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Polimorfismos del gen SOX6 y su relación con la calidad de carne de cerdo

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Polimorfismos del gen SOX6 y su relación con la calidad de carne de cerdo

Trabajo ganador del “Premio AATA 50 Años al Mejor Trabajo de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Alimentos” en el XVII Congreso de Ciencia y Tecnología de Alimentos – CyTAL 2019- de-sarrollado en Buenos Aires del 20 al 22 de noviembre de 2019.

Rodríguez V.1; Maffioly J.1; Lagadari M.1,2
1Facultad de Ciencias de la Alimentación – Universidad Nacional de Entre Ríos. Argentina.
2Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Argentina.
lagadarim@fcal.uner.edu.ar

Resumen
La selección asistida por marcadores moleculares constituye una excelente herramienta para la mejora en la calidad de carne que se posiciona como nuevo objetivo en la producción porcina. En este trabajo, se analizó la incidencia de polimorfismos del gen SOX6 en cerdos, libres de la mutación en gen de Halotano, de una población del noreste entrerriano. SOX6 es un factor de transcripción importante en la diferenciación de fibras musculares y sus efectos sobre la calidad de la carne comienzan a estudiarse dado que las características de la fibra muscular influyen sobre atributos como el color, la capacidad de retención de agua (CRA), la textura y el veteado de la carne. Se analizaron dos polimorfismos de un solo nucleótido (SNP): uno de ellos, SOX6a (dbSNP ID: rs81358375), está localizado en el intrón 3 de SOX-6-like (Entrez Gene ID: 100738152) mientras que el otro, SOX6b (dbSNP ID: rs321666676), se ubica en el exón 7 de SOX-6 (Entrez Gene ID: 397173), vecino al extremo 3’ de SOX6 like. A través de un análisis por PCR-RFLP, se caracterizó la población en estudio de acuerdo a las frecuencias alélicas y genotípicas del gen SOX6. A su vez, se analizó el efecto de SOX6a y SOX6b, sobre los parámetros de calidad de carne. Los resultados mostraron que tanto el pH como el color se vieron influenciados significativamente por SOX6a, particularmente por el alelo A que se encontró representado en un 75,39%. Mientras que SOX6b mostró influencia sobre la mermas por cocción, donde el genotipo GG (42,39%) presentó menor pérdida de agua, por lo que resultaría interesante su consideración según el destino final que se le dé a la carne. Este trabajo sugiere que SOX6 podría ser considerado un potencial gen candidato para los atributos de calidad de la carne. La implementación de este tipo de estrategias contribuye al crecimiento de la industria porcina y responde a las exigencias de los consumidores.

Palabras clave: Calidad de carne, cerdo, Halotano, SOX6, pH, color, CRA

Introducción
Debido al importante incremento de la producción y del consumo de la carne porcina en favor del desarrollo social y económico del país, las estrategias que favorecen una mejora en su calidad se encuentran en un proceso de avance continuo. La definición de calidad de carne depende de percepciones subjetivas del consumidor, quien ya no sólo está exigiendo un alto contenido magro de la canal sino también terneza, marmolado, aroma y acidez óptimos en adición a las características que la hacen elegible en góndola, como el color y la capacidad de retención de agua (CRA). Además, el concepto calidad está relacionado a componentes sensoriales, nutricionales, higiénicos, tecnológicos y genéticos, como así también a factores del metabolismo celular que influyen en los atributos de la carne. Por lo tanto, ante las mayores exigencias del mercado, la industria de la carne de cerdo debe abarcar todos los puntos que constituyen la cadena de producción (Chan et al. 1997, Suman et al. 2007, Faustman et al. 1998, Chan et al.1998, Vestergaard et al. 2000).

La carga genética de los animales es un factor fundamental que condiciona e incide en las características de rendimiento y en los parámetros de calidad. A través de herramientas propias de la genética y biología molecular se han detectado genes que poseen efectos directos sobre caracteres de calidad (Candek-Potokar et al., 1998; Wood et al., 1996, Stuczynska et al., 2018). Varios de estos genes pueden convertirse en herramientas útiles si son considerados como marcadores moleculares. Entre ellos se encuentra el gen de Halontano (Hal o Ryr1) en el cromosoma 6, que codifica para el receptor de liberación de calcio en el musculo esquelético (Bastos et al., 2001). La mutación no sinónima C1843T produce carnes PSE (del inglés pale, soft, exudative) pálidas, blandas y exudativas consideradas de menor calidad y de menor valor para procesos industriales (Fujii et al., 1991; Shen et al., 1992, Schilling et al., 2003).

Antiguamente, la selección se basada sólo en características fenotípicas, así el alelo mutado (t) fue ampliamente distribuido, dado que los animales portadores presentaban una apariencia hipermusculada y un alto contenido magro. En la actualidad, se lo conoce por su acción perjudicial sobre las características organolépticas de la carne. Este polimorfismos de nucleótido único (SNP) C1843T a su vez es causante del Síndrome de Estrés Porcino (SEP) o Síndrome de Hipertermia Maligna, relacionado con una alta tasa de mortalidad por estrés (Otsu et al., 1992, Calvo et al., 1997). Razas como Pietrain, Poland China y Landrace con características magras y con gran desarrollo muscular, implicaban animales portadores del SEP, una enfermedad hereditaria autosómica recesiva (Christian, 1972; Harrison, 1981).

Otra manifestación de las carnes PSE es la condición bicolor de los jamones, músculos claros y oscuros, que los desvaloriza para su industrialización (Bastos et al., 2001, Marini et al., 2012). Posteriormente, fueron detectadas varias regiones polimórficas en el genoma porcino y numerosos SNPs de interés para el estudio de calidad de carne. SOX6 es un factor de transcripción versátil y juega un papel importante en la diferenciación de fibras musculares (Heidt et al., 2013); particularmente en la especificación de la fibra lenta durante la diferenciación del músculo esquelético mediante la inhibición de la transcripción de varios genes sarcoméricos (Hagiwara, 2011, Quiat et al., 2011). Se han descripto dos SNPs para SOX6 que estarían relacionados con el pH, la CRA y el color en poblaciones Pietrain y DuPi (Duroc x Pietrain) (Zhang et al., 2015). Uno de estos SNPs (dbSNP ID: rs81358375) está localizado en el intrón 3 de SOX-6-like (Entrez Gene ID: 100738152) y el otro (dbSNP ID: rs321666676) está localizado en el exón 7 de SOX-6 (Entrez Gene ID: 397173), vecino al extremo 3’ de SOX6 like.

En este contexto, considerando el tipo de fibra muscular un factor determinante para la calidad de la carne (Klont et al., 1998) con propiedades que derivan en respuestas divergentes con respecto al estrés previo al sacrificio y la disminución del pH post mortem (Karlsson et al., 1999); este trabajo pretende establecer la incidencia de los polimorfismos de SOX6 en una población de cerdos del noreste entrerriano. A su vez, se analizará el efecto de los polimorfismos de SOX6 en cerdos libres de Halotano sobre parámetros relacionados a la calidad de la carne porcina con el objetivo de evaluar su potencialidad como marcador molecular.

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