русский

Коэффициент диверсификации

Сравнение генетических профилей – определение коэффициента диверсификации – выбор оптимальной племенной пары

Коэффициент диверсификации – это число, которое предоставляет информацию о генетическом сходстве особей в данной племенной паре. Чем число ниже, тем больше генетических различий между самцом и самкой в паре. Для кошек и собак коэффициент определяется по профилю ДНК.

В настоящие время тестирование [генетического профиля] (http://www.genomia.cz/ru/test/dog-dna-profile/) особи приносит заводчикам целый ряд выгод. Кроме возможности определения родителей и однозначной идентификации особи генетический профиль может быть использован и для выбора племенной пары. Сравнение вариабельности генетических профилей выбранных особей выражает коэффициент диверсификации, на основании которого заводчик может выбрать наиболее выгодную по генетическим параметрам племенную пару.

Естественно, что оптимальная племенная особь выбирается на основании многих факторов. Среди наиболее значимых факторов следует отметить стандарт породы, здоровье, темперамент, рабочие способности, внешний вид, окрас и длина шерсти…

В настоящее время заводчик может выбирать между первоклассными особями данной породы со всего мира, но как сделать правильный выбор среди двух или нескольких выбранных племенных особей?

Именно сравнение генетических профилей племенной самки и нескольких потенциальных самцов, или наоборот, племенного самца и нескольких потенциальных самок, может нам помочь решить данную нелегкую задачу. Для идеального скрещивания желательно выбирать наиболее генетически вариабельные особи, что позволит сохранить наиболее высокое генетическое разнообразие потомства.

Из-за длительной целенаправленной селекции отдельных рас кошек и собак у многих пород произошло существенное снижение генетической вариабельности (гетерозиготности). Сниженная генетическая вариантность данной породы часто приводит к возникновению генетических заболеваний и снижению количества здоровых детенышей в помете. Можно сказать, что с повышением генетической вариабельности риск возникновения генетических заболеваний снижается. Поэтому в настоящее время в селекции особое внимание уделяется сохранению или постепенному увеличению генетической вариантности данной породы.

Сравнение генетических профилей потенциальной племенной пары позволяет рассчитать т.н. коэффициент диверсификации данной пары. Идеальная племенная пара обладает наиболее низким коэффициентом диверсификации, т.е. с наибольшей вероятностью будет иметь потомство с наиболее высокой генетической вариабельностью.

Лаборатория Genomia определяет генетический профиль особи по ISAG.

Обзор профиля ДНК собаки и тестируемых хромосом

У собак анализ выполняется по 22 маркерам, локализированным на ключевых хромосомах. Коэффициент диверсификации рассчитывается по 21 маркеру (амелогенин для расчета не используется, так как определяет лишь пол особи).

Marker | Chromozom  |    Marker | Chromozom ---------- | ---------- | ---------- | ---------- INRA21 | 21       |        REN54P11 | 18 AHT137 | 11       |        INU030 | 12 REN169D01 | 14     |        Amelogenin | X AHTh260 | 16       |        AHT121 | 13 AHTk253 | 23      |         FH2054 | 12 INU005 | 33       |        REN162C04 | 7 REN169O18 | 29    |        AHTh171 | 6 INU055 | 10      |        REN247M23 | 15 FH2848 | 2       |        AHTH130 | 36 AHTk211 | 26      |        REN105L03 | 11 CXX279 | 22      |        REN64E19 | 34

Пример расчета коэффициента диверсификации для пары собак

F = генетический профиль самки, для которой ведется поиск идеального самца, для обеспечения наибольшей генетической вариабельности, с наиболее низким коэффициентом диверсификации

P1 = генетический профиль первого потенциального самца

P2 = генетический профиль второго потенциального самца

Marker    |  Value (F)     |    Value (P1)   |    Value (P2) ---------- | ----------     | ----------      | ---------- [INRA21]    | 97/99         |        97/99 | 97/97 [AHT137]    | 133/133       |        133/149 | 137/149 [REN169D01] | 202/216       |        210/212 | 202/216 [AHTh260] | 246/250         |        246/250 | 244/252 [AHTk253] | 286/286         |        286/286 | 288/290 [INU005] | 110/126          |        110/126 | 110/126 [REN169O18] | 160/160       |        162/162 | 160/166 [INU055] | 210/210          |        210/210 | 210/210 [FH2848] | 234/242          |        238/238 | 240/244 [AHTk211] | 89/97           |        89/95 | 89/89 [CXX279] | 120/128          |        118/124 | 120/126 [INU030] | 150/150          |       150/150 | 144/150 [Amelogenin] |    X/X       |        X/Y | X/X [REN54P11] | 226/226        |        232/232 | 232/232 [AHT121] | 92/94            |        92/92 | 92/102 [FH2054] | 156/160          |        152/152 | 156/156 [REN162C04] | 202/204       |        202/204 | 204/204 [AHTh171] | 225/235         |        221/235 | 221/235 [REN247M23] | 268/268       |        268/268 | 268/270 [AHTH130] | 127/129         |        127/129 | 129/133 [REN105L03] | 231/235       |        235/235 | 235/235 [REN64E19] | 145/153        |        145/153 | 145/155

Расчет коэффициентов диверсификации потенциальной племенной пары собак:

Marker | F versus P1 | F versus P2 ---------- | ---------- | ---------- [INRA21] | 0,5| 0,5 [AHT137] | 0,5| 0 [REN169D01] | 0| 0,5 [AHTh260] | 0,5 |0 [AHTk253] | 1| 0 [INU005] | 0,5| 0,5 [REN169O18] | 0 |0,5 [INU055] | 1 |1 [FH2848] | 0| 0 [AHTk211] | 0,25| 0,5 [CXX279] | 0| 0,25 [INU030] | 1| 0,5 [Amelogenin] | -| - [REN54P11] | 0| 0 [AHT121] | 0,5| 0,25 [FH2054] | 0| 0,5 [REN162C04] | 0,5 |0,5 [AHTh171] | 0,5| 0,25 [REN247M23] | 1| 0,5 [AHTH130] | 0,5 |0,25 [REN105L03] | 0,5 |0,5 [REN64E19] | 0,5 |0,25 **Diverzitní koeficient** |**9**|**7,25**

В таблице показаны отдельные коэффициенты диверсификации по 21 маркерам профиля самки и двух потенциальных самцов. Если у самки и самца абсолютно иные значения по данному маркеру, то коэффициент диверсификации равен 0. Значение коэффициента диверсификации 0,25 означает 25 % вероятность, что потомок по данному маркеру будет гомозиготным. Значение коэффициента диверсификации 0,50 означает 50 % вероятность, что потомок по данному маркеру будет гомозиготным. Если значение коэффициента диверсификации равно 1, то потомок на 100 % будет по данному маркеру гомозиготным. Общий коэффициент диверсификации равен сумме значений отдельных коэффициентов по 21 маркеру. Максимальное значение коэффициента равно 21, минимальное – 0. Чем ниже значение коэффициента диверсификации, тем лучше.

В указанном примере между двумя потенциальными самцами был бы выбран самец № 2, у которого коэффициент диверсификации равен 7,25, в отличие от самца № 1, для которого при сравнении с самкой был получен коэффициент диверсификации равный 9.

Диверсификация по отдельным маркерам у разных пород весьма отличается, в зависимости от генетической базы данной породы.