Bazı yerli sığır ırklarında kalpastatin ve thyroglobulin gen polimorfizmlerinin araştırılması
Investigation of calpastatin and thyroglobulin gene polymorphism of some local cattle breeds in Turkey
Yazar: MUSTAFA SAVAŞÇI
Danışman: PROF. DR. FATİH ATASOY
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Genler = Genes ; Kalpastatin = Calpastatin ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic ; Sığırlar = Cattles ; Tiroglobülin = Thyroglobulin

Özet:
Bu araştırmada, yerli sığır ırklarından Yerli Kara, Doğu Anadolu Kırmızısı ve Boz Irkta et kalite özellikleri üzerine tesirli olan kalpastatin (gevreklik) ve thyroglobulin (mermerleşme) gen polimorfizlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü'ne bağlı Lalahan Hayvancılık Merkez Araştırma Enstitüsü/Ankara (36 baş Yerli Kara, 10 baş Doğu Anadolu Kırmızısı) Doğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü/ Erzurum (41 baş Doğu Anadolu Kırmızısı) ve Bandırma Koyunculuk Araştırma İstasyonu/Bandırma'da (52 baş Boz Irk) yetiştirilen 139 baş sığırdan kan numuneleri toplanmıştır.
Kalpastatin geni için; CC, CG ve GG genotip frekansları sırasıyla 0,45, 0,47 ve 0,08 olarak gözlenmiştir. Genel hayvan grubu içinde genotipik frekans farkının önemli olduğu tespit edilmiştir. Tüm populasyonlarda C allelinin frekansı (p), G allelinin frekansından (q) yüksek olarak bulunmuştur. İncelenen üç ırkın genelinde ortalama p allel frekansı 0.67 ve q allel frekansı 0.33 olarak bulunmuştur.
Thyroglobulin geni için ise; CC, CT ve TT genotip frekansları sırasıyla 0,64, 0,29 ve 0,07 olarak tespit edilmiştir. Genel hayvan grubu içinde genotipik frekans farkının önemli olduğu belirlenmiştir. Thyroglobulin geni için tüm populasyonlarda C allelinin frekansı (p), T allelinin frekansından (q) yüksek bulunmuştur. Irkların genelinde ortalama p allel frekansı 0.77 ve q allel frekansı 0.23 olarak bulunmuştur.
Bazı yerli sığır ırkları üzerinde yapılan bu çalışmada, genetik analizler sonucunda, ortalama FIS, FIT ve FST değerleri sırasıyla, -0,010; 0,045 ve 0,055; tespit edilmiştir. FIS, değerinin negatif olarak hesaplanması populasyonun dengede olmayışını göstermektedir. Bu değerler heterozigot fazlalığını göstermektedir.  Alt populasyonlardaki akrabalı yetiştirme katsayısını gösteren ve tüm populasyondaki heterozigotların ortalama eksikliğini gösteren FIT değeri % 4.54 olarak tahmin edilmiştir. Populasyonlar arası genetik farklılığın tespiti amacıyla FST değerleri hesaplanmıştır.  Populasyon çiftleri arasında en fazla farklılığın Boz Irk-Doğu Anadolu Kırmızısı (0.1041)   ve en az farklılığın Yerli Kara-Doğu Anadolu Kırmızısı (0.00408) arasında olduğu belirlenmiştir. 
Heterozigotluk indeksi (He) Boz Irk, Doğu Anadolu Kırmızısı ve Yerli Kara ırkı sığırlarda sırasıyla; 0.2788; 0.4412 ve 0.4306 olarak tespit edilmiştir. Heterozigotluğun Boz Irk populasyonunda diğer populasyonlara göre daha düşük olması bu sığırların yakın akraba olabileceğini ve diğer populasyonlara göre daha kapalı yetiştirildiklerini düşündürmüştür. En düşük genetik uzaklık değeri Yerli Kara ve Doğu Anadolu Kırmızısı ırkı arasında (0.006), en yüksek ise Boz Irk ile Doğu Anadolu Kırmızısı ırkı (0.056) arasında hesaplanmıştır.

Abstract:
In this study, it was intended to identify the –calpastatin (tenderness)- and- thyroglobulin (marbling) - gen polymorphisms affecting the meat quality on some of our native cattle breeds such as Anatolian Black, East Anatolian Red and Grey Steppe. For this, blood samples were collected from 139 castles raised in Lalahan Livestock Central Research Institude - Ankara (36 Anatolian Black and 10 East Anatolian Red), East Anatolian Agricultural Research Institude - Erzurum (41 East Anatolian Red) and Bandirma Sheep Research Station - Bandirma (52 Grey Steppe).
For -calpastatin- gen, genotypic frequencies were observed as 0,45, 0,47 and 0.08 for CC, CG, GG genotypes. In general livestock group, the genotypic frequency difference can be significant. In all populations, the frequency of C allele (p) was found to be higher than that of G allele (q). The average p and q allele frequencies through our domestic cattle races was found as 0.67 and 0.33 respectively.
For -thyroglobulin- gen, genotypic frequencies were observed as 0,64, 0,29  and 0,07 for CC, CT, TT genotypes. In general livestock group, the genotypic frequency difference can be significant. In all populations, the frequency of C allele (p) was found to be higher than that of T allele (q). The average p and q allele frequencies through our domestic cattle races was found as 0.77 and 0.23 respectively.
In this study on some of our native cattle breeds, the average Fis, Fit and Fst values were identified as -0.010, 0.045 and 0.055 respectively from the genetic analysis. The negative value of Fis indicates the imbalance in the population due to excessive heterozygous. The value of Fit indicating the coefficient of inbreeding and average heterozygous in the population was estimated as 4.54%.    Fst value was calculated to identify the genetic variance among the populations. The highest and lowest variance among population couples were identified between Grey Steppe-East Anatolian Red (0.1041) and Anatolian Black-East Anatolian Black (0.00408) respectively. 
Heterozygous index (He) in Grey Steppe, East Anatolian Red and Native Black Breeds is identified as 0.2788, 0.4412 and 0.4306 respectively. The reason for the heterozygous index of the Grey steppe breed is lower than the other breeds can be explained that the castles in this breed may be closer relative and they might be inbreeded more than the other breeds. The lowest and the higher genetic variances among the breed couples were calculated between Anatolian Black - East Anatolian Red (0.006) and Grey Steppe - East Anatolian Red (0.056) breed couples respectively.