Inteelt in kleine populaties. Bart Ducro Animal Breeding and Genomics Centre

Transcriptie

1 Inteelt in kleine populaties Bart Ducro Animal Breeding and Genomics Centre

2 Inhoud Inteelt Populatiegrootte Fokbeleid

3 Wat is inteelt? Inteelt: paren van verwanten samenbrengen van genetisch identiek materiaal afkomstig van gemeenschappelijke voorouder(s) voordeel: goede eigenschappen verankeren nadeel: slechte eigenschappen niet gecompenseerd

4 Overerving genen ouders x nakomelingen

5 Overerving genen voorouders ouders x nakomelingen

6 Risico van inteelt Combineren van foute varianten binnen een gen. Iedereen heeft ca. 3% foutjes op het genoom toevallig, dus willekeurig verdeeld afkomstig van (voor )ouders doorgeven aan nageslacht fouten worden gecompenseerd door goede allelen

7 Risico van inteelt familieleden hebben dezelfde foutjes (door overerving) geen compensatie binnen de genen expressie van erfelijke gebreken of inteeltdepressie

8 Effect van inteelt? Optreden erfelijke gebreken geboorte afwijkingen opbreken van dracht reproductiestoornissen IQ bij de mens lagere melkproductie in rundvee Niet alle ellende is inteelt!! Langere termijn verlies genetisch materiaal verlies aanpassingsvermogen

9 Wat is inteelt? Individuele inteelt in één generatie (bv. vader dochter) in meerdere generaties opgebouwd mate van inteelt afhankelijk van: aantal gemeenschappelijke voorouders afstanden in de afstamming

10 Inteelt in meerdere generaties mate van inteelt afhankelijk van: aantal gemeenschappelijke voorouders afstanden in de afstamming

11 Inteelt in een gesloten populatie Rassen zijn gesloten voor bloed van buiten inteelt onvermijdelijk, want 2 onverwante dieren hebben: 4 onverwante ouders 8 onverwante grootouders etc. veel groter dan de populatie Inteelt is complexe stapeling in een stamboom

12 Inteelt is sluipend Voorbeeld BLAD en CVM in rundvee Populaire stier was drager van erfelijke gebreken ca. 3 generaties (=ca. 20 jaar) geduurd voordat het werd opgemerkt Het werd opgemerkt omdat: veel nakomelingen had (sterke stijging van het gebrek) door de vele nakomelingen, veel inteelt op deze stier anders niet geidentificeerd en getraceerd

13 Inteelt is sluipend Het was geen slechte stier niet meer dan gemiddeld aantal foutjes (juist een hele goede, anders niet zo veel gebruikt) Voorkom onevenwichtig gebruik van zo n mannelijk dier Genenpool afkomstig van slechts enkele dieren Na een aantal generaties hebben alle dieren dat bloed Alle (ouder) dieren verwant inteelttoename onvermijdelijk

14 Inteelttoename Inteelt is niet belangrijk, maar inteelttoename (op populatie niveau) Niveau van inteelt is arbitrair F=1%/gen FAO-norm

15 Factoren van invloed op inteeltstijging (Fok)populatie omvang F = 1/2Ne = (1 / 8*#mannetjes) + (1 / 8*#vrouwtjes) 25 mannetjes / 25 vrouwtjes : 1% 5 mannetjes / 45 vrouwtjes : 2.78% 5 mannetjes / 500 vrouwtjes : 2.55% gelijk aantal nakomelingen Selectie geeft extra risico (met name kampioensfokkerij), geen kwantificering van de verschillen tussen de fokdieren)

16 Minimale populatiegrootte?? F = 1/2Ne = (1 / 8*#mannetjes) + (1 / 8*#vrouwtjes) Norm: F < 1% per generatie Ne > 100 dieren = 25 mannetjes + 25 vrouwtjes Praktijk: mannetjes beperkend # mannetjes > 15 Onafhankelijk van ras of diersoort

17 Minimaal aantal vrouwelijke dieren?? Status kritiek Soort FAO RBST Voorstel CGN Paarden en Ezels Varkens Schapen en Geiten Runderen Status aandacht Soort RBST ( warning ) EU-regulation Paarden en Ezels Varkens Schapen en Geiten Runderen

18 Voorbeeld: Fries Paardenstamboek Stamboek vanaf 1879 Vertegenwoordigd in meer dan 30 landen Huidige omvang ca. 40,000 paarden Omvang actieve fokpopulatie: 120 hengsten x 7,000 merries population sires population size number of sires year 0

19 Inteeltpatroon Friese Paard inteelt Inteelttoename 1.4% per generatie >> FAO limiet Kritiek geboortejaar

20 Belangrijkste paarden in Stamboek marg. contr cum. contr

21 Regulatie inteelttoename F = (1 / 8*#mannetjes) + (1 / 8*#vrouwtjes) meer mannetjes? Mannetjes met lage F? inteelt is niet erfelijk! minder zonen per mannelijk dier? geen inteeltparingen? paringsmanagement (ramcirkels) mannetjes met lage verwantschap?

22 methode: aantal mannelijke dieren p95 p99 p90 p90: F = 4.1% p95: F = 1.3% p99: F = 0.5% meer mannetjes? Nee maar wel gelijkmatiger inzet Dekbeperking

23 Verwantschap verwantschap = DNA overlap fokdier met populatie = gemiddelde van de inteelt van nageslacht = toekomstige inteelt = regulatie inteeltstijging

24 Verwantschaps% van dekhengsten relatie vw% en aantal dekkingen Zoek dieren met lagere verwantschap Zorg dat ze ook gebruikt worden

25 Toekomstige inteelt(stijging)? 0.16 av_f av_kin

26 Optimale contributie minimale verwantschap + hoogste fokwaarde Keuze in prioritering van beiden Computerprogramma Gencont Welke vader en moederdieren Aantal nakomelingen Beste theoretische oplossing

27 Optimale contributie in de praktijk Centrale regie Fokkerij volgens fokwaarden? Volledig bekende stambomen Beperkte keuzevrijheid individuele fokker

28 Fokcirkel Structuur Opdeling in fokkernen Iedere generatie een nieuw mannetje uit voorgaande kern Ca. 12 kernen nodig Effect Sterke uitstel van inteelt Geringe inteeltstijging

29 Fokcirkel

30 Fokcirkel Effectieve beperking van inteelt Eenvoudig toe te passen Betrokkenheid van fokkers Beperkte nauwkeurigheid van selectie (minder vooruitgang) Hoe wordt de structuur gehandhaafd? Actieve rasvereniging Enthousiaste fokkers Continuiteit van de structuur??

31 Tot slot Inteelt is een keuze (Bijma, 2009) Inteeltbeperking vereist organisatie op rasniveau

32 Dank voor uw aandacht!