VL 7 Flashcards
Weshalb ist Erblichkeit (Heritabilität) wichtig?
Wichtig für Züchtung, da nut erbliche Merkmale selektiert werden können -> hoher Anteil genetischer Variation
Gesamte genetische Varianz ist von Interesse in Prüfung bei denen gleicher Genotyp in mehreren Umwelten geprüft werden kann
Additive genetische Varianz ist von Interesse in Züchtungspopulationen, für die sich der Genotyp von Generation zu Generation ändert
Heritabilität Formel
H2 im weiteren Sinne = Verhältnis der gesamten genotypischen zur phänotypischen Varianz
H2 = VG/VP mit VG =VA +VD +VI und VP =VG +VGE
Mass der Abhängigkeit des Phänotyps eines Individuums vom Genotyp
H2 im engeren Sinne = Verhältnis der Additivvarianz zur phänotypischen Varianz
h2 = VA/VP
Mass der Anhängigkeit des Phänotyps von den vererbten Genen
Wie kann die Heritabilität ermittelt werden?
1) Varianzanalyse (z.B. Varianzanalyse mit Faktor Genotyp und Umwelt)
2) Eltern-Nachkommen Korrelation
3) Selektionsexperimente
Berechnung von H2 für beliebige Anzahl Standorte, Jahre und Wiederholungen
H2 = VG / (VG + VGO/O + VGJ/J + VGOJ/(OJ) + VF/(OJR))
O = Anzahl der Orte
J = Anzahl der Jahre
R = Anzahl der Wiederholungen
VGO, VGJ, VGOJ = Varianzkomponenten für die Interaktion der Genotypen mit den einzelnen Umweltfaktoren
VF = VGOJR = Fehlervarianz
Was ist das Ziel einer Selektion und was ist Selektionserfolg?
Ziel:
Auslese überlegener Genotypen
Verschiebung des Mittelwertes einer Population
Selektionserfolg:
Änderungen des Mittelwertes einer Population aufgrund von Selektion
Response to selection (R)
hängt vom Selektionsanteil und der Erblichkeit ab
R = h2*S
S = Selektionsdifferential / selection differential
R = response to selection
Was ist das Problem bei Selektionsexperimenten?
Da der selektiere Anteil erst im Folgejahr evaluiert werden kann, verschiebt sich das Gesamtmittel der Population in Folge des Jahreffekts.
Daher muss mindestens ein Standard bzw. eine Stichprobe der Gesamtpopulation mit angebaut werden, wenn das Selektionsdifferential bestimmt werden soll.
Selektionsdifferential S
phänotypische Differenz zwischen Mittel der selektierten Fration und Mittel der gesamten Population
S = xs - x0
Wann entspricht der Selektionserfolg R genau S?
Wenn die gesamte Variation in der Ausgangspopulation genetisch bedingt ist (h2 = 1)
Wann ist R = 0?
Wenn Variation der Ausgangspopulation ausschliesslich umweltbedingt war (h2 = 0)
Selektionsintensität i
Selektionsintensität i is ein standardisierter Koeffizient, der angibt, um wie viel Standardabweichung das Mittel der selektierten Pflanzen über dem Populationsmittel liegt
s.29
Formel für Berechnung der Selektionsintensität
Selektionsdifferential geteilt durch ohänotypische Standardabweichung
i = S/sigmaP
Selektionserfolg ist deshalb:
R = h2*S = h2 * i * sigmaP
h = sigmaA/sigmaP, daher kann auch folgende Formel verwendet werden:
R = sigmaA^2/sigmaP^2 * i * sigmaP = h * i * sigmaA
siehe S. 30
Von welchen drei Faktoren hängt der Selektionserfolg ab?
1) wie stark wird selektiert
2) wie zuverlässig ist diese Variation zu erkennen (h)
3) wie viel genetische Variation ist vorhanden (sigmaG)
Zusammenhang dieser Faktoren ist
R = i * h * sigmaG
sigmaG = sigmaA = Wurzel aus der genotypischen Varianz
Was ist korrelierter und indirekter Selektionserfolg?
Selektion auf ein merkmal kann zu unbeabsichtigten Änderungen in Form eines korrelierten Selektionserfolges in anderen Merkmalen führen
Es ist möglich, ein gewünschtes Merkmal indirekt durch Selektion auf ein anderes Merkmal zu beeinflussen
Ursachen der Merkmalskorrelation
Pleiotropie: beide Mekrmale werden vom selben Gen beeinflusst
Kopplung: Beide Merkmale werden von eng benachbarten Genen beeinflusst
Populationsstruktur: Beide Merkmale sind unabhöngig und finden sich in einer Teilpopulation jedoch nicht in der anderen
-> typischer Anfängerfehler