Genomisk selektion ny teknologi, der virker i praksis

Transkript

1 Genomisk selektion ny teknologi, der virker i praksis Mogens Sandø Lund Guosheng Su Bernt Guldbrandtsen Aarhus Universitet DJF Inst for Genetik og Bioteknologi Foulum Dansk Kvæg Kongres 23. Februar 2009

2 Avlsværdier Fra afstamningsinformation til sand avlsværdi Afstamningsindeks Far Mor Far Mor Mendelsk udspaltning Mendelsk udspaltning Afkomsundersøgelse -> 5 år Genomisk -> Ved fødsel

3 Fra DNA til genomisk avlsværdi

4 baser 30 kromosomer Hvert kromosom er et langt DNA molekyle

5 Gen 1 Gen 2 ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCTAGCTAGCTAGGTACCACATATAGATACATC sekvens : opskriften på en given egenskaben Gen = en sekvens (ORD) som påvirker egenskaben Omkring gener

6 Gen 1 Gen 2 Tyr 1 Tyr 2 ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCTAGCTAGCTAGGTACCACATATAGATACATC ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCTAGCTAGCTAGGTACCACATATAGATACATC Tyr 3 Tyr 4 ATGACTAGGTCTCGATCGTCGCTATAGGGCTAGCTAGCTAGCTAGGTACCACATATAGATACATC ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCTAGCTAGCTAGGTACCACATATAGATACATC SNP Avlsværdi 1-2 Million SNPer De fleste uden effekt Vi ved ikke hvilke

7 Gen 1 Tyr 1 Tyr 2 ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG GACCACATATAGATA ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG TACCACATATAGATA Tyr 3 Tyr 4 ATGACTAGGTCTCGATCGTCGCTATAGGGCTCGCT TGCTAGCTAGG GACCACATATAGATA ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG TACCACATATAGATA SNP Avlsværdi

8 Gen 1 Tyr 1 Tyr 2 ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG CACCACATATAGATA ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG AACCACATATAGATA Tyr 3 Tyr 4 ATGACTAGGTCTCGATCGTCGCTATAGGGCTCGCT TGCTAGCTAGG CACCACATATAGATA ATGACTAGGTCTCGATCGTAGCTATAGGGCTAGCT AGCTAGCTAGG AACCACATATAGATA SNP Vi har brug for jævnt fordelte SNPer Avlsværdi

9 kromosom

10 kromosom QTL

11 QTL Mange SNPer Hver SNP udtrykkes som 0 eller 1

12 Mange SNPer Hver SNP udtrykkes som 0 eller 1 Beregne forskellen mellem 0 og 1 (SNP effekt) Genomisk avlsværdi = sum af SNP effekterne

13 Genomisk avlsværdi SNP GAV = SNP 1 + SNP 2 + SNP SNP 54000

14 Genomisk avlsværdi SNP SNP Tyr = -11 Tyr = +15

15 Genomisk selektion Genomisk model Værdi af hver markør Reference-gruppe Stor, bred base, balanceret 2100 tyre SNPer Kandidater SNPer Avlsværdier Genomiske avlsværdier

16 Virker genomisk selektion i praksis?

17 2002 Genomisk model Værdi af hver markør Reference-gruppe 1800 tyre (->2002) SNPer Kandidater SNPer Avlsværdier Genomiske avlsværdier

18 2008 Genomisk model Værdi af hver markør Reference-gruppe 1800 tyre SNPer Kandidater SNPer Kandidater døtre Avlsværdier Genomiske avlsværdier? traditionelle avlsværdier

19 Sikkerhed på genomiske avlsværdier NAV avlsværdier Genomiske Avlsværdier

20 Egenskab Afstamningsindeks Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse

21 Egenskab Afstamningsindeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

22 Egenskab Afstamningsindeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

23 Egenskab Afstamningsindeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

24 Egenskab Afstamningsindeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

25 Egenskab Afstamningsindeks Sikkerheder GAV Afkomsundersøgelse Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

26

27 Egenskab Sikkerheder Afstamningsindeks GAV GAV + afstamning Øvrige Sygdomme Holdbarhed Frugtbarhed Kælvningsevne Fødselsindeks Lemmer Yversundhed Temperament Malkbarhed Malkeorganer M-indeks F-indeks P-indeks Y-indeks

28 Sammendrag Genomisk selektion virker Vi har allerede modeller til effektiv genomisk selektion Høj sikkerhed for funktionelle egenskaber Balanceret avlsfremgang (Nordisk profil) Løbende forbedringer