Genome-wide association study considering genotype-by-environment interaction for productive and reproductive traits using whole-genome sequencing in Nellore cattle
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The genotype-by-environment interaction (GxE) in beef cattle can be investigated using reaction norm models to assess environmental sensitivity and, combined with genome-wide association studies (GWAS), to map genomic regions related to animal adaptation. Including genetic markers from whole-genome sequencing in reaction norm (RN) models allows us to identify high-resolution candidate genes across environmental gradients through GWAS. Hence, we performed a GWAS via the RN approach using whole-genome sequencing data, focusing on mapping candidate genes associated with the expression of reproductive and growth traits in Nellore cattle. For this purpose, we used phenotypic data for age at first calving (AFC), scrotal circumference (SC), post-weaning weight gain (PWG), and yearling weight (YW). A total of 20,000 males and 7,159 females genotyped with 770k were imputed to the whole sequence (29 M). After quality control and linkage disequilibrium (LD) pruning, there remained ∼ 2.41 M SNPs for SC, PWG, and YW and ∼ 5.06 M SNPs for AFC. RESULTS: Significant SNPs were identified on Bos taurus autosomes (BTA) 10, 11, 14, 18, 19, 20, 21, 24, 25 and 27 for AFC and on BTA 4, 5 and 8 for SC. For growth traits, significant SNP markers were identified on BTA 3, 5 and 20 for YW and PWG. A total of 56 positional candidate genes were identified for AFC, 9 for SC, 3 for PWG, and 24 for YW. The significant SNPs detected for the reaction norm coefficients in Nellore cattle were found to be associated with growth, adaptative, and reproductive traits. These candidate genes are involved in biological mechanisms related to lipid metabolism, immune response, mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway, and energy and phosphate metabolism. CONCLUSIONS: GWAS results highlighted differences in the physiological processes linked to lipid metabolism, immune response, MAPK signaling pathway, and energy and phosphate metabolism, providing insights into how different environmental conditions interact with specific genes affecting animal adaptation, productivity, and reproductive performance. The shared genomic regions between the intercept and slope are directly implicated in the regulation of growth and reproductive traits in Nellore cattle raised under different environmental conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».