Selekční efekt. Úvod do šlechtění zvířat 1

Selekční efekt

Úvod do šlechtění zvířat

1

Dědičnost tělesné výšky u lidí ( F. Galton 1800-1911)

Generac Odchylky od průměru populace e Rodičů -6,0 -4,5 -3,0 -1,5 0 +1,5 +3,0 +4,5 +5,0 Potomků -4,0 -2,5 -1,5 -1,0 0 +1,0 +1,5 +2,0 +4,5

Odchylka jednotlivých vlastností se nikdy nepřenáší na potomstvo celá, ale pouze z části. U potomků snaha o návrat k průměru populace (genetická homeostáze- snaha udržet rovnovážný stav v populaci).  F. Galton zjistil, že u tělesné výšky se dědí v průměru ⅔ odchylky (číslo dědičnosti); návrat k průměru populace činí ⅓ ( číslo regrese).  Tyto hodnoty (podle F. Galtona) pro každou vlastnost i každou populaci jiné. 


2

Selekční efekt (selekční pokrok; odezva na selekci; genetický zisk).



Každý bod představuje rodičovský pár a jeho potomstvo; střed – průměr stejný u obou generací x = y ; pokud selekce = 0 ; prostř.- obě gener. st. Pozitivní selekce nejlepších rodičů: ·······


3

x1 ……….. průměrná užitkovost vybraných rodičovských párů d ………… odchyl. takto vybraných rodičů od průměru y1 (x2) …..průměrná užitkovost jejich potomků ΔG……….odchylka těchto potomků od průměru b P/Ř = ĥ2 = ΔGr/ d

1)

d = x1 - x ΔGr = x2 - x ( y1 - y)

= ĥ2 *

G

= h2 * 0,5 ( dm + df) i….standardní selekční diference 2)

G

= A * i * rAÂ

rAÂ = h

vlastnosti užitkovosti

3)

G

= ĥ2 * i * A

4) rel. = ĥ2 * i = Δ G/s (očekávaná i reálná) x( µ) = 197 cm ( o.h.) ĥ2 = 0,3 ; P (s) = 5 cm = 202 cm (♂) 1


= 200 cm (♀)

;

1

4

rAÂ = √h2 = h = 0,55

ad1) x2 = ad3)

= ĥ * 0,5 ( dm + df) = 0,3 * 0,5 ( 5+3) = 1,2 cm + G = 197 + 1,2 = 198,2 cm G

G

= ĥ2 * i *

P

= 0,3 * 0,8 * 5 = 1,2 cm

;

i (ds) = d/s = 4/5 = 0,8 ad4) ΔG = ĥ2 * i = ΔG/s = 0,3 * 0,8 = 1,2 / 5 = 0,24 ( rel.)

ad2) G = ĥ2 =  2A /

A 2 P

* i * rAÂ = 2,75 * 0,8 * 0,55 = 1,2 cm  A = h * P = 0,55 * 5 = 2,75

5) Δ Gt = ΔG / J = 1,2 / 7 = 0,17 cm t- zpravidla 1 rok J- gener.int. Odhad selekčního efektu je vždy zatížen určitou chybou; G Obdobně jako Â ( PH)  = A * √( 1- r2A Â) : n = 2,75 * √( 1- 0,3) : 30= = 0,4 cm n- počet rodičů; např….30 = 1,2 cm + - 1 * 0,4 ( 68% pp) ; 0,4 ( 95% pp) G

G

= 1,2 cm + - 3 * 0,4 ( 99% pp)


5

G

= 1,2 cm + - 2 *

Souhrn ….. stanov. G

G

G

= ĥ2 * 0,5 ( dm + df) = ĥ2 * d =h* ( rA Â)

A

*i

G

= ĥ2 * i * P i = d / P ; d = i P

Odvození : G

= ĥ2 * d = h * h * d / P *P

ΔG rel. = ĥ2 * i = ΔG /

= h *  A / P * i * P = h * A * i ĥ2= 2A / 2P

P

ΔGt = Δ G / J t- zpravidla 1 rok

Jak zjistíme i ( ds) ?

d

výpočet ( i (ds) = d /

P

)

i P (p)

( výběrová hranice) ( tab.4)

( tab. 3 ze cvič.5) Remontní podíl (%)


6

G

= h2 * i *

P

= h2 * d /

P

*

P

Údaje předchozího příkladu : = 0,55 * 15 / 12 * 12 = 8,25 kg bílkov. pouze h2 * i = 0,55 * 1,25 = 0,6875 = ΔGm G

G

- odhad ; zatížen určitou chybou - ta závisí na třech

faktorech

ΔG = A * √ ( 1 – r2A Â) : 12 Údaje našeho sledování 8,9 * √ ( 1 – 0,55) : 10 = 1,89 kg Pp. % 8,25 + - 1 * 1,89 68 8,25 + - 2 * 1,89 95 8,25 + - 3 * 1,89 99,7 ! Pozn.: obdoba A za n – 1 Selekční intenzita ( i , ds ) je přímo úměrná selekčnímu pokroku jestliže p ( in. sel.) d s(i) ΔG Podmínky : 1/Normální rozdělení ( zpravidla ano) 2/Ostrá selekční hranice (ne) 3/Nekonečně velká populace (ne zejména testační zařízení)


7

Selekční Remontní podíl základ 0,10 0,30 0,50 N=2 0,56 N=10 1,54 1,07 0,74 N=50 1,70 1,14 0,80 N=∞ 1,75 1,16 0,80 Praktický dopad !? Zkrácením genetického intervalu urychlíme ΔGt Generační interval uvažovat zvlášť pro ♂ a ♀. Příklad pro skot ( dojnice) věk při 1. otelení 2,25 roku věk při posledním otelení 5,75 roku střední věk matek při narození potomků ½ (2,25 + 5,75) 4 roky Býci zařazeni do testace Počátek testace 1,25 roku Doba březosti 0,75 roku Stáří testovaných býků při nar. 1. telat 2,00 roky Konec testace 1,75 roku Doba březosti 0,75 roku Stáří testovaných býků při nar.posl.telat 1/2 (2,00 + 2,50) 2,25 roku

2,50

roku

Generační interval- průměrný věk rodičů při narození potomků určených pro další plemenitbu.


8

Příklad na vztah mezi textační kapacitou, hodnotou p a i. Selekce kanců – výkrmnost, jateční hodnota. Stanice s nízkou a vysokou textační kapacitou. Kriteria Počet plemenných kanců ( v chovu) Potřeba kanců ( ročně) Počet vhodných kanečků pro test ( ročně) Testační kapacita ( ročně) Podíl kanečků pro testaci vhodných pro chov ( ročně)

Textační kapacita nízká vysoká 25 25 10 10 200 200 25 125 80%

80%

(20% vyřazeno v průběhu testace)

Ročně otestováno kanečků vhodných pro chov Remontní podíl (p) Intenzita selekce (i)

20 100 10/20=0,5 10/100=0,10 0,80 1,75

Intenzita selekce (i) při vysoké textační kapacitě je 2x vyšší; zvýšení testační kapacity 5x – zvyšuje i 2,2x Výhody staničního a polního testu. Metody odhadu selekčního pokroku a) kontrolní populace


9

ΔGt = ( Pt- Kt)- ( Po- Ko) / t = ( 250- 170)- ( 190- 160) / 10 = 5 b) Opakov.připař. stejných rodičů

ΔGt = 2 * ( Pt- St)- (Po- So) / t = 2*(3900-3700)-(3500-3600) / 9 = 66,6 kg c) Realizovaná selekce ΔG OB ……ΔGOB 215 kg …….jOB 8r. Bi

Bi+1 OK……ΔGOK 112 kg …….jOK 7,3 MB……ΔGMB 240 kg ……jMB 7,5

Ki

Ki+1 MK……ΔGMK 33 kg……..jMK 4,5

ΔGAR = ΔGOB+ ΔGOK+ ΔGMB+ ΔGMK = 215+112+240+33 jOB+jOK+jMB+jMK 8+7,3+7,5+4,5 = 600/27,3 = 22 kg


10

Korelovaný selekční pokrok : = bAy/x * ΔGx by/x – genetická regrese (těžko se zjišťuje); její nahrazení rGxy x – selektovaná vlastnost přímá, pomocná informační vlastnost nezávislá proměnná y – korelov.vlastnost užitková, nepřímá závisle proměnná bAy/x= covA(xy)/ Ax2 * Ay / Ay = (covA(xy)/ Ax * Ax )

*

(Ay /Ay)

Ax = Px * h

Jedná se o odhad aditivně

nekrác.

směrodatných odchylek (  A) pro

Ay = Py * h

znak x i y ; pomocí h2 a P.

r Gxy = covA(xy) / Ax * Ay = rGxy * Ay / Ax * Δ Gx nebo : = Ay * i * rAÂ * rGxy +) korelace mezi : odhadovanou a skutečnou plem. hodn. genotypem a plem. hodn. u VU = h U = Δ´Gy/ ΔGy = rAÂ(x) / rAÂ(y) * rGxy * i(x) / i(y) U – účinnost


11

Dva ukazatele jatečné hodnoty brojlerových králíků x- živá hmotnost před porážkou p= 0,20 i = 1,40 y- hmotnost jatečně opracovaného těla rGxy = 0,82

x - h2 = 0,40 y - = 0,55

h = 0,63 p= 200 A= 126 = 0,74 = 120 = 88,8 Selekční pokrok na základě živé hmotnosti (x) : Gx = A * i * h = 126 * 1,40 * 0,63 = 111,13g Selekční hmotnost na základě hmotnosti jatečně opracovaného těla (přímá selekce) ; (y) : Gy = A * i * h = 88,8 * 1,40 * 0,74 = 91,99g Selekční pokrok v hmotnosti jatečně opracovaného těla (y) na základě selekce živé hmotnosti před porážkou (x). = rGxy * Ay / Ax * ΔGx = 0,82 * 88,8 / 126 * 111,13 = 64,33g = Ay * ix * rAÂx * rGxy = 88,8 * 1,40 * 0,63 * 0,82 = 64,22g Účinnost nepřímé selekce : U = Δ´Gy / Δ Gy = rAÂ(x) / rAÂ(y) * rGxy = 64,3 / 91,99 = 0,63 / 0,74 * 0,82 = 69,89 % Pozn.: ix = iy


12

=

Možnosti zvýšení ΔG ΔG = h2 * d / J Perspektivní – zkrácení generačního intervalu (J) MOET systém (multiple ovulation and embryo transfer) - zkracování generačního intervalu s určitou tolerancí ke snižování spolehlivého odhadu plemenné hodnoty krav i býků. Systém juvenilní adultní MM MO 3lakt. M 3lakt. M 1lakt. VL 1lakt. M-VS;O-VS 1lakt. VS 1lakt. M-PS; O-PS 1lakt. PS 1lakt. Odhad PH a násled. Odhad PH a násled. seselekce výhradně na lekce- původ,vlast.užit. základě původu. a souroz.;gener.inter.činí Gener.inter.- činí 1,8r. 3,7 r. Generační interval- kon.š.p. 6,25r. Nukleus- Stádo, ve kterém jsou soustředěna špičková zvířata dané populace. Veškerá (podrobná) KU zde. Ve stádě se provádí opakovaná superovulace elitních krav včetně získávání embryí po elitních kravách a býcích.


13

= h2 * 0,5 *(dm+df) 300kg= 0,3*0,5(?+0) dm = 2*ΔGr / h2 = 2*300 / 0,3 = 2000kg Gr

Â♂= h2 * („P♂“ - µ) = 0,3 * (6000-4000)= 600kg +)

= Â♂+ĀM / 2 = 600+0 / 2 = 300kg

ĥ2 = ΔGr / d = ΔGr / (0,5 * (d♂+d♀)) = 300 / (0,5* (2000+0)) = 0,3 +) Ph = (Po+PM) / 2 * ĥ2 = ((2000+0) / 2) * 0,3 = =300kg Populace, ve které x (µ) = 4000kg mléka Dcery býka „k“ +300kg ; jejich matky - náhodný výběr.


14

Selekční efekt. Úvod do šlechtění zvířat 1

Recommend Documents