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Tipo: Dissertação
Título: Association of candidate gene expression with intramuscular fat content in the porcine Longissimus dorsi muscle
Título(s) alternativo(s): Associação da expressão de genes candidatos com teor de gordura intramuscular no músculo Longissimus dorsi de suínos
Autor(es): Serão, Nicola Vergara Lopes
Primeiro Orientador: Guimarães, Simone Eliza Facioni
Primeiro coorientador: Lopes, Paulo Sávio
Segundo coorientador: Braccini Neto, José
Primeiro avaliador: Peixoto, Jane de Oliveira
Segundo avaliador: Paulino, Pedro Veiga Rodrigues
Resumo: This work was realized with the objective to provide information about the expression pattern of candidate genes, by real-time polymerase chain reaction (qPCR), and correlate it to intramuscular fat (IMF) content in pigs from both sexes, of Piau, Commercial and Crossbred genetic groups, slaughtered at 30, 60, 90 and 120Kg. Longissimus dorsi muscle samples were taken for IMF measurement and RNA extraction. The studied genes were ATN1, EEF1A2, FABP3, LDLR, MGP, OBSCN, PDHB, RYR1 and TRDN. Higher levels of IMF (P<0.05) were reported for Piau and Crossbred pigs slaughtered at 120Kg, indicating that alleles from Piau animals have important role in fat deposition. Irrespective of genetic group, expression of ATN1, FABP3 and PDHB genes were affected (P<0.05) by slaughter weight. PDHB was affected by genetic group (P<0.05) whereas Piau and Crossbred showed higher expression values than Commercial animals (P<0.05). In EEF1A2 gene, genetic group was significant (P<0.05) and its expression was higher in Crossbred pigs (P<0.05). Expression levels of LDLR, MGP, OBSCN, RYR1 and TRDN were affected by the interaction of genetic group and slaughter weight (P<0.05). Among genetic groups, it was possible to determine predicting equations (P<0.05) of expression levels of LDLR, OBSCN, RYR1 and TRDN genes for Piau animals. Moreover, Piau was the only genetic group that showed an expression pattern on LDLR gene. Slaughter weight affected MGP expression (P<0.05) in Commercial and Crossbred pigs. It was also possible to establish (P<0.05) a pattern of expression for genes OBSCN, RYR1 and TRDN in Crossbred animals. Moreover, these three genes were influenced by genetic group within slaughter weight (P<0.05). Commercial animals showed higher values of OBSCN expression (P<0.05) at 30 and 90Kg of slaughter weight, but expression levels in Piau pigs were not different (P>0.05) from them at 90Kg. For RYR1 gene, it was observed higher expression levels (P<0.05) in Piau pigs at 30, 90 e 120Kg, but no significance (P>0.05) was observed between expression means between Piau and Commercial pigs at 30Kg. Piau animals presented higher levels of TRDN expression than Commercial pigs (P<0.05) at 60Kg ofslaughter weight. Using predicted values, levels of expression from all genes were correlated to IMF content using data from all animals and only from Piau pigs. Using the whole data, expression levels of FABP3, LDLR, TRDN, OBSCN, RYR1 and PDHB genes were positively correlated (P<0.05) with IMF content while EEF1A2 showed negative correlation (P<0.05). In Piau animals, MGP was negatively correlated (P<0.05) with IMF and, LDLR, FABP3, TRDN, RYR1 and OBSCN genes positively (P<0.05). A prediction equation for IMF content, for all genetic groups, sexes and slaughter weights, was modeled using adjusted values of all genes. The coefficient of determination (R2) associated to this equation was 90.29%, where ATN1, EEF1A2, MGP and PDHB genes act lowering IMF levels and LDLR, OBSCN and TRDN increasing fat deposition in longissimus dorsi muscle. The higher potential of IMF deposition observed in Piau pigs, indicates that this breed may carry valuable genes for determine lipid deposition in muscle. Although some genes were correlated and included in the prediction equation, LDLR gene showed to play an important role on the determination of IMF levels, due its high values of correlation and regression coefficient, and biological function of lipid recruitment into the cell. Thus, more studies are required to assign this gene as a candidate gene for intramuscular fat deposition in longissimus dorsi muscle in pigs.
Abstract: Este trabalho foi realizado com o objetivo de promover informação sobre o padrão de expressão de genes candidatos, por meio da reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR), e correlacioná-los com o conteúdo de gordura intramuscular (GIM) em suínos de ambos os sexos e dos grupos genéticos Piau, Comercial e Cruzado, abatidos aos 30, 60, 90 e 120 kg. Amostras do músculo longissimus dorsi foram retiradas para medição dos níveis de GIM e extração de RNA. Os genes estudados foram ATN1, EEF1A2, FABP3, LDLR, MGP, OBSCN, PDHB, RYR1 e TRDN. Níveis superiores de GIM (P<0.05) foram observados para suínos da raça Piau e Cruzados aos 120 kg de peso ao abate, indicando que alelos provenientes de animais Piau têm papel importante na deposição de gordura. Independentemente do grupo genético, expressões dos genes ATN1, FABP3 e PDHB foram influenciadas (P<0.05) pelo peso ao abate. PDHB sofreu efeito do grupo genético (P<0.05), onde animais Piau e Cruzados mostraram maiores valores que Comerciais (P<0.05). No gene EEF1A2, o grupo genético foi significativo (P<0.05) e sua expressão foi maior em suínos Cruzados (P<0.05). Os Níveis de expressão dos genes LDLR, MGP, OBSCN, RYR1 e TRDN foram afetados pela interação de grupo genético e peso ao abate (P<0.05). Entre grupos genéticos, foi possível determinar equações de predição (P<0.05) dos níveis de expressão dos genes LDLR, OBSCN, RYR1 e TRDN para animais da raça Piau. Além disso, Piau foi o único grupo genético que mostrou um padrão de expressão para o gene LDLR. O Peso ao abate afetou a expressão do gene MGP (P<0.05) em suínos Comerciais e Cruzados. Também foi possível estabelecer um padrão de expressão para os genes OBSCN, RYR1 e TRDN em animais Cruzados. Além disso, esses três genes foram influenciados pelo grupo genético dentro de peso ao abate (P<0.05). Animais Comerciais apresentaram maiores valores de expressão de OBSCN (P<0.05) aos 30 e 90 kg de peso ao abate, mas os níveis de expressão em suínos Piau não foram diferente (P>0.05) daqueles aos 90 kg. Para o gene RYR1, foi observado maiores níveis de expressão (P<0.05) em suínos aos 30, 90 e 120 kg, mas não houve significância (P>0.05) entre as médias de expressão entre suínos Piau e Comercial aos 30 kg. Animais Piau apresentarem maiores níveis de expressão de TRDN que suínos Comerciais (P<0.05) aos 60 kg de peso ao abate. Usando valores preditos, os níveis de expressão de todos os genes foram correlacionados com GIM, a partir de dados de todos os animais e apenas de suínos Piau. Usando todos os dados, os níveis de expressão dos genes FABP3, LDLR, TRDN, OBSCN, RYR1 e PDHB foram positivamente correlacionados (P<0.05) com GIM, enquanto que o gene EEF1A2 teve correlação negativa (P<0.05). Com os dados dos animais Piau, o gene MGP teve correlação negativa (P<0.05) com GIM e os genes LDLR, FABP3, TRDN, RYR1 e OBSCN positiva (P<0.05). Uma equação de predição de conteúdo de GIM, para todos os grupos genéticos, sexos e pesos ao abate, foi modelada usando valores ajustados de todos os genes. O coeficiente de determinação (R2) associado à equação foi de 90,29%, onde os genes ATN1, EEF1A2, MGP e PDHB atuaram diminuindo os níveis de GIM e os genes LDLR, OBSCN e TRDN aumentando a deposição de gordura no músculo longissimus dorsi. O maior potencial para deposição de GIM observado em suínos Piau indica que esta raça deve carregar genes valiosos que determinam a deposição de lipídeos no músculo. Embora alguns genes foram correlacionados com GIM e incluídos na equação de predição, o gene LDLR mostrou ter um papel importante na determinação dos níveis de GIM, devido aos seus alto valores de correlação e coeficiente de regressão, e função biológica na captação de lipídeos para dentro da célula. Além disso, mais estudos são necessários para se atribuir a este gene como gene candidato para deposição de GIM no músculo longissimus dorsi em suínos.
Palavras-chave: Real time PCR
Meat quality
Tempo real PCR
Qualidade da carne
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::GENETICA E MELHORAMENTO DOS ANIMAIS DOMESTICOS
Idioma: eng
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Genética animal; Genética molecular e de microrganismos; Genética quantitativa; Genética vegetal; Me
Programa: Mestrado em Genética e Melhoramento
Citação: SERÃO, Nicola Vergara Lopes. Associação da expressão de genes candidatos com teor de gordura intramuscular no músculo Longissimus dorsi de suínos. 2009. 88 f. Dissertação (Mestrado em Genética animal; Genética molecular e de microrganismos; Genética quantitativa; Genética vegetal; Me) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2009.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/4704
Data do documento: 9-Jul-2009
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