Heritabilita ~ dědivost

tisk

heritabilita, v širokém a úzkém smyslu, genetická variabilita a její význam ve šlechtění, metody odhadu heritability

Heritabilita (hodnocená pomocí koeficientu heritability) - je část celkové fenotypové proměnlivosti (variance) vlastnosti, která je podmíněna variabilitou genetické informace v populaci - tedy následkem různých genotypů v populaci (genotypová variabilita, někdy označována také jako genetická variabilita). Genotypová variance je složkou fenotypové variance, kterou lze přisoudit rozdílné genetické informaci. Proto má heritabilita pro každý znak v populaci jedinců charakteristickou neopakovatelnou hodnotu.

  • heritabilita neznamená stupeň genetického založení vlastnosti, ale měří podíl genotypové variance, která je výsledkem kombinací různých alel genů determinující danou vlastnost
  • odhad heritability je specifický k populaci a prostředí, v které byla analyzována 
  • odhaduje se na populacích, ne na jedinci
  • její hodnota platí jen pro populaci, v které byla vypočítána (v daném čase a místě)

Koeficient heritability může nabývat teoreticky hodnot 0 větší a rovno h2 menší a rovno 1. Koeficient heritability má u kvantitativních vlastností hodnotu mezi oběma extrémy.

Heritabilita v širším smyslu - H2 (v některé literatuře se užívá symbol ), je poměrem genetické variance k celkové fenotypové:

Heritabilita v užším smyslu - h2 (v některé literatuře se užívá symbol ), je poměrem pouze aditivní genetické variance k celkové proměnlivosti fenotypové. Tato heritabilita se využívá ve šlechtění rostlin a živočichů (pro odhad plemenné hodnoty), protože umožňuje předpovídat potenciální velikost genetického zisku po selekci (~ efektu selekce):

  • Jestliže větší část z celkové fenotypové variance je genetická, pak zvýšení hodnoty vlastnosti v populaci můžeme dosáhnout selekcí.

  • Jestliže variance prostředí je velká, pak zlepšení vlastnosti v populaci dosáhneme optimalizací prostředí.

Vysoká heritabilita

relativně velká

relativně malá

(h2 ~ 0,70)
  • fenotypová selekce pro tuto populaci bude účinná
  • změny v managementu daného prostředí nejsou příliš efektivní
Nízká heritabilita

relativně malá

relativně velká

(h2 ~ 0,20)
  • fenotypová selekce pro tuto populaci nebude účinná
  • změny v managementu daného prostředí budou efektivní

Může heritabilita nabývat hodnot 0 a 1? Pokud ano, tak za jakých podmínek?

Jaký je rozdíl mezi pojmy dědičnost a dědivost?

Co není heritabilita!

  • neměří  množství, kterým geny ovlivňují vlastnost
  • neměří relativní důsledky genů a prostředí na vlastnost
  • nemá neměnný podíl v rámci druhu u různých populací
  • nezahrnuje jen geny
  • není stejná pro všechny vlastnosti v populaci
  • není výpovědí o hodnotě jedince

Co je heritabilita !


Metody odhadu

Heritabilita je odhadována v populacích třemi základními metodami, které vycházejí z podobnosti příbuzných jedinců (~ fenotypová podobnost mezi jedinci je podmíněna podobností genotypovou):

  1. Analýza variance fenotypové proměnlivosti příbuzných jedinců (rodiče-potomci, sourozenci, polosourozenci).
  2. Analýza realizovaného selekčního pokusu - ověření velikosti koeficientu dědivosti v populaci.
  3. Regresní a korelační analýzy blízce příbuzných jedinců (rodiče-potomci, sourozenci, polosourozenci) - nepřesné určení hodnot dědivosti.
Které další genetické parametry (kromě heritability) se odhadují?