Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
Mapeamento de QTL nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X em suínos:
características de carcaça e qualidade de carne
[Mapping of QTL on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15 and X in pigs: characteristics
carcass and quality of meat]
D.M. Paixão1, P.L.S. Carneiro1, S.R. Paiva2, K.R.S. Sousa1, L.L. Verardo1,
J. Braccini Neto1, A.P.G. Pinto1, A.M. Hidalgo1, C. Souza do Nascimento1,
I.V. Périssé3, P.S. Lopes4, S.E.F. Guimarães4*
1
Alunos de pós-graduação - Universidade Federal de Viçosa - Viçosa, MG
2
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária- DF
3
Aluno de graduação - Universidade Federal de Viçosa - Viçosa, MG
4
Universidade Federal de Viçosa - Viçosa, MG
RESUMO
A realização do presente estudo teve como objetivo mapear Quantitative Trait Loci (QTL) de carcaça e
qualidade de carne em uma população F2 de suínos desenvolvida pelo cruzamento de dois reprodutores
da raça brasileira Piau com 18 fêmeas comerciais (Landrace x Large White x Pietrain). O mapa de ligação
para essa população foi construído após a genotipagem de 684 animais para 35 marcadores
microssatélites. Os dados foram analisados pelo mapeamento por intervalo usando-se sexo, lote e
genótipo halotano como efeitos fixos e peso de carcaça ao abate, peso da carcaça direita e idade ao abate
como covariáveis. Um total de 18 QTLs foi encontrado; os QTLs para maior espessura de toucinho na
região da copa, na linha dorsolombar, e a perda por cozimento foram significativos em nível de 5%
genômico. A característica espessura de toucinho foi essencialmente associada aos alelos da raça Piau,
conhecido como porco tipo banha. As informações dos QTLs significativos encontrados servem para
futuros estudos de mapeamento fino para identificação de genes a serem usados em conjunto com os
métodos tradicionais de seleção, para melhorar a eficiência dos programas de melhoramento, assim como
prover informação acerca da fisiologia envolvida no desenvolvimento das características quantitativas dos
suínos.
Palavras-chave: suínos, raça Piau, marcador molecular, microssátelites
ABSTRACT
The accomplishment of the present study had as objective to map Quantitative Trait Loci (QTL)
associated to carcass and quality traits in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau
breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain). The linkage map
for this population was constructed after genotyping the 684 animals for 35 microsatellite markers. Data
were analyzed by interval mapping using sex, batch and halothane genotype as fixed effects and carcass
weight at slaughter, direct carcass weight and slaugher age as covariables. A total of 18 QTL were
identified, the QTL for higher backfat thickness on the shoulder region and cooking loss was significant
at 5% genome-wise level. The backfat thickness trait was mainly associated with the Piau breed allele,
known as a fat pig. The information of the significant QTL detected in this study is useful for future finemapping studies for identification of genes and might be used together with traditional selection methods
to improve the efficiency of breeding programs, moreover, this information can also provide new insights
to the understanding of the physiology of the quantatiative traits in pigs.
Keywords: pigs, Piau breed, molecular marker, microsatellites
Recebido em 2 de abril de 2011
Aceito em 13 de abril de 2012
*Autor para correspondência (corresponding author)
E-mail:
[email protected]
Apoio financeiro: CAPES, CNPq, FAPEMIG e INCT – Ciência Animal
Mapeamento de QTL nos cromossomos...
INTRODUÇÃO
Há décadas, a indústria de suínos procura por
carcaças com alto rendimento de carne e alta
estabilidade durante a estocagem. Além disso, os
aspectos avaliados entre os consumidores são,
principalmente, cor, maciez, odor e reduzida
espessura de toucinho na carne.
A variação genética das características de
importância econômica em suínos tem a sua
origem nas diferenças entre raças ou linhas,
efeitos dos genes e suas interações, e
herdabilidades. Uma estratégia para determinar
os locos gênicos envolvidos no controle dessas
características quantitativas são os estudos por
meio de associações estatísticas entre marcadores
genéticos e a característica de interesse
(QTL), sendo de grande aplicabilidade
como informações adicionais aos programas
tradicionais de seleção.
As raças naturalizadas brasileiras tiveram
sua origem nas raças introduzidas pelos
colonizadores portugueses no século XVI. O
suíno Piau é uma dessas raças e é caracterizado
por baixo desempenho, pequeno tamanho de
leitegada, rusticidade, adaptabilidade a condições
pobres de manejo e alimentação e destaca-se
pelo grande acúmulo de gordura subcutâneo
(Guimarães e Lopes, 2001).
Neste sentido, objetivou-se com este trabalho
mapear QTLs associados a características de
carcaça e qualidade de carne, nos cromossomos
SSC1, SSC2, SSC3, SSC12, SSC14, SSC15 e
SSCX de suínos de uma população F2
proveniente do cruzamento de machos da raça
naturalizada Piau e fêmeas de linhagem
comercial. Deste modo, pretende-se concluir o
mapeamento dos 18 cromossomos autossômicos
e do cromossomo sexual X nessa população.
MATERIAL E MÉTODOS
A formação da população F2 e a coleta dos
dados fenotípicos foram realizadas na Granja de
Melhoramento de Suínos do Departamento de
Zootecnia da Universidade Federal de Viçosa
(UFV), em Viçosa, Minas Gerais, Brasil, no
período de novembro de 1998 a julho de 2001.
Foram construídas, inicialmente, duas famílias
provenientes do cruzamento de dois varrões da
raça naturalizada brasileira Piau com 18 fêmeas
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
originadas de linhagem comercial desenvolvida
na UFV, selecionada para desempenho
(Landrace × Large White × Pietrain). Maiores
detalhes sobre a constituição da população foram
descritos por Band et al. (2005a,b) e Peixoto et
al. (2009).
Os marcadores microssatélites foram testados em
relação a sua amplificação e informatividade, de
forma que 35 marcadores foram selecionados
para mapear os cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e
X. As amplificações do DNA de 20 animais
parentais, 64 animais F1 e, em média, 400
animais F2 foram feitas no Laboratório de
Genética Animal (LGA), da Embrapa Recursos
Genéticos e Biotecnologia, Brasília-DF, em
termocicladores MJ Research PTC 100-96,
usando-se QIAGEN Multiplex PCR Kit (Qiagen,
Valencia, C.A., EUA). A declaração dos alelos
foi feita utilizando-se o software GenScan e
Genotyper (Applied Biosystems, Foster City,
C.A., EUA). A eletroforese capilar foi realizada
por meio de sequenciador automático ABI
PRISM 3700.
As informações contidas em cada loco, bem
como o grau de polimorfismo deles (PIC), foram
computadas por meio do software CERVUS
versão 3.0 (Kalinowski et al., 2007). Para
construção do mapa de ligação dos seis
cromossomos autossômicos e o sexual X,
utilizou-se o software CRIMAP versão 2.4
(Green et al., 1990). Os dados de genótipo,
fenótipo e o mapa de ligação gerados foram
submetidos ao software GridQTL (Seaton et al.,
2006) para detecção de QTL.
A determinação dos limiares de significância
cromossômica (α=0,05 e α=0,01) foi feita no
software GridQTL, com 10.000 permutações
(Churchill e Doerge, 1994), e foi representada
por Pc<0,01 e Pc<0,05 (1% e 5%,
respectivamente). Os limiares genômicos foram
obtidos por meio da correção de Bonferroni
(Knott et al., 1998). O intervalo de confiança a
95% (IC95%) para a localização do QTL foi
obtido usando-se a aproximação de qui-quadrado
( ), e a fração aditiva da variância fenotípica
2
2
( hQ ) explicada pelo QTL foi feita conforme
descrito por Pérez-Enciso et al. (2000). As
covariáveis usadas foram: o peso da carcaça no
abate para as características carcaça; o peso da
975
Paixão et al.
carcaça direita para as características de corte; e
idade ao abate para as características de
qualidade.
Maiores
detalhes
sobre
as
características analisadas e as análises estatísticas
foram descritos por Paixão et al. (2008a,b).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram utilizados 35 marcadores microssatélites
para o mapeamento dos QTLs em 534 animais:
20 animais parentais, 64 animais F1 e, em média,
450 animais F2. Informaçoes sobre os
microssátelites, como número de alelos e
conteúdo de informação polimórfica (PIC), estão
apresentadas na Tab. 1.
A distância média entre os marcadores foi de 30
cM, explicada pela dificuldade de se identificar
marcadores polimórficos em algumas regiões dos
cromossomos avaliados na população estudada.
Com exceção do SSC1, que foi mapeado a partir
da região central do cromossomo, o restante dos
cromossomos apresentaram mapas, de acordo
com o mapa do USDA-ARS, considerado como
referência
(http://www.marc.usda.gov/genome/swine/swine
.html).
Tabela 1. Identificação do marcador, posição nos cromossomos de suínos, número de alelos segregantes e
conteúdo de informação polimórfica (PIC) de cada microssátelite mapeado
Marcador
Chr1 Pos2 Alelos
PIC
Marcador
Chr1 Pos2 Alelos
PIC
SW781
1
55
3
0,44
SW1962
12
91
4
0,60
SW2035
1
71
4
0,60
S0106
12
113
7
0,81
S0113
1
80
3
0,54
SW857
14
0
7
0,78
SWR982
1
84
3
0,56
SW210
14
45
6
0,56
S0112
1
120
4
0,63
SW761
14
86
4
0,44
SW2423
2
0
6
0,79
SW2515
14
125
5
0,48
SW240
2
48
7
0,70
S0355
15
0
4
0,43
SW395
2
70
5
0,66
S0004
15
29
3
0,39
SW1883
2
98
3
0,35
SW1989
15
64
6
0,69
S0036
2
150
4
0,67
SW1316
15
88
5
0,71
SW2021
3
0
6
0,75
SW936
15
100
5
0,74
S0206
3
39
5
0,59
SW1262
15
130
3
0,51
SW902
3
65
4
0,57
SW949
X
0
6
0,63
S0002
3
112
7
0,79
SW980
X
15
4
0,48
SW717
3
134
4
0,63
SW2126
X
38
3
0,52
SW2494
12
0
3
0,45
SW1943
X
90
3
0,49
SW957
12
24
6
0,64
S0218
X
120
3
0,38
SW168
12
61
4
0,68
1
Chr = cromossomo; 2Pos = posição em cM.
Todos os marcadores utilizados neste trabalho
podem ser considerados eficientes nos estudos de
características quantitativas, pois a aplicabilidade
dos marcadores possui relação direta com
o grau de polimorfismo deles (Tab. 1). Os
marcadores do presente estudo foram
classificados como moderadamente polimórficos,
com 0,25>PIC>0,5, ou considerados altamente
polimórficos, com PIC>0,5 (Botstein et al.,
1980).
976
Os limiares de significância para testar o modelo
com efeito aditivo e de dominância foram de
8,30 (P<0,05) e 10,06 (P<0,01), para os
cromossomos autossômicos, e de 13 (P<0,05) e
16,35 (P<0,05), para o cromossomo sexual. Sete
QTLs foram encontrados associados a diferentes
características de carcaça, cinco QTLs para
características de corte de carcaça e seis QTLs
para características de qualidade de carne (Tab.
2). Desses 18 QTLs, encontrou-se um para perda
de cozimento (PCOZ) no SSC1, significativo em
nível de 5% genômico.
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
Mapeamento de QTL nos cromossomos...
Tabela 2. Informações sobre os QTLs significativos encontrados: efeitos aditivos (a), de dominânica (d),
erro-padrão (EP), variância aditiva do QTL (h2q) e intervalo de confiança
Cromossomo
Características1
F
Pos2
a3 (EP)
d (EP)
h2q4
IC5
1
PCOZ
8,6***
71
-0,723(0,177)
0,073(0,265)
5,48
65-75
1
PTOT
6,1*
71
-0,812(0,248)
0,540(0,371)
3,64
62-75
2
PL
5,87*
0
-0,005(0,011)
0,062(0,1845)
0,05
0-22
2
PROFLOMB
7,53**
31
-2,043(0,547)
0,42 (0,1,14)
9,91
17-45
2
AOL
6,43*
31
-1,419(0,402)
0,001 (0,84)
8,89
15-46
2
pH45
7,76**
89
-0,116(0,029)
0,015 (0,547)
9,41
85-120
3
PP
7,41**
37
0,068 (0,033)
-0,192 (0,015)
1,68
28-56
12
SH
6,7*
92
-1,140(0,454)
-2,023 (0,711)
2,79
89-99
14
PPL
5,34*
18
-0,132(0,043)
-0,086 (0,071)
5,82
0-38
14
INTEST
7,27**
107
-0,129(0,201)
1,340 (0,359)
0,27
90-127
15
ETL
6,73*
88
0,979(0,952)
1,704 (0,598)
1,72
76-92
15
SH
7,55**
100
1,004 (0,36)
-1,21 (0,543)
2,17
66-115
15
AOL
7,95**
112
-1,359(0,356)
-0,415(0,638)
8,18
97-127
15
PCOPAL
6,36*
88
-0,049(0,015)
0,0315(0,021)
3,04
71-98
15
PPAL
5,6*
88
-0,058(0,024)
-0,083 (0,033)
1,86
76-96
15
GOTEJ
6,78*
101
-0,416(0,130)
-0,469 (0,199)
3,08
94-115
X
L*
10,5**
111
-0,624(0,192)
-
5,25 100-120
X
A*
11,9**
111
0,254 (0,073)
-
6,07
97-130
*,** e ***significantivo a 5% e 1% nível cromossômico, e a 5% nível genômico, respectivamente; PROFLOMB –
profundidade de lombo (mm), AOL – área de olho de lombo, (cm2), SH – maior espessura de toucinho na região da
copa, na linha dorsolombar (mm), INTEST – comprimento total do intestino delgado(m), ETL – menor espessura de
toucinho medida na região acima da última vértebra lombar, na linha dorsolombar (mm), PL – peso do lombo (Kg),
PP – peso do pernil (Kg), PCOPAL – peso da copa sem pele e sem gordura (Kg), PPL – peso do pernil sem pele sem
gordura (Kg), PPAL – peso da paleta sem pele sem gordura (Kg), A – índice de vermelho, COZ – perda por
cozimento (%), PTOT – perda de peso total (perda de peso total = perda de peso por gotejamento + perda de peso por
cozimento), (%), pH45-pH45 minutos, GOTEJ – perda por gotejamento (%) e L – luminosidade;
2
posição em cM; 3Valores positivos dos efeitos aditivos indicam que os alelos da raça Piau causam aumento na
característica avaliada, 4fração aditiva da variância fenotípica explicada pelo QTL (h2q = a2/22Y) em %; 5intervalo de
confiança em cM.
1
No presente trabalho, QTLs para características
de carcaça e corte de carcaça foram associados,
em sua maioria, aos alelos da linhagem
comercial (Tab. 2), o que era esperado, uma vez
que estes animais passaram por processo de
seleção para melhorias dessas características.
Na região proximal do SSC2, região onde se
2
localizou o QTL para peso do lombo ( hQ =0,05;
Pc<0,05, IC=0-22cM), localiza-se o gene IGF2
(fator de crescimento semelhante à insulina 2),
gene candidato a afetar crescimento muscular e
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
deposição de gordura em suíno. Duthie et al.
(2008), em cruzados Pietrain, Large White,
Landrace e Leicoma (IC=0-9,8 cM), Sanchez et
al. (2006), em suínos comerciais (0cM), e Milan
et al. (2002), em cruzados Meishan x Large
White (IC=0-18cM), também encontraram QTL
para peso do lombo na região proximal do SSC2.
Ainda no SSC2, encontrou-se QTL para
PROFLOMB (Pc<0,01, IC=17-45) e AOL
(Pc<0.05,
IC=15-46).
Os
QTLs
para
PROFLOMB e AOL localizaram-se na mesma
região do cromossomo 2, entre os marcadores
SW2443 e SW240, podendo se tratar de um QTL
977
Paixão et al.
com efeito pleiotrópico, ou seja, a variação de
um gene se traduz em vários efeitos fenotípicos
e explicaram consideravelmente a variação
fenotípica da característica de 9,91% e 8,89%,
respectivamente (Tab. 2).
Liu et al. (2007) também encontraram QTL para
AOL (20,7 cM) entre os marcadores SW2443
e SWR2157 em animais formados pelo
cruzamento de suínos Duroc X Pietrain,
enquanto Lee et al. (2003) encontraram QTL
para AOL associado aos marcadores SW240 e ao
gene MYOD (IC=42-57,4 cM).
A variação na localização do QTL para mesma
característica ou ausência dele em diferentes
populações ocorre devido ao fato de os estudos
de mapeamento serem realizados em populações
com distintas composições genéticas e/ou
diferentes marcadores. Assim, o alelo do(s)
gene(s) associado a um QTL pode ser diferente.
Outra possibilidade é que o alelo-QTL pode não
estar em fase de desequilíbrio de ligação com os
marcadores avaliados nos diferentes estudos,
sendo necessária, nos estudos de QTL, a
validação destes em populações comerciais para
serem usados em programas de seleção.
Os seis QTLs mapeados no SSC15 localizaramse na região distal do cromossomo (Tab. 2). O
QTL para AOL (F=7,95; a= -1,359; Pc<0,01)
localizou-se no intervalo de 97 a 127cM, entre os
marcadores SW936 e SW1262, o que explica,
consideravelmente, a variação fenotípica da
característica (h2q =8,48%). Em região similar,
Liu et al. (2007) encontraram QTL para AOL,
em cruzados Duroc X Pietrain, entre os
marcadores SW936 e SW119 (IC=88,5-119,9).
No entanto, Edwards et al. (2008), em uma
população F2 formada por machos Duroc X
fêmeas Pietrain (IC=34,6-65,1 cM), e Wimmers
et al. (2007), em cruzados Duroc X Pietrain
(IC=39,8-88,5), encontraram QTL para AOL em
região anterior ao presente trabalho.
QTLs significativos em nível de 5%
cromossômico para PCOPAL (h2q = 3,04,
F=6,36) e QTL para PPAL (h2q =1,86, F=5,6)
também foram encontrados no SSC15. Esses
QTLs localizaram-se entre os marcadores
SW1989 e SW936 (88cM), indicando que, nesta
região, pode haver um QTL pleiotrópico
(Tab. 2).
978
Ainda no SSC15, encontraram-se um QTL para
ETL (Pc <0,05; h2q =1,72) entre os marcadores
SW1989 e SW936 (IC=76-92) e um QTL para
SH (Pc<0,01; h2q =2,17) entre os marcadores
SW1989 e SW1262. E, como era esperado, esses
QTLs para espesura de toucinho foram
associados aos alelos da raça Piau, suíno tipo
banha. O intervalo de confiança para o QTL SH
foi amplo, de 66 a 115 cM, podendo se tratar de
mais de um QTL, necessitando, portanto, de
maior investigação. Liu et al. (2007), em
população formada por Duroc X Pietrain, na
região entre o marcadore SW1111 e o marcador
SW936 (marcador utilizado no presente estudo),
também encontraram QTL para espessura de
toucinho (IC=39,8-88,5 cM).
QTL para PP (h2q =1,68; Pc<0,01; IC=28-56) foi
encontrado no SSC3 entre os marcadores S0206
e SW902. Em região similar, Stratil et al. (2006),
em população formada por Meishan x Pietrain,
encontraram QTL para PL. No entanto,
Beeckmann et al. (2003) encontraram QTL para
PP (IC=17,8-42,3 cM) em região próxima ao
QTL para PP encontrado no presente estudo,
usando população diferente (Meishan x Pietrain),
mas um marcador em comum (S0206).
QTL para PPL (Pc<0,05) foi encontrado na
região proximal do SSC14 a 18 cM, o que
explica, de forma considerável, a variação
fenotípica da característica (h2q =5,82) entre os
marcadores SW857 e SW210. No entanto,
Dragos-Wendrich et al. (2003) encontraram QTL
para PP a 65,4 cM (h2q =4,9; Pc<0,05), em
família Meishan x Pietrain, e a 74,5 cM (h2q=5,5;
P<0,01), em família de suíno selvagem europeu
x Pietrain. No SSC14, encontrou-se também um
QTL para intestino (h2q=0,27; Pc<0,01).
QTL para espessura de toucinho SH (h2q =2,79;
a=-1,140; Pc <0,05) também foi encontrado no
SSC12 , entre os marcadores SW1962 e S0106
(IC=89-99 cM), contudo, inesperadamente,
associado aos alelos da raça comercial, resultado
contrário ao QTL para SH encontrado no SSC15
associado aos alelos da raça Piau. Esse resultado
se torna inesperado, uma vez que os animais
comerciais apresentaram uma redução média de
39% (p < 0,05) nas espessuras de toucinho
avaliadas em relação aos animais Piau
(Benevenuto Júnior, 2001). Na região distal do
SSC12 (IC=64,7-108,3 cM), Liu et al. (2007)
também encontraram QTL associado com
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
Mapeamento de QTL nos cromossomos...
espessura de toucinho (101,2 cM) em cruzados
Duroc x Pietrain.
No cromossomo 12, encontra-se o gene GH
(hormônio do crescimento), candidato a
influenciar várias características de importância
econômica em suínos. Faria et al. (2006), na
mesma população utilizada no presente estudo,
encontraram um polimorfismo no gene GH
(G316A) associado com o número de tetas
direitas (p=0,03), peso do coração (p=0,04), peso
do pulmão (p=0,05), comprimento de carcaça
(p=0,04), peso total da paleta (p=0,07), peso da
papada (p=0,01), pH medido 24 horas postmortem (p=0,03) e perda por gotejamento
(p=0,01). No presente estudo, encontrou-se QTL
para algumas dessas carcaterísticas associadas ao
gene GH em diferentes cromossomos.
Encontraram-se, ainda, importantes QTLs
associados à qualidade da carne suína: QTL para
perda de água na carne nos SSC1 e SSC15,
pH 45 no SSC2 e cor da carne no SSCX. Os
alelos da raça naturalizada Piau não foram
associados com perda de água na carne, o que era
esperado, uma vez que os animais da linhagem
comercial apresentaram perda de peso total da
carne (gotejamento + cozimento) 10,81% maior
que os animais naturalizados (Benevenuto
Júnior, 2001). Assim, o suíno Piau mostra-se
como uma raça com variabilidade alélica a ser
explorado em programas de melhoramento.
Contudo, encontrou-se um QTL para maior pH a
45 minutos, associado aos alelos da linhagem
comercial na região distal do SSC2 (h2q = 9,41;
a=-0,116; Pc<0,01).
Dentre os indicadores de qualidade de carne, as
medidas de capacidade de retenção de água
(perda por gotejamento, perda por cozimento e
total) na populaçao F2 do presente estudo
apresentaram correlação significativa (p<0,01)
com pH 45 (Benevenuto Júnior, 2001). Assim, o
QTL para maior pH a 45 minutos no SSC2
também é de grande interesse a ser investigado,
visto que apresenta correlação com importantes
características associadas à qualidade da carne.
Segundo Jennen et al. (2007), CAST
(calpastatina), CKMT2 (creatina quinase,
mitocondrial 2), IGF2, LDHA (lactato
desidrogenase
A),
MYOD1(diferenciação
miogênica 1), PYGM (fosforilase, glicogênio,
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
músculo), TTID (miotilina) são genes
localizados no SSC2 e candidatos a influenciar
características de pH e perda por gotejamento na
carne suína. Wimmers et al. (2007) encontraram,
após análises de expressão (Microarranjo, RTqPCR) e de polimorfismo, o gene EPOR
(receptor de eritropoietina) como candidato a
influenciar pH 24 horas post-mortem (P<0,003) e
perda por cozimento em Longissumus dorsi em
suínos cruzados Duroc e Pietrain. Lee et al.
(2003) encontraram QTL para pH 24 na região
distal do SSC2 (73 cM).
O QTL para PCOZ (F= 8,6; h2q=5,48; a=-0,783;
P<0,05) localizou-se a 71 cM no SSC1 e, como
era esperado, na mesma região foi encontrado o
QTL para PTOT = PGOTEJ + PCOZ (Fig. 1).
Liu et al. (2007) encontraram QTL para pH e cor
da carne na região do MC4R (receptor de
melanocortina 4) em cruzados Duroc-Pietrain.
Vidal et al. (2006) encontraram associação do
gene ME1 (enzima málica 1) com espessura de
toucinho e pH muscular em suínos Landrace;
essa enzima tem uma forte influência na gordura
intramuscular, e grandes diferenças na sua
atividade têm sido encontrada entre suínos
Landrace e Ibéricos (Morales et al., 2002).
Malek et al. (2001) encontraram QTL para
PGOTEJ na região distal do SSC1 (90 cM) para
uma população formada por Berkshire x
Yorkshire.
No SSC15, encontrou-se um QTL para PGOTEJ
(h2q =3,08; a=-0,416; Pc<0,05) localizado a 101
cM, próximo ao marcador SW936. Nesta região,
encontra-se o gene RN/ PRKAG3 (proteína
quinase ativada por AMP, subunidade não
catalítica gama 3), candidato a influenciar esse
QTL. Isto é possível, tendo em vista que
diferentes estudos identificaram substituições
não sinônimas neste gene associadas com pH,
cor e capacidade de retenção de água na carne
suína (Milan et al., 2000; Ciobanu et al., 2001).
Também em região distal do SSC15 (92,5 cM),
Edwards et al. (2008) encontraram QTL
associado à perda de água na carne suína (QTL
para PCOZ). No entanto, Thomsen et al. (2004),
em região proximal do SSC15, (65 cM),
encontraram QTL para PGOTEJ em Berkshire X
Yorkshire, e Rohrer et al. (2005) a 57 cM, entre
Duroc X Landrace.
979
Paixão et al.
Figura 1. Estimativas dos valores de F para perda por cozimento (PCOZ) e perda de peso total (PTOT) no
SSC 1. As linhas horizontais indicam os níveis de significância ao longo do cromossomo: 5% em nível
cromossômico (—), 1% em nível cromossômico (– –), 5% em nível genômico (- - -) e 1% em nível
genômico (-. .-). A posição dos marcadores é indicada por setas.
Segundo Lindahl et al. (2001), o aumento no teor
de lipídeos leva a um aumento na concentração
de metamioglobina (MMb), o que provocaria um
aumento nos índices de vermelho (A*) e uma
diminuição na luminosidade (L*). Corroborando
com essas afirmativas, encontrou-se um QTL
para A* ( h2q=6,07; a=0,25; Pc<0,05) associado
aos alelos da raça Piau, tipo banha, e um QTL
para L* ( h2q=5,25; a=-0.624; Pc<0,01) associado
aos alelos da linhagem comercial, ambos a 111
cM no SSCX. QTLs para A* no SSCX também
foram encontrados por Pérez-Enciso et al. (2002)
a 50 cM em cruzados Ibéricos X Landrace. Ma et
al. (2009), além do QTL para A* a 87 cM,
encontraram também QTL para L* a 81,3 cM em
cruzados Duroc X suínos chineses Erhualian.
CONCLUSÕES
QTLs associados a importantes características
econômicas, com efeitos aditivos significativos e
h2q expressivas, foram encontrados na população
F2 gerada pelo cruzamento entre suínos machos
da raça naturalizada Piau e fêmeas comerciais.
980
AGRADECIMENTOS
Ao Prof. Max F. Rothschild, coordenador do US
Pig Genome Project, pela doação dos primers
microssátelites.
REFERÊNCIAS
BAND, G.O.; GUIMARÃES, S.E.F.; LOPES,
P.S. et al. Relationship between the porcine
stress syndrome gene and pork quality trait in F2
pigs resulting from divergent crosses. Genet.
Mol. Biol., v.8, p.88-91, 2005a.
BAND, G.O.; GUIMARÃES, S.E.F.; LOPES,
P.S. et al. Relationship betweem the porcine
stress Syndrome gene and carcass and
performance trait in F2 pigs resulting from
divergent crosses. Genet. Mol. Biol., v.8, p.9296, 2005b.
BEECKMANN, P.; SCHRÖFFEL JR, J.;
MOSER, G. et al. Linkage and QTL mapping for
Sus scrofa Chromosome 3. J. Anim. Breed.
Genet., v.120, p.20-27, 2003.
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
Mapeamento de QTL nos cromossomos...
BENEVENUTO JÚNIOR, A.A. Avaliação de
rendimento de carcaça e de qualidade da carne
de suínos comerciais, de raça nativa e
cruzados. 2001. 98f. Dissertação (Mestrado em
Ciência e Tecnologia de Alimentos)
Universidade Federal de Viçosa, 2001.
JENNEN, D.G.J.; BRINGS, A.D.; LIU, G.
Genetic aspects concerning drip loss and waterholding capacity of porcine meat. J. Anim.
Breed. Genet., v.124, p.2-11, 2006.
BOTSTEIN, D.; WHITE, R.L.; SKOLMICK, H.
et al. Construction of a genetic linkage map in
man using restriction fragment length
polymorphism. Am. J. Hum. Genet., v.32, p.314331, 1980.
CERVUS accommodates genotyping error
increases success in paternity assignment. Mol.
Ecol., v.16, p.1099-1006, 2007.
CHURCHILL, G.A.; DOERGE, R.W. Empirical
threshold values for quantitative trait mapping.
Genet., v.138, p.963-971, 1994.
CIOBANU D.; BASTIAANSEN J.; MALEK
M., et al. Evidence for new alleles in the protein
kinase adenosine monophosphate activated γ3
subunit gene associated with low glycogen
content in pig skeletal muscle and improved
meat quality. Genet., v.159, p.1151-1162, 2001.
DRAGOS-WENDRICH, M.; MOSER, G.;
BARTENSCHLAGER, H. et al. Linkage and
QTL mapping for Sus scrofa chromosome 10.
Journal Anim. Breed. Genet., v.120, p.82-88,
2003.
DUTHIE, C.; SIMM, G.; DOESCHL-WILSON,
A. et al. Quantitative trait loci for chemical body
composition traits in pigs and their positional
associations with body tissues, growth and feed
intake. Anim. Genet., v.39, p.130-140, 2008.
EDWARDS, D.B.; ERNST, C.W., RANEY,
N.E. et al. Quantitative trait locus mapping in an
F2 Duroc x Pietrain resource population:
II.Carcass and meat quality traits. J. Anim. Sci.,
v.86, p.254-266, 2008.
FARIA, D.A.; GUIMARÃES, S.E.F.; LOPES,
P.S. et al. Association between G316A growth
hormone polymorphism and economic traits in
pigs. Genet. Mol. Biol., v.29, p.634-640, 2006.
GREEN, P.; FALLS, K.; CROOKS, S.
Documentation for CRIMAP, St. Louis, Mo.:
Washington Univ. School of Medicine, 1990.
<http://linkage.rockefeller.edu/soft/crimap>.
Acessado em: 20 abr.2010
GUIMARÃES, S.E.F.; LOPES, P.S. Uso de
recursos genéticos nativos no mapeamento
genético de suínos. Ação Ambiental, v.15, p.2728, 2001.
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012
KALINOWSKI, S.T.; TAPER, M.L.; MARSHALL,
T.C. Revising how the computer program
KNOTT, S.A.L.; MARKLUND, C.S.; HALEY,
K. et al. Multiple marker mapping of quantitative
trait loci in a cross between outbred wild boar
and Large White pigs. Genetics, v.149, p.10691080, 1998.
LEE, C.; CHUNG, Y.; KIM, J.H. Quantitative
trait loci mapping for fatty acid contents in the
backfat onporcine chromosomes 1, 13, and 18.
Mol. Cell, v.15, p.62-7, 2003.
LIU, G.; JENNEN, D.G.J.; THOLEN, E. et al. A
genome scan reveals QTL for growth, fatness,
leanness and meat quality in a Duroc-Pietrain
resource population. Anim. Genet., v.38, p.24152, 2007.
LINDAHL, G.; LUNDSTROM, K.; TORNBERG, E.
Contribution of pigment content, myoglobin
forms and internal reflectance to the colour of
pork loin and ham from pure breed pigs. Meat
Sci., v.59, p.141-151, 2001.
MA, J.; REN, J.; GUO, Y. Genome-wide
identification of quantitative trait loci for carcass
composition and meat quality in a large-scale
White Duroc x Chinese Erhualian resource
population. Anim. Genet., v.5, p.637-647, 2009.
MALEK, M.; DEKKERS, J.C.M.; LEE, H.K. et
al. A molecular genome scan analysis to identify
chromosomal regions influencing economic traits
in the pig. II. Meat and muscle composition.
Mamm. Genome, v.12, p.637-645, 2001.
MILAN, D.; BIDANEL, J.P.; IANNUCCELLI,
N. et al. Detection of quantitative trait loci for
carcass composition traits in pigs. Genet. Sel.
Evol., v.34, p.705-28, 2002.
MILAN D.; JEON J.T.; LOOFT C. et al. A
mutation in PRKAG3 associated with excess
glycogen content in pig skeletal muscle. Science,
v.288, p.1248-1251, 2000.
981
Paixão et al.
MORALES, J.; PEREZ, J.F.; MARTIN-ORUE,
S.M. Large bowel fermentation of maize or
sorghum-acorn diets fed as a different source of
carbohydrates to Landrace and Iberian pigs. Br.
J. Nutr., v.88, p.489-98, 2002.
SEATON, G.; HERNANDEZ J.; GRUNCHEC
J.A. et al. Proceeding of the 8th World Congress
On Genetics Applied to Livestock Production.
Belo Horizonte, Brasil 2006. A Grid Portal for
QTL Mapping of Compute Intensive Datasets
PAIXÃO, D.M.; SILVA FILHO, M.I.;
PEREIRA, M.S. et al. Quantitative trait loci for
carcass, internal organ and meat quality traits on
porcine chromosomes 16, 17 and 18. Genet. Mol.
Biol., v.31, p.898-901, 2008a.
SERÃO, N.; RIBEIRO, A.; VERARDO, L. et al.
Candidate gene expression and intramuscular fat
contente in pigs. Anim. Breed. Genet., v.128,
p.28-34, 2010.
PAIXÃO, D.M.; GUIMARÃES, S.E.F.; SILVA
FILHO, M.I. et al. Detecção de locos de
características quantitativas nos cromossomos
16, 17 and 18 de suínos. Rev. Bras. Zootec., v.37,
p.1781-1787, 2008b.
PEIXOTO, J.O.; FARIA, D.A.; SILVA, P.V. et
al. Association between leptin gene single
nucleotide polymorphisms and carcass traits in
pigs. Rev. Bras. Zootec., v.38, p.271-276, 2009.
PÉREZ-ENCISO, M.; CLOP, A.; NOGUERA,
J.L. et al. A QTL on pig chromssome 4 affects
fatty acid metabolism: Evidence from Iberian by
landrace intercross. J. Anim. Sci., v.78, p.25252531, 2000.
ROHRER,G.A.; THALLMAN, R.M; SHACKELFORD,
S. A genome scan for loci affecting pork quality
in a duroc-Landrace F2 population. Anim.
Genet., v.37, p.17-27, 2005.
SANCHEZ, M.P.; RIQUET, J.; IANNUCCELLI, N.
et al. Effects og quantitative trait loci on
cgromosomes 1,2,4, and 7 on growth carcass,
and meat quality traits in backcross Meishan x
Large White pigs. J. Anim. Sci., v.84, p.526-537,
2006.
982
STRATIL,
A.;
VAN
POUCKE,
M.;
BARTENSCHLAGER, H. et al. Porcine OGN
and ASPN: mapping, polymorphisms and use for
quantitative trait loci identification for growth
and carcass traits in a Meishan x Pietrain
intercross. Anim. Genet., v.37, p.415-418, 2006.
THOMSEN, H.; LEE, H.K.; ROTHSCHILD,
M.F. et al. Characterization of quantitative trait
loci for growth and meat quality in a cross
between commercial breeds of swine. J. Anim.
Sci., v.82, p.2213-28, 2004.
VIDAL, O.; VARONA, L.; OLIVER, M.A.
Malic enzyme 1 genotype is associated with
backfat thickness and meat quality traits in pigs.
Anim. Genet., v.37, p.28-32, 2006.
WIMMERS, K.; MURANI, E.; TE PAS, M.F. et
al. Associations of functional candidate genes
derived from gene-expression profiles of prenatal
porcine muscle tissue with meat quality and
muscle deposition. Anim. Genet., v.38, p.474-84,
2007.
Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.64, n.4, p.974-982, 2012