Identification of Polymorphisms Associated with Performance and Carcass Traits in Chromosome 4 of Chicken (Gallus gallus)

Dentre o setor agropecuário, a avicultura é a que mais tem demonstrado índices de evolução nos últimos anos. Esses avanços são obtidos principalmente por meio da nutrição, manejo dos animais e seleção genética. A biotecnologia tem ganhado papel de destaque com o uso de marcadores moleculares como ferramenta para acrescentar informações genômicas aos processos de melhoramento convencional. Estudos anteriores em uma população F2 originada do cruzamento de frangos de corte e postura permitiram a identificação de um SNP no gene FGFBP1 (Proteína de ligação do fator de crescimento do fibroblasto 1) (g. 2014 G> A) no cromossomo 4 de Gallus gallus (GGA4). Este gene está em uma região de QTLs associado com rendimentos de coxa e sobrecoxa, peso vivo aos 35 e 41 dias de idade. O objetivo deste trabalho foi investigar um QTL previamente descrito para identificação de polimorfismos adicionais e suas associações com características de importância econômica utilizando testes de associação de um ou mais marcadores. Três genes candidatos posicionais foram identificados nesta região de QTL: KLF3(Krüeppel-like factor 3), SLIT2 (Slit homolog 2) e PPARG (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma, coactivator 1alpha). O sequenciamento destes genes em onze (n=11) animais F1 permitiu a identificação de um polimorfismo em cada gene: g.6763 C> T (KLF3), g.187737 C> A (SLIT2) e g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A). Essas mutações foram genotipadas em uma população segregante F2 (n=276) e em uma linhagem pura de corte TT (n=840) da Embrapa Suínos e Aves. A frequência dos alelos para o gene KLF3 na população F2 foi de C=50% T=50% e na pura TT de C=98% T=2%, para o gene SLIT2 na população F2 foi de A=25% C=75% e na pura TT de A=30% C=70%, para o gene PPARGC1A na população F2 foi de Del=43% In=57% e na pura TT Del=33% C=67%, representando que estes polimorfismos estão segregando nas duas populações. Associações destes polimorfismos foram observadas (P T (KLF3) e pesos das asas, cabeça, carcaça, dorso, coxas, peito, fígado e gordura abdominal com g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A) indicando que esta região de QTL é importante para características de produção e desempenho em frangos de corte.Within the livestock sector, the broiler industry has showed fastest growing rates in past decades. Those advances were achieved mainly because a better understanding of the nutrition requirements, animal management and animal genetics. Biotechnology has gained a prominent role with the use of molecular markers as a tool for adding genomic information to conventional breeding processes. Previous studies using an F2 population developed from a broiler x layer cross led to the identification of a SNP on the Fibroblast growth factor binding protein 1 (FGFBP1) (g. 2014G> A) on Gallus gallus chromosome 4 (GGA4). This gene is part of a QTL associated with thigh & drumstick yields, weight gain at 35 and 41 days. This paper investigates the previously identified QTL for the identification of additional polymorphisms and their associations with important economic traits using a single and multiple markers tests. Three positional candidate genes were identified on the QTL region: KLF3 (Krüeppel-like factor 3), SLIT2 (Slit homolog 2) and PPARG (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma, coactivator 1alpha). Sequencing of those genes was conducted in eleven (n=11) F1 animals and one polymorphism was identified in each gene g.6763 C> T (KLF3), g.187737 C> A (SLIT2) and g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A). These mutations were genotyped in an F2 (n=276) and a pure broiler line (n=840) from Embrapa. The frequency of the genes alleles were: KLF3 gene in F2 population C = 50% T = 50% and pure TT population C = 98% T = 2%; SLIT2 gene in F2 population A = 25% C = 75% and pure TT population A = 30% C = 70%; PPARGC1A gene in F2 population Del =43% and In = 57% and pure TT population Del = 33% C = 67% indicating that those polymorphisms are still segregating in both populations. Association was identified (P T (KLF3) and wings, had, carcass, back, drumstick, breast and liver and abdominal fat weights with g.76638826 -/TTTCT (PPARGC1A) indicating that this QTL region is important for production and performance traits of broiler