zmienność genetyczna cech pokroju czternasto

Transkrypt

zmienność genetyczna cech pokroju czternasto
G. JEZEWSKA a kolektiv
Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo 2006
LOHI O. - HANSEN B. K. 1989. Heritability of body length
and weight in mink and the influence of litter size and age
on size development. Scientifur 13, 329-330.
PINGEL H. - SCHAUMACHER Z. - ZUNFT G. 1986.
Genetische Analyse der Lenbendmasse und Fellqualität
beim Nerz. Arch. Tierzucht. 29, 13- 20.
SAS/STAT. 1998 User’s Guide. 6.03 Edition., 1988. SAS
inst. Inc., Cary, NC, USA.
SOCHA S. 1996. The analysis of outcomes of breeding
work on Polar blue fox (Alopex lagopus L.) at a farm (in
Polish). Agricultural and Pedagogic University Siedlce. Ph.
Thesis 43.
SOCHA S. 2004. Genetic parameters of size and fur
quality in a mink population (Mustela vison Sch.).
Scientifur, Vol. 28, No.3, 251 – 253.
THERDKILDSEN N. 1988. Selection experiments in mink
on a Danish research farm. Biology, pathology and
genetics of fur bearing animals. Proceedings of the IV
International Congress in fur Animal Production, Ontario
(Canada), 557- 563.
WZORZEC – NORM. 1997. Norm of evaluation of
conformation traits in mink Wzorzec oceny pokroju norek
(official instruction). Central Animal Breeding Office.
Warszawa.
Contact address: Prof. dr. hab. Stanislaw Socha,
University of Podlasie, ul. B. Prusa 12, 08-110 Siedlce,
Poland
Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo
Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2006, s. 111
ZMIENNOŚĆ GENETYCZNA CECH POKROJU CZTERNASTO-POKOLENIOWEJ POPULACJI JENOTÓW
GENETIC VARIABILITY CONFORMATION TRAITS OF FOURTEEN-GENERATION RACOON DOG
POPULATION
G. JEŻEWSKA, I. ROZEMPOLSKA-RUCIŃSKA, G. ZIĘBA, G. NIEZGODA
Akademia Rolnicza, Lublin, Poland
The purpose of the studies was to evaluate genetic variation of conformation characteristics for prognosing efficiency of
breeding work performed in raccoon dog population. The material for the studies came from the documentation of a
pedigree farm of raccoon dogs. The studies covered 7273 individuals of a fourteen-generation population of the animals.
Co-variance components were evaluated with the use of REML method based on the multiple-traits animal model. A
significant source of variability of the studied traits appeared to be due to the additive direct effect. The highest values of
the coefficient of heritability were for colour purity (0,52) and body size of the animals (0,44). Positive correlations found
may be used for simultaneous improvement of conformation characteristics.
Key words: conformation traits, genetic variability, racoon dog
Jednym z ważniejszych etapów pracy hodowlanej jest
selekcja.
W
przypadku
zwierząt
futerkowych,
utrzymywanych na polskich fermach, jest ona
przeprowadzana wyłącznie w oparciu o fenotyp zwierząt,
co
przy
zróżnicowanej
zmienności
genetycznej,
zróżnicowanej powtarzalności ocen i zmieniającej się
modzie może utrudniać uzyskanie konsekwentnego
postępu hodowlanego (Socha, 1995). Prowadzone
badania wskazują, że selekcja opierająca się wyłącznie o
wartość użytkową jest mało skuteczna. Średnia wartość
hodowlana zwierząt w kolejnych pokoleniach ulega
znacznym wahaniom (Rozempolska-Rucińska i wsp.,
2004). Czynnikiem decydującym o skuteczności selekcji
jest odziedziczalność cech (Falconer, 1989). Skuteczna
praca hodowlana powinna wykorzystywać i przekształcać
istniejącą zmienność cech użytkowych w możliwie
największy postęp hodowlany. Celem prowadzonych
badań była ocena zmienności genetycznej cech
pokrojowych jako prognostyka skuteczności pracy
hodowlanej prowadzonej w populacji jenotów.
Material i metody
Materiał do badań stanowiły dane zawarte w dokumentacji
hodowlanej fermy zarodowej jenotów. Badaniami objęto
14
pokoleń
zwierząt.
Charakterystykę
pokroju
przeprowadzono w oparciu o 7273 osobniki (3678 samce
oraz 3595 samic). W analizowanym okresie obowiązywały
dwa, nieco różniące się pomiędzy sobą wzorce pokroju
zwierząt. W pracy zastosowano standaryzację ocen
odpowiednio do obecnie obowiązującego wzorca (1997),
wykorzystując metodę zaproponowaną przez Jakubczaka
(2000). Średnia wartość wszystkich analizowanych cech,
określona dla kolejnych badanych lat, posłużyła
do wyznaczenia
trendów
fenotypowych
będących
wskaźnikiem zmian wartości użytkowej analizowanej
populacji jenotów. Szacunki komponentów (ko)wariancji
szacowano stosując metodą REML, w oparciu o
wielocechowe, modele osobnicze [Madsen i Jansen,
2000], przedstawione w tabeli 1. Istotność wpływu stałych
czynników środowiskowych uprzednio weryfikowano
wieloczynnikową analizą wariancji, metodą najmniejszych
kwadratów (SAS 2000).
111
Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo 2006
Tabela 1
G. JEZEWSKA a kolektív
Czynniki uwzględniane przy szacowaniu parametrów
genetycznych cech pokrojowych jenotów.
Cecha
Typa
Wielkość i
budowa
Typ Czystość Jakość
barwny barwy okrywy
F
x
x
Płeć
x
Liczebność
F
x
miotu pochodzenia
Rok urodzenia
F
x
x
x
x
Addytywny
A
x
x
x
x
wpływ osobnika
Typ czynnika: F – czynnik stały, A – losowy czynnik związany
z macierzą spokrewnień
Table 1
Factors considered during the evaluation of genetic
parameters of the population
Ze
względu
na
to,
że
analizowane
cechy
charakteryzowały się zmiennością skokową zastosowano
przekształcenia probitowe uzyskanych parametrów,
według metody podanej przez Żuka (1989).
Wyniki i Dyskusja
Wartość cech określających pokrój zwierząt kształtowała
się na zbliżonym poziomie w ciągu całego badanego
okresu. Największe wahania wartości użytkowej jenotów
dotyczyły jakości okrywy włosowej i typu barwnego
(wykres 1). Przebieg linii trendów fenotypowych jest
bardzo zbliżony dla wielkości i budowy ciała i jakości
okrywy włosowej oraz czystości barwy i typu barwnego.
Wynikać to może z wartości korelacji fenotypowych
zachodzących pomiędzy tymi cechami (tabela 2).
Oceniane zwierzęta charakteryzowały się dobrą
wyrostowością, odpowiednią czystością barwy i typem
barwnym. Średnia liczba punktów uzyskana przez samce i
samice była zbliżona do maksymalnej. Nieco słabsze
wyniki zaobserwowano w przypadku jakości okrywy
włosowej. Średnia liczba uzyskanych punktów, w
większości analizowanych lat, odbiegała od maksymalnej
wartości tej cechy. Jakość okrywy włosowej wymaga więc
dalszego doskonalenia, szczególnie, że jest to cecha w
znacznym stopniu determinująca cenę pozyskiwanych
skór (Filistowicz i Żuk, 1995).
Wykres 1
Trendy fenotypowe cech pokroju jenotów w analizowanych
latach
Phenotype trends of conformation traits of the raccoon
dog in analyzed summers
Figure 1
w ielkość ciała i budow a
czystośc barw y
typ barw ny
jakość okryw y
watość cech (punkty)
10
8
6
4
2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
pokolenia
Analizowane cechy pokroju charakteryzowały się wysokim
lub średnim współczynnikiem odziedziczalności (tabela 2).
Tabela 2
Parametry genetyczne* cech pokroju jenotów
Jakość
Wielkość i
okrywy
budowa ciała
włosowej
Cechy
Czystość
barwy
Typ barwny
Czystość barwy
0,52
0,14
0,12
0,03
Typ barwny
0,28
0,35
0,11
0,03
Jakość okrywy
włosowej
0,16
0,26
0,31
0,18
Wielkość i
budowa ciała
0,04
0,09
0,43
0,44
Table 2
Genetic parameters * of the raccoon dog fur coat traits
* Odziedziczalność (przekątną), korelacje genetyczne (pod przekątną)
oraz korelacje fenotypowe (nad przekątną).
* Heritability (diagonal), genetic correlations (under diagonal) and
phenotypic correlations (over diagonal)
Najwyższe parametry odnotowano dla czystości barwy
(0,52) oraz wielkości i budowy ciała (0,44). Wartość
uzyskanych szacunków może być dobrym prognostykiem
skuteczności selekcji. Stała poprawa poziomu cech,
uzyskana dzięki selekcji fenotypowej jest proporcjonalna
do addytywnej zmienności genetycznej (Łukaszewicz i
Krencik, 1992). Im wyższa jest wartość współczynnika
odziedziczalności tym bardziej wartość użytkowa
odpowiada wartości hodowlanej zwierząt. Obserwowana
w populacji zmienność cech była w znacznym stopniu
uwarunkowana
addytywnym
wpływem
osobnika.
Uzyskane
szacunki
są
zbliżone
do
wyników
przedstawionych przez innych autorów. Zazwyczaj cechy
związane z pokrojem należą do średnio lub wysoko
odziedziczanych (Filistowicz i wsp., 1999a; Lagerkvist,
1992a; Lagerkvist i wsp., 1994; Wierzbicki, 2000).
Korelacje fenotypowe pomiędzy poszczególnymi cechami
były niewielkie i kształtowały się od 0,03, pomiędzy
wielkością i budową ciała a czystością barwy i typem
barwnym do 0,18 pomiędzy wielkością i budową ciała a
jakością okrywy włosowej (tabela 2). Natomiast uzyskane
korelacje genetyczne były wyższe, szczególnie pomiędzy
jakością okrywy włosowej a wielkością i budową ciała
(0,43). Jest to szczególnie korzystne biorąc pod uwagę,
że jakość okrywy włosowej charakteryzowała się niższą
wartością współczynnika odziedziczalności. Prowadząc
selekcję w kierunku poprawy cechy w większym stopniu
determinowanej genotypem osobnika (wielkość i budowa
ciała) można, poprzez reakcję skorelowaną, uzyskać
wzrost wartości drugiej cechy – jakości okrywy włosowej.
Analogicznie, wysokie korelacje genetyczne uzyskał
Socha (2004), prowadząc analizy w populacji lisów
polarnych. Z drugiej strony nie można jednoznacznie
określić powiązań występujących pomiędzy jakością
okrywy i wielkością ciała, u różnych gatunków zwierząt
futerkowych. Badania prowadzone w populacji norek i
lisów niejednokrotnie wykazywały istnienie ujemnych
współzależności pomiędzy rozmiarami skóry, a jej
jakością
(Lohi
i
Hansen,1990a,
Olsen,
1988;
Rozempolska-Rucińska, 2004).
Dodatnie wartości pozostałych korelacji genetycznych
(tabela 2) świadczą, że prowadzona selekcja w kierunku
poprawy jednej cechy pozwoli uzyskać poprawę wartości
genetycznej zwierząt dla pozostałych cech. Analizy
prowadzone przez Filistowicza i Żuka (1995) wykazały, że
59% ogólnej zmienności ceny skór stanowi jej rozmiar,
112
Andrzej FILISTOWICZ a kolektív
Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo 2006
27% - klasa jakości oraz w niewielkim stopniu typ barwny.
Opierając się na tych założeniach wydaje się, że główny
nacisk selekcyjny powinien być położony na doskonalenie
genetyczne zwierząt pod względem wielkości i budowy
ciała, a następnie jakości okrywy włosowej oraz czystości
barwy.
Studies completed within a research project financed by
the MNiI nr 2 P06D 006 26.
Podsumowanie
Doskonalenie genetyczne cech pokroju, prowadzone
wyłącznie w oparciu o wartość użytkową jenotów, może
być skuteczne. Obserwowana w populacji zmienność była
w znacznym stopniu determinowana wartością addytywną
osobnika. Jednocześnie, dodatnie korelacje genetyczne
pomiędzy cechami stwarzają możliwość równoczesnego
ich doskonalenia.
Piśmiennictwo
FALCONER, D.S. 1989. Introduction to quantitative
genetics. Longman Scientific & Technical.
FILISTOWICZ, A. – SZWACZKOWSKI, T. – ŻUK, B. –
PIOTROWSKI, P. – PRZYSIECKI, P. 1999a. Model ciągłej
oceny wartości hodowlanej i selekcji w populacji lisa
polarnego. Zeszyty Naukowe Przeglądu Hodowlanego.
42, 35-43.
FILISTOWICZ, A. – ŻUK, B. 1995. Zastosowanie
programów hodowlanych w doskonaleniu zwierząt
futerkowych w Polsce. Zeszyty Naukowe Przeglądu
Hodowlanego. 21, 55 – 67.
JAKUBCZAK, A. 2000. Ocena wyników pracy hodowlanej
nad lisem pospolitym pastelowym utrzymywanym w
Polsce. Rozprawa Doktorska, AR Lublin.
LAGERKVIST, G. – JOHANSSON, K. - LUNDEHEIM N.
1994. Selection for Litter Size, Body Weight, and Pelt
Quality in Mink (Mustela vison}: Correlated Responses.
Journal of Animal Science. 72, 1126-1137.
LAGERKVIST, G. 1992a. Selection for fertility, body size
and pelt quality in mink and effects of crossing. Norwegian
Journal of Agricultural Science. 9, 39-48.
LOHI, O. – HANSEN, B. 1990a. Erblichkeitsgrad von
Lange und Gewicht beim Nerz. Deutsche –
Pelztierzuchter. 64, 1, 4-5.
ŁUKASZEWICZ, M. – KRENCIK, D. 1992. Ogólne
założenia metod wyceny wartości hodowlanej bydła
mlecznego. Przegląd Hodowlany. 12, 22-25.
MADSEN, P. – JENSEN, J. 2000. DMU. A package for the
analysing multivariate mixed models.
OLSEN, C.R. 1988. Huldstyringsforsog pa landsplan.
Dansk Pelsdyraval. 10, 753-755.
ROZEMPOLSKA-RUCIŃSKA, I. – JEŻEWSKA, G. ZIĘBA G. 2004. Evaluation of breeding activities of a mink
farm. Electronic Journal of Polish Agricultural Universities,
Animal Husbandry, Volume 7, Issue 2.
ROZEMPOLSKA-RUCIŃSKA,
I.
2004.
Genetic
background of performance and functional traits in mink.
Electronic Journal of Polish Agricultural Universities,
Animal Husbandry, Volume 7, Issue 2.
SAS INSTITUTE 2000. SAS® User's Guide. SAS Institute
Inc., Cary.
SOCHA, S. 1995. Wyniki pracy hodowlanej nad lisami
polarnymi na przykładzie fermy reprodukcyjnej. Zeszyty
Naukowe Przeglądu Hodowlanego. 21, 27 – 53.
SOCHA, S. 2004. Genetic parameters of conformation
traits in polar blue fox (Alopex lagopus).Animal Science
and Reports vol. 22, Suplement 2, 131-135.
WIERZBICKI, H. 2000. Additive genetic and error variance
components for conformation and coat traits in arctic fox
Alopex lagopus (L.). Scientifur, Vol. 24, No. 3, 217-222.
ŻUK, B. 1989. Biometria stosowana. PWN Warszawa.
Adres: G. Ježewska, Akademia Rolnicza w Lublinie,
Akademicka 13, 20-950 Lublin
Acta fytotechnica et zootechnica – Mimoriadne číslo
Nitra, Slovaca Universitas Agriculturae Nitriae, 2006, s. 113
THE GENETIC PARAMETERS OF CONFORMATION TRAITS OF STANDARD AND GREENLAND NUTRIA
(MYOCASTOR COYPUS)
GENETICKÉ PARAMETRE ZNAKOV STAVBY TELA ŠTANDARDNEJ A GREENLANDSKEJ NUTRIE
A. FILISTOWICZ 1, E. GORAJEWSKA 1, P. PRZYSIECKI 2, M. CAŁKA 1
2
1 Agricultural University of Wrocław, Poland
Institute of Agricultural, State School of Higher Vocational Education in Leszno, Poland
The aim of this study was to estimate heritability, genetic trends and genetic, phenotypic correlations between
conformation and coat traits of two colour types of nutria. 1559 standard nutrias and 1272 Greenland nutrias were
studied. The heritability and standard errors of heritability were estimated using the DFREML software. Coefficients of
the genetic and phenotypic correlations were estimated by the use of NESTED procedure of SAS. Heritability coefficient
was the highest for colour type and colour purity in standard nutria and for coat quality for Greenland nutria. The
estimation of heritability for the body size and conformation and total score was the lowest in both colour types of nutria.
Genetic correlations between total score and coat quality, colour type and colour purity show, that selection on this traits
113