Kamerun yerli ve melez sığırlarında mtDNA D-loop bölgesinin haplotip çeşitliliğinin analizi
mtDNA D loop region haplotype diversity among native and cross breed cattle in Cameroon
Yazar: ÇİSEL NİSAN
Danışman: DOÇ. DR. EVREN KOBAN BAŞTANLAR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Genetik = Genetics ; Zooloji = Zoology
Dizin: Afrika = Africa ; Biyoçeşitlilik = Biodiversity ; Moleküler genetik = Molecular genetic

Özet:
Bu çalışmada, Kamerun (Afrika) yerli sığırı Gudali ile Simgud melez sığırının mitokondriyal DNA genetik çeşitliliği mtDNA D-loop bölgesinin dizisinin yaklaşık 880 bp uzunluğundaki bölgesi üzerinden incelenmiştir. Gudali yerli sığırı çevre koşullarına ve bölge hastalıklarına dirençli olsa da verimliliği düşüktür ve Bakanlık tarafından ıslah programı geliştirilmek hedefi konulmuştur. Islah çalışmalarının ilk adımı genetik karakterizasyondur. SODEPA Afrika Bankası ile bir adım atmış ve yerel sığırların tespiti, filegenetik analizi, genomik tanımlamasını gerçekleştirmek üzere çalışma başlatmıştır. Çalışma verileri genomik seleksiyon yaparak yerel ırkların iyileştirilmesi için bir plan hazırlanması için kullanılacaktır. Gerçekleştirdiğimiz bu tez çalışması SODEPA projesinden desteklenmiştir. Toplam 74 örneğin analiz edildiği bu çalışmada, örneklerin sığır T1 haplotipi ile gruplandığı tespit edilmiştir. Median-Joining Network Analizinde merkezi bir haplotip gözlenmemiş, birbirlerinden az sayıda mutasyonla farklılaşan haplotiplerin ilişki ağı ortaya çıkmıştır. Simgud populasyonunda 20 bireye ait 883 baz çift uzunluğundaki diziler 27 mutasyonla farklılaşmışlardır ve 19 haplotip gözlenmiştir. Bu popülasyon verileri üzerinden hesaplanan nükleotid çeşitliliği 0,00547 ve haplotip çeşitliliği ise hd: 0.995'tir. İkili karşılaştırmalarda bulunan ortalama nükleotid farklılığı ise k: 4,82105 olarak hesaplanmıştır. Gudali populasyonunda 54 bireye ait 883 baz çift uzunluğundaki diziler birbirlerinden 42 lokusta 43 mutasyonla farklılaşmışlardır. Toplam 43 haplotip gözlenmiştir. Bu popülasyon verileri üzerinden hesaplanan nükleotid çeşitliliği 0,00431 ve haplotip çeşitliliği 0.984 olarak tespit edilmiştir. İkili karşılaştırmalarda bulunan ortalama nükleotid farklılığı ise k: 3,79 olarak hesaplanmıştır. SODEPA'nın Kamerun sığırlarının genomik karakterizasyonu ve ıslah
çalışmaları için başlattığı geniş kapsamlı projenin bir parçası olarak, 75 örnek analiz edilmiştir. Gözlenen yüksek varyasyon, genomik seleksiyona zemin oluşturacak çeşitliliğin yakalanması ve ıslah programı geliştirilmesi için umut vaat
etmektedir. Çalışma sonuçlarının, bu örneklerle yapılacak diğer analizlerle birlikte değerlendirilmesi gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler: Sığır, Kamerun, filogenetik, cytB , mtDNA

Abstract:
In this study, phylogenetic analysis of Cameroon (Africa) native cattle Gudali and Simgud cross breed was carried based on approximately 880 bp region of mitochondrial DNA D-loop partial sequence. Although Gudali local cattle are resistant to environmental conditions and regional diseases, their productivity is low and the Ministry has set the goal of developing a breeding program. The first step in breeding studies is genetic characterization. SODEPA took a step with the African Bank and started work to perform the identification, phylogenetic analysis, genomic identification of local cattle. Study data will be used to prepare a plan for the improvement of local breeds by performing genomic selection. This thesis we have carried out has been supported by the SODEPA project. In this study, a total of 74 samples were analyzed, and compared to reference squences, bovine T1 haplotype was common. In the Median-Joining Network Analysis, a central haplotype was not observed, and a network of haplotypes that differed from each other with few mutations. In the Simgud population, 883 base pairs long sequences from 20 individuals were differentiated by 27 mutations and 19 haplotypes were observed. The nucleotide diversity calculated from these population data is 0.00547 and the haplotype diversity is hd: 0.995. The mean nucleotide difference in pairwise comparisons was calculated as k: 4.82105. In the Gudali population, 883 base pairs of sequences from 54 individuals differed from each other with 43 mutations at 42 loci. A total of 43 haplotypes were observed. The nucleotide diversity calculated from these population data was determined as 0.00431 and the haplotype diversity as 0.984. The mean nucleotide difference in pairwise comparisons was calculated as k: 3.79. The 75 samples were analyzed analyzed in this thesis project as part of a large-scale project initiated by SODEPA for the genomic characterization and breeding studies of Cameroonian cattle. The observed high variation is promising for capturing the diversity that will form the basis for genomic selection and developing a breeding program. The results of the study should be evaluated together with other analyzes to be made with these samples.

Keywords: Cattle, Cameroon, phylogenetics, cytB, mtDNA