دانشگاه بوعلی سینا
چکیده: (79 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه: بررسی مقالات منتشر شده در حوزه انتخاب ژنومی نشان میدهد که در اکثر مطالعات انجام شده در گونههای دامی و زراعی ارزیابی ژنومی و پیشبینی ارزشهای اصلاحی ژنومی بدون در نظر گرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت انجام شده است. در صورتیکه مطالعاتی که اخیرا انجام شده، نشان میدهند که اثرات ژنتیکی غالبیت به نحو قابل توجهی در تنوع فنوتیپی صفات تولیدی دامهای اهلی مشارکت دارند. از این رو به نظر میرسد چشم پوشی از اثرات ژنتیکی غالبیت صحت ارزیابی ژنومی را تحت تاثیر قرار میدهد. در این مطالعه پیامدهای در نظر نگرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی بر صحت، میانگین مربعات خطا، اریبی و قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی ژنومی بررسی شد.
مواد و روشها: ژنومی شامل 5 کروموزوم، هر کدام به طول یک مورگان و حاوی 5000 نشانگر تک نوکلئوتیدی دو آللی (SNP) در سطح وراثتپذیری 5/0 شبیهسازی شد. به همه جایگاههای صفات کمی (QTLها) اثرات ژنتیکی افزایشی داده شد. توزیعهای متفاوت اثرات QTL (یکنواخت، نرمال و گاما) و نیز سه سناریو از تعدادQTL به صورت 5، 10 و 20% از تعداد کل SNPها (به ترتیب 250 ، 500 و 1000 QTL) به صورت فرضیههای شبیهسازی در نظر گرفته شد. در سناریوهای مختلف به صفر، 10، 25، 50 و 100% از QTLها اثرات غالبیت داده شد. ارزشهای اصلاحی ژنومی با استفاده از روش بهترین پیشبینی نااریب خطی ژنومی (GBLUP) برآرود شده و شاخصهای روش LR، شامل صحت پیشبینی، میانگین مربعات خطای پیشبینی، اریبی و قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی برای تجزیه و تحلیل ارزشهای اصلاحی حاصل از GBLUP مورد استفاده قرار گرفتند.
یافتهها: نتایج نشان داد در صورتیکه اثرات ژنتیک غالبیت در تنوع فنوتیپی صفت مشارکت داشته باشند اما در مدل ارزیابی ژنومی لحاظ نشده و به صورت تفکیک نشده از اثرات ژنتیکی افزایشی باقی بمانند، منجر به کاهش صحت ارزشهای اصلاحی ژنومی تا حدود 25% خواهد شد. همچنین میانگین مربعات خطای پیشبینی ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا 60% افزایش یافت. میزان اریبی ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز تحت تاثیر چشم پوشی از اثرات غالبیت قرار گرفت و با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا 36% افزایش یافت. در ضمن قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز به طور چشمگیری با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا حدود 40% کاهش یافت.
نتیجه‌گیری: به طورکلی نتایج این تحقیق نشان داد که عدم تفکیک اثرات ژنتیکی غالبیت از اثرات ژنتیکی افزایشی منجر به برآوردهای با صحت پایین، اریب، و غیر قابل اعتماد از ارزشهای اصلاحی ژنومی میشود که در نهایت بازدهی انتخاب ژنومی را کاهش میدهد. بنابراین پیشنهاد می شود که به منظور افزایش کارایی طرحهای انتخاب ژنومی، اثرات غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی منظور شود.
مقدمه: بررسی مقالات منتشر شده در حوزه انتخاب ژنومی نشان میدهد که در اکثر مطالعات انجام شده در گونههای دامی و زراعی ارزیابی ژنومی و پیشبینی ارزشهای اصلاحی ژنومی بدون در نظر گرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت انجام شده است. در صورتیکه مطالعاتی که اخیرا انجام شده، نشان میدهند که اثرات ژنتیکی غالبیت به نحو قابل توجهی در تنوع فنوتیپی صفات تولیدی دامهای اهلی مشارکت دارند. از این رو به نظر میرسد چشم پوشی از اثرات ژنتیکی غالبیت صحت ارزیابی ژنومی را تحت تاثیر قرار میدهد. در این مطالعه پیامدهای در نظر نگرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی بر صحت، میانگین مربعات خطا، اریبی و قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی ژنومی بررسی شد.
مواد و روشها: ژنومی شامل 5 کروموزوم، هر کدام به طول یک مورگان و حاوی 5000 نشانگر تک نوکلئوتیدی دو آللی (SNP) در سطح وراثتپذیری 5/0 شبیهسازی شد. به همه جایگاههای صفات کمی (QTLها) اثرات ژنتیکی افزایشی داده شد. توزیعهای متفاوت اثرات QTL (یکنواخت، نرمال و گاما) و نیز سه سناریو از تعدادQTL به صورت 5، 10 و 20% از تعداد کل SNPها (به ترتیب 250 ، 500 و 1000 QTL) به صورت فرضیههای شبیهسازی در نظر گرفته شد. در سناریوهای مختلف به صفر، 10، 25، 50 و 100% از QTLها اثرات غالبیت داده شد. ارزشهای اصلاحی ژنومی با استفاده از روش بهترین پیشبینی نااریب خطی ژنومی (GBLUP) برآرود شده و شاخصهای روش LR، شامل صحت پیشبینی، میانگین مربعات خطای پیشبینی، اریبی و قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی برای تجزیه و تحلیل ارزشهای اصلاحی حاصل از GBLUP مورد استفاده قرار گرفتند.
یافتهها: نتایج نشان داد در صورتیکه اثرات ژنتیک غالبیت در تنوع فنوتیپی صفت مشارکت داشته باشند اما در مدل ارزیابی ژنومی لحاظ نشده و به صورت تفکیک نشده از اثرات ژنتیکی افزایشی باقی بمانند، منجر به کاهش صحت ارزشهای اصلاحی ژنومی تا حدود 25% خواهد شد. همچنین میانگین مربعات خطای پیشبینی ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا 60% افزایش یافت. میزان اریبی ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز تحت تاثیر چشم پوشی از اثرات غالبیت قرار گرفت و با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا 36% افزایش یافت. در ضمن قابلیت اعتماد ارزشهای اصلاحی ژنومی نیز به طور چشمگیری با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/0 به 100%) تا حدود 40% کاهش یافت.
نتیجه‌گیری: به طورکلی نتایج این تحقیق نشان داد که عدم تفکیک اثرات ژنتیکی غالبیت از اثرات ژنتیکی افزایشی منجر به برآوردهای با صحت پایین، اریب، و غیر قابل اعتماد از ارزشهای اصلاحی ژنومی میشود که در نهایت بازدهی انتخاب ژنومی را کاهش میدهد. بنابراین پیشنهاد می شود که به منظور افزایش کارایی طرحهای انتخاب ژنومی، اثرات غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی منظور شود.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
ژنتیک و اصلاح نژاد دام
دریافت: 1401/9/15 | ویرایش نهایی: 1401/11/26 | پذیرش: 1401/11/5
دریافت: 1401/9/15 | ویرایش نهایی: 1401/11/26 | پذیرش: 1401/11/5
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
