Caracterización genética de ovinos en Colombia por medio de marcadores microsatélites

Abstract

RESUMEN: En Colombia los sistemas de producción ovina se manejan en condiciones extensivas y corresponden principalmente a sistemas de producción campesina por lo que su manejo genético ha llevado al incremento de la homocigosis y por ende a la pérdida de la productividad. El objetivo de este estudio fue determinar la diversidad genética en 13 razas ovinas presentes en Colombia, utilizando un panel de 11 marcadores moleculares microsatélites. Para ello se visitaron 56 granjas localizadas en 11 departamentos del territorio nacional en las cuales se tomaron muestras de sangre de 549 individuos, que fueron genotipadas y analizadas. Un total de 157 alelos fueron encontrados (promedio de 14,27 alelos/locus), con un rango de heterocigocidad observada y esperada de 0,444 a 0,840 y 0,672 a 0,857, respectivamente y un Contenido de Información Polimórfica (CIP) promedio de 0,741. El Poder de Exclusión (PE) de los 11 loci en conjunto fue superior al 99,99%. Treinta y tres de 143 pruebas de equilibrio de Hardy Weinberg realizadas mostraron desvíos significativos (p< 0,05) debido a un déficit generalizado de individuos heterocigotos en las razas. El Fis promedio de las 13 razas fue de 0,078, variando entre 0,009 para la raza CRRD y 0,145 para la raza PCN, lo cual sugiere que entre las razas se presentan niveles bajos a moderados de consanguinidad. Las ovejas colombianas presentaron un bajo grado de diferenciación genética entre las distintas razas (Fst= 0,039) y el análisis de STRUCTURE mostró complejos patrones de mezcla en todas las razas estudiadas. En términos generales las ovejas colombianas presentaron una alta variabilidad genética lo cual es muy importante para futuros programas de selección y mejoramiento genético. Sin embargo, se sugiere implementar estrategias de manejo adecuadas en los animales, dirigidas a minimizar la endogamia para evitar la pérdida de la variabilidad genética.

ABSTRACT: In Colombia the sheep production systems are managed under extensive conditions and mainly correspond to peasant production systems so their genetic management has led to increased homozygosity and hence productivity loss. The aim of this study was to determine the genetic diversity in 13 sheep breeds present in Colombia, using a panel of 11 microsatellite molecular markers. Fifty six farms located in 11 departments of the country were visited and blood samples from 549 individuals were taken, genotyped and analyzed. A total of 157 alleles were found (average of 14.27 alleles/locus), with a range of observed and expected heterozygosity from 0.444 to 0.840 and 0.672 to 0.857 respectively and an average Polymorphic Information Content (PIC) of 0.741. The Power of Exclusion (PE) of the 11 loci together was higher than 99.99%. Thirty-three of 143 Hardy Weinberg tests performed showed significant deviations (p <0.05) due to a general lack of heterozygous individuals in the breeds. The Fis average of the 13 breeds was 0.078, ranging from 0.009 for the CRRD breed to 0.145 for the PCN breed, suggesting that between breeds are presenting low to moderate levels of inbreeding. Colombian sheep showed a low degree of genetic differentiation between breeds (Fst = 0.039) and STRUCTURE analysis showed complex mixing patterns in all breeds studied. Overall Colombian sheep showed high genetic variability which is very important for future selection and animal breeding programs. However, it is suggested that implementing appropriate management strategies in the animals, could minimize the inbreeding in order to prevent the loss of genetic variability.