Genome-wide association study for femur-related traits in broilers.

Abstract: Due to the intense selection for heavier and faster growing broilers, metabolic disorders such as skeletal problems became a worldwide concern. Advances in genome-wide association study (GWAS) methodologies increased the possibility of elucidating the genetic architecture controlling bone integrity traits. Therefore, the aim of this study was to perform a GWAS to identify potential genetic markers and candidate genes associated with femur traits in a paternal broiler line developed by Embrapa. To this, three femur bone-related traits were evaluated in 1,433 chickens: dry matter (FDM), ash content (FAC) and breaking strength (FBS). Chickens were genotyped using the 600K Affymetrix® Axiom® HD panel. A total of 16 regions associated to FAC, being a significant SNP in the GGA19 (rs317696422) and 15 suggestive SNPs in the GGA1, GGA2, GGA3, GGA5, GGA8, GGA13, GGA19 and GGA24. For FDM, only one SNP (GGA1) was significantly associated and was located in the DSCAM gene. For the FBS, two suggestive regions (GGA12 and GGA15) were found and no QTLs were described for this trait in these regions. According to the results, new candidate genes and miRNAs related to ossification, such as TPVR2, gga-mir-146a and PCP4 were associated to important femur traits in the broiler line under study. Resumo:Devido à intensa seleção de frangos de corte mais pesados ​​e de crescimento mais rápido, distúrbios metabólicos, como problemas esqueléticos, tornaram-se uma preocupação mundial. Avanços em metodologias de estudo de associação genômica ampla (GWAS) aumentaram a possibilidade de elucidar a arquitetura genética controlando características de integridade óssea. Portanto, o objetivo deste estudo foi realizar um GWAS para identificar potenciais marcadores genéticos e genes candidatos associados às características do fêmur em uma linhagem de frangos de corte paterna desenvolvida pela Embrapa. Para isso, três características relacionadas ao osso do fêmur foram avaliadas em 1.433 aves: matéria seca (FDM), teor de cinzas (FAC) e resistência à ruptura (FBS). As galinhas foram genotipadas usando o painel 600y Affymetrix® Axiom® HD. Um total de 16 regiões associadas ao FAC, sendo um significativo SNP no GGA19 (rs317696422) e 15 SNPs sugestivos no GGA1, GGA2, GGA3, GGA5, GGA8, GGA13, GGA19 e GGA24. Para FDM, apenas um SNP (GGA1) foi significativamente associado e foi localizado no gene DSCAM. Para o FBS, duas regiões sugestivas (GGA12 e GGA15) foram encontradas e não foram descritos QTLs para essa característica nessas regiões. De acordo com os resultados, novos genes candidatos e miRNAs relacionados à ossificação, como TPVR2, gga-mir-146a e PCP4, foram associados a importantes características do fêmur na linha de frangos em estudo.