Published May 28, 2021 | Version v1
Publication Open

The expression and mutation of <i>BMPR1B</i> and its association with litter size in small-tail Han sheep (<i>Ovis aries</i>)

Creators

  • 1. Chinese Academy of Agricultural Sciences
  • 2. Ministry of Agriculture and Rural Affairs
  • 3. Gansu Agricultural University
  • 4. Tianjin Academy of Agricultural Sciences
  • 5. Institute of Animal Sciences

Description

Abstract. Previous studies have shown that BMPR1B promotes follicular development and ovarian granulosa cell proliferation, thereby affecting ovulation in mammals. In this study, the expression and polymorphism of the BMPR1B gene associated with litter size in small-tail Han (STH) sheep were determined. The expression of BMPR1B was detected in 14 tissues of STH sheep during the follicular phase as well as in the hypothalamic–pituitary–gonadal (HPG) axis of monotocous and polytocous STH sheep during the follicular and luteal phases using quantitative polymerase chain reaction (qPCR). Sequenom MassARRAY® single nucleotide polymorphism (SNP) technology was also used to detect the polymorphism of SNPs in seven sheep breeds. Here, BMPR1B was highly expressed in hypothalamus, ovary, uterus, and oviduct tissue during the follicular phase, and BMPR1B was expressed significantly more in the hypothalamus of polytocous ewes than in monotocous ewes during both the follicular and luteal phases (P<0.05). For genotyping, we found that genotype and allele frequencies of three loci of the BMPR1B gene were extremely significantly different (P<0.01) between the monotocous and polytocous groups. Association analysis results showed that the g.29380965A>G locus had significant negative effects on the litter size of STH sheep, and the combination of g.29380965A>G and FecB (Fec – fecundity and B – Booroola; A746G) at the BMPR1B gene showed that the litter size of AG–GG, AA–GG, and GG–GG genotypes was significantly higher compared with other genotypes (P<0.05). This is the first study to find a new molecular marker affecting litter size and to systematically analyze the expression of BMPR1B in different fecundity and physiological periods of STH sheep.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة. وقد أظهرت الدراسات السابقة أن BMPR1B يعزز النمو الجريبي وتكاثر الخلايا الحبيبية المبيضية، مما يؤثر على الإباضة في الثدييات. في هذه الدراسة، تم تحديد التعبير وتعدد الأشكال لجين BMPR1B المرتبط بحجم القمامة في الأغنام الصغيرة الذيل هان (STH). تم الكشف عن التعبير عن BMPR1B في 14 أنسجة من الأغنام STH خلال المرحلة الجريبية وكذلك في محور الغدد النخامية تحت المهاد (HPG) من الأغنام STH أحادية الموضع ومتعددة الموضع خلال المراحل الجريبية والأصفر باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي (qPCR). كما تم استخدام تقنية Sequenom MassARRAY ® لتعدد أشكال النوكليوتيدات الأحادية (SNP) للكشف عن تعدد أشكال النوكليوتيدات الأحادية في سبع سلالات من الأغنام. هنا، تم التعبير عن BMPR1B بشكل كبير في أنسجة ما تحت المهاد والمبيض والرحم وقناة البيض خلال الطور الجريبي، وتم التعبير عن BMPR1B بشكل كبير في ما تحت المهاد للنعاج متعدد النعاج أكثر من النعاج أحادي النوى خلال كل من الطورين الجريبي والأصفر (P<0.05). بالنسبة للتنميط الجيني، وجدنا أن ترددات النمط الجيني والأليل لثلاثة مواضع من جين BMPR1B كانت مختلفة للغاية (P<0.01) بين المجموعتين الأحادية والمتعددة المواضع. أظهرت نتائج تحليل الارتباط أن الموضع g.29380965A>G كان له آثار سلبية كبيرة على حجم القمامة للأغنام STH، وأن الجمع بين g.29380965A >G و FecB (FEC – الخصوبة و B – Booroola ؛ A746G) في جين BMPR1B أظهر أن حجم القمامة للأنماط الجينية AG - GG و AA - GG و GG - GG كان أعلى بكثير مقارنة بالأنماط الجينية الأخرى (P<0.05). هذه هي الدراسة الأولى التي تجد علامة جزيئية جديدة تؤثر على حجم القمامة وتحلل بشكل منهجي تعبير BMPR1B في فترات خصوبة وفسيولوجية مختلفة من الأغنام STH.

Translated Description (French)

Résumé. Des études antérieures ont montré que BMPR1B favorise le développement folliculaire et la prolifération des cellules de la granulosa ovarienne, affectant ainsi l'ovulation chez les mammifères. Dans cette étude, l'expression et le polymorphisme du gène BMPR1B associé à la taille de la portée chez le mouton Han (STH) à petite queue ont été déterminés. L'expression de BMPR1B a été détectée dans 14 tissus de moutons STH au cours de la phase folliculaire ainsi que dans l'axe hypothalamo-hypophyso-gonadique (HPG) de moutons STH monotoces et polytoces au cours des phases folliculaire et lutéale en utilisant la réaction en chaîne par polymérase quantitative (qPCR). La technologie Sequenom MassARRAY® single nucleotide polymorphism (SNP) a également été utilisée pour détecter le polymorphisme des SNP chez sept races ovines. Ici, BMPR1B était fortement exprimé dans l'hypothalamus, l'ovaire, l'utérus et le tissu oviducte pendant la phase folliculaire, et BMPR1B était exprimé significativement plus dans l'hypothalamus des brebis polytoces que dans les brebis monotoces pendant les phases folliculaire et lutéale (P<0,05). Pour le génotypage, nous avons constaté que les fréquences génotypiques et alléliques de trois locus du gène BMPR1B étaient extrêmement significativement différentes (P<0,01) entre les groupes monotocous et polytocous. Les résultats de l'analyse de l'association ont montré que le locus g.29380965A >G avait des effets négatifs significatifs sur la taille de la portée des moutons STH, et la combinaison des génotypes g.29380965A >G et FecB (Fec – fécondité et B – Booroola ; A746G) au niveau du gène BMPR1B a montré que la taille de la portée des génotypes AG-GG, AA-GG et GG-GG était significativement plus élevée par rapport aux autres génotypes (P<0,05). Il s'agit de la première étude à trouver un nouveau marqueur moléculaire affectant la taille de la portée et à analyser systématiquement l'expression de BMPR1B dans différentes périodes de fécondité et physiologiques du mouton STH.

Translated Description (Spanish)

Resumen: Estudios previos han demostrado que BMPR1B promueve el desarrollo folicular y la proliferación de células de la granulosa ovárica, afectando así la ovulación en mamíferos. En este estudio, se determinó la expresión y el polimorfismo del gen BMPR1B asociado con el tamaño de la camada en ovejas Han de cola pequeña (STH). La expresión de BMPR1B se detectó en 14 tejidos de ovejas STH durante la fase folicular, así como en el eje hipotálamo-hipofisario-gonadal (HPG) de ovejas STH monotóreas y politóreas durante las fases folicular y lútea utilizando la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa (qPCR). También se utilizó la tecnología de polimorfismo de nucleótido único (SNP) Sequenom MassARRAY® para detectar el polimorfismo de los SNP en siete razas de ovejas. En este caso, BMPR1B se expresó en gran medida en el hipotálamo, el ovario, el útero y el tejido del oviducto durante la fase folicular, y BMPR1B se expresó significativamente más en el hipotálamo de las ovejas politocócicas que en las ovejas monotócicas durante las fases folicular y lútea (P<0,05). Para la genotipificación, encontramos que el genotipo y las frecuencias alélicas de tres loci del gen BMPR1B eran extremadamente significativamente diferentes (P<0.01) entre los grupos monotópicos y politópicos. Los resultados del análisis de asociación mostraron que el locus g.29380965A >G tuvo efectos negativos significativos en el tamaño de la camada de ovejas STH, y la combinación de g.29380965A >G y FecB (Fec – fecundidad y B – Booroola; A746G) en el gen BMPR1B mostró que el tamaño de la camada de los genotipos AG-GG, AA–GG y GG-GG fue significativamente mayor en comparación con otros genotipos (P<0.05). Este es el primer estudio en encontrar un nuevo marcador molecular que afecta al tamaño de la camada y en analizar sistemáticamente la expresión de BMPR1B en diferentes periodos de fecundidad y fisiológicos de las ovejas STH.

Files

aab-64-211-2021.pdf.pdf

Files (765.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8fb168fa4d304eb217ae8857d5696a79
765.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تعبير وطفرة < i> BMPR1B</ i> وارتباطها بحجم القمامة في أغنام هان ذات الذيل الصغير (<i>Ovis aries&lt ;/ i>)
Translated title (French)
L'expression et la mutation de <i&gt ; BMPR1B&lt ;/i&gt ; et son association avec la taille de la portée chez le mouton Han à petite queue(< i&gt ;Ovis aries&lt ;/i&gt ;)
Translated title (Spanish)
La expresión y mutación de < i> BMPR1B</i> y su asociación con el tamaño de la camada en ovejas Han de cola pequeña (< i>Ovis aries</i>)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3168866148
DOI
10.5194/aab-64-211-2021

Is supplement to
https://openalex.org/W4317598125 (Other)
https://openalex.org/W4281563521 (Other)
https://openalex.org/W4225424760 (Other)
https://openalex.org/W3141610328 (Other)
https://openalex.org/W2465891307 (Other)
https://openalex.org/W2465342407 (Other)
https://openalex.org/W2399792952 (Other)
https://openalex.org/W2090867205 (Other)
https://openalex.org/W2087902965 (Other)
https://openalex.org/W160790805 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1845272621
  • https://openalex.org/W1969210332
  • https://openalex.org/W1975242070
  • https://openalex.org/W1985423698
  • https://openalex.org/W1986469118
  • https://openalex.org/W1986650630
  • https://openalex.org/W1987038547
  • https://openalex.org/W2001177530
  • https://openalex.org/W2005350690
  • https://openalex.org/W2006114857
  • https://openalex.org/W2024607950
  • https://openalex.org/W2035022014
  • https://openalex.org/W2043351237
  • https://openalex.org/W2047921816
  • https://openalex.org/W2051935707
  • https://openalex.org/W2078292875
  • https://openalex.org/W2096494475
  • https://openalex.org/W2098519379
  • https://openalex.org/W2107277218
  • https://openalex.org/W2119537141
  • https://openalex.org/W2127021572
  • https://openalex.org/W2134316576
  • https://openalex.org/W2143877282
  • https://openalex.org/W2147285284
  • https://openalex.org/W2150114562
  • https://openalex.org/W2161219665
  • https://openalex.org/W2165695219
  • https://openalex.org/W2175671475
  • https://openalex.org/W2405971890
  • https://openalex.org/W2415467342
  • https://openalex.org/W2465905990
  • https://openalex.org/W2471162644
  • https://openalex.org/W2487828427
  • https://openalex.org/W2553537650
  • https://openalex.org/W2563135341
  • https://openalex.org/W2573594475
  • https://openalex.org/W2619814249
  • https://openalex.org/W2621459062
  • https://openalex.org/W2789332657
  • https://openalex.org/W2790126494
  • https://openalex.org/W2800812833
  • https://openalex.org/W2802335620
  • https://openalex.org/W2802890746
  • https://openalex.org/W2805731891
  • https://openalex.org/W2808900091
  • https://openalex.org/W2894242571
  • https://openalex.org/W2902150071
  • https://openalex.org/W2948064322
  • https://openalex.org/W2971358278
  • https://openalex.org/W2994477318
  • https://openalex.org/W2998265361
  • https://openalex.org/W4250809026