Genetic diversity of Brazilian Pantaneiro horse and relationships among horse breeds

Abstract

The objective of this work was to evaluate the genetic diversity of Brazilian Pantaneiro horse by microsatellite markers, investigate the effect of genetic bottlenecks and estimate genetic differentiation among four horse breeds. Genetic variation was estimated through allele frequencies and mean breed heterozygosity. Nei's genetic distances among the breeds Pantaneiro, Thoroughbred, Arabian, Spanish Pure Breed (Andalusian), and Uruguay Creole were calculated, and it was used to construct an UPGMA dendrogram. Clustering at different K values was calculated to infer population structure and assign individuals to populations. Nei's distances showed a minimum distance between Pantaneiro horse and Spanish Pure Breed (0.228), and similar distances from Spanish Pure Breed to Thoroughbred and to Arabian (0.355 and 0.332). It was observed a great level of diversity, clear distance from Pantaneiro horse to other breeds, and genetic uniformity within breed. It was verified a certain level of substructure of Pantaneiro horse showing no influences from the other studied breeds.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade genética do cavalo Pantaneiro, por meio de marcadores microssatélites, investigar o efeito genético de "bottlenecks" e estimar a variação genética entre quatro raças de cavalo. A diversidade genética foi estimada por meio da freqüência de alelos e da média de heterozigosidade por raças. A distância genética de Nei foi calculada para as raças Pantaneiro, Puro Sangue Inglês, Árabe, Puro Sangue Espanhol e Crioulo Uruguaio. O agrupamento em diferentes valores de K foi calculado para inferir a estrutura da população e determinar indivíduos às populações. A distância de Nei mostrou distância mínima entre o cavalo Pantaneiro e o Puro Sangue Espanhol (0,228), e entre o Puro Sangue Espanhol e o Puro Sangue Inglês e o Árabe (0,355 e 0,332, respectivamente). Foi observada grande diversidade genética dentro da raça Pantaneiro, evidente distância desta raça em relação às demais raças estudadas, e uniformidade genética dentro da raça. Verificou-se certo nível de subestruturação no cavalo Pantaneiro, sem demonstrar influência das outras raças estudadas.