NASLEĐIVANJENASLEĐIVANJE

KVANTITATIVNIHKVANTITATIVNIH

SVOJSTAVASVOJSTAVA

NASLEĐIVANJENASLEĐIVANJE

KVANTITATIVNIHKVANTITATIVNIH

SVOJSTAVASVOJSTAVA

NASLEĐIVANJENASLEĐIVANJE

KVANTITATIVNIHKVANTITATIVNIH

SVOJSTAVASVOJSTAVA

NASLEĐIVANJENASLEĐIVANJE

KVANTITATIVNIHKVANTITATIVNIH

SVOJSTAVASVOJSTAVA

Većina ekonomski važnih svojstava (količina mleka,količina mlečne masti, prirast, konverziaj hrane, prinosvune itd.) pripada kvantitativnim svojstvima. Fenotipskaispoljenost ovih svojstava zavisi od:

a) većeg broja (minor ili aditivnih) gena sa slabimpojedinačnim efektom (poligeni tip nasleđivanja)

b ) faktora spoljne sredine

Većina ekonomski važnih svojstava (količina mleka,količina mlečne masti, prirast, konverziaj hrane, prinosvune itd.) pripada kvantitativnim svojstvima. Fenotipskaispoljenost ovih svojstava zavisi od:

a) većeg broja (minor ili aditivnih) gena sa slabimpojedinačnim efektom (poligeni tip nasleđivanja)

b ) faktora spoljne sredine

Populacija

+1δ +2δ +3δ

F – fenotip

G – genotip

E- faktori spoljne sredine

F = G + EF – fenotip

G – genotip

E- faktori spoljne sredine

FENOTIP IFENOTIPSKI PARAMETRI

Fenotip je spoljašnji izgled ili rezultatimerenja kvantitativnih osobina, kaorezultat interakcije genotipa i spoljnesredine.

Fenotip je spoljašnji izgled ili rezultatimerenja kvantitativnih osobina, kaorezultat interakcije genotipa i spoljnesredine.

n

SSx

n

X

n

XXXXx

n

...321

Fenotipski parametri su statistički parametri kojiopisuju distribuciju frekvencija rezultata merenja

svojstava u populaciji.

1)( 2

n

xXs

1)( 2

2

n

xXs

100X

SV

n

SSx

XSVOJSTVO

S S V% Min Max

Količinamleka

Dnevniprirast

X

Dnevniprirast

Prinosvune

AnaliAnalizza varijansea varijanseAnaliAnalizza varijansea varijanseAnaliAnalizza varijansea varijanseAnaliAnalizza varijansea varijanse

•Primer za analizu varijanse sajednakim brojem ponavljanja po

grupama

Individua Grupa –genotipI II III IV

Merenjem mase teladi pri rođenju kod četiri genotipakrava posle I telenja ustanovljene su sledeće vrednosti(kg.)

I II III IV

1. 32 41 39 39

2. 37 36 42 39

3. 38 33 35 37

4. 42 40 39 35

5. 35 37 40 42

36,8 37,4 39,0 38,4

Primer za analizu varijanse sajednakim brojem ponavljanja po

grupama

•Statistički postupak:•Nulta hipoteza: 1= 2=:3= 4•Alternativna hipoteza: ove vrednosti nisu iste

•Statistički postupak:•Nulta hipoteza: 1= 2=:3= 4•Alternativna hipoteza: ove vrednosti nisu iste

Grupa 1 Grupa 2

Izračunavanje sumekvadrata unutar

grupa(SKu)

X

32 -4,8 23,0437 0,2 0,0438 1,2 1,4442 5,2 27,0435 -1,8 3,24

=36,8 0 54,8

X41 3,6 12,9636 -1,4 1,9633 -4,4 19,3640 2,6 6,7637 -0,4 0,16

=37,4 0 41,2

)( XX 2)( XX )( XX 2)( XX

X

X

Grupa 3

X X

Grupa 4

)( XX 2)( XX )( XX 2)( XX

39 0 042 3 935 -4 1639 0 040 1 1

=39,0 0 26

39 0,6 0,3639 0,6 0,3637 -1,4 1,9635 -3,4 11,5642 3,6 12,96

=38,4 0 27,2X

X

SKu= 54,8+41,2+26+27,2=149,2

d.f.sku= N-k d.f.=20-4 k- broj grupa

.. fd

SKuMKu 31.9

162.149

kN

SKu

Dobijanje sume kvadrataizmeđu grupa SKi

X

36,8 -1,1 1,2137,4 -0,5 0,2539,0 1,1 1,2138,4 0,5 0,25

)( XX 2)( XX

38,4 0,5 0,2537,9 0 2,92X

866.43

6.141..

k

SSB

fd

SSBMSB

d.f.SSB= k-1 d.f.= 4-1

SKi=1,21+0,25+1,21+0,25=14,6

522.031.9

866.4

MSWMSB

F

Izračunavanje F eksperimentalne vrednosti

P<0,01** P<0,05* P>0,05NZ

Tabela analize varijanse

Izvorivarijacija

Suma kvadrata(SK)

Stepeni slobode(d.f.)

Sredinakvadrata

(MK)

Sredinakvadrata

(MK)

Između grupa 14,6(SKi)

3(k-1)

4,886MKi=SKi/k-1

Unutar grupa 149,2(SKu)

16(N-k)

9,31MKu=SKu/N-k

Ukupno -Total 163,8(SKt)

19(N-1)

F=MKi/MKu0,522

d.f.= 3 i 16

X1 X2 X3 X4

32 41 39 3937 36 42 3938 33 35 3742 40 39 3535 37 40 42

x1=184 x2=187 x3=195 x4=192x1234 =758 7582= 574564

X1= 36,8 X2=37,4 X3=39,0 X4=38,4X1= 36,8 X2=37,4 X3=39,0 X4=38,4X1

2 X22 X3

2 X42

1024 1681 1521 15211369 1296 1764 15211444 1089 1225 13691764 1600 1521 12251225 1369 1600 1764

x12 = 6826 x2

2 = 7035 x32 = 7631 x4

2 = 7400N=20 x2

1234=28892 n=5 (genotip)=4

Linearna regresijaLinearna regresija ii korelacijakorelacijaLinearna regresijaLinearna regresija ii korelacijakorelacijaLinearna regresijaLinearna regresija ii korelacijakorelacijaLinearna regresijaLinearna regresija ii korelacijakorelacija

Linearna regresija

• Ukoliko je jedna pojava posledica, adruga uzrok u zajedničkojpovezanosti govorimo o regresiji.

• Ovaj izraz prvi je upotrebio engleskinaučnik Galton u svojim studijama onaslednosti.

• Ukoliko je jedna pojava posledica, adruga uzrok u zajedničkojpovezanosti govorimo o regresiji.

• Ovaj izraz prvi je upotrebio engleskinaučnik Galton u svojim studijama onaslednosti.

Koeficijent regresije(bxy)

• Koeficijent regresije (bxy) pokazujeveličinu promena zavisno promenjive(y) za svaku jedinicu promenenezavisno promenjive (x).

• Nezavisno promenjive (x) uvekpredstavlja uzrok pojave zavisnopromenjive (y).

• Koeficijent regresije (bxy) pokazujeveličinu promena zavisno promenjive(y) za svaku jedinicu promenenezavisno promenjive (x).

• Nezavisno promenjive (x) uvekpredstavlja uzrok pojave zavisnopromenjive (y).

Primer:Zavisno promenjiva (y) – masa teladi pri odlučenju (kg)Nezavisno promenjiva (x) – starost majke (mes.)

020406080

100120

0 20 40 60

starost majke (mes)

tele

sna

mas

a pr

iod

luče

nju

(kg)

X Y25 85

30 80

020406080

100120

0 20 40 60

starost majke (mes)

tele

sna

mas

a pr

iod

luče

nju

(kg)

30 80

35 95

40 100

45 110

50 105

xbay

Regresijska linija

exy ii 10

Regresijska jednačina predstavlja prosečnu ili očekivanuvrednost (y) za određenu vrednost (x). Zbir odstupanjaindividualnih vrednosti (y) od linije regresije = 0, a zbir kvadrataodstupanja jednak je minimumu. Ideja o liniji regresije zasniva sena predpostavci da su podaci po slučajnom principu grupisanioko prave linije u kordinantnom sistemu.

Regresija- parametar a

• Parametri a i b se izračunavaju metodomnajmanjih kvadrata preko rešavanja sistemanormalnih jednačina.

• Parametar a predstavlja veličinu zavisnopromenjive veličine (y) ukoliko nezavisnopromenjiva ima vrednost 0 ili polaznu vrednost(x).

• To je fiksna vrednost na kordinantnomsistemu, parametar a predstavlja visinuvrednosti y (kordinantni početak).

bXYa

• Parametri a i b se izračunavaju metodomnajmanjih kvadrata preko rešavanja sistemanormalnih jednačina.

• Parametar a predstavlja veličinu zavisnopromenjive veličine (y) ukoliko nezavisnopromenjiva ima vrednost 0 ili polaznu vrednost(x).

• To je fiksna vrednost na kordinantnomsistemu, parametar a predstavlja visinuvrednosti y (kordinantni početak).

Regresija- paremetar b

• Koeficijent regresije bxy određuje broj jedinicazavisno promenjive (y) koji će se smanjivati ilipovećavati za svaku jedinicu nezavisno promenjive (x)i izražava se u jedinicama zavisno promenjive.

• Na kordinantnom sistemu koeficijent regresije bxypredstavlja pravac nagiba koji pokazuje promenu (y)za svaku jedinicu od (x).

• Koeficijent regresije bxy određuje broj jedinicazavisno promenjive (y) koji će se smanjivati ilipovećavati za svaku jedinicu nezavisno promenjive (x)i izražava se u jedinicama zavisno promenjive.

• Na kordinantnom sistemu koeficijent regresije bxypredstavlja pravac nagiba koji pokazuje promenu (y)za svaku jedinicu od (x).

2XX

YYXXb

Korelacije

Koeficijent korelacije rxy• Pokazuje stepen slaganja između dve

promenjive veličine, kao i tačnostpredviđanja ukoliko se koristi linijaregresije

• Koeficijent korelacije ima vrednosti od -1do +1.

Koeficijent korelacije rxy• Pokazuje stepen slaganja između dve

promenjive veličine, kao i tačnostpredviđanja ukoliko se koristi linijaregresije

• Koeficijent korelacije ima vrednosti od -1do +1.

Korelacije

• Koeficijent korelacije

22

YYXX

YYXXrxy

22

YYXX

YYXXrxy

Koeficijentdeterminacije

• Koeficijent determinacije r2xy

predstavlja procenat ili deovarijabilnosti koji je definisanlinearnom vezom.

• Ostatak čini koeficijentnedeterminacije ili alijencije (1-rxy)

• Koeficijent determinacije r2xy

predstavlja procenat ili deovarijabilnosti koji je definisanlinearnom vezom.

• Ostatak čini koeficijentnedeterminacije ili alijencije (1-rxy)

Roemer-Orphal-ova klasifikacija

za jačinu povezanosti osobina

Raspon koeficijentakorelacije

Značenje povezanosti

0.0 – 0.100.1 – 0.25

0.25 – 0.400.40 - 0.500.50 - 0.750.75 - 0.900.9 – 1.00

NemaJako slaba

SlabaSrednja

JakaVrlo jakaPotpuna

0.0 – 0.100.1 – 0.25

0.25 – 0.400.40 - 0.500.50 - 0.750.75 - 0.900.9 – 1.00

NemaJako slaba

SlabaSrednja

JakaVrlo jakaPotpuna

Delovanje poligena može biti:

- aditivno- dominantno- epistatično

NAČINI DELOVANJA POLIGENA(ADITIVNIH ILI MINOR GENA)

Delovanje poligena može biti:

- aditivno- dominantno- epistatično

Delovanje gena je aditivno kad fenotip kojioni daju predstavlja zbir negativnih ipozitivnih efekata pojedinačnih gena.Aditivni efekat gena je u tesnoj vezi saoplemenjivačkom vrednošću grla.

Delovanje gena je aditivno kad fenotip kojioni daju predstavlja zbir negativnih ipozitivnih efekata pojedinačnih gena.Aditivni efekat gena je u tesnoj vezi saoplemenjivačkom vrednošću grla.

Dominantno delovanje gena je posledicainterakcije alela unutar lokusa. Dominantnostmože biti:- delimična- puna- overdominantnost

Na dominantnom efektu gena se zasnivapojava heterozisa

Dominantno delovanje gena je posledicainterakcije alela unutar lokusa. Dominantnostmože biti:- delimična- puna- overdominantnost

Na dominantnom efektu gena se zasnivapojava heterozisa

Epistatično delovanje gena jeposledica interakcije između lokusa.

Epistatično delovanje gena jeposledica interakcije između lokusa.

A

a b

B

a b

Dominans Epistasis

Uticaji faktora spoljne sredine na kvantitativne osobine mogu biti:

- trenutni – uticaji ishrane, nege, zdravstvenog stanja itd. kojise eliminišu kada se posmatra srednja vrednost

- trajni – uticaji farme, godine, sezone itd. koji se eliminišuizborom metoda testiranja i matematičko statističkim metodama

- materinski uticaji koji se eliminišu izborom metoda testiranja imatematičko statističkim metodama

FAKTORI SPOLJNE SREDINE IKVANTITATIVNE OSOBINE

Uticaji faktora spoljne sredine na kvantitativne osobine mogu biti:

- trenutni – uticaji ishrane, nege, zdravstvenog stanja itd. kojise eliminišu kada se posmatra srednja vrednost

- trajni – uticaji farme, godine, sezone itd. koji se eliminišuizborom metoda testiranja i matematičko statističkim metodama

- materinski uticaji koji se eliminišu izborom metoda testiranja imatematičko statističkim metodama

MATERINSKI EFEKAT

Svaki doprinos na fenotip individue nakoji direktno utiče fenotip njihove majke.

• Citoplazmatični efekat- bez ekstranuklearne DNK- sa ekstranuklearnom DNK

• Prenatalni materinski efekat• Transfer antitela majke potomcima•Postnatalni materinski efekat

Svaki doprinos na fenotip individue nakoji direktno utiče fenotip njihove majke.

• Citoplazmatični efekat- bez ekstranuklearne DNK- sa ekstranuklearnom DNK

• Prenatalni materinski efekat• Transfer antitela majke potomcima•Postnatalni materinski efekat

Naslednost i promenjivost(interakcija genotip-okolina)

Naslednost - proces razvića novih organizamakoji su slični svojim roditeljima i precima.

Promenjivost – razlike koje postoje izmeđuroditelja i potomaka (nastale kao posledicapromena u NASLEDNOJ OSNOVI i uticajemFAKTORA OKOLINE koji se neprekidnomenjaju u toku razvića jedinke).

Naslednost - proces razvića novih organizamakoji su slični svojim roditeljima i precima.

Promenjivost – razlike koje postoje izmeđuroditelja i potomaka (nastale kao posledicapromena u NASLEDNOJ OSNOVI i uticajemFAKTORA OKOLINE koji se neprekidnomenjaju u toku razvića jedinke).

Naslednost i faktoriokoline

• Vinters-ov krug

• Krug predstavlja individualnu naslednu mogućnost iograničenost

• Faktori okoline su mnogobrojni: klima, ishrana,način držanja i sl.

• Samo u optimalnim uslovima sredine moguće jepotpuno ispoljavanje genetskog potencijala.

• Vinters-ov krug

• Krug predstavlja individualnu naslednu mogućnost iograničenost

• Faktori okoline su mnogobrojni: klima, ishrana,način držanja i sl.

• Samo u optimalnim uslovima sredine moguće jepotpuno ispoljavanje genetskog potencijala.

Nasledno variranje• Primer: Prinos mleka u zavisnosti od genotipa

Rasa A Rasa B Rasa C

Nasledno variranje

Nasledno variranje

Nasledno variranje ima značaja za:• evoluciju• eksperimente u oblasti genetike• stvaranje novih rasa

Nasledno variranje ima značaja za:• evoluciju• eksperimente u oblasti genetike• stvaranje novih rasa

Nenasledno variranje

• Primer: Prinos mleka u zavisnosti od faktoraokoline (farma)

Rasa A- visoka mlečnost

Farma 1 Farma 2 Farma 3

Nenasledno variranje

• Nenasledno variranje značajno je zapoljoprivrednu proizvodnju.

• Nenasledno variranje značajno je zapoljoprivrednu proizvodnju.

Modifikacije• Modifikacije – nenasledne promene

fenotipa• Modifikacije – nenasledne promene

fenotipa

Trajnemodifikacije

Običnemodifikacije

Stepen – norma reakcije•• Norma reakcijeNorma reakcije je skup svih fenotipova

koji dati genotip može produkovati poddatim uslovima spoljašnje sredine.

•• Fenotipska plastiFenotipska plastiččnostnost predstavljasposobnost genotipa da modifikuje svojuekspresiju pod dejstvom faktora spoljašnjesredine. Nije svojstvo čitavog genotipa većpojedinačnih gena.

•• Norma reakcijeNorma reakcije je skup svih fenotipovakoji dati genotip može produkovati poddatim uslovima spoljašnje sredine.

•• Fenotipska plastiFenotipska plastiččnostnost predstavljasposobnost genotipa da modifikuje svojuekspresiju pod dejstvom faktora spoljašnjesredine. Nije svojstvo čitavog genotipa većpojedinačnih gena.

Adaptivnost i naslednavarijabilnost

• Adaptacija- prilagođavanje genotipana uslove – faktore okoline

Primer: prilagođavanje boje tena (kože) nasunčevu svetlost, znojenje...

• Adaptacija- prilagođavanje genotipana uslove – faktore okoline

Primer: prilagođavanje boje tena (kože) nasunčevu svetlost, znojenje...

Fenokopije• Promena fenotipa individue usled delovanja faktora

okoline

Primeri:

• Boja tela Drosophyle melanogaster-(Morgan 1910); žute mušice su fenokopije• Rahitis kod dece nastao kao nedostatak vitamina D• Gluvoća kod dece nastala kao posledica infekcije

majke u toku graviditeta virusom rubeole

• Promena fenotipa individue usled delovanja faktoraokoline

Primeri:

• Boja tela Drosophyle melanogaster-(Morgan 1910); žute mušice su fenokopije• Rahitis kod dece nastao kao nedostatak vitamina D• Gluvoća kod dece nastala kao posledica infekcije

majke u toku graviditeta virusom rubeole

HERITABILNOSTREPITABILNOSTGENETIČKE KORELACIJEFENOTIPSKE KORELACIJEKORELACIJE OKOLINEVARIJANSE I KOVARIJANSE

G E N E T S K I P A R A M E T R I

HERITABILNOSTREPITABILNOSTGENETIČKE KORELACIJEFENOTIPSKE KORELACIJEKORELACIJE OKOLINEVARIJANSE I KOVARIJANSE

Izučavanje izvora varijabilnosti – pre svega genetske Proučavanje prirodne akcije gena koji determinišuodređena svojstva Izbor pravca oplemenjivanja Procenu oplemenjivačkih vrednosti priplodnjaka iplotkinja Izbor metoda selekcije sa odgovarajućim efektom tj.genetičkim trendom Modeliranje kriterijuma selekcije Proučavanje interakcije između genotipa životinje iokoline

Služe za:

Izučavanje izvora varijabilnosti – pre svega genetske Proučavanje prirodne akcije gena koji determinišuodređena svojstva Izbor pravca oplemenjivanja Procenu oplemenjivačkih vrednosti priplodnjaka iplotkinja Izbor metoda selekcije sa odgovarajućim efektom tj.genetičkim trendom Modeliranje kriterijuma selekcije Proučavanje interakcije između genotipa životinje iokoline