Genetic determinism of spontaneous masculinisation in XX female rainbow trout: new insights using medium throughput genotyping and whole-genome sequencing
2020
Fraslin, Clémence | Phocas, Florence | Bestin, Anastasia | Charles, Mathieu | Bernard, Maria | Krieg, Francine | Dechamp, Nicolas | Ciobotaru, Céline | Hozé, Chris | Petitprez, Florent | Milhes, Marine | Lluch, Jérôme | Bouchez, Olivier | Poncet, Charles | Hocdé, Philippe | Haffray, Pierrick | Guiguen, Yann | Quillet, Edwige | Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | The University of Edinburgh | Syndicat des Sélectionneurs Avicoles et Aquacoles Français (SYSAAF) | Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Allice | Ligue Nationale Contre le Cancer - Paris ; Ligue Nationale Contre le Cancer (LNCC) | Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe) ; Plateforme Génome & Transcriptome (GET) ; Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Génétique Diversité et Ecophysiologie des Céréales (GDEC) ; Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Pisciculture Charles Murgat | Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons = Fish Physiology and Genomics Institute (LPGP) ; Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes (Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | European Maritime and Fisheries Fund and France Agrimer co-funded this work (NeoBio project, n° RFEA470016FA1000008)
Rainbow trout has a male heterogametic (XY) sex determination system controlled by a major sex-determining gene, sdY. Unexpectedly, a few phenotypically masculinised fish are regularly observed in all-female farmed trout stocks. To better understand the genetic determinism underlying spontaneous maleness in XX-rainbow trout, we recorded the phenotypic sex of 20,210 XX-rainbow trout from a French farm population at 10 and 15 months post-hatching. The overall masculinisation rate was 1.45%. We performed two genome-wide association studies (GWAS) on a subsample of 1139 individuals classified as females, intersex or males using either medium-throughput genotyping (31,811 SNPs) or whole-genome sequencing (WGS, 8.7 million SNPs). The genomic heritability of maleness ranged between 0.48 and 0.62 depending on the method and the number of SNPs used for the estimation. At the 31K SNPs level, we detected four QTL on three chromosomes (Omy1, Omy12 and Omy20). Using WGS information, we narrowed down the positions of the two QTL detected on Omy1 to 96 kb and 347 kb respectively, with the second QTL explaining up to 14% of the total genetic variance of maleness. Within this QTL, we detected three putative candidate genes, fgfa8, cyp17a1 and an uncharacterised protein (LOC110527930), which might be involved in spontaneous maleness of XX-female rainbow trout.
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Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique