Precyzyjne przewidywania
Dr Dinesh Thekkoot
Uniwersytet Alberta i Genesus Inc.
Celem hodowli zwierząt jest genetyczna poprawa populacji. Innymi słowy, następne pokolenie powinno być lepsze od obecnego. Wyzwaniem jest zidentyfikowanie najlepszych zwierząt, które będą rodzicami następnego pokolenia. Aby zidentyfikować przyszłych rodziców, musimy znać ich prawdziwą wartość hodowlaną (genetyczną) (TBV). W prawdziwym życiu niemożliwe jest zaobserwowanie TBV zwierzęcia. Dlatego używamy oszacowania TBV zwanego szacunkową wartością hodowlaną (EBV). Rodzice następnego pokolenia są wybierani na podstawie ich EBV.
Ważnym pytaniem jest, jak dokładne jest oszacowanie EBV TBV? Dokładność wirusa EBV definiuje się jako korelację między prawdziwymi a szacowanymi wartościami hodowlanymi. Ta korelacja daje poczucie, jak blisko EBV znajduje się TBV. Dokładność EBV może wynosić od 0 (niedokładne oszacowanie) do 1 (EBV to idealne oszacowanie TBV). Im wyższa dokładność EBV, tym mniejsze ryzyko wyboru zwierząt z niskim TBV na rodziców. Dokładność EBV wpływa również na zysk genetyczny z programu selekcji. Zysk genetyczny w programie hodowlanym jest proporcjonalny do dokładności EBV. Im wyższa dokładność EBV bez zmiany innych czynników, tym większy będzie zysk genetyczny z selekcji.
Wzrost genetyczny na rok oblicza się za pomocą wzoru
Gdzie jest przyrost genetyczny w ciągu roku, jest intensywnością selekcji, jest dokładnością EBV, jest addytywnym genetycznym odchyleniem standardowym wybranej cechy i jest przedziałem pokoleń wyrażonym w latach. W większości programów hodowlanych intensywność selekcji i okres międzypokoleniowy są bliskie optymalizacji bez negatywnego wpływu na zmienność genetyczną. Dlatego w przypadku dalszego wzrostu musimy wprowadzić metody, które mogą zwiększyć dokładność EBV.
Dokładność EBV zależy od wielu czynników, takich jak dziedziczność cechy, ilość i jakość dostępnych informacji na temat kandydata selekcyjnego i krewnych, związków genetycznych między wszystkimi zwierzętami itp. Ogólnie rzecz biorąc, im większa ilość informacji, tym wyższa będzie dokładnością EBV.
Dokonania EBV przy użyciu różnych metod
- Najlepsza liniowa, bezstronna prognoza (BLUP) model zwierzęcy. Ta metoda jest obecnie stosowana w większości programów genetycznych i wykorzystuje wszystkie dostępne informacje do obliczania EBV. EBV są szacowane przy użyciu fenotypów na kandydatach selekcyjnych i krewnych wraz z relacjami rodowodowymi. Wraz z przewidywaniem, modele zwierząt BLUP korygują jednocześnie fenotypy w celu systematycznego oddziaływania na środowisko. Na przykład ta metoda uwzględnia genetycznie związane zwierzęta w różnych gospodarstwach przy szacowaniu EBV. Jest to najbardziej dokładna metoda przewidywania EBV z wykorzystaniem zarówno rodowodów, jak i fenotypów.
- Wybór genomu (GS). Młode zwierzęta, które nie posiadają własnego fenotypu, będą miały niskie dokładności EBV przy użyciu metod modelowania zwierząt BLUP. W zależności od cechy, może zajść znaczna ilość czasu, aby uzyskać własny fenotyp, a niektóre zwierzęta nigdy nie otrzymają własnego fenotypu. Na przykład, zajmuje około 12 miesięcy, aby uzyskać informacje na temat miotu na złocie i zwierzętach wybranych jako rodzice nigdy nie otrzymają tuszy i fenotypów jakościowych mięsa. Stąd byłoby dobrze, gdybyśmy mogli zwiększyć dokładność EBV dla tych typów cech. Przewidywanie genomowe jest niedawno rozwiniętym sposobem rozwiązania tego problemu. Przewiduje on, że EBV wykorzystuje dokładnie informacje o markerze molekularnym, bez potrzeby własnego fenotypu. Badania przeprowadzono w Genesus iw innych miejscach, w celu oszacowania dokładności przy użyciu GS. Wyniki pokazują, że w przypadku dużej liczby cech dokładności od GS są wyższe niż metody BLUP oparte na fenotypach i danych rodowodowych.
- Połączenie informacji genomowych, fenotypowych i rodowodowych może powodować wyższe dokładności niż GS. Pojedynczy krok genomu BLUP (SSBLUP) to metoda łącząca te trzy źródła informacji. Obecnie ta metoda zapewnia najwyższy poziom dokładności EBV dla młodych zwierząt. Badania przeprowadzone w Genesus wykazały, że dokładność SSBLUP EBV wynosiła około 30-50% wyższa niż EBV z BLUP. Wyższa dokładność przewidywania oznacza większą zmianę genetyczną w ciągu roku.
Dokładność EBV i oczekiwana zmiana genetyczna do wyboru dla niektórych cech przy użyciu dwóch różnych metod
cechy | Genetyczne odchylenie standardowe | BLUP | SSBLUP | ||
Dokładność | Zmiany genetyczne / rok* | Dokładność | Zmiany genetyczne / rok* | ||
Razem urodzony | 1.15 | 0.31 | 0.63 | 0.42 | 0.85 |
Siw z powrotem tłuszczu w porze macierzystej (mm) | 2.49 | 0.36 | 1.57 | 0.53 | 2.32 |
Masa ciała siewnego przy porodzie (kg) | 8.61 | 0.32 | 4.84 | 0.40 | 6.04 |
*Zakładając proporcje wyboru 10% i przedział generowania 1 dla wszystkich cech i dla obu metod
Jak można zauważyć w powyższej tabeli, dokładność EBV i wynikająca z tego zmiana genetyczna rocznie wzrosła o dodanie informacji genomowych (BLUP w porównaniu do SSBLUP) dla wszystkich trzech cech. Wyraźnie wpływ informacji genomowych na zmiany genetyczne rocznie jest znaczny. W Genesus produkujemy najbardziej dokładne EBV dla naszych kandydatów. Znacznie zainwestowaliśmy ogromne nakłady na gromadzenie dokładnych i aktualnych informacji o wszystkich cechach dotyczących wzrostu, wydajności, reprodukcji, tuszy i mięsa, dla wszystkich zwierząt w naszym jądrze, mnożnikach i stada produkcyjnym. Te wysokiej jakości dane wraz z informacjami o genomie pozwalają oszacować najbardziej dokładne EBV, zapewniając najwyższą odpowiedź genetyczną i maksymalną rentowność dla klientów Genesus.
Kategorie: Ciekawa Aktualności, Global Tech
Ten wpis został napisany przez Genesusa