ارزیابی نوع طرح آمیزشی و ماتریس های مختلف خویشاوندی بر پیشرفت ژنتیکی و روند هم خونی در گوسفند

اطلاعات ژنومی قابلیت بالقوه‌ای برای کنترل همخونی فرزندان ایجاد کرده است. در روش معمول برای این منظور، طرح‌های آمیزش برای محدود ساختن سطح همخونی مورد پیش‌بینی نتاج از طریق ماتریس روابط خویشاوندی مورد استفاده قرار می‌‌گیرند. در این مطالعه با هدف بهبود پیشرفت ژنتیکی و محدودکردن سطح همخونی نتاج، با استفاده از نرم افزار qmsim، جمعیتی با اندازه ثابت 1000 فرد و 26 کروموزوم و در مجموع 60000 نشانگر و 1930 qtl به عنوان جمعیت پایه شبیه‌سازی شد و اندازه این جمعیت بعد از 1000 نسل به 2000 فرد رسید. از بسط جمعیت تاریخی به تعداد 10 نسل، جمعیت ثانویه متشکل از 500 نر و 500 ماده ایجاد شد و صفتی با وراثت پذیری 0.3 شبیه‌سازی گردید. هشت استراتژی شامل دو طرح آمیزشی: حداقل همخونی(minf) و تصادفی(rnd) و چهار معیار محاسبه خویشاوندی شامل ماتریس‌های a، grm، ibs و weighted برای 10 نسل دیگر مورد ارزیابی قرار گرفتند. هر استراتژی 10 بار تکرارگردید. مقایسه استراتژی‌ها نشان داد، نوع طرح آمیزشی و معیارهای مختلف خویشاوندی در میزان رشد ژنتیکی، همخونی و هموزیگوسیتی جمعیت تاثیر معنی‌داری داشتند (p <0.05). نوع ماتریس خویشاوندی صحت ارزیابی‌ها را تحت تاثیر قرار داد. در استراتژی‌های‌ با ماتریس وزن داده شده (gweighted)، میانگین رشد ژنتیکی در طی10 نسل پایین‌تر از استراتژی‌های با ماتریسa، grm و ibs بود. در استراتژی‌های با طرح آمیزش rnd نرخ همخونی در طی 10 نسل روندی افزایشی داشت.

Evaluation of genetic gain and inbreeding trend of simulated populations based on mating designs and different relationship matrices

Genomic information offers new possibilities to control the level of progeny inbreeding. Traditionally, mating plans constrain the inbreeding of predicted progenyby using a matrix of relationships among individuals. In this study aims to improve genetic gain and restrict the inbreeding level of progeny, a founder population, with effective population size 1000 and 1000 generations, was simulated using the QMSim program to generate linkage disequilibrium. Thereafter, 500 males and 500 females were used to generate a secondary 10generation population, with 1000 individuals per generation and its corresponding phenotype and genotype in SNP terms. Five hundred sires and 500 dams from generation 1010 were randomly selected to create generation G0 and a trait with heritability of 0.3 was simulated. The eight strategies consisting of two mating designs: minimum_inbreeding (minf) and random (rnd) and four relationship matrices as matrices of A, GRM, IBS and Weighted were used to estimate breeding value for ten generations. Comparison of strategies showed that type of mating designs and different relationship matrices had significant effect on amount of genetic gain, homozygosity and inbreeding (p < 0.05). The type of relationship matrix affected the accuracy of predictions. In strategies with weighted matrix (Gweighted), average of genetic gain during 10 generations was less than strategies using A, GRM and IBS matrices. In strategies with random mating, inbreeding rate had increasing trend. Accuracy of selection (0.63) in strategies with A matrix was lower than other strategies. In general,