A relationship between genotypes at the GH and LEP loci and carcass meat and fat deposition in pigs

• Autorzy: Kuryl J , Kapelanski W. , Pierzchala M. , Bocian M. , Grajewska S.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this study was to characterize the polymorphism of GH and LEP genes in selected pig breeds reared in Poland and to analyse the relation between the GH and LEP genotypes and carcass meat and fat deposition. The tests covered a total of 305 animals of the following breeds and lines:Pietrain (P), Złotnicka Spotted (ZS), Polish Landrace (PL), Torhyb [P × (PL × Polish Large White)],Stamboek (Dutch Landrace × Dutch Large White) and Pig Improving Company (PIC) pigs.The frequency of particular variants of porcine LEP and GH genes proved to be dependent on breed or line. An association between genotypes at loci LEP and GH and carcass traits was analysed on a material comprising 115 Torhyb, 44 Stamboek and 56 PIC pigs. The genotype at loci LEP and GH affected the value of particular carcass traits, but what traits were affected and what was the level of significance depended on the line. Genotype TT at locus LEP proved more advantageous for decreasing both fat weight and fat content of ham in PIC pigs than genotype CT. Moreover, genotypes AA at locus GH/HaeII and BB at locus GH/MspI were the least advantageous for weight of ham and ham meat when compared to the remaining genotypes at these loci. The same genotypes at the GH locus increased carcass length. It is concluded that a knowledge of LEP and GH genotypes might be useful for improving several traits determining carcass quality in some pig breeds and lines.

PL

Celem badań była charakterystyka polimorfizmu genów hormonu wzrostu (GH) i leptyny (LEP) świń ras i linii hodowanych w Polsce oraz ocena jego wpływu na mięsność i otłuszczenie tuszy. Częstość występowania poszczególnych genotypów GH i LEP określono łącznie u 305 świń następujących ras i linii: pietrain (P), złotnicka pstra (ZS), pbz, Torhyb [P × (pbz × wbp)], Stamboek (holenderska landrace × holenderska wielka biała) i PIC, stwierdzając jej zróżnicowanie zależnie od rasy lub linii. Zależność między genotypami GH i LEP a cechami tuszy analizowano niezależnie dla 115 osobników linii Torhyb,44 linii Stamboek i 56 linii PIC. Stwierdzono zróżnicowanie w poziomie niektórych cech tuszy zależnie od genotypu GH lub LEP, przy czym nie każda zależność występująca wśród świń jednej linii znalazła potwierdzenie w innej. I tak, wśród świń PIC genotyp TT względem locus LEP okazał się korzystniejszy dla zmniejszenia masy i zawartości tłuszczu w szynce (a tym samym zwiększenia masy i zawartości w niej mięsa) w stosunku do genotypu CT. Z kolei wśród świń Torhyb wyższą zawartość mięsa w szynce stwierdzono dla genotypu CT niż TT. Ponadto genotypy AA względem locus GH/HaeII oraz genotypy BB względem locus GH/MspI okazały się najmniej korzystne dla masy szynki i mięsa szynki w porównaniu z innymi genotypami względem tych loci. Genotypy te natomiast wiązały się ze zwiększoną długością tuszy.Autorzy wnioskują, że znajomość genotypów GH i LEP może być przydatna w selekcji ukierunkowanej na poprawę jakości tuszy świń, zależnie od rasy lub linii.

Słowa kluczowe

EN

pig; genotype; GH gene; LEP gene; carcass trait; carcass fatness; carcass meatiness; pig gene; pig meat; pig breeding; Polish Landrace breed; Zlotnicka Spotted breed; Pietrain breed

• Wydawca: -
• Czasopismo: Animal Science Papers and Reports
• Rocznik: 2003
• Tom: 21
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.15-26

Twórcy

autor

Kuryl J

• Polish Academy of Sciences, Jastrzebiec, 05-552 Wolka Kosowska, Poland

autor

Kapelanski W.

autor

Pierzchala M.

autor

Bocian M.

autor

Grajewska S.

Bibliografia

• 1. CIEŚLAK D., KURYŁ J., KAPELAŃSKI W., PIERZCHAŁA M., GRAJEWSKA S., BOCIAN M.,2002 – A relationship between genotypes at MYOG, MYF3 and MYF5 loci and carcass meat and FAT deposition traits in pigs. Animal Science Papers and Reports 20, 77-92.
• 2. COMINGS D. E., MACMURRAY J. P., 2000 – Molecular heterosis: a review. Molecular Genetics and Metabolism 71, 19-31.
• 3. FUJII J., OTSU K., ZORZATO F., DE LEON S., KHANNA V. K., WEILER J. E., O’BRIEN P. J.,MACLENNAN D. H., 1991 – Identification of a mutation in porcine ryanodine receptor associated with malignant hyperthermia. Science 253, 448-451.
• 4. HAGER J., CLEMENT K., FRANCKE S., DINA C., RAISON J., LAHLOU N., RICH N., PELLOUX V., BASDEVANT A., GUY-GRAND B., NORTH M., FROGUEL P., 1998 – A polymorphism in the 5’ untranslated region of the human ob gene is associated with low leptin level. International Journal of Obesity 22, 200-205.
• 5. JIANG Z.-H., GIBSON J. P., 1999 – Genetic polymorphisms in the leptin gene and their association with fatness in four pig breeds. Mammalian Genome 10, 191-193.
• 6. KANAI N., FUJII T., SAIKI K., YOKOYAMA T., 1994 – Rapid and simple method for preparation of genomic DNA from easily obtainable dotted blood. Journal of Clinical Pathology 47, 1043-1044.
• 7. KAWASAKI E. S., 1990 – Sample preparation from blood, cells and other fluids. In: PCR Protocols: A guide to methods and applications (M.A. Innis, D.H. Gelfand, J.J.Sninsky, T.J. White, Eds.) Academic Press, New York, pp. 3-12.
• 8. KENNES Y. M., MURPHY B. D., POTHIER F., PALIN M.-F., 2001 – Characterization of swine lepton (LEP) polymorphisms and their association with production traits. Animal Genetics 32, 215-218.
• 9. KIRKPATRICK B. W., 1992 – HaeII and MspI polymorphisms are detected in the second intron of the porcine growth hormone gene. Animal Genetics 23, 180-181.
• 10. KNORR C., MOSER G., MULLER E., GELDERMANN H., 1997 – Associations of GH gene variants with performance traits in F2 generations of European Wild Boar, Pietrain and Meishan pigs. Animal Genetics 28, 124-128.
• 11. KŘENKOVÁ L., URBAN T., KUCIEL J., 1998 – Analysis of the distribution of growth hormone gene polymorphism (HaeII; MspI) in RYR1 genotyped pigs and association with production traits. Czech Journal of Animal Science 43, 245-249.
• 12. KULIG H., GRZESIAK W., SZATKOWSKA I., 2001 – Effect of leptin gene polymorphism on growth and carcass traits in pigs. Archiv für Tierzucht 44, 291-296.
• 13. KURYŁ J., 2000 – Geny cech ilościowych zwierząt gospodarskich – aktualny stan badań. (The current state of research on the quantitative traits loci in farm animals – a review). In Polish with English summary.Prace i Materiały Zootechniczne 56, 7-50.
• 14. KURYŁ J., KAPELAŃSKI W., CIEŚLAK D., PIERZCHAŁA M., GRAJEWSKA S., BOCIAN M.,2002 – Are the point mutations in the non-coding regions of porcine MyoD genes suitable for prediction of muscling and fat deposition in carcass? Animal Science Papers and Reports 20 (4), 245-254.
• 15. LEACH L.M., ELLIS M., SUTTON D.S., MCKEITH F.K., WILSON E.R., 1996 – The growth performance,carcass characteristics, and meat quality of halothane carrier and negative pigs. Journal of Animal Science 74, 934-943.
• 16. MALEK M., DEKKERS J. C. M., LEE H. K., BAAS T. J., , ROTHSCHILD M. F., 2001a – A molecular genome scan analysis to identify chromosomal regions influencing economic traits in the pig. I. Growth and body composition. Mammalian Genome 12, 630-636.
• 17. MALEK M., DEKKERS J. C. M., LEE H. K., BAAS T. J., PRUSA K., HUFF-LONERGAN E.,ROTHSCHILD M. F., 2001b – A molecular genome scan analysis to identify chromosomal regions influencing economic traits in the pig. II. Meat and muscle composition. Mammalian Genome 12,637-645.
• 18. MAMMES O., BETOULLE D., AUBERT R., HERBETH B., SIEST G., FUMERON F., 2000 – Association of the G2548A polymorphism in the 5’ region of the LEP gene with overweight. Annals of Human Genetics 64, 391-394.
• 19. MCNEEL R. L., DING S. T., SMITH E. O., MERSMANN H. J., 2000 – Effect of feed restriction on adipose tissue transcript concentartions in genetically lean and obese pigs. Journal of Animal Science 78, 934-942.
• 20. NEUENSCHWANDER S., RETTENBERGER G., MEIJERINK E., JÖRG H., STRANZINGER G.,1996 – Partial characterization of porcine obesity gene (OBS) and its localization to chromosome 18 by somatic cell hybrids. Animal Genetics 27, 275-278.
• 21. NIELSEN V. H., LARSEN N. J., AGERGAARD N.,1995 – Association of DNA-polymorphism In the growth-hormone gene with basal-plasma growth-hormone concentration and production traits In pigs. Journal of Animal Breeding and Genetics 112, 205-212.
• 22. PIERZCHAŁA M., KORWIN-KOSSAKOWSKA A., ZWIERZCHOWSKI L., ŁUKASZEWICZ M.,ZIĘBA G., KURYŁ J., 1999 – HaeII and MspI polymorphism of growth hormone gene in pigs and its association with production traits. Czech Journal of Animal Science 44, 441-445.
• 23. RAMSAY T. G., YAN X., MORRISON S., 1998 – The obesity gene in swine: sequence and expression of porcine leptin. Journal of Animal Science 76, 484-490.
• 24. REMESAR X., RAFECAS I., FERNANDEZ-LOPEZ J.A., ALEMANY M., 1997 – Leptin. Medicinal Research Reviews 17, 225-234.
• 25. ROBERT C., PALIN M.-F., COULOMBE N., ROBERGE C., SILVERSIDES F. G., BENKEL B. F.,MCKAY R. M., PELLETIER G., 1998 – Backfat thickness in pigs is positively associated with lepton mRNA levels. Canadian Journal of Animal Science 78, 473-482.
• 26. Statistical Analysis Systems Institute, 2001 – SAS/STAT user’s guide, version 8.2, SAS Institute Inc.,Cary, NC, USA.
• 27. STRATIL A., PEELMAN L., VAN POUCKE M., ČEPICA S., 1997 – A HinfI PCR-RFLP at the porcine leptin (LEP) gene. Animal Genetics 28, 371-372.
• 28. XIE C., WEGNER J., BROCKMANN G. A., KAZALA C., WESELAKE R. J., ENDER K., 1999 – Leptin, a palatability molecule – a review. Archiv für Tierzucht 42, 191-199.
• 29. ZHANG Y., PROENCA R., MAFFEI M., BARONE M., LEOPOLD L., FRIEDMAN J. M., 1994 – Positional cloning of the obese gene and its human homologue. Nature 372, 425-432.