Allelic and genotypic frequencies of polymorphisms associated with productive traits in cattle of the Sardo Negro breed of Mexico

Resumen Técnico: Frecuencias Alélicas y Genotípicas de Polimorfismos Asociados con Rasgos Productivos en el Ganado Sardo Negro

Planteamiento del Problema
La raza Sardo Negro es una población de ganado Cebú mexicano desarrollada mediante cruces de las razas Gyr e Indu-Brasil, reconocida por su adaptabilidad a los ecososistemas tropicales y su utilidad de doble propósito (carne y leche). A pesar de su consolidación como una raza distinta con aproximadamente 50,000 animales registrados, existe la necesidad de caracterizar la arquitectura genética de esta población con respecto a los alelos asociados con rasgos económicamente importantes. Específicamente, comprender la distribución de los Polimorfismos de Nucleótido Único (SNPs) en genes que regulan el crecimiento, la ternura de la carne y la composición de la leche es esencial para diseñar estrategias de selección genética efectivas. Este estudio aborda la brecha de conocimiento respecto a las frecuencias alélicas y genotípicas de polimorfismos funcionales específicos dentro de la población Sardo Negro en México.

Metodología
El estudio analizó un hato de 80 ejemplares de Sardo Negro registrados en la Asociación Mexicana de Criadores de Cebú (AMCC), ubicados en Comala, Colima, México. Se recolectaron muestras de sangre periférica y se extrajo ADN genómico utilizando un kit comercial.

Los investigadores emplearon la Reacción en Cadena de la Polimerasa–Polimorfismo de Longitud de Fragmentos de Restricción (PCR–RFLP) para genotipar seis genes específicos conocidos por influir en los rasgos productivos:

1. Hormona de Crecimiento (GH): Se analizó el SNP g.2141C > G (asociado con la ganancia de peso diaria).
2. Calpastatina (CAST): Se analizó el SNP g.2959A > G (asociado con la ternura de la carne).
3. µ-Calpaína (CAPN1): Se analizó el SNP g.6545C > T (CAPN4751, asociado con la ternura de la carne).
4. Kappa-Caseína (CSN3): Se analizó el SNP g.88532332A > C (asociado con la proteína/grasa de la leche y el rendimiento del queso).
5. Beta-Lactoglobulina (β-LG): Se analizó el SNP g.5305C > T (asociado con la concentración de caseína y la grasa de la leche).
6. Beta-Caseína (CSN2): Se analizó el SNP c.245C > A (distinguiendo las variantes A1 y A2, asociadas con la digestibilidad de la leche).

La amplificación se realizó utilizando cebadores específicos y perfiles térmicos, seguida de la digestión con enzimas de restricción (AluI, DdeI, HinfI o HaeIII dependiendo del objetivo). Los genotipos se determinaron mediante electroforesis en gel de agarosa. Las frecuencias alélicas y genotípicas se calcularon mediante el método de conteo directo.

Resultos Clave
El estudio identificó patrones distintos de variación genética a través de los seis loci:

• Hormona de Crecimiento (GH): La población fue monomórfica para el alelo L (frecuencia 1.00). El alelo favorable V, asociado con una mayor ganancia de peso diaria en Bos taurus, estuvo ausente (frecuencia 0.00).
• Genes de la Ternura de la Carne:
  • CAST: El alelo favorable A (asociado con mayor ternura) se detectó con una alta frecuencia de 0.76. Las frecuencias genotípicas fueron 0.68 (AA), 0.18 (AG) y 0.15 (GG).
  • CAPN1: El alelo favorable C (asociado con mayor ternura) se detectó con una baja frecuencia de 0.17. El alelo T fue predominante (0.83).
• Genes de Calidad de la Leche:
  • CSN3 (Kappa-Caseína): El alelo A fue altamente frecuente (0.93), mientras que el alelo B (asociado con un mejor rendimiento del queso en B. taurus) fue raro (0.07). No se encontraron homocigotos BB.
  • β-LG: El alelo B (asociado con una mayor concentración de caseína y grasa de la leche) fue predominante con una frecuencia de 0.86.
  • CSN2 (Beta-Caseína): El alelo A2 estuvo casi fijado en la población con una frecuencia de 0.99. El alelo A1 fue raro (0.01), y no se observaron homocigotos A1A1.

Significancia y Afirmaciones
Los autores concluyen que la raza Sardo Negro posee un reservorio genético único moldeado por la selección local y sus orígenes Cebú. El estudio destaca una dicotomía en el potencial genético de la raza:

1. Alta Frecuencia de Alelos Favorables: La raza exhibe altas frecuencias de alelos favorables para la calidad y seguridad de la leche (CSN2 A2, β-LG B) y la ternura de la carne (CAST A).
2. Limitaciones en Otros Rasgos: Las bajas o ausentes frecuencias de alelos favorables en CAPN1 (ternura de la carne), CSN3 (rendimiento del queso) y GH (crecimiento) sugieren que la selección actual para estos rasgos específicos puede estar limitada por el acervo genético existente.

El artículo afirma que los métodos de genotipado rápidos y de bajo costo como PCR–RFLP son herramientas viables para monitorear estas poblaciones. La principal significancia del trabajo radica en proporcionar los datos base necesarios para diseñar estrategias de apareamiento. Al identificar las frecuencias actuales, los criadores pueden implementar cruces selectivos para aumentar la prevalencia de haplotipos favorables (por ejemplo, aumentar el alelo C en CAPN1 o el alelo B en CSN3) para mejorar el desempeño de la producción de carne y leche en el ganado Sardo Negro mexicano. Los autores no pretenden que la mejora genética inmediata esté garantizada, sino que enfatizan que el genotipado es un prerrequisito para tales programas de selección dirigida.