Diversidad genética de la raza criollo limonero utilizando marcadores de ADN microsatélites / Genetic diversity of limonero creole breed using microsatellites molecular markers

Con la finalidad de estudiar la variabilidad genética de la raza Criollo Limonero considerada patrimonio Nacional y orientada a la producción de leche, se analizaron 95 animales puros utilizando 14 marcadores moleculares de ADN del tipo microsatélites. Los animales pertenecen al rebaño de la estación local Carrasquero, adscrita al Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas del estado Zulia (INIA-Zulia) y ubicado al noroeste del Estado. Para medir la diversidad genética se estimaron y discutieron los valores de heterocigosis observada (HO) y esperada (HE) total y entre familias (HMO, HME), probabilidad de exclusión (PE), Índice de Contenido Polimórfico (PIC) y número de alelos por locus. El número promedio de alelos por locus, HE y PIC fueron: 8,7; 0,689 y 0,651, respectivamente. Las HE variaron desde 0,355 hasta 0,787 y el PIC fluctuó de 0,302 a 0,757. El locus menos polimórfico fué el ILST5 y el más polimórfico fue el CSSM66. La PE con los 14 marcadores fue de 0,9962 y 0,9999 para uno y dos padres conocidos, respectivamente. Los resultados indicaron que este grupo de marcadores resultaron ser eficientes para realizar pruebas de paternidad en esta raza, así mismo se muestran que los niveles de heterocigosis indican la existencia de una alta diversidad molecular en la población estudiada, la cual deberá mantenerse como estrategia para la conservación del Criollo Limonero como recurso genético bovino de Venezuela para la producción animal en la región tropical.

In order to study the genetic variability of the Criollo Limonero Breed, a dairy breed considered National Patrimony of Venezuela, 95 purebred animals were analyzed using 14 DNA microsatellites. The animals belonged to the local Carrasquero station, assigned to the National Institute of Agriculture Research of Zulia (INIA-Zulia) and located in the northwest of Zulia State. Average values of observed and expected heterocigocities (HO, HE), between families (HMO, HME) respectively, exclusion probability (PE), Polymorphic Information Content (PIC) and number of alelles by locus were considered and discussed to measure the genetic diversity. The average of alleles by locus, HE and PIC were: 8.7; 0.689 and 0.651, respectively. HE ranged from 0.355 to 0.787 and PIC fluctuated from 0.302 to 0.757. The least polymorphic locus was ILST5 and the most polymorphic was the CSSM66. PE with the 14 markers was of 0.9962 and 0.9999 for one and both known parents, respectively. The results indicate that this set of markers are efficient to make paternity tests in this breed, it is also evident that there are heterozigosity levels indicating the existence of a high molecular diversity in this population, which should be maintained as a strategy for the conservation of the Criollo Limonero breed, a bovine genetic resource of Venezuela for animal production in the tropical regions.

Pedigree analysis in criollo limonero

Con el objetivo de continuar el programa de conservación genética de la raza Criollo Limonero, se realizó un estudio para evaluar la variabilidad genética del rebaño, utilizando 2552 registros genealógicos disponibles entre los años 1985 y 2003 en la Estación Local Carrasquero, ubicada en el sector playa Bonita, municipio Mara, al norte del estado Zulia-Venezuela. Se determinó la consanguinidad de cada animal y la consanguinidad global del rebaño (fh), el promedio de relación de parentesco (AR), los parámetros de la probabilidad de orígen del gen, el número de fundadores (NF), el número efectivo de fundadores (fe), el número efectivo de ancestros (fa), número de genomas fundadores (Ng) y el número de fundadores que explican el 50 por ciento (F50) de la variabilidad genética. La fh en el año 2003 fue de 0,35 por ciento y el AR 3,4 por ciento, el NF 386, fe 63,5, fa 38, Ng 27,71; y el valor de F50 fue 18. La fh no tuvo un incremento marcado a pesar que el AR indicó que existe una alta relación entre los individuos de la población, por lo que los apareamientos deben planificarse para evitar el apareamiento de animales emparentados. Los valores de probabilidad de origen de los genes indican que la población ha perdido variabilidad genética por un efecto de cuello de botella y por deriva genética aunque este deterioro no se refleje en un incremento en la consanguinidad. Aun existe una cantidad importante de diversidad que debe preservarse, dada la importancia que representa este germoplasma para la región y el país.

In order to continue the genetic program for the conservation of the Criollo Limonero population, a study was carried out to evaluate the genetic variability of this local breed. For this purpose, 2552 genealogical records from the Criollo herd at the Carrasquero Local Station (INIA) located at Playa Bonita, Mara County, North of Zulia State-Venezuela, during the 1985-2003 period were used. Global inbreeding of the herd (fH) and animal inbreeding were determined; in addition, Average of relatedness (AR), probabilities of gene origin, number of founders (NF), effective number of founders (fe), effective ancestors number (fa), genome founders number (Ng ) and number of founders explaining 50% (F50) of the genetic variability. For the year 2003 fH was 0.35%, whereas AR, NF, fe, fa, Ng and F50 were 3.4%, 386, 63.5, 38, 27.71 and 18 respectively. Even though AR showed a high relationship among the individuals in the herd, fH did not have a significant increase. For this reason, mates should be planned carefully in order to avoid related mates. Probabilities of gene origin suggest that genetic variation has decreased in this population due to a bottleneck effect and genetic drift, without increasing inbreeding. An important genetic diversity exists in this population which should be preserved, given the importance of this genetic resource for the region and the country.