| L'Ereditabilità |
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| Scritto da Roberto Leotta |
| Martedì 14 Ottobre 2008 20:31 |
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L’ereditabilità di un carattere è un parametro genetico ben preciso e stimabile, con valori compresi tra 0 ed 1. Questo coefficiente ha due utilizzazioni principali nel miglioramento genetico. Serve a stimare il valore genetico additivo (A) dei genitori e a predire, in funzione della strategia di miglioramento scelta, il progresso genetico atteso nella popolazione o incremento genetico ( ΔG ). Si distingue una ereditabilità in senso ampio (H2), che descrive il contributo relativo degli effetti genotipici totali (VG) alla varianza fenotipica totale del carattere (VP), ed una ereditabilità in senso stretto (h2), che invece descrive il contributo relativo degli effetti genici riproduttivi o additivi (VA) alla varianza fenotipica totale del carattere (VP). La necessità di fare riferimento alla varianza è dovuta al fatto che quest’ultima è il parametro più comunemente usato per misurare il grado di differenziazione esistente tra individui. Se i valori fenotipici degli individui sono espressi come deviazioni dalla media di popolazione, allora la varianza fenotipica (VP) è semplicemente la media dei valori elevati al quadrato. Dato un determinato valore di VP così calcolato, la teoria della genetica quantitativa ci porta a definirla come dovuta a diverse componenti, ognuna delle quali dovuta ad effetti diversi, cioè, in termini di modello matematico: VP = VG + VE che esplicitato, significa che la varianza fenotipica (VP) è la somma di quella genetica (VG) e di quella ambientale (VE); assumendo che i fattori ambientali e genetici non interagiscano (siano indipendenti). Inoltre, la varianza genetica totale (VG), per il carattere in oggetto, è ripartibile in tre componenti, la varianza degli effetti genetici riproduttivi o additivi (VA), dovuta alla somma degli effetti dei singoli geni che influenzano il carattere; la varianza degli effetti genetici di dominanza (VD), dovuta all’interazione dei geni (alleli) presenti allo stesso locus; e infine, la varianza degli effetti epistatici o di interazione (VI), dovuta all’interazione degli effetti di geni di loci diversi. Quindi, possiamo scrivere, VP = VA + VD + VI + VE da ciò, H2 = VG/VP e h2 = VA/VP
E’ evidente che l’ereditabilità in senso stretto (h2) è sempre inferiore a quella in senso ampio (H2). L’ereditabilità (quando non specificato, si intende ereditabilità in senso stretto, h2), è un fattore chiave della selezione. In un programma di selezione, scegliere i migliori produttori (top) e scartare i peggiori, ha lo scopo di provare a incrementare la frequenza dei geni favorevoli, e ciò viene attuato selezionando gli individui con i più alti valori fenotipici, confidando nel fatto che anche i loro valori riproduttivi siano quelli dei migliori e possano essere trasmessi ai loro figli, ottenendo, in definitiva, il miglioramento cercato. Di conseguenza, è evidente che una conoscenza dell’h2 del carattere è indispensabile, perché essa sarà una misura della confidenza che abbiamo posto nell’aspettativa legata alle nostre scelte. Se l’h2 è zero, la risposta alla selezione sarà nulla, se l’h2 è bassa (h2≤0,1), o media (0,1≤h2≤0,3), il metodo di selezione adottato (basato sul fenotipo dell’individuo, selezione individuale) non consente una risposta adeguata, in quanto i migliori individui possono risultare tali in conseguenza di effetti diversi da quelli riproduttivi (di dominanza D, di interazione I, ambientali E), e la selezione va aiutata con l’impiego di informazioni aggiuntive (selezione per pedigree, selezione attraverso i collaterali, selezione attraverso progeny test), e infine se l’h2 è alta (h2>0,3), la risposta alla selezione sarà buona (tanto maggiore, quanto più alta è l’h2). Da quanto appena esposto, si nota inoltre che, la conoscenza del valore dell’h2 è necessaria per la scelta del metodo di valutazione o metodo di selezione, (in questo contesto i due termini sono conseguenti), da usare per la selezione dei riproduttori. Il termine ereditabilità è spesso usato in modo fuorviante. A questo proposito si nota che mentre tra gli studiosi di genetica quantitativa non ci sono dubbi sul significato di ereditabilità di un carattere, in altra situazione, sia di studiosi di altri rami della genetica, che in campo pratico, tra allevatori, questo termine è usato come sinonimo di ereditarietà. Generalmente, quando si parla di ereditarietà di un carattere si fa riferimento al complesso delle modalità con le quali esso è trasmesso; è perciò ereditario tanto un carattere semplice che un carattere complesso. A nostro avviso, sarebbe utile uniformare l’uso della terminologia onde non ingenerare dubbi e adoperare il termine in oggetto in accordo al concetto usato in genetica quantitativa. Per questo motivo, se si parla di determinati caratteri quantitativi, in relazione alle tecniche di miglioramento genetico, sarebbe bene che nella loro trattazione se ne indicassero i valori (quelli ottenuti in seguito a studi precedenti), o in mancanza, indicare alcuni metodi di calcolo per ottenerne dei propri. Per un uso appropriato in un programma di miglioramento genetico sono infatti necessarie stime dell’h2 del carattere relative alla popolazione, essendo l’h2 influenzata anche dalla selezione stessa; infatti, in una popolazione sottoposta a selezione continuata per molte generazioni, l’ereditabilità diminuisce, fino ad azzerarsi, al così detto ‘plateau di selezione’ (quando gli individui non presentano più variabilità genetica e la risposta alla selezione è nulla).
Tratto da "Elementi di Miglioramento genetico in cinologia" di Roberto Leotta. Facoltà di Medicina Veterinaria - Università di Pisa. |
| Ultimo aggiornamento ( Martedì 14 Ottobre 2008 21:20 ) |


