Dr. J. Bell - Analýza rodokmenů, genetická diverzita a kontrola dědičných chorob
Analýza rodokmenů, genetická diverzita a kontrola genetických chorob
The Ins and Outs of Pedigree Analysis, Genetic Diversity, and Genetic Disease Control
Jerold S. Bell, DVM
Tufts University School of Veterinary Medicine, North Grafton, MA, USA
Vždy, když plánujete nějaké krytí, zabýváte se „genetickými experimenty“, což je podstata chovatelské práce. Typ vybraného páření by se měl shodovat s vašimi záměry. Outbreeding znamená páření dvou zvířat, která jsou méně příbuzná, než je průměr v populaci. To umožňuje více heterozygotnosti a obvykle větší variabilitu v potomstvu. Důvod pro použití outbreedingu bývá vnést nové geny nebo vlohy, které vaši chovní jedinci nemají. Outbreeding může také maskovat vyjádření recesivních genů a umožní jejich další šíření v nositelích.
Liniová plemenitba se pokouší koncentrovat geny specifických předků díky jejich mnohočetné přítomnosti v rodokmenu. Předek by se měl objevovat za více něž jedním potomkem v otcovské a mateřské polovině rodokmenu. Jinak provádíte liniovou plemenitbu pouze u jednoho potomka. Liniová plemenitba může dát potomstvo skvostných kvalit. Avšak pokud tyto kvality nenese žádný z předků, na které byla prováděna, jedinec může mít úžasnou výstavní kariéru, ale nemůže být chován bez odchylky (nemusí své kvality předávat dál, může se jednat o náhodnou kombinaci genů- pozn. překladatele). Pečlivá selekce partnerů je důležitá , ale pečlivá selekce potomstva z výsledného vrhu je také důležitá, aby splnila vaše genetické cíle. Bez toho byste snižovali své šance na koncentraci genů předka linie.
Inbreeding významně zvyšuje homozygotnost a tudíž i uniformitu ve vrzích. Inbreeding může způsobit expresi jak užitečných, tak škodlivých recesivních genů díky párování. Ingreeding nemůže vyměnit nebo vytvořit nežádoucí geny. Pouze je odhaluje díky homozygotnosti. Inbreeding může také zhoršit tendenci směřovanou k chorobám regulovaným mnoha geny. Jako je displazie kyčle a vrozené srdeční anomálie. Ledaže byste měli předchozí zkušenost o tom, co vzešlo z mírnější liniové plemenitby na společného předka, inbreeding může vystavit potomstvo (a kupce) mimořádnému riziku genetických defektů. Průzkum ukázal, že inbrední deprese nebo slabé zdraví a životaschopnost způsobené inbreedingem je přímo úměrná počtu škodlivých recesivních genů, které jsou přítomny. Některé linie mohou prosperovat s inbreedingem, jiné ne.
Koeficient příbuznosti je odhad procentuálního zastoupení všech variabilních genových párů , které jsou homozygotní díky dědictví od společného předka. Je to také průměrná šance, že jakýkoliv jednotlivý pár je homozygotní díky tomu, že byl zděděn od společného předka. Abychom určili, jestli určité páření je outbreeding nebo inbreeding ve srovnání s vaším plemenem, musíte určit průměrný plemenný koeficient příbuznosti. Průměrný koeficient příbuznosti plemene se bude lišit podle popularity plemene nebo věku jeho chovné populace.
Aby vypočítaný koeficient příbuznosti byl přesný, musí být založen na několika generacích. Inbreeding v páté a pozdějších generacích (zpětný inbreeding) má často hluboký efekt na genetické složení potomstva reprezentovaného rodokmenem. Ve studiích rodokmenů rozdíl v koeficientech příbuznosti založený na čtyřech versus osmi generačních rodokmenech se lišil nesmírně. Čtyřgenerační rodokmen obsahující 28 jedinečných předků pro 30 pozic v rodokmenu může vytvořit nízký koeficient inbreedingu, přičemž osm generací stejného rodokmenu, které obsahují 212 unikátních předků z 510 možných pozic má značně vyšší inbrední koeficient. To, co vypadá jako outbrední směs genů v pár generacích vypadá jako liniová koncentrace genů vlivného předka v širokých generacích.
Mnoho chovatelů plánuje páření výhradně podle vzhledu zvířat a ne podle jejich rodokmenů nebo příbuznosti budoucích rodičů. Tomu se říká smíšené páření (assortative mating). Chovatelé používají pozitivní smíšená páření (podobný k podobnému) aby upevnili vlohy a negativní smíšené páření (podobný k nepodobnému), když si přejí opravit vlohy. Někteří jedinci mohou sdílet žádoucí charakteristiky, ale dědí je odlišně. To specielně platí pro polygenetické vlohy, jako je nasazení uší, skus nebo délka předloktí. Pokud páříme dva fenotypicky podobné, ale genotypově nepříbuzné jedince , nemusí nám nezbytně dát tyto vlohy. Naopak, každý jednotlivec se stejným rodokmenem nebude nezbytně vypadat nebo dávat stejné potomstvo.Z tohoto důvodu by páření mělo být založeno na kombinaci vzhledu a původu.
Málopočetná plemena s malým genpoolem mají obavy o genetickou diversitu. Některé chovatelské kluby hájí etické kódy, které odrazují od liniové nebo příbuzenské plemenitby, když se snaží o zvýšení diverzity v plemeni. Tyto typy používaného páření nezpůsobují ztrátu genů z genpoolu. Ta se objevuje díky selekci: používání a nepoužívání potomstva. Navzdory popularitě potomstva, pokud každý kryje s tím samým samcem ( syndrom populárního samce), genpool bude unášen směrem k tomuto jedinci a dojde ke ztrátě genetické diverzity. Frekvence jeho genů se zvýší, přičemž může upevnit genetické choroby spojené s plemenem díky efektu zakladatele. Pokud někteří chovatelé provádějí liniovou plemenitbu na určité jedince, které preferují a jiní zase na jiné, které preferují, potom je zachována genetická diverzita v celé šíři plemen. Zvířata, která jsou slabými příklady plemene (neodpovídají standardu) by neměla být použita v chovu jen aby byla zvýšena diverzita. Příbuzní jedinci s žádoucími kvalitami zachovají diverzitu a zlepší plemeno.
Pokud používáte liniovou plemenitbu a nejste spokojeni s tím, co získáváte, potom páření s méně příbuznou linií okamžitě vytvoří outbrední linie a vnese nové vlohy. Opakovaný outbreeding za účelem zředění nežádoucích recesivních genů není žádoucí metoda kontroly. Recesivní geny nemohou být zředěny, jsou buď přítomny nebo nejsou. Pokud je o jedinci známo, že je nositelem nebo díky analýze rodokmenu představuje vysoké riziko, může být vyňat z chovu a nahrazen jedním nebo dvěma kvalitními potomky. Takové potomci mohou být použiti v chovu a nahrazeni svými vlastními kvalitními potomky s nadějí, že došlo ke ztrátě defektních genů.
Když se snažíte vytvořit svůj chovný program na vědeckém základě, může to být obtížná, ale prospěšná snaha. Tím, že věnujete čas pochopení typů dostupných chovných schémat , můžete se soustředit na své cíle produkovat zdravé a hodnotné zástupce svých plemen.