Pohjoiseurooppalaisten lyhythäntälampaiden molekyyligeneettinen vaihtelu

• Main Author: Luukkonen, Terhi
• Other Authors: Helsingin yliopisto, Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, Maataloustieteiden laitos, University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences, Helsingfors universitet, Agrikultur- och forstvetenskapliga fakulteten, Institutionen för lantsbruksvetenskaper
• Format: Master Thesis
• Language: Finnish
• Published: Helsingin yliopisto 2018
• Subjects: Kotieläintiede; Animal Science; Husdjursvetenskap; Kuvan; Iceland
• Online Access: http://hdl.handle.net/10138/235825

Populaation riittävä perinnöllinen monimuotoisuus on tärkeää jalostusvalinnassa ja populaation selviytymisen kannalta. Tuotantoeläimillä populaation monimuotoisuutta, sukulaistumista ja sukusiitoksen kasvua on usein tutkittu sukulaisuustietoihin perustuvilla menetelmillä. Niiden luotettavuus riippuu sukupuun kattavuudesta. Populaation monimuotoisuuden tarkastelu genomitasolla antaa luotettavamman kuvan populaation todellisesta monimuotoisuudesta sukupuutason tarkasteluun verrattuna. Tutkimuksen tavoitteena oli tarkastella pohjoiseurooppalaisten lyhythäntälammasrotujen sukusiitosasteita ja rotujen eriytymistä ja sekoittumista genomiaineistoon perustuen. Käytettävä aineisto sisälsi 435 lammasta; suomenlampaita aineistossa oli 112, ahvenanmaanlampaita 22, texeleitä 94, islanninlampaita 96 ja romanov-rotuisista lampaita 102. Kaikki muut paitsi romanov-lampaiden ja islanninlampaiden näytteet oli kerätty Suomesta. Näytteet genotyypitettiin Illumina ovine 700K BeadChip-sirulla. PLINK ohjelmaa käyttäen arvioitiin populaatioiden eriytyminen, keskimääräinen homotsygotia ja määritettiin yhtenäiset homostygotian jaksot (runs of homozygosity eli ROH). Sukusiitos arvioitiin joko näihin ROH:in perustuen (FROH), yleiseen homotsygotiaan (FPH) tai standardoituun homotsygotiaan (FHOM) perustuen. Populaatioiden sekoittumista tarkasteltiin Admixture-ohjelmalla. Keskimääräiset sukusiitosasteet (FROH) roduittain olivat: ahvenanmaanlammas (0,17), suomenlammas (0,09), texel (0,13), islanninlammas (0,15) ja romanov (0,08). Pääkomponenttianalyysin perusteella keskenään läheisimmät rodut olivat suomenlammas ja ahvenanmaanlammas. Tosin rotujen sekoittumisesta tarkastelevassa analyysissä suomenlammas ja ahvenanmaanlammas erottuivat toisistaan. Saadut tulokset ovat samansuuntaisia kuin aikaisemmat suomalaisten lammaspopulaatioiden perinnöllistä monimuotoisuutta selvittäneet tutkimukset. Tutkimuksen tulosten perusteella kotimaisten rotujen geneettisen monimuotoisuuden tilanne on hyvä ja kestävällä pohjalla. Jotta tilanne pysyisi hyvänä, on tärkeää jatkaa lammasrekisterien ja jalostusohjelmien ylläpitoa ja edelleen panostaa säilytysohjelmaan. The adequate genetic diversity of the population is important for selection and population adaptation. In production animals, population diversity, coancestry and the rate of inbreeding have often been studied based on pedigree information. Their reliability depends on the quality of the pedigree. Analysis of population diversity at the genomic level gives more reliable estimates of the true diversity of populations than pedigree. The aim of this study was to estimate inbreeding in North European short-tail sheep populations and the differentiation and admixture of the breeds based on the genomic data. The data contained 435 sheep; 112 Finnsheep, 22 Åland, 94 Texel, 96 Iceland, and 102 Romanov sheep. All samples but Romanov and Iceland sheep samples were collected in Finland. The samples were genotyped with Illumina ovine 700K BeadChip. Using the PLINK program, population segregation, mean homozygosity and runs of homozygosity (ROH) were evaluated. Inbreeding was estimated either based on ROH sequences (FROH), general homozygosity (FPH) or standardized homozygosity (FHOM). Population mixing was studied with the Admixture program. The average inbreeding levels (FROH) were 0,17 for Åland sheep, 0,09 for Finnsheep, 0,13 for Texel, 0,15 for Iceland sheep, and 0,08 for Romanov. Based on the multidimensional scaling, the genetically closest breeds were the Finnsheep and Åland sheep, although in the analysis of admixture, Finnsheep and Åland sheep formed separate populations. The results obtained are in line with previous studies on the genetic diversity of the Finnish sheep populations. Based on the results, the genetic diversity of native sheep breeds is sufficient and on a solid basis. In order to keep the situation good, it is important to continue maintaining sheep registers and breeding programs and continue to invest in the preservation program.