Analýza variability génu cystationín beta-syntázy u kura

Bc. Adriána Petrášová

Master's thesis

Analýza variability genu cystationin beta-syntázy u kura

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá problematikou genu cystationin beta-syntázy u kura a popisuje jeho roli v organismu, i vliv mutací na fyziologické vlastnosti kostí a jejich následné poruchy, které ovlivňují kvalitu a pevnost kostí. Cílem bylo zanalyzovat a zhodnotit variabilitu kandidátního genu cystationin beta-syntázy u kura, který je zapojen právě do regulace mineralizace kostí. Praktická část diplomové práce popisuje vzorky, které byly na základě vypracované metodiky zanalyzovány molekulárně-genetickými metodami. K určení genotypů byla použita metoda PCR-RFLP, pomocí které byly amplifikovaný úseky DNA následně použity ke štěpení restrikční endonukleázou (k RFLP analýze) a k určení genotypů zkoumaných jedinců. Pomocí programu R byly statisticky zpracovány a vyhodnoceny výsledky. Byla vypočtena frekvence alel a genotypů; a Hardy-Weinbergova rovnováha populace. Výsledky ukázaly, že v populaci se vyskytovaly tyto genotypy: A1A3 (39 %), dále A2A2 (28 %), A1A1 (15 %), A3A3 (13 %), A2A3 (5 %) a A1A2 nebyl přítomen vůbec (0 %) . Dále bylo zjištěno, že populace se nenachází v Hardy-Weinbergově rovnováze, a to z toho důvodu, že hodnota χ2 testu se rovná 31,38. Z toho vyplývá, že při srovnání této hodnoty s tabulkovými hodnotami (s hladinou významnosti χ20,01 = 15,08; χ20,05 = 11,07) je vysoký rozdíl mezi očekávanou (vypočtenou) frekvencí genotypů a skutečnou (zjištěnou) frekvencí genotypů pozorovaných jedinců.

Abstract:

This diploma thesis deals with the issue of the cystathionine beta-synthase gene in chickens and describes its role in the organism, and the effect of mutations on the physiological traits of bones and their resultant disorders, which affect bone quality and strength. The aim was to analyze and determine the variability of the candidate cystathionine beta-synthase gene in the chicken, which is involved in the regulation of bone mineralization. The practical part of the diploma thesis describes samples that were analyzed by molecular-genetic methods based on the developed methodology. The PCR-RFLP method was used to determine genotypes, by which the amplified sections of DNA were used for restriction endonuclease digestion (RFLP analysis) and to determine the genotypes of the subjects. The results were statistically processed and evaluated using the R program. The frequency of alleles and genotypes, and the Hardy-Weinberg equilibrium of the population were calculated. The results showed that the following genotypes occurred in the population: A1A3 (39%), A2A2 (28%), A1A1 (15%), A3A3 (13%), A2A3 (5%) and A1A2 was not present at all (0%). It was further found that the population is not in Hardy-Weinberg equilibrium, because the χ2 value of the test is 31,38. It follows that when comparing this value with tabular values (with a significance level of χ20,01 = 15,08; χ20,05 = 11,07) there is a high difference between the expected (calculated) frequency of genotypes and the actual (observed) frequency of genotypes in observed individuals.

Abstract:

Táto diplomová práca sa zaoberá problematikou génu cystationín beta-syntázy u kura a popisuje jeho úlohu v organizme, i vplyv mutácií na fyziologické vlastnosti kostí a ich následné poruchy, ktoré ovplyvňujú kvalitu a pevnosť kostí. Cieľom bolo zanalyzovať a zhodnotiť variabilitu kandidátneho génu cystationín beta-syntázy u kura, ktorý je zapojený práve do regulácie mineralizácie kostí. Praktická časť diplomovej práce popisuje vzorky, ktoré boli na základe vypracovanej metodiky zanalyzované molekulárne-genetickými metódami. Na určenie genotypov bola použitá metóda PCR-RFLP, pomocou ktorej boli amplifikované úseky DNA následne použité k štiepeniu restrikčnou endonukleázou (k RFLP analýze) a k určeniu genotypov skúmaných jedincov. Pomocou programu R boli štatisticky spracované a vyhodnotené výsledky. Bola vypočítaná frekvencia alel a genotypov; a Hardy-Weinbergova rovnováha populácie. Výsledky ukázali, že v populácií sa vyskytovali tieto genotypy: A1A3 (39 %), ďalej A2A2 (28 %), A1A1 (15 %), A3A3 (13 %), A2A3 (5 %) a A1A2 nebol prítomný vôbec (0 %). Ďalej bolo zistené, že populácia sa nenachádza v Hardy-Weinbergovej rovnováhe, a to z toho dôvodu, že hodnota χ2 testu sa rovná 31,38. Z toho vyplýva, že pri porovnaní tejto hodnoty s tabuľkovými hodnotami (s hladinou významnosti χ20,01 = 15,08; χ20,05 = 11,07) je vysoký rozdiel medzi očakávanou (vypočítanou) frekvenciou genotypov a skutočnou (zistenou) frekvenciou genotypov pozorovaných jedincov.

Keywords

cystationin beta-syntáza, kur, genotypy, polymorfismus, poruchy kostí, RFLP

Keywords

chicken, bone disorders, RFLP, polymorphism, cystathionine beta-synthase, genotypes

Keywords

polymorfizmus, cystationín beta-syntáza, kur, RFLP, genotypy, poruchy kostí

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 1. 6. 2022
• Supervisor: prof. Ing. Tomáš Urban, Ph.D.
• Reader: Petr Humpolíček, externi

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Master programme / field:
Animal Breeding / Animal Biotechnology