inbreeding and relationship coefficients pdf/3.inbreeding.pdf · inbreeding coefficient...
TRANSCRIPT
Talerngsak Angkuraseranee
Department of animal science
Faculty of Natural Resources
Prince of Songkla University
Inbreeding and
Relationship coefficients
Data
Pedigree
Performance
Gene
Animal breeding
Inbreeding coefficient
เปนคาแสดงการเพมโฮโมไซโกทในประชากร
สญลกษณ เขยนแทนดวย F
Wright : คาสหสมพนธระหวาง Gametes ทมารวมกนในสตวตวใดตวหนง
Malecot : คาความนาจะเปน (หรอโอกาส) ทยนสองตวในต าแหนงเดยวกนของสตวตวหนงจะเหมอนกนโดยการถายทอด
Relationship coefficient
เปนคาแสดงการเพมโฮโมไซโกทในประชากร
สญลกษณ เขยนแทนดวย R
Wright คาสหสมพนธระหวาง gametes ในสตวสองตว
Malecot คาความนาจะเปนทยนตวหนงของสตวตวหนงจะเหมอนกนโดยการถายทอดกบยนอกตวหนงในต าแหนงเดยวกนของสตวอกตวหนง
การค านวณอตราเลอดชดและอตราความสมพนธ
ระหวางญาตจากพนธประวต
อตราเลอดชดสามารถค านวณจากพนธประวตไดตามสมการ
อตราเลอดชดของสตวตวท X
อตราเลอดชดของบรรพบรษรวม
(common ancestor) ตวท i เมอ i = 1,2,3...
จ านวนครงทเกดการแยกตวของยน (segregation of gene) หรอ
จ านวน path จากพอถงแมของ X โดยผานบรรพบรษรวมตวท i
)F()(Fi
i
c
nr
iX
12
1
2
1
1
XF
icF
in
การค านวณอตราเลอดชดและความสมพนธโดยวธ path coefficient (Wright)
การค านวณอตราเลอดชดของลกทเกดจากการผสมพนธของพนองรวมพอแตตางแม (half-sib mating)
A B C
G H
X
Example 1
วธค านวณ
1. บรรพบรษรวม คอ B
2. พอและแมของ X คอ G และ H
3. การนบจ านวน path จะนบจาก G ถง H ผาน B
G B H = 2 path
ดงนน
ni = 2
Example 1
จากสตร
)F()(Fi
i
c
nr
iX
12
1
2
1
1
%)5.12(125.0
8
1
012
1
2
1 2
)()(FX
Example 1
สตรค านวณอตราความสมพนธระหวางญาตของสตว 2 (สมมตเปน X และ Y) เขยนในรปโดยทวไปไดเปน
อตราความสมพนธระหวางญาตระหวาง X กบ Yอตราเลอดชดของบรรพบรษรวมตวท i, i = 1,2,3...อตราเลอดชดของ Xอตราเลอดชดของ Yจ านวน path จาก X ถง Y ผานบรรพบรษรวมท i
Relationship coefficient
การค านวณอตราความสมพนธระหวางญาตของสตว ทเปนลงกบหลานจากพนธประวตตอไปน
A B
C D E
X
Example 2
กรณน บรรพบรษรวมม 2 ตวคอ A กบ B ดงนน
เมอ A เปนบรรพบรษรวมของ C กบ X (i = 1)
Fc1 = FA = 0
n1 = C A D X
= 3
เมอ B เปนบรรพบรษรวมของ C กบ X (i = 2)
Fc2 = FB = 0
n2 = C B D X
= 3
XC
c
n
iCX
FF
F
Ri
i
1.1
)1()2
1(
2
1
Example 2
และ FC = FX = 0
ดงนน
สรป อตราสมพนธระหวางญาตของสตวทเปนลงกบหลาน มคาค านวณไดเทากบ 0.25%
%25
4
1
0,)2
1()
2
1(
1.1
)1()2
1()1()
2
1(
33
33
XCBA
XC
BA
CX
FFFF
FF
FFR
Example 2
สรป : คา Inbreeding และ Relationship coefficient ของ Wright : Inbreeding coefficient มคาเทากบ
ครงหนงของคา Relationship coefficient
Covariance
or Tabular method
Inbreeding (F) for an animal is equal to half of the relationship between its parents
Additive relationship (aXY) between two animals is equal to half of the relationship between the one animal, X, and the other animal, Y’s, parents, A and B
The tabular method two basic
formulas
เรยงล าดบสตว ใน Column และ Row ตามอายของสตวจากมากไปหานอย ทงนใน Column ใหแสดงพอแมของสตวแตละตวดวย
คานอกเสนทแยงมมเปนคา Covariance โดยค านวณดวยสตร
How to calculate by
the tabular method
COV(X,Y) = 1/2[COV(X, พอของ Y) + COV(X,แมของY)]
ถามพนธประวตตอไปนจะค านวณตารางความสมพนธไดอยางไร
C A
D B
ขนตอนท 1 จากพนธประวต ส ารวจวาควรจะรวมสตวตวใดบางไวในตารางเฉพาะสตวทรทมา หรอมความสมพนธกบตวอนๆ ตามล าดบในการเกด
Example 3
ขนตอนในการค านวณ
ขนตอนท 2 เขยนหมายเบอรหรอชอในตารางทงแนว column และ row
A B C D
A
B
C
D
Example 3
ขนตอนท 3 เขยนเบอรหรอชอพอแมของสตวไวเหนอชอของสตวแตละตว และใสคา 1 ในแนวทะแยงมมของตาราง ถาสตวมอตราเลอดชด บวกคาอตราเลอดชดดวย ส าหรบสตวทไมมความสมพนธใหใสคา 0
A,_ A,B
A B C D
A 1 0
B 0 1
C 1
D 1
Example 3
ขนตอนท 3 ค านวณคาในแตละชองของ row โดยค านวณจากสตร
COV(X,Y) = 1/2[COV(X, พอของ Y)] + [COV(X,แมของY)]
A,_ A,B
A B C D
A 1 0 1/2 1/2
B 0 1 0 1/2
C 1/2 0 1 1/4
D 1/2 1/2 1/4 1
Example 3
อตราสมพนธระหวางของสตว 2 ตว เชน ระหวาง C กบ D โดยค านวณจากสตร
%25.04
1
01.01
4/1
)().(
),(
1.1
)(
)().(
)(
DVCV
DCCOV
FF
XYCOV
YVXV
XYCOVR
YX
XY
Example 3
Summary
สตว 2 ตวมความใกลชดกนทางเครอญาตมากเทาใดกควรจะมยนเหมอนกนหรอเปนยนตวเดยวกนมากเทานน
สตวทง 2 ตวทมยนเหมอนกนมาก เมอผสมพนธกนมโอกาสทจะถายทอดยนทเหมอนกนนนใหแกลก
เมอลกไดรบยนทเหมอนกนจากพอและแม ท าใหยนในต าแหนงนนอยในสพาพ homozygous
ถาพอแมมยนเหมอนกนจ านวนมากต าแหนง เนองจากเปนญาตกน โอกาสทยนในลกจะอยในสพาพ homozygous จะเพมมากขน
1 ? 1 2
3 4 1
5 6
7
แบบฝกหด Inbreeding and Relationship coefficients
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
1 0 .5 .5 .5 .75 .625
-,- -,- 1,- 1,2 3,4 1,4 5,6
1 0 .5 .25 .25 .251 .25 .625 .375 .5
1 .62 .75 .6875
1.125 .5625 .843751.25 .90625
1.28125
0.5 .5.5 .5 .25.5 .25 .625 .625.75 .25 .375 .75 .5625.625 .25 .5 .6875 .84375 .90625