6.4 Estimering af heritabilitet og fælles milieu faktor

Foregående side


Figur 6.4.
Eksempel på selektionsforsøg der danner basis for beregning af heritabilitet.
Selektionsforsøg til bestemmelse af heritabilitet.
I Figur 6.4 er vist et selektionsforsøg for september vægt hos mink, gennemført af G. Lagerquist, Sveriges Landbrugsuniversit publiceret i J.Amim.Sci., 1993,71:3261-72. Der er kun selekteret på hanner med S lig ca 225 gram i hver generation - øverste linie i figuren. I nederste linie i figuren er vist ændringerne for hver generation, R, der er ca 50 gram. Heritabiliten bestemmes nu som
R = h2 S/2, da kun det ene køn er selekteret:
og man får 50 = h2 *225/2 der medfører at h2 er lig 0,44.

R = h2*S kan også opfattes som regression af afkom på gennemsnittet af de to forældre, hvor regressionskoefficienten b er svarer til h2.

Heritabilitets estimering p.g.a. en beregnet korrelation. Selektionsforsøget til bestemmelse af heritabiliteten tager lang tid, i det mindste adskillige generationer. Nu vil der nu blive præsenteret metoder til bestemmelse af heritabiliteten på grundlag af data fra kun en generation.
Heritabilitet (h2) kan bestemmes som den beregnede korrelation (r eller t) mellem beslægtede individer i forhold til slægtskabsgraden (a). Dette gælder såfremt arv er den eneste årsag til lighed mellem de pågældende individer og der ikke er indavl. Formel med symboler er følgende:

h2 = r/a, eller r = a*h2.

Korrelationsberegning kan ske efter klassiske statistiske beregningsmetoder (Figur 6.5), eller hvor der er flere ligestillede individer som f.eks, en gruppe halvsøskende ved hjælp af variansanalyse og den dertilhørende intraklassekorrelation.

Figur 6.5.
Eksempel på todimensional
fordeling til beregning af korrelation,
typisk egenskab hos mor og afkom eller
mellem hel eller halvsøskende.

Beregning af heritabilitet kan ske både på grund af hel- og halvsøskendemateriale som, feks. findes hos alle multipare dyr. Heritabiliteten er et udtryk for, hvor meget dyrene ligner hinanden på grundlag af at de bærer fælles arveanlæg.

Hos f.eks. helsøskende er der som tillige nævnt ofte milieumæssige årsager til lighed. Det er især i de første levemåneder, hvor hvert kuld har sit eget specifikke milieu, idet moderen og dens moderegenskaber er en vigtig faktor for kuldets trivsel. Symbolet for denne komponent til lighed mellem beslægtede individer er som nævnt i foregående afsnit c2. Halvsøskende, der har fælles far, har normalt kun genetiske årsager til lighed.

Den generelle formel for fortolkning af korrelation mellem beslægtede individer bliver, idet der som symbol for denne korrelation anvendes t:

t = a*h2 + c2

Heritabiliteten beregnes nu på grundlag af halvsøskendekorrelationen, hvor c2 er 0, derefter beregnes c2 på grundlag af helsøskendekorrelationen.

Eksempel. Minkvægt ved 8 ugers alder, i alt 508 dyr fordelt på 107 kuld med 37 fædre.
Ved en statistisk analyse af vægtene for de 508 minkhvalpe blev fundet. Halvsøskendekorrelation t = 0,03 og helsøskendekorrelation t = 0,41.

Indsættes disse resultater i den genetiske model får man:
Halvsøskendekorrelation t = (1/4)*h2 + 0 = 0,03 svarende til h2 = 0,12.


Helsøskendekorrelation t = (½)*h2 + c2 = (1/2)*0,12 + c2 = 0,41 svarende til c2 = 0,35. Til beregning af c2 for helsøskende anvendes heritabiliteten beregnet for halvsøskende.

Ved den meget unge alder er der en meget lav heritabilitet for vækst, hvorimod de maternelle faktorer spiller en stor rolle. For at se de statistiske beregninger på mink vægt estimaterne klik her.

Materiale til beregning af heritabilitet af højde hos mennesker er vist i lektion 1. Heritabiliten blev som nævnt i lektion 1 beregnet som regressionen af afkom på gennemsnittet af begge forældre. Den er for højde hos mennesker ca. 0,6.
Korrelationen mor-afkom er fundet til 0,4 mens korrelationen far-afkom kun har en størrelse på 0,2. Forholdet med en lavere korrelation mellem far og afkom end mellem mor og afkom må tilskrives at der er et betydeligt fælles milieu mellem mor og afkom.

For at se data og det anvendte SAS program for 2000 materiale klik her. Vil du køre din egen analyse overfør program og data via clip board til SAS, Dette gøres ved at trække musen hen over både program og data for at definere en blok. Når du har defineret blokken, gå op i edit feltet og gå til copy; når du har åbnet SAS bruges paste i edit feltet.


Resultater for vet 2000 materiale kan ses her.

Her er et par små eksempler på anvendelse af variansanalyse til beregning af gentagelseskoefficient for minkkuld og heritabilitet for kroplængde hos svin. Programmerne hentes til SAS for minkmateriale klik her og for grisemateriale klik her Brug clip board som forklaret ovenfor.

Endelig er der et meget stort dataset fra grise med flere målinger (dgl. tilvækst, foderforbrug og kødprocent) fordelt på hel- og halv-søskendegrupper klik her

Lektion 6