کاربرد اینبریدینگ در اصلاح نژاد

                                                          

نمیدونم بحث های مربوط به اصلاح نژاد میگو در این وبلاگ چقدربازخورد مثبت (و یا احتمالاً منفی)داشته ولی فکر میکنم الان که جمع آوری مولدین میگو برای سال آینده انجام شده،مطرح شدن مطالبی از  این دست زیاد "ساز خارج" نباشه.

مطلبی که در این پست و پست های آینده بحضورتون ارائه میکنم، ترجمه و خلاصه شده یکی از فصل های  کتابی است که فائو در سال 1999 منتشر کرده و موضوعش  مدیریت مولد سازی آبزیانه و متأسفانه علیرغم اهمیتش کمتر برای ترجمه مورد توجه قرار گرفته ، یا حداقل ترجمه اش به دست من نرسیده.امیدوارم به لحاظ دانش ژنتیک و فن ترجمه شرمنده اساتید نشم و بتونم حق مطلب رو ادا کنم.هرچند همونطور که عرض شد این مطلب خلاصه شده مطالب فصل مذکور بوده که بحضورتون تقدیم میشه: 

 پرورش دهندگان و یا تکثیر کنندگانی که قصد مدیریت ژنتیکی برذخیره مولدین  خود را دارند باید به این نکته واقف باشند که چگونه می توان از خویشآمیزی (Inbreeding)در جهت بهبود تولید و یا افزایش سوددهی بهره جست.

خویشآمیزی یکی از سه روش اصلی در اصلاح نژاد سنتی است که قرن هاست توسط کشاورزان و دامپروران مورد استفاده قرار گرفته است.هرچنداهمیت این شیوه،به اندازه دو روش دیگر(آمیخته گری یاCrossbreeding و آمیزش انتخابیSelective breeding)نیست اما ، نقش ویژه ای در اصلاح صفات تولیدی در گیاهان ،دام و سایر موجودات آزمایشگاهی داشته است.بخصوص در تولید جانوران آزمایشگاهی نظیر موش و خوکچه با خلوص ژنتیکی بالا،روش خویشآمیزی ،تکنیک انتخابی خواهد بود.

در آبزیان بواسطه همآوری و تنوع بالا ،میتوان از خویشآمیزی  به مراتب بیش از سایر جانوران پرورشی بهره برد چرا که در اینگونه موارد توانائی  اصلاحگردر انتخاب مولدین بر اساس صفات مختلف و انتخاب تعداد بیشتر مولدین بسیار افزایش می یابد.

اصلاحگران اعم ازتکثیر کننده و یا پرورش دهنده برای آنکه قادر باشند از خویشآمیزی در جهت افزایش تولید خود بهره گیرند می بایست ابتدا بدانند خویشآمیزی چیست و چگونه عمل میکند.

در این مطلب و مطالب آتی،امکان استفاده از اینبریدینگ در اصلاح نژاد آبزیان و روش ترکیب این شیوه با آمیخته گری و انتخاب جهت افزایش رشد و سایر فنوتیپ های مطلوب توضیح داده خواهد شد.

معمولاً در طراحی برنامه های اصلاح نژاد ،از اینبریدینگ (خویشآمیزی)پرهیز میشودچرا که این روش در حقیقت به مثابه شمشیری دو لبه است که استفاده نابجا و یا عدم توجه به عواقب آن ممکن است آسیب های غیر قابل جبرانی به محصول وارد نماید.اما بطور کلی میتوان گفت،اینبریدینگ زمانی مؤثر است و یا میتواند به عنوان روش انتخابی مطرح شود که در میان مولدین موجود،بعضی از آنها نسبت به سایرین برتری نشان داده و تعداد اینگونه مولدین و یا افراد مطلوب درجمعیت محدود باشد.در اینگونه موارد، اینبریدینگ برای تکرار این مطلوبیت اجتناب ناپذیر است چرا که تعداد نرهای اصلح در جمعیت محدود بوده و می بایست هریک با تعداد زیادی ماده آمیزش داده شود و از این طریق سهم حوضچه ژنی نرهای اصلح در جمعیت آتی افزایش خواهد یافت.البته چنانکه در مطالب قبل بیان شد ،هرچه تعداد نرهای آمیزش داده شده افزایش یابد،ضریب اینبریدینگ کاهش پیدا می کند.جدول مقایسه ای ذیل مربوط به آمیزش تعداد محدودی نر با 50 ماده است:

درصد اینبریدینگ در نسل بعد	تعداد نر آمیزش داده شده با 50 قطعه مولد ماده
12.75%	1
6.5%	2
4.42%	3
3.38%	4
2.75%	5

این ضرایب از فرمول زیر حاصل شده است:

(.F=1/8(Males No.)+1/8(Females No

بخش دوم : 

 لاین بریدینگ (آمیزش دودمانی)

لاین بریدینگ نوعی خویشآمیزی است  که در آن ،فرد با یکی از والدین یا اجدادش آمیزش داده می شود.به شکل سنتی ،در برنامه های اصلاح نژاد دام ،تنها لاین بریدینگ را در خصوص آمیزش نر با والدین یا اجداد در نظر می گیرند به این دلیل که طول دوره بارداری اغلب طولانی و همآوری پائین است اما در آبزی پروری ،اصلاحگران قادرند هردو جنس ماده و نر را در لاین بریدینگ دخیل نمایند.

آمیزش دودمانی در مواردی استفاده می شود که اصلاحگر قصد داشته باشد سهم یکی از لاین های جمعیت را در نسل های بعدی افزایش دهد.حتی در مواردی که بیم ضعف ناشی از خویشآمیزی در جمعیتی موجود باشد باز می توان با لاین بریدینگ جهت حفظ صفات مطلوب اقدام نمود.

لازم است در مورد ضریب اینبریدینگ (خویشآمیزی)این نکته یادآوری شود که این ضریب،پارامتری در توصیف جمعیت (و نه افراد)شمرده می شود و نشاندهنده تفاوت میانگین رکورد یک جمعیت در خصوص صفتی خاص با جمعیت شاهد(فاقد خویشآمیزی) می باشد.از این رو حتی در جوامع حاصل از خویشآمیزی نیز میتوان با انتخاب افراد اصلح و انجام آمیزش دودمانی موجب اصلاح میانگین جمعیت نتاج گردید به شرطی که در این آمیزش ،اصلاحگر تنها فراد برتر را مورد استفاده قرار دهد(آمیزش انتخابی و اینبریدینگ).

بطور معمول سهم ژنوم هر فرد در نسل بعد 50%،در دو نسل بعد 25%و در سه نسل بعد 12.5% است اما لاین بریدینگ موجب می شود این سهم در نسلهای بعد ارتقاء یابد:

 نمودار زیر مربوط به آمیزشی معمولی بدون لاین بریدینگ است.بر اساس این نمودار،فرد G حاوی 12.5 درصد از ژنوم A  میباشد.

اما در نمودار زیر،که در آن درجه بالائی از لاین بریدینگ نمایش داده شده ،سهم ژنوم A در فرد G حدود 93 درصد(92.75%)است.

اگر در طول برنامه اصلاح نژاد ،تنها یک یا دو بار از لاین بریدینگ استفاده شود ،لاین بریدینگ  از درجه متوسط و اگر در تمام نسل ها این نوع آمیزش صورت گیرد درجه بالا محسوب خواهد شد.در این حالت(درجه بالا) ،پس از سه نسل،زاده ها شباهت فراوانی با لاین اجدادی خواهند داشت.

یکی از اقداماتی که در راستای مولد سازی میگو گونه وانامی در سال 89در شیلات استان خوزستان انجام شد،نگهداری تعدادی از پیش مولدین یکساله در استخر مولد سازی برای تکثیر در سال 90 بود.به عبارتی تهیه مولدین دوساله جهت لاین بریدینگ.اینکار از همان ابتدابا مخالفتهای زیادی منجمله از سوی  تکثیر کنندگان روبرو شد.البته عمده این مخالفتها بر این اعتقاد استوار بود که عمر مفید میگو دوسال است ومولدین دوساله قادر به تولید مثل نخواهند بود.به هرحال مولدین تا سال 90 نگهداری شده و در این سال ابتدا تعدادی اندک از آنها به تکثیر کنندگان تحویل شد و با مشاهده تولید بسیار مطلوب،تقاضای کارگاههابرای دریافت مولد دوساله افزایش یافت تا جائیکه مدیران تکثیر به دلیل وزن بالا و همآوری مطلوبتر مولدین دوساله درکنار آداپتاسیون سریعتر این مولدین با شرایط کارگاههای تکثیر بیشتر متقاضی این نوع مولد  بودند.اما این مسئله باید تداوم پیدا می کرد تا اولاً مشخص شود عمر مفید میگو چند سال است ،ثانیاً امکان لاین بریدینگ در نسلهای بیشتری فراهم گرددو ثالثاًتکرارپذیری صفات مطلوب در انواع آمیزش ها و با مولدین گوناگون مقایسه شود.