Studies of quantitative trait loci, genic expression and of paternity testing in pigs

A realização do presente estudo teve como objetivo: 1) mapear QTL nos cromossomos 1, 2, 3, 12, 14, 15 e X 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); 2) investigar o nível de expressão de genes candidatos a influenciar características de importância econômica em suínos e 3) desenvolver um painel de marcadores microssatélites para testar a paternidade e a origem de suínos. Um total de 18 QTL foram encontrados para características de carcaça e qualidade de carne e seis para características de desempenho, desses, os QTL para perda por cozimento e idade de abate foram significativos ao nível genômico de 5% de probabilidade. A característica espessura de toucinho foi essencialmente associada aos alelos da raça Piau, conhecido como porco tipo banha. Observou-se diferenças de expressão dos genes CAPN3, COL12A1, COL15A1, EPOR, IGF2 e MyoD1 entre os grupos genéticos Piau, comercial e cruzados, abrindo perspectivas para maiores estudos, sequenciamento e procura por mutação causal associada a características quantitativas. Informações de paternidade acuradas são fundamentais para a predição dos valores genéticos dos animais e assim, assegurar o sucesso dos programas de melhoramento. Os 28 marcadores microssatelites avaliados foram altamente informativos, apresentaram estimativas de probabilidades de exclusão de paternidade combinada para as situações em que o genótipo da mãe é conhecido (P1) e para a situação em que genótipo da mãe não está disponível (P2) maiores que 99% e podem ser considerados adequados para análises de paternidade e de rastreabilidade em suínos. Os resultados obtidos no presente trabalho e apresentados nos diferentes capítulos foram relevantes e contribuíram com maiores informações a cerca da genômica envolvida no desenvolvimento das características quantitativas de importância econômica na produção de suínos, como também mostraram a efetividade de testes de identificação indiviual de suínos.The accomplishment of the present study had as objective: 1) to map Quantitative Trait Loci (QTL) on chromosomes 1, 2, 3, 12, 14, 15 and X in a F2 pig population developed by mating two Brazilian Piau breed sires with 18 dams from a commercial line (Landrace × Large White × Pietrain); 2) investigate the level of expression of candidate genes influencing economic traits in pigs and 3)develop a panel of microsatellite markers for paternity testing and origin of pigs. A total of 18 QTL were indentified to carcass and quality traits and a total of 6 QTL to performance traits, from these, the QTL for cooking loss and for slaughter age (days) was significant at the 5% genome-wise level. The backfat thickness trait was mainly associated with the Piau breed allele, known as a fat pig. It was observed in diferences in the expressions of the genes CAPN3, COL12A1, COL15A1, EPOR, IGF2 and MyoD1 among groups genetic Piau, commercial and crossbred, opening prospects for further studies, sequencing and search for causal mutation associated with quantitative traits. Accurate information of paternity are fundamental to the estimation of breeding values and thus ensure the success of breeding programs. The the 28 microsatellite markers evaluated were highly informative, showed combined exclusion probabilities for the situations where the mother's genotype is known (P1) and the situation where the mother's genotype is not available (P2) greater than 99% and can be considered efficient for paternity and traceability analysis in pigs. The results obtained in this study and shown in the various chapters were relevant and contributed to more information about the genomic involved in the development of quantitative traits of economic importance in pigs production and also showed the effectiveness of testing for individual identification in pigs.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic