Simmental ve esmer İsviçre ırkı sığırlarda leptin geni polimorfizmi ve bazı performans özellikleri arasındaki ilişkileri
The relationsip between leptin gene polymorphism and some performance traits in Simmental and Brown Swiss breeds
Yazar: TUĞBA ATALAY
Danışman: PROF. DR. MEMİŞ ÖZDEMİR
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Amaç: Erzurum'da iki farklı özel işletmede yetiştirilen Simmental (60) ve Esmer İsviçre (62) ırkı sığırların Leptin geni Sau3AI polimorfizminin genotipik yapılarının incelenmesi, inceleme sonunda sığırlara ait genotip ve allel frekanslarının belirlenmesi ve bu genotiplerin bazı performans özellikleriyle ilişkilendirmesi hedeflenmiştir.
Yöntem: Çalışmada Simmental ve Esmer İsviçre ırkı sığırlardan elde edilen kan örneklerinden izole edilmiş DNA'larda, leptin/Sau3AI gen polimorfizmleri PCR-RFLP yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Elde edilen PCR-RFLP ürünleri (UV) ultraviyole ışınları altında elektroforezde yürütülerek sonuçlar bantlar halinde görüntülenmiştir. Çalışmada genotip, allel frekans dağılımları ve popülasyonun Hardy-Weinberg genetik denge testleri değerlendirilmiş, belirlenen performans özellikleri ile leptin genotiplerinin arasındaki ilişkiler SPSS istatistik programı kullanılarak Genel Linear Modele göre hesaplanmıştır.
Bulgular: Popülasyondaki leptin/Sau3AI genine ait genotip frekansları sırasıyla Esmer İsviçre ırkı sığırlarda %88,7 AA, %9,7 AB ve %1,6 BB genotipli sığır belirlenirken Simmental ırkta ise %78,3 AA, %16,7 AB ve %5,0 BB geenotipli sığır belirlenmiştir. Ayrıca her iki ırkta da AA genotip frekansları popülasyon içerisinde en yüksek, BB genotiplilerin ise en düşük frekansa sahip olduğu gözlemlenmiştir. Popülasyon allel frekansları bakımdan incelendiğinde Simmental ırkı sığırlarda A allelilin 0,87 B allelinin 0,13, Esmer İsviçrelerde ise A allelini 0,94 B allelinin 0,06 olduğu belirlenmiştir. Hardy-Weinberg genetik denge testine göre çalışılan popülasyonda Esmer İsviçre ırkta genotip frekansları dağılımının dengede olduğu, Simmental ırkta ise dengede olmadığı gözlenmiştir. Simmental ırkta yapılan analiz sonucunda genel ortalamalar gerçek süt veriminde 5422,4±1901,74 kg; 305 günlük süt veriminde 5626,6±1475,85 kg; laktasyon süresinde 298,7±84,80 gün; günlük süt veriminde 18,5±4,84 kg olarak saptanmıştır. İstatistik analiz sonuçlarına göre laktasyon sırasının gerçek süt verimi, laktasyon süresi ve günlük süt verimine genotipin etkisi önemli (P<0,05) olarak bulunmuştur.  Esmer İsviçre ırkta yapılan analiz sonucunda genel ortalamalar sırasıyla gerçek süt veriminde 3917,8±1584,38 kg; 305-günlük süt veriminde 4614,3±982,62 kg; laktasyon süresinde 254,9±99,88 gün; günlük süt veriminde 16,0±3,82 kg olarak saptanmıştır. İstatistik analiz sonuçlarına göre incelenen performans özellikleri üzerine genotipin etkisi önemsiz (P>0,05) bulunmuştur. 
Sonuç Araştırma sonucunda LEP geni Sau3AI polimorfizmini belirlemek adına Simmental ve Esmer İsviçre ırkı sığırlardan ele edilen genomik DNA örneklerinden PCR-RFLP yöntemi kullanılarak her bir sığırın genotip ve allel frekansları belirlenmiştir. Yapılan ilişkilendirme analizleri sonucunda LEP geni Sau3AI genotipinin süt verim ve performans özellikleri üzerine etkisi önemsiz olarak bulunmuştur.

Abstract:
Aim: It was aimed to investigate the genotypic structures of the Leptin gene Sau3AI polymorphism in Simmental (60) and Brown Swiss (62) breed cattle raised in the province of Erzurum in a private enterprise, to determine the genotype and allele frequencies of the cattle and to associate these genotypes with some performance characteristics.
Method: In the study, leptin/Sau3AI gene polymorphisms in DNA isolated from blood samples obtained from Simmental and Brown Swiss cattle were determined using PCR-RFLP method. The obtained PCR-RFLP products were run in electrophoresis under ultraviolet rays (UV) and the results were viewed in bands. In the study, genotype, allele frequency distributions and Hardy-Weinberg genetic balance tests of the population were evaluated, and the relationships between the determined performance characteristics and leptin genotypes were calculated according to the General Linear Model using the SPSS statistics program.
Results: As genotype frequencies of leptin/Sau3AI gene in the population, in Brown Swiss cattle, 88,7% with genotype AA, 9,7% with AB and 1,6% with BB genotypes were determined, Simmental breed cattle, 78,3% with genotype AA, 16,7% with AB and with 5,0% BB genotypes were determined. AA genotype frequencies were the highest in the population, and those with BB genotypes had the lowest frequency in both breeds. When the population was examined in terms of allele frequencies, the A allele was 0,87 and B allele was 0,13 in the Simmental cattle, and the A allele was 0,94 and B allele was 0,06 in the Brown Swiss breed. According to Hardy-Weinberg genetic balance test, the distribution of genotype frequencies was balanced (P> 0,05) in the Brown Swiss breed but not in the Simmental breed in the population studied. As a result of the analysis performed in the Simmental breed, the general averages were found to be 5422,4 ± 1901,74 kg for actual milk yield, 5626,6 ± 1475,85 kg for 305-day milk yield, 298,7 ± 84,80 days for lactation duration and 18,5 ± 4,84 kg for daily milk yield. According to the statistical analysis results, the effect of genotype on the actual milk yield during lactation, lactation duration and daily milk yield was significant. As a result of the analysis made in the Brown Swiss breed, the general averages were 3917,8 ± 1584,38 kg for actual milk yield, 4614,3 ± 982,62 kg for 305 days milk yield, 254.9 ± 99.88 days for lactation duration and 16,0 ± 3,82 kg for daily milk yield. According to the statistical analysis results, the effect of genotype on performance characteristics was insignificant.
Conclusion: As a result of the research, genotype and allele frequencies of each cattle were determined by using the PCR-RFLP method to determine the LEP gene Sau3AI polymorphism in the blood collected from Simmental and Brown Swiss breed cattle. As a result of the association made, the effect of the LEP gene Sau3AI genotype on the milk yield and performance characteristics of the was found to be insignificant in Simmental and Brown Swiss cattle.