بررسی تاثیر برخی از ویژگی های جمعیت مرجع بر صحت برآورد ارزش های اصلاحی ژنومیک

دسترسی به هزاران چند شکلی تک نوکلئوتید (snp) در طول ژنوم برای گونه های دام های اهلی مختلف، امکان استفاده از اطلاعات نشانگری ژنوم در پیشگویی ارزش های اصلاحی کل جهت انجام انتخاب ژنومیک را فراهم کرده است. در مقایسه با روش اصلاحی سنتی، استفاده از اطلاعات ژنومی افزایش قابل ملاحظه ای در پاسخ به انتخاب برای حیوانات جوان که رکوردهای فنوتیپی ندارند را نتیجه می دهد. انتخاب ژنومیک به انتخاب بر پایه ارزش اصلاحی برآورد شده ژنومی بر می گردد. از جمله اهداف این پژوهش، بررسی تاثیر عواملی چون: تعداد نشانگر، تعداد افراد جمعیت مرجع، وراثت پذیری صفت و تعداد qtl بر صحت برآورد ارزش های اصلاحی ژنومیک است. به منظور انجام آزمایشات لازم جهت انجام این تحقیق طراحی ژنوم و جمعیت مورد نیاز از طریق شبیه سازی رایانه ای و با استفاده از محیط برنامه نویسی نرم افزار rstudio انجام شد. تمامی آزمایشات 10 بار تکرار شد و نتایج میانگین آنها گزارش شد. نتایج نشان داد که برای هر دو صفت با وراثت پذیری های بالا و پایین, با افزایش تعداد نشانگرها از 100 به 500 نشانگر در طول ژنوم میزان صحت برآورد ارزش های اصلاحی ژنومی افزایش می یابد. این به آن دلیل است که با افزایش تعداد نشانگر, تراکم نشانگرها افزایش یافته و در نتیجه ی کاهش فاصله ی بین آن ها، میزان عدم تعادل پیوستگی بین جفت نشانگرهای مجاور افزایش پیدا می کند. همچنین با گذشت نسل ها از نسلی که اثرات نشانگری در آن برآورد شده است (گروه مرجع) صحت برآورد ارزش اصلاحی ژنومی کاهش یافت. در بررسی تعداد افراد جمعیت مرجع، با افزایش تعداد افراد در گروه مرجع و همچنین افزایش تعداد نسل مورد استفاده در گروه مرجع جهت برآورد اثرات نشانگری، صحت برآورد ارزش اصلاحی در گروه مرجع و گروه تایید افزایش یافت. دلیل این مساله را می توان برآورد دقیق تر آثار نشانگری با افزایش مقدار اطلاعات در دسترس گروه مرجع دانست. بنابر نتایج حاصل از بررسی تاتیر وراثت پذیری صفت بر صحت برآورد ارزش های اصلاحی ژنومی، میزان صحت برآورد ارزش های اصلاحی ژنومی افراد گروه مرجع در طی سه استراتژی برای سطوح وراثت پذیری 0/05، 0/1 و 0/25 به ترتیب 0/790، 0/827 و 0/876 بود. که این نشان داد با افزایش سطح وراثت پذیری صفت میزان صحت برآورد ارزش اصلاحی نیز افزایش می یابد. در استراتژی های انجام شده برای تعداد مختلف 4، 10، 20 و 40 qtl شبیه سازی شده (در هر کروموزوم) در طول ژنوم مقدار صحت محاسبه شده در گروه مرجع به ترتیب 0/813، 0/833، 0/826 و 0/798 بدست آمد. در دومین آزمایش با تعداد 10 qtl صحت gebv در گروه مرجع برابر 833/0شد. در کل با افزایش تعداد qtl شبیه سازی شده تغیرات صحت در رنج بین 0/79 تا 0/83 بود که این تغیرات معنی دار نبود. علت این امر را می توان کم بودن تعداد qtl شبیه سازی شده در این مطالعه دانست. در کل تغیرات صحت در طی نسل های متوالی از نسل 51 تا 57 در هر چهار استراتژی روند کاهشی داشت.