http://www.unizar.es/lagenbio

UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA. FACULTAD DE VETERINARIA.

ZARAGOZA (ESPAÑA)

ANÁLISIS DE MARCADORES MICROSATÉLITES EN UNA POBLACIÓN

DE BÚFALOS DE AGUA DE CUBA

INTRODUCCIÓNProducción: - 1000kg de leche por lactancia- Un ordeño diario - Duración de la lactancia de 250-

270 días. - Gran habilidad de adaptación a

varios ambientes- Elevada fertilidad y longevidad en la

producción.

Importancia primordial en la vida de los productores y por tanto en su economía: - animales de trabajo- fuente de carne, cuernos, piel y particularmente de

leche (materia prima para la elaboración de crema, mantequilla, yogurt y muchos tipos de quesos).

La población de búfalos de agua de Cuba no pertenece a una raza específica, sino que muestra las características de las razas que la componen y está poco estudiada.

ORIGENImportados desde Australia y la isla de Trinidad y Tobago en los 80´s

- Pertenecen a la raza Buffalypso (búfalos de rio, resultado del cruzamiento de varias razas: Murrah, Surti, Jaffarabadi, Nelliy Bhadawari)- cruzados de forma incontrolada en Cuba con búfalos de pantano (Carabao) provenientes de Australia. - Recientemente, se ha introducido en el país semen de Mediterráneo, con la intención de mejorar los indicadores productivos de la especie y reducir la endogamia

OBJETIVO- Evaluar por 1ª vez, el panel de 30 microsatélites

recomendado por FAO/ISAG para estudios debiodiversidad en ganado vacuno

- Mejorar la caracterización de poblaciones debúfalos cubanas

- Herramienta para proponer una fuentealternativa para el consumo de proteína deorigen animal para la población cubana

MATERIALES Y MÉTODOS- Se tomaron muestras de sangre

periférica de 50 búfalas adultas norelacionadas de una población de búfalosde agua y criados de forma extensive enel territorio de la provincial deMayabeque, Cuba

MATERIALES Y MÉTODOS- Extracción de DNA genómico:Kit comercial de Promega Wizard ® Genomic DNApurification de acuerdo al protocolo MSRP protocol(Promega Corp., Madison, WI).

- Calidad y cantidad de ADN (ng/uL)para cada muestra: Nanodrop ND1000 (ThermoScientific).

- 30 loci microsatélites heterólogos,recomendado por la FAO

- (BM1824, TGLA227, TGLA122, SPS115, BM2113, ETH10,ETH3, BM1818, ETH152, ILSTS006, INRA32, INRA005,INRA63, HAUT24, HEL5, INRA35, HEL9, ETH225,INRA23, CSSM66, MM12, INRA37, HEL1, HAUT27, HEL13,TGLA126, CSRM60, INRA005, ETH185 y TGLA53),amplificados usando secuenciador ABI PRISM y el kitde QIAGEN multiplex PCR.

MATERIALES Y MÉTODOSVariabilidad genética: GENEPOP Versión 4.0.10 (Rousset 2008): test exacto para la

desviación del HWE, las frecuencias alélicas, het esperada y observada. FSTAT (Goudet, 2002): Estadísticos F de Wright F (FIS) y el número

total de alelos por locus (Na). El contenido de información polimórfica (PIC) Botstein et al., (1980). BOTTLENECK (Piry et al., 1999): reducción del tamaño efectivo de la

población

Estructura genética: STRUCTURE (Pritchard et al., 2000): estructura de la población y

definir grupos de individuos en base a los genotipos multilocus para 28 microsatélites amplificados.

DISTRUCT: construir las gráficas de los resultados,

http://rosenberglab.bioinformatics.med.umich.edu/distruct.html

RESULTADOS

Población Na HO HE PIC FIS P-value

Búfalos de Cuba 5.036 0.440 0.509 0.482 0.115 0.001**

Tabla 1. Estadística descriptiva de los 27 loci microsatélites polimórficos para la

población de búfalos de agua cubanos.

# de genotipo (G), # alelos (Na), heterosigocidad esperada (He), heterocigosidad observada (Ho), contenido de

información polimórfica (PIC), Estadístico F de Wright (FIS), Prueba exacta para Equilibrio de Hardy-Weinberg (P-

value); nivel de significación estadística: *=p<0.05; **=p<0.01; ***=p<0.001

Figura 1. Distribución de frecuencias por clases en la población estudiada

28 micros fueron amplificados y ETH10 resultó monomórfico

Na es alto PIC es mas bajo que otras poblaciones de búfalo India

EQW desviado por defecto heterocigotos en 14 lociHo menor a la esperada Fis alto ---- Pérdida de variabilidad

Situación debido a la selección ejercida para mejorar pobLa forma de L nos indica que no hay cuello de botella

La estructura de la población se analizó con el programa

structure. Se valoró la presencia de 1 a 5 subpoblaciones

(k1 a k4), realizando 10 repeticiones para cada K.

K más probable fue K=3", lo que nos indica la

presencia de 3 subpoblaciones

RESULTADOS

Figura 2. Estructura estimada de la población obtenida. Cada individuo está

representado por una línea vertical, las cuales están dividas en segmentos de

color que representan la contribución proporcional de los grupos de k deducidos.

• 3 subpoblaciones de individuos

pérdida de variabilidad por aislamiento reproductivo (Whalund), pérdida de heterocigosis y desvío del equilibrio

Hardy-Weinberg

Un grupo importante de marcadores microsatélitesde ADN bovinos pueden ser amplificados y son polimórficos en los búfalos de agua cubanos.

Estos marcadores de ADN son aplicables a estudios de genética poblacional en búfalos cubanos.

Se comienza a observar una consanguinidad elevada y pérdida de heterocigosidad. Dato a tener en cuenta para la conservación de la población

Se observan tres subpoblaciones diferenciadas

CONCLUSIONES

La población de búfalos cubana requiere un sistema de producción apoyado en consideraciones científicas para mejorar los rendimientos sin perder la significativa estructura genética de estas poblaciones económicamente importantes y que además se conviertan en una fuente alternativa de proteína de origen animal para el consumo de humano en Cuba

Este estudio permitió la validación de un panel de marcadores microsatélites bovinos para su uso en estudios de biodiversidad en poblaciones de búfalos, profundizando en la caracterización de poblaciones de búfalos cubanas como una herramienta a considerar en las estrategias de selección incluidas en el programa de la mejora de esta especie.

CONCLUSIONES

MUCHAS GRACIAS