Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Dois Vizinhos
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28052
Resumo: Beef cattle farming uses molecular markers to verify the location of genes for meat production and quality, reproductive aspects and disease resistance. With this purpose, the objective was to identify and develop microsatellite markers (SSRs) for genes related to production and meat quality of the Marchangus compound. With the Panther 16.0 program, function and pathway enrichment was performed through the genomic sequence of Bos taurus for the genes related to meat quality (DGAT1, CAPN1, CAST, TG, PRLR, CAPN2, CAPN3) available in the National Center database For Biotechnology Information (NCBI) and, with the String tool, a protein-protein interaction network was built. The identification and location of the SSRs and the design of the initiators were performed using Krait software, based on the download of sequences in the FASTA format. The validation of the primers was performed in silico using the SMS program - PCR Primer Stats, to confirm the absence of hairpins and dimers, the BLASTn was used to verify the alignment of the primers to the gene sequences, and the SMS PCR Products program, who are looking for places with perfect annealing. Laboratory validation was performed using genetic material from the blood of 25 cattle of the Marchangus Compound. The result of the ontological analysis of candidate genes for meat quality demonstrated that they are associated with complex biological activities, including hormonal regulation, lipid activity, and the process of protein degradation by enzymes. The protein-protein interaction network confirms that there is an interconnection between the genes studied, but the main association occurs in the calpain-calpastatin enzyme complex. The number of microsatellite markers (SSRs) developed for each gene was: DAGT1 (2), CAPN1 (4),CAST (47), TG (65), PRLR (54), CAPN2 (14) and CAPN3 (8). Based on the obtained SSRs, the designer of the primers was performed. After virtual validation, the results of the primers were as follows: CAPN1 (1), CAST (4) and PRLR (1). The other initiators did not demonstrate adequate standards for performing genotyping. Therefore, it can be concluded from the tests performed that from the bioinformatics analysis it is possible to develop efficient primers, both with virtual PCR and with conventional PCR. The study of polymorphisms by molecular techniques for candidate genes will allow the improvement of the trait of zootechnical interest, as well as the use of these markers in genetic mapping and assisted selection programs.
id UTFPR-12_760138334b5cac42cfa640430e4ba777
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/28052
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurusDevelopment of SSR markers for candidate genes related to meat quality in Bos taurusBovinos de corteMarcadores genéticosGenética animalBeef cattleGenetic markersAnimal geneticsCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::PRODUCAO ANIMALProdução AnimalBeef cattle farming uses molecular markers to verify the location of genes for meat production and quality, reproductive aspects and disease resistance. With this purpose, the objective was to identify and develop microsatellite markers (SSRs) for genes related to production and meat quality of the Marchangus compound. With the Panther 16.0 program, function and pathway enrichment was performed through the genomic sequence of Bos taurus for the genes related to meat quality (DGAT1, CAPN1, CAST, TG, PRLR, CAPN2, CAPN3) available in the National Center database For Biotechnology Information (NCBI) and, with the String tool, a protein-protein interaction network was built. The identification and location of the SSRs and the design of the initiators were performed using Krait software, based on the download of sequences in the FASTA format. The validation of the primers was performed in silico using the SMS program - PCR Primer Stats, to confirm the absence of hairpins and dimers, the BLASTn was used to verify the alignment of the primers to the gene sequences, and the SMS PCR Products program, who are looking for places with perfect annealing. Laboratory validation was performed using genetic material from the blood of 25 cattle of the Marchangus Compound. The result of the ontological analysis of candidate genes for meat quality demonstrated that they are associated with complex biological activities, including hormonal regulation, lipid activity, and the process of protein degradation by enzymes. The protein-protein interaction network confirms that there is an interconnection between the genes studied, but the main association occurs in the calpain-calpastatin enzyme complex. The number of microsatellite markers (SSRs) developed for each gene was: DAGT1 (2), CAPN1 (4),CAST (47), TG (65), PRLR (54), CAPN2 (14) and CAPN3 (8). Based on the obtained SSRs, the designer of the primers was performed. After virtual validation, the results of the primers were as follows: CAPN1 (1), CAST (4) and PRLR (1). The other initiators did not demonstrate adequate standards for performing genotyping. Therefore, it can be concluded from the tests performed that from the bioinformatics analysis it is possible to develop efficient primers, both with virtual PCR and with conventional PCR. The study of polymorphisms by molecular techniques for candidate genes will allow the improvement of the trait of zootechnical interest, as well as the use of these markers in genetic mapping and assisted selection programs.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)A bovinocultura de corte faz uso dos marcadores moleculares para verificar a localização dos genes para produção e qualidade de carne, aspectos reprodutivos e resistência a doenças. Com este propósito, objetivou-se identificar e desenvolver marcadores microssatélites (SSRs) para genes relacionados a produção e qualidade de carne do composto Marchangus. Com o programa Panther 16.0 foi efetuado o enriquecimento de função e via através da sequência genômica de Bos taurus para os genes relacionados a qualidade de carne (DGAT1, CAPN1, CAST, TG, PRLR, CAPN2, CAPN3) disponíveis no banco de dados National Center For Biotechnology Information (NCBI) e, com a ferramenta String foi construído uma rede interação proteína-proteína. A identificação e localização dos SSRs e o desenho dos iniciadores, foi realizada com a utilização software Krait, com base no download das sequências no formato FASTA. A validação dos primers foi realizada in silico com a utilização do programa SMS - PCR Primer Stats, para confirmar a ausência de hairpins e dímeros,o BLASTn foi utilizado para verificar o alinhamento dos primers para as sequências dos genes, e o programa SMS PCR Products, que procura locais de anelamento perfeito. A validação em laboratório foi realizada utilizando o material genético provenientes do sangue de 25 bovinos do Composto Marchangus. O resultado da análise ontológica dos genes candidatos para a qualidade da carne, demonstrou que os mesmos estão associados as atividades biológicas complexas, incluindo a regulação hormonal, atividade lipídica, e o processo de degradação de proteínas por enzimas. A rede de interação proteína-proteína confirma que existe uma interconexão entre os genes pesquisados, mas, a principal associação ocorre no complexo enzimático calpaína-calpastatina. O número de marcadores microssatélites (SSRs) desenvolvido para cada gene foi: DAGT1 (2), CAPN1 (4), CAST (47), TG (65), PRLR (54), CAPN2 (14) e CAPN3 (8). Com base nos SSRs obtidos foi realizado o designer dos primers. Após a validação virtual, os resultados dos primers foram os seguintes: CAPN1 (1), CAST (4) e PRLR (1). Os demais iniciadores não demonstraram os padrões adequados para a realização da genotipagem. Portanto, pode-se concluir pelos testes realizados, que a partir das análises de bioinformática é possível desenvolver primers eficientes, tanto com PCR virtual, como pela PCR convencional. O estudo dos polimorfismos por técnicas moleculares para genes candidatos, permitirá o melhoramento da característica de interesse zootécnico, bem como, a utilização destes marcadores em programas de mapeamento genético e seleção assistida.Universidade Tecnológica Federal do ParanáDois VizinhosBrasilPrograma de Pós-Graduação em ZootecniaUTFPRPerseguini, Juliana Morini Küpper Cardosohttps://orcid.org/0000-0002-4940-7317http://lattes.cnpq.br/9162366666070378Montagner, Marcelo Marcoshttps://orcid.org/0000-0001-8845-1276http://lattes.cnpq.br/1454459460997353Reis, Cândida Camila doshttp://lattes.cnpq.br/2962257239390159Maia, Fabiana Martins Costahttps://orcid.org/0000-0002-3553-7292http://lattes.cnpq.br/6327885831127043Ghisi, Nédia de Castilhoshttps://orcid.org/0000-0001-7616-1618http://lattes.cnpq.br/4542801151720873Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin2022-04-14T20:59:29Z2022-04-14T20:59:29Z2021-08-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfRIBEIRO, Carmen Catarina Brostolin. Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus. 2021. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28052porhttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2022-04-15T06:06:57Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/28052Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2022-04-15T06:06:57Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
Development of SSR markers for candidate genes related to meat quality in Bos taurus
title Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
spellingShingle Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin
Bovinos de corte
Marcadores genéticos
Genética animal
Beef cattle
Genetic markers
Animal genetics
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::PRODUCAO ANIMAL
Produção Animal
title_short Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
title_full Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
title_fullStr Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
title_full_unstemmed Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
title_sort Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus
author Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin
author_facet Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Perseguini, Juliana Morini Küpper Cardoso
https://orcid.org/0000-0002-4940-7317
http://lattes.cnpq.br/9162366666070378
Montagner, Marcelo Marcos
https://orcid.org/0000-0001-8845-1276
http://lattes.cnpq.br/1454459460997353
Reis, Cândida Camila dos
http://lattes.cnpq.br/2962257239390159
Maia, Fabiana Martins Costa
https://orcid.org/0000-0002-3553-7292
http://lattes.cnpq.br/6327885831127043
Ghisi, Nédia de Castilhos
https://orcid.org/0000-0001-7616-1618
http://lattes.cnpq.br/4542801151720873
dc.contributor.author.fl_str_mv Ribeiro, Carmen Catarina Brostolin
dc.subject.por.fl_str_mv Bovinos de corte
Marcadores genéticos
Genética animal
Beef cattle
Genetic markers
Animal genetics
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::PRODUCAO ANIMAL
Produção Animal
topic Bovinos de corte
Marcadores genéticos
Genética animal
Beef cattle
Genetic markers
Animal genetics
CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ZOOTECNIA::PRODUCAO ANIMAL
Produção Animal
description Beef cattle farming uses molecular markers to verify the location of genes for meat production and quality, reproductive aspects and disease resistance. With this purpose, the objective was to identify and develop microsatellite markers (SSRs) for genes related to production and meat quality of the Marchangus compound. With the Panther 16.0 program, function and pathway enrichment was performed through the genomic sequence of Bos taurus for the genes related to meat quality (DGAT1, CAPN1, CAST, TG, PRLR, CAPN2, CAPN3) available in the National Center database For Biotechnology Information (NCBI) and, with the String tool, a protein-protein interaction network was built. The identification and location of the SSRs and the design of the initiators were performed using Krait software, based on the download of sequences in the FASTA format. The validation of the primers was performed in silico using the SMS program - PCR Primer Stats, to confirm the absence of hairpins and dimers, the BLASTn was used to verify the alignment of the primers to the gene sequences, and the SMS PCR Products program, who are looking for places with perfect annealing. Laboratory validation was performed using genetic material from the blood of 25 cattle of the Marchangus Compound. The result of the ontological analysis of candidate genes for meat quality demonstrated that they are associated with complex biological activities, including hormonal regulation, lipid activity, and the process of protein degradation by enzymes. The protein-protein interaction network confirms that there is an interconnection between the genes studied, but the main association occurs in the calpain-calpastatin enzyme complex. The number of microsatellite markers (SSRs) developed for each gene was: DAGT1 (2), CAPN1 (4),CAST (47), TG (65), PRLR (54), CAPN2 (14) and CAPN3 (8). Based on the obtained SSRs, the designer of the primers was performed. After virtual validation, the results of the primers were as follows: CAPN1 (1), CAST (4) and PRLR (1). The other initiators did not demonstrate adequate standards for performing genotyping. Therefore, it can be concluded from the tests performed that from the bioinformatics analysis it is possible to develop efficient primers, both with virtual PCR and with conventional PCR. The study of polymorphisms by molecular techniques for candidate genes will allow the improvement of the trait of zootechnical interest, as well as the use of these markers in genetic mapping and assisted selection programs.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-08-18
2022-04-14T20:59:29Z
2022-04-14T20:59:29Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv RIBEIRO, Carmen Catarina Brostolin. Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus. 2021. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, 2021.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28052
identifier_str_mv RIBEIRO, Carmen Catarina Brostolin. Desenvolvimento de marcadores do tipo SSRs para genes candidatos relacionados com a qualidade da carne em Bos taurus. 2021. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28052
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Dois Vizinhos
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
UTFPR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Dois Vizinhos
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Zootecnia
UTFPR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850498272017252352