Мәзір
МАЛ ШАРУАШЫЛЫҒЫ ЖӘНЕ ВЕТЕРИНАРИЯ

ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ

Индира Бейшова 1 , Диляра Гриценко 2 , Малика Шамекова 2 , Александр Пожарский 2 , Татьяна Ульянова 1 , Александр Ковальчук 1

1 «Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық-техникалық университеті» КЕАҚ, Орал қаласы, Қазақстан Республикасы; 2 «Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты» ШЖҚ РМК, Алматы қаласы

doi.org/10.37884/3-2023/05 Бет. 48-58 Қабылданды 15.09.2023 Жарияланды 29.09.2023

Аңдатпа

Мақалада Equine 80k HTS микрочиптері («Illumina Inc.», АҚШ) арқылы жүргізілген бір нуклеотидтік полиморфизмнің (single nucleotide polymorphism, SNP) толық геномдық талдауына негізделген отандық жылқы тұқымдарының генетикалық әртүрлілігін зерттеу нәтижелері келтірілген.

Зерттеу материалы ретінде қазақ тұқымының жабы (ZHB, n = 631), адай (ADA, n = 303) және найман (NMN, n = 158), мұғалжар (MUG, n = 584), көшім (KSH, n = 226) және қостанай (KOS, n = 116) типті жылқы тұқымдарының қыл түйіндері пайдаланылды. SNP-генотиптеудің сапасын бақылау PLINK1.9 бағдарламалық жасақтамасының көмегімен жүргізілді. Деректерді өңдеу және визуализациялау үшін PLINK1.9, R-пакет, BEAGLE, ADMIXTURE, CLUMPAK және FigTree бағдарламалары қолданылды. Сапаны бақылау нәтижелері бойынша таңдалған және талдау үшін пайдаланылған маркерлердің соңғы жиынтығына 60 987 SNP кірді.

Барлық зерттелген жылқы тұқымдарының күтілетін және бақыланатын гетерозиготалылықтың өте жақын мәндеріне ие, орташа есеппен 0,3478 және 0,3443. Зерттелген жылқы тұқымдарында бақыланатын гетерозиготалылық дәрежесі адай типті қазақ жылқы тұқымында және мұғалжар тұқымында 0,3402-ден және көшім тұқымында 0,3514-ке дейін өзгерді. Негізгі компоненттер әдісі (principal component analysis, PCA), ADMIXTURE бағдарламасы, күтілетін және бақыланатын гетерозиготалылық (He және Ho), жұптық мәндердің фиксация индексі (Fst) арқылы зерттелген жылқы тұқымдары арасында генетикалық өзгергіштігінің болмауы анықталды. Жылқы тұқымдарының генетикалық әртүрлілігі туралы бұрын жарияланған шетелдік тұқымдардың мәліметтермен салыстыру нәтижесінде, отандық жылқылардың жекеленген әртүрлілігінің салыстырмалы түрде жоғары деңгейін анықтады. Сонымен қатар, жылқыларға ең жақын тұқымдар ретінде моңғол және тува тұқымдары дәлелденді. Осылайша, алғаш рет толық геномдық SNP талдауын қолдана отырып, отандық жылқы тұқымдарының генетикалық әртүрлілігі зерттелді. Бұл нәтижелер тұқымдардың гендік қорын терең зерттеудің және олардың ауыл шаруашылығы өндірісінің болашағы үшін маңыздылығын бағалаудың бастамасы болып табылады.

Equus caballus, жабы типті қазақ жылқысы, адай типті қазақ жылқысы, найман типті қазақ жылқысы, мұғалжар тұқымы, көшім тұқымы, қостанай тұқымы, SNP

01 Кіріспе

Мақаланың толық мәтіні оң жақ панельде PDF форматында жүктеу үшін қолжетімді.

02 Әдебиеттер тізімі

  1. 1. Levine M.A. Botai and the Origins of Horse Domestication. Journal of Anthropological Archaeology [Text] / M.A. Levine. - 1999. – V. 18. – P. 29-78.
  2. 2. Kyselý R. New discoveries change existing views on the domestication of the horse and specify its role in human prehistory and history – a review [Text] / R. Kyselý, L. Peške // Archeologické rozhledy. - 2022. - V. 74. - No. 3. – Р. 299-345.
  3. 3. Frachetti M. From sheep to (some) horses: 4500 years of herd structure at the pastoralist settlement of Begash (south-eastern Kazakhstan) [Text] / M. Frachetti, N. Benecke // Antiquity. – 2009. – V. 83. – P. 1023-1037.
  4. 4. Outram A.K. Patterns of pastoralism in later Bronze Age Kazakhstan: new evidence from faunal and lipid residue analyses [Text] / A.K. Outram, A. Kasparov, N.A. Stear, V. Varfolomeev, E. Usmanova, R.P. Evershed // Journal of Archaeological Science. - 2012. – V. 39. – P. 2424-2435.
  5. 5. Chang C. The study of nomads in the republic of Kazakhstan [Text] / C. Chang // In book: The Ecology of Pastoralism. - 2015. - P. 17-40.
  6. 6. Sarbassova G. Language and identity in Kazakh horse culture [Text] / G. Sarbassova // bilig. - 2015. – V. 75. – P. 227-248.
  7. 7. Jastrzębska E. Current situation and prospects for the horse meat market in Poland and the world [Text] / E. Jastrzębska, T. Daszkiewicz, A. Górecka-Bruzda, D. Feliś // Medycyna Weterynaryjna. - 2019. – V. 75(4). – P. 196-202.
  8. 8. Stanciu S. Horse Meat Consumption − Between Scandal and Reality [Text] / S. Stanciu // Procedia Economics and Finance. - 2015. – V. 23. – P. 697-703.
  9. 9. Pozharskiy A. SNP genotyping and population analysis of five indigenous Kazakh sheep breeds [Text] / A. Pozharskiy, A. Khamzina, D. Gritsenko, Z. Khamzina, S. Kassymbekova, N. Karimov, T. Karymsakov, N. Tlevlesov // Livestock Science. - 2020. – V. 241. - P. 104252-1-104252-26.
  10. 10. Zhumadillayev N. SNP Genotyping Characterizes the Genome Composition of the New Baisary Fat-Tailed Sheep Breed [Text] / N. Zhumadillayev, K. Dossybayev, A. Khamzina, T. Kapasuly, Z. Khamzina, N. Tlevlesov // Animals. - 2022. – V. 12. – P. 1468-1-1468-12.
  11. 11. McCue M.E. A High Density SNP Array for the Domestic Horse and Extant Perissodactyla: Utility for Association Mapping, Genetic Diversity, and Phylogeny Studies [Text] / M.E. McCue, D.L. Bannasch, J.L. Petersen, J. Gurr, E. Bailey, M.M. Binns, O. Distl, G. Guérin, T. Hasegawa, E.W. Hill, T. Leeb, G. Lindgren, M.C.T. Penedo, K.H. Røed, O.A. Ryder, J.E. Swinburne, T. Tozaki, S.J. Valberg, M. Vaudin, K. Lindblad-Toh, C.M. Wade, J.R. Mickelson // PLOS Genetics. - 2012. – V. 8. – P. e1002451-1-e1002451-14.
  12. 12. Petersen J.L. Genetic Diversity in the Modern Horse Illustrated from Genome-Wide SNP Data [Text] / J.L. Petersen, J.R. Mickelson, E.G. Cothran, L.S. Andersson, J. Axelsson, E. Bailey, D. Bannasch, M.M. Binns, A.S. Borges, P. Brama, A. da C. Machado, O. Distl, M. Felicetti, L. Fox-Clipsham, K.T. Graves, G. Guérin, B. Haase, T. Hasegawa, K. Hemmann, E.W. Hill, T. Leeb, G. Lindgren, H. Lohi, M.S. Lopes, B.A. McGivney, S. Mikko, N. Orr, M.C.T. Penedo, R.J. Piercy, M. Raekallio, S. Rieder, K.H. Røed, M. Silvestrelli, J. Swinburne, T. Tozaki, M. Vaudin, C.M. Wade, M.E. McCue // PLOS ONE. - 2013. – V. 8, - P. e54997-1-e54997-15.
  13. 13. Petersen J.L. Genome-Wide Analysis Reveals Selection for Important Traits in Domestic Horse Breeds [Text] / J.L. Petersen, J.R. Mickelson, A.K. Rendahl, S.J. Valberg, L.S. Andersson // PLoS Genet. - 2013. – V. 9. – P. 1003211-1-1003211-17.
  14. 14. Purcell S. PLINK: A tool set for whole-genome association and population-based linkage analyses [Text] / S. Purcell, B. Neale, K. Todd-Brown, L. Thomas, M.A.R. Ferreira, D. Bender, J. Maller, P. Sklar, P.I.W. De Bakker, M.J. Daly, P.C. Sham // American Journal of Human Genetics. - 2007. - V. 81. – P. 559-575.
  15. 15. Chang C.C. Second-generation PLINK: rising to the challenge of larger and richer datasets [Text] / C.C. Chang, C.C. Chow, L.C. Tellier, S. Vattikuti, S.M. Purcell, J.J. Lee // GigaScience. - 2015. – V. 4. – P. 7-1-7-16.
  16. 16. R Core Team 2019. R: A Language and Environment for Statistical Computing.
  17. 17. Browning B.L. A One-Penny Imputed Genome from Next-Generation Reference Panels [Text] / B.L. Browning, Y. Zhou, S.R. Browning // American Journal of Human Genetics. - 2018. – V. 103. – P. 338-348.
  18. 18. Wickham H. ggplot2: Elegant Graphics for Data Analysis [Text] / H. Wickham // Springer-Verlag New York. - 2016. – 213 p.
  19. 19. Kopelman N.M. Clumpak: a program for identifying clustering modes and packaging population structure inferences across K [Text] / N.M. Kopelman, J. Mayzel, M. Jakobsson, N.A. Rosenberg, I. Mayrose // Molecular Ecology Resources. - 2015. – V. 15. – P. 1179-1191.
  20. 20. Rambaut A. FigTree: tree figure drawing tool (Version 1.4.4) [Text] / A. Rambaut // Retrieved from http://tree.bio.ed.ac. uk/software/figtree. – 2018.

Дәйексөз келтіру сілтемелері

[1]2023. ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. Izdenister natigeler. 3 (99) (Sep. 2023), 48–58. DOI:https://doi.org/10.37884/3-2023/05.
(1)ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. Izdenister natigeler 2023, No. 3 (99), 48-58. https://doi.org/10.37884/3-2023/05.
ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. (2023). Izdenister Natigeler, 3 (99), 48-58. https://doi.org/10.37884/3-2023/05
ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. Izdenister natigeler, [S. l.], n. 3 (99), p. 48–58, 2023. DOI: 10.37884/3-2023/05. Disponível em: https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/372. Acesso em: 15 sep. 2026.
“ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ”. 2023. Izdenister Natigeler, no. 3 (99) (September): 48-58. https://doi.org/10.37884/3-2023/05.
“ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ” (2023) Izdenister natigeler, (3 (99), pp. 48–58. doi:10.37884/3-2023/05.
[1]“ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ”, Izdenister natigeler, no. 3 (99), pp. 48–58, Sep. 2023, doi: 10.37884/3-2023/05.
“ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ”. Izdenister Natigeler, no. 3 (99), Sept. 2023, pp. 48-58, https://doi.org/10.37884/3-2023/05.
“ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ”. Izdenister natigeler, no. 3 (99) (September 29, 2023): 48–58. Accessed September 15, 2026. https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/372.
1.ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. Izdenister natigeler [Internet]. 2023 Sep. 29 [cited 2026 Sep. 15];(3 (99):48-5. Available from: https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/372
1.ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ SNP ТАЛДАУ НЕГІЗІНДЕ ОТАНДЫҚ ЖЫЛҚЫ ТҰҚЫМДАРЫНЫҢ ГЕНЕТИКАЛЫҚ ӘРТҮРЛІЛІГІН ЗЕРТТЕУ. Izdenister natigeler. 2023;(3 (99):48-58. doi:10.37884/3-2023/05