Инбридинг
Отслеживание инбридинга необходимо для поддержания генетического разнообразия и жизнеспособности семей. BeePass вычисляет коэффициент инбридинга на основе родословной и помогает вам принимать обоснованные решения о спаривании.
Коэффициент инбридинга
Коэффициент инбридинга (F) измеряет вероятность того, что оба аллеля в генном локусе у особи идентичны по происхождению (унаследованы от одного и того же предка). Он рассчитывается на основе матрицы A^(-1) (обратной матрицы аддитивного генетического родства).
BeePass использует пакет AINV-honeybees v20, который реализует алгоритм Brascamp & Bijma (2014), специально разработанный для медоносных пчёл.
Особенности медоносных пчёл
Расчёт инбридинга у медоносных пчёл принципиально отличается от млекопитающих:
- Гапло-диплоидия -- Трутни (самцы) гаплоидны: они несут только один набор хромосом, полностью унаследованный от матери. Классические формулы инбридинга (Wright, 1922) не применяются напрямую.
- Полиандрия -- Матка спаривается с 10-20 трутнями. Рабочие пчёлы одной семьи представляют собой смесь полусестёр и суперсестёр (от одного и того же отца-трутня).
- Половые аллели (CSD) -- У медоносных пчёл пол определяется локусом CSD. Если оба аллеля идентичны (гомозиготность), личинка развивается в диплоидного самца, который уничтожается рабочими пчёлами. Высокий инбридинг увеличивает долю таких стерильных диплоидных самцов.
BeePass использует AINV-honeybees v20 (Brascamp & Bijma, 2014), специализированный модуль для вычисления обратной матрицы родства у медоносных пчёл. Этот модуль учитывает гапло-диплоидию и полиандрию при расчёте коэффициентов.
Интерпретация
| Коэффициент F | Значение | Типичное родство |
|---|---|---|
| 0% | Нет известных общих предков | Неродственные линии |
| 6,25% | Отдалённые общие предки | Полусибсы |
| 12,5% | Близкие общие предки | Двоюродные |
| 25% | Сильное родство | Родитель-потомок |
Цель: поддерживать коэффициент инбридинга ниже 10% в вашей селекционной программе.
Избежание инбридинга
Несколько стратегий помогают ограничить инбридинг:
- Разнообразить группы отцов -- Используйте трутней из линий, неродственных вашим маткам.
- Варьировать источники трутней -- Обменивайтесь трутнёвыми матками с другими заводчиками.
- Проверять родословную -- Перед каждым решением о спаривании просматривайте родословное дерево на 5-7 поколений для выявления общих предков.
- Использовать Индекс BeePass -- Сравнивайте родословные референсных маток для определения комплементарных линий.
Инбридинг выше 12,5% приводит к инбредной депрессии: снижение жизнеспособности семьи, ослабление устойчивости к болезням, увеличение числа диплоидных самцов (нежизнеспособных) и снижение репродуктивного успеха.
Смотрите также:
- BLUP -- Обзор -- Вычислительный конвейер и матрица родства
- Достоверность (r²) -- Влияние родословной на точность
- Генетический паспорт -- Родословное дерево в паспорте