Marcadores Genéticos, su detección y utilización como herramienta de selección en el ganado bovino ¿Qué es lo que se está haciendo en Tamaulipas?
Palabras clave:
Marcadores genéticos, QTL, bovinos.Resumen
El ADN, molécula responsable de la herencia, ha sido motivo de muchos estudios dando como resultado el surgimiento de disciplinas biológicas como la genómica; gracias a esto se ha logrado comprender mejor el dogma central de la biología molecular. En el ADN se encuentran los genes, y al conjunto de estos se denomina “genoma”. En los últimos años se han iniciado diversos proyectos para estudiar los genomas de múltiples especies (incluido el del humano). Una de las especies animales de uso pecuario en las que se han tenido avances en ésta área es la bovina, gracias al proyecto denominado “genoma bovino” se ha alcanzado un significativo progreso en el conocimiento de su genoma; por medio de este proyecto, se han identificado algunos de los genes responsables de características productivas entre las que destacan calidad de la carne y de la leche, además de lo anterior también se ha logrado conocer su ubicación dentro del ADN (loci) y de esta forma se tiene una especie de marca (marker) llamado también marcador genético o molecular. La importancia de los marcadores (loci) radica en que pueden ser rastreados tanto en progenitores como en su progenie, lo cual permite determinar diferencias polimórficas que influyen en los cambios fenotípicos entre individuos dentro y entre generaciones; estos cambios son muy importantes para el técnico en mejoramiento animal, ya que le permite identificar aquellos individuos que son más productivos dentro de las poblaciones animales. Cuando un marcador se ha comprobado que está asociado con la presencia de una característica productiva se convierte en una herramienta poderosa de selección animal que cuando se utiliza permite maximizar el progreso genético para las características de interés productivo y económico. Por lo anterior, el objetivo del presente escrito es difundir la importancia práctica de utilizar los marcadores moleculares para identificación de animales superiores conocida como SAM y dar a conocer cuáles son los trabajos que se están llevando a cabo al respecto en Tamaulipas.Citas
Allan, M.F., Kuehn, L.A., Cushman, R.A., Snelling, W.M., Echternkamp, S.E. y Thallman, R.M. (2009). “Confi rmation of quantitative trait loci using a low-density single nucleotide polymorphism map for twinning and ovulation rate on bovine chromosome 5”, en Journal of Animal Science. 87(1): 46-56.
Arif, I.A. y Khan, H.A. (2009). “Molecular markers for biodiversity analysis of wildlife animals: a brief review”, en Animal Biodiversity and Conservation. 32(1): 9-17.
Barendse, W. et al. (1994). “A genetic linkage map of the bovine genome”, en Nature Genetics. 6(3): 227-235.
Barendse, W.J. (2002). DNA markers for meat tenderness. Patent application WO02064820. Beattie, C. (1994). Livestock genome maps. Trends in Genetics. 10(9): 334-338.
Bishop, M.D. et al. (1994). “A genetic Linkage Map for Cattle”, en Genetics. 136(2): 619-639.
Blott, S.J. et al. (2003). “Molecular Dissection of a Quantitative Trait Locus: A Phenylalanine-to-Tyrosine Substitution in the Transmembrane Domain of the Bovine Growth Hormone Receptor Is Associated With a Major Effect on Milk Yield and Composition”, en Genetics. 163(1): 253-266.
Casas, E. (2006). “Aplicación de la genómica para identificare genes que influyen en características económicamente importantes en animales”, en Archivos Latinoamericanos de Producción Animal. 14(1): 24-31.
Casas, E. et al. (2007). “Assessing the association of single nucleotide polymorphisms at the thyroglobulin gene with carcass traits in beef cattle”, en Journal of Animal Science. 85(11): 2807-2814.
Casas, E., Shackelford, S.D., Keele, J.W., Koohmaraie, M., Smith, P.L. y Stone, R.T. (2003). “Detection of quantitative trait loci for growth and carcass composition in cattle”, en Journal of Animal Science. 81(12): 2976-2983.
Casas, E., Shackelford, S.D., Keele, J.W., Stone, R.T., Kappes, S.M. y Koohmaraie, M. (2000). “Quantitative trait loci affecting growth and carcass composition of cattle segregating alternate forms of myostatin”, en Journal of Animal Science. 78 (3): 560-569.
Casas, E. y Snowder, G.D. (2008). “A putative quantitative trait locus on chromosome 20 associated with bovine pathogenic disease incidence”, en Journal of Animal Science. 86(10): 2455-2460.
Elsik, C.G. et al. (2009). “Tellam, R.L., Worley, K.C., Gibbs, R.A., Muzny, D.M., Weinstock, G.M., Adelson, D. L., Eichler. (2009). Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium. The genome sequence of taurine cattle: a window to ruminant biology and evolution”, en Science. 324(5926): 522-528.
Gibbs, RA, Taylor, JF, Van Tassell, CP, Barendse, W, Eversole, KA, Gill, CA, Green, RD, Hamernik, DL(2009). Genome-wide survey of SNP variation uncovers the genetic structure of cattle breeds. Science. Apr 24; 324(5926):528-32.
Goddard, M.E. (2009). “How can we best use DNA data in the selection of cattle?”, en Proceedings of the Beef Improvement Federation 41st Annual Research Symposium. April 30 -May 3, 2009, Sacramento, California, USA. http://genomes.sapac.edu.au/bovineqtl/home.php?u serid=guest&password=guest. [En línea]. Fecha de consulta: 31 de mayo de 2010.
Grisart, B. et al. (2004). “Genetic and functional confirmation of the causality of the DGAT1 K232A quantitative trait nucleotide in affecting milk yield and composition”, en Proceedings of de National Academics of Sciences of de United States of America. 101(8): 2398-2403.
Guimarães, E.P., Ruane, J., Sherf, B.D., Sonnino, A. y Dargie, J. eds. (2007). Marker Assisted Selection: current status and perspectives in crops, livestock, forestry and fish. Roma: Food and Agriculture Organization of United Nations.
Johnston, D.J. y Graser, H.U. (2010). “Estimated gene frequencies of GeneSTARmarkers and their size effects on meet tenderness, marbling and Feed efficiency in temperate and tropical beef cattle breeds across a range of production systems”, en Journal of Animal Science. 88(6): 1917-1935.
Kappes, S.M. et al. (1997). “A second-generation linkage map of the bovine genome”, en Genome Research. 7(3): 235-249.
Lewin, B. (1997). Genes V. Londres: Oxford University Press. Livestock Genomics. (2010). [En línea]. Australia. Disponible en: http://www.livestockgenomics. csiro.au/. Fecha de consulta: 27 de mayo de 2010.
Lobry, J.R. (1999). “Genomic landscapes”, en Microbiology Today. 26: 164-165.
Lodish, H., Berk, A., Zipursky, L.S., Matsudaira, P,. Baltimore, D. y Darnell, J. (2002). Biología Celular y Molecular. 4a. ed. México: Médica Panamericana.
McPherron, A. y Lee, S. (1997). “Double muscling in cattle due to mutations in myostatin gene”, en Proceedings of de National Academics of Sciences of de United States of America. 94(23): 12457-12461.
Mehar, S. K., Thomson, P.C., Tammen, I. y Raadsma, H.W. (2004). “Quantitative trait loci mapping in dairy cattle: review and meta-analysis”, en Genetics Selection Evolution. 36(2): 163-190.
Mendel, Gregor. (1865). Experiments in plant hybridization. (1865): Read at the February 8th, and March 8th, 1865, meetings of the Brünn Natural History Society. [En línea]. Disponible en: http: // www.esp.org/foundations/genetics/classical/gm- 65.pdf. Fecha de consulta: 27 de mayo de 2010.
Meuwissen, T. (2003). Genomic selection: The future of marker assisted selection and animal breeding, en Marker Assisted selection: a fast track to increase genetic gain in plants and animal breedeng? Turín, Italia: FAO.
Montaldo, H.H. y Meza-Herrera, C.A. (1998). “Use of molecular markeres and major genes in the genetic improvement of livestock”, en Electronic Journal of Biotechnology. 1(2): 84-89.
Moro-Méndez, J. y Hayes, F. (2006). “Métodos de mapeo de loci de rasgos cuantitativos y sus aplicaciones potenciales en la industria lechera”, en Técnica Pecuaria de México. 44(3): 329-350.
Page, B.T. et al. (2004). “Association of markers in the bovine CAPN1 gene with meat tenderness in large crossbred populations that sample influential industry sires”, en Journal of Animal Science. 82(12): 3474-3481.
Salazar, E., González, M., Del Bosque, A., Reséndez, D., Barrera, H. y Sifuentes, A.M. (2004). “Evaluation of microsatellite markers for parentage verification in Beefmaster and Charolais cattle from northeast of Mexico”, en Técnica Pecuaria de México. 42(3): 429-435.
Sambrook, J. y Russell, D. (2001). Molecular clonning: a laboratory manual. 3a. ed. Cold Spring Harbor, New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Sifuentes, A., Parra, G., De la Rosa, X., Sánchez, A, Serrano, F. y Rosales, J. (2006). “Importancia de las pruebas de paternidad basadas en microsatélites para la evaluación genética de ganado de carne en empadre múltiple”, en Técnica Pecuaria de México. 44(3): 389-398.
Sifuentes, A., Puentes, H., Moreno, V., De la Rosa, X. y Rosales, J. (2007). “Frecuencia del alelo Q204X del gen miostatina, en hatos de ganado Charolais de la región noreste de México”, en Técnica Pecuaria de México. 45(1): 85-92.
Tess, M. (2008). “Emerging Technologies in genetic improvement-convergence on quantitative and molecular tools”, en Proceedings of Beef Improvement Federation 40th annual researchSymposium and annual meeting. Calgary, Alberta, USA, June 30-July 3, 2008.
Van Eenennaam, A. (2006). “DNA-based technologies”, en Beef sire selection manual. USA: National beef cattle evaluation consortium.
Van Eenennaam, A. (2009). Marker-Assisted Selection. [En línea]. Disponible en: http://animalscience. Ucd avis. edu/animalbiotech/Outreach/ Marker_Assisted_Selection_in_Beef_Cattle.pdf. Fecha de consulta: 10 de mayo de 2010.
Wibowo, T., Gaskins, Ch., Newberry, R., Thorgaard, G., Michal, J. y Jiang, Z. (2008). “Genome Assembly Anchored QTL Map of Bovine Chromosome 14”, en International Journal of Biological Sciences. 4(6): 406-414.
Zavala, G., Cano, H., Valdez, J. y López, J. (2002). “Marcadores moleculares: revisión y aplicaciones prácticas en animales”, en Ciencia Nicolaita. 32: 99-109.
