ลำดับนิวคลีโอไทด์บางส่วนของยีน CHD-W และ CHD-Z เพื่อการระบุเพศของนกปรอดหัวโขน (Partial nucleotide sequences of CHD-W and CHD-Z genes for sex identification of Red-whiskered Bulbul (Pycnonotus jocosus))
DOI:
https://doi.org/10.14456/tjg.2014.3Keywords:
การระบุเพศ, นกปรอดหัวโขน, เทคนิค Polymerase Chain ReactionAbstract
การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลำดับนิวคลีโอไทด์บางส่วนของยีน Chromo-helicase-DNA-binding protein (CHD) คือ CHD-W และ CHD-Z เพื่อการระบุเพศของนกปรอดหัวโขน โดยเพิ่มปริมาณยีนด้วยเทคนิคพีซีอาร์ และใช้ไพรเมอร์ P8/P2 จากปลายรากขนของนกทั้งตัวโตเต็มวัยที่ทราบเพศแล้ว และลูกนกที่ยังไม่ทราบเพศ โดยไม่ผ่านขบวนการสกัดดีเอ็นเอหรือการทำให้ดีเอ็นเอบริสุทธิ์ ทำให้ประหยัดระยะเวลาได้มาก เมื่อศึกษาในนกโตเต็มวัยที่ทราบเพศแล้ว จำนวน 20 ตัว พบว่า นกเพศเมียมีผลผลิตพีซีอาร์ 2 แถบ คือ แถบของยีน CHD-W ที่มีขนาด 384 คู่เบส และ CHD-Z ที่มีขนาด 332 คู่เบส ในขณะที่นกเพศผู้มีผลผลิตพีซีอาร์เพียงแถบเดียวเท่านั้น คือ แถบของยีน CHD-Z ที่มีขนาด 332 คู่เบส ซึ่งตรงกับเพศของนกที่ทราบเพศแล้ว 100 เปอร์เซ็นต์ และเมื่อทำการศึกษาในลูกนกที่ยังไม่ทราบเพศก็ให้ผลเช่นเดียวกัน ซึ่งผลที่ได้จากการศึกษานี้สามารถนำไปใช้ในการวางแผนการเพาะขยายพันธุ์และอนุรักษ์นกชนิดนี้ต่อไป นอกจากนี้จากการเปรียบเทียบลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน CHD-W และ CHD-Z กับสิ่งมีชีวิตต่างๆ ในฐานข้อมูล GenBank พบว่ามีความคล้ายคลึงกับนกปรอดจีน (Pycnonotus sinensis) ที่อยู่ในสกุลเดียวกันมากที่สุด และเมื่อศึกษาความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการของลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน CHD-W และ CHD-Z ในนกชนิดต่างๆ จำนวน 4 ชนิด ได้แก่ นกปรอดหัวโขน (Pycnonotus jocosus) นกปรอดจีน (Pycnonotus sinensis) นก skylark (Alauda arvensis) และนก common swift (Apus apus) พบว่าสามารถแยกความแตกต่างและแบ่งกลุ่มของนกได้อย่างถูกต้องตามหลักอนุกรมวิธาน
This study was aimed to determine the partial nucleotide sequences of chromo-helicase-DNA-binding protein (CHD) genes for sex identification of red-whiskered bulbul (Pycnonotus jocosus) using polymerase chain reaction technique. The partial sequences of CHD-W and CHD-Z genes were amplified with the P8/P2 primers from root hairs of known-sex adults and unknown-sex chicks. This process was carried out without the DNA extraction or DNA purification, thus saving time. The twenty known-sex adults were determined; two DNA fragments were amplified in females and one in males. In females, the 384-bp fragment of CHD-W and 332-bp fragment of CHD-Z genes were amplified. While only 332-bp fragment of CHD-Z gene was amplified in males. The sex identification using PCR method had 100% accuracy. The sexes of unknown-sex chicks were also identified and produced the same fragments. The results of this study can be used to plan the breeding and conservation of this species. In addition, the CHD-W and CHD-Z sequences of red-whiskered bulbul was the highest similarity to the light-vented bulbul (Pycnonotus sinensis), belonging to the same genus Pycnonotus. The phylogenetic tree of four bird species including red-whiskered bulbul (Pycnonotus jocosus) light-vented bulbul (Pycnonotus sinensis) skylark (Alauda arvensis) and common swift (Apus apus) wasconstructed for evolutionary analysis. The nodes of tree were separated clearly followed the bird taxonomic system.
References
เฉลิมชาติ สมเกิด ขวัญเรือน ดวงสอาด ตุลยวรรธ สุทธิแพทย์ ณัฐวุฒิ สถิตเมธี. 2548. เทคนิคที่ไม่ก่อให้เกิดอันตรายแก่ตัวสัตว์สำหรับการสกัดดีเอนเอและการตรวจแยกเพศในนก เรื่องเต็มการประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 43: สาขาสัตวแพทยศาสตร์ สาขาวิทยาศาสตร์, 1–4
กุมภาพันธ์ 2548 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ น. 51–60
นำดี แซ่เฮง เฉลิมชาติ สมเกิด ดุสิต คราวะพงษ์ ปรมินทร์ วินิจฉัยกุล เพิ่มศักดิ์ วัฒกนารา ประพฤกษ์ ตั้งมั่นคง. 2544.การตรวจแยกเพศนกโดยใช้เทคนิค Polymerase chain reaction วารสารสัตวแพทย์ 11: 1–8.
สุชาติ โชคคณาพิทักษ์ วิเชียร อดุลย์ประสาทพร. 2544. การขยายพันธุ์นกปรอดหัวโขนเคราแดงในสภาพการเลี้ยงแบบขังกรง การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 39: สาขาสัตว์ สาขาสัตวแพทยศาสตร์, 5-7 กุมภาพันธ์ 2544 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ น. 257–262
อุคเดช บุญประกอบ ปิยะนันท์ ลีแก้ว. 2548. การใช้ขนเป็นแหล่งดีเอ็นเอสำหรับศึกษาพันธุกรรมของสัตว์ปีก วารสารสัตวแพทย์ 15: 146–154.
Altschul SF, Gish W, Miller W, Myers EW, Lipman DJ. 1990. Basic local alignment search tool. J Mol Biol 215: 403–410.
Cerit H, Avanus K. 2007. Sex determination by CHDW and CHDZ genes of avian sex chromosomes in Nymphicus hollandicus. Turk J Vet Anim Sci 31: 371–374.
Chang HW, Cheng CA, Gu DL, Chang CC, Su SH, Wen CH, Chou YC, Chou TC, Yao CT, Tsai CL, Cheng CC. 2008. High-throughput avian molecular sexing by SYBR green-based real-time PCR combined with melting curve analysis. BMC Biotechnol 8: 12 doi:10.1186/1472-6750-8-12
Fridolfsson AK, Ellegren H. 1999. A simple and universal method for molecular sexing of non-ratite birds. J Avian Biol 30: 116–121.
Griffiths R, Double MC, Orr K, Dawson RJG. 1998. A DNA test to sex most birds. Mol Ecol 7: 1071–1075.
Kahn NW, John JS, Quinn TW. 1998. Chromosome-specific intron size differences in the avian CHD gene provide an efficient method for sex identification in birds. The Auk 115: 1074–1078.
Miyaki CY, Griffiths R, Orr K, Nahum LA, Pereira SL, Wajntal A. 1998. Sex identification of parrots, toucans, and curassows by PCR: Perspectives for wild and captive population studies. Zoo Biol 17: 415–423.
Thomson JD, Higgins DG, Gibson TJ. 1994. Clustal W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, positions-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Res 22: 4673–4680.
