Hostname: page-component-586b7cd67f-t7fkt Total loading time: 0 Render date: 2024-11-28T04:01:50.284Z Has data issue: false hasContentIssue false
  • English
  • Français

Comparación de la frecuencia alélica de las proteínas lácteas en cinco poblaciones bovinas cubanas

Published online by Cambridge University Press:  20 December 2012

A. Acosta ,
A. Sanz ,
R. Ronda ,
R. Osta ,
C. Rodellar ,
I. Martin-Burriel ,
M.A. Gomes-Filho ,
O. Uffo ,
S.B.P. Barbosa  and
P. Zaragoza
A. Acosta
Affiliation:
Laboratorio de Genética Molecular (GenMol), Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA), PO Box 10, San José de las Lajas, CP 32700, Mayabeque, Cuba
A. Sanz
Affiliation:
Laboratorio de Genética Bioquímica (LAGENBIO), Facultad de Veterinaria, Universidad de Zaragoza, Miguel Servet 177, CP 50013, Zaragoza, España
R. Ronda
Affiliation:
Laboratorio de Genética Molecular (GenMol), Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA), PO Box 10, San José de las Lajas, CP 32700, Mayabeque, Cuba
R. Osta
Affiliation:
Laboratorio de Genética Bioquímica (LAGENBIO), Facultad de Veterinaria, Universidad de Zaragoza, Miguel Servet 177, CP 50013, Zaragoza, España
C. Rodellar
Affiliation:
Laboratorio de Genética Bioquímica (LAGENBIO), Facultad de Veterinaria, Universidad de Zaragoza, Miguel Servet 177, CP 50013, Zaragoza, España
I. Martin-Burriel
Affiliation:
Laboratorio de Genética Bioquímica (LAGENBIO), Facultad de Veterinaria, Universidad de Zaragoza, Miguel Servet 177, CP 50013, Zaragoza, España
M.A. Gomes-Filho
Affiliation:
Laboratório Fisiologia Animal Molecular Aplicada (FAMA), Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal, Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), CEP 55292-901, Recife, PE, Brasil
O. Uffo*
Affiliation:
Laboratorio de Genética Molecular (GenMol), Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA), PO Box 10, San José de las Lajas, CP 32700, Mayabeque, Cuba
S.B.P. Barbosa
Affiliation:
Programa de Gerenciamento de Rebanhos Leiteiros do Nordeste (PROGENE), Departamento de Zootecnia, UFRPE, CEP 55292-901, Recife, PE, Brasil
P. Zaragoza
Affiliation:
Laboratorio de Genética Bioquímica (LAGENBIO), Facultad de Veterinaria, Universidad de Zaragoza, Miguel Servet 177, CP 50013, Zaragoza, España
*
Correspondencia: O. Uffo, Laboratorio de Genética Molecular (GenMol), Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA), PO Box 10, San José de las Lajas, CP 32700, Mayabeque, Cuba. email: [email protected]
Get access

Summary

The polymorphism of six milk protein loci in five Cuban breeds was investigated by means of DNA analysis by combined techniques of PCR and amplification created restriction sites (ACRS), the method of allele-specific oligonucleotides (ASO), and restriction fragment length polymorphism (RFLP). Allele frequencies of loci CASA1, CASAB, CASA2, CASK, LAA and LGB were estimated in the five breeds (N = 324), the number of individuals per population being: Siboney de Cuba (SC = 85), Cuban Creole (CC = 60) Cuban Zebu (ZC = 61), Cuba Mambí (MC = 60) and Taíno of Cuba (TC = 58). Hardy–Weinberg equilibrium was estimated for each locus in each population, showing that all the populations have at least one locus deviated from this condition of equilibrium and always through heterozygote excess. Alleles CASA1C and LAAA were identified in the CC and CT breeds, showing the presence of Bos indicus genes in these populations. An increase of heterozygosis is observed in these populations, and genotype frequencies in each population allow differentiation of these from those which originated them.

Resumen

Fue evaluado el polimorfismo de los loci de seis proteínas lácteas en cinco razas bovinas cubanas mediante el análisis de ADN por las técnicas combinadas de PCR y de creación de sitio de restricción (ACRS), metodología de oligonucleótidos alelo-específicos (ASO) y polimorfismo de longitud de los fragmentos de restricción (RFLP). Se estimaron las frecuencias alélicas para CASA1, CASAB, CASA2, CASK, LAA y LGB en las cinco razas (N = 324), siendo la cantidad de individuos por población: Siboney de Cuba (SC = 85), Criollo Cubano (CC = 60), Cebú Cubano (ZC = 61), Mambí de Cuba (MC = 60) y Taíno de Cuba (TC = 58). Se evaluó el estado de equilibrio Hardy–Weinberg para cada locus en cada población, observándose que todas las poblaciones tienen al menos un locus desviado de esta condición de equilibrio y siempre por exceso de heterocigotos. Se identificaron los alelos CASA1C y LAAAen el CC y TC, lo que evidencia la presencia de genes Bos indicus en estas poblaciones. Se aprecia un incremento de la heterocigosidad en estas poblaciones y las frecuencias genotípicas en cada población permiten diferenciar éstas de aquellas que las originaron.

Résumé

Le polymorphisme de loci dans six protéines de lait de cinq races cubaines a été évalué à travers de l'analyse de l'ADN par les techniques combinées de la PCR et la création d'un site de restriction (ACRS), l'hybridation allèle-spécifique (ASO) et le polymorphisme de longueur des fragments de restriction (RFLP). Les fréquences des allèles ont été estimées pour CASA1, CASAB, CASA2, CASK, LAA et LGB au cours des cinq races (N = 324), le montant d'individus par population: Siboney de Cuba (SC = 85), Cubaine Créole (CC = 60) Cubaine Zébu (ZC = 61), Mambí de Cuba (MC = 60) et Taíno de Cuba (TC = 58). Le statut d'équilibre Hardy–Weinberg a été évalué pour chaque locus, dans chaque population, montrant que toutes les populations ont au moins un locus dévié de cette condition d'équilibre et toujours à la suite d'un excès d'hétérozygotes. Les allèles CASA1C et LAAA ont été identifiés dans le CC et CT, ce qui montre la présence de gènes Bos indicus dans ces populations. Une augmentation de l'hétérozygotie dans ces populations a été observée, et les fréquences génotypiques dans chaque population permettent de différencier ces dernières de celles qui leur ont donné lieu.

Keywords

proteínas lácteasfrecuencias alélicasbovinomilk proteinsallele frequenciesbovineprotéines de laitfréquences alléliquesbovine
Type
Research Article
Information
Animal Genetic Resources/Resources génétiques animales/Recursos genéticos animales , Volume 51 , December 2012 , pp. 131 - 137
Copyright
Copyright © Food and Agriculture Organization of the United Nations 2012

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Referencias

Acosta, A., Vazquez, S., Salazar, E. & Uffo, O. 2010. Estructura genética de tres poblaciones de ganado bovino autóctono cubano. Infovet Edición Especial: 23–24.Google Scholar
Acosta, A.C., Sanz, A., Uffo, O., Ronda, R., Osta, R., Martin-Burriel, I., Rodellar, C. & Zaragoza, P. 2011. Desarrollo de un ensayo por minisecuenciación de ocho SNP asociados a producción láctea. Archivos de Zootecnia 60: 595–606.Google Scholar
Alipanah, M., Kalashnikova, L.A. & Rodionov, G.V. 2008. Kappa-casein and PRL-Rsa I genotypic frequencies in two Russian cattle breeds. Archivos de Zootecnia 57: 131–138.Google Scholar
Beja-Pereira, A., Erhardt, G., Matos, C., Gama, L. & Ferrand, N. 2002. Evidence for a geographical cline of casein haplotypes in Portuguese cattle breeds. Animal Genetics 33: 295–300.CrossRefGoogle ScholarPubMed
Bonfatti, V., Di Martino, G., Cecchinato, A., Vicario, D. & Carnier, P. 2010. Effects of β-κ-casein (CSN2-CSN3) haplotypes and β-lactoglobulin (BLG) genotypes on milk production traits and detailed protein composition of individual milk of Simmental cows. Journal of Dairy Science 93: 3797–3808.Google Scholar
Buxadera, A.M. & Dempfle, L. 1997. Genetic and environmental factors affecting some reproductive traits of Holstein cows in Cuba. Genetics Selection Evolution 29: 1–14.Google Scholar
Ceriotti, G., Marletta, D., Caroli, A. & Erhardt, G. 2004. Milk protein loci polymorphism in taurine (Bos taurus) and zebu (Bos indicus) populations bred in hot climate. Journal of Animal Breeding and Genetics 121: 404–15.Google Scholar
Elliott, R.B., Harris, D.P., Hill, J.P., Bibby, N.J. & Wasmuth, H.E. 1999. Type 1 (insulin-dependent) diabetes mellitus and cow milk: casein variant consumption. Diabetologia 42: 292–296.Google Scholar
European Cattle Genetic Diversity Consortium. 2006. Marker-assisted conservation of European cattle breeds: an evaluation. Animal Genetics 37: 475–481.Google Scholar
Excoffier, L., Laval, G. & Schneider, S. 2005. Arlequin ver. 3.0: an integrated software package for population genetics data analysis. Evolutionary Bioinformatics Online 1: 47–50.Google Scholar
Fisher, R.A. 1930. The Genetical Theory of Natural Selection. Clarendon Press, Oxford.Google Scholar
Formaggioni, P., Summer, A., Malacarne, M. & Mariani, P. 1999. Milk protein polymorphism: detection and diffusion of the genetic variants in bos genus. Available at: http://www.unipr.it/arpa/facvet/annali/1999/formaggioni/formaggioni.htmGoogle Scholar
Heck, J.M.L., Schennink, A., van Valenberg, H.J.F., Bovenhuis, H., Visker, M.H.P.W., van Arendonk, J.A.M. & van Hooijdonk, A.C.M. 2009. Effects of milk protein variants on the protein composition of bovine milk. Journal of Dairy Science 92: 1192–1202.Google Scholar
Jann, O.C., Ibeagha-Awemu, E.M., Özbeyaz, C., Zaragoza, P., Williams, J.L., Ajmone-Marsan, P., Lenstra, J.A., Moazami-Goudarzi, K. & Erhardt, G. 2004. Geographic distribution of haplotype diversity at the bovine casein locus. Genetics Selection Evolution 36: 1–15.Google Scholar
Kučerova, J., Matějiček, A., Jandurová, O.M., Sørensen, P., Němcová, E., Štipková, M., Kott, T., Bouška, J. & Frelich, J. 2006. Milk protein genes CSN1S1, CSN2, CSN3, LGB and their relation to genetic values of milk production parameters in Czech Fleckvieh. Czech Journal of Animal Science 51: 241–247.Google Scholar
Lien, S., Kaminski, S., Aleström, P. & Rogne, S. 1993. A simple and powerful method for linkage analysis by amplification of DNA from single sperm cells. Genomics 16: 41–44.Google Scholar
Lien, S., Kantanen, J., Olsaker, I., Holm, L.E., Eythorsdottir, E., Sandberg, K., Dalsgard, B. & Adalsteinsson, S. 1999. Comparison of milk protein allele frequencies in Nordic cattle breeds. Animal Genetics 30: 85–91.CrossRefGoogle ScholarPubMed
Lirón, J.P., Acosta, A., Rogberg-Muñoz, A., Uffo, O., Posik, D.M., García, J., Peral García, P. & Giovambattista, G. 2011. Origin of Cuban creole cattle inferred by patri- and matrilineages. Archivos de Zootecnia 60: 1171–1180.Google Scholar
Mahé, M.F., Miranda, G., Queval, R., Bado, A., Zafindrajaona, P.S. & Grosclaude, F. 1999. Genetic polymorphism of milk proteins in African Bos taurus and Bos indicus populations. Characterization of variants αs1-Cn H and κ-Cn Genetics Selection Evolution 31: 239–253.CrossRefGoogle Scholar
Maudet, C., Luikart, G. & Taberlet, P. 2002. Genetic diversity and assignment tests among seven French cattle breeds based on microsatellite DNA analysis. Journal of Animal Science 80: 942–950.Google Scholar
McLachlan, C.N. 2001. Beta-casein A1, ischaemic heart disease mortality, and other illnesses. Medical Hypotheses 56: 262–272.Google Scholar
Medrano, J. & Aguilar-Córdova, E. 1990. Polymerase chain reaction amplification of bovine bLg genomic sequences and identification of genetic variants by RFLP analysis. Animal Biotechnology 1: 73–77.Google Scholar
Medrano, J.F. & Sharrow, L. 1991. Genotyping of bovine β-casein loci by restriction site modification of polymerase chain reaction (PCR) amplified genomic DNA. Journal of Dairy Science 74: 282.Google Scholar
Miller, S.A., Dykes, D.D. & Polesky, H.F. 1988. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleic Acids Research 16(3): 121–5.Google Scholar
Ng-Kwai-Hang, K.F. & Grosclaude, F. 1992. Genetic polymorphism of milk proteins. In Advanced Dairy Chemistry, vol. 1, pp. 405–455. Elsevier Applied Science, London.Google Scholar
Ortiz, M.F. & Montes de Oca, A.N. 2003. Genética de poblaciones. Una perspectiva histórica. Ciencias 71: 32–42.Google Scholar
Osta, R. 1994. Caracterización genética de proteínas lácteas y sexaje de embriones en ganado vacuno mediante la aplicación de biotecnología al análisis de DNA. Tesis doctoral, Universidad de Zaragoza, Zaragoza.Google Scholar
Osta, R., Marcos, S., Martin, I., García-Muro, E. & Zaragoza, P. 1995. Caracterización genética de proteínas lácteas en ganado vacuno mediante análisis de DNA. VI Jornadas sobre producción animal. Extra (16): tomo I.Google Scholar
Pérez-Beato, O. & Granado, A. 1982. El alelo α-LaA como marcador genético en el cruce Cebú Cubano-Holstein Friesian. Revista De Salud Animal 4: 145–148.Google Scholar
Prinzenberg, E.M., Krause, I. & Erhardt, G. 1999. SSCP analysis at the bovine CSN3 locus discriminates six alleles corresponding to known protein variants (A, B, C, E, F, G) and three new DNA polymorphisms (H, I, A1). Animal Biotechnology 10: 49–62.Google Scholar
Raymond, M. & Rousset, F. 1995. GENEPOP (version 1.2): population genetics software for exact tests and ecumenicism. Journal of Heredity 86: 248–249.Google Scholar
Ripoli, M., Antonini, A., Giovambattista, G., Luca, J.C.D., Corva, P., Rojas, F. & Dulout, F. 2003. Asociación entre cinco genes candidatos y producción de leche en la raza criolla Saavedreña. Archivos de Zootecnia 52: 89–92.Google Scholar
Rousset, F. 2008. GENEPOP'007: a complete re-implementation of the GENEPOP software for Windows and Linux. Molecular Ecology Resources 8: 103–106.Google Scholar
Silva, I.T. & Del Lama, M.A. 1997. Milk protein polymorphisms in Brazilian Zebu cattle. Brazilian Journal of Genetics 20(4). http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-84551997000400011&nrm=iso)Google Scholar
Tsiaras, A.M., Bargouli, G.G., Banos, G. & Boscos, C.M. 2005. Effect of kappa-casein and beta-lactoglobulin loci on milk production traits and reproductive performance of Holstein cows. Journal of Dairy Science 88: 327–334.Google Scholar
Uffo, O. 2003. Aplicación de los marcadores moleculares al estudio de biodiversidad del ganado bovino cubano. Universidad Agraria de la Habana, La Habana.Google Scholar
Uffo, O., Martín-Burriel, I., Martínez, S., Ronda, R., Osta, R., Rodellar, C. & Zaragoza, P. 2006. Caracterización genética de seis proteínas lácteas en tres razas bovinas cubanas. Animal Genetic Resources Information 39: 15–24.Google Scholar