برآورد پارامترهاي ژنتيكي و محيطي صفات مهم اقتصادي
بازدید از این مطلب : 4111 مرتبه
دوشنبه 13 اسفند 1386
به نام خدا
برآورد پارامترهاي ژنتيكي و محيطي صفات مهم اقتصادي در مرغ بومي آذربايجان غربي
www.anm.ir چكيده ركورد صفات وزن بدن ( 12 هفتگي )، تعداد تخم مرغ ( در سه ماه اول توليد )، ميانگين وزن تخم مرغ ( در هفته هاي 28 ، 30 و 32 ) و سن بلوغ جنسي تعداد 6872 قطعه مرغ و وزن بدن در 12 هفتگي 2105 قطعه خروس مربوط به مركز اصلاح نژاد مرغان بومي آذربايجان غربي كه طي سال هاي 1367 تا 1380 جمع آوري شده بود، با مدل حيوان چند صفتي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و (كو)واريانس هاي ژنتيكي و محيطي بين اين صفات به روش حد اكثر درست نمايي محدود شده برآورد شده است. با استفاده از پارامترهاي برآورد شده، وراثت پذيري صفات تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ، وزن بدن و سن بلوغ جنسي به ترتيب 08/0، 16/0، 14/0 و 20/0 بدست آمد. همبستگي هاي ژنتيكي و محيطي بين صفات نيز به همراه ( كو ) واريانس هاي ژنتيكي و محيطي ارائه شده است.
كلمات كليدي: مولفه هاي واريانس، وراثت پذيري، همبستگي، مرغ بومي. Estimation of genetic and environmental (co)variance component from Native Fowls data of West Azerbaijan Abstract Performance records of 6872 female birds on body weight at the end of 12 weeks of age (BW12), egg number(EN), egg weight (EW), age at sexual maturity (ASM); and performance records of 2105 male birds on BW12 of West Azarbayjan Native Fowls Breeding Center, collected over ten years between 1989 to 2001, were analyzed using a multivariate Animal Model. Restricted Maximum Likelihood was used to estimate genetic and environmental variance of each trait and covariances among them. Using the estimated (co)variance components, heritabilities of 0.08, 0.16, 0.14 and 0.20 were obtained for EN, EW, Bw12 and ASM respectively. Genetic and environmental covariances and correlations among traits are also presented. . Keywords: Variance Component, Heritability, Correlation, Native Fowls.
مقدمه به منظور تکثیر، حفاظت از ذخایر ژنتیکی و اصلاح نژاد مرغان بومی کشور مراکز تکثیری و اصلاح نژادی از سال 1365 شروع به فعالیت نمودند که هم اکنون 5 مرکز اصلاح نژادی در استان های مازندران، فارس، اصفهان، آذربایجان غربی و یزد و 7 مرکز تکثیری و 50 مرکز ترویجی در سطح کشور در حال فعالیت می باشند(1).
هم اکنون نزدیک به دو دهه از فعالیت در زمینه تکثیر، ترویج و اصلاح نژاد مرغان بومی کشور می گذرد ودر این مسیر، فراز و نشیب های بسیاری از طرح تعطیلی مراکز مرغان بومی تا طرح تولید لاین پیموده شده است. با نگاهی به گذشته به خوبی می توان دریافت که مرغ بومی شایستگی خود را به خوبی ثابت نموده و نشان داده است که نقش بسیار مهم و اساسی در تولید پروتیین حیوانی به ویژه در روستا ها دارد. مرغان بومي با هزينه بسيار پايين در شرايط روستايي، در آمد قابل توجهي توليد نموده و در مقايسه با هزينه و سرمايه صرف شده، بازدهي به مراتب بيشتر از نژادهاي غير بومي دارا مي باشند. بنابراين حفظ اين نژادها و برنامه ريزي جهت افزايش توليد و سودآوري آنها امري بسيار ضروري مي باشد. از جمله دلایل توجه به مرغان بومی کشور عبارتند از:
• قدرت سازگاری و مقاومت بیشتر در مقابل شرایط محیطی و بیماری ها • نیاز کمتر به هزینه نگهداری، امکانات و تکنولوژی پرورشی • ایجاد اشتغال و کمک به کاهش روند مهاجرت از روستا به شهر • افزایش درآمد خانوار روستایی و تامین پروتیین مورد نیاز آنان • استفاده بهینه از منابع غذایی و ضایعات غیر قابل استفاده • حفظ ذخایر ژنتیکی در منطقه و ممانعت از کاهش تنوع نژادی • قابلیت استفاده در طرح های به نژادی و شناسایی قابلیت های ژنتیکی و اصلاح نژادی مرغان بومی • امکان تولید لاین های مرغ بومی • حرکت در جهت خودکفایی و صادرات مرغ و تخم مرغ بومی • توجه جهانی به ضرورت استفاده از محصولات ارگانیک و طبیعی مرغان بومي علاوه بر اهميتي كه در بهبود اقتصاد خانوارهاي روستايي دارند، به عنوان ذخاير مهم ژنتيكي به حساب آمده كه حفاظت از آنها براي نسل هاي آينده نيز ضروري است. چرا كه در بسياري موارد با گذشت زمان و پيشرفت علم و آگاهي بيشتر نسبت به اهميت اقتصادي صفات مختلف، نيازهاي جديد مطرح مي شود كه متخصصين اصلاح نژاد را بر آن مي دارد كه از ژن هاي بومي كه قبلا" اهميت زيادي داده نمی شد استفاده نمايند (1).
آگاهي از مولفه هاي (كو) واريانس صفات از گام هاي نخستين در طراحي هر برنامه اصلاح نژادي است. براي محاسبه وراثت پذيري، تكرار پذيري، واريانس خطاي پيش بيني ( اعتماد پذيري ) و همبستگي هاي ژنتيكي و محيطي نياز به استفاده از (كو) واريانس ها مي باشد. با آگاهي از پارامترهايي نظير وراثت پذيري و همبستگي هاي ژنتيكي و محيطي بين صفات مي توان برنامه هاي اصلاح نژاد را ارزيابي كرده و پيشرفت هاي ژنتيكي را پيش بيني نمود. صرف نظر از روش مورد استفاده در ارزيابي افراد، براي انتخاب بهترين افراد جهت توليد نسل بعد نيز دانستن (كو) واريانس هاي ژنتيكي و محيطي ضرورت دارد. هم در روش هاي ارزيابي ژنتيكي و هم در روش شاخص انتخاب كه مستقيما" از مشاهدات فنوتيپي به همراه ضرايب اقتصادي جهت محاسبه شاخص انتخاب استفاده مي شود، نياز به دانستن ماتريس هاي (كو) واريانس ژنتيكي و محيطي وجود دارد(4).
مواد و روش ها
مركز اصلاح نژاد و تكثير مرغ بومي آذربايجان غربي با اهداف ترويج و اصلاح نژاد مرغان بومي ايجاد گرديد. برای ایجاد گله مولد مرغ وخروس هاي بومي هر منطقه از دورترين نقاط شهرستان ها و روستاهايي كه كمترين احتمال ورود نژادهاي مرغان صنعتي و خارجي را داشتند جمع آوري و پس از قرنطينه و انجام عمليات بهداشتي لازم گله اوليه تشكيل گرديد. آنگاه عمليات ركوردگيري انفرادي آغاز گرديد. صفات وزن بدن ( در يك روزگي، 8 و 12 هفتگي و هنگام بلوغ جنسي ) تعداد تخم مرغ ( در سه ماهه اول تولید)، وزن تخم مرغ (28 ، 30 و 32 هفتگي) و سن بلوغ جنسي مورد ركوردگيري قرار گرفته اند (1).
تا نسل چهار، انتخاب به صورت فنوتيپي و تنها با استفاده از ركورد هاي مرغان همان نسل و بدون استفاده از ركوردهاي موجود در نسل هاي قبل و بدون دخالت دادن ركورد خروس ها انجام شده و از شاخص هاي مختلفي استفاده شد كه توجيه علمي مكتوب و یا منتشر شده ای براي شاخص هاي انتخاب مورد استفاده ارائه نشد. از نسل چهارم به بعد با استفاده از تمامي ركورد هاي موجود مرغ ها و خروس ها، جهت انتخاب پرندگان برتر ابتدا پارامترهاي ژنتيكي و محيطي صفات فوق به روش حداكثر درستنمايي محدود شدهREML) ) و با الگوريتم DFREML در حالت چهار صفتی محاسبه و آنگاه به كمك معادلات مدل مختلط و با مدل حيوان ، ارزش هاي اصلاحي صفات فوق به كمك نرم افزار بهينه پرداز(7) برآورد شدند. ضرايب اقتصادي صفات فوق نيز با استفاده از آمار و اطلاعات اقتصادي هر مركز در هر سال به روش تحليل سيستم و معادلات سود به كمك نرم افزار EcoDex (8 و3) برآورد گرديد(3).
با استفاده از اطلاعات فوق و تعيين ژنوتيپ كل ، پرندگان برتر انتخاب و ميزان هم خوني گله و هم خوني مورد انتظار نتاج نيز تعيين گرديد. آميزش پرندگان انتخابي به صورت تصادفي بوده است. نحوه آميزش تا سال 1377 به صورت آميزش طبيعي انجام مي شد. به اين صورت كه تعداد 800 مرغ و 80 خروس در هر نسل با توجه به شاخص هاي ارائه شده جهت تشكيل نسل آينده انتخاب و در پن هاي مخصوص قرار داده و با استفاده از تله هاي تخم گذاري ركوردگيري انفرادي و ثبت مشخصات شجره اي انجام مي گرديد. اما در نسل اخير آميزش به سيستم تصادفي و به روش تلقيح مصنوعي (با نسبت 25 مرغ با 1 خروس) انجام گرديد.
در مطالعه حاضر، ركوردهاي صفات تعداد تخم مرغ (در سه ماه اول توليد)، ميانگين وزن تخم مرغ (در هفته هاي 28، 30 و 32)، وزن بدن و سن بلوغ جنسي مرغ ها (6872 قطعه) و ركورد وزن بدن خروس ها (2105 قطعه) كه طي 6 نسل از سال 1367 تا 1380 در مركز اصلاح نژاد مرغ بومي آذربايجان غربي ثبت شده بود، مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا تمامي ركوردهاي موجود جمع آوري و تكميل گرديد و صحت اطلاعات مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفت. آنگاه عمل كد گذاري روي شماره هاي پرندگان اعمال گرديد. به اين صورت كه كد مركز پرورش، كد سال تولد پرنده و كد جنس به ابتداي شماره پاي هر پرنده اضافه گرديد تا از اشتباهات ناشي از تشابه شماره ها جلوگيري شود.
براي برآورد مولفه هاي كوواريانس از نرم افزار D F RE M L (12 ) و مدل حيوان زير در حالت چهار صفتی استفاده شد. yi = X i b i + Z i a i + e i كه در آن: yi بردار مشاهدات i امين صفت، b i بردار اثرات ثابت موثر بر مشاهدات i امين صفت، a i بردار ارزش هاي اصلاحي حيوانات براي i امين صفت، e i بردار اثرات باقي مانده موثر برمشاهدات i امين صفت، Xi ماتريس ضرايب اثرات ثابت، Z i ماتريس ضرايب ارزش هاي اصلاحي بوده و i = 1 , … , 4 به ترتيب نماينده صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مي باشد.
بردار اثر ثابت b 1 براي صفت وزن بدن شامل تركيب سال _ نوبت جوجه كشي (HY ) و اثر جنس ، بردار اثر ثابت b 2 براي صفت تعداد تخم مرغ شامل اثر HY و متغير كمكي تعداد روزهاي ركوردگيري و بردارهاي اثر ثابت b 3 و b 4 براي صفات وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي شامل اثرHY مي باشند. بردارهاي a 1 تا a 4 نيز به ترتيب حاوي اثرات تصادفي ارزش هاي اصلاحي وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مي باشند. اميدهاي رياضي و ( كو ) واريانس هاي اجزاي مدل عبارتند از :
E(y i) = Xi bi , E(e i) = E(a i) = 0 Cov (yi , yj ) = ZiAZj ij + I ij
Var =
مي باشند. بردارهاي a و b به ترتيب شامل بردار هاي چهار گانه ai و ei هستند و نيز علامت ضرب مستقيم دو ماتريس است. A ماتريس ضرايب روابط خويشاوندي حيوانات بوده و ماتريس هاي G و R نيز عبارتند از :
G = R =
كه i و i به ترتيب واريانس هاي ژنتيكي و محيطي صفت i و ij و ij به ترتيب كواريانس هاي ژنتيكي و محيطي بين صفات i وj هستند.
ساختار داده هاي صفات مورد مطالعه مشخصات داده های مورد استفاده مربوط به صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ در جدول 1 ارایه شده است.
جدول 1- ميانگين، انحراف معيار و ضريب تغييرات صفات مورد مطالعه
صفت BW (گرم) EN (تعداد) EW (گرم) ASM (روز) ميانگين 90/1258 44/33 70/50 80/179 انحراف معيار 72/214 99/12 14/4 84/16 ضريب تغييرات 05/17 85/38 17/8 36/9
نتايج و بحث
برآورد مولفه هاي واريانس و كوواريانس صفات تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ، وزن بدن و سن بلوغ جنسي در جدول 2 ارائه شده است. ضرايب وراثت پذيري صفات و كوواريانس هاي ژنتيكي و محيطي بين صفات فوق نيز در جدول 3 ارائه شده است.
جدول 2- واريانس هاي (قطر جدول)، كوواريانس هاي ژنتيكي (بالاي قطر_سمت چپ) و كوواريانس هاي محيطي (زير قطر) صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مرغان بومي آذربايجان غربي، برآورد شده به روش REML و در حالت چهار صفتي.
صفت تعداد تخم مرغ وزن تخم مرغ وزن بدن سن بلوغ جنسي تعداد تخم مرغ a 36/6 17/0- 78/18- 58/6- b 78/80 وزن تخم مرغ 12/2- 53/1 36/0 59/0- 81/8 وزن بدن 26/17 99/12 1017 41/9 6255 سن بلوغ جنسي 34/31- 30/8 41/77- 14/54 24/218 a = g2 b = e2
جدول 3- وراثت پديري (قطر جدول)، همبستگي هاي ژنتيكي (بالاي قطر _ سمت چپ) و همبستگي هاي محيطي (زير قطر) صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مرغان بومي آذربايجان غربي، برآورد شده به روش REML و در حالت چهار صفتي.
صفت تعداد تخم مرغ وزن تخم مرغ وزن بدن سن بلوغ جنسي تعداد تخم مرغ 08/0 05/0- 22/0- 34/0- وزن تخم مرغ 08/0- 16/0 009/0 06/0- وزن بدن 02/0 05/0 14/0 04/0 سن بلوغ جنسي 24/0 19/0 07/0- 20/0
وراثت پذيري صفات وزن بدن، وزن تخم مرغ ، سن بلوغ جنسي و تعداد تخم مرغ پايين مي باشد. همبستگي ژنتيكي بين وزن بدن با تعداد تخم مرغ منفي و پايين ( 22/0-) مي باشد و همبستگي ژنتيكي بين وزن بدن و وزن تخم مرغ مثبت و ضعيف(009/0) مي باشد) جدول 3(. همبستگي ژنتيكي متوسط و منفي(0.34- ) بين صفات سن بلوغ و تعداد تخم مرغ بيانگر اين نكته است كه در صورت كاهش سن بلوغ جنسي مي توان تا حدي سبب افزايش تعداد تخم مرغ گرديد كه بسيار مطلوب است. بين صفات تعداد تخم مرغ و وزن تخم مرغ همبستگي منفي ضعيفي وجود دارد كه در نتيجه آن بهبود يكي تا حدودي سبب كاهش روند ژنتيكي صفت ديگر خواهد شد بنابراين لازم است هنگام انتخاب، دقت كافي به عمل آيد.
يكي از دلايل پايين بودن وراثت پذيري صفات در اين تحقيق، عدم ثبت كامل شجره بوده است. به اين صورت كه در سه نسل اول اين مركز، به دليل عدم استفاد ه از پن هاي مخصوص و آميزش گله اي تنها شماره مادر ها ثبت گرديد. از دلايل ديگر پايين بودن بودن وراثت پذيري را مي توان مربوط به عدم دقت در ركوردگيري و ثبت ركورد ها دانست. در نهايت وجود غالبيت و تاثير ژن عمده نيز محتمل مي باشد كه لازم است تحقيقاتي در اين زمينه صورت گيرد.
قابل ذكر است كه كياني منش و همکاران(2002) وراثت پذيري صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مرغان بومي مازندران را به ترتيب 24/0، 14/0، 36/0 و 15/0 برآورد نمودند كه در تمامي موارد بيشتر از برآورد هاي اين تحقيق مي باشند. همينطور در اين تحقيق همبستگي ژنتيكي بين صفت تعداد تخم مرغ با صفات وزن تخم مرغ، وزن بدن و سن بلوغ جنسي به ترتيب 15/0-، 07/0-، 44/0-، همبستگي ژنتيكي بين صفت وزن تخم مرغ با وزن بدن و سن بلوغ جنسي به ترتيب 33/0 و 13/0 و همبستگي ژنتيكي بين صفت وزن بدن با سن بلوغ جنسي 12/0- گزارش شده است(11).
كياني منش و همکاران(1380) وراثت پذيري صفات وزن بدن، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي مرغان بومي فارس را به ترتيب 69/0، 41/0، 65/0 و 50/0 برآورد نمودند كه در تمامي موارد بيشتر از برآورد هاي اين تحقيق مي باشند. (4).
نيك بين(1377) وراثت پذيري صفات وزن بدن در 12 هفتگي، تعداد تخم مرغ، وزن تخم مرغ و سن بلوغ جنسي را به ترتيب 37/0، 18/0، 38/0 و 35/0 با استفاده از ركوردهاي سه نسل مرغان بومي فارس برآورد نمود(9). در اين تحقيق همبستگي ژنتيكي بين صفت تعداد تخم مرغ با صفات وزن تخم مرغ، وزن بدن و سن بلوغ جنسي به ترتيب 28/0-، 02/0، 63/0-، همبستگي ژنتيكي بين صفت وزن تخم مرغ با وزن بدن و سن بلوغ جنسي به ترتيب 26/0 و 23/0 - و همبستگي ژنتيكي بين صفت وزن بدن با سن بلوغ جنسي 53/0- گزارش شده است.
كمالي(1995) با استفاده از ركوردهاي مرغان بومي فارس وراثت پذيري صفات وزن بدن در 12 هفتگي، سن بلوغ جنسي، درصد توليد تخم مرغ و وزن متوسط تخم مرغ را به ترتيب 52/0، 53/0، 25/0 و 50/0 برآورد نمود(10).
محمدآبادي(1378) به محاسبه ضرايب وراثت پذيري صفات وزن بدن در 12 هفتگي، وزن تخم مرغ، وزن بدن هنگام بلوغ جنسي، سن بلوغ جنسي وتعداد تخم مرغ پرداخت. در اين تحقيق ضرايب وراثت پذيري صفات فوق بر اساس مدل حيواني به ترتيب 39/0، 32/0، 40/0، 41/0، 35/0 ارائه گرديد(6).
قدرداني از مساعدت مسئولين و كارشناسان اداره كل پرورش و اصلاح نژاد طيور و زنبور عسل وزارت جهاد كشاورزي و همچنين كارشناسان مركز مرغ بومي سازمان جهاد كشاورزي استان آذربايجان غربي سپاسگزاريم.
فهرست منابع 1. بي نام، 1376. گزارش اداره كل پرورش و اصلاح نژاد طيور و زنبور عسل، اهداف، دستورالعمل ها و روش هايي اجرايي طرح ملي مراكز پشتيباني مرغ بومي. معاونت امود دام، وزارت جهاد سازندگي. 2. زيبايي، م. و فاطمي، م. 1372. بررسي عملكرد طرح اصلاح و تكثير مرغ بومي. معاونت امور دام، سازمان جهاد سازندگي استان فارس. 3. كياني منش، ح.1378. برآورد ضرايب اقتصادي صفات مهم توليدي در مرغان بومي مازندران. پايان نامه كارشناسي ارشد، دانشكده علوم كشاورزي ساري، دانشگاه مازندران. 4. كياني منش، ح ، نجاتي جوارمي، ا و کمالی،م. 1380. برآورد پارامترهاي ژنتيكي و محيطي مرغان بومي استان فارس ، نشريه پژوهش و سازندگي، شماره 53. صص 9-6. 5. كياني منش، ح ، نجاتي جوارمي، ا و رحيمي، ق.1379. برآورد ضرايب اقتصادي صفات مهم توليدي در مرغان بومي. مجله كشاورزي وعمران روستایی، دانشکده ابوریحان، دانشگاه تهران. جلد 3 شماره 1، صص 61-53. 6. محمد آبادي، م. (1378). برآورد پارامتر، روند ژنتيكي و تعيين شاخص انتخاب در مرغان بومي استان فارس. پايان نامه كارشناسي ارشد، دانشكده كشاورزي ، دانشگاه شيراز. 7. نرم افزار حل معادلات مدل مختلط بهينه پرداز. 1380. موسسه بين المللي اطلاع رساني كشاورزي مبارك انديش و شركت نهاده هاي دامي جاهد. 8. نرم افزار محاسبه ضريب اقتصادي EcoDex. 1380. کیانی منش، ح و نجاتی جوارمی، ا. 9. نيك بين، س. 1377. برآورد پارامترهاي ژنتيكي مر غ هاي بومي استان فارس. پايان نامه كارشناسي ارشد، دانشكده كشاورزي ، دانشگاه تربيت مدرس. 10. Kamali, M. A. 1995. Development of Selection indices for indigenous hens of Iran. M.Sc. Thesis, Godollo University, Hungary.
11. Kiani Manesh, H. R, A. Nejati-Javaremi and D. Saneei. 2002. Estimation of (co)variance components of economically important traits in Iranian Native Fowls. Proc of the 7th world congress on genetics applied to livestock improvement. France, Montpellier. 04 - 30.
12. Meyer, K. 1997. Suit of programs for the estimate of (co)variance components. Proc of the 6th world congress on genetics applied to livestock improvement.
|
شركت مهندسي آتي نگر مهر
تلفن: 88338985-66969273–2074627(0912).
شهر: تهران
آدرس: تهران، کارگر شمالی، کوچه شانزدهم (شهید فرش مقدم) ، پارک علم و فناوری دانشگاه تهران
|