Polymorphism and genetic diversity of chicken growth hormone in selected chicken breeds in Nigeria

Authors

  • U. O. Adigun Federal University of Technology, Minna
  • C. O. Ojimah Federal University of Technology, Minna
  • S. S. A. Egena Federal University of Technology, Minna
  • B. O. Otu Federal University of Technology, Minna
  • C. O. Obari Federal University of Technology, Minna

DOI:

https://doi.org/10.51791/njap.v48i5.3186

Keywords:

Polymorphism, genetic diversity, chicken, growth hormone, gene

Abstract

The study was carried out to investigate polymorphism and genetic diversity of the chicken growth hormone gene of selected chicken breeds (Fulani ecotype, Noiler, FUNAAB Alpha broiler, Frizzled feathered, Cobb 500) in Nigeria. Genomic DNA was extracted from blood samples collected from 49 birds. Amplification of specific DNA fragments at intron 3 of the cGH gene yielded a product size of 715bp and this was used to analyze for polymorphism using Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCRRFLP) technique. The extracted DNAwas amplified using PCR and the gene sequenced. The sequenced data was used to evaluate genetic diversity and to carry out phylogenetic analysis. The banding patterns of the gene investigated, revealed the occurrence of three RFLP variants: TT, CT and CC, with genotype frequencies of 0.449, 0.245 and 0.306, respectively.  The allele frequencies of the T and C alleles were 0.469 and 0.531, respectively indicating that the C allele was predominant. Chi-square test revealed that the chicken population investigated was in Hardy-Weinberg equilibrium. The mean number of alleles (Na), mean number of effective alleles (Ne), mean Shannon information index (I), and mean observed heterozygosity (Ho) were 2.000±0.000, 1.956±0.014, 0.682±0.004, 0.449±0.067, reapectively. Also, the mean expected heterozygosity (He), mean unbiased expected heterozygosity (uHe), mean fixation index (F), and % polymorphic locus were 0.489±0.004, 0.516±0.004, 0.083±0.138 and 100%, respectively. The gene flow (Nm) for all the population was 13.141. Results of analysis of molecular variance showed that the percentage of molecular variance among and within individuals was 13 and 87%, respectively. Phylogenetic analysis divided the five chickens into two broad groups; Noiler and the frizzled feathered occupied one cluster, while the Fulani ecotype, FUNAAB Alpha and Cobb 500 occupied the other cluster. It was concluded that great genetic diversity exists in the chicken breeds which could be exploited for further improvement.

 

 

L'étude a été réalisée pour étudier le polymorphisme et la diversité génétique du gène de l'hormone de croissance du poulet de races de poulet sélectionnées (écotype Fulani, Noiler, FUNAAB Alpha poulet de chair, plume grisonnante, Cobb 500) au Nigéria. L'ADN génomique a été extrait d'échantillons de sang prélevés sur 49 oiseaux. L'amplification de fragments d'ADN spécifiques à l'intron 3 du gène HCPa donné une taille de produit de 715 pb et cela a été utilisé pour analyser le polymorphisme à l'aide de la technique Réaction en chaîne par polymérase- Polymorphisme de longueur de fragment de restriction (RCPPLFR). L'ADN extrait a été amplifié par RCP et le gène séquencé. Les données séquencées ont été utilisées pour évaluer la diversité génétique et effectuer des analyses phylogénétiques.Les profils de bandes du gène étudié ont révélé l'apparition de trois variantes PLFR : TT, CT et CC, avec des fréquences de génotype de 0,449, 0,245 et 0,306, respectivement. Les fréquences alléliques des allèles T et C étaient de 0,469 et 0,531, indiquant respectivement que l'allèle C'était prédominant. Le test du chi carré a révélé que la population de poulets étudiée était en équilibre Hardy-Weinberg. Le nombre moyen d'allèles (Na), le nombre moyen d'allèles efficaces (Ne), l'indice d'information de Shannon moyen (I) et l'hétérozygotie moyenne observée (Ho) étaient de 2 000 ± 0,000, 1,956 ± 0,014, 0,682 ± 0,004, 0,449 ± 0,067, respectivement. En outre, l'hétérozygotie moyenne attendue (He), l'hétérozygotie moyenne attendue sans biais (uHe), l'indice de fixation moyen (F) et le % de locus polymorphe étaient respectivement de 0,489 ± 0,004, 0,516 ± 0,004, 0,083 ± 0,138 et 100 %. Le flux de gènes (Nm) pour toute la population était de 13,141. Les résultats de l'analyse de la variance moléculaire ont montré que le pourcentage de variance moléculaire parmi et au sein des individus était de 13 et 87 %, respectivement. L'analyse phylogénétique a divisé les cinq poulets en deux grands groupes ; Noiler et le frisé à plumes occupaient un groupe, tandis que l'écotype Fulani, FUNAAB Alpha et Cobb 500 occupaient l'autre groupe. Il a été conclu qu'il existe une grande diversité génétique dans les races de poulets qui pourrait être exploitée pour une amélioration ultérieure.

Author Biographies

U. O. Adigun, Federal University of Technology, Minna

Department of Animal Production

C. O. Ojimah, Federal University of Technology, Minna

Department of Animal Science

S. S. A. Egena, Federal University of Technology, Minna

Department of Animal Science

B. O. Otu, Federal University of Technology, Minna

Department of Animal Science

C. O. Obari, Federal University of Technology, Minna

Department of Animal Science

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Published

2021-11-10

Issue

Section

Articles