http://www.unizar.es/lagenbio UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA. FACULTAD DE VETERINARIA. ZARAGOZA (ESPAÑA) ANÁLISIS DE MARCADORES MICROSATÉLITES EN UNA POBLACIÓN DE BÚFALOS DE AGUA DE CUBA
INTRODUCCIÓN Producción: - 1000kg de leche por lactancia - Un ordeño diario - Duración de la lactancia de 250-270 días. - Gran habilidad de adaptación a varios ambientes - Elevada fertilidad y longevidad en la producción. Importancia primordial en la vida de los productores y por tanto en su economía: - animales de trabajo - fuente de carne, cuernos, piel y particularmente de leche (materia prima para la elaboración de crema, mantequilla, yogurt y muchos tipos de quesos).
ORIGEN Importados desde Australia y la isla de Trinidad y Tobago en los 80 s - Pertenecen a la raza Buffalypso (búfalos de rio, resultado del cruzamiento de varias razas: Murrah, Surti, Jaffarabadi, Nelli y Bhadawari) - cruzados de forma incontrolada en Cuba con búfalos de pantano (Carabao) provenientes de Australia. - Recientemente, se ha introducido en el país semen de Mediterráneo, con la intención de mejorar los indicadores productivos de la especie y reducir la endogamia La población de búfalos de agua de Cuba no pertenece a una raza específica, sino que muestra las características de las razas que la componen y está poco estudiada.
OBJETIVO - Evaluar por 1ª vez, el panel de 30 microsatélites recomendado por FAO/ISAG para estudios de biodiversidad en ganado vacuno - Mejorar la caracterización de poblaciones de búfalos cubanas - Herramienta para proponer una fuente alternativa para el consumo de proteína de origen animal para la población cubana
MATERIALES Y MÉTODOS - Se tomaron muestras de sangre periférica de 50 búfalas adultas no relacionadas de una población de búfalos de agua y criados de forma extensive en el territorio de la provincial de Mayabeque, Cuba
MATERIALES Y MÉTODOS - Extracción de DNA genómico: Kit comercial de Promega Wizard Genomic DNA purification de acuerdo al protocolo MSRP protocol (Promega Corp., Madison, WI). - Calidad y cantidad de ADN (ng/ul) para cada muestra: Nanodrop ND1000 (Thermo Scientific). - 30 loci microsatélites heterólogos, recomendado por la FAO - (BM1824, TGLA227, TGLA122, SPS115, BM2113, ETH10, ETH3, BM1818, ETH152, ILSTS006, INRA32, INRA005, INRA63, HAUT24, HEL5, INRA35, HEL9, ETH225, INRA23, CSSM66, MM12, INRA37, HEL1, HAUT27, HEL13, TGLA126, CSRM60, INRA005, ETH185 y TGLA53), amplificados usando secuenciador ABI PRISM y el kit de QIAGEN multiplex PCR.
MATERIALES Y MÉTODOS Variabilidad genética: GENEPOP Versión 4.0.10 (Rousset 2008): test exacto para la desviación del HWE, las frecuencias alélicas, het esperada y observada. FSTAT (Goudet, 2002): Estadísticos F de Wright F (FIS) y el número total de alelos por locus (Na). El contenido de información polimórfica (PIC) Botstein et al., (1980). BOTTLENECK (Piry et al., 1999): reducción del tamaño efectivo de la población Estructura genética: STRUCTURE (Pritchard et al., 2000): estructura de la población y definir grupos de individuos en base a los genotipos multilocus para 28 microsatélites amplificados. DISTRUCT: construir las gráficas de los resultados, http://rosenberglab.bioinformatics.med.umich.edu/distruct.html
RESULTADOS 28 micros fueron amplificados y ETH10 resultó monomórfico Tabla 1. Estadística descriptiva de los 27 loci microsatélites polimórficos para la población de búfalos de agua cubanos. Población Na H O H E PIC F IS P-value Búfalos de Cuba 5.036 0.440 0.509 0.482 0.115 0.001** Na# de es genotipo alto (G), # alelos (Na), heterosigocidad esperada (He), heterocigosidad observada (Ho), contenido de información polimórfica (PIC), Estadístico F de Wright (FIS), Prueba exacta para Equilibrio de Hardy-Weinberg (Pvalue); es nivel mas de significación bajo estadística: que otras *=p<0.05; **=p<0.01; poblaciones ***=p<0.001 de búfalo PIC India EQW desviado por defecto heterocigotos en 14 loci Ho menor a la esperada Fis alto ---- Pérdida de variabilidad Situación Figura debido 1. Distribución a la de selección frecuencias por ejercida clases en la para población mejorar estudiada pob La forma de L nos indica que no hay cuello de botella
La estructura de la población se analizó con el programa structure. Se valoró la presencia de 1 a 5 subpoblaciones (k1 a k4), realizando 10 repeticiones para cada K. K más probable fue K=3", lo que nos indica la presencia de 3 subpoblaciones
RESULTADOS 3 subpoblaciones de individuos pérdida de variabilidad por aislamiento reproductivo (Whalund), pérdida de heterocigosis y desvío del equilibrio Hardy-Weinberg Figura 2. Estructura estimada de la población obtenida. Cada individuo está representado por una línea vertical, las cuales están dividas en segmentos de color que representan la contribución proporcional de los grupos de k deducidos.
CONCLUSIONES Un grupo importante de marcadores microsatélites de ADN bovinos pueden ser amplificados y son polimórficos en los búfalos de agua cubanos. Estos marcadores de ADN son aplicables a estudios de genética poblacional en búfalos cubanos. Se comienza a observar una consanguinidad elevada y pérdida de heterocigosidad. Dato a tener en cuenta para la conservación de la población Se observan tres subpoblaciones diferenciadas
CONCLUSIONES La población de búfalos cubana requiere un sistema de producción apoyado en consideraciones científicas para mejorar los rendimientos sin perder la significativa estructura genética de estas poblaciones económicamente importantes y que además se conviertan en una fuente alternativa de proteína de origen animal para el consumo de humano en Cuba Este estudio permitió la validación de un panel de marcadores microsatélites bovinos para su uso en estudios de biodiversidad en poblaciones de búfalos, profundizando en la caracterización de poblaciones de búfalos cubanas como una herramienta a considerar en las estrategias de selección incluidas en el programa de la mejora de esta especie.
MUCHAS GRACIAS