ES2338960B1 - PROCEDURE FOR IMPROVING PRODUCTIVITY IN SHEEP. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino, del tipo de los utilizados en explotaciones ganaderas, especialmente en la raza Rasa aragonesa, para la mejora de la prolificidad y la detección de infertilidades, caracterizado porque utiliza como elemento para la detección y selección de ejemplares más aptos para la reproducción la existencia de un alelo del gen Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15).Productivity improvement procedure in sheep, of the type used in livestock farms, especially in the Aragonese Rasa breed, for the improvement of prolificity and the detection of infertility, characterized in that used as an element for the detection and selection of specimens more suitable for reproduction the existence of an allele of the gene Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15).
La invención que se presenta aporta la principal ventaja de conseguir una selección segura de los ejemplares con un índice de prolificidad más elevado, evitando a aquellos con problemas de infertilidad o con baja prolificidad, y propiciando una mejora genética que redunda en un incremento de la rentabilidad económica de la explotación ganadera.The invention presented provides the main advantage of getting a safe selection of specimens with a higher prolificity index, avoiding those with infertility problems or with low prolificacy, and promoting genetic improvement that results in an increase in profitability economic exploitation of livestock.
Description
Procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino.Productivity improvement procedure in sheep
La presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a un procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino, del tipo de los utilizados en explotaciones ganaderas, especialmente en el caso de la raza Rasa aragonesa, para la mejora de la prolificidad y la detección de infertilidades, caracterizado porque utiliza para la detección y selección de ejemplares más aptos un alelo del gen Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15).The present specification refers to, as its title indicates, to a productivity improvement procedure in sheep, of the type used in farms livestock, especially in the case of the Aragonese Rasa breed, for the improvement of prolificacy and the detection of infertility, characterized in that it uses for the detection and selection of more suitable specimens an allele of the Bone Morphogenetic protein 15 gene (BMP15).
En la actualidad son ampliamente conocidos múltiples y variados tipos de procedimientos de mejora de la rentabilidad de las instalaciones ganaderas ovinas. La mayor parte de ellos, como por ejemplo el descrito en la Patente española 9300049 "Método para incrementar la producción y calidad de la lana y el peso en vivo de corderos" se basan únicamente en unos determinados regímenes de alimentación, que buscan principalmente conseguir animales con una buena calidad de carne y lana, pero no mejoran el número de animales de cada explotación.Currently, multiple and varied types of procedures for improving the profitability of sheep farming facilities are widely known. Most of them, such as the one described in Spanish Patent 9300049 " Method to increase the production and quality of wool and live weight of lambs " are based solely on certain feeding regimes, which mainly seek to get animals with a good quality of meat and wool, but they do not improve the number of animals of each farm.
Uno de los procedimientos más utilizados para intentar mejorar e incrementar el número de animales de cada explotación ganadera consiste en intentar buscar una alta prolificidad en los ejemplares reproductores, propiciando a aquellos ejemplares que tengan tendencia a tener partos múltiples, intentando lograr de esta forma un incremento del número de corderos nacidos por parto, con la consiguiente mejora del rendimiento económico, especialmente cuando los corderos son la forma primordial de la explotación.One of the most used procedures for try to improve and increase the number of animals in each Livestock exploitation is to try to find a high prolificity in the reproductive specimens, favoring those copies that have a tendency to have multiple births, trying achieve in this way an increase in the number of lambs born by delivery, with the consequent improvement in economic performance, especially when lambs are the primary form of exploitation.
La selección de los ejemplares con tendencia a tener partos múltiples se ha realizado convencionalmente mediante un estudio del ganado ovino a lo largo de varias generaciones, estudiando y analizando estadísticamente el número de corderos en cada parto, y seleccionando a aquellos ejemplares provenientes de familias que estadísticamente tengan una clara tendencia a ello. Sin embargo, este procedimiento de selección de ejemplares es largo, tedioso, complicado, y con una tasa de error bastante elevado, por lo que su utilización no está muy extendida.The selection of specimens with a tendency to having multiple births has been done conventionally through a study of sheep over several generations, studying and statistically analyzing the number of lambs in each birth, and selecting those specimens from families that statistically have a clear tendency to do so. Without However, this procedure for selecting specimens is long, tedious, complicated, and with a fairly high error rate, for what its use is not very widespread.
Para solventar la problemática existente en la actualidad en cuanto a la mejora e incremento de la producción de corderos en las explotaciones de ganado ovino se ha ideado el procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino objeto de la presente invención, el cual utiliza para la detección y selección de ejemplares más aptos para la reproducción, un alelo del gen Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15), al que denominaremos alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15.To solve the problem in the news regarding the improvement and increase of the production of lambs in sheep farms have devised the productivity improvement procedure in sheep of the present invention, which he uses for the detection and selection of copies more suitable for reproduction, an allele of Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15) gene, which we will call Rasa-oviaragon allele of the BMP15 gene.
Este procedimiento es de especial aplicación en la raza Rasa aragonesa, en la cual se ha encontrado una delección de 17 pares de bases en un alelo del gen BMP15 en la raza Rasa aragonesa. Aunque en el gen BMP15 se han detectado hasta la fecha otras mutaciones, esta mutación es nueva no habiéndose detectado la misma en ovino, y por lo tanto se trata de un alelo nuevo del gen. La delección se sitúa en el exón 2 del gen, y mediante estudios experimentales se ha comprobado que está unida a animales de la raza Rasa aragonesa con un alto nivel de prolificidad, lo cual permite garantizar que, en caso de existencia en heterocigosis del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15, las hembras van a tener partos múltiples con una altísima probabilidad, muy por encima de la que se puede conseguir por una selección natural o por los procedimientos convencionales de selección.This procedure is of special application in the Aragonese Rasa race, in which a deletion of 17 base pairs in an allele of the BMP15 gene in the Rasa race Aragonese Although in the BMP15 gene they have been detected to date other mutations, this mutation is new not having detected the same in sheep, and therefore it is a new allele of the gene. The deletion is located in exon 2 of the gene, and through studies Experimental has been found to be attached to animals of the breed Aragonese Rasa with a high level of prolificacy, which allows ensure that, in case of heterozygous existence of the allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene, females are going to have multiple births with a high probability, well above which can be achieved by a natural selection or by conventional selection procedures.
De esta forma, mediante un común análisis genético de los animales, por cualquiera de los procedimientos comúnmente conocidos y utilizados, se detectan aquellos animales dotados de este alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15. Estos animales están dotados de una alta prolificidad, por lo que son los idóneos para una explotación ganadera por su altísima tendencia a los partos múltiples, consiguiendo una gran cantidad de corderos. Además, dado que esta característica del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15 está ligada a la huella genética de los animales, se garantiza su durabilidad, y la de sus efectos asociados, en siguientes generaciones.In this way, through a common analysis genetic of animals, by any of the procedures commonly known and used, those animals are detected endowed with this Rasa-oviaragon allele of the BMP15 gene. These animals are endowed with high prolificacy, so They are ideal for a livestock farm because of its very high tendency to multiple births, getting a lot of lambs In addition, since this feature of the allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene is linked to the footprint genetics of animals, their durability is guaranteed, and that of their associated effects, in following generations.
Las hembras adultas homocigotas para el alelo Rasa-oviaragón tienen un aparato reproductor poco desarrollado (se denomina infantilismo), con una hipoplasia de los ovarios y por lo tanto son estériles. De esta forma los mismos resultados anteriores nos permiten detectar la infertilidad en las hembras de ovino de la raza Rasa aragonesa por la carencia del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15.Homozygous adult females for the allele Rasa-oviaragon have a little reproductive system developed (called infantilism), with hypoplasia of the ovaries and therefore are sterile. In this way the same previous results allow us to detect infertility in Sheep females of the Aragonese Rasa race due to the lack of allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene.
Este procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino que se presenta aporta múltiples ventajas sobre los sistemas disponibles en la actualidad siendo la más importante que permite conseguir una selección segura de los ejemplares con un índice de prolificidad más elevado, evitando a aquellos con problemas de infertilidad o con baja prolificidad, y propiciando una mejora genética que redunda en un incremento de la rentabilidad económica de la explotación ganadera.This productivity improvement procedure in sheep that is presented, it offers multiple advantages over currently available systems being the most important that allows to obtain a safe selection of specimens with a higher prolificity index, avoiding those with infertility problems or with low prolificacy, and promoting genetic improvement that results in an increase in profitability economic exploitation of livestock.
Otra importante ventaja es que la utilización y detección de este alelo Rasa-oviaragón en los esquemas de selección por prolificidad es altamente rentable debido a la rapidez en la difusión de la mejora del carácter prolificidad, así como por el incremento de la rentabilidad de las explotaciones al incrementar de forma importante el número de corderos nacidos por parto.Another important advantage is that the use and detection of this Rasa-oviaragon allele in Prolificity selection schemes are highly profitable due to the speed in the diffusion of the improvement of the prolific nature, as well as for the increase of the profitability of the exploitations by significantly increasing the number of lambs born by Birth.
Otra ventaja de la presente invención es que se pueden detectar infertilidades en la población debidas a esta mutación, eliminando estas hembras de la reproducción y rentabilizando todavía más el esquema de mejora.Another advantage of the present invention is that it they can detect infertility in the population due to this mutation, eliminating these females from reproduction and making the improvement scheme even more profitable.
Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en la información anexa se representa una realización práctica preferencial del procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino.To better understand the purpose of this invention, an embodiment is shown in the attached information preferential practice of the procedure to improve productivity in sheep.
En dicho plano la figura -1- la situación de la delección de 17 pb que produce el alelo denominado Rasa-oviaragón en BMP15. En la figura aparecen otras mutaciones descritas hasta el momento y ya conocidas, indicándose la posición de la mutación en la secuencia proteica y la sustitución de Aminoácidos o la aparición de un codón stop prematuro.In that plane figure -1- the situation of the 17 bp deletion produced by the so-called allele Rasa-oviaragon in BMP15. Other figures appear in the figure mutations described so far and already known, indicating the position of the mutation in the protein sequence and the replacement of Amino acids or the appearance of a premature stop codon.
La figura -2- muestra la secuencia nucleotídica del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15.Figure -2- shows the nucleotide sequence of the Rasa-oviaragon allele of the BMP15 gene.
La figura -3- muestra la secuencia proteica del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15.Figure -3- shows the protein sequence of the Rasa-oviaragon allele of the BMP15 gene.
La figura -4- muestra el alineamiento de las secuencias entre el alelo salvaje del gen (GenBank Acc. number AH009593) y el alelo Rasa-oviaragón a nivel nucleotídico.Figure -4- shows the alignment of the sequences between the wild allele of the gene (GenBank Acc. number AH009593) and the Rasa-oviaragon level allele nucleotide
La figura -5- muestra el alineamiento de la secuencia proteica de BMP15 de los alelos Rasa-oviaragón y el fenotipo salvaje (GenBank Acc. number AH009593).Figure -5- shows the alignment of the BMP15 protein sequence of alleles Rasa-oviaragon and the wild phenotype (GenBank Acc. number AH009593).
La figura -6- muestra la localización de los cebadores en la secuencia del gen BMP15. Aparecen los cebadores marcados y el lugar de unión en la secuencia del alelo salvaje y el alelo Rasa-oviaragón.Figure -6- shows the location of the primers in the BMP15 gene sequence. The primers appear marked and the place of attachment in the wild allele sequence and the Rasa-oviaragon allele.
La figura -7- muestra la amplificación específica de un fragmento del gen BMP15 que contiene la delección encontrada en rasa Aragonesa. La banda de mayor tamaño corresponde al alelo salvaje (160 pares de bases), y la de menor tamaño al alelo Rasa-oviaragón (147 pares de bases). Línea 1: Marcador de talla, línea 2: macho con el alelo Rasa oviaragón, línea 3: hembra homocigota para el alelo Rasa oviaragón, líneas 4, 6, 8 y 10: hembras heterocigotos para el alelo Rasa-oviaragón y el alelo salvaje, líneas 5, 7 y 9: hembras homocigotos para el alelo salvaje, línea 11: macho hemicigótico del alelo salvaje, línea 12: control negativo.Figure -7- shows the amplification specific to a fragment of the BMP15 gene that contains the deletion found in Aragonese rasa. The largest band corresponds to the wild allele (160 base pairs), and the smaller one to the allele Rasa-oviaragon (147 base pairs). Line 1: Size marker, line 2: male with Rasa oviaragon allele, line 3: homozygous female for the Rasa oviaragon allele, lines 4, 6, 8 and 10: heterozygous females for the allele Rasa-oviaragon and the wild allele, lines 5, 7 and 9: homozygous females for the wild allele, line 11: male hemicigotic of the wild allele, line 12: negative control.
La figura -8- muestra la tabla de microsatélites aconsejados por la FAO y la Sociedad Internacional de Genética Animal (MODAD, Measurement of Domestic Animal Diversity).Figure -8- shows the microsatellite table advised by FAO and the International Genetic Society Animal (MODAD, Measurement of Domestic Animal Diversity).
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El procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino objeto de la presente invención, comprende básicamente, como puede apreciarse en la información anexa, la utilización de un alelo del gen Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15), al que denominaremos alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15, para la detección y selección de ejemplares más aptos para la reproducción.The productivity improvement procedure in sheep subject of the present invention, it comprises basically, as can be seen in the attached information, the use of a Bone Morphogenetic protein 15 gene allele (BMP15), which we will call the Rasa-oviaragon allele BMP15 gene, for the detection and selection of more suitable specimens for reproduction
Este procedimiento es de especial aplicación en la raza Rasa aragonesa, en la cual se ha encontrado una delección de 17 pares de bases en un alelo del gen BMP15 en la raza Rasa aragonesa. Aunque en el gen BMP15 se han detectado hasta la fecha otras mutaciones, esta mutación es nueva no habiéndose detectado la misma en ovino, y por lo tanto se trata de un alelo nuevo del gen. La delección se sitúa en el exón 2 del gen, y mediante estudios experimentales se ha comprobado que está unida a animales de la raza Rasa aragonesa con un alto nivel de prolificidad, lo cual permite garantizar que, en caso de existencia en heterocigosis del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15, las hembras van a tener partos múltiples con una altísima probabilidad, muy por encima de la que se puede conseguir por una selección natural o por los procedimientos convencionales de selección.This procedure is of special application in the Aragonese Rasa race, in which a deletion of 17 base pairs in an allele of the BMP15 gene in the Rasa race Aragonese Although in the BMP15 gene they have been detected to date other mutations, this mutation is new not having detected the same in sheep, and therefore it is a new allele of the gene. The deletion is located in exon 2 of the gene, and through studies Experimental has been found to be attached to animals of the breed Aragonese Rasa with a high level of prolificacy, which allows ensure that, in case of heterozygous existence of the allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene, females are going to have multiple births with a high probability, well above which can be achieved by a natural selection or by conventional selection procedures.
De esta forma, mediante un común análisis genético de los animales, por cualquiera de los procedimientos comúnmente conocidos y utilizados, se detectan aquellos animales dotados de este alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15. Estos animales están dotados de una alta prolificidad, por lo que son los idóneos para una explotación ganadera por su altísima tendencia a los partos múltiples, consiguiendo una gran cantidad de corderos. Además, dado que esta característica del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15 está ligada a la huella genética de los animales, se garantiza su durabilidad, y la de sus efectos asociados, en siguientes generaciones.In this way, through a common analysis genetic of animals, by any of the procedures commonly known and used, those animals are detected endowed with this Rasa-oviaragon allele of the BMP15 gene. These animals are endowed with high prolificacy, so They are ideal for a livestock farm because of its very high tendency to multiple births, getting a lot of lambs In addition, since this feature of the allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene is linked to the footprint genetics of animals, their durability is guaranteed, and that of their associated effects, in following generations.
Las hembras adultas homocigotos para el alelo Rasa-oviaragón tienen un aparato reproductor poco desarrollado (se denomina infantilismo), con una hipoplasia de los ovarios y por lo tanto son estériles. De esta forma los mismos resultados anteriores nos permiten detectar la infertilidad en las hembras de ovino de la raza Rasa aragonesa por la carencia del alelo Rasa-oviaragón del gen BMP15.Homozygous adult females for the allele Rasa-oviaragon have a little reproductive system developed (called infantilism), with hypoplasia of the ovaries and therefore are sterile. In this way the same previous results allow us to detect infertility in Sheep females of the Aragonese Rasa race due to the lack of allele Rasa-oviaragon of the BMP15 gene.
En la figura -2- y -3-, se puede ver la secuencia nucleotídica de 1118 pares de bases y proteica del alelo Rasa oviaragón, respectivamente. En la secuencia proteica se puede observar que la delección conlleva un cambio en la pauta de lectura de la proteína y la aparición de un codon stop prematuro en la región que es preproteína. De esta forma, este alelo producirá que la proteína no sea funcional.In Figure -2- and -3-, you can see the 1118 base pair nucleotide sequence and protein allele Oviaragon Rasa, respectively. In the protein sequence you can note that deletion entails a change in the reading pattern of the protein and the appearance of a premature stop codon in the region that is preprotein. In this way, this allele will produce that The protein is not functional.
En la figura -4- y -5- se puede ver el alineamiento de las secuencias entre el alelo salvaje del gen (GenBank Acc. number AH009593) y el alelo Rasa-oviaragón tanto a nivel nucleotídico como proteico. El alelo salvaje es el que no tienen mutaciones en su secuencia, y presenta un fenotipo normal para el carácter prolificidad. Es importante resaltar la pérdida de 17 pares de bases, que se traduce en un cambio de la pauta de lectura de la proteína, produciendo una proteína diferente, así como la aparición de un codon stop 55 aminoácidos más delante de la delección.In figure -4- and -5- you can see the sequence alignment between the wild allele of the gene (GenBank Acc. Number AH009593) and the allele Rasa-oviaragon both nucleotide and protein The wild allele is the one that has no mutations in its sequence, and presents a normal phenotype for the character prolificity It is important to highlight the loss of 17 pairs of bases, which translates into a change in the reading pattern of the protein, producing a different protein, as well as the appearance of a stop codon 55 amino acids ahead of the deletion.
BMP15 es un gen situado en el cromosoma X (OARX), de manera que el modo de herencia es ligado al X. El gen se ha demostrado que actúa sobre la tasa de ovulación que está altamente correlacionado con la prolificidad o número de corderos por parto en las hembras. Las hembras que portan esta mutación, es decir, que portan el alelo Rasa-oviaragón, o sea heterocigotos para la misma, tienen una prolificidad superior a las hembras normales que no portan la mutación. En total se ha estimado que como media 0.6 corderos más por parto y una tasa de ovulación superior en 1 punto con respecto a la media de la población. Las hembras adultas homocigotos para el alelo Rasa-oviaragón tienen un aparato reproductor poco desarrollado, denominado infantilismo, con una hipoplasia de los ovarios y por lo tanto son estériles. Por lo tanto, la utilización y detección de este alelo Rasa oviaragón, en los esquemas de selección por prolificidad es altamente rentable debido a la rapidez en la difusión de la mejora del carácter prolificidad, así como por el incremento de la rentabilidad de las explotaciones al incrementar de forma importante el número de corderos nacidos por parto. Por otra parte, se pueden detectar infertilidades en la población debidas a esta mutación, eliminando estas hembras de la reproducción y rentabilizando todavía más el esquema de mejora.BMP15 is a gene located on the X chromosome (OARX), so that the mode of inheritance is linked to X. The gene is has shown that it acts on the ovulation rate that is highly correlated with the prolificity or number of lambs by birth in females. The females that carry this mutation, is that is, they carry the Rasa-oviaragon allele, that is heterozygous for it, have a prolificity superior to normal females that do not carry the mutation. In total it has been estimated that on average 0.6 more lambs per delivery and an ovulation rate 1 point higher than the population average. The homozygous adult females for the allele Rasa-oviaragon have a little reproductive system developed, called infantilism, with a hypoplasia of the ovaries and therefore are sterile. Therefore, the use and detection of this Rasa oviaragon allele, in the selection schemes for prolificity it is highly profitable due to the rapidity in the dissemination of the improvement of prolificacy character, as well as by the increased profitability of farms by increasing importantly the number of lambs born by birth. For other In part, infertility can be detected in the population due to this mutation, eliminating these females from reproduction and making the improvement scheme even more profitable.
Los machos no presentan homocigosis o heterocigosis para los posibles alelos, ya que el gen está localizado en el cromosoma X pero ausente en el Y, y entonces se habla de hemicigosis. Los machos hemicigóticos para alelo Rasa-oviaragón presentan un fenotipo normal con características reproductivas y productivas normales. De esta forma, los machos pasarán a sus hijas el alelo Rasa-oviaragón o el salvaje, mientras que a sus hijos el genotipo hemicigótico para este gen será determinado por la madre, ya que el padre les pasará el cromosoma Y, en el cuál no está presente este gen.Males have no homozygosis or heterozygosis for possible alleles, since the gene is located on the X chromosome but absent in the Y, and then it Talk about hemicigosis. Hemicigotic males for allele Rasa-oviaragon have a normal phenotype with normal reproductive and productive characteristics. Thus, the males will pass their daughters the allele Rasa-oviaragon or the savage while their children the hemicigotic genotype for this gene will be determined by the mother, since the father will pass the Y chromosome, which is not Present this gene.
Este procedimiento se ha obtenido y comprobado experimentalmente. Para la detección de esta mutación se seleccionaron machos que presentaban un alto valor genético (VG; el valor genético se calcula con metodología del tipo BLUP, y que corrige el valor el animal en función de diferentes efectos, denominados fijos, que pueden influir en que un animal aunque sea mejor genéticamente, fenotípicamente sea peor. Por ejemplo, alimentación buena o mala, manejo en la explotación, y otros). Se estudió el valor genético de la prolificidad de las hijas de machos con un elevado VG, observando que todas las hijas eran muy buenas, y no aparecían ninguna hija mala. Este tipo de segregación es típica de genes ligados al cromosoma X, ya que los machos siempre transmiten a las hijas el alelo Rasa-oviaragón y por lo tanto son todas buenas. Debido a que la frecuencia de este alelo en la población es muy bajo no se han observado esterilidades por cruzamientos con hembras portadoras de este alelo. En estos machos, se secuenció la totalidad del gen encontrando esta delección que no había sido descrito hasta el momento. La elección de este gen fue debida a que ya se habían descrito otras mutaciones en el mismo, tal y como se muestra en la figura 1 que se habían asociado con un incremento de la Tasa de ovulación y por lo tanto de la prolificidad, y el modelo de herencia se ajustaba a lo observado en nuestra población.This procedure has been obtained and verified. experimentally. For the detection of this mutation, they selected males that had a high genetic value (VG; the genetic value is calculated using BLUP type methodology, and that correct the animal's value based on different effects, called fixed, which can influence an animal even better genetically, phenotypically worse. For example, good or bad food, handling on the farm, and others). Be studied the genetic value of the prolificity of male daughters with a high VG, observing that all the daughters were very good, and No bad daughter appeared. This type of segregation is typical of genes linked to the X chromosome, since males always they transmit to the daughters the Rasa-oviaragon allele and by Therefore they are all good. Because the frequency of this allele in the population is very low no sterilities have been observed due to crosses with female carriers of this allele. In these males, the entire gene was sequenced by finding this deletion that He had been described so far. The choice of this gene was because other mutations had already been described therein, such and as shown in figure 1 that they had associated with a increase in the ovulation rate and therefore of the prolificity, and the inheritance model conformed to what was observed in our population
Las mutaciones descritas en este gen, muestran que las hembras en heterocigosis presenta una tasa de ovulación superior a las homocigotos paras el alelo salvaje/no mutado y por lo tanto una mayor prolificidad. Las homocigotas para la mutación son estériles.The mutations described in this gene show that females in heterozygosis have an ovulation rate higher than the homozygous for the wild / non-mutated allele and so both greater prolificity. The homozygous for the mutation are sterile
Para confirmar, la asociación del alelo Rasa-oviaragón con la prolificidad se realizó un diseño de genotipado selectivo mediante la creación de dos colas de hembras de la rasa aragonesa con valores extremos para el carácter prolificidad. En total se genotiparon 110 hembras con un valor genético de -10 o menos y 97 hembras con un valor genético de +10 o más. Las hembras seleccionadas tenían al menos 5 partos cada una. El genotipado se realizó mediante la amplificación de un fragmento de ADN que contiene la región de la delección del alelo Rasa oviaragón (Figura 4), y visualización en gel de agarosa al 4% y tinción con bromuro de etidio. La amplificación se realizó en un volumen final de 25 \mul conteniendo 5 pmol de cada cebador: F 5' - CTC TGA GAC CAA ACC GGG TA -3, R 5' - TTT GAG GAG CCT CTT CCT GA-3', 200 nM dNTPs, 2mM MgCl2, 50 mM KCl, 10 mM Tris-HCl, 0.1% Tritón X-100 y 0.3 U Taq polymerasa (Biotools). Se realizaron 35 ciclos de amplificación con un paso de desnaturalización a 94ºC durante 30 s, de hibridación a 56ºC durante 30 s, y de extensión a 72ºC durante 30 s. En la figura -6- se puede ver una amplificación, en el que la banda de mayor tamaño corresponde al alelo salvaje (160 pares de bases), y la de menor tamaño al alelo Rasa-oviaragón (147 pares de bases). Los animales heterocigotos presentaban un valor genético para el carácter prolificidad elevado, mientras que las hembras homocigotas para el alelo Rasa-oviaragón eran estériles.To confirm, the association of the allele Rasa-oviaragon with prolificity was performed a selective genotyping design by creating two tails of Aragonese rasa females with extreme values for character prolificity In total 110 females were genotyped with a value genetic of -10 or less and 97 females with a genetic value of +10 or plus. The selected females had at least 5 deliveries each. He genotyping was performed by amplifying a fragment of DNA containing the deletion region of the Rasa oviaragon allele (Figure 4), and visualization on 4% agarose gel and staining with ethidium bromide. The amplification was performed in a final volume 25 µl containing 5 pmol of each primer: F 5 '- CTC TGA GAC CAA ACC GGG TA -3, R 5 '- TTT GAG GAG CCT CTT CCT GA-3 ', 200 nM dNTPs, 2mM MgCl2, 50 mM KCl, 10 mM Tris-HCl, 0.1% Triton X-100 and 0.3 U Taq polymerase (Biotools). 35 cycles of amplification were performed with a denaturation step at 94 ° C for 30 s, hybridization at 56 ° C for 30 s, and extension at 72 ° C for 30 s. In the Figure -6- you can see an amplification, in which the band of larger size corresponds to the wild allele (160 base pairs), and the smaller in the Rasa-oviaragon allele (147 pairs of bases). Heterozygous animals had a genetic value for high prolificity character while females homozygous for the Rasa-oviaragon allele were sterile
Los resultados mostraron que todos los animales de la cola de baja prolificidad mostraban el alelo salvaje en homocigosis. Los animales de la cola alta 32 animales presentaron el alelo Rasa oviaragón en heterocigosis. De estas hembras 16 eran las hembras que presentaban el valor genético más elevado desde 24 hasta 39. El análisis estadístico se realizó mediante un test ANOVA a través del procedimiento GLM del SAS. Se encontraron diferencias significativas entre las frecuencias alélicas y genotípicas de las dos colas estudiadas (p< 0.0001). Igualmente, se realizó un análisis estadístico entre el valor genético del carácter prolificidad y el genotipo dentro de la cola de alta prolificidad, mostrando diferencias significativas (p< 0.0001), entre los genotipos y el valor genético, es decir, se asoció un valor genético más elevado con las hembras que tenían la mutación en heterocigosis. Posteriormente se han analizado 145 hembras más con un valor genético inferior a -10, y en ningún caso se detecto el alelo Rasa oviaragón.The results showed that all animals of the low prolific tail showed the wild allele in homozygosis The animals of the high tail 32 animals presented the Rasa oviaragon allele in heterozygosis. Of these females 16 were the females that had the highest genetic value from 24 to 39. Statistical analysis was performed using an ANOVA test a through the GLM procedure of SAS. Differences were found significant between allelic and genotypic frequencies of two tails studied (p <0.0001). Likewise, a statistical analysis between the genetic value of the character prolificity and genotype within the high prolific tail, showing significant differences (p <0.0001), among the genotypes and genetic value, that is, a genetic value was associated higher with females who had the heterozygous mutation. Subsequently 145 more females have been analyzed with a value genetic below -10, and in no case was the Rasa allele detected Oviaragon
Con el objeto de conocer la frecuencia de la población se analizaron diferentes poblaciones tipo, encontrando una hembra heterocigoto sobre 60 hembras, es decir un 1,6% de la población. En otras poblaciones analizadas que no se ha inseminado con los machos que tienen la mutación, pertenecientes al esquema de mejora genética por prolificidad de UPRA-oviaragón, no ha aparecido el alelo Rasa-oviaragón. Igualmente con el objeto de observar si las hembras homocigotos para el alelo Rasa-oviaragón eran estériles se seleccionaron dos hembras que eran hermanas de padre y madre, y que habían sido producidas dentro de un programa MOET (Transferencia de embriones). A las dos hembras se les realizó una laparoscopia siguiendo todas las normas de bienestar animal. Una hembra era heterocigoto para el alelo Rasa-oviaragón y presentaba un aparato reproductor normal, con ovarios con folículos en distintos estados y dos cuerpos lúteos. La otra era homocigota para el alelo rasa oviaragón y presentaba un aparato reproductor infantil con hipoplasia de los ovarios y con ausencia total de folículos, mostrando que la hembra era estéril. Por otra parte, se detecto otra hembra homocigoto para el alelo Rasa-oviaragón que presentaba también un infantilismo del aparato reproductor.In order to know the frequency of the population different type populations were analyzed, finding a heterozygous female over 60 females, that is 1.6% of the population. In other populations analyzed that have not been inseminated with the males that have the mutation, belonging to the scheme of genetic improvement by prolificity of UPRA-oviaragón, the Rasa-oviaragon allele has not appeared. Equally in order to observe if the homozygous females for the allele Rasa-oviaragon were sterile two were selected females who were sisters of father and mother, and who had been produced within a MOET (Embryo Transfer) program. The two females had a laparoscopy following all Animal welfare standards. A female was heterozygous for the Rasa-oviaragon allele and presented an apparatus normal reproductive, with ovaries with follicles in different states and Two luteal bodies. The other was homozygous for the rasa allele oviaragón and presented a child reproductive system with hypoplasia of the ovaries and with total absence of follicles, showing that the female was sterile. On the other hand, another was detected homozygous female for the Rasa-oviaragon allele that It also presented a infantilism of the reproductive system.
Por otra parte, se han encontrado 8 machos hemicigótos para el alelo Rasa-oviaragón que presentan un fenotipo normal, y características reproductivas y productivas normales, dentro del esquema de mejora genética por prolificidad de UPRA-oviaragón.On the other hand, 8 males have been found hemicigoto for the Rasa-oviaragon allele that have a normal phenotype, and reproductive characteristics and normal production, within the scheme of genetic improvement by prolificity of UPRA-oviaragon.
Finalmente, es importante resaltar que la mutación que define el alelo Rasa oviaragón, es una mutación, que es una delección de 17 pares de bases, y es prácticamente nula la probabilidad de que se haya producida por azar en dos individuos de la misma raza. Está descrito que la probabilidad de que una mutación ocurra por gen, generación y base es entre 10^{-7} y 10^{-9}, por lo tanto la probabilidad de que haya habido una delección de 17 pares de bases es muy baja, y que haya ocurrido en dos animales diferentes es prácticamente imposible. Esto nos muestra que los animales que tienen esta mutación proceden de un mismo ancestro común y por lo tanto si esta mutación no está muy lejana en el tiempo, es posible detectar los animales con un alto grado de parentesco que provienen de otros animales que presenten la delección. Para este fin, se pueden genotipar 31 microsatélites distribuidos por todo el genoma ovino aconsejados por la FAO y la Sociedad Internacional de Genética Animal (MODAD, Measurement of Domestic Animal Diversity), según la figura -8-. La tipificación con microsatélites se ha demostrado ser el método más eficaz y sensible como indicador de la deriva genética, migración e introgresión de las poblaciones, y en este momento es el método aceptado internacionalmente como medida para caracterizar genéticamente las poblaciones, así como para realizar estudios de paternidad, y de detección de usos fraudulentos de semen u otro material biológico disponible en las poblaciones animales. En este sentido, y debido a que este gen está localizado en el cromosoma X, marcadores localizados en el cromosoma X y cercanos al gen BMP15 serán altamente informativos a la hora de construir haplotipos y de trazar de qué animales proceden animales que tengan el alelo Rasa oviaragón. En este sentido se testarán 8 marcadores microsatélites localizados en el cromosoma X: INRA 30, MAF 45, HEL 14, MCM551, MP1, UCD045, BMS1008.Finally, it is important to highlight that the mutation that defines the Rasa oviaragon allele, is a mutation, which is a deletion of 17 base pairs, and the probability that it occurred by chance in two individuals of The same race. It is described that the probability of a mutation Occur by gene, generation and base is between 10-7 and 10-9, therefore the probability that there was a deletion of 17 base pairs is very low, and that has occurred in two animals Different is virtually impossible. This shows us that animals that have this mutation come from the same ancestor common and therefore if this mutation is not very far in the time, it is possible to detect animals with a high degree of kinship that come from other animals that present the deletion For this purpose, 31 microsatellites can be genotyped distributed throughout the sheep genome advised by FAO and the International Society of Animal Genetics (MODAD, Measurement of Domestic Animal Diversity), according to figure -8-. The typing with microsatellites have proven to be the most effective and sensitive method as an indicator of genetic drift, migration and introgression of populations, and at this time it is the accepted method internationally as a measure to genetically characterize the populations, as well as for paternity studies, and detection of fraudulent uses of semen or other biological material available in animal populations. In this regard, and due to that this gene is located on the X chromosome, markers located on the X chromosome and close to the BMP15 gene will be highly informative when building haplotypes and plotting from which animals come animals that have the Rasa allele Oviaragon In this sense, 8 microsatellite markers will be tested located on the X chromosome: INRA 30, MAF 45, HEL 14, MCM551, MP1, UCD045, BMS1008.
<110> Carnes OVIARAGÓN SCL<110> Meat OVIARAGÓN SCL
\hskip1cmCentro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA)
\ hskip1cmAragon Agrifood Research and Technology Center (CITA)
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<120> Procedimiento de mejora de la productividad en ganado ovino<120> Procedure to improve the sheep productivity
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<160> 2<160> 2
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<170> PatentIn version 3.3<170> PatentIn version 3.3
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<210> 1<210> 1
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<213> Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15)<213> Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15)
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<212> PRT<212> PRT
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<213> Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15)<213> Bone Morphogenetic protein 15 (BMP15)
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