GENETIKA POPULACÍ KVANTITATIVNÍCH ZNAKŮ 8

Prezentace na téma: "GENETIKA POPULACÍ KVANTITATIVNÍCH ZNAKŮ 8"— Transkript prezentace:

1 GENETIKA POPULACÍ KVANTITATIVNÍCH ZNAKŮ 8
Genetické parametry - heritabilita prof. Ing. Václav Řehout, CSc.

2 Heritabilita a metody jejího odhadu
Genetické parametry Heritabilita a metody jejího odhadu

3 genetické a prostřeďové korelace
primární GP sekundární GP heritabilita opakovatelnost genetické a prostřeďové korelace genetický rozptyl prostřeďový rozptyl kovariance

4 Heritabilita = dědivost
do jaké míry je znak podmíněný geneticky? do jaké míry je předáván z rodičů na potomky? číselně vyjadřujeme koeficientem heritability h2; nabývá hodnot od 0 do 1; h2 je mírou dědivosti

5 koef. heritability platí pro
danou populaci daný čas konkrétní podmínky obecně platí v daném čase a prostoru ! nemá obecnou platnost !

6 hodnota dědivosti závisí na
metodě výpočtu struktuře populace podmínkách chovu úrovni užitkovosti úrovni plemenářské práce sezónnosti vlastnosti pohlavním dimorfismu četnosti souboru přesnosti výpočtu meziplemenných rozdílech (užitkovém zaměření)

7 Metody výpočtu h2 1. podobnost rodičů a potomků
2. rozklad proměnlivosti 3. neparametrické metody 4. selekční experimenty ! Podmínka – jen ze souborů příbuzných jedinců !

8 1. podobnost rodičů a potomků (hodnoceno korelační nebo regresní analýzou)
korelace nebo regrese 1potomka na 1 rodiče: korelace nebo regrese B1 - potomka na průměr rodičů: B2 - rodiče na průměr potomků B3 - průměru rodičů na průměr potomků C1 - mezi polosourozenci C2 - mezi úpl. sourozenci C3 - mezi dvojčaty

9 ad a) korelace nebo regrese potomka na rodiče:
A1 – bez zohlednění ze strany otců (jeden rodič - jeden potomek) M1 D1 rMD = rXY M2 D2 bDM=bYX Mn Dn h2=2rXY nebo 2bYX Korelační páry

10 ad a) korelace nebo regrese potomka na rodiče:
A2 – při zohlednění ze strany otců (jeden rodič - jeden potomek) Modifikovaný výpočet rXY nebo bYX ale stejně h2=2rXY nebo 2bYX

11 ad b) korelace nebo regrese potomka na průměr rodičů:
B1 – regrese potomků na průměr rodičů (jeden rodič - jeden potomek) M1O1 D1 M2O2 D2 MnOn Dn M+O 2 R1 D1 R2 D2 Rn Dn rRD=rXY ; bDR=bYX h2=2rXY nebo 2bYX = R

12 ad b) korelace nebo regrese potomka na průměr rodičů:
B2 – regrese průměru potomků na jednoho z rodičů (jeden rodič - jeden potomek) P1P2 Pn M1 P1P2 Pn M2 PnPn Pn Mn ∑ P n = P P1 M1 P2 M2 Pn Mn rMP=rXY ; bPM=bYX h2=2rXY nebo 2bYX

13 ad b) korelace nebo regrese potomka na průměr rodičů:
B3 – regrese průměru potomků na průměr rodičů (jeden rodič - jeden potomek) M1 O1 P1 P2 Pn M2 O2 P1 P2 Pn Mn On P1 P2 Pn P1 R1 P2 R2 Pn Rn rRP=rXY bPR=bYX M+O 2 ∑ P n h2=2rXY nebo 2bYX = R = P

14 Opět – páry polosourozenců = korelační páry
C1 – korelace mezi dvojicemi polosour. Opět – páry polosourozenců = korelační páry O1M1,2 PS1 PS2 O2M1 ,2 PS PS2 OnMm,n PS PS2 rXY bYX Při více polos. Než 2 pak páry ze všech možných kombinací= n=počet polosourozenců n2+n 2 h2=4rXY nebo 4bYX

15 Opět – páry polosourozenců = korelační páry
C2 – korelace mezi dvojicemi úpl. sourozenců Opět – páry polosourozenců = korelační páry O1M1 S S2 O2M1 S S2 OnMn S S2 Poznámka: Stejné podmínky chovu obou sourozenců  problém a proto vhodnější AR h2 = 2S1S2 = 2rXY nebo bYX

16 Opět – páry polosourozenců = korelační páry
C3 – korelace mezi dvojčaty Opět – páry polosourozenců = korelační páry Jednovaječná dvojčata:  h2=rMZ Dvouvaječná dvojčata:  rDZ h2=2(rMZ-rDZ) Korelace mezi sourozenci úpl.:  rSS (rPS) a jsou-li souč. sourozenci dvojčata, pak rFSMZ h2 = 2(rMZ-rFSMZ)

17 2. rozklad proměnlivosti
z analýzy variance teoreticky vychází z předpokladu podobnosti příbuzných je-li znak dědivý, jsou si příbuzní podobnější náhodní jedinci v populaci

18 žádná střední úplná 1 2 3 vysoká podobnost otec: potomci mezi uvnitř
nízká dědivost střední dědivost vysoká dědivost

19 Analýza variance - jednofaktorová
proměnlivost SS df MS mezi SSA dfA = p – 1 MSA=SSA/ dfA uvnitř SSE dfE = n – p MSE = SSE/ dfE celkem SSC dfC = n – 1 -

20 vážený počet jedinců ve skupině
složky MS MSE: proměnlivost uvnitř skupiny je podmíněna působením prostředí: MSE: = VE MSA: proměnlivost mezi skupinami je podmíněna geneticky a vlivy prostředí, ve kterém zvířata produkují: MSA = VE + n0VG vážený počet jedinců ve skupině

21 intraklasní korelační koeficient
hodnota závisí na tom, jaká je příbuznost (genetická podobnost) porovnávaných jedinců: pokud porovnáváme polosourozence, je jejich genetická podobnost = 0,25 (proto je výsledek roven ¼ h2)

22 3. neparametrické metody
obtížně měřitelné znaky neznáme fenotyp, známe pořadí korelační koeficient dle Spearmana stanovíme pořadí rodičů a nezávisle pořadí potomků; diference mezi pořadím di n - počet dvojic

23 4. selekční experiment a) selekční pokus r+ nadprůměrní rodiče
p+ jejich potomci r- podprůměrní rodiče p- jejich potomci

24 4. selekční experiment b) realizovatelná dědivost x průměr populace
xs průměr vybraných rodičů x0 průměr jejich potomků

25 4. selekční experiment c) realizovaná dědivost v genetickém zisku