ΖΩΟΤΕΧΝΙΑ. Ποσοτικά χαρακτηριστικά των αγροτικών ζώων με οικονομική σημασία

Transcript

1 ΖΩΟΤΕΧΝΙΑ Ποσοτικά χαρακτηριστικά των αγροτικών ζώων με οικονομική σημασία Διδάσκουσα: Κουτσούλη Παναγιώτα Τμήμα: Επιστήμης Ζωικής Παραγωγής & Υδατοκαλλιεργειών

2 Ποσοτικά χαρακτηριστικά Τα πιο ενδιαφέροντα από οικονομική άποψη χαρακτηριστικά των ζώων Μετρικά ή πολυγονιδιακά συνεχής κατανομή (κανονική κατανομή ή κατανομή του Gauss) η παραλλακτικότητα οφείλεται στο περιβάλλον και στην κληρονομική ουσία Γαλακτοπαραγωγή, λιποπαραγωγή, ρυθμός ανάπτυξης, ποιότητα σφάγιου, εριοπαραγωγή

3 Κατανομή της γαλακτοπαραγωγής προβατινών της φυλής Λέσβου γαλακτικές περίοδοι. Mέση γαλακτοπαραγωγή = 138 kg. Διακύμανση = 1600 kg 2

4 P=G+U Η έκφραση κάθε ποσοτικής ιδιότητας (P) είναι συνάρτηση γενετικών (G) και περιβαλλοντικών επιδράσεων (U) P: φαινοτυπική τιμή G: γονοτυπική τιμή

5 Φαινοτυπική τιμή Φαινοτυπική τιμή : η τιμή η οποία προκύπτει από τη μέτρηση μιας ιδιότητας ενός ατόμου σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον. π.χ kg γάλακτος, 800 g ημερήσιος ρυθμός ανάπτυξης, 140 cm ύψος ακρωμίου κ.τ.λ. Οι φαινοτυπικές τιμές είναι το αποτέλεσμα της συνδυασμένης δράσεως του γονοτύπου και του περιβάλλοντος.

6 γονοτυπική τιμή ο μέσος όρος, δηλαδή η μέση τιμή των φαινοτυπικών τιμών που εμφανίζει ένας γονότυπος σε κάθε δυνατό περιβάλλον. H απ ευθείας μέτρηση της γονοτυπικής τιμής δεν είναι δυνατή. H τιμή η οποία προκύπτει από τη μέτρηση μιας ιδιότητας σε ένα άτομο αναφέρεται πάντοτε στο βαθμό της φαινοτυπικής εκδήλωσης της ιδιότητας αυτής σε ένα ορισμένο περιβάλλον.

7 γονοτυπική τιμή Η γονοτυπική τιμή είναι ένα μέγεθος θεωρητικό το οποίο επιτρέπει τον επιμερισμό της φαινοτυπικής τιμής σε δύο μέρη. Σε ένα μέρος το οποίο οφείλεται στην επίδραση του γονοτύπου και σε ένα μέρος το οποίο οφείλεται στο περιβάλλον δηλαδή είναι : Φαινοτυπική τιμή = γονοτυπική τιμή + περιβαλλοντική απόκλιση Ρ = G + U

8 Συνιστώσες της γονοτυπικής τιμής G= A + D + E Α= άθροισμα των μέσων επιδράσεων D= επιδράσεις κυριαρχίας Ε= επιστατικές επιδράσεις Για τη φαινοτυπική τιμή μιας ποσοτικής ιδιότητας ισχύει : P= A + D + E + U U= περιβαλλοντική επίδραση

9 Συνιστώσες της φαινοτυπικής διακύμανσης 2 p 2 A 2 D 2 E 2 U

10 Μέση επίδραση των αλληλομόρφων Σε έναν επιλεγόμενο πληθυσμό επιλέγονται ως γονείς της επόμενης γενεάς τα άτομα τα οποία υπόσχονται να δώσουν απογόνους με αποδόσεις όμοιες προς τις αποδόσεις των γονέων. Όμως, ένας γονέας δε μεταβιβάζει στους απογόνους του ποτέ ολόκληρο το διπλοειδή γονότυπό του, αλλά με τους απλοειδείς γαμέτες είτε το ένα είτε το άλλο αλληλόμορφο ενός γονιδίου στον καθ ένα από αυτούς. Αυτό το οποίο άμεσα ενδιαφέρει δεν είναι αυτή καθ αυτή η αξία ενός γονοτύπου, αλλά η αξία των γονιδίων που τον απαρτίζουν. Ένα μέγεθος της επίδρασης στο παραγωγικό επίπεδο της μεταβίβασης ενός αλληλομόρφου από τους γονείς στους απογόνους είναι η «μέση επίδραση του αλληλομόρφου» αυτού.

11 Κληροδοτική τιμή Α ενός ατόμου Κληροδοτική τιμή Α ενός ατόμου όσον αφορά συγκεκριμένη ιδιότητα είναι το άθροισμα των μέσων επιδράσεων των γονιδίων από τα οποία εξαρτάται η ιδιότητα αυτή Επειδή ένα άτομο μεταβιβάζει το 50% των γονιδίων του στα τέκνα του, η μέση απόκλιση των αποδόσεων των τέκνων του από το μέσο όρο του πληθυσμού θα ισούται με το ήμισυ του αθροίσματος των μέσων επιδράσεων των σχετικών γονιδίων του: Ñ-μ=½ Α Η κληροδοτική τιμή εκφράζεται ως το διπλάσιο της απόκλισης των μέσων αποδόσεων των τέκνων του ατόμου από το μέσο όρο του πληθυσμού: Α=2(Ñ-μ)

12 Κληροδοτική τιμή Α ενός ατόμου Παράδειγμα: Έστω ότι ένας ταύρος γονιμοποιεί μεγάλο αριθμό αγελάδων οι οποίες προέρχονται με τυχαία επιλογή από έναν πληθυσμό με μέση γαλακτοπαραγωγή μ=4000 kg γάλακτος. Εάν η μέση γαλακτοπαραγωγή των θυγατέρων του ταύρου είναι 4200 kg γάλακτος, τότε η κληροδοτική τιμή του ταύρου θα είναι : Α= 2 ( ) = 400 kg γάλακτος.

13 Ομοιότητα μεταξύ συγγενών Αίτια: Γενετικά (ταυτόσημα, κοινά γονίδια από καταγωγή) Περιβαλλοντικά Στην ανάλυση της ομοιότητας μεταξύ συγγενών στηρίζεται η εκτίμηση της προσθετικής γενετικής διακύμανσης, η οποία αποτελεί βασική γενετική παράμετρο των ποσοτικών ιδιοτήτων Λόγω της δειγματοληπτικής φύσης της κληρονομικότητας είναι δυνατόν δύο απόγονοι ίδιων γονέων να λάβουν τα ίδια ή τελείως διαφορετικά γονίδια. Γι αυτό το λόγο η ποσοτική περιγραφή της ομοιότητας μεταξύ συγγενών γίνεται με στατιστικά μεγέθη όπως: Ο συντελεστής συσχέτισης Η συνδιακύμανση

14 Γενετική συνδιακύμανση συγγενών ατόμων Συνδιακύμανση γονέα-τέκνου: Cov(Γ,Τ)=1/2 σ 2 Α +... Συνδιακύμανση ετεροθαλών αδελφών: Cov(E,A)=1/4 σ 2 Α +... Συνδιακύμανση ομοθαλών αδελφών: Cov(Ο,Α)=1/2 σ 2 Α + 1/4 σ 2 D +...

15 Η δυνατότητα βελτίωσης μιας ποσοτικής ιδιότητας στηρίζεται: παραλλακτικότητα μεταξύ των ατόμων στα χαρακτηριστικά που ενδιαφέρουν ζωοτεχνικά παραλλακτικότητα γενετικής αιτιολογίας, κληρονομήσιμη ώστε τα άτομα να μοιάζουν περισσότερο με τους συγγενείς τους από ότι με μη συγγενικά άτομα (ιδιαίτερα τα τέκνα με τους γονείς)

16 Συντελεστής κληρονομικότητας h 2 Εκφράζει το ποσοστό της παρατηρούμενης φαινοτυπικής διακύμανσης σ 2 P το οποίο oφείλεται σε όλες τις γενετικές επιδράσεις σ 2 G προσθετικές Α, κυριαρχικές D και επιστατικές E σ 2 G σ 2 A + σ 2 D +σ 2 E h 2 = h 2 = σ 2 P σ 2 A+ σ 2 D + σ 2 E + σ 2 U

17 Συντελεστής κληρονομικότητας (παράδειγμα) Είναι: σ 2 Α =25 σ 2 D =10 σ 2 E=5 σ 2 U=60 h 2 =(σ 2 Α+ σ 2 D+σ 2 E)/ (σ 2 Α+ σ 2 D+σ 2 E+σ 2 U)=( )/ ( )=0,40 h 2 =(σ 2 Α)/(σ 2 Α+ σ 2 D+σ 2 E+σ 2 U)= =(25)/( )=0,25 Όσο μεγαλύτερος ο h 2 τόσο λιγότερο η φαινοτυπική έκφραση της ιδιότητας επηρεάζεται από το περιβάλλον

18 Συντελεστής κληρονομικότητας με την στενή έννοια σ 2 A h 2 = σ 2 P Στην ομοιότητα μεταξύ γονέων και τέκνων συμβάλλουν μόνο οι μέσες επιδράσεις των γονιδίων (και σε μικρό βαθμό οι επιστατικές επιδράσεις εφόσον υπάρχουν)

19 Συντελεστής κληρονομικότητας Σημασία καθορίζει το βαθμό κατά τον οποίο οι αποδόσεις των τέκνων ομοιάζουν των γονέων τους ισοδυναμεί με το συντελεστή παλινδρόμησης των αποδόσεων των τέκνων πάνω στο μέσο όρο των αποδόσεων των γονέων (πρόβλεψη αποδόσεων απογόνων με βάση τις αποδόσεις των γονέων) T Γ b = = PT P Γ 2 2 Α 2 P 1 σ 1 = = h 2 σ 2 Cov(P,P ) σ 2 P

20 Συντελεστής κληρονομικότητας Σημασία Εκφράζει το συντελεστή παλινδρόμησης των ΚΤ πάνω στις φαινοτυπικές αποδόσεις επομένως επιτρέπει την εκτίμηση των κληροδοτικών τιμών από το φαινότυπο Cov(A,P) σ 2 Α AP 2 2 P P b = = =h σ σ 2 Â P (P ) h 2 (P )

21 Συντελεστής κληρονομικότητας Σημασία Συνιστά μέτρο ακρίβειας εκτίμησης των ΚΤ από τις αποδόσεις των ζώων 2 Α σ σ r = = Α =h AP σ σ σ P Α P

22 Συντελεστής κληρονομικότητας Σημασία Μεγαλύτερη γενετική πρόοδος αναμένεται για ιδιότητες με υψηλό συντελεστή κληρονομικότητας, δηλ. ο h 2 συνιστά ένα μέτρο της αποτελεσματικότητας μεταφοράς της φαινοτυπικής ανωτερότητας των γονέων στην επόμενη γενεά

23 Συντελεστής κληρονομικότητας Σημασία Η διακύμανση των κληροδοτικών τιμών εξαρτάται από τις γονιδιακές συχνότητες και από τον τρόπο δράσης των γονιδίων O h 2 αναφέρεται στον πληθυσμό και στις περιβαλλοντικές συνθήκες κάτω από τις οποίες εκτιμάται. Πρόκειται, δηλαδή, για πληθυσμιακή παράμετρο. Η συνεχής επιλογή αναμένεται να μειώσει την τιμή του h 2 ως αποτέλεσμα της μείωσης της σ 2 A

24 Τιμές συντελεστή κληρονομικότητας ανά είδος ιδιότητας Ιδιότητες (h 2 ) αναπαραγωγικές <0,2 χαμηλός παραγωγικές 0,2-0,4 μέσος ανάπτυξης 0,2-0,4 μέσος σφαγίου 0,4-0,6 υψηλός

25 Τιμές h 2 για διάφορες ιδιότητες σε κρεοπαραγωγά βοοειδή Ιδιότητα h 2 Βάρος γέννησης 0,35 Βάρος απογαλακτισμού 0,30 Ρυθμός ανάπτυξης 0,45 Ποιότητα σφαγίου 0,40 Πάχος υποδόριου λίπους 0,35 Επιφάνεια επιμήκους ραχιαίου μυός 0,60 Ποσοστό ενδομυϊκού λίπους 0,40 Μεσοδιάστημα τοκετών 0,05 Ποσοστό σύλληψης 0,05

26 Έκτίμηση του h 2 από την ανάλυση της ομοιότητας μεταξύ συγγενών: Συνδιακύμανση ετεροθαλών αδελφών Μέτρηση ιδιότητας ή ιδιοτήτων στους απογόνους (αδέλφια) όχι στους γονείς, απαιτείται γνώση γενεαλογίας

27 Συντελεστής επαναληπτικότητας r E Ιδιότητες που επαναλαμβάνονται κατά τη διάρκεια ζωής των ζώων Περιβαλλοντικές επιδράσεις: Μόνιμες Uμ (επίπεδο διατροφής έως την ήβη) Τυχαίες Uτ (μια ξηρά Άνοιξη) Επίδραση γονοτύπου σ 2 μ r E = σ 2 Ρ

28 Συντελεστής επαναληπτικότητας r E Η παραγωγική ικανότητα ενός ζώου για μια επαναλαμβανόμενη ιδιότητα: καθορίζεται από το γονότυπο και από τους μόνιμους όρους του περιβάλλοντος αντιπροσωπεύει το μέσο όρο των αποδόσεών του από θεωρητικά άπειρο αριθμό παραγωγικών περιόδων θεωρητικό μέγεθος, δεν μετράται, μπορεί να εκτιμηθεί Ο συντελεστής επαναληπτικότητας ισούται με το συντελεστή παλινδρόμησης της πραγματικής παραγωγικής ικανότητας ως προς μία απόδοση του παρελθόντος Γνωρίζοντας το συντελεστή επαναληπτικότητας μπορώ να εκτιμήσω την παραγωγική ικανότητα του ζώου από μια ήδη πραγματοποιηθείσα απόδοσή του

29 Παράδειγμα: Συντελεστής επαναληπτικότητας r E Στο πρόβατο ο r E της γαλακτοπαραγωγής είναι 0,40. Εάν η μέση γαλακτοπαραγωγή των πρωτότοκων προβατινών σε ένα ποίμνιο είναι 140 kg και η γαλακτοπαραγωγή μιας από αυτές στην α γαλακτική περίοδο είναι 180 kg γάλακτος, η καλύτερη δυνατή πρόβλεψη από στατιστική άποψη της αύξησης γαλακτοπαραγωγής της προβατίνας αυτής κατά τη β γαλακτική περίοδο είναι 0,40( )=16 kg γάλακτος.

30 Συντελεστής επαναληπτικότητας ω Τα άτομα σε έναν πληθυσμό βρίσκονται σε διάφορες παραγωγικές περιόδους. Μπορεί να υπολογιστούν οι μέσοι όροι από n αποδόσεις του παρελθόντος και ο συντελεστής ω αυτών των μέσων όρων n r E ω = (n-1) r E Ο συντελεστής ω : ισούται με το συντελεστή παλινδρόμησης της πραγματικής παραγωγικής ικανότητας ως προς το μέσο όρο n αποδόσεων του παρελθόντος

31 Συντελεστής επαναληπτικότητας ω Όταν ο συντελεστής επαναληπτικότητας είναι μεγάλος, αρκεί μια απόδοση για την εκτίμηση της πραγματικής παραγωγικής ικανότητας των ζώων με καλή ακρίβεια. Αντίθετα όταν ο συντελεστής είναι μικρός απαιτούνται δύο ή περισσότερες αποδόσεις. n r E ω = (n-1) r E

32 Φαινοτυπικός συντελεστής συσχέτισης Φαινοτυπική συσχέτιση: όταν δύο ιδιότητες P 1 και P 2 στο ίδιο ζώο συσχετίζονται. Cov(P 1, P 2 ) r p = σ P1 σ P2 Aίτια: γενετικά (πλειοτροπία και σύνδεση) Περιβαλλοντικά (ο ίδιος παράγοντας επηρεάζει τις δύο ιδιότητες) Π.χ.: Κατά βούληση διατροφή (βαθμός ανάπτυξης και βαθμός εναπόθεσης σωματικού λίπους) Σιτηρέσια πλούσια σε ινώδεις ουσίες (μείωση αποδόσεων σε γάλα και αύξηση της λιποπεριεκτικότητας του γάλακτος)

33 Συντελεστής γενετικής συσχέτισης Εκφράζει την ένταση της σχέσης μεταξύ των κληροδοτικών τιμών των δύο ιδιοτήτων Cov(Α 1, Α 2 ) r Α1Α2 = σ Α1 σ Α2 Εκτιμάται από τη συνδιακύμανση συγγενών με όμοιο τρόπο εκτίμησης όπως ο συντελεστής κληρονομικότητας

34 Συντελεστής γενετικής συσχέτισης αγελάδες Γαλακτοπαραγωγή / Λιποπεριεκτικότητα -0,60 έως -0,20 Γαλακτοπαραγωγή / Λιποπαραγωγή 0,75 έως 0,95 χοίροι Πάχος ραχιαίου υποδόριου λίπους/ ποσοστό πλούσιων σε κρέας τεμαχίων όρνιθες -0,85 έως -0,50 Αριθμός αυγών / βάρος αυγών -0,50 έως -0,25 Αριθμός αυγών / σωματικό βάρος -0,60 έως -0,20

35 Παραδείγματα συσχετίσεων Αρνητική γενετική συσχέτιση μεταξύ δύο ιδιοτήτων Αριθμός αυγών και σωματικό βάρος στις όρνιθες Ποιότητα και ποσότητα κρέατος Γαλακτοπαραγωγή και λιποπεριεκτικότητα Πάχος ραχιαίου υποδόριου λίπους και ποσοστό πλούσιων σε κρέας τεμαχίων Θετική γενετική συσχέτιση Λιποπαραγωγή γάλακτος και γαλακτοπαραγωγή

36 P=G+U Βελτίωση του γενετικού υλικού Πολύπλοκη και μακρόχρονη διαδικασία Μόνιμη πρόοδος Διαδόσιμη (τεχνητή σπερματέγχυση) Αποθηκεύσιμη (τράπεζες σπέρματος) Καλυτέρευση των όρων του περιβάλλοντος Ταχεία, διαρκεί όσο ισχύουν οι βελτιωμένες συνθήκες Δεν κληρονομείται

37 Γενετικές διαφορές στα χαρακτηριστικά των ζώων Μορφολογικά Παραγωγικά Φυσιολογικά Ηθολογικά κ.λ.π. Οι γενετικές διαφορές υπάρχουν τόσο εντός ενός πληθυσμού όσο και μεταξύ των διαφόρων πληθυσμών

38 Δημιουργία ζώων με επιθυμητούς γονότυπους: αξιοποίηση των γενετικών διαφορών εντός του πληθυσμού αξιοποίηση των γενετικών διαφορών μεταξύ των πληθυσμών

39 Γενετική πρόοδος Καθαρόαιμη αναπαραγωγή Αξιοποίηση της γενετικής παραλλακτικότητας εντός του πληθυσμού Διασταυρώσεις Αξιοποίηση της γενετικής παραλλακτικότητας μεταξύ των πληθυσμών

40 Γενετική πρόοδος Καθαρόαιμη αναπαραγωγή εκτίμηση των κληροδοτικών τιμών επιλογή ατόμων επιλογή κατάλληλου συστήματος συζεύξεων Διασταυρώσεις επιλογή των πλέον κατάλληλων πληθυσμών επιλογή κατάλληλου σχέδιου συνδυασμού των πληθυσμών

41 Καθαρόαιμη αναπαραγωγή Αξιοποιεί τις μέσες επιδράσεις των γονιδίων Στηρίζεται στη Γενική Κληροδοτική Τιμή Τα καλύτερα ζώα αναπαραγωγής είναι συνήθως και τα καλύτερα παραγωγικά Μικρή γενετική πρόοδος αλλά προσθετικής φύσεως Δημιουργεί εξευγενισμένες φυλές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διασταυρώσεις

42 Παραδείγματα φυλών 18 ος αιώνας (κεντρική Ευρώπη & Μεγάλη Βρετανία) Αγελάδα Jersey Καθαρόαιμο άλογο Αγγλίας Πρόβατο Merinos Καθαρόαιμο άλογο Αραβίας Δημιουργία γενεαλογικών βιβλίων

43 ΔG= επιλεκτική πρόοδος ή γενετική αλλαγή ή αντίδραση πληθυσμού στην επιλογή ΔP = επιλεκτική διαφορά ή φαινοτυπική ανωτερότητα

44 ΔG : επιλεκτική πρόοδος ανά γενεά ΔG = σ Α x i x r AI σ Α = τυπική απόκλιση των κληροδοτικών τιμών i= ένταση επιλογής (i=δρ/σρ) r AI = ακρίβεια εκτίμησης των κληροδοτικών τιμών ΔG ετήσια = ΔG/T Eτήσια επιλεκτική πρόοδος: ΔG ετήσια = (σ Α x i x r AI ) / Τ Τ = μέση ηλικία των γονέων κατά την γέννηση των τέκνων τους που προορίζονται να τους αντικαταστήσουν (χρονικό διάστημα μεταξύ γενεών)

45 Παράδειγμα: Σε ένα πληθυσμό χοίρων η μέση τιμή του πάχους του ραχιαίου υποδορίου λίπους ανέρχεται σε 30 mm. Ο συντελεστής κληρονομικότητας για την ιδιότητα ανέρχεται σε h 2 =0,40. Ποια είναι η αναμενόμενη μέση τιμή στην επόμενη γενεά εάν επιλέγονται ως γονείς τα άτομα με μέση τιμή 20 mm; Επιλεκτική πρόοδος ή αντίδραση στην επιλογή ή γενετική αλλαγή: ΔG= h 2 ΔP=h 2. (P s P mean ) 0,40 (20-30)=0,40 (-10) = - 4 mm. Μέσος όρος γενεάς απογόνων (μο απ ): μο απ = μ + ΔG= 30 +( 4) = 26 mm.

46 Παράδειγμα: συσχετισμένη αντίδραση στην επιλογή Έστω ότι σε ένα πληθυσμό γαλακτοπαραγωγών προβάτων διενεργείται ατομική επιλογή για την ιδιότητα της γαλακτοπαραγωγής (Γ). Να υπολογιστεί η συσχετισμένη αντίδραση στην επιλογή για την ιδιότητα της λιποπεριεκτικότητας (Λ) του γάλακτος. Δίνονται: Ιδιότητα h 2 σ Ρ r A Γ (kg) (1) 0, ,25 Λ (%) (2) 0,45 5,7 Έστω ότι το ποσοστό επιλογής ανέρχεται σε 40% (i=1).

47 Συσχετισμένη αντίδραση στη επιλογή Ιδιότητα h 2 σ Ρ r A Γ (kg) (1) 0, ,25 Λ (%) (2) 0,45 5,7 2 2 σα h= σ =h σ σ = h σ = h σ 2 σ P σ Α Γ Α P Α P Ρ = 0,25.41=20,5 kg σ Α Λ = 0,45.5,7=3,82 % ΔG =σ i r Γ Α Γ AI Γ Γ =20,5.1,0. 0,25=10,25 kg ΔG Λ/Γ=σΑ i Λ ΓrAI r Γ A =3,82.1,0. 0,25.(-0,25)=-0,48% ΓΛ Σημειώνεται ότι η εκτιμημένη αντίδραση στην επιλογή (ανά γενεά) πρέπει να διαιρεθεί διά 2 γιατί διενεργείται επιλογή μόνο στο ένα φύλο.

48 Διασταύρωση Μέθοδος βελτίωσης του γενετικού υλικού η οποία εκμεταλλεύεται συμπληρωματικές διαφορές μεταξύ των πληθυσμών (εκμεταλλεύεται την ετέρωση) Το ζωικό υλικό χωρίζεται σε ζώα αναπαραγωγά και ζώα χρήσεως Επιτυγχάνεται μεγάλη γενετική πρόοδος που είναι όμως πρόσκαιρη Ευέλικτη μέθοδος για ταχύτερη προσαρμογή σε μεταβαλλόμενες συνθήκες του περιβάλλοντος και της αγοράς

49 H ετέρωση εκφράζεται είτε ως ποσοστό του μ.ο. των γονεϊκών φυλών (mid-parent heterosis) ή του καλύτερου γονέα (better parent heterosis) Ετέρωση = 15% 100 μέσος όρος 95 γονικών φυλών Φυλή Α Υβρίδιο (Α x Β) Φυλή Β

50 Είδη διασταυρώσεων Σκοπός: αλλαγή της γενετικής δομής του πληθυσμού Αναβαθμίσεως Συνδυασμού Εκτοπισμού Σκοπός: δημιουργία υβριδίων χρήσεως Ασυνεχείς Συνεχείς Εναλλακτική Κυκλική Τροποποιημένη κυκλική

51 Διασταύρωση αναβαθμίσεως Πως: Εισαγωγή γενετικού υλικού στον εγχώριο πληθυσμό από ξένο πληθυσμό σε μικρή κλίμακα Γιατί: Σκοπός είναι η αναβάθμιση μίας ή περισσότερων ιδιοτήτων του εγχώριου πληθυσμού χωρίς να αλλοιωθεί η γονιδιακή δεξαμενή του Πότε: για την άρση των επιπτώσεων της ομομειξίας σε πληθυσμούς με μικρό δραστικό μέγεθος

52 Διασταύρωση συνδυασμού Πως: Εισαγωγή γενετικού υλικού στον εγχώριο πληθυσμό σε μεσαία κλίμακα από έναν ή περισσότερους ξένους πληθυσμούς Γιατί: Σκοπός είναι η δημιουργία νέου συνθετικού πληθυσμού ο οποίος στη συνέχεια βελτιώνεται με επιλογή Πολλές σημαντικές φυλές έχουν δημιουργηθεί με αυτό τον τρόπο

53 Διασταύρωση συνδυασμού Παράδειγμα:Σχέδιο συζεύξεων για τη δημιουργία ενός συνθετικού πληθυσμού προβάτων 25% Χίου, 50% Ηπείρου και 25% Άρτας

54 Διασταύρωση εκτοπισμού Πως: Εισαγωγή γενετικού υλικού στον εγχώριο πληθυσμό σε μεγάλη κλίμακα από ξένο πληθυσμό Γιατί: Ο διασταυρωμένος πληθυσμός να αποκτήσει όμοια μορφολογικά και παραγωγικά χαρακτηριστικά με τον ξένο πληθυσμό Προϋπόθεση: η ξένη φυλή να προσαρμόζεται εύκολα στις συνθήκες περιβάλλοντος όπου πραγματοποιεί τις αποδόσεις της η

55 Διασταύρωση εκτοπισμού της φυλής Α από τη φυλή Β Γονότυπος Γενεά Αναλογία φυλής Πατέρων Μητέρων 1 Α Β Β Α 2 0,5 0,5 Β ½ Α ½ Β 3 0,25 0,75 Β ¼ Α ¾ Β 4 0,125 0,875 Β 1/8 Α 7/8 Β 5 0,063 0,937 Β 1/16 Α 15/16 Β 6 0,031 0,969

56 Διασταύρωση εκτοπισμού Παράδειγμα: Δημιουργία της ελληνικής φυλής αγελάδων «Φαιάς των Άλπεων»

57 Διασταυρώσεις χρήσεως Ασυνεχείς Απλή δύο σειρών Αναδιασταύρωση Διασταύρωση 3 σειρών Συνεχείς Εναλλακτική Κυκλική Τροποποιημένη εναλλακτική

58 Ασυνεχείς διασταυρώσεις χρήσεως Διασταύρωση 2 φυλών: αξιοποιούνται οι συμπληρωματικές διαφορές των 2 φυλών. Π.χ: Pietrain X Large White Μεγάλη ανάπτυξη μυικών μαζών Χ χοιρομητέρες γόνιμων φυλών Κριοί από πεδινά πρόβατα κρεοπαραγωγά Χ προβατίνες λιτοδίαιτες ορεινές (Μ. Βρετανία) Αναδιασταύρωση: διασταυρωμένα θηλυκά προερχόμενα από τη διασταύρωση 2 σειρών με αρσενικά άτομα μιας από τις αρχικές σειρές ή φυλές

59 Συνεχείς διασταυρώσεις χρήσεως Εναλλακτική διασταύρωση

60 Bιβλιογραφία Ρογδάκης Εμμ. (2006): κεφάλαια 5 και 9 από «Γενική Ζωοτεχνία», εκδόσεις Αθ. Σταμούλης Ρογδάκης Εμμ. (2008): κεφάλαιο 10 από «Γενετική Βελτίωση Αγροτικών Ζώων», εκδόσεις Αθ. Σταμούλης

61 Λέξεις-έννοιες κλειδιά Φαινοτυπική τιμή, γονοτυπική τιμή, κληροδοτική τιμή, γενετική συνδιακύμανση, συσχέτιση, συντελεστής κληρονομικότητας, συντελεστής επαναληπτικότητας, φαινοτυπικός συντελεστής συσχέτισης, γενετική συσχέτιση, επιλογή, ένταση επιλογής, ακρίβεια εκτίμησης κληροδοτικών τιμών, γενετική πρόοδος, χρονικό διάστημα μεταξύ γενεών, αμιγής αναπαραγωγή, διασταύρωση, μητρικές φυλές, πατρικές φυλές, προγράμματα διασταυρώσεων, ετέρωση, ομομειξία Phenotypic value, genotypic value, breeding value, genetic covariance, heritability coefficient, repeatability coefficient, phenotypic coefficient of correlation, genetic correlation, selection, selection intensity, generation interval, pure breeding, crossbreeding, maternal breeds, sire breeds, crossbreeding programs, heterosis, inbreeding