HETI ry:n luento 27.2.2011
Jalostuksen perusteet / Maija Päivärinta
Kuinka löydetään perimältään parhaat koirat, opitut ominaisuudet eivät periydy. Ilmiasu voi olla hyvä, mutta periytyykö se? Luustoterveys voidaan mitata (esim. lonkat) ja se on parantunut, mutta mikä on perinnöllisyyden vaikutus, mikä paremman ruokinnan?
Pentu saa isältään isänisän tai isänemän kromosomin ja emältään emänisän tai emänemän kromosomin. (kromosomi – vastinkromosomi). Kromosomeja 39 paria, mahdollisia kombinaatioita niin paljon, että jälkeläisten laadun ennustaminen vaikeaa. Vaihtelua aiheuttaa myös mutaatiot.
Alleelien siirtyminen: emä Bb & isä Bb -> pennut: BB, Bb, Bb, bb (mendelistiset lukusuhteet toteutuvat suuressa määrässä pentuja). Genotyyppejä 3, fenotyyppejä 2.
Crossing over (meioosissa) aiheuttaa lisävaihtelua. Crossing over sekoittaa N:n ja n:n, jolloin kumpikaan kromosomi ei ole enää puhdas, vaan vastinkromosomi sekoittuu kromosomiin, jolloin ko. koira ei periytä puhdasta ominaisuutta. Mitä lähempänä geenit toisiaan, sitä pienempi mahdollisuus.
Dominoiva alleeli tuo yksinkertaisenakin itsensä esiin ja peittää toisen, esim. villakoiran musta väri. Välimuotoinen eli intermediaaninen periytyminen Nn on NN:n ja nn:n välimuoto (Mendel punaiset ja valkoiset kukat, välimuoto vaaleanpunainen kukka). Epätäydellinen dominanssi eli osittaisdominanssi (heterotsygootti lähellä jompaakumpaa homotsygoottia, mutta ei aivan sama = alleeli ei ole kokonaan dominoiva), esim. merle). Ylidominanssi (heterotsygootin elinvoima parempi kuin kummankaan homotsygooteista, esim. sirppisoluanemia ihmisellä). Epätäydellinen penetranssi (dominoivaksi luultu alleeli ei näykään fenotyypissä, useat tällaiset ominaisuudet polygeenisiä). Epistasia (eri lokuksissa olevat geenit vaikuttavat toisiinsa, esim. värigeenit). Pleiotropia (sama geeni vaikuttaa useampaan kuin yhteen ominaisuuteen, esim. karvattomuus ja vaikeat hammaspuutokset, valkoinen väri ja kuurous).
Uroksella vain yksi x sukupuolikromosomi, siirtää sen vain tyttärilleen. Narttu xx, uros xy. Resessiiviset ominaisuudet tulevat uroksilla herkemmin esiin (esim. värisokeus, verenvuototauti).
Sukupuolisidonnaiset ominaisuudet tulevat esiin vain toisella sukupuolella (esim. piilokiveksisyys), kuitenkin molemmat vanhemmat kantavat ominaisuutta.
Kvalitatiivinen (yksinkertainen) vs. kvantitatiivinen (monimutkainen) periytyminen. Kvalitatiivinen on joko tai ominaisuus, musta tai ruskea (ympäristöllä vain pieni vaikutus, nähdään päälle, helppoja jalostuksen kannalta). Kvantitatiivinen ominaisuus, toteutuu normaalijakaumana, esim. säkäkorkeus (ympäristöllä suuri vaikutus, genotyyppi ei ole fenotyyppi, rakenne, luustoviat, luonne, käyttöominaisuudet esim. riistavietti).
Kynnysominaisuudet, polygeeninen ominaisuus, fenotyyppejä kuitenkin vain muutama. Ominaisuutta aiheuttavia geenejä oltava tietty määrä ennen kuin ominaisuus näkyy (jotkut epilepsiat tai sydänviat). Ympäristötekijöillä iso merkitys.
Ympäristötekijät: a) pysyvät, pennun kasvuympäristö -> luonne, b) satunnaiset, odottamaton häiriö kokeen aikana, mittausvirheet, c) systemaattiset (sisäiset), esim. ikä, sukupuoli.
Perinnölliset tunnusluvut: periytymisaste (h^2), korrelaatio, toistuvuus. Käytettyjen mittojen hyödyllisyys jalostuksessa: onko oma tulos luotettava arvio jalostusarvosta. Perinnöllisen muuntelun osuus kokonaismuuntelusta sekä ominaisuuksien geneettinen vaihtelu. Huono koira voi ympäristötekijöiden vuoksi vaikuttaa paremmalta kuin geneettisesti onkaan ja päinvastoin.
Matala periytymisaste h^2 < 20% luonne, käyttö, hedelmällisyys (näissä ympäristötekijöillä suuri vaikutus)
Normaali periytymisaste h^2 = 20-40 %, useimmat ominaisuudet
Korkea periytymisaste h^2> 40%, kasvu, kehitys, tyyppi
Geneettinen korrelaatio, samat tai läheisesti kytkeytyneet geenit vaikuttavat ominaisuuksiin, vaihtelee -1 ja 1 välillä. Jos 1: geneettisesti samat ominaisuudet – jalostuksessa huomioitava vain toinen. Jos epäsuotuisa, vaikea muuttaa samaan suuntaan, esim. lehmä, jos maidontuotanto lisääntyy, hedelmällisyys vähenee.
Toistuvuus eli korrelaatio eläimen tulosten perusteella, kuinka hyvin seuraavaa tulosta voidaan ennustaa edellisten perusteella. Koostuu geeneistä ja pysyvistä ympäristötuloksista.
Siitoskoiran valinta / Maija Päivärinta
Kotieläinjalostus / Jarmo Juga, Kalle Maijala (suositeltava kirja).
1) Luonne (+käyttöominaisuudet)
2) Terveys
3) Rodunomainen ulkonäkö
Terveys ja lisääntyminen: Perinnölliset viat ja sairaudet, rakenne. Normaali lisääntyminen, koira on terve, jos sillä ei ole elämänlaatua heikentäviä vikoja tai sairauksia. Täysiaikaiset, terveet pennut ilman minkäänlaista avustamista (Freak 1948).
Hyvä lähtökohta: kaikki on perinnöllistä, kunnes toisin todistetaan.
Jos yksilöitä, joilla riittävän hyvät geenit, lisääntyminen onnistuu normaalisti ilman avustamista. Luonnon valintaa ei voi kokonaan kiertää. Narttu haistaa oikean uroksen, uros tietää oikean astumishetken.
Tiedon keruu, pentuekaavakkeet, eläinlääkärikäynnit, kuolinsyy ja –ikä. Pidä huoli, ettei mikään ongelma yleisty. Rutiinitarkastukset (mm. PEVISA). Kannasta 40% riittää, jos otos on valikoimaton ja kuvaa hyvin koko kannan tasoa.
Älä käytä uroksia liian nuorina. Tutki vanhempien ja isovanhempien elinikä. Älä poista kantajia jalostuksesta.
Jalostusarvon arvioiminen; sukutaulun perusteella, oman tuloksen perusteella, oman ja lähisukulaisten tulosten perusteella. Tärkein ominaisuus on koiran omat tulokset, sillä lähisukulaisten määrä & ympäristötekijät voivat koiran jalostuksessa vääristää totuutta (hyvää koiraa ei käytetä kokeissa, näyttelyissä; huonompaa koulutetaan ammattitaitoisesti, juoksutetaan ahkerasti näyttelyissä).
Mitä kauemmas sukupuussa mennään, sen vähemmän esivanhemmilla on merkitystä.
Blup-indeksi kuvaa koiran geneettistä arvoa, ympäristövaikutus huomioon ottaen. Seeing Eye –projekti (lonkat & koulutettavuus), 6-8 sukupolven aikana lonkkaviat 0%:iin (lähtötilanne 31% lonkkavikaisia). Koulutettavuus: rauhallinen, miellyttämishaluinen, älykäs, ei hätkähdä kovista äänistä, ystävällinen (ei liikaa), ei helposti häirittävissä.
Jalostukseen tulee valita keskiarvoa parempia eläimiä, jalostus on tasapainoilua perinnöllisen edistymisen ja sukusiitoksen välillä.
Perinnöllinen monimuotoisuus / Katariina Mäki
Valinta (jalostusvalinta, luonnonvalinta)
Joka pentueesta käytetään puolet jalostukseen, se parempi puolisko.
Siirretään normaalijakaumaa parempaan suuntaan valitsemalla parhaat pennut.
Koiranet: jalostustilastot, isien ja emien lukumäärien suhde.
Luonnonvalinta: Astumis- ja tiinehtymiskyky, penikoimisen helppous, pentujen syntymäpaino ja normaalikehitys.
Jokaisella yksilöllä 5-6 haitallista alleelia (väistyviä), jokainen periyttää myös haitallisia ominaisuuksia.
Satunnaisajautuminen sitä suurempaa mitä pienempi (geneettisesti) populaatio.
Mutaatiot haitallisia, hyödyllisiä tai neutraleita. Mutaatio voi muuttaa alleelin toiseksi. Periytyviä mutaatioita koirassa tapahtuu nykytiedon mukaan 3,65-0,000365 kpl / vuosi.
Muuttoliike (migraatio), koirilla ulkomaan tuonnit eivät välttämättä tuo uutta verta.
Sukusiitosaste, sellaisten geeniparien osuus, joissa tietyltä esivanhemmalta peräisin oleva, sama geeniversio tullut pennulle sekä isältä että emältä. Geenipari identtistä alkuperää ja homotsygoottinen.
Sukukatokerroin kertoo mikä osuus tiedossa olevista esivanhemmista on eri koiria. Mittaa sekä isän että emän sukutaulun monimuotoisuutta.
Sukusiitosaste suositus 4-5 sukupolvella laskettuna alle 6,25%.
Uusi sukusiitos vs vanha sukusiitos. Vanha sukusiitos suljettu vanha kanta, sukulaisuus kasvaa. Uusi sukusiitos, lähisukulaisten yhdistäminen, haitallisempaa kuin vanha sukusiitos.
Luonnon kannat, nuoret pois laumasta, johtaja vaihtuu tiuhaan, patin valinta hajun perusteella. Lisääntyminen aina prioriteettina, jos eri sukulaisia ei löydy, lisäännytään sukulaisten kanssa (esim. saaressa).
DNA kertoo nykytilanteen, rekisteriaineisto lisäksi historian ja syyt.
Tehollinen populaatiokoko (rodun sisäinen sukulaisuus, eri maiden populaatioiden välinen sukulaisuus). tehollinen kantakoirien lukumäärä, kantakoirien lukumäärä.
Tehollinen populaatiokoko kuvaa jalostuspohjan laajuutta. Kuinka monesta tasaisesti käytetystä koirasta kanta geneettisesti muodostuu. Kriittinen alaraja 50, turvallinen tehollinen koko 100-200. Englannin rekisteröinnit (Calboli ym 2008), koko maailman rekisteröinnit (Mäki 2010).
DNA-näytteet, heterotsygotia aste, heterotsygoottien lokusten osuus kaikista tutkituista lokuksista. MHC-haplotyyppejä ihmisellä satoja, koirilla 5 (tolleri, krohmfounlander), 24 (saluki). Heterotsygotia-aste mikrosatelliiteissa (Parker ym. 2004, Leroy ym 2009, Irion ym. 2003, Koskinen & Bredbacka 2001). Katso Parker (tutkimuksessa laskettu erittäin monta rotua).
DLA-monimuotoisuus (MHC), mm. Hannes Lohi tutkii. Haplotyypit, yhdessä periytyvät alleeliryppäät. Säätelevät yksilön immuunipuolustusta ja vaikuttaa parinvalintaan feromonien avulla. Mitä munimuotoisempi MHC-alue, sitä useampi taudinaiheuttaja voidaan torjua.
Mitä tietoja saa koiranetistä? Populaatiorakenne, jalostusvalinta, muuttoliike (tuontikoirat).
Jalostustilastot - vuositilasto (aikarajau rekisteröinti- tai syntymävuoden perustella)
Vuositilasto – jalostuspohja (vuositilastot –rekisteröinnit – kohdan alapuolella)
Jalostukseen käytettyjen osuus (ota tilasto koirista, joiden hedelmällisyysikä on ohi).
Isät/emät suhde kannattaa katsoa.
MK (Mean kinship) ja AR (average relatedness) koiran sukulaisuus muuhun rotuun nähden = jokaiselle koiralle oma luku.