32
شکل 4-5- نمونه‌ای از الکتروفورز محصولات PCR جایگاه 3`UTR ژنHSP70.1 توسط ژل پلی‌اکریل‌آمید 10%
32
شکل 4-6- محصولات PCR مربوط به اگزون 3-4 ژن HSP90AB1
33
شکل 4-7- محصولاتPCR مربوط به اگزون 9-10 ژن HSP90AB1
33
شکل 4-8- نمونه‌ای از الکتروفورز محصولات PCR بین اگزون 3-4 از ژن HSP90AB1 توسط ژل پلی‌اکریل‌آمید 10%
34
شکل 4-9- نمونه‌ای از الکتروفورز محصولات PCR بین اگزون 9-10 از ژن HSP90AB1 توسط ژل پلی‌اکریل‌آمید 10%
فصل اول
مقدمه
1-1- مقدمه
جمعیت جهان در حال حاضر نزدیک به 5/6 میلیارد نفر و با رشد 3/1 درصدی در حال افزایش است و برآورد شده که تا 50 سال آینده به دو برابر می‌رسد. این روند منجر به گسترش شهرها، روستاها و کاهش زمین‌های کشاورزی و مراتع شده و نیاز به منابع غذایی افزایش می‌یابد. سهم عمده تولید شیر جهان متعلق به گاو می‌باشد ولی گوسفند، گاومیش و بز نیز مقادیری از کل تولید شیر را به خود اختصاص می‌دهند. حدود 17 درصد کل گاوهای موجود در جهان از نژادهای اصلاح شده می‌باشد. تعداد کل گاوهای موجود در کشور بالغ بر 7 میلیون رأس می‌باشدکه 7 درصد آن از گاوهای اصلاح شده نژاد هلشتاین تشکیل می‌دهد (مددخواه، 1389). درآمد صنعت پرورش گاو شیری به طور عمده از صفات تولیدی است. به همین دلیل این صفات در اهداف اصلاح نژاد مورد توجه قرار گرفته‌اند. در سال های گذشته مقدار تولید شیر در 305 روز معیار اصلی انتخاب در گاو شیری بوده است. با این وجود، از عوامل اصلی سودآوری گاو تولید شیر آن می‌باشد (نافذ و همکاران، 1391).
براساس نتایج حاصل از طرح آمارگیری گاوداری‌های صنعتی کشور در سال 1392، تعداد کل گاوداری‌های صنعتی کشور 25353 واحد با ظرفیت 3264593 رأس است. از این تعداد، 16295 گاوداری صنعتی با ظرفیت کل 2163750 رأس مربوط به فعالیت پرورش گاوشیری می‌باشد (شکل 1-1). همچنین طبق آمار 878690 رأس گاو هلشتاین اصیل و 263872 رأس آمیخته هلشتاین وجود دارد (شکل 1-1 و 2-1) (مرکز آمار ایران، 1392).
شکل 1-1- گاوداری صنعتی کشور بر حسب نوع فعالیت
شکل 1-2- مقدار تولید شیر طی سال‌های 1368 الی 1391
تنش حرارتی، از جمله تنش‌های محیطی تاثیر گذار بر عملکرد تولیدی دام و طیور می‌باشد. در این میان، گاوهای شیری از دام‌های حساس نسبت به این تنش بوده و در حال حاضر تنش حرارتی یکی از دغدغه‌های اصلی در امر پرورش گاو شیری در بسیاری از مناطق گرمسیری و نیمه‌گرمسیری می‌باشد (طاهری دزفولی، 1390).
به طور کلی، دمای محیط یکی از عوامل اصلی موثر بر عملکرد تولیدی در گاو شیری می‌باشد که منجر به انجام یکسری واکنش‌ها در سطح سلول و در کل بدن دام می‌شود. این واکنش‌ها به منظور جلوگیری از اختلالات فیزیولوژیک و سازش بیشتر دام با محیط اطرافش صورت می‌گیرد. دام از طریق تنظیم دما به منظور ثابت نگه‌داشتن دمای بدن خود در دامنه محدود، واکنش‌های بیوشیمیایی و فرآیندهای فیزیولوژیک مرتبط با متابولیسم طبیعی بدن را کنترل می‌نماید. دمای مناسب و قابل تحمل گاوهای شیری (دامنه حرارتی آسایش) بین 5 تا 25 درجه سانتی‌گراد گزارش شده است که در این شرایط، دمای بدن گاو بین 1/39-4/38 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. در دمای بیش از 26 درجه سانتی‌گراد، گاو به مرحله‌ای می‌رسد که به میزان لازم نمی‌تواند گرما را از بدن دفع کند و در نتیجه در شرایط تنش حرارتی قرار می‌گیرد (کادزر و همکاران، 2002).
طبق تحقیقات انجام شده میزان تولید شیر گاو هلشتاین در شرایط گرمسیری و نیمه گرمسیر 40% تا 60% کمتر از شرایط معتدل می‌باشد که این امر نشان از تأثیر عمیق حرارت بر گاو هلشتاین می‌باشد(وست و همکاران، 2003). لذا امروزه پرورش‌دهندگان گاو شیری، سعی می‌کنند با تغییرات لازم در شرایط محیط پرورش و استفاده از انواع خنک کننده‌ها و یا تغییر در جیره غذایی، با اثر منفی تنش حرارتی مقابله نمایند. برای مثال شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد تغذیه با عصاره قارچ آسپرژیلوس اوریزا (Aspergillusoryzae) می‌تواند دمای بدن را در گاوهای تحت تنش حرارتی کاهش دهد. این مکانیسم تاکنون شناخته نشده است اما ممکن است این کاهش حرارت، ناشی از اثرات کنترلی این قارچ بر مراکز تنظیم دمای هیپوتالاموس باشد (هوبر و همکاران 1994؛ یو و همکاران، 1997).
روش‌های مدیریتی، علی رغم این‌که در بیشتر موارد نتیجه مثبت دارند، ولی اغلب منجر به افزایش هزینه پرورش می‌شوند که در بسیاری از موارد توجیه اقتصادی ندارند. بنابراین اگر گاوهای مقاوم به گرما و یا ژن‌های مقاومت به گرما شناخته شوند، می‌توان مقاومت به گرما را در گاوهای شیری از نظر ژنتیکی بهبود بخشید (کالیر و همکاران، 2003؛ فینج و همکاران، 1886).
به همین منظور، بهبود سیستم تولید باید به دنبال راهکارهایی از قبیل اصلاح نژاد، تغذیه و یا مدیریت صحیح پرورش باشیم. در این بین اصلاح نژاد که از تغییر ظرفیت ژنتیکی برای صفات اقتصادی مورد نظر انجام می‌گیرد، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. هدف ازپژوهش حاضر شناسایی چند شکلی‌های موجود در ژن‌های HSP70.1 و HSP90AB1 و بررسی ارتباط آن‌ها با صفات تولیدی در گاو هلشتاین بوده است.