factorii directi si indirecti care influenteaza marirea efectului de selectie

8/17/2019 Factorii Directi Si Indirecti Care Influenteaza Marirea Efectului de Selectie

1/10

Factorii directi si indirecti care influenteaza

marirea efectului de selectie

1.Introducere

Înainte de a începe acţiunea de selecţie este necesar să se calculeze rezervagenetică existentă în efectivul pe care se lucrează, pentru a putea anticipa ce efect deameliorare (efect de selecţie) se poate obţine în generaţia următoare. Pe această bazăse vor putea calcula anticipat cheltuielile i veniturile care se vor obţine după ogeneraţie sau n generaţii de selecţie. !a poate fi făcută cu a"utorul valorii parametrului h2 . #ltfel spus estimarea valorii h$ are un caracter de prognoză a ceea ce se poateobţine în urma selecţiei.

2.Durata medie de parcurgere a unităţii de studiu

Dacă se doreşte să se modifice structura genetică a populaţiei cu ajutorulselecţiei, atunci este necesar să se producă generaţia următoare nu cu toţi indivizii cinumai cu c%ţiva indivizi alei care vor forma lotul de selecţie. Aceştia trebuie să fie ceimai buni din punct de vedere genetic aditiv. Ei trebuie aleşi după dimensiunea diferenţei

care există între indivizi, pentru caracterele luate în selecţie. e pare logic săconsiderăm că animalul care are cea mai bună performanţă, este şi cel mai bun dinpunct de vedere genetic, iar cel care manifestă dimensiunea caracterului respectiv lacel mai jos nivel, este şi inferior din punct de vedere genetic. !enomenul este valabil

însă numai acolo unde diferenţa între indivizi este extrem de mare. "rmătorul exempluargumentează afirmaţia de mai sus.

#ă presupunem că într$o fermă de taurine se nasc două viţele gemene, identicedin punct de vedere genetic. Am%ndouă cresc împreună p%nă la v%rsta de trei luni.După această v%rstă una este transferată într$o fermă unde &rănirea ei se face incorect,cu mari carenţe în asigurarea necesarului de proteină, energie, săruri minerale şivitamine. 'ealaltă viţică răm%ne în fermă, unde este &rănită corect aşa cum o

recomandă ştiinţa nutriţiei. '%nd cele două viţele vor ajunge la maturitate şi intră înprimul ciclu de producţie, dimensiunea lor morfologică, producţia de lapte, forma şi tăriapicioarelor se vor manifesta, cu siguranţă, net diferit una faţă de alta, deşi genetic suntidentice. Acelaşi fenomen are loc şi în cazul în care unul dintre fraţi sau surori se

îmbolnăvesc cronic, iar celălalt răm%ne sănătos. Descriu aici cazul celor două viţeleidentic genetic produse de către ec&ipa de cercetători condusă de profesorul (oan)intilă, prin bisecţia embrionilor la ferma de vaci din *iebling în anul +--. "na dintreele, la v%rsta de + luni, a contractat o reticulită traumatică cu un corp metalic. Deşii s$a


2/10

intervenit c&irurgical, dezvoltarea ei ulterioară a fost extrem de anevoioasă. Deşii erauidentice genetic la v%rsta de +/ luni ele aveau înfăţişarea a două animale care fac partedin familii sau c&iar rase diferite.

0ezultă de aici că alegerea 1selecţia2 animalelor în calitate de părinţi pentru aproduce generaţia următoare 1lot de selecţie2, numai după diferenţa existentă întreindivizi, fără a fi în prealabil prelucrată, după regulile geneticii cantitative, este incorectă.

Aceasta de regulă, este încărcată de influenţele negenetice 1v%rsta, cicluri de producţiediferite, nutriţie diferită, întreţinere diferită, etc.2 care poate c&iar inversa ierar&ia valoricăa animalelor. 3e selecţionator îl interesează în gradul cel mai înalt să cuantifice 1sămăsoare2, mai ales, c%t din diferenţa care desparte doi indivizi este determinată deefectul genelor lor aditive 1nu şi combinaţia lor în genotipuri2, pentru că numai aceastaajunge, cu siguranţă la descendenţi. 4 astfel de informaţie el o poate obţine dacă vaelimina din diferenţele existente între individul analizat şi ceilalţi indivizi, cu care secompară, influenţele negenetice, cu ajutorul unor coeficienţi de corecţie pentru v%rstă,sezonul de fătare, ferme diferite, gemelaritate, greutate la fătare, alimentaţie, etc.Diferenţa care răm%ne, după ce se operează o asemenea corecţie, va fi determinată,mai ales, de gene aditive şi neaditive, la care se adaugă influenţele negeneticegenerale, cuprinse în noţiunea de 5mediu general 6.

3erformanţa indivizilor, corectată în felul descris mai sus se numeşte capacitatede producţie cea mai probabilă 1'332 sau capacitate reală de producţie 1'032 şi poatefi exprimată, fie în cifre absolute, fie prin diferenţa, 1în procente2, care$l desparte peindivid de valoarea medie a efectivului sau a populaţiei. Diferenţele dintre performanţaindivizilor mai poate fi exprimată şi în unităţi de abateri standard 1c%te unităţi de abateristandard există între performanţa individului şi media efectivului2.

Dacă se corectează performanţa 1fenotipul2 individului, cu ajutorul coeficientului

de corecţie pentru mediul special, la toţi indivizii dintr$un efectiv, atunci mediacaracterului considerat va reprezenta de fapt media capacităţii sale probabile de producţie (&PP pop ). #e înţelege că ea va cuprinde at%t efectele genetice aditive 7 A1datorate genelor aditivi2, c%t şi efectele genelor neaditive 7 e. precum şi cele alemediului generale 1872.

#c&ematic aceasta poate fi redată astfel9

'33pop : 7 A ; 7e ; 87

Am afirmat mai înainte că pentru selecţioner cea mai importantă componentă avalorii fenotipice este cea care se datorează genelor aditive, deoarece numai aceastase va manifesta fidel la descendenţi.

3rin urmare dacă vom putea măsura c%t din diferenţa care desparte capacitateade producţie cea mai probabilă 1'332, pentru un caracter dat, al unui individ, faţă de'33 a altui individ, datorată efectelor genelor aditive ale lor, atunci vom putea preciza


3/10

care dintre ei este cel mai bun din punct de vedere genetic aditiv şi care va fi diferenţagenetică între descendenţa lor. Acelaşi fenomen se va înt%mpla şi atunci c%nd secompară capacitatea de producţie cea mai probabilă 1'332 a unui individ cu mediaturmei în care performează 1a fermei2 sau a populaţiei din care face parte.

Dacă vom putea măsura care este contribuţia genelor sale aditive laconstituirea diferenţei dintre capacitatea cea mai probabilă a unui animal 1'332 şimedia efectivului din care face parte, vom putea calcula cu mare probabilitate care va fi'33 a descendenţilor acestora şi care va fi contribuţia lor, la alcătuirea capacităţii deproducţie cea mai probabilă a generaţiei următoare. Din această cauză proporţia deefecte datorate genelor aditive ale unui individ sau a unui grup de indivizi la alcătuireamediei efectivului sau a generaţiei descendente se numeşte valoare de amelioraresau valoare genetică aditivă.

0eiese de aici că valoare de ameliorare sau valoare genetică aditivă pot avea,deopotrivă, at%t indivizii singulari c%t şi grupele de animale care sunt alese dintr$unefectiv de animale.

Acum suntem pregătiţi să înţelegem că măsurarea cotei de participare agenelor, cu interacţiune aditivă, la alcătuirea diferenţei dintre indivizi poate şi trebuie săfie măsurată. Aceasta se face cu ajutorul unui parametru genetic denumit coeficient deheritabilitate, care se notează cu h2.

#e numeşte parametru deoarece el se obţine prin calcul pe un efectiv deanimale sau populaţie şi se numeşte genetic, pentru că măsoară c%t din variaţia totală1media diferenţelor dintre indivizi2 a acestuia este datorată efectelor genelor aditive. "nastfel de parametru se numeşte coeficient de &eritabilitate în sens restr%ns. )om vedeamai încolo că parametrul &


4/10

"n astfel de procedeu nu poate fi folosit dec%t în efective suficient denumeroase şi în care se cunoaşte pedigreul fiecărui individ, performanţa acestuia şi afamiliei din care animalul face parte.

3entru estimarea valorii coeficientului de &eritabilitate 1& descendenţi$ fraţi buni$ semifraţi $ semisurori

#e utilizează grupe de animale înrudite deoarece ele poartă în genomul lor gene identice prin origine 1de la ancestorul sau ancestorii comuni2. Din această cauzăele sunt asemănătoare din punct de vedere genetic. #e consideră că diferenţeleexistente între indivizii aparţinători unei anumite grupe de rude pentru un anumitcaracter se datorează mai ales factorilor negentici. Dimpotrivă diferenţele existente întregrupe de rude, se datorează at%t geneticii lor diferite c%t şi mediului general şi specialcare le$a influenţat în dezvoltarea lor.

3rin urmare dacă la un efectiv de animale, se calculează varianţa totală pentruun caracter dat, precum şi varianţa existentă în cadrul grupelor de rude şi între acestea,prin efectuarea unei diferenţe între ele, se poate obţine9 varianţa genetică aditivă,neaditivă i de mediu.

?n acest caz diferenţa care se obţine prin scăderea varianţelor existente întregrupele de rude sau între liniile consangvinizate sau c&iar între &ibrizi şi cea dininteriorul grupelor de rude trebuie să fie datorată mai ales diferenţelor de calitate agenelor şi genotipurilor.

3entru estimarea coeficientului de &eritabilitate într$un efectiv de animale se potutiliza mai multe metode şi anume9

$ metoda bazată pe analiza varianţei 1metoda corelaţiei intraclasă2@$ metoda regresiei cuplurilor părinte$descendent@$ metoda regresiei caracterului la descendenţi faţă de media acestuia la ambii

părinţi sau numai la unul din părinţi 1pentru caracterele limitate la sex2@$ metoda gemenilor identici genetic@$ metoda &eritabilităţii realizate sau a efectului de selecţie.

3.Coeficientul de heritabilitate în sens restrâns şi în sens larg

'u ajutorul coeficientului de &eritabilitate 1&


5/10

efectului de selecţie realizat , atunci cu ajutorul lui se poate afla c%t din diferenţa dintreindivizii unui efectiv sau populaţie este determinată de efectele genelor aditive şi c%t dinaceasta este datorită genelor neaditive şi a mediului general şi special, luate împreună.

?n acest caz, parametrul estimat se numeşte coeficient de heritabilitate în sens restr%ns.

Dacă pentru estimarea valorii coeficientului de &eritabilitate 1&


6/10

.Coeficientul de heritabilitate pentru caracterele cu prag

0ezistenţa la îmbolnăviri este un caracter care se manifestă în fenotip altfeldec%t celelalte caracteristici morfologice şi fiziologice ale organismului. Distribuţia ei înpopulaţie este continuă ca şi în cazul caracterelor cantitative, dar care formează ocurbă auss diferită de a acestora. Deoarece în populaţie rezistenţa la îmbolnăviri aredoar două alternative 1animale sănătoase şi animale bolnave2 şi curba 7auss ia formaacesteia. Animalele sănătoase se distribuie continuu p%nă la un anumit nivel, unde se

întrerupe, după care urmează numai animale bolnave. *ocul unde se întrerupe curba7auss a animalelor sănătoase şi urmează cele bolnave se numeşte prag, de unde şidenumirea de caractere cu prag .

Astfel de caractere se mai numesc şi caractere multifactoriale, deoarecemanifestarea lor este, în mod sigur, determinată de interacţiunea str%nsă dintre gene şigenotipuri pe deoparte şi factori de mediu pe de altă parte. #e pare că at%ta timp c%texistă un ec&ilibru între anumite genotipuri şi factorii de mediu, animalul răm%nesănătos. '%nd ec&ilibrul dintre aceştia se rupe animalul se îmbolnăveşte. 3ragul curbei7auss la astfel de caractere pare să fie tocmai locul unde ec&ilibrul dintre genotipuri şifactori de mediu 5se prăbuşeşte6.

7enetica cantitativă dispune de o metodă specială cu ajutorul căreia se poateestima determinarea genetică aditivă a rezistenţei la îmbolnăviri. 3entru demonstraţiealegem să estimăm &


7/10

8atematic, formula de calcul al coeficientului de &eritabilitate se reprezintăastfel9

&<

:

TOT

Ga

2

2

σ

σ

)arianţa genetică se modifică în fiecare generaţie nu numai datorită selecţiei şipotrivirii perec&ilor aplicate, dar şi datorită înt%mplării. #ă explicăm această afirmaţie.

Animalele la maturitate sexuală produc gameţi 1spermatozoizi şi ovocite2, în care intrănumai c%te un cromozom din fiecare perec&e a genomului. 3rin urmare un genotip&eterozigot 1Aa2, în momentul formării gameţilor se va desface într$un cromozompurtător al alelei A şi altul purtător al alelei a. !iecare dintre ei vor ajunge separat şiobligatoriu în alt gamet. ?n momentul fecundaţiei şi a aplicării selecţiei există o foartemică probabilitate ca genotipul &eterozigot să se refacă la descendenţi. Din aceastăcauză structura genetică a populaţiei 1varianţa genetică2, pe parcursul selecţiei, sesc&imbă cu fiecare generaţie care trece. ?n consecinţă şi valoarea coeficientului de&eritabilitate al caracterului respectiv se modifică în fiecare generaţie.

Acţiunea de selecţie constă din alegerea din populaţie a indivizilor care posedăcele mai bune şi mai frecvente gene cu interacţiune aditivă şi utilizarea lor pentru aobţine generaţia următoare. Ei nu pot fi aleşi dec%t după gradul de manifestarefenotipică a caracterului care se doreşte să fie ameliorat. iferenţa dintre indivizi pentrucaracterul analizat este aceea care ne orientează care din ei sunt cei mai dotaţi dinpunct de vedere genetic aditiv. umai diferenţa pură dintre indivizi nu poate preciza c%tdin aceasta poate să ajungă la descendenţii unui individ. umai c%timea produsă degenele aditive poate prevedea acest fenomen. Ea poate fi dedusă cu ajutorul valorii & <

al caracterului în populaţia dată.

Am precizat deja că diferenţa existentă, între indivizi, este determinată nunumai de efectele genelor lor aditive ci şi de cele neaditive, precum şi de condiţiile demediu în care animalele performează. 'oeficientul de &eritabilitate 1&


8/10

1)A2 poate fi estimată cu mai multă probabilitate şi după capacitatea de producţie ceamai probabilă 1'332 a acestora fără a mai utiliza şi corecţia ei cu ajutorul valorii &


9/10

$ibliografie1.Ameliorarea animalelor,Dronca Dorel,Editura Eurobit,Timisoara 2013

2.Ameliorarea genetica a populatilor de animale,Dronca Dorel,Editura Eurobit,Timisoara 2013


10/10

factorii directi si indirecti care influenteaza marirea efectului de selectie

Documents