La selezione e programmazione degli accoppiamenti Flashcards

(43 cards)

1
Q

Cos’è la selezione massale e da cosa dipende la sua efficacia?

A

La selezione massale è un metodo di selezione basato esclusivamente sulle performance (es. peso alla macellazione) degli animali stessi.
La sua efficacia dipende dall’ereditabilità (h²) del carattere su cui si opera. Più h² è elevata, maggiore è la risposta alla selezione.
Esempio: Selezione per il peso alla macellazione nei conigli.

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2
Q

Come si calcola l’incremento di consanguineità (ΔF) in una popolazione?

A

In una popolazione con accoppiamento casuale, l’incremento di consanguineità per generazione è:
ΔF = 1 / (2Ne)
dove Ne (numero effettivo di riproduttori) si calcola come:
Ne = (4 × M × F) / (M + F) × k

M: Numero di maschi riproduttori.

F: Numero di femmine riproduttrici.

k: Fattore correttivo (0,75 per selezione massale, 0,33 per selezione basata su EBV).

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3
Q

Quali sono gli effetti principali dell’inbreeding?

A

Aumento degli omozigoti: Riduzione degli eterozigoti, senza alterare le frequenze alleliche.

Depressione da inbreeding: Riduzione delle performance medie (es. fertilità) dovuta all’omozigosi di geni con effetti negativi.

Espressione di geni recessivi dannosi: Maggiore probabilità di manifestare malattie ereditarie.

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4
Q

Come si stima il coefficiente di inbreeding (F) in una popolazione?

A

F = (H₀ – Hf) / H₀

H₀: Eterozigosità attesa in equilibrio di Hardy-Weinberg (H₀ = 2pq).

Hf: Eterozigosità osservata con inbreeding (Hf = 2pq(1 – F)).

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5
Q

Qual è la formula per calcolare la media di un carattere quantitativo (µF) in presenza di inbreeding?

A

µF = m + a(p – q) + 2pqd(1 – F)

m: Media basale del carattere.

a: Effetto additivo dell’allele.

d: Effetto di dominanza.

p, q: Frequenze alleliche.

F: Coefficiente di inbreeding.

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6
Q

Cosa si intende per “numero effettivo di popolazione (Ne)”?

A

Ne rappresenta il numero teorico di riproduttori che contribuiscono alla diversità genetica, considerando disparità tra sessi e pressione selettiva. Si calcola aggiustando il numero reale (N) con fattori correttivi (es. rapporto maschi/femmine).

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7
Q

Perché l’inbreeding riduce la variabilità genetica?

A

L’inbreeding aumenta gli omozigoti e riduce gli eterozigoti, limitando la diversità allelica. Ciò rende la popolazione meno adattabile alla selezione artificiale o naturale.

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8
Q

Come influisce la selezione massale sul numero effettivo di popolazione (Ne)?

A

La selezione massale introduce una pressione selettiva moderata, riducendo Ne tramite il fattore k = 0,75. Ciò accelera l’aumento della consanguineità rispetto a metodi basati su EBV (k = 0,33).

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9
Q

Qual è un esempio estremo di inbreeding nelle piante?

A

L’autofecondazione (autoimpollinazione) porta a una popolazione composta solo da omozigoti (AA e aa), con F = 1.

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10
Q

Come si manifesta la depressione da inbreeding in un carattere quantitativo?

A

La depressione da inbreeding riduce la media del carattere (µF) a causa dell’omozigosi di geni con piccoli effetti negativi. Ad esempio, in una popolazione con F = 0,3, µF sarà inferiore a µ (media senza inbreeding).

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11
Q

Che effetto ha la consanguineità sulla media della popolazione in un modello genetico semplice?

A

La variazione della media della popolazione è direttamente proporzionale al coefficiente di consanguineità F (F = livello di consanguineità) e alla deviazione d (d = deviazione dell’eterozigote rispetto alla media degli omozigoti).
Se d=0, non vi è variazione e quindi non si osserva depressione da consanguineità.

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12
Q

Cosa accade se la deviazione d avvicina l’eterozigote all’omozigote più favorevole?

A

L’effetto della consanguineità sarà sfavorevole, causando una riduzione della media del carattere nella popolazione. Se invece d ha segno negativo, l’effetto può essere positivo.

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13
Q

Qual è l’effetto della consanguineità sulla variazione della media della popolazione?

A

La variazione della media della popolazione in condizione di consanguineità è direttamente proporzionale al valore della consanguineità F e al valore di d (deviazione dell’eterozigote dall’omozigote più favorevole).

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14
Q

Cosa succede se la deviazione d avvicina l’eterozigote all’omozigote più favorevole?

A

Se la deviazione d avvicina l’eterozigote all’omozigote più favorevole, l’effetto della consanguineità sarà nella direzione opposta, ossia in senso sfavorevole.

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15
Q

Qual è il valore minimo di Ne (numero effettivo della popolazione) accettabile?

A

Il valore minimo di Ne accettabile è tra 50 e 100.

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16
Q

Qual è la formula per calcolare l’incremento di consanguineità atteso?

A

ΔF = 0,5-1% per generazione.

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17
Q

Qual è l’obiettivo dell’Optimal Contribution Selection (OCS)?

A

L’obiettivo dell’OCS è selezionare gli animali in modo da ottenere il massimo risultato in termini di progresso genetico, limitando l’aumento della consanguineità nella popolazione e mantenendo un valore elevato del numero effettivo della popolazione (Ne).

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18
Q

Qual è la formula per calcolare la risposta alla selezione (R)?

A

R = h² × S, dove h² è l’ereditabilità del tratto e S è il differenziale di selezione.

19
Q

Cosa rappresenta la distribuzione gaussiana della popolazione P0?

A

La distribuzione gaussiana della popolazione P0 rappresenta la variabilità del tratto nella popolazione iniziale, con una media (μP0) e una deviazione standard.

20
Q

Qual è l’effetto della selezione sulla media della popolazione P1?

A

La media della popolazione P1 è maggiore di μP0 perché solo gli individui migliori si riproducono.

21
Q

Qual è la formula per calcolare il progresso genetico atteso (ΔG)?

A

ΔG = h² × S.

22
Q

Qual è lo scopo del software EVA?

A

Il software EVA permette di monitorare il rischio di inbreeding e programmare gli accoppiamenti per limitare l’aumento della consanguineità nella popolazione.

23
Q

Quali fattori determinano la variazione della media della popolazione in condizione di consanguineità?

A

La variazione è direttamente proporzionale a F (coefficiente di consanguineità) e d (deviazione dominante, che misura lo scostamento del valore dell’eterozigote dalla media degli omozigoti). Se d ≠ 0, la consanguineità altera la media.

24
Q

Perché non si osserva depressione da consanguineità quando d = 0?

A

Se d = 0 (assenza di deviazione dominante), gli eterozigoti hanno un valore uguale alla media degli omozigoti. Pertanto, la consanguineità non modifica la media della popolazione.

25
Qual è il livello minimo raccomandato per Ne (numero effettivo di popolazione) e per ΔF (incremento di consanguineità per generazione)?
Il Ne minimo è 50-100, mentre ΔF dovrebbe essere compreso tra 0,5% e 1% per generazione per evitare perdita di diversità genetica.
26
Quali obiettivi persegue la Optimum Contribution Selection (OCS)?
L’OCS mira a massimizzare il progresso genetico (ΔG) controllando: L’aumento della consanguineità (ΔF); Il mantenimento di un Ne elevato; La preservazione della varianza genetica additiva.
27
Come si calcola l’incremento di consanguineità atteso in uno schema di selezione?
Si utilizza la formula: ΔG – (D × ΔF) Dove: ΔG = progresso genetico atteso; D = variazione della media del carattere per unità di consanguineità (-2pqd); ΔF = incremento di consanguineità atteso.
28
Qual è l’effetto di ridurre il numero di riproduttori (N) su Ne e sulla consanguineità?
Ridurre N diminuisce Ne (aumentando la deriva genetica) e incrementa ΔF, accelerando la consanguineità.
29
Come viene definita la risposta alla selezione (R) e da quali parametri dipende?
R = μP1 – μP0 (differenza tra le medie post- e pre-selezione). Dipende dall’ereditabilità (h²) e dal differenziale di selezione (S): R = h² × S Dove: h² = ereditabilità del tratto (0 ≤ h² ≤ 1); S = μselezionati – μP0.
30
Se μP0 = 100 kg, μselezionati = 115 kg e h² = 0,5, qual è R?
S = 115 – 100 = 15 kg R = 0,5 × 15 = 7,5 kg Quindi, μP1 = 100 + 7,5 = 107,5 kg.
31
Cosa rappresenta la linea di troncamento nella selezione artificiale?
È il valore soglia oltre il quale gli individui (es. piante > 110 kg) vengono selezionati come riproduttori. Determina la proporzione della popolazione inclusa nella riproduzione.
32
Come influisce il segno di d sull’effetto della consanguineità?
Se d < 0 (eterozigote più vicino all’omozigote favorevole), la consanguineità riduce la media (effetto sfavorevole). Se d > 0, la consanguineità aumenta la media.
33
Quale ruolo svolge il software EVA nella gestione della consanguineità?
EVA monitora il rischio di consanguineità (F) e ottimizza gli accoppiamenti per limitarne l’aumento, mantenendo al contempo il progresso genetico (ΔG).
34
Perché un intervallo generazionale più breve aumenta la consanguineità?
Generazioni più frequenti riducono il turnover dei riproduttori, aumentando la probabilità di accoppiamenti tra parenti stretti e quindi ΔF.
35
Cosa indica la deviazione standard nella distribuzione di P0?
Misura la variabilità del tratto nella popolazione iniziale. Una deviazione maggiore implica una più ampia dispersione dei valori attorno alla media (μP0).
36
Se h² = 1, cosa implica per la risposta alla selezione (R)?
Se h² = 1 (tratto totalmente ereditabile), R = S. Tutto il differenziale di selezione si traduce in progresso genetico.
37
Come si definisce il differenziale di selezione (S)?
S = μselezionati – μP0 Rappresenta la differenza media tra gli individui selezionati e la popolazione originale.
38
Perché la selezione ottimale (OCS) richiede un bilancio tra ΔG e ΔF?
Perché massimizzare ΔG (selezionando pochi individui superiori) aumenta ΔF, riducendo Ne e la diversità genetica a lungo termine.
39
Cosa rappresenta il termine -2pqd nella formula di D?
È la variazione della media del carattere per unità di consanguineità, dove: p e q = frequenze alleliche; d = deviazione dominante.
40
Come viene rappresentata graficamente la risposta alla selezione?
Come lo spostamento verso destra della curva di distribuzione da P0 a P1, con ampiezza R proporzionale a h² e S.
41
Qual è l’effetto di una h² bassa sulla risposta alla selezione?
Una h² bassa (es. 0,2) riduce R, poiché solo una piccola parte di S è trasmissibile alla progenie.
42
Perché Ne è preferibile a N (numero totale di individui) per valutare il rischio genetico?
Ne considera la variazione nel contributo riproduttivo degli individui, fornendo una stima più accurata della deriva genetica e della consanguineità.
43