CARATTERI DI INTERESSE ZOOTECNICO
CARATTERI QUANTITATIVImisurabili su una scala metricavariabilità continua
CARATTERI QUALITATIVIclassificazione delle unità sperimentalivariabilità discontinua
CARATTERI QUALITATIVI
• CONTROLLATI DA UNO O POCHI GENI
• FREQUENZE ALLELICHE E GENOTIPICHE
• MANIFESTAZIONE FENOTIPICA INDIPENDENTE DALLE CONDIZIONI AMBIENTALI
CARATTERI QUANTITATIVI
• VARIABILITA’ CONTINUA
• CONTROLLO POLIGENICO
• EFFETTO INFINITESIMALE
• SOVRAPPOSIZIONE DELL’EFFETTO AMBIENTALE
LA MAGGIOR PARTE DEI CARATTERI QUANTITATIVI PRESENTA UNA DISTRIBUZIONE DI FREQUENZA
SIMILE ALLA CURVA NORMALE
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
Produzione di latte (l per lattazione)
Freq
uenz
a (%
)
Il modello genetico di base
+ +Deviazionegenotipica
Deviazione ambientale
= mediaValore fenotipico
+ Deviazione dovuta a cause non genetiche
+Deviazione dovuta alla combinazione genica posseduta dall’individuo
= media
+µ G + E =P
Deviazioni ambientali
Le deviazioni ambientali considerate nel modello fenotipico sono quelle casuali
Deviazioni permanentiagiscono su più cicli produttivi
Deviazioni temporaneeagiscono su un solo ciclo produttivo
Nel caso della popolazione_E = 0_G = 0
↓_ P = µ
+µ G + E =P
Parametri genetici fondamentali
La varianza (σ2)
Misura della variabilità di un carattere quantitativo
Problema della genetica quantitativa
Scomposizione della varianza in componenti dovute a differenti cause di variazione
Scomposizione varianza fenotipica (σ2P)
σ2P = σ2
G + σ2E
σ2G = varianza genotipi ca
σ2E = varianza ambientale
Scomposizione della varianza per il carattere lunghezza toracica in Drosophila melanogaster
σ2P = σ2
G + σ2E
0.366 = 0.180 + 0.186
Componenti genetiche della varianza
σ2G = σ2
A + σ2D + σ2
I
σ2A = Varianza genetica additiva,
σ2D = Varianza genetica di dominanza
σ2I = Varianza genetica di interazione
Si considera la sola varianza genetica additiva
Rapporti fra componenti della varianza
L’importanza relativa di un fonte di variazione èdata dall’entità della componente di varianza ad essa associata, in rapporto alla varianza fenotipica totale
σ2A /σ2
P = ereditabilità (h2) del carattere considerato
ØVaria tra 0 e 1
• 0-10 bassa• 20-40 media• > 40 elevata
ØPuò essere solo positivaIn realtà non sempre è così
ØE’ valida per le popolazione per la quale è stata stimata
ØDipende dal metodo di stima
EREDITABILITA ’ h2
Valori di ereditabilit à per alcuni caratteri di interesse zotecnico
0.10-0.15Prolificità0.45-0.55Diametro fibraOvini0.05-0.15Facilità di parto
0.35-0.50Spessore grasso carcassa
0.30-0.40Peso ad 1 annoBovini da carne0.50-0.60Contenuto % di grasso025-0.40Produzione di latteBovini da latteh2CarattereSpecie/Razza
EREDITABILITA ’Tre significati fondamentali di questo parametro
genetico:
ØPeso della varianza genetica additiva sulla varianza fenotipica totale
ØRegressione del valore genetico additivo sul fenotipo
ØPrecisione nella stima del valore genetico nella selezione individuale (h)
Ereditabilità come peso della varianza genetica addi tiva su quella fenotipica totale
ØEsprime il grado di controllo genetico del carattere
ØEsprime la frazione della superiorità genetica dei genitori rispetto alla media della popolazione (differenziale selettivo S) che essi possono trasferire alla progenie
R = S x h2
Conseguenze dell ’ereditabilità di un carattere
Notevole effetto dell’ambienteLimitata efficacia selezione
Caratteri riproduttiviBassa
Genotipo mascherato dall’effetto ambientaleSelezione familiare
Produzione del latteMedia
Selezione individualeQualità lana
Buona corrispondenzafra fenotipo e genotipo
Produzione della carneComposizione latte
Elevata
h2Caratterih2
y = 0,2876x - 0,1654
-3
-2
-1
0
1
2
3
-10 -5 0 5 10
Ereditabilità come regressione valore genetico/fenotipo
h2 come coefficiente di regressione del genoti po sul fenotipoSe si dispone di una sola misura fenotipica (P)
consente di avere stima del valore genetico di un individuo
Ad es. un agnello che si accresce di 350 g/d in una popolazione con media 250 g/d, con h2 = 0.40
Pcorretto = 350-250 = 100
VG = 0.40 x 100 = 40 g/d
Accuratezza= (0.40)0.5 = 0.63
RIPETIBILITA’
Relazione tra fenotipi dello stesso animale(es. lattazioni successive di una vacca o di una pecora)
ØDipende da fattori che influenzano permanentemente le performances di un animale:
geneticiambientali permanenti
TEPEG
PEGrp 222
22
σσσσσ
+++
=
RIPETIBILIT A’
Misura la somiglianza fra misure ripetute dello stesso animale
Rp = 1 Produzioni identiche
Rp = 0 Produzioni completamente diverse
ØSempre superiore ad h2
ØPer la produzione del latte r = 0.50
Correlazione fra caratteri quantitativi
ØPossono esister e delle relazioni tra i diversi caratteri quantitativi di inter esse zootecnico.
ØI geni che controllano un caratter e possono essere coinvolti nel determinismo di altri caratteri
ØDue caratteri sono correlati quand o la variazione dell ’uno si accompagna ad una variazione del secondo
Legame tra due caratteri espresso dal coefficiente di correlazione (r)
rg = 0 I due caratteri sono indipendenti
rg > 0 I due caratteri variano nello stesso senso% grasso e proteine del latte
rg < 0 I due caratteri variano in senso oppostoproduzione latte e % proteine
Correlazione fra caratteri quantitativi
Correlazione fenotipica rpStudia la relazione tra i fenotipi dei due caratteri nella popolazione
Correlazione genetica rgStudia la relazione tra i genotipi additivi dei due caratteri nella popolazione
Correlazione ambientale rgeStudia la relazione tra gli effetti ambientali sui due caratteri nella popolazione
Dal punto di vista selet tivo è importante la correlazione genetica
Correlazione fra caratteri quantitativi
-0.50
-0.42
0.910.751.00
Latte (kg)
0.60
1.00
-0.160.26
-0.31
Grasso(%)
1.00-0.10-0.09Proteina (%)
0.51-0.200.28Grasso (%)
-0.101.000.82Proteina (kg)
-0.130.871.00Grasso (kg)
-0.420.950.84Latte (kg)
Proteina (%)Proteina (kg)Grasso (kg)Carattere
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