مقايسه عملكرد معادلات قطعي در پيش بيني صحت ارزيابي ژنومي در ساختارهاي مختلف ژنتيكي

سابقه و هدف: شناسايي نشانگرهاي تك نوكلئوتيدي و روش هاي مختلف ارزيابي ژنومي در قالب انتخاب به كمك نشانگر در سطح ژنوم منجر به پيشرفت ژنتيكي چشمگيري در صفات اقتصادي حيوانات اهلي شده است. موفقيت پيش بيني ژنومي بر اساس صحت آن ارزيابي مي شود. معادله هاي قطعي، ارتباط بين صحت پيش بيني و عوامل موثر روي صحت پيش بيني را مشخص مي سازند و بنابراين قبل از انجام انتخاب ژنومي، امكان طراحي برنامه بهينه مانند اندازه مناسب جمعيت مرجع براي دستيابي به سطح مطلوب صحت انتخاب را فراهم مي نمايند. هدف از مطالعه حاضر ارزيابي پيش بيني صحت معادله هاي قطعي و مقايسه آن با صحت پيش بيني ارزش هاي اصلاحي ژنومي در مطالعه شبيه سازي شده بود.مواد و روش ها: از چهار مدل قطعي شامل معادله دتوايلر و همكاران، معادله گودارد، معادله گودارد و همكاران و معادله رابيير و همكاران براي پيش بيني صحت ارزيابي ژنومي در ساختارهاي ژنتيكي مختلف شامل طيف مختلف وراثت پذيري، اندازه جمعيت مرجع و تعداد قطعات مستقل كروموزومي استفاده شد. براي مقايسه و ترسيم پيش بيني صحت برآورد ارزش اصلاحي ژنومي از برنامهShinyGPAS استفاده شد. به منظور مقايسه عملكرد معادلات قطعي با صحت پيش بيني در جمعيت شبيه سازي شده، شبيه سازي جمعيتي با استفاده از نرم افزار QMSIM صورت گرفت. بدين منظور در شبيه سازي ژنوم، سه سطح وراثت پذيري 0.1، 0.3 و 0.5 و دو سطح اندازه جمعيت مرجع 1000 و 2000 فردي در نظر گرفته شد و برآورد ارزش هاي اصلاحي ژنومي با استفاده از روش بيز A و بيز B در بسته نرم افزاري BGLR در محيط R انجام شديافته ها: در وراثت پذيري هاي پايين بيشترين مقدار پيش بيني صحت در معادله گودارد مشاهده شد كه نزديك ترين پيش بيني صحت (0.56) را با صحت ارزيابي ژنومي داده شبيه سازي شده به روش بيز A (0.56) داشت. با وراثت پذيري متوسط (0.3) معادله گودارد (0.74) و رابيير و همكاران (0.73) بيشترين نزديكي و تطابق را به صحت ارزيابي داده هاي شبيه سازي شده داشتند. با افزايش اندازه جمعيت از 1000 به 2000 فرد همراه با افزايش وراثت پذيري، عملكرد معادله هاي قطعي به صحت برآورد شده توسط روش هاي بيز نزديك شد و بيشترين انطباق در روش گودارد و رابيير ديده شد. در قطعات مستقل كروموزومي پايين بيشترين صحت ارزش اصلاحي به دست آمده مربوط به معادله رابير و همكاران با مقدار 0.860 مشاهده شد با افزايش قطعات مستقل كروموزومي، بيشترين مقدار صحت ارزش اصلاحي به دست آمده مربوط به معادله پيش بيني كننده گودارد بود. نتيجه گيري: نتايج تحقيق نشان داد معادله هاي قطعي از توانايي مناسبي براي پيش بيني صحت ارزيابي ژنومي برخوردار هستند و عملكرد آن ها با تغيير ساختار ژنتيكي متفاوت است. نتايج پيشنهاد مي كنند كه به طور كلي پيش بيني صحت ارزيابي ژنومي با استفاده از معادله هاي گودارد و رابير انطباق بيشتري با صحت ارزيابي ژنومي در داده هاي شبيه سازي شده برخوردار هستند.