledky naší práce
nepotvrdily.
88
DISKUSE - ASOCIACE POLYMORFISMU GENU LEP S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
6.5
ASOCIACE POLYMORFISMU GENU LEP S UKAZATELI RŮSTU, JATEČNÉ HODNOTY A KVALITY MASA
Leptin hraje důležitou roli v regulaci tělesné hmotnosti ( HAMANN a MATTHAEI, 1996). S tímto faktem korespondují výsledky této práce. Byly nalezeny průkazné rozdíly mezi genotypy genu LEP v průměrné hmotnosti jatečného těla a v růstové schopnosti do odstavu ve prospěch zvířat s TT genotypem uvedené v tabulce č. 24. Celoživotní přírůstek byl vyšší u genotypu TT, ale rozdíly nebyly průkazné. Tyto výsledky můžeme konfrontovat s genotypovým složením populace, kdy zřejmě absence genotypu CC a
velmi nízký výskyt alely C , která byla
pozorování ve spojení s nižší růstovou schopností, HOUSEKNECHT et al., (1998) korelovány s
obsahem tuku
podle našich
nejsou náhodné. Jak uvádí
působení a sekrece leptinu jsou a velikostí tukových buněk.
u myší vysoce
V naší práci jsme
neprokázali asociace tohoto genu se sledovanými ukazateli tučnosti na rozdíl od zjištění
HARDGE et al., (1998), kteří průkazné asociace HinfI polymorfismu s
protučněním
generace F2 kříženců Berlínského
a poměrem maso:tuk u
miniaturního prasete a Duroka potvrdili. Výška hřbetního tuku byla nižší u TC genotypů, poměr maso: tuk byl výhodnější u genotypů TT. U
komerčních plemen
prasat tyto asociace zjištěné u generace F2 kříženců nepotvrdil. Gen LEP je na základě svých fyziologických účinků kandidátním genem pro regulaci chuti. Při ověřování této hypotézy nezjistil HARDGE et al. (1998) asociace mezi příjmem krmiva a genotypy genu LEP. JIANG a GIBSON (1999)
při hledání asociací mezi
polymorfismem v LEP genu a masnou užitkovostí sledovali plemena Large White, Landrase, Hampshire, Durok a Erhulian. Naznačili možnost asociací mezi polymorfismem v pozici 3649bp a tučností u plemen Large White. Autoři vysvětlují tuto asociaci vazbovou nerovnováhou mezi lokusem LEP a možným QTL, která je unikátní pro plemeno Large White. Podle tučnosti,
našich jak
výsledků se
by
gen LEP
předpokládá,
mohl ovlivňovat
růstovou
schopnost
spíše než ukazatele v
ranném
věku. 89
DISKUSE - ASOCIACE POLYMORFISMU TF S MASNOU UŽITKOVOSTÍ PRASAT
6.6
ASOCIACE
POLYMORFISMU
TF
S
UKAZATELI
RŮSTU,
JATEČNÉ
HODNOTY A KVALITY MASA Polymorfní varianty TF byly asociovány s výškou hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem T2, hmotností levé
jatečné půlky, s celoživotním
přírůstkem a přírůstkem do odstavu. Z ukazatelů kvality masa byly zjištěny průkazné rozdíly mezi TF variantami v hodnotách pH1 měřených in vivo a post mortem ( tab. č. 26 a 27). Nejméně příznivými hodnotami v uvedených znacích se vyznačovali jedinci s genotypy AA a BC. Jako nejvýhodnější se jevily genotypy AB a BB, které byly také nejčetnější. Naše zjištění je možno částečně porovnat s výsledky
NYSTRÖMA et al. (1997), který zjistili asociace variant TF s hmotností
selat ve 6 a 9 týdnech věku u plemen Yorkshire. Zjistil, že selata s genotypem BB měla průkazně vyšší hmotnost než selata s genotypem AB. Podle našich výsledků byly rozdíly v růstové schopnosti do odstavu průkazné mezi genotypy AA a BC na jedné straně a AB, BB na straně druhé, mezi AB a BB nebyly rozdíly průkazné v žádné ze sledovaných vlastností. NYSTRÖM et al. (1997) pokládal za možné, že efekt TF na hmotnost selat mohl být zapříčiněn jiným genem lokalizovaným v blízkosti lokusu TF, zejména lokusy K88R a PIT1. V naší práci jsme testovali, při znalosti hmotnosti a průměrných přírůstků při odstavu, asociace jak TF, tak PIT1 genu a hypotézu NYSTRÖMA et al. ( 1997) jsme nepotvrdili. Polymorfismus PIT1 genu nebyl asociován s žádným z ukazatelů masné užitkovosti i když byly publikovány údaje (YU et al. 1995) o jeho asociacích s porodní hmotností selat u čínských plemen. TRIPATHI a HOWELL (1967) vliv TF genotypů na růstovou schopnost prasat nezjistili. Asociace polymorfismu
TF byly studovány zejména ve vztahu k reprodukčním
znakům, které v naší práci nebyly sledovány. Přesto v této souvislosti je možno konstatovat, že u jedinců AA byly podle literární zdrojů (ZYCZKO, 1990, ZYCZKO, 1991) zjištěny nejvýhodnější reprodukční vlastnosti a podle našich výsledků genotyp AA společně s
měl
BC genotypem nejméně výhodné znaky výkrmnosti a
jatečné hodnoty. To by podporovalo fakt o známém antagonismu reprodukčních vlastností a ukazatelů výkrmnosti a jatečné hodnoty.
90
SOUHRN
7 SOUHRN
Cílem této doktorské disertační práce bylo vyhodnotit asociace genotypů RYR1 genu, genu růstového hormonu (GH), genu hypofyzárního transkripčního faktoru PIT1, genu obezity LEP a transferinu (TF) s ukazateli výkrmnosti, jatečné hodnoty a kvality masa u prasat. Výsledky byly získány souboru 152 finálních hybridů prasat pocházejících z křížení prasnic ( BU x L) s kancem plemene Buotc.lin. nebo BL a komerčními hybridními kanci ( PN x BUotc.lin , ČVM x BL). Rodiče sledovaných zvířat byli vybíráni podle genotypu RYR1 genu
(matky Nn x otci nn) a u jejich potomstva byly
zjišťovány ukazatele výkrmnosti a jatečné hodnoty a detekovány genotypy. Odběr vzorků krve jsme prováděli paralelně s měřením užitkovosti v období 1996 - 1998. Během výkrmu v 70 - 90kg
živé hmotnosti byly provedeny odběry bioptického
vzorku MLLT a určeny ukazatele výkrmnosti a jatečné hodnoty
ultrazvukem za
pomoci přístroje PIGLOG 105. V hmotnosti cca 110kg byla zvířata poražena na jatkách vzdálených od produkčního chovu 30km a byly u nich stanoveny ukazatele jatečné hodnoty. Kvalita masa byla zjišťována měřením hodnot pH1 a EV50 bioptickém vzorku MLLT
v
odebraném v 70 - 90kg a post mortem. Koncentrace
glykogenu, glukózy a kyseliny mléčné v bioptátu byla určena spektrofotometricky ze vzorků MLLT uchovaných v tekutém dusíku. Po izolaci z lymfocytů periferní krve byla DNA amplifikována polymerázovou řetězovou reakcí a
genotypy kandidátních genů
byly
určeny
na základě
polymorfismu délky restrikčních fragmentů ( gen RYR1 - HhaI - 1843bp -substituce C→ T ; gen GH - polymorfismus HaeII ve 2. exonu a MspI ve 2. intronu; gen PIT1 polymorfismus RsaI v 5. intronu; gen LEP - HinfI polymorfismus ). TF genotypy byly určeny
podle
biochemického
polymorfismu
transferinu
z
krevní
plasmy
jednorozměrnou polyakrylamidovou elektroforézou (pH gelu = 9, 00). V důsledku záměrného křížení podle genotypu RYR1 genu jsme získali soubor s vysokou četností recesivní alely (n = 0,67). Vysoký počet heterozygotních jedinců (0,67) byl získán jako experimentální populace pro analýzu variability kvality masa, což nebylo předmětem této práce.
91
SOUHRN V obou polymorfních systémech GH genu byly nejméně četnými genotypy -/- ( HaeII = 0,15 ; MspI = 0,02). Nejvyšší frekvence u HaeII byla pozorována u genotypu +/- (0,50), u polymorfismu MspI byl nejčetnější genotyp +/+ (0,73). Frekvence alel byla u HaeII + = 0,61, - = 0,39; u MspI + = 0,85, - = 0,15. Nejfrekventovanějším genotypem PIT1 genu byl genotyp AA (0,55), genotyp BB byl nejméně četný (0,10). Alela A byla zastoupena ve vyšším počtu (0,73) než alela B (0,27). Ve sledovaném souboru se nevyskytl genotyp CC genu leptinu. Alela C byla zastoupena v našem souboru ve frekvenci
0,07 a vyskytovala se
pouze v
heterozygotním genotypu TC (0,15). Frekvence genotypu TT (0,85) a alely T (0,93) byla vysoká. Nejčetnějším genotypem polymorfního systému transferinu byl genotyp BB ( 0,54), frekvence alely B byla 0,73. Nejméně frekventovanými genotypy byly AC (0,02) a BC (0,02). Frekvence alel A a C byla 0,25 a 0,02. Soubor hybridních prasat nebyl v lokusu RYR1 v genotypové rovnováze, frekvence genotypů a alel byly ovlivněny genotypů tohoto genu. Ostatní geny
záměrným křížením rodičů
podle
byly v genotypovém rovnovážném stavu.
Nalezli jsme průkazné interakce mezi lokusy GH-HaeII a GH-MspI lokusy na základě koeficientu kontingence (c.c. = 0,30; P<0,05). Přítomnost interakce je pravděpodobně založena na faktu , že se jedná o dvě restrikční místa v tomtéž genu. Předpokládáme, že vysoce průkaznou hodnotu koeficientu kontingence pro vztah
PIT1 a TF (c.c = 0,37; P< 0,01)
je možno vysvětlit na základě
jejich
lokalizace na stejném chromozomu. U genů, u kterých byly zjištěny
průkazné interakce
byly popsány jejich
haplotypy. Při sledování intragenových haplotypů genu růstového hormonu bylo zjištěno, že nečetnější byla kombinace HaeII+/- / MspI+/+ (31,87%), následovaná kombinací
HaeII+/+
HaeII-/- / MspI-/- a
/
MspI+/+
kombinace
dvou
homozygotů
kombinace HaeII-/- / MspI+/- nebyly zjištěny. Nejčetnější
kombinací genotypů PIT1 a TF následovaná
(24,36%),
byla kombinace
PIT-AA / TF-BB ( 30,77% )
kombinací PIT-AB / TF-AB (20,88%). Kombinace PIT-BB / TF-BB a
PIT-BB / TF-AC se ve sledovaném souboru nevyskytla. Asociace
genotypů vybraných genů s variabilitou
masné užitkovosti byly
hodnoceny vícefaktorovou analýzou variance zahrnující faktory genetické (RYR1, GH-HaeII, GH-MspI, PIT1, LEP, TF, hybridní kombinace, pohlaví) a faktory 92
SOUHRN negenetické ( období měření a regrese na věk při měření). Efekty hybridní kombinace, pohlaví, období měření a regrese na věk při měření ovlivňovaly většinu sledovaných ukazatelů. Genotypy PIT1 genu se
průkazně nelišily v žádném ze
sledovaných ukazatelů. RYR1 gen. Jedinci s genotypem Nn se vyznačovali vyšší růstovou schopností do odstavu vyjádřenou průměrným denním přírůstkem do odstavu a hmotností při odstavu a nižší plochou MLLT oproti recesivním homozygotům. Jednotlivé genotypy RYR1 genu se nelišily v průměrném denním přírůstku určeném přístrojem PIGLOG 105, recesivní homozygoti nn
dosáhli hmotnosti 80kg
i
jatečné hmotnosti v
průkazně vyšším věku o 7 a 10 dnů oproti heterozygotům. Byly zjištěny průkazné asociace RYR1 genu s kvalitou vepřového masa určenou
měřením pH1 a EV50 v
bioptickém vzorku MLLT v živé hmotnosti cca 80kg a post mortem. Recesivní homozygoti měli podle průměrných hodnot pH1 in vivo a post mortem a podle EV50 in vivo maso inklinující k PSE, heterozygoti měli
maso normální kvality. Podle
průměrných hodnot elektrické vodivosti post mortem genotypů snížená,
byla kvalita masa u obou
Nn prasata měla maso inklinující k PSE a prasata genotypu nn
měla maso PSE. Při sledování zastoupení jednotlivých tříd kvality masa u různých genotypů RYR1 genu bylo zjištěno, že ve třídě PSE masa byl průkazný rozdíl v hodnotách elektrické vodivosti in vivo a post mortem mezi jednotlivými genotypy. Recesivní homozygoti dosahovali v této třídě vyšších hodnot EV50 v porovnání s heterozygoty . Jedinci nn měli průkazně ( P ≤ 0,05) nižší obsah glykogenu ve třídě masa PSE určené podle pH1 a EV50 bioptátu oproti třídám ostatním. Podle hodnot JpH1 a JEV50 určovaných post mortem měli jedinci s nn genotypem ve třídě PSE vady masa také nejnižší obsah glykogenu, ale rozdíly mezi třídami nebyly průkazné. Obsah glukózy a kyseliny mléčné se v jednotlivých třídách kvality masa nelišil u žádného z genotypů, nepotvrdili jsme možnost jejich využití v objasnění variability kvality masa. V rámci
asociací genotypů RYR1 genu s ukazateli kvality masa byly
korelační vztahy mezi sledovanými znaky kvality masa in vivo v bioptickém vzorku a post mortem nízké. Využití bioptické metody v hodnocení kvality masa in vivo je podle těchto výsledků sporné, ke konečnému závěru predikčních bioptických testů pokládáme za nutné
o využitelnosti
těchto
zaměřit se na více ukazatelů
kvality (R -hodnota, WHC). GH gen. Polymorfismus HaeII ve 2. exonu byl asociován s výškou hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem T2, průkazně nejnižší výšky hřbetního tuku 93
SOUHRN dosáhla prasata +/+ genotypu. Zjistili jsme průkazné asociace polymorfismu MspI ve 2. intronu s výškou hřbetního tuku určenou přístrojem PIGLOG 105, výškou hřbetního tuku T2 určenou post mortem a s podílem libové svaloviny určenou PIGLOG105. Nejméně příznivých hodnot ve výše uvedených ukazatelích dosáhli jedinci s genotypem -/-. V obou polymorfních systémech byla zvířata s genotypy -/tučnější a méně zmasilá, i když podle většiny sledovaných ukazatelů nebyly rozdíly mezi genotypy průkazné.
Genotypy genu GH neovlivnily žádný ze sledovaných
ukazatelů kvality masa. Vyhodnocením asociací intragenových haplotypů genu GH s ukazateli růstu, jatečné hodnoty a kvality masa byl zjištěn průkazný rozdíl mezi jednotlivými variantami v hodnotách výšky hřbetního tuku určeného přístrojem PIGLOG 105. Průkazně nejvyšší výšku hřbetního tuku měla zvířata s haplotypy HaeII +/+ / MspI-/- a HaeII+/- / MspI-/- ve srovnání s ostatními variantami. Počet zvířat uvedených kombinací byl však velmi malý, výsledky jsou pouze orientační. Gen LEP. Ve sledované populaci byly genotypy tohoto genu asociovány s průměrnou hmotností
jatečného těla a s
růstovou schopností do odstavu
vyjádřenou průměrným denním přírůstkem do odstavu a hmotností při odstavu. Prasata s genotypem
TT
dosáhla
v uvedených ukazatelích vyšších hodnot.
Genotyp CC se v populaci nevyskytl, genotyp TC, který dosahoval podle našich pozorování nižší růstové schopnosti se vyskytoval ve frekvenci 0,15. Polymorfní varianty TF. Průkazný rozdíl mezi polymorfními variantami TF byl zjištěn ve výšce hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem T2, v hmotnosti levé
jatečné půlky, v celoživotním přírůstku a přírůstku do odstavu. Nejméně
příznivými hodnotami v uvedených znacích se vyznačovali jedinci s genotypy AA a BC. Jako nejvýhodnější se jevily genotypy AB a BB, které byly také nejčetnější. Průkazné rozdíly byly zaznamenány také v kvalitě masa určené podle hodnot pH1 při biopsii a post mortem.
Genotyp BC
měl průkazně nižší
hodnoty pH1 než
genotypy AB a BB, vykazoval podle obou hodnot vadu masa PSE. Genotypy AB a BB měly normální kvalitu masa a
v hodnotách pH1
se nelišily. Prasata s
genotypem AA měla průkazně nižší hodnotu BpH1 v porovnání s jedinci AB a BB, podle této hodnoty byly genotypy AA zařazeny do třídy
masa inklinující k PSE ,
podle JpH1 měly maso normální a v této hodnotě se od genotypů AB a BB nelišily. Četnost genotypů AC a BC byla u našeho souboru velmi malá (0,02 a 0,02), výsledky jsou tedy pouze orientační. 94
SUMMARY
8 SUMMARY
The aim of this PhD study was to estimate the associations of the genotypes of ryanodine receptor gene (RYR1), growth hormone
gene (GH), pituitary specific
transcription factor (PIT1) gene , obese gene (LEP) and transferrin (TF) with growth, carcass and meat quality traits in pigs. A total number of 152 commercial hybrid pigs ( LW x L)x LWsire line or BL or hybrid boars (PNxLWsire line, CMP X BL) was studied. The parents of the experimental animals were selected on the basis of their RYR1 genotypes (mothers Nn x fathers nn ) and production traits and genotypes of the candidate genes were determined in their offspring. The blood samples were obtained in the course of years 1996 - 1998 parallelly with growth, carcass and meat quality traits measurements. The biopsies of MLLT were performed in live weight 70 - 90kg, the meat quality was evaluated on the basis of the pH1 and EV50 values in these biopsy samples of MLLT in vivo and post mortem. The production traits were determined by ultrasound using PIGLOG 105 in the same live weight. The pigs were slaughtered at live weight ca 110kg and
the production traits were measured
on the carcass body.
The
concentration of glycogen, glucose and lactic acid in biopsy samples of MLLT were evaluated using spectrofotometric methods. Genomic DNA
was isolated from blood lymphocytes and amplified using
polymerase chain reaction. The genotypes
of candidate genes were detected on
the basis of restriction fragments length polymorphism. TF genotypes were determined according to biochemical polymorphism of TF from blood plasma using polyacrylamid gel electrophoresis. We obtained the set of animals with high frequency of recessive allele n (0,67) in consequence of judgement crossing according to the RYR1 genotypes of parents. The high number of heterozygous (0,67) was established for the analysis of meat quality variability, but this experiment was not the subject of this study. The genotypes -/- were the least frequented genotypes
in the both
polymorphic systems of growth hormone gene. The highest frequency had the +/genotype (0,50) in GH-HaeII, +/+ genotype (0,73) in GH-MspI polymorphism. There 95
SUMMARY were these frequencies of alleles: GH-HaeII + = 0,61, - = 0,39; GH-MspI+ = 0,85, - = 0,15. There was the most frequented genotype AA (0,55) in the PIT1 gene, the BB genotype had the lowest frequency (0,10). The A allele occurred in the higher frequency (0,73) than B allele (0,27). We did not observe the CC genotype of LEP gene in our experimental animals. The C allele was found only in heterozygous genotype TC (0,15). The TT genotype (0,85) and T allele (0,93) had high frequency. The BB genotype (0,54) was the most frequented genotype of polymorphic system of TF. The frequency of the B allele was 0,73. The AC and BC genotypes had the lowest frequency (0,02 and 0,02), the frequency of A and C alleles was 0,25 and 0,02. The RYR1 gene was not in Hardy Weinberg equilibrium, the frequencies of genotypes and alleles were affected by judgement crossing according to genotypes of this gene in parents. Analysed population was in Hardy-Weinberg equilibrium for the other genes. We found the significant interactions between loci GH-HaeII and GH-MspI (c.c. = 0,30, P< 0,05) and highly significant interactions between
PIT1 and TF
polymorphic systems. We determined haplotypes of the genes between them the interaction were observed. The most frequented intragenic haplotypes of growth hormone gene were the GH-HaeII+/- / GH-MspI+/+ (0,32) and the GH-HaeII+/+ / GH-MspI+/+ (0,24). Two homozygous GH-HaeII-/- / GH-MspI -/- and GH-HaeII-/- / GH-MspI+/-
were
not found. The highest frequency in PIT1-TF combinations had the PIT-AA / TF -BB (0,31). The multifactor analysis of variance was used for the estimation of the associations between the candidate genes and variability of production traits in pigs. The model included
genetic (RYR1, GH-HaeII, GH-MspI, LEP, TF, hybrid
combination, sex) and non-genetic factors ( the season of measurements and regression on the age at measurement). The factors hybrid combination, sex, the season of measurements and regression on the age at measurement affected the majority of the evaluated production traits. For our study, effects of the candidate genes were the most important results. We did not find the association between the PIT1 genotypes and production traits in pigs. 96
SUMMARY RYR1 gene. The animals with Nn genotypes had the higher growth intensity to weaning, they had higher average daily gain to weaning and higher weight at weaning and smaller area of MLLT than nn animals. The genotypes did not differentiate in average daily gain determinated by ultrasound (PIGLOG 105), but nn animals reached for live weight 80kg and for carcass weight in significantly higher age than Nn animals. There were found significant associations of RYR1 genotypes with pork quality, that was determined by measurement of pH1 and EV50 values in biopsy samples of MLLT in live weight ca 80kg (in vivo) and post mortem. Recessive homozygous had the tendency to PSE meat quality according to values of pH1 in vivo a post mortem and EV50 in vivo, the heterozygous had the normal meat quality. The meat quality according to values of EV50 post mortem was lower in both genotypes, nn animals had PSE meat, Nn genotypes had the tendency to PSE meat quality. The differentiate
glycogen, glucose and lactic acid concentrations
did not
between genotypes of RYR1 gene. We did not confirm the possibility
of their using to explaining of variability of pig meat quality . We found very low contingency coefficients between
pork quality traits measured in vivo a post
mortem. The using of biopsy method for prediction pig meat quality in quality is questionable according to our results, we recommend the measurement of the further meat quality traits (R-value, WHC) for the final conclusions. GH gene. The GH-HaeII polymorphism in 2nd exon was associated with thickness of last thoracic vertebra backfat T2 determined post mortem. The animals with +/+ genotype had the significantly lowest T2. We found significant association of polymorphism MspI in 2nd intron with average backfat thickness determined by ultrasound (PIGLOG105), backfat thickness T2 and lean meat content determined by PIGLOG105. The -/- genotypes had the least favourable values in these traits. It can be concluded, that the -/-
genotypes in both polymorphic systems of growth
hormone gene were associated with the deteriorated body score. The meat quality was not affected by GH genotypes. We estimated the differences in production traits between intragenic haplotypes of GH gene. We observed significantly highest average backfat thickness determined by PIGLOG105 in combination GH-HaeII+/+ / GH-MspI-/- and GH-HaeII+/-
/ GH-MspI-/-,
but there was very low number of
animals with these haplotypes in our population.
97
SUMMARY LEP gene. There were found LEP gene with carcass weight,
the significant associations of genotypes of
average daily gain to weaning and weight at
weaning in experimental pigs. The TT animals had the higher values of these traits than animals with genotypes TC. The CC genotypes did not occur. TF polymorphic variants. The highest thickness of
last thoracic vertebra
backfat T2 determined post mortem, the least weight of left carcass half and the lowest growth intensity had the AA and BC genotypes. The best values of these traits had the AB and BB genotypes. The significant differences were found in meat quality determined according pH1 values in vivo and post mortem. The BC animals had
significantly lower pH1 value than AB and BB
and
had PSE meat. The
genotypes AB and BB had normal meat quality and did no differentiate in pH1 values. The AA animals had significantly lower pH1 value in vivo than AB and BB animals, according to this value the AA genotypes had the tendency to PSE meat quality. According to pH1 post mortem AA genotypes had normal meat quality and did not differentiate from AB and BB genotypes. It has to be noticed for these results, that the frequency of AC and BC genotypes were very low (0,02 and 0,02).
98
ZÁVĚR
9 ZÁVĚR Výsledky této práce umožnily určit genotypovou strukturu komerčních hybridních prasat v
pěti lokusech. Nalezli jsme
vybrané populace asociace
DNA
polymorfismu čtyř z těchto vybraných genů s ukazateli masné užitkovosti, PIT1 gen nebyl asociován s žádným ze sledovaných ukazatelů. Recesivní alela RYR1 genu byla na základě našich výsledků ve spojení s nižší růstovou schopností a horší kvalitou masa. Podle našich pozorování by gen růstového hormonu mohl mít vliv na variabilitu výšky hřbetního tuku, genotypy -/- polymorfních systémů HaeII a MspI
byly asociovány
s nejvyšší výškou
růstovou schopnost do odstavu a
hřbetního tuku.
Gen LEP ovlivnil
hmotnost jatečného těla, genotyp TT měl
příznivější hodnoty. Růstová schopnost, výška hřbetního tuku i kvalita masa prasat byly asociovány s polymorfními variantami TF. Nejvýhodnější a
současně
nejčetnější byly genotypy AB a BB. Naše práce byla vyhodnocována na souboru finálních hybridů, k rozhodnutí, zda zařadit tyto geny jako markery do selekce zvířat se jako potřebným jeví prokázat popsané asociace na větším souboru a to jak hybridních populací zvířat. (zejména LEP,
Vzhledem k
doposud známým funkcím
tak čistých
sledovaných genů
jehož mutace jsou u myší spojeny s obezitou a
poruchami
reprodukce, vedoucími až ke sterilitě a PIT1 genu, jehož produkt je hypofyzárním transkripčním faktorem jak růstového hormonu a tyreotropinu tak i
prolaktinu)
považujeme za nutné sledovat i reprodukční ukazatele.
99
SEZNAM LITERATURY
10 SEZNAM LITERATURY 1. AKER, C. - ROBINSON, A.: Selective management of the PSS gene still the best strategy. OSI, 1993. 2. ANDERSSON, L. – HALEY, C.S. – ELLEGREN, H. – KNOTT, S.A. – JOHANSSON, M. – ANDERSSON, K. – ANDERSSON-EKLUND, L. – EDFORS-LILJA, I. – FREDHOLM, M. – HANSSON, I. – HAKANSSON, J. – LUNDSTRÖM, K. : Genetic mapping of quantitative trait loci for growth and fatness in pigs. Science, 263, 1994: 1771 – 1774. 3. ANDERSSON-EKLUND, L. - MARKLUND, L. - LUNDSTRÖM, K. - ANDERSON, K. HANSSON, I. - LUNDHEIM, N. - MOLLER, M. - ELLEGREN, H. - ANDERSSON, L.: Mapping QTLs for morphological and meat quality traits in a wild boar intercross. Animal Genetics, 27, Suppl. 2, 1996: 111. 4. ANONYM: User´s guide, Release 6.03 edition . SAS Institute Inc. 1988. 5. ANTAL, J. – KARÁSEK, F. – KRULICH, L. – KRUTA, V. – MYSLIVEČEK, J. – SEDLÁČEK, J. – ZELENÝ, A.: Fysiologie pro studujicí lékařství. 2. přepracované vydání. Státní zdravotnické nakladatelství, Praha, 1962. 6. ARCHIBALD, A. L.: Mapping of the pig genome. Current Opinion in Genetics and Development 4, 1994: 395 - 400. 7. ARCHIBALD, A. L. – COUPERWHITE, S. – JIANG, Z. H.: The porcine TTR locus maps to chromosome 6q. Anim. Genet., 27, 1996:351 – 353. 8. BAILE, C. A. – AZAIN, M. J. – HARTZELL, D. L. - HULSEY, M. G. – WANG, T. – QIAN, H. – FLATT, W. P.: Leptin. 1997 Annual Report. 20. 1. 1999. http://www.ads.uga.edu/annrpt/1997/97_ 174.htm 9. BALATSKII, V.N. - POCHERNYAEV, K.F. - METLITSKAYA, E.I.: Genetic polymorphism of somatotropin - source of genetic markers for QTL-study. CD-Rom from 6th World Congress on Genetics applied to Livestock Production, Armidale, Australia, 1116 Januar 1998, 26:293. 10. BARTHELEMY, G. - DARRÉ, R.: Les variants electrophoretiques de proteines sanguines chez le porc et le sanglier: presentation et applications. Revue de Medecine Veterinaire, 138, 1987: 839 - 851. 11. BAUEROVÁ, M.: Rozpracovani a aplikácia DNA testu pre detekciu malígnej hypertermie ošípaných. Disertační práce, Nitra, 1996. 12. BAZALA, E.: Existence a perspektiva jednotlivých chovatelů prasat bude dána jejich ekonomikou. Šlechtitel - časopis firmy Genoservis , a.s. Olomouc, 1999: 23 - 26. 13. BIDANEL, J. P. - DUCOS, A. - LABROUE, F. - GUEBLEZ, R. - GASNIER, C.: Genetic parameters of backfat thickness, age at 100kg and ultimate pH in on-farm tested French Landrace and Large White pigs. Livestock Production Science 40, 1994: 291 - 301.
100
SEZNAM LITERATURY 14. BIDWELL, C. A. - JI, S. - FRANK, G. R.- CORNELIUS, S. G. - WILLIS, G. M - SPURLOCK, M. E.: Cloning a expression of the porcine obese gene. Anim. Biotechnol, 8, 1997: 191 – 206. 15. BILLINGTON, C. J. – BRIGGS, J. E. – GRACE, M. – LEVINE, A.S.: Effects of intracerebroventricular injection of neuropeptide Y on energy metabolism. Am. J. Physiol., 260, 1991: 321 – 327. 16. BISHOP, M. D. - HAWKINS, G. A. KEEFER, C. L.:Use of DNA markers in animal selection. Theriogenology, 43 ,1995: 61 -70 17. BRANDT, N.R. - CASWELL, A.H. - WEN, S.R. - TALVENHEIMO, J.A.: Molecular interaction of the junctional foot protein and dihydropyridine receptor in skeletal muscle triads. J. Membr. Biol., 113, 1990: 237-251. 18. BRENIG, B. - BREM, G.: Molecular cloning and analysis of the porcine "halothane" gene. Arch. für Tierzucht, 35, 1992:129 - 135. 19. BULLA, J. - POLTÁRSKY, J.: Využitie halotanového testu pri včasnej detekcii ošípaných citlivých na stres a premortálnom predpovedaní kvality mäsa. In: Realizačný výstup, VÚŽV Nitra, 38, 1981:456 20. CASAS-CARILLO, E. - KIRKPATRICK, B.W. - CLAMP, P. - SHOOK, L.B. - MCLAREN, D.: Relationship of growth hormone or insulin-like growth factor-1 genotype and swine production traits. J. Anim. Sci., 70, 1992: 142. 21. CASAS-CARILLO, E. - PRILL-ADAMS, A. - PRICE, S.G. -KIRKPATRICK, B.W. - SMITH, C. GAVORA, J.S. - BENKEL, B. - CHESNAIS, J. - FAIRFULL, W. - GIBSON, J.P. - KENNEDY, B.W. - BURNSIDE, E.B.: Association of gtowth hormone and insulin-like growth factor-1 genotypes with growth and carcass traits in offspring of purebred swine. Proceedings, 5th WCGALP, 7 - 12 Aug. 1994, Guelph, Canada, 1994: 272-275. 22. CASAS-CARILLO, E. - PRILL-ADAMS, A. - PRICE, S.G. - CLUTTER, A.C. - KIRKPATRICK, B. W.: Identification of genomic regions associated with growth rate in swine. In Proceedings of 25th Conference of ISAG, Tours, France, 21-25 July, 1996. 23. CASAS-CARILLO, E. - PRILL-ADAMS, A. - PRICE, S.G. - CLUTTER, A.C. - KIRKPATRICK, B.W.: Relationship of growth hormone and insulin-like growth factor-1 genotypes with growth and carcass traits in swine. Animal Genetics, 28, 1997: 88-93. 24. CLAMP, P. A. et al. : Deteciton of linkage between genetic markers and genes that affected growth and carcass traits in pigs. J. Anim. Sci., 70, 1992: 2695 - 2706. 25. CLUTTER, A. C. – POMP, D. – SASAKI, S.: Development of polymorphic markers within candidate loci for appetite regulation and estimation of allelic frequencies in lines of pigs with divergent genetic potential for feed intake. 25th Conference of ISAG, Tours, France, 1996, Anim. Genet., Suppl. 2. Molecular genetics and meat quality. 2.6.1997. 26. CLUTTER, A.C.: http://jah.asci.nscu.edu/nsif/95proc/molecular.htm 27. COUPERWHITE, S. – KATO, Y. – ARCHIBALD, A. L. : A TaqI RFLP at the porcine thyroid stimulating hormone β-subunit locus (TSHB). Anim. Genet., 23, 1992: 567. 101
SEZNAM LITERATURY 28. ČÍŽOVÁ, D. - STRATIL, A. - MÜLLER, E. - ČEPICA, S.: A new, partially deficient transferrin variant in the pig. Anim. Genet., 24, 1993: 305 - 306. 29. DAI, R. – LI, N. – WU, CH.: Molecular cloning of „ob“ cDNA and polymorphic analysing on „ob“ locus in swine. CD-Rom from 6th World Congress on Genetics applied to Livestock Production, Armidale, Australia, 11-16 Januar 1998, 26:612. 30. DALL´ -OLIO, S. - DAVOLI, R. - COSTOSI, E. - ZAMBONELLI, P. - RUSSO, V.: A BglII polymorphism at the porcine transferrin (TF) locus. Anim. Genet., 26, 1995: 211212. 31. DAVÍDEK, J.: Laboratorní příručka analýzy potravin. SNTL, ALFA, Praha, 1981: 395-396. 32. DAVIES, K.: Malignant hyperthermia may be due to a defect in a large Ca2+ release channel protein. Trends Genet., 6, 1990: 171-172. 33. DAVOLI, R. – RUSSO, V. – DALL´ OLIO, S. – BIGI, D. – ZAMBONELLI, P. – COSTOSI, E. – COSCELLI, M. B. – FARNETTI, E.: RFLPs in the Italian pig breeds [ RFPL> restriction fragment length polzmorphism. Atti della Societa Italiana delle Scienze Veterinarie , 47, 1993: 1899 – 1902. 34. DE SMET, S.M. - PAUWELS, H. - DE BIE, S. - DEMEYER, D.I. - CALLEWIER, J. EECKHOUT, W. : Effect of halothane genotype, breed, feed withdrawal, and large on pork quality of Belgian slaughter pigs. Journal of Animal Science, 74 (8), 1996: 1854-1863. 35. DE SMET, S. - BLOEMEN, H. - VAN DE VOORDE, G. - SPINCEMAILLE, G. - BERCKMANS, D.: Meat and carcass quality in two pig lines of different stress-susceptibility genotype and their crosses. Animal Science, 66, 1998: 441-447. 36. DE VRIES, A.G. - VAN DER WAL, P.G. - LONG, T. - EIKELENBOOM, G. - MERKS, J.W.M.: Genetic parameters of pork quality and production traits in Yorkshire populations. Livestock Production Science, 40, 1994: 277-289. 37. DOVČ, P., ŠALEHAR, A. - KOVAČ, M. - KASTELIC, M: ET AL.: Frequency of the RYR1 allele and its influence on fattening traits. Archiv für Tierzucht, 39, 1996: 441 446. 38. DREILING, C.E. - BROWN, D.E. - CASALE, L. - KELLY, L.L.: Muscle glycogen: Comparison of Iodine Binding and Enzyme Digestion Assays and Application to Meat Samples. Meat Science, 20, 1987: 167-177. 39. DVOŘÁK et al.: Genetika hospodářských zvířat. VŠZ, Brno, 1992: 262 40. DVOŘÁK, J. - VRTKOVÁ, I.: Perspektivní genetické markery pro šlechtění prasat. In Sborník tezí a přednášek z 2. mezinárodní konference Aktuální problémy šlechtění, chovu, zdraví a produkce prasat. České Budějovice, 1999: 33 - 35. 41. DWORAK, E. – MAYR, B. – TAXACHER, A. – SEIWALD, G. – KLEIBEL A.: Growth hormone polymorphisms, growth performance and meat quality in Austrian slaughtering pigs. 47th Annual Meeting of the EAAP, Lillehammer, Norway, 1996: 46 42. EDFORS-LILJA, I. - GUSTAVSSON, U. - DUVAL-IFLAH, Y. - ELLEGREN, H. - JOHANSSON, M. - JUNEJA, R.K. - MARKLUND, L. - ANDERSSON, L.: The porcine intestinal receptor 102
SEZNAM LITERATURY for Escherichia coli K88ab, K88ac: regional localization on chromosome 13 and influence of IgG response to K88 antigen. Animal Genetics, 26, 1995: 237-242. 43. EIKELENBOOM, G. - MINKEMA, D.: Prediction of pale,soft, exudative muscle with a non-lethal test for the halothane-induced porcine malignant hyperthermia syndrome. Neth. J. Vet. Sci., 99, 1974, 421 - 426. 44. ELLIS, M. - MCKEITH, F.: Interaction between fitness and pork quality. 23.7. 1997,
(22.10. 1997). 45. ERICKSON, J. C. – HOLLOPETER, G. – PALMITER, R.: Attenuation of the obesity syndrome of ob/ob mice by the loss of neuropeptide Y. Science, 274, 1996:1704 – 1707. 46. ERNST, C. W. - ROBIC, A. - YERLE, M. - WANG, L. - ROTHSCHILD, M. F.: Mapping of calpastatin and three microsatellites to porcine chromosome 2q2.1-q2.4. Anim. Genet., 29, 1998: 212 - 215. 47. FERÁK, V. - SRŠEŇ, Š: Genetika človeka. SPN Bratislava , 1990. 48. FIEDLER, I. - ENDER, K. - WICKE, M. - MAAK, S. - LENGERKEN, G. - MEYER, W.: Structural and function characteristic of muscle fibres in pigs with different malignant hypertermia susceptibility (MHS) and different meat quality. Meat Science, 53, 1999: 9- 15. 49. FISHER, P. - PURVES, L. - RUBENSTEIN, R. - MELLETT, F.D.: The effect of the malignant hyperthermia gene on carcass characteristics of commercial crossbred pigs in the Western Cape. South Afr. J. Anim. Sci., 24 (3), 1994: 111-112. 50. FISHER, P. - MELLETT, F.D.: Halothane genotype and pork production. 1 Growth, carcass and meat quality characteristics. South Afr. J. Anim. Sci., 27 (1), 1997: 22-26. 51. FUJII, J. - OTSU, K. - ZORZATO, F. - DELEON, S. - KHANNA, V.K. - WEILER, J.E. O´BRIEN, P.J. - MACLENNAN, D.H.: Identification of a mutation in porcine ryanodine receptor associated with malignant hyperthermia. Science, 253, 1991: 448-451. 52. GAHNE, B. - JUNEJA, R.K.: Prediction of the halothane genotypes of pigs by deducing HAL, Phi, Po2, Pgd haplotypes of parents and offspring: results from a large scale practice in Swedish breeds. Anim. Blood Groups and Biochem. Genetics, 16, 1985: 265-283. 53. GELDERMANN, H. - MÜLLER, E. - BEECKMANN, P. - KNORR, C. - YUE, G. - MOSER, G.: Mapping of quantitative-trait loci by means of marker genes in F2 generations of Wild Boar, Piétrain and Meishan pigs. J. Anim. Breed. and Genet., 133, 1996: 381-387. 54. GERRARD, D. E. : Pork quality: beyond the stress gene. 3.4. 1998, (7.5. 1998). 55. GIBSON, J.P. - BALL, R.O. - UTTARO, B.E. - O´BRIEN, P.J.: The effects of PSS genotype on growth and carcass characteristics. 3.4.1998, (7.5. 1998). 56. GU, Y. - SELLERS, H.I.: The Economic of PSS in Swine Genetics. Farmers Hybrid Companies West Des Moines, 1996. 103
SEZNAM LITERATURY 57. HAMANN, A. – MATTHAEI, S.: Regulation of energy balance by leptin. Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes, 104, 1996: 293 – 300. 58. HANDLER, J. - SCHMOLL, F. - STUR, I. - BREM, G. - SCHELLANDER, K.: Distribution of ApaI and CfoI polymorphisms of the porcine growth-hormone (pGH) gene in two RYR1 genotyped Austrian pig breeds. J. of Animal Breeding and Genetics, 113, 1996: 57-61. 59. HANSET, R. - DASNOIS, C. - SCALAIS, S. - MICHAUX, C. - GROBERT, L.: Genotypes at the locus for halothan sensitivity and performance in a Pietrain x Large White F2 generation. Sel. Evol., 1995, 27: 63-76. 60. HARBITZ, I. - CHOWDHARY, B. - THOMSEN, P.D. - DAVIES, W. - KAUFMANN, U. - KRAN, S. - GUSTAVSSON, I. - CHRISTENSEN K. - HAUGE, J. G.: Assignment of the porcine calcium release channel gene, a candidate for the malignant hyperthermia locus, to the 6p11 ---q21 segment of chromosome 6. Genomics,8, 1990: 243 -248. 61. HARDGE, T. - SCHOLZ, A.: The influence of RYR genotype and breed on fattening performance, carcass value and meat quality. 45th Annual Meeting of the EAAP, Edinburg, September 5-8., Session IV, Pig production, 1994: 1-6. 62. HARDGE, T. - KÖPKE, K. - LEUTHOLD, G. - WIMMERS, K. - PAULKE, TH.: Differences in allele frequencies of candidate genes for growth, carcass value and meat quality between extreme phenotypes of commercial pig breed. 48th Annual Meeting of the EAAP, Vienna, Austria, 1997: 341. 63. HARDGE, T. – KÖPKE, K. – WIMMERS, K. – LEUTHOLD, G.: Association between polymorphism of the leptin gene (LEP) and performance traits in a porcine resource family and in commercial outbred populations. XXVIth International Conference on Animal Genet. ISAG, Auckland, New Zealand, 1998, August, 9 – 14th : 107, E046. 64. HAUGEN, B.R. – GORDON, D. F. – NELSON, A.R. – WOOD, W. M. – RIDGWAY E. CH.: The combination of Pit-1 and Pit-1T have a synergistic stimulatory effect on the thyrotropin β -subunit promoter but not the growth hormone or prolactin promoters. Molecular Endocrinology, 11, 1994: 1574 – 1582. 65. HENCKEL, P. - JORGENSEN, P.F. - JENSEN, P.: Glycogen content, buffering capacity and resting pH in live muscles of pigs of different halothane genotypes ( a pilot project). Meat Science, 32, 1992: 131 - 138. 66. HOJNÝ, J. et al.: Metodické postupy k využití imunogenetických a biochemických polymorfních znaků pro genotypovou selekci prasat odolných ke stresům. (Závěr. zpráva VU), Liběchov, 1987. 67. HORIUCHI, A. - KAWARASAKI, T. - CHIKYU, M. - SONE, M. - NOGUCHI, H.: Relationship between skeletal muscle ryanodine receptor (RYR1) genotypes and meat quality of commercial pork loins. Anim. Sci. Technol. (Jpn.), 67, 1996: 387 - 392. 68. HOUSEKNECHT, K. L. – BAILE, C. A. – MATERRI, R. L. – SPURLOCK, M. E.: The biology of Leptin: A review. J. Anim. Sci. , 76, 1998: 1405 – 1420. 69. HRADIL, R.: Analýzy genomu hospodářských zvířat metodou PCR. Disertační práce. MZLU v Brně, 1998. 104
SEZNAM LITERATURY 70. CHEAH, K.S. - CHEAH, A.M. - LAHUCKY, R. - MOJTO, J. - KOVAC, L.: Prediction of meat quality in live pigs using stress-susceptible and stress-resistant animals. Meat Science, 34, 1993: 179-190. 71. CHEAH, A.M. - CHEAH, K.S. - KRAUSGRILL, D.I.: Variations in meat quality in live halothane heterozygotes identified by biopsy samples of M. longissimus dorsi. Meat Science, 39 (2), 1995: 293-300. 72. CHOWDHARY, B. P. – JOHANSSON, M. – CHAUDHARY, R. – ELLEGREN, H. – GU, F. – ANDERSSON, L. – GUSTAVSSON, I.: In situ hybridization mapping and restriction fragment length polymorphism analysis of the procine albumin (ALB) and transferrin (TF) genes. Anim. Gen. 24, 1993: 85-90. 73. CHOWDHARY, B. P. - THOMSEN, P. D. - HARBITZ, I. - LANDSET, M. - GUSTAVSSON, I.: Precise localization of the genes for glucose phosphate isomerase (GPI), calcium release channel (CRC), hormon-sensitive lipase (LIPE) and growth hormone (GH) in pigs, using nonradioactive in situ hybridization. Cytogenet. Cell Genet., 67, 1994: 211 - 214. 74. CHUNG, H. O. – KATO, T. – TOMIZAWA, K. – KATO, Y.: Molecular cloning of pit-1 cDNA from porcine anterior pituitary and its involvement in pituitary stimulation by growth hormone-releasing factor. Exp. Clin. Endocrinol. Diabetes, 106, 1998: 203-210. 75. INGR, I.: Technologie masa. MZLU v Brně, 1996, první vydání: 61 - 64. 76. JENSEN, E. L.- SMITH, C. - BAKER, L. N. - COX, D. F.: Quantitative studies on blood group and serum protein systems in pigs. II. Effects of production and reproduction. J.Anim. Sci., 27, 1968: 856 - 862. 77. JIANG, Z.H. - ROTTMANN, O.J. - PIRCHNER, F.: HhaI enzyme reveals genetic polymorphisms at the second exone of the porcine-growth-hormone gene. Journal of Animal Breeding and Genetics, 133, 1996: 553-558. 78. JIANG, Z. H. - GIBSON, J. P.: Genetic polymorphisms in the leptin gene and their association with fatness in four pig breeds. Mammalian Genome, 10, 1999: 191 193. 79. JUNEJA, R.K. – GAHNE,B. : Simultaneous phenotyping of pig plasma inhibitor (PI 1, PO 1A, PO 1B, P 12) and four other proteins (PO2,TF, CP, HPX) by simple method of 2D horizontal electrophoresis. Anim. Genet. 18, 1987:197-211. 80. JUNEJA, R. K. - KURYL, J. - GAHNE, B. - ZURKOWSKI, M.: Linkage between the loci for transferrin and ceruloplasmin in pigs. Anim. Genet., 20, 1989: 307 - 311. 81. JUNG, Y.C. - ROTHSCHILD, M.F. - FLANAGAN, M.P. - CHRISTIAN, L.L. - WARNER, C.M.: Association of restriction fragment length polymorphisms of swine leukocyte antigens class I genes with production traits of Duroc and Hampshire boars. Animal Genetics, 20, 1989: 79-91. 82. KAHÁNKOVÁ, L.: Diverzita populací prasat z hlediska genetických markerů a jejich vztah k užitkovosti. Doktorská disertační práce. MZLU v Brně, 1998.
105
SEZNAM LITERATURY 83. KARLSSON, A. - HENCKEL, P. - PETERSEN, J. S. - ANDERSSON, M.: Early estimation of ultimate pig meat quality. 48th Annual Meeting of the EAAP, Viena, Austria, 25 - 28th August, 1997: P 628 84. KIRKPATRICK, B.W.: HaeII and MspI polymorphisms are detected in the second intron of the porcine growth hormone gene. Animal Genetics, 23 (2), 1992: 180181. 85. KIRKPATRICK, B.W. - HUFF, B.M. - CASAS-CARILLO, E.: Double-strand DNA conformation polymorphisms as a source of highly polymorfic genetic markers. Animal Genetics, 24 (3), 1993: 155-161. 86. KNORR, C. - MOSER, G. - MÜLLER, E. - GELDERMANN, H.: Associations of GH gene variants with performance traits in F2 generations of European wild boar, Piétrain and Meishan pigs. Animal Genetics, 28, 1997: 124-128. 87. KOSCHIN, F. a kol.: Statgraphics. Grada a.s. 1992. Praha. 88. KOVÁČ, L.- MLYNEK, J.- LAHUČKÝ, R.- ELIÁŠ, J.: Tlaková biopsia - nové možnosti odberu tukového a s tkaniva od hospodárskych zvierat. Veterinářství, 43 (3), 1993: 106 - 107. 1. LAHUCKÝ, R. - FISCHER, K. - AUGUSTINI, CH.: Zur Vorhersage der Fleischbeschaffenheit am lebenden Schwein mit Hilfe der Schussbiopsie. Fleischwirtschaft, 62 (10), 1982: 1323-1326. 89. LAHUCKY, R. - CHRISTIAN, L.L. - KOVAC, L. - STALDER, K.J. - BAUEROVA, M.: Meat quality assessed ante- and post mortem by different ryanodine receptor gene status of pigs. Meat Science, 47 (3/4), 1997: 277-285. 90. LANDAN, P. E. - BELKINA, N. - STEPANOV, V. J. - MUZYKA, V.S. - GOGOSIDZE, N. N.: Izucenie vzajmoswiazi immunogeneticeskich pokazatelej s produktivnostiu sviniej. Nauc. tr. Genetika svinej i teorija plemennogo otbora v svinovodstve, Kolos, Moskva, 1972. 91. LANDE, R.: The minimum number of genes contributing to quantitative variation between and within populations. genetics 99, 1981: 541 - 553 92. LARSEN, N.J. - ELLEGRAN, H. - BRAUNER-NIELSEN, P. - ANDERSSON, L.: Genetic variation at the growth hormone locus in a wild pig intercross; test of association to phenotypic traits and linkage to the blood group D locus. Theoretical and Applied Genetics, 91 (6-7), 1995: 1074-1077. 93. LARZUL, C. - LE ROY, P. - GUÉBLEZ, R. - TALMANT, A. - GOGUÉ, J. - SELLIER, P. MONIN, G.: Effect of halothane genotype (NN, Nn, nn) on growth, carcass and meat quality traits of pigs slaughtered at 95 kg or 125 kg live weight. Journal of Animal Breeding and Genetics, 114, 1997: 309-320. 94. LEACH, L.M. - ELLIS, M. - SUTTON, D.S. - MCKEITH, F.K. - WILSON, E.R.: The growth performance, carcass characteristics, and meat quality of halothane carrier and negative pigs. Journal of Animal Science, 74 (5), 1996: 934-943. 95. LEDBETTER, M.W. - PREINER, J.K. - LOUIS, C.F. - MICKELSON, J.R.: Tissue distribution of ryanodine receptor isoforms and allels determined by reverse 106
SEZNAM LITERATURY transcription polymerase chain reaction. Journ. Biol. Chem., 269 (50), 1994: 31544-31551. 96. LE ROY, P. - PRZYBYLSKI, W. - BURLOT, T. - BAZIN, C. - LAGANT H. - MONIN. G.: Etude des relations entre le potentiel glycolytique du muscle et les caracteres de production dans les lignees Laconie et Penshire. Journees de la Recherche Porcine en France 26, 1994: 311 -314. 97. LI, B. C.: Determination of polymorphisms in serum transferrin and haemoglobin in Bamei pigs. J. Jiangsu Agricultural College, 9, 1988:11-12. 98. LO, L.L. - MCLAREN, D.G. - MCKEITH, F.K. - FERNANDO, R.L. - NOVAKOFSKI, J.: Genetic analyses of growth, real-time ultrasound, carcass, and pork quality traits in duroc and landrace pigs: II. heritabilities and correlations. J. Anim. Sci., 70, 1992: 2387-2396. 99. MAAK, S. - PETERSEN, K. - VON LENGERKEN, G.: XXVIth International Conference on Animal Genet. ISAG, Auckland, New Zealand, 1998, August, 9 – 14th : 108, E049. 100. MACLENNAN, D.H. - DUFF, C. - ZORZATO, F. - FUJII, J. - PHILLIPS, M. - KORNELUK, R.G. - FRODIS, W. - BRITT, B.A. - WORTON, R.G.: Ryanodine receptor gene is a candidate for predisposition to malignant hyperthermia. Nature, 343, 1990: 559561. 101. MARKLUND, L. – JOHANSSON MOLLER, M. – HOYHEIM, B. – DAVIES, W. – FREDHOLM, M, - JUNEJA, R. K.- MARIANI, P. – COPPIETERS, W. – ELLEGREN, H. – ANDERSSON, L.: A comprehensive linkage map of the pig based on a wild pigLargeWhite intercross. Anim. Genet., 27, 1996: 255 – 269. 102. MASON, I. L.: A World Dictionary of Livestock Breeds, Types and Varieties. 2nd edition CAB International, Farnham Royal 1969, UK. 103. MAYR, B.: PCR-analysis of the ryanodine receptor gene for MHS-genotyping in Austrian pig breeds. Genotype and allele-frequencies in Edelschwein and Landrasse. Wiener Tierarztliche Monatsschrift, 80, 1993: 261 - 263. 104. MCPHEE, C. P. - DANIELS, L. J. - KRAMER, H. L. - MACBETH, G. M. - NOBLE, J.W.: The effects of selection for lean growth and halothane allele on growth performance and mortality of pigs in a tropical environment. Livestock Production Science, 38, 1994: 117- 123. 105. MEIJERINK, E. - FRIES, R. - VÖGELI, P. - MASABANDA, J. - WIGGER, G. - STRICKER, C. - NEUENSCHWANDER, S. - BERTSCHINGER, H. U. - STRANZINGER, G. : Two alpha(1,2) fucosyltransferase genes on porcine chromosome 6q11 are closely linked to the blood group inhibitor (S) and Escherichia coli F18 receptor (ECF18) loci. Mamm. Genome, 10, 1997: 736 - 741. 106. MENDEZ, E. A. - ERNST, C. W. - ROTHSCHILD, M. F.: Evaluation of a novel polymorphism and chromosomal localization of the porcine myogenin gene. J. Anim. Sci., 75, 1997: 31. 107. MILAN, D. - WOLOSZYN, N. - YERLE, M. - LE ROY, P. - BONNET, M. - RIQUET, J. LAHBIB-MANSAIS, Y. - CARITEZ, J.-C. - ROBIC, A. - SELLIER, P. - ELSEN, J.-M. 107
SEZNAM LITERATURY GELLIN, J.: Accurate mapping of the „acid meat“ RN gene on genetic and physical maps of pig chromosome 15. Mammalian Genome, 7, 1996: 47-51. 108. MORAN, C. : Microsatellite repeats in pig (Sus domestica) and chicken (Gallus domesticus) genomes. The Journal of Heredity, 84, 1993: 274 - 280. 109. MOSER, G. - KNORR, C. - GELDERMANN, H. - BRUNSCH, C. - HEYDRICH, C. LEUTHOLD, G.: Association between growth hormone and Pit-1 genotypes with produstion traits in informative F2 families. 47th Annual Meeting of the EAAP, Lillehammer, Norway, 1996. 110. MURRAY, A.C. - JONES, S.D.M.: The effect of mixing, feed restriction and genotype with respect to stress susceptibility on pork carcass and meat quality. Can. J. Anim. Sci., 74, 1994: 587-594. 111. NAKAHORI, Y. - HAMANO, K. - IWAYA, M. - NAKAGOME, Y.: Sex identification by polymerase chain reaction using X-Y homologous primer. Am. J. Medical Genetics, 39, 1991: 472 - 473 112. NEBOLA, M. - DVOŘÁK, J. - KUCIEL, J.: Stanovení citlivosti prasat ke stresu DNA testem. Živ. Výr., 39, 1994: 789-794. 113. NEUNSCHWANDER, S. – RETTNEBERGER, G. – MEIJERINK, E. – JÖRG, H. – STRANZINGER, G.: Partial characterization of porcine obesity gene (OBS) and its localization to chromosome 18 by somatic cell hybrids. Anim. Genet., 27, 1996: 275 – 278. 114. NIELSEN, V.H. - LARSEN, N.J.: Restriction fragment length polymorphisms at the growth hormone gene in pigs. Animal Genetics, 22 (3), 1991: 291-294. 115. NIELSEN, V.H. - LARSEN, N.J. - AGERGAARD, N.: Association of DNA polymorphism in the growth-hormone gene with basal-plasma growth-hormone concentration and production traits in pigs. Journal of Animal Breeding and Genetics, 112, 1995: 205-212. 116. NICHOLLS, A. J.: GRASP: A graphical representation and analysis of surface properties. Columbia University, New York, NY, 1993. 117. NYSTRÖM, P.-E. - ANDERSSON, K.: Halothane gene effects on reproduction, production and organ weights in pigs. Acta Agric. Scand., Sect. A, Animal Sci., 43, 1993: 201-206. 118. NYSTRÖM, P. E. - JUNEJA, R. K: Relation between piglet traits and transferrin phenotypes. 46th Annual meeting of the EAAP, Prague, Czech Republic, 1995: G5.5. 119. NYSTRÖM, P. E. - JUNEJA, R. K. - JOHANSSON, K. - ANDERSSON - EKLUND, L. ANDERSSON, K.: Association of the transferrin locus on pig chromosome 13 with early body weight in pigs. J. Anim. Breed. Genet., 114, 1997: 363 - 368. 120. O´DRISCOLL, S. - MCCARTHY, T.V. - EICHINGER, H.M. - ERHARDT, W. - LEHMANNHORN, F. - HERMANN-FRANK, A.: Calmodulin sensitivity of the sarcoplasmic reticulum ryanodine receptor from normal and malignant-hyperthermiasusceptible muscle. Biochem. Journ., 319, 1996: 421-426. 108
SEZNAM LITERATURY 121. O´MAHONY , D. J. – WANG, H. - MCCONNELL , D. J. – JIA, F. – XIA, L. – Q I, S.: Polymorphism in porcine somatotropin cDNA sequences. Anim. Genet., 20, 1989: 313 – 316. 122. OTSU, K. - WILARD, H.F. - KHANNA, V.K. - ZORZATO, F. - GREEN, N.M. MACLENNAN, D.H.: Molecular cloning of cDNA encoding the Ca2+ release channel (ryanodine receptor) of rabbit cardiac muscle sarcoplasmatic reticulum. J. Biol. Chem., 265, 1990: 13471-13483. 123. OTSU, K. - NISHIDA, K. - KIMURA, Y. - KUZUYA, T. - HORI, M. - KAMADA, T. - TADA, M.: The point mutation arg615-to-cys in the Ca2+ release channel of skeletal sarcoplasmic reticulum is responsible for hypersensitivity to caffeine and halothane in malignant hyperthermia. J. Biol. Chem., 269, 1994: 9413-9415. 124. PARK, Y.I. - HAN, J.Y. - PARK, T.S. - SHIN, Y.S. - LEE, S.C. - LEE, I.J. - LEE, H.K. KIM, H.K. - OH, H.S. - SON, C.J.: Effect of porcine stress syndrome genotype on performance traits in swine. CD-Rom from 6th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production, Armidale, Australia, 11-16 Januar 1998, 23:668. 125. PARVIN, J. D. – MCCORMICK, R. J. – SHARP, P.A. – FISHER, D. E.: Prebending of a promoter sequence enhances affinity for the TATA-binding factor. Nature, 373, 1995: 724 - 727. 126. PASZEK, A. A. - BEATTIE, C. W. - FLICKINGER, G. W. - WILKIE, P. J. - SCHOOK, L. B.: Genomic scan for quantitative trait loci in swine. CD-ROM from 6th WCGALP, Amirdale, Australia, 11 - 16th Januar, 1998: 26: 414. 127. POMMIER, S. A.: The effect of the hyperthermia genotype as determined by a restriction endonuclease assay on carcass characteristics of commercial crossbred pigs. Can. J. Anim. Sci., 72 , 1992:72 - 73. 128. POMMIER, S.A. - HOUDE, A.: Effect of the genotype for malignant hyperthermia as determined by a restriction endonuclease assay on the quality characteristic of commercial pork loins. Journal of Animal Science, 71 (2), 1993: 420-425. 129. PRZYBYLSKI, W. - KOCWIN-PODSIADLA, M. - KACZOREK, S. - KURYL, J. - KRECIO, E.: Effect of the RYR1 gene on the carcass composition and meat quality of polish landrace pigs. In Conf. „Current Problems od Genetic, Health, Growth and Production of Pigs“, České Budějovice, 6.-7.2. 1996: 84-86. 130. PRZYBYLSKI, W. - KOCWIN-PODSIADLA, M.: Glycolytic potential and lactate level was measured in vivo and also meat quality post mortem of pigs with HALNHALn and HALNHALN genotypes. In Conf. „Current Problems od Genetic, Health, Growth and Production of Pigs“, České Budějovice, 6.-7.2. 1996: 87-89. 131. PRZYTULSKI, T. - PORZECZKOWSKA, D.: Polymorphism of blood serum amylase and transferrin and leptospirosis in Large White Polish pigs. Br.Vet.J., 135, 1979: 103 - 107. 132. PŘIBYL, J.: Využití markerů při selekci hospodářských zvířat. Živočišná Výroba, 40 (8), 1995: 375-382. 133. PULKRÁBEK, J. - WOLF, J. - FIEDLER, J. - HOUŠKA, L. - ADAMEC, T. - JAKUBEC, V. ŠTEFUNKA, F.: Objektivní klasifikace jatečných prasat. Zemědělec, 4.8. 1993: 12. 109
SEZNAM LITERATURY 134. RADOVICK, S. – NATIONS, M. – DU, Y. – BERG, L. A. – WEINTRAUB, B. D. – WONDISFORD F.E.: A mutation in the POU-homeodomain of Pit-1 responsible for combined pituitary hormone deficiency. Science 257, 1992: 1115 – 1117. 135. RAMSAY, T. G. – YAN, X. – MORRISON, C.: The obesity gene in swine: sequence and expression of porcine leptin. J. Anim. Sci., 76, 1998: 484 – 490. 136. REMPEL, W.E. - LU, M.Y. - MICKELSON, J.R. - LOUIS, C.F.: The effect of skeletal muscle ryanodine receptor genotype on pig performance and carcass quality traits. Anim. Sci., 60, 1995: 249-257. 137. ROHRER, G. A. - ALEXANDER, L. J. - KEELE, J. W. - SMITH, T.P. - BEATTIE, C. W.: A microsatellite linkage map of the porcine genome. Genetics, 136, 1994: 231 245. 138. ROTHSCHILD, M.F., MESSER, L.A. , VINCENT, A.: Molecular approaches to improved pig fertility. Journals of Reproduction and Fertility Supplement, 52, 1997: 227-236. 139. ROTHSCHILD,M. F. - RUVINSKY, A.: The Genetics of the Pig. CAB INTERNATIONAL, 1998. ISBN 0 85199 229 3. 140. ROTHSCHILD, M. F. - TUGGLE, CH.: Pinpointing molecular genetic markers for growth and carcass traits in pig. 31. 10. 1997, http://www.nppc.org/Research/ 97Reports/97Rothschild -genetics.html. (7.5.1999). 141. ROTHSCHILD, M. F.: Identification of quantitative trait loci and interesting candidate genes in the pig: progress and prospects. CD Rom from 6th WCGALP, Amirdale, Australia, 11 - 16th Januar, 1998:26:403 142. ROZSYPAL, S.: Úvod do molekulární biologie. Druhé rozšířené vydání, Brno, 1997. 143. RUNDGREN, M. - LUNDSTRÖM, K. - EDFORS-LILJA, I.: A within-litter comparsion of the three halothane genotypes.2. Performance, carcass quality, organ development and long-term effects of transportation and amperozide. Livestock Production Science, 26, 1990: 231 - 243. 144. RUSSO,V. - DALL´OLIO, S - DAVOLI, R. - COSCELLI, M. B. - BIGI, D.: et al. : Studio del locus alotano nelle razze suine allevate in Italia mediante test PCR. Zoot. Nutr. Anim., 1996, 22:33- 38. 146. SAMBROOK, J. - FRITZ, E.F. - MANIATIS, T.: Molecular cloning: a laboratory manual . 2nd ed., Cold Spring Harb. Lab. Press, 1989, USA. 147. SÁNCHEZ-PACHECO, A. – PALOMINO, T. – ARANDA, A.: Retionic acid induces expression of the transcription factor GHF-1/Pit-1 in pituitary prolactin- and growth hormone-producing cell lines. Endocrinology, 12, 1995: 5391 – 5398. 148. SARAC, M. - GAGRCIN, M. - JOVANOVIC, S.: Detection of mutation T-C 1843 in the RYR1 gene, polymorphic protein and enzyme systems associated with malignant hyperthermia in Yugoslav autochthonous pig breeds. Acta Veterinaria (Yugoslavia), 47, 1997: 195 - 202
110
SEZNAM LITERATURY 149. SASAKI, S. – CLUTTER, A. C. – POMP, D.: Assignment of the porcine obese (leptin) gene to Chromosome 18 by linkage analysis of a new PCR-based polymorphism. Mam. Genome, 7, 1996: 471 – 472. 150. SATHER, A.P. - JONES, S.D.M.: The effect of genotype on feedlot performance, carcass composition, and lean meat quality from commercial pigs. Can. J. Anim. Sci., 76, 1996: 507-516. 151. SATHER, A. P. - ROBERTSON, W. M. - JONES, S.D.M. - ZAWADSKI, S. M.: An evaluation of a terminal sire line for feedlot performance, carcass composition, and meat quality. Can. J. Anim. Sci., 78, 1998: 561 - 574. 152. SAX, K. :The association of size differences with seed coat pattern and pigmentation in Phaseolus vulgaris. Genetics, 8, 1923:552 - 560. 153. SELLIER, P. - MONIN, G.: Genetic of pig meat quality: a review. J. Muscle Foods, 1994: 187 -219. 154. SELLIER, P.: Genetics of Pork Quality. Conference on Pork Science and Technology, 24-26. April 1995, Campinas SP, Brazil, 1995: 1 -36. 155. SCHELLANDER, K. - PELI, J. - KNEISSI, F. - SCHMOLL, F. - MAYR, B.: Variation of the growth hormone gene in ryr1 genotyped Austrian pig breeds. Journal of Animal Breeding and Genetics, 111, 1994: 162-166. 156. SMITH, CH.: Genetic aspects of PSS and meat quality in pigs: Breeding strategies with the halothane gene. In: Proc. of Porcine Stress and Meat Quality Symposium, Refnes. Gods. Jeloy, Norway, 1981: 25 - 31. 157. SMOLÁK, M. - IVÁNEK, J. - NOVÁK, I.: Výsledky hybridizačních programů v chovu prasat testovaných v České republice. Náš chov, 3, 1997: 13 - 14. 158. SOLLER, M. - GENIZI, A.: Candidate genes as QTL. XXVIth International Conference on Animal Genetics, 9-14th August, 1998, Auckland, New Zealand. 159. SOUTHWOOD, O. I. et al.: Evaluation of the oestrogen receptor (ESR) gene in Meishan synthetic pigs. In. 46th Annual Meeting of the EAAP, Prague, 1995: 53 160. SOVA, Z. – BUKVAJ, J. – KOUDELA, K. – KROUPOVÁ, V. – PJEŠČAK, M – PODANÝ, J: fyziologie hospodářských zvířat. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 1990: 328 – 329. 161. SPELMAN, R. J. - COPPIETERS, W. - KARIM, L. - VAN ARENDOK, J. A. M. BOVENHUIS, H.: Quantitative trait loci analysis for five milk production traits on chromosome six in the dutch Holstein-Friesian population. Genetics, 144, 1996: 1799 - 1808. 162. SPURLOCK, M. E. – FRANK, G. R. – CORNELIUS, S. G. – JI, S. – WILLIS, G. M. – BIDWELL, CH. A.: Obese gene expression in porcine adipose tissue is reduced by food deprivation but not by maintenance of submaintenance intake. J. Nutrition, 128, 1998: 677 – 682. 163. SPURLOCK, M. E. - RANALLETTA, M. A. - CORNELIUS, S. G. - FRANK, G. R.WILLIS, G. M - JI, S. - GRANT, A. L. - BIDWELL, C. A.: Leptin expression in porcine adipose tissue is not increased by endotoxin but is reduced by growth hormone. J. Interferon Cytokine Res., 18, 1998: 1051 – 1058. 111
SEZNAM LITERATURY 164. STANČEKOVÁ, K. : Genetický plymorfizmus hypofyzárneho PIT-1 transkripčného faktora a jeho vzťah k úžitkovým ukazovateľom ošípaných. Doktorandská dizertačná práca. Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, Výskumný ústav živočišnej výroby v Nitre, 1998. 165. STEWART, T. S. - SCHINKEL, A. O.: Genetic parameters for swine growth and carcass traits. In. Young, L.D. (ed.) Genetics of Swine. USDA- ARS, Clay Center Nebraska, 1989 : 77-79 166. STRATIL A. – PEELMAN, L. – VAN POUCKE M. – ČEPICA, S.: A HinfI PCR-RFLP at the porcine leptin (LEP) gene. Anim. Gen., 28, 1997: 371 - 372. 2. STUPKA, R. - POUR, M. - ŠPRYSL, M. - CÍSAŘ, M.: Využití metody střelné biopsie a elektrické vodivosti ke stanovení kvality vepřového masa. Živoč. Výr., 37, 1993: 369-376. 167. STUPKA, R. - ŠPRYSL, M.: Stres a kvalita masa. 28.1. 1998, (7.4. 1998). 168. TEPAS, M.F.M. - SOUMILLION, A. - RETTENBERGER, G. - VAN DEN BOSCH, T.J. VENINGA, G. - MEUWISSEN, T.H.E.: Characterization of the porcine myogenin gene locus and association between polymorphism and growth traits. Animal Genetics, 27, Suppl. 2, 1996: 117. 169. TRIPATHI, V. N. - HOWELL, W. E.: Association of serum hemopexin, transferrin, prealbumin and albumin types with productive traits of Yorkshire and Lacombe breeds of pigs. Can. J. Anim. Sci., 49, 1967: 223 - 229. 170. TUGGLE, C. K. – YU, -T. P. – HELM, J. – ROTHSCHILD, M. F.: Cloning and restriction fragment length polymorphism analysis of a cDNA for swine PIT-1, a gene controlling growth hormone expression. Anim. Genet., 24, 1993: 17-21. 171. TUGGLE, C. K. - SCHMITZ, C. B. - WAHLS, S. - FEIL, G. D. - ROTHSCHILD, M. F.: Pig NRAMP cDNA cloning and analysis of the other genes for disease resistance and comparative genome mapping in pigs. In. XXV. International Sociatey for Animal Genetic (ISAG), Tours, France, 1996: 157. 172. URBAN, T.: Analýza asociací genových markerů s produkcí vepřového masa a ukazatelů ejakulátu kanců. Doktorská disertační práce. MZLU v Brně, 1998. 173. VEDRINE, B. – ČÍŽOVÁ-SCHRÖFFELOVA, P. – GRANGE, P. – MOURICOUT, M.: Biochemical and genetic polymorphism of swine serum transferrin: examination of the three electrophoretic variants A, B and C. Proceedings of the 25th Conference of ISAG, Tours, France ,21 – 25th July 1996, In. Anim. Genet., 27, 1996, Supplement 2. 174. VISSCHER, P.M. - HALEY, C.S.: Utilizing genetic markers on pig breeding programmes. Animal Breeding Abstracts, 63 (1), 1995. 175. VIZE, P.D. - WELLS, J.R.: Isolation and characterization of the porcine growth hormone gene. Gene, 55, 1987: 339-344. 176. VIZE, P. D. - MICHALSKA, A. E. - ASHMAN, R. - LLOYD, B. - STONE, B. A. QUINN, P. - WELLS, J. R. E. - SEAMARK, R. F.: Introduction of a porcine growth 112
SEZNAM LITERATURY hormone fusion gene into transgenic pigs promotes growth. Journal of Cell Science 90, 1988: 295 - 300. 177. VOET, D. - VOETOVÁ, J.G.: Biochemie. Victoria Publishing, a.s., 1. vydání, 1995. 178. VÖGELI, P. - BOLT, R. - FRIES, R. - STRANZINGER, G.: Co -segregation of the malignant hyprthermia and the Arg615 - Cys615 mutation in the skeletal muscle calcium release channel protein in five European Landrace and Pietrain pig breeds. Anim. Genet., 25, 1994: 59-66. 179. WALTON, M. - HOLM, T.: Marker-assisted breeding to improve animal performance. XXVIth International Conference on Animal Genet. ISAG, Auckland, New Zealand, 1998, August, 9 – 14th : 3, P004. 180. WATERMAN, P. J.: Malignant hyperthermia syndrome. Am. J. Opthalmol., 92, 1981: 461 - 465. 181. WEBB, A. J.: Future challenges in pig genetics. Pig News and Information, 17, 1996: 11 - 16. 182. WEN, G. - LEEB, T. - REINHART, B. - SCHMOELZL, S. - BRENIG, B.: The porcine skeletal muscle ryanodine receptor gene structure coding region 1 to 10614 harbouring 71 exons. Anim. Genetics, 27 (5), 1996: 297-304. 183. WINKELMANN, D. C. - HODGETTS, R. B.: RFLPs for somatotropic genes identify quantitative trait loci for growth in mice. Genetics, 131, 1992: 929 - 937. 184. WINTERO, A. K. – FREDHOLM, M. – THOMSEN, P.D.: Variable (dG-dT)n- (dC-dA)n sequences in the porcine genome. Genomics, 12, 1992: 281-288. 185. WITTMANN, W. - PESCHKE, W. - LITTMANN, E. - BEHRINGER, J. - BIRKENMAIER, S. DOVC, P. - FÖRSTER, M.: Mast- und Schlachtleistungen von DL-Kastraten in Abhängigkeit von MHS-Genotyp. Züchtungskunde, 65, 1993: 197-205. 186. WOMACK, J. E.: Mapping Animal Genomes. Advances in veterinary medicine, 40, 1997: 157 - 188. 187. YERLE, M. - LAHBIB-MANSAIS, Y. - THOMSEN, P.D. - GELLIN, J.: Localization of the porcine growth hormone gene to chromosome 12p1.2-p1.5. Animal Genetics, 24, 1993: 129-131. 188. YERLE, M. - LAHBIB-MANSAIS, Y. - PINTON, P. - ROBIC, A. - GOUREAU, A. - MILAN, D. - GELLIN, J.: The Cytogenetic map of the pig. Mammalin Genome 8, 1997: 592 - 607. 189. YU, T. P. – SCHMITZ, C.B. – ROTHSCHILD, M. F. – TUGGLE, C. K.: Expression paterrn, genomic cloning and RFLP analyses of the swine PIT-1 gene. Anim. Genet., 25, 1994: 229 – 233. 190. YU, T. P. – TUGGLE, C. K. - SCHMITZ, C.B. – ROTHSCHILD, M. F.: Association of PIT1 polymorphisms with growth and carcass traits in pigs. J. Anim. Sci., 73, 1995: 1282 – 1288. 191. ZERING, K. - SEE, M. T.: implications of pork quality for genetic selection. CD Rom from 6th WCGALP, Amirdale, Australia, 11- 16th Januar, 1998: 25:327 113
SEZNAM LITERATURY 192. ZHANG, W. - KUHLERS, D.L. - REMPEL, W.E.: Halothane gene and swine performance. J. Anim. Sci., 70, 1992: 1307-1313. 193. ZHANG, W. - SMITH, C.: Simulation of marker-assisted selection utilizing linkage disequilibrium: the effects of several additional factors. Theor. Appl. Genet., 86, 1993, 492 - 496. 194. ZORZATO, F. - FUJII, J. - OTSU, K. - PHILLIPS, M. - GREEN, N.M. - LAI, F.A. MEISSNER, G. - MACLENNAN, D.H.: Molecular cloning of cDNA encoding human and rabbit forms of the Ca2+ release channel (ryanodine receptor) of skeletal muscle sarcoplasmatic reticulum. J. Biol. Chem., 265, 1990: 2244-2256. 195. ZYCZKO , K. Fertility characteristic of the "Polish Large White" pigs on the basis of the selection of parents differentiated by transferrin genotype. World Rewiew of Anim. Product., 4, 1990: 21 - 24. 196. ZYCZKO K.: The effect of different transferrin parental genotypes on litter size and piglet survival to 21 days. Acta Academiae Agriculturae ac Technicae Olstensis - Zootechnica, (Poland) 34, 1991: 13 - 21. 197. ZYCZKO, K.: Polymorphism of transferrin (Tf) and occurrence of diarrhoea caused by E. coli in piglets. 48th Annual Meetintg of the EAAP, Vienna, Austria, 25 - 28th August 1997: G1.28.
114
SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK
11.SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK BL
plemeno Belgická Landrase
BLUP (Best Linear Unbiased
nejlepší lineární nestranná předpověď
Prediction) bp (base pair)
páry basí
BU
plemeno Bílé Ušlechtilé
c.c. (contingency coefficient)
kontingenční koeficient
cDNA
komplementární DNA
cM
centiMorgan - jednotka rekombinací
ČVM
plemeno České Výrazně Masné
D
plemeno Durok
DNA
kyselina deoxyribonukleová
dNTP
deoxribonukleotid
DMSO
dimethylsulfoxid
EDTA
chelaton 3 - ethylendiamintetraoctová kyselina
EMBL (European Molecular Biology Evropská laboratoř molekulární biologie a Laboratory)
označení databáze nukleových kyselin
EV50
elektrická vodivost měřená po 50-ti minutách
F1, F2
první , druhá filiální generace
GH (growth hormone)
růstový hormon
H
plemeno Hampshire
INRA (Institut National de la
Národní ústav pro zemědělský výzkum v
Recherche Agronomique)
Toulouse
L
plemeno Landrase
LEP
gen obezity leptin
LSM (least square mean)
průměr nejmenšího čtverce
LW
plemeno Large White
MAS (Marker Assisted Selection)
selekce s podporou markerů
MH
maligní hypertermie
MLLT
musculus longissimus lumborum et thoracis
mRNA (messenger RNA)
mediátorová RNA
mS
milisiemens (jednotka el. vodivosti) 115
SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK n
počet pozorování
PAAGE (polyacrylamide gel
polyakrylamidová gelová elektroforéza
elctrophoresis) PCR (polymerase chain reaction)
polymerázová řetězová reakce
PIT1
gen hypofyzárního transkripčního faktoru
PN
plemeno Pietrain
PSE (pale, soft, exudative)
bledé, měkké, vodnaté maso
PSS (porcine stress syndrome)
prasečí stresový syndrom
QTL (quantitative traits loci)
lokusy kvantitativních znaků
RFLP( restriction fragment leght
polymorfismus délky restrikčních fragmentů
polymorphism RN
rendement napole gen
RYR1
gen rynodinového receptoru 1
SE
střední chyba průměru nejmenšího čtverce
SLA komplex (swine leucocyte
histokompatibilní systíém prasat
antigen complex) sx
střední chyba průměru
TEMED
N-N-N-N - tetramethyl ethylendiamin
TF
transferin
t. s x
konfidenční interval
WHC (water holding capacity)
schopnost masa vázat vodu
x
aritmetický průměr
116
ŽIVOTOPIS A SEZNAM PUBLIKOVANÝCH PRACÍ
12 ŽIVOTOPIS A SEZNAM PUBLIKOVANÝCH PRACÍ 12.1 ŽIVOTOPIS Jméno:
Leona KŘENKOVÁ
Datum narození:
13. června 1973
Místo narození:
Moravská Třebová
Rodinný stav:
svobodná
Současné bydliště: Šámalova 21, 615 00 Brno, tel.:05 - 53 39 88 Vzdělání: 1987 - 1991
Gymnázium Slovanské náměstí v Brně - maturitní zkouška
1991 - 1996
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, Brno AF, zootechnický obor - státní zkouška
1996 - doposud
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, Brno Ústav genetiky, AF - interní postgraduální doktorandské studium
12.2 PŮVODNÍ PRÁCE V OPONOVANÝCH ČASOPISECH 1. URBAN, T. - KŘENKOVÁ, L. - KUCIEL, J.: Variabilita kvality vepřového masa určovaného biopsií u živých prasat různých genotypů RYR1 genu. Czech J. Anim. Sci., 43 (5), 1998: 209-213, ISSN 0044-4847. 2. KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T. - KUCIEL, J.: Analýza distribuce polymorfismu genu růstového hormonu (Hae II; Msp I) prasat různého genotypu RYR1 a asociace s užitkovými znaky. Czech J. Anim. Sci., 43 (6), 1998: 245-249, ISSN 0044 - 4847.
117
ŽIVOTOPIS A SEZNAM PUBLIKOVANÝCH PRACÍ 3. KUCIEL, J. - KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T.: Polymorphisms of Hae II and Msp I growth hormone gene in hybrid pigs with different RYR1 genotypes. Journal of Animal Breeding and Genetics 115, 1998: 397 - 402, ISSN 0931 - 2668. 4. KŘENKOVÁ, L. - KUCIEL, J. - URBAN, T: Association of the RYR1, GH, LEP and TF genes with carcass and meat quality traits in pigs. Czech J. Anim. Sci. - přijato k tisku.
12.3 PŮVODNÍ PRÁCE NA KONFERENCÍCH
5. KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T. : Vliv genu RYR1 na pH1, elektrickou vodivost a obsah glykogenu ve vzorcích vepřového masa získaných biopsií. In: Sbor. z 2. mezinárodní konference doktorandů a studentů, "Genetika a šlechtění zvířat", MZLU Brno, 1997: 32-34. 6. KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T. : Variabilita genu růstového hormonu a genu RYR1 u souboru hybridních prasat. In: Sbor. z odborného semináře posluchačů postgraduálního doktorandského studia, MendelNET´97,MZLU Brno, 1997 :7576. (http://www.mendelu.cz/~kucera/mendel/MENDEL97/KRENKOVA.DOC) 7. URBAN, T. - KŘENKOVÁ, L.: Vliv genotypů RYR1 genu na pH1 a elektrickou vodivost vepřového masa při různých hmotnostech prasat ante mortem a post mortem. In: Sborník z odborného semináře posluchačů
postgraduálního
doktorandského studia, MendelNET´97, MZLU Brno, 1997: 93-94. (http://www.mendelu.cz/~kucera/mendel/MENDEL97/URBAN.DOC) 8. KUCIEL, J. - DVOŘÁK, J. - URBAN, T. - KŘENKOVÁ. L.: Prediction of post mortem meat quality from biopsy samples in living pigs with different RYR1 genotypes. In: Book of Abstracts of the 49th EAAP, Warsaw, Poland, 24-27. August 1998, 1998: P 6.4: 285, ISBN 90 - 74134-58-0. 9. KUCIEL, J. - KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T.: Markerové geny pro produkci a kvalitu masa u prasat. In: Sb. XVIII Genetické dny, 8. - 10. září 1998, České Budějovice, 1998: 107, ISSN 1382 - 6067.
118
ŽIVOTOPIS A SEZNAM PUBLIKOVANÝCH PRACÍ 10. KŘENKOVÁ. L. - URBAN, T. - KUCIEL, J.: The polymorphisms of the candidate RYR1, GH-HaeII, GH-MspI and PIT1 genes in commercial hybrid pigs. In: International Ph.D. Students Scientific Symposium on Animal Husbandry and Applied Biology. 14-16 September 1998, AR Wroclaw, Poland, 1998: 74 - 76, ISBN 83-908787-20. 11. KŘENKOVÁ, L. - URBAN, T.: The frequency of the genotypes and alleles of the obesity gene (LEP) in commercial hybrid pigs. In: Sbor. z odborného semináře posluchačů postgrad. doktorand. studia, MendelNET´98, 18 září 1998, MZLU Brno, 1998: 84 - 85, (http://www.mendelu.cz/~kucera/mendel/MENDEL98/KRENKOVA.DOC). 12.KŘENKOVÁ, L. :Frekvence genotypů a alel kandidátních genů masné užitkovosti u prasat. In: Sb. ze 3. mezinárodní konference doktorandů a studentů Genetika a šlechtění zvířat, 14. května 1999, Přerov: 34 - 37, ISBN 80-85645-37-8. 13. MIKOLÁŠOVÁ, R. - KŘENKOVÁ, L.: Asociace HinfI polymorfismu genu obezity (LEP) s masnou užitkovostí prasat. In: Sb. ze 3. mezinárodní konference doktorandů a studentů Genetika a šlechtění zvířat, 14. května 1999, Přerov: 51 - 54, ISBN 80-85645-37-8. 14. KŘENKOVÁ, L. - PUTNOVÁ, L. - KNOLL, A: Detekce alel vybraných kandidátních genů u prasat. In:
Sborník z mezinárodní konference Ako smerovať chov
ošípaných do 21. storočia, SPU Nitra, 1999: v tisku.
119
PŘÍLOHY
13 PŘÍLOHY SCHÉMA ČÁSTI GENU RŮSTOVÉHO HORMONU S VYZNAČENÝMI POLYMORFNÍMI RESTRIKČNÍMI MÍSTY SCHÉMA ČÁSTI PIT1 GENU S VYZNAČENÝMI RESTRIKČNÍMI MÍSTY SEKVENCE GENU RŮSTOVÉHO HORMONU PRASETE - EMBL M17704 ČÁST SEKVENCE PIT1 GENU PRASETE - EMBL U00793 SEKVENCE GENU LEP PRASETE - EMBL U66254 GRAFY Č. 1-6 - GENOTYPOVÉ SLOŽENÍ POPULACE HYBRIDNÍCH PRASAT VE SLEDOVANÝCH KANDIDÁTNÍCH GENECH
GRAFY Č. 7 - 16 - ASOCIACE GENOTYPŮ KANDIDÁTNÍCH GENŮ S UKAZATELI MASNÉ UŽITKOVOSTI U SOUBORU HYBRIDNÍCH PRASAT
120
PŘÍL. 1: SCHÉMA ČÁSTI GENU RŮSTOVÉHO HORMONU S VYZNAČENÝMI POLYMORFNÍMI RESTRIKČNÍMI MÍSTY
.............................amplifikovaný úsek 506bp................. .. .. . .
. .
Exon 1
Exon2 249
492
384
473-478 ApaI
506-509 CfoI
543 -547 DdeI
Exon3 652
554-559 HaeII 555-558 CfoI
monomorfní 606 - 611 ApaI 604 - 607 MspI
863
889
741 - 744 MspI
979
121
PŘÍL. 2: SCHÉMA ČÁSTI PIT1 GENU S VYZNAČENÝMI RESTRIKČNÍMI MÍSTY (YU et al., 1994) .............................................amplifikovaný fragment 1746bp ............................................
. . .
. .
Exon4
EcoRI EcoRI
RsaI BamHI
NP
Exon6
Exon5
RsaI RsaI polymorfní místo
terminační kodón UAA
EcoRI
RsaI NP - nepřekládaná oblast
122
PŘÍL. 3: KOMPLETNÍ SEKVENCE PRASEČÍHO GENU RŮSTOVÉHO HORMONU, EMBL M17704 - VELKÝMI PÍSMENY JE OZNAČEN AMPLIFIKOVANÝ ÚSEK, EXONY JSOU ZDŮRAZNĚNY PODTRŽENÍM
ID SSGH standard; DNA; MAM; 2231 BP. XX AC M17704; XX XX DT 16-JUL-1988 (Rel. 16, Created) DT 16-JUN-1996 (Rel. 48, Last updated, Version 4) XX DE Porcine growth hormone gene, complete cds. XX OS Sus scrofa (pig) OC Eukaryota; Metazoa; Chordata; Vertebrata; Mammalia; Eutheria; OC Artiodactyla; Suiformes; Suina; Suidae; Sus. XX RN [1] RP 1-2231 RX MEDLINE; 88030700. RA Vize P.D., Wells J.R.; RT "Isolation and characterization of the porcine growth hormone gene"; RL Gene 55:339-344(1987). FH Key Location/Qualifiers FH FT source 1..2231 FT /organism="Sus scrofa" FT /db_xref="taxon:9823" FT CDS join(240..249,492..652,863..979,1177..1338,1617..1817) FT /db_xref="PID:g164476" FT /db_xref="SWISS-PROT:P01248" FT /note="growth hormone" FT /protein_id="AAA31044.1" FT /translation="MAAGPRTSALLAFALLCLPWTREVGAFPAMPLSSLFANAVLRAQH LHQLAADTYKEFERAYIPEGQRYSIQNAQAAFCFSETIPAPTGKDEAQQRSDVELLRFS LLLIQSWLGPVQFLSRVFTNSLVFGTSDRVYEKLKDLEEGIQALMRELEDGSPRAGQIL KQTYDKFDTNLRSDDALLKNYGLLSCFKKDLHKAETYLRVMKCRRFVESSCAF" FT prim_transcript 179..1904 FT /note="porcine growth hormone mRNA and introns" FT intron 250..491 FT /note="intron A (no splice consensus at 250)" FT intron 653..862 FT /note="intron B" FT intron 980..1176 FT /note="intron C" FT intron 1339..1616 FT /note="intron D" XX SQ Sequence 2231 BP; 444 A; 648 C; 709 G; 430 T; 0 other; cccgggggac atgaccccag aggaggagcg ggaacaggat gagtgggagg aggttctaaa 60 ttatccatta gcacatgcct gccagtgggc catgcataaa tgtatagaga aaataggtgg 120 gggcagaggg agagagaaga ggccagggta taaaaagggc ccaaaaggga ccaattccag 180 123
aatcccagga tggctgcagg ggggccatgc ggatatctac AGGGACAGGG CTGGTCTCTA GACTCGGGAG GCTCCGGGCC CCCAGGGAGG TGGGAGGAAA GTAAACTGAA GGATGGCTGT ccagaacgcc cgaggcccag ctccctcttc cccgagctgg ggaggcagcg ctgctgctca agcctggtgt atccaggccc ggctctctcc cgatgctctc tgcggagtct gacaggagag tggaggatgg caaacttgcg aggacctgca gcagctgtgc cctggaaagt ttgtctgagt ggtgggaaga tggttgaccc acacccactg gaccaccccc atgaaagcaa
cccagctccc caagtgcccc agatggatgg tcctagatat CTGGTGGAGC GGCCCTCGGA GTGGGCGCCT CAGCACCTGC GTGCTGGAGG ATGAGGGGTT GGGGATTCCC CCCCTCTCCC caggctgcct cagagatcgg ctaagaaggc tgggggtgat ccccccatcc tccagtcgtg ttggcacctc tgatgcgggt cggctgagcg tctgtagcag tccctctttg cgccgctgcc cagcccccgg cagtgatgac caaggctgag cttctagttg gccaccccaa aggtgtcact caacctgcag ggcttcttcc cacccactgc catcctgcta g
cagaccactc taaaatccca ggcaccaacc gaggCCAAGT CAGGCCTCTT CCTCCGCGCT TCCCAGCCAT ACCAACTGGC GGGGTGGTGG CTGGAGTATT AAGAAAAGCA AGGAGCGCGC tctgcttctc tgagtggcca tgccccatct ggtggcagag acgcatctgc gctcgggccc agaccgcgtc ggggaggcgc gagcggtggg ttcactctcg tccttctcca aaggactcgg gcaggacaga gcgctgctta acatacctgc ctgggcatct tgcctgctgt ctgcgatgga gcatccttgg tgggcttgaa tcaggtctgc caccccccgc
agggacctgt gtggcttggt ttgggctttg TTTAAATGTC GTCTCTGGGA CCTGGCTTTC GCCCTTGTCC TGCTGACACC AGAGGGGTGA GAGGCCAACC GCAAGGAGAA CTACATCCCG ggagaccatc cctgccacct ctcatcatca ggcggggtgg ccgcaggacg gtgcagttcc tacgagaagc gctcgggtcc gggacgcacg acccggagaa agcatggagg cctctgtctc tcctcaagca agaactacgg gggtcatgaa ctgttgcccc cctttcctaa gggaggtggg gggtctcctg agagcaggca agtccagctt ctcccataaa
ggacagctca gtgttctgaa gggtttccga CCTGGGGGAG TCCCTCTCTC GCCCTGCTCT AGCCTATTTG TACAAGGAGT ATTCGTCCCT GAAGATGCTA CCGCGCCCCA GAGGGACAGa ccggccccca gccagccggg gggccttggg tgagggggac tggagctgct tcagcagggt tgaaggacct cgcacactgg tgggctgggg atcttttcct ggagggtgga tctctccctt aacctacgac gctgctctcc gtgtcgccgc tccccagtac taaaaccagg gcagtagggc gggacctaga cattaccttc gctgggcact gtacccaaga
ccggctgtga gggtgacgtg atgtgagcat GGGGAGGAGA ACGGGCCCTC GCCTGCCCTG CCAACGCCGT TTGTAAGCTC CTCTGCCTAG TCAGGTGAGT GTGTAGACCT ggtactccat cgggcaagga gagcaggggc cggccttctc gcccaccggc gcgcttctcg cttcaccaac ggaggagggc ggcccatgcc gagagggtcc catttccccc agacggaggg ttgcaggagc aaatttgaca tgcttcaaga ttcgtggaga ctcccctgac ttgcatcgta aaggggtggg cactgaatga tctctgttac cataggtcag atggaaagag
240 300 360 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020 1080 1140 1200 1260 1320 1380 1440 1500 1560 1620 1680 1740 1800 1860 1920 1980 2040 2100 2160 2220 2231
124
PŘÍL. 4: ČÁST SEKVENCE PRASEČÍHO PIT1 GENU ZAHRNUJÍCÍ OBLAST 4. - 6. EXONU, EMBL U00793 - VELKÝMI PÍSMENY JE OZNAČEN 1746bp AMPLIFIKOVANÝ ÚSEK, EXONY JSOU ZDŮRAZNĚNY PODTRŽENÍM
ID XX AC XX DT DT XX DE XX OC OC XX RN RP RX RA RT RT RL XX RN RP RA RT RL RL RL XX DR XX CC XX FH FH FT FT FT FT FT FT Inc" FT FT FT FT FT FT FT FT
SS793
standard; DNA; MAM; 2695 BP.
U00793; 04-FEB-1994 (Rel. 38, Created) 03-NOV-1995 (Rel. 45, Last updated, Version 3) Sus scrofa POU-domain protein (PIT-1) gene, partial cds. Eukaryota; Metazoa; Chordata; Vertebrata; Mammalia; Eutheria; Artiodactyla; Suiformes; Suina; Suidae; Sus. [1] 1-2695 MEDLINE; 95077155. Yu T.p., Schmitz C.B., Rothschild M.F., Tuggle C.K.; "Expression pattern, genomic cloning and RFLP analyses of the swine PIT-1 gene"; Anim. Genet. 25:229-233(1994). [2] 1-2695 Tuggle C.K.; ; Submitted (16-AUG-1993) to the EMBL/GenBank/DDBJ databases. Christopher K. Tuggle, Animal Science, Iowa State University, 201 Kildee Hall, Ames, IA 50011, USA SPTREMBL; Q29012; Q29012. NCBI gi: 451311 Key
Location/Qualifiers
source
1..2695 /organism="Sus scrofa" /db_xref="taxon:9823" /sex="male" /clone="lambda 14" /clone_lib="EMBL3 SP6/T7 genomic library from CLONTECH
CDS
/tissue_type="liver" /dev_stage="adult" join(<229..392,1102..1163,1957..2170) /codon_start=3 /db_xref="PID:g451312" /db_xref="SPTREMBL:Q29012" /note="NCBI gi: 451312" /gene="PIT-1" 125
FT /product="POU-domain protein" FT /protein_id="AAA80147.1" FT /translation="YTQTNVGEALAAVHGSEFSQTTICRFENLQLSFKNACKLKAILSK FT WLEEAEQVGLLYNEKVGANERKGKRRTTISSIAAKDALERHFGEQNKPSSQEILRMAEE FT LNLEKEVVRVWFCNRRQREKRVKTSLNQSLFTISKEHLECR" XX SQ Sequence 2695 BP; 893 A; 462 C; 481 G; 859 T; 0 other; gaattctttg gacttctaaa aaatttatta actggaaaga atattttttt gaaatactag ataattctat actcaacctt actgttattc taaattgaca acaaatatat ggttaaaggc agtatttaat agttgacaaa gaaaaataca taaatttgtg agataatgga ccaaaatgag tgtttcttaa aaaaactgaa gctaatggtc tttgttgttc tttcacagga tacacccaaa caaatgttgg ggaagccctg gcagctgtgc acggctctga attcagtcaa acgactattt gccgatttga aaacctacag ctcagcttca aaaatgcatg caaactaaaa gcaatattat ccaaatggct ggaggaagct gagcaagtag gaggtactaa agctgtgctt caggagactg tgttttaacc taaaaacgat ggctttcatt ggttggatta atgctaaagc aagaggtttg aggtttggtt tggtttttga aatgaaaaat atcttgtttc atcacatagc aaggcaagtg caagtgtaga aataattttt actgaaaaga tagtaagaga ataagctgtg tatggagagc ttctgcacaa tgtagcatgg gtgtgaagtg atgaaattac ttttttaata catttagatt tttgtgccca atgctatata ctatagcaat tgtacatgaa tcattttata acctaatatt AGTGTAGCCA GAGCATCTGC ACACACCAGT CTTCCTAGAG AATAACATAG GCAATTTCCA GTGAGCAATT TAATATGATA TTCTACTTAT ATTAATGTCA AGGATGGATA AAGATCAAGG TTTGAGCATT TAGGGCAAGT GTTCCCACAA AAGGTACGGA TGATTTAAAG ACAGTTGTTT TGCAAACTTA GTATTTATTT CTGTATTAAC ATTTTAATCT AGGGCTTGTA ATATAAAATG AGGTATAGTG CAAAAACAAC ACAAAAATGT ATGGTGATTT TATTGTGCAG TCTTATAAAG AAAAATTGAA ATCAAACACT GATAATTTTT TTAAAAAGCC CTACTTTGTT CATGTAATTA TTACTCTTTT CCCCATCACA GCTTTTATAC AATGAGAAAG TGGGAGCAAA TGAAAGAAAA GGAAAACGGA GAACAACAAT CAGGTATCTT TGGAAAAAAA ATTTTTTTTT TTTTTTTTTT TTGCTTCTCA GGGCCGCACC TGCGGCATAT GGGGGTTCCC AGGCTAGGGG TCTAATCAGA GGTACAGCTA CCAGCCTACA CCACAGCTGC AGCAAGACCA GATTCTAGTG GCGTCTGTGA CCTAGGATCA CAGCAACACT GGACCCTTAA CCCACTGAGC AAGGCCAGGG ATCGAACCAG CATCATCATG GATCCTAGTC AGGTTCCTTA ACCACTGAAC CATGAAAGGA ACTCCTACTT TTGGAATATT AAATTACTAG AGAAGAAATA GATACTTTGA AAATAGAATG AGCATTTGAA CATAACATAG GGGCAATACA ACATAAACAT GAGTAGCGTC AATTGAAAAA ACAAAATACA GGTTTTATTT TGGGTGGCTA GTTGTACACA AAACAGTTCA CTTATTCTAA ATAACTTTAA TAATTTCTTG AGACATTTAG AAATGACTGC AGAATTATTT CCTTCTCAGA AAGTCAGTGC CCTCTTGTGG CATAAAGTAG GATACACATA AAGTCTAAGT TCCCCCTGCT TATTTCTTCC CTGTGACTCT GGTAAATGTA GCCTGCATAA GAAGAGCATT TAATGTTTGA CAAACTGAAT GTTTATCTTT GGTGAAGACC TTTGAAGTTG TCCCCCAAAT TCTTTAACTT TTCTTTTTAT GTTAATATTT AATAAATTCA ACCTAACTTA ATTTTGATCT ACCAAAAACA TCCCTAAAAC GGCATCTCCC TCCTTCTCTT GTCCCATCTC ACCTCCCAGT ATTGCTGCAA AGGATGCCCT GGAGAGACAC TTTGGAGAAC AGAATAAACC TTCCTCTCAA GAGATCTTGA GGATGGCTGA AGAACTGAAC CTGGAGAAAG AAGTAGTGAG GGTTTGGTTT TGCAACCGAA GGCAGAGAGA AAAACGGGTG AAAACGAGTC TGAATCAGAG TTTATTTACT ATTTCTAAGG AGCATCTTGA ATGCAGATAA TATTATCTAT TGTGTAATAG CCAGTTTTTC TATTTCTCAT TCTTTTCTCT TCTCCAGCCA AAATAGAAAT TAGTTATTTG CTTAGCTTTA AAAAAAAAAT CTTATCAGTA ACTTTTGCAG AGCCTTTTCG TTTCTACTTA AAATACAATT TAAATTATAT TGATGAATTA TTCTCATAAG CCACACTGTA CATTATAAGC TAGACTAATG GAAGTAAAAC AATGATTTTT ctctttctca atagatctct ccctttctcc ccacccccac ctccatacat gagtgtgcag ATGTGGTctt ttagtttaaa ggcttctttt ccaaaggttg tatatttgct ttttaatatt ccagtcaata atgtcacata aagaacatca ccagagagga tcttattaga aaattcttta accaatgttc tggttaccat cagctctaat agttctgttg aactaacagt tttgcattta agaactaggg gtgccttaga attttattat tgcatttagg aataaatctg aattc
60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020 1080 1140 1200 1260 1320 1380 1440 1500 1560 1620 1680 1740 1800 1860 1920 1980 2040 2100 2160 2220 2280 2340 2400 2460 2520 2580 2640 2695
126
PŘÍL. 5: KOMPLETNÍ SEKVENCE PRASEČÍHO GENU OBESITY LEP, EMBL U66254
ID U66254 standard; DNA; MAM; 5920 BP. XX DT 01-OCT-1997 (Rel. 52, Created) DT 23-JAN-1998 (Rel. 54, Last updated, Version 2) XX DE Sus scrofa leptin (ob) gene, complete cds. XX OS Sus scrofa (pig) OC Eukaryota; Metazoa; Chordata; Vertebrata; Mammalia; Eutheria; OC Artiodactyla; Suiformes; Suina; Suidae; Sus. XX RN [1] RP 1-5920 RA Bidwell C.A., Ji S., Frank G.R., Cornelius S.G., Willis G.M., RA Spurlock M.E.; RT "Cloning and Expression of the Porcine Obese Gene"; RL Anim. Biotechnol. 8(2):191-206(1997). RN [2] RP 1-5920 RA Bidwell C.A., Ji S., Spurlock M.E.; RL Submitted (06-AUG-1996) to the EMBL/GenBank/DDBJ databases. RL Animal Sciences, Purdue University, 1026 Poultry Science Building, West RL Lafayette, IN 47907-1026, USA XX DR SWISS-PROT; Q29406; OB_PIG. XX FH Key Location/Qualifiers FT source 1..5920 FT /organism="Sus scrofa" FT /db_xref="taxon:9823" FT /sex="Male" FT /cell_type="white blood" FT /dev_stage="juvenile" FT mRNA join(914..1085,3400..>5920) FT /gene="ob" FT /product="leptin" FT CDS join(942..1085,3400..3759) FT /codon_start=1 FT /db_xref="PID:g2801401" FT /gene="ob" FT /product="leptin" FT /protein_id="AAB97308.1" FT /translation="MRCGPLCRFLWLWPYLSYVEAVPIWRVQDDTKTLIKTIVTRISDI FT SHMQSVSSKQRVTGLDFIPGLHPVLSLSKMDQTLAIYQQILTSLPSRNVIQISNDLENL FT RDLLHLLASSKSCPLPQRRALETLESLGGVLEASLYSTEVVALSRLQGALQDMLRQLDL FT SPGC" FT 3'UTR 3760..>5920 FT /gene="ob" 127
XX SQ Sequence 5920 BP; 1318 A; 1568 C; 1644 G; 1381 T; 9 aagctttctt ggcccctaac agcaaccaca ttatactctt actggctatt caatacccag cccaggggac ccctcttcca gggagccccg cttgtactcc tgtccttctt gcagagctct tcctcacggc atcgggacgg cggttcaccc ccggataaac tgtaagctac ttgagagcag agaacatcca ttgttcgctg ggtacctagc acggcatctg acatattatc agatcttcca caaaggccag aatgcccgtt gaattcaggc tcccagtggg agagcgagga agtaataaag atgccgccgt ggagacacca gcgggctgcc gtgagactaa tggagaggac tctctaatgc gagggtggtt atagagtaca tttcataaca cctttaaagc gcattatcca atttgatcct cataaaagcc tggagatgtg tatattgtgg gggagtcttt agcagttatg ggatatgcct gaagtcgtgc agctagtaaa caaaccagac ctcaaaagcc tgcctgtttg ctcatgcccc ctgccccgac gtggcccaca gcacaactca ccgtcgcttt cttgatccgt tttcttgatc ctccccaagg aatgcttttc attaacatat gtctaggtaa tgaattatct gaggccatag cacatgccgt aacgcgacag ctcctttgat ctgcatctga ggtaacgggc gtggggaggg ggcgttcgct gagaccccag ggacacgcca cctctgtttc caggccccag aagcacatcc cggaaaggaa aatgcgctgt gccgattcct gtggctttgg ccctatctgt cctacgttga agccgtgccc tccaggatga caccaaaacc ctcatcaaga cgattgtcac caggatcagt acatggtagg gaaggcctgg gagacaaggt cgaacctgtg gccagcccsg ggtaccggac ctcagaggtt ggcggaggtg ggaagggtcg gcggtggcct cccacccccc ccaaccagct gcctttgctc ctccgcttcc ctcaccgcac ccttatcctc cttcttccca gactggaatc ctgatgccca ggactagagg ggtcctgtgt gcctttgcca ggtgcgcaga ccccccagca tcatcccctc cacgtctccg gaatgttcta atctgtagga attcttcctg gtgacagctg ctgcggacgc cccttactgc tagtcctgcc cattgagcct tttttcctat acatgtttgc aaacttctct caatgtcccc agggtgtttt ctctggggtc gaccttcagc ctcttctcag ctgaggtccg tctttagaat tcagaagacg cctcaccctg ctgttccctc tctgtaaaat ctcaagcacg ttaagtccct aaccttagtt tccctcatcc agataatggg actgttactg ggaagatgtt agggtcttgc ctcatggagc tcaagaatga acttggcgaa cgcacaggga cagaagtctt tattacagga aggcagacag ctcccagcac agacacgggg ccccccgccc attgttctac ggaggttttt atcacttaaa gacgggagta gtccagatat ccgttcttct tcccattgcc cagtttacct atatggcgcc gggactctgt agagttaggg gtgctccgta agttttatgg tgcgtctgct ctagacttag agtcgccact ctttccattc ttctgctcac agtcaaatgc ggttaattcc caccttcaca gaaatcaaat gtcctttcaa tagttaatct aaggcctgct tgtcttgatt agtttttaca aatcttaaac catggccatt gagatcgaag cccatgttcc cacactaact gcctgaatta ttagtctgcc cttaatagtc ttcgcaaggt tgttttgaga ttaaattaga taggagttcc cgacggaaac agatccgact cagaaccatg agacaggttc gatccctggc ggttaggatc tggtgctgct gtgagctgtg gtgtaggtcg cagaggtggc cgttgctgtg gctgtggtgt aggccggtgc agacagctcc gattagaccc aacctccatg tgccgcgggt accgctaaaa aaagacaaaa gatggaaaaa cattagataa agcaagtgac tcctccacca ccacacatat ccctgcagaa gcatgccttc ttgaaaagtt ttcggttgtg gctttgatag cacccagcct cttttcaatc tgcccagagc agtctggaga cttccgcatc tcctggccac taacagtggc cttggcgagc ctgggagcag tccggtggcc agaagcaggg accagataga gtcttggcac tttcaagaga aaaccctaag tctccttctt aacagctgcg catgacagat ccagcgtgtc ccagcctgtg tggtgcaggg cgnnyagggy gygggggagc tgaggagcga ggcggggcat cgnggggctg ccctaagtgg ggagacttca tgaagagcct gaccagnagg gaggggcatg ctcagggcct ggggaaggct agacccaact atgtgagaaa cagacagtcg tacagaagag gcatctggag gccattcgaa tgcccaaagc tgtctgggtg tgctaggcag aagacagaag gccgtgagac cagcttggag gcttggcagc caaggagttc gggcctagat aggattgtgt ggaaggggaa gaggcagccg gtgggggtgg acccgtctcc acgcctgcag gaaggccagg ggctgcagag tctcgctgag cgtctcgctc tccccttcct cctgcacagc agtctgtctc agggtcaccg gtttggactt catccctggg ctccatcctg tcctgagttt
other; ccttggcctt tgagatgtca ttttgcctct tggcatccgt tttacggttg ccggtgataa agtaacgtta tctttcacac tggatggagg tggctggatt tgcccactct cggctgtgct tgactctgag ggctgtggct tgtgtggttc ggacccctgt atctggagag gacatttcac ggggaggagg tgacgcctcc ccccccacgt aagccctaaa tggcctccat aactctgacc acaaccctct cgcaggccga aggtgtgact ccgtgtctga accggaatcc gccgagcaag agggaagagt ccaatgtggg ttgtccagga cttctctgcc ataggtcagg tccaataagc aatcagggaa tcaggactat tgtcgaggcg tttgtcagtg tcggatcccg ctagcctggg aaaaaggtta ccaggacaga taaaagccag tctgagtttc acagctgaga ccagccatgc agtgaygctg cagcctccat tgtggaggac tggctggttc aggcagggct cacgccagcc gaggtggggg ccaacatctc ctccaaacag gtccaagatg
60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020 1080 1140 1200 1260 1320 1380 1440 1500 1560 1620 1680 1740 1800 1860 1920 1980 2040 2100 2160 2220 2280 2340 2400 2460 2520 2580 2640 2700 2760 2820 2880 2940 3000 3060 3120 3180 3240 3300 3360 3420 3480 128
gaccagaccc caaatatcga agctgcccct gaagcctccc gacatgctgc cacagtcggg acctcctctc aggcagaaaa aaagggggcg ttcctgttcc ttcgaccatc acacacagct gtgtattctg ggggctaggg caacccattt ctactgtgac agggccaggt aggaagtgtg tttgtgtgag agagaaggag tggggaaggg tgctagaggc cagggcggga aacagggaag atccattttg gcttacgaga agcccccttc catcctgccg gaatctcaag atgggctcag cattccagat caaccgagca gcagtgcccg gcgcatcagc aaaaataaga gctgcagcag catgttgcag ccataacagc cagtgtcccc caggaagtgt tggattgcct
tggcgatcta atgacctgga tgccccagcg tctactccac ggcagctgga ggaagaaacc tgcaggtctg ctccaaggca ccgtccagcc atctccagct aagcagggtt ggatgctccc gttggatttg ggaggctccc tgagtgactt tgactttaaa tctcttagaa ttggtgggcg gggctctctg atgattcctt gctgaagccg tggtctttct tccttgccgt tgccctggtt ggaaggattt tggtccaagt tccctacagg ctgtgatgca caatcacttt agaagctcat gataacacct gctgaaacac ggcccacagg atctattact aaataccaga cttgggtcac gcaaggccaa agactggtgg tgagccagct ttgctggaag ggagggagga
ccaacagatc gaacctccgg cagggccctg ggaggtggtg cctcagccct tgagcttcca cggaccattt cgacaccaaa aacggtggac caccgcgtgc ccatctgaga acgcaacaca aagcaaaaca gaggtgctgt gagggctctc actgcagcgt agaagaagat gggcatggat gacagggtga cacgggggtc aagaccgttg catcagggag ggccctctga tgggatttgt tttctccagg cctgggtcag tcatgttcaa gccatcgcac caagactgag caaataaata cccccacacc agtgcggtcc ctaaccctgc gagaagccgc gttcccttgt ggctgtggca aaaaaaataa caaaccagga agtgttctct agcggagttt ggctgttttg
ctcaccagtc gaccttctcc gagaccttgg gccctgagca ggctgctgaa ggagtctgct ctctctcgct gacagaaagg tagatttcgg ttcagcgtga attccgggga agttggaagc ccagcctttc ttccagtacc aaggtcgttc gtgcactggc gaactttgtc ccagaatgtg ggtcattgtc gtggggtttt ggggccgtgg tgagggtctc atggtctggg atgctcaccc gggagggtga tgagtcccgg taggtcaaac tacaggaggt catctattgt ttaaaatcca ccgtctgcag tcagcaggtg ttgcacttgg atccctttga ggcacagagg agggttcgat ataaataaaa ctagaacctg ggggacggga ccaggctgat tttgaagctt
tgccttccag acctgctggc agagcctggg ggctgcaggg gccttgaagg ggagaagaga ccgctaagct cctggttccg attttccacc ccggggggat gcacggtgaa atttctttat caggctctct atccatgggc tctagagact atcgcctgcg aggggtgtgt tatttcttgt tcatcttcgt gccagccgcc tgagctctgc gcgttggaga tgatcccaca aaagcaaggg aagctctggg gactcgtgac aaggaggcat agatctgtcc gctcagcccc gtcctgcctt aggctgtcat gaaaggctga tagcattttt agcaggatag gctaaggatc ccctggcctg ataaacaaaa ggtcctctga acagggttgg tttgcaggag
aaatgtgatc ctcctccaag cggcgtcctg ggctctgcag cctctctccc gcctgtgcgg gctcttccaa cgcccaccgg aacgtcttcc ttcagagcct ggctacaggc ttattatgcg ggggtcagcc ctgctgaggc ggctttgttt cggatctcga acgcggagac gtgatggaca ggttttcatg cgtgcaggag cttctccagc cagtgatccc ctgatgtcat cctgcttccc aggtctgtgg cgcctcgagg gggtttccac aaggaaattt aactggtgct caggaccttg ttcaccatgg gctgaggagg actgttcggg ctgagactat cagtgttgtt ggaactttca aaaaacaaga cccctagagt gcagggagtt gtgagggaag
3540 3600 3660 3720 3780 3840 3900 3960 4020 4080 4140 4200 4260 4320 4380 4440 4500 4560 4620 4680 4740 4800 4860 4920 4980 5040 5100 5160 5220 5280 5340 5400 5460 5520 5580 5640 5700 5760 5820 5880 5920
129
Graf č. 1: Genotypové složení populace hybridních prasat v genu RYR1
67% Nn
33% nn
Graf č. 2: Genotypové složení populace hybridních prasat v genu LEP
85% TT
15% CT
130
Graf č. 3: Genotypové složení populace hybridních prasat v polymorfním systému genu GH-HaeII
49% +/36% +/+ 15% -/-
Graf č. 4: Genotypové složení populace hybridních prasat v polymorfním systému genu GH-MspI
72% +/+
26% +/-
2% -/-
131
Graf č. 5: Genotypové složení populace hybridních prasat v polymorfním systému genu PIT1
56% AA
35% AB 9% BB
Graf č. 6: Genotypové složení populace hybridních prasat v polymorfním systému TF
2% BC 2% AC
6% AA 36% AB
54% BB
132
Graf č. 7: Plocha MLLT a hmotnost při odstavu u hybridních prasat podle genotypů RYR1 genu
46,08
50
48,19
40 30 20
8,47
7,62
10 0
MLLT(cm2)
HMODST(kg)
Nn
46,08
8,47
nn
48,19
7,62
Graf č. 8: Přírůstek do odstavu u hybridních prasat podle genotypů RYR1
genu
239,90 240,00 210,45
220,00 200,00 180,00
PRODST (g/den)
Nn
239,90
nn
210,45
133
Graf č. 9: Ukazatele kvality masa u hybridních prasat podle genotypů RYR1 genu
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
8,32 6,12
5,97 5,73
6,79
6,4
5,79 4,75
BpH1
JpH1
BEV50
JEV50
Nn
5,97
6,12
4,75
6,4
nn
5,73
5,79
6,79
8,32
134
Graf č. 10: Výška hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem u hybridních prasat podle genotypů GH-HaeII
28,00 26,00 24,00 22,00 20,00
27,95 24,38 21,35 T2
GH-HaeII-/-
27,95
GH-HaeII+/-
24,38
GH-HaeII+/+
21,35
Graf č. 11: Výška hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem určená post mortem a výška hřbetního tuku určená přístrojem ultrazvukem (PIGLOG105) v 80kg živé hmotnosti u hybridních prasat podle genotypů GH-MspI
30,00 26,51 23,29 25,00 21,7116,05 20,00 13,45 15,00 12,96 10,00 5,00 0,00 T2 (mm) TPG (mm) GH-MspI-/-
26,51
16,05
GH-MspI+/-
23,29
13,45
GH-MspI+/+
21,71
12,96
135
Graf č. 12: Podíl libové svaloviny určený ultrazvukem (PIGLOG105) v 80kg živé hmotnosti u hybridních prasat podle genotypů GH-MspI
58,00
57,77 57,33
56,50 55,33 55,00
LSPG (%)
GH-MspI-/-
55,33
GH-MspI+/-
57,33
GH-MspI+/+
57,77
136
Graf č. 13: Hmotnost jatečného těla a průměrný denní přírůstek do odstavu u hybridních prasat podle genotypů LEP
228,7 184,82
200,00 150,00 100,00
110,55 104,91
50,00 0,00
JHM (k g)
PRODST (g)
TT
110,55
228,7
CT
104,91
184,82
Graf č. 14: Hmotnost při odstavu u hybridních prasat podle genotypů LEP
8 ,2 6 6 ,8 3
8,00 6,00 4,00 2,00 0,00
H M O D ST ( k g)
TT
8,26
CT
6,83
137
Graf č. 15: Výška hřbetního tuku nad posledním hrudním obratlem a hmotnost levé jatečné půlky u hybridních prasat podle polymorfních variant TF
60,00 40,00 20,00 0,00
4 5 ,5 54 6 ,0 6 4 4 ,5 4 0 ,2 5 4 1 ,1 8
2 9 ,5 2 2 4 ,7275 ,5 9 2 0 ,7 0 1 8 ,8 7
T 2 (mm)
L P(k g )
AA
1 8 ,8 7
4 1 ,1 8
AB
2 4 ,7 7
4 5 ,5 5
BB
2 5 ,5 9
4 6 ,0 6
AC
2 9 ,5 2
4 4 ,5
BC
20 70
40 25
Graf č. 16: Ukazatele kvality masa u hybridních prasat podle polymorfních variant TF
138
6 ,7 6 ,2 5 ,7 5 ,2
6 ,3 3 5 ,9 9 5 ,9 7 5 ,9 8 6 ,0 2 5 ,9 1 5 ,9 2 5 ,7 3 5 ,6 2 5 ,5 8
BpH1
JpH1
AA
5 ,7 3
6 ,0 2
AB
5 ,9 9
5 ,9 8
BB
5 ,9 7
5 ,9 1
AC
5 ,9 2
6 ,3 3
BC
5 ,6 2
5 ,5 8
139