بررسی میزان تاثیر اثرات ژنتیکی غالبیت بر صحت ارزیابی ژنومی

بررسی مقالات منتشر شده در حوزه انتخاب ژنومی نشان می دهد که در اکثر مطالعات انجام شده در گونه های دامی و زراعی ارزیابی ژنومی و پیش بینی ارزش های اصلاحی ژنومی بدون در نظر گرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت انجام شده است. در صورتیکه مطالعاتی که اخیرا انجام شده، نشان می دهند که اثرات ژنتیکی غالبیت به نحو قابل توجهی در تنوع فنوتیپی صفات تولیدی دام های اهلی مشارکت دارند. از این رو به نظر می رسد چشم پوشی از اثرات ژنتیکی غالبیت صحت ارزیابی ژنومی را تحت تاثیر قرار می دهد. در این مطالعه پیامدهای در نظر نگرفتن اثرات ژنتیکی غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی بر صحت، میانگین مربعات خطا، اریبی و قابلیت اعتماد ارزش های اصلاحی ژنومی بررسی شد.

ژنومی شامل 5 کروموزوم، هر کدام به طول یک مورگان و حاوی 5000 نشانگر تک نوکلیوتیدی دو آللی (SNP) در سطح وراثت‎پذیری 0/5 شبیه سازی شد. به همه جایگاه های صفات کمی (QTLها) اثرات ژنتیکی افزایشی داده شد. توزیع های متفاوت اثرات QTL (یکنواخت، نرمال و گاما) و نیز سه سناریو از تعدادQTL  به صورت 5، 10 و 20% از تعداد کل SNPها (به ترتیب 250، 500 و 1000 QTL) به صورت فرضیه های شبیه سازی در نظر گرفته شد. در سناریوهای مختلف به صفر، 10، 25، 50 و 100% از QTLها اثرات غالبیت داده شد. ارزش های اصلاحی ژنومی با استفاده از روش بهترین پیش‎بینی نااریب خطی ژنومی (GBLUP) برآرود شده و شاخص های روش LR، شامل صحت پیش‎بینی، میانگین مربعات خطای پیش‎بینی، اریبی و قابلیت اعتماد ارزش های اصلاحی برای تجزیه و تحلیل ارزش های اصلاحی حاصل از GBLUP مورد استفاده قرار گرفتند.

نتایج نشان داد در صورتیکه اثرات ژنتیک غالبیت در تنوع فنوتیپی صفت مشارکت داشته باشند اما در مدل ارزیابی ژنومی لحاظ نشده و به صورت تفکیک نشده از اثرات ژنتیکی افزایشی باقی بمانند، منجر به کاهش صحت ارزش های اصلاحی ژنومی تا حدود 25% خواهد شد. همچنین میانگین مربعات خطای پیش بینی ارزش های اصلاحی ژنومی نیز با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 0/00 به 100%) تا 60% افزایش یافت. میزان اریبی ارزش های اصلاحی ژنومی نیز تحت تاثیر چشم پوشی از اثرات غالبیت قرار گرفت و با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 0/00 به 100%) تا 36% افزایش یافت. در ضمن قابلیت اعتماد ارزش های اصلاحی ژنومی نیز به طور چشمگیری با افزایش درصد QTLهای دارای اثر غالبیت (از 00/00 به 100%) تا حدود 40% کاهش یافت.

به طورکلی نتایج این تحقیق نشان داد که عدم تفکیک اثرات ژنتیکی غالبیت از اثرات ژنتیکی افزایشی منجر به برآوردهای با صحت پایین، اریب و غیرقابل اعتماد از ارزش های اصلاحی ژنومی می شود که در نهایت بازدهی انتخاب ژنومی را کاهش می دهد. بنابراین پیشنهاد می شود که به منظور افزایش کارایی طرح های انتخاب ژنومی، اثرات غالبیت در مدل ارزیابی ژنومی منظور شود.