هاپلوتايپ هاي موثر بر باروري و تاثير آن بر برنامه هاي اصلاح نژادي گاوهاي شيري

پيشرفت­هاي اخير در علم ژنومیک، امكان توجه ويژه­ به عملکرد بخش­هاي مختلف ژنوم گاوها و بررسي ارتباط موجود بین تنوع در توالی­های DNA و تفاوت­های موجود در سازگاری، سلامت، باروری و عملکرد گاوهای شیری را فراهم کرده­ است. انتخاب ژنتیکی به انتخاب ژنومی تغيير يافته است و اصطلاحاتی مانند پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدی(SNP)[1]، انتساب ژنوتيپي (Imputation) و هاپلوتایپ به بخشی از واژگان روزمره تبدیل شده­­ اند. بسیاری از کشورهای پیشرو در زمینه صنعت گاو شيري، جمعیت­های مرجع بزرگی از گاوهای نر و ماده داراي اطلاعات فنوتيپي مختلف كه با استفاده از تراشه ­هاي با تراکم­ پایین (3هزار – 3K)، متوسط(50 هزار – 50K) و یا تراکم بالا (777هزار – 700K) تعيين ژنوتيپ گرديده­ اند را سازمان­دهي كرده ­اند. اطلاعات حاصل از این جمعیت­های مرجع می­توانند برای شناسایی ارتباط بین تفاوتهاي موجود­ در توالی DNA در جایگاه­های مختلف ژنوم و عملکرد دامها و یا نتاج ­آن­ها برای صفاتی نظیر تولید شیر، عمق پستان و یا باروری گاوها مورد استفاده قرار گیرند. اين اثرات تخمين زده شده براي SNP ها پايه و اساس پيش­بيني ارزش ارثي ژنوميك گاوها را تشكيل مي­دهند. با استفاده از اين اثرات و اطلاعات حاصل از توالي­يابي ژنوم گاوهاي نر و تليسه­ هاي جوان كه به واسطه سن كم فاقد اطلاعات فنوتيپي هستند، مي­توان ارزش ارثي صفات اقتصادي اين دامها را پيش­بيني نمود. امروزه انتخاب ژنوميك شكل رايج برنامه­ هاي اصلاح نژادي دامها مي­ باشد و اين امر سرعت پيشرفت ژنتيكي نژادهاي تحت انتخاب را بسيار بيشتر خواهد كرد. از آنجایی که انتخاب ژنتیکی مسير خود را به انتخاب ژنومی تغيير داده است، محقیقن، دامداران و فعالان بخش صنعت دامپروري مجبور به بازنگری راه­هایی براي استفاده و تفسير اطلاعات حاصل از انتخاب ژنوميك شده­ اند. قابليت انتقال پيش بيني شده (PTA)[2] كه براي حيوانات بالغ داراي ركورد توليد شير دوره­ هاي شيردهي مختلف و يا دامهاي نر داراي فرزندان تحت ركورد گزارش مي­ گرديد، جاي خود را به قابليت انتقال پيش­بيني ژنوميك (GPTA) داده است كه مي­تواند براي يك گوساله تازه بدنيا آمده نيز برآورد گردد. همخونی برآورد شده از رکوردهای شجره­ای جاي خود را به ميزان هموزیگوسیتی در ژنوم داده كه می­تواند از یک نمونه DNA اندازه­گیری شود. متخصصين اصلاح نژاد كه قبلا پيوسته به دنبال جمع آوري ركوردها جهت پيش بيني ارزش ارثي گاوهاي نر بودند، امروزه در حال جمع آوري نمونه مو از گاوها جهت توالي يابي ژنوم آنها هستند.

يكي ديگر از مسائل مهم ديگري كه امروزه با آن مواجه هستيم يافتن راهكارهايي جهت استفاده در نظر گرفتن برخي ژنها و قطعات كروموزومي خاص كه تاثير بسزايي بر صفات اقتصادي دامها دارند در برنامه­ هاي اصلاح نژادي مي­باشد. در گذشته روند شناسایی ژن­های خاص با اثرات نامطلوب بر روی سلامت و یا عملکرد حیوانات، روندی طولانی و هزینه بر بوده است. بطوريكه اطلاعات حاصل از گزارشات مزرعه­ اي، آزمايشات دامپزشكي، تلاقي­هاي برنامه ريزي شده و بررسي ناهنجاريهاي ژنتيكي مشابه در گونه­هاي ديگر، جهت شناسايي اين ژنها و نحوه توارث آنها و توسعه آزمونهايي جهت شناسايي افراد حامل اين ژنها مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به اطلاعات محدود ما در مورد ژنوم گاو، تا به امروز استراتژي بكار رفته در مواجهه با اين ژنها تلاش براي حذف حيوانات حامل اين ژنها بوده است. تلاش براي حذف اين حيوانات در شرايطي انجام گرفته كه بسياري معتقدند كه اين حيوانات حذفي مي­ توانستند مشاركت بالايي در پيشرفت ژنتيكي برخي صفات مهم اقتصادي ديگر داشته باشند. به عنوان مثال در حدود دو دهه پيش متخصصين ژنتيك در مورد حذف گاوهاي با سندرم Weaver در نژاد براون سوئيس به اين نتيجه رسيدند كه ارزش اقتصادي تجمعي حاصل از برتري ژنتيكي موجود در برخي از اين حيوانات بسيار بيشتر از هزينه­ هاي احتمالي مربوط به اين ناهنجاري مي­ باشد. زمان تغيير كرده و امروزه ما به اين مطلب پي برده ­ايم كه اينگونه بيماريها، ناهنجاريهاي نادري نيستند كه در هر دهه يكبار در برخي از حيوانات خاص ديده شوند. امروزه با عميق­تر شدن دانش بشر در مورد ساختار ژنوم گاو و ديگر گونه­هاي دامهاي اهلي، دانشمندان بر اين باورند كه در ژنوم همه افراد ژنهاي مغلوب بسياري وجود دارند كه اگر بصورت هموزيگوت بيان شوند مي­توانند موجب بروز فنوتيپهاي كشنده شوند.

اخيرا دانشمندان بخش ژنوميك دپارتمان كشاورزي آمريكا كه يكي از موسسات تحقيقاتي پيشرو در زمينه تحقيقات ژنوميك گاوهاي شيري مي­ باشد، تحقيق جالبي در اين زمينه انجام داده ­اند. در اين تحقيق ون رادن و همكاران (2011) روشي را براي استفاده از اطلاعات ژنوتيپي حاصل از آرايه تعيين ژنوتيپ 50k جهت شناسایی نواحی از ژنوم که ممکن است با عدم گيرايي اسپرم و مرگ جنين در گاو شيري مرتبط باشد، ارائه دادند. در اين روش ابتدا با استفاده از ژنوتيپهاي تك نوكلئوتيدي كه نشان دهنده تعداد آللهاي A ، T ، C يا G در يك ناحيه مشخص از ژنوم مي­ باشند هاپلوتايپها  شناسايي مي ­گردند كه نشانگر رشته­ هايي از آلل­هاي تك نوكلئوتيدي مجاور هم مي ­باشند كه يكجا و با هم از پدر يا مادر حيوان به ارث مي­ رسند. به عنوان مثال، ژنوتيپ تك نوكلئوتيدي يك حيوان در برخي نواحي ژنوم ممكن است 0، 1 و يا 2 باشد كه نشاندهنده تعداد نسخه­ هاي آلل A به ارث رسيده از والدين آن حيوان باشد. از سوي ديگر، هاپلوتايپ يك حيوان در يك ناحيه كوچك ژنوم ممكن است “AATCCATCGTTGACG” باشد كه از پدرش به ارث رسيده و يا “TATCCGATTCAAAGC”  باشد كه از مادرش به ارث رسيده است. هزاران هاپلوتیپ مختلف بر روی هر کرموزوم وجود دارند که با استفاده از نرم افزارهای پیشرفته، دانشمندان قادر به پيگيري نحوه توارث این هاپلوتیپ­ها در نسل­های مختلف در طول شجره یک حیوان می­ باشند. مارکرهای SNP که این هاپلوتیپ­ها را تشکیل می­ دهند به خودي خود جزو توالي يك ژن خاص نيستند و تغییر در ژنوتیپ SNP یا هاپلوتیپ، مستقیما سبب ایجاد تغییر در فنوتیپ نمی­ شود. با این وجود این مارکرها با فاصله ی مساوی در سرتاسر ژنوم قرار دارند و ژن­های واقعی که صفات کلیدی را تحت تاثیر قرار می­ دهند بین آن­ها قرار گرفته­ اند. از آنجا که این مارکرها و ژن­ها معمولا باهم به ارث می­ رسند، می­توان توارث اشکال مختلف ژن (خوب، بد و خنثی) را توسط ردیابی توارث مارکرهای مربوطه، دنبال کرد. هاپلوتایپ­ها می­توانند اثرات مثبت، خنثی و یا منفی بر روی هر صفتی، بسته به ژن­های موجود در داخل آنها و اثرات تغيير در توالي DNA در درون اين ژنها بر فرآيندهاي بيولوژيكي تاثير گذار بر صفات داشته باشند. بر اساس نتايج مطالعه­ اي كه كول (2011) در همان موسسه انجام داد، يك حيوان فرضي كه در تمام ژنوم داراي هاپلوتايپهاي مطلوب باشد، مي­تواند داراي ارزش ارثي 5/3 برابر بيشتر نسبت به بهترين حيوان زنده موجود در حال حاضر داشته باشد. عددي كه براي دستيابي به آن توسط انتخاب ژنتيكي به 77 سال زمان نياز مي­ باشد. بدیهی است که هیچ  حیوانی از تمام هاپلوتیپ­های مطلوب برخوردار نمی­باشد. بنابراین در عمل سعی بر انتخاب گاوهای نر و ماده­ای است که داراي نسبت بيشتري از هاپلوتیپ­های مطلوب نسبت به نوع نامطلوب باشند. برای مثال، به هنگام انتخاب حیواناتی با شایستگی ژنتیکی برتر برای تولید پروتئین، ممکن است حیوانی انتخاب شود که دو سوم از هاپلوتایپ­هایش مطلوب و یک سوم از هاپلوتایپ­هايش نامطلوب باشد. از آن­جا که ما درصدد بهبود چند صفت به طور همزمان هستيم، ممكن است حيواني را انتخاب كنيم كه داراي نسبت بالايي از هاپلوتايپهاي مطلوب براي صفت توليد پروتئين باشد ولي براي صفت عمق پستان داراي هاپلوتايپهاي مطلوب كمتري باشد. با سپری شدن زمان، انتخاب حيوانات برتر براي صفات مختلف، سبب افزایش هاپلوتایپ­های مطلوب و ژن­هایی که با آن­ها به توارث می­رسند خواهد گرديد كه نتيجه آن بهبود عملکرد جمعیت براي صفات اقتصادي خواهد بود. در مطالعه انجام گرفته توسط ون رادن و همکاران(2011)، هاپلوتايپها شامل رشته ­هايي با 17 تا 74 ماركر SNP متوالي در نقاط مختلف ژنوم بود. بیش از 75000 هزار راس گاو نژاد هلشتاین، جرسی و براون سوئیس كه با استفاده از آرايه 50K تعيين ژنوتيپ گشته بودند جهت شناسايي هاپلوتايپ­هايي كه هرگز بصورت هموزيگوت يافت نشده بودند مورد استفاده قرار گرفتند. منظور از هموزيگوت اين است كه هاپلوتايپ­هاي یکسان از هر دو سمت پدری و مادری به ارث رسیده باشند. هاپلوتايپ­هاي بسيار نادري وجود دارند كه بصورت هموزيگوت در افراد يافت نشوند ولي در اين مطالعه چندين هاپلوتايپ در جمعيت شناسايي گرديد كه بصورت هموزيگوت در افراد يافت نمي­ گرديد. سپس اين محققين ميانگين نرخ گيرايي تلاقي­هايي كه در آنها گاو نر و پدر گاو ماده حامل هاپلوتايپ­هاي يكساني بودند را با ديگر تلاقي­هاي موجود در پايگاه داده­هاي مركز اصلاح نژاد آمريكا مورد مقايسه قرار دادند. 5 نوع هاپلوتیپ­ شناسایی شدند كه هرگز بصورت هموزيگوس در جمعيت وجود نداشت و با صفات نرخ گيرايي (CR)[1] و نرخ عدم بازگشت به فحلي در 60 روز پس از تلقيح (NR60)[2] همبستگي منفي داشتند. این آنالیز برای نرخ مرده ­زايي نيز تكرار گرديد ولي ارتباط معني­ داري بين اين هاپلوتايپ­ها و اين صفت وجود نداشت. براساس این نتايج، اين محققين به اين نتيجه رسيدند که 5 نوع "هاپلوتايپ موثر بر باروری"، یک مورد در براون سوئیس، 3 مورد در هلشتاین و 1 مورد در نژاد جرسی شناسایی گرديده است. ژن­هاي خاص موجود در اين نواحی کرموزومی و نقش آن­ها در مسیرهای بیولوژیکی مربوط به باروری و رشد و توسعه جنین ناشناخته هستند، اما بنظر می­رسد که اتحاد یک تخمک و يك اسپرم حامل هاپلوتايپ­هاي یکسان منجر به عدم گيرايي و یا مرگ زودرس جنین می­شود. این هاپلوتايپ­ها تحت عناوین: هاپلوتايپ 1 نژاد براون سوئیس (BH1)، هاپلوتايپ 1، 2 و 3 نژاد هلشتاین (HH1,HH2,HH3) و هاپلوتايپ 1 جرسی (JH1) نامگذاری شدند. این نوع سیستم نامگذاری نشان دهنده دانش اندک ما در مورد مکانیسم­های بیولوژیکی مرتبط با این هاپلوتايپ­ها  و همچنين پيش­بيني ما مبني بر يافتن هاپلوتايپ­هاي جديد در سالهاي بعد مي­باشد. خلاصه ­ای از اطلاعات مربوط به اين هاپلوتايپ­ها شامل مكان آن­ها در ژنوم، فراوانی آن­ها در میان گاوهاي آمریکای شمالی که تا به امروز ژنوتايپينگ گرديده ­اند، اثرات برآورد شده آنها بر روی نرخ گيرايي (SCR) و عدم بازگشت به فحلي 60 روزه (NR60) به هنگام وجود آنها در گاو نر و پدر گاو ماده و همچنين قديميترين جد شناخته شده­ای که اين هاپلوتايپ­ها از آن منشاء گرفته ­اند در جدول يك ارائه شده­ است.
 

 به دلیل اینکه این هاپلوتايپ­ها در افراد جمعيت رایج می­باشند هزاران گاو نر، گاو ماده، تلیسه­ و گوساله­­اي كه با آرايه 50K ژنوتايپينگ گرديده ­اند حامل اين هاپلوتايپ­ها مي­باشند. اما نبايد فراموش شود كه میلیون­ها گاو نر، گاو ماده، تلیسه­ و گوساله­ در سرتاسر جهان كه تا كنون ژنوتايپينگ نگرديده­ اند نيز حامل این هاپلوتايپ­ها هستند. از سوي ديگر هزاران گاو ژنوتايپينگ شده در برخي كشورها نيز وجود دارند كه اطلاعات مربوط به اين هاپلوتايپ­ها براي آنها گزارش نشده است. عدم ژنوتايپينگ گاو معادل با عدم وجود این هاپلوتايپ­ها نيست همانطور كه حذف اطلاعات شجره يك حيوان همخون، آن را به يك حيوان غيرهمخون تبديل نخواهد كرد. گام بعدی تعیین نحوه­ استفاده موثر از اطلاعات مربوط به این هاپلوتايپ­ها در برنامه­ های اصلاح نژادي می­باشد. طبيعتا حذف تمامي حيوانات حامل اين هاپلوتايپ­ها نه امكان پذير و نه مطلوب مي­ باشد. تصور كنيد كه در صورت حذف دامهاي حامل اين پنج هاپلوتايپ­ نامطلوب براي باروري، چه مقدار از پيشرفت ژنتيكي ممكن براي صفاتي چون تولید شیر، ترکیبات شیر، سازگاری، سلامت و حتی باروری در اثر حذف هاپلوتايپ­هاي مطلوب تاثير گذار بر اين صفات از بين خواهد رفت. تلاش برای حذف کامل هاپلوتیپ­های مزبور مانند اين است كه تمام حيوانات حامل هاپلوتیپ­های منجر به تولید شیر کمتر، ترکیبات نامطلوب شیر و يا سازگاری ضعيف را حذف نمائيم. اگر چنین پروسه ­ای به مرحله­ اجرا درآید، بزودی منجر به كمبود دام در برنامه­ های اصلاح نژادي، توقف پیشرفت ژنتیکی و كمبود محصولات لبني مورد نياز مصرف کنندگان خواهد گرديد. بعلاوه با اجراي اين روش، درست زمانی که ما آماده­ گفتن تبریک به خودمان به جهت حذف يك هاپلوتیپ­ نامطلوب باشيم، هاپلوتیپ­ نامطلوب دیگری ممكن است کشف شود. با در نظر گرفتن این دلایل، شرکت­های توليد كننده اسپرم نبايد درصدد حذف گاوهاي نر برتر حاصل از آزمون ژنوميك و يا گاوهاي نر برتر آزمون نتاج شده حامل اين هاپلوتايپ­ها از برنامه­ هاي اصلاح نژادي خود باشند. همچنين گاوداران نيز گاوها، تليسه­ ها و گوساله­ هاي برتر حامل اين هاپلوتايپ­ها را نبايد از گله حذف كنند. همچنين از استفاده از آنها در برنامه­ هاي توليد مثلي گله نيز نبايد واهمه­ اي داشته باشند. یک رویکرد پیشگیرانه، استفاده از اطلاعات مربوط به اين هاپلوتایپ­های نامطلوب در طراحي برنامه ­هاي اصلاح نژادي می­باشد. برنامه­ هاي اصلاح نژادي معمولا شامل دو مرحله اساسي مي­ باشند. اولين مرحله انتخاب بهترين دامهاي نر و ماده به عنوان والدين نسل بعد و مرحله دوم طراحي تلاقي­هاي بهينه بين اين حيوانات نر و ماده مي­باشد. در رابطه با انتخاب دامها اين مسئله بايد در نظر گرفته شود كه همه ساله در ارزيابي ژنتيكي گاوها، براي باروري گاوهاي نر ارزش ارثي نرخ گيرايي گاو نر (SCR) و براي باروري دامهاي ماده ارزش ارثي نرخ آبستني دختران (DPR)[1] گزارش مي­ گردد. گاوهاي نر حامل اين هاپلوتايپ­ها با هزاران گاو ماده حامل هاپلوتايپهاي مشابه تلاقي داده شده ­اند. يك گاو نر حامل يك هاپلوتايپ، آن را به 50 درصد اسپرمهايش منتقل مي­كند. به همين منوال يك گا ماده حامل هاپلوتايپ نيز آن را به 50 درصد تخمكهايش منقل مي­ نمايد. در نتيجه از هزاران تلاقي كه بين يك گاو نر حامل هاپلوتايپ با گاوهاي ماده حامل هاپلوتايپ مشابه انجام گيرد، 25 درصد آنها منجر به عدم گيرايي اسپرم و مرگ جنين خواهد شد، در نتيجه SCR اين گاوهاي نر كاهش خواهد يافت. گاوهاي نر حامل يك هاپلوتايپ نامطلوب كه آن هاپلوتايپ در جمعيت رايج مي­باشد نسبت به گاوهاي نري كه حامل يك هاپلوتايپ غير رايج در جمعيت هستند كاهش SCR بيشتري خواهند داشت. چرا كه احتمال تلاقي اين گاوهاي نر با گاوهاي ماده حامل هاپلوتايپ مشابه بيشتر خواهد بود. به همين ترتيب، گاوهاي نر هلشتاين با دو هاپلوتايپ نامطلوب، SCR كمتري نسبت به گاوهاي نر حامل يك هاپلوتايپ خواهند داشت. چرا كه تلاقي گاوهاي نر با دو هاپلوتايپ نامطلوب چه با گاوهاي ماده حامل يكي از اين  هاپلوتايپ­ها و چه با گاوهاي ماده حامل هر دو اين هاپلوتايپ­ها، در هر دوحالت باعث عدم گيرايي اسپرم خواهد گرديد. تاثير اين هاپلوتايپ­ها بر DPR گاو نر كمتر از SCR آن مي­باشد، چرا كه صفات توليد مثلي دختران گاو نر با يك نسل تاخير بوقوع خواهد پيوست. يك گاو نر حامل يك هاپلوتايپ­ نامطلوب، آن را به 50 درصد دخترانش انتقال مي­دهد و اين هاپلوتايپ به 25 درصد تخمكهاي دختران حاصل از اين گاو منتقل مي­ گردد. بنابراين وقتي دختر يك گاو نر حامل هاپلوتايپ BH1، HH1، HH2، HH3 يا JH1 با يك گاو نر حامل هاپلوتايپ مشابه آميزش داده شود، 5/12 درصد آميزش­ها منجر به عدم گيرايي يا مرگ جنين خواهد گرديد. اين اطلاعات در ارزيابي ژنتيكي گاو نر براي صفت DPR تاثير مي­گذارد و اگر ما اسپرمهاي گاوهاي نر حامل اين هاپلوتايپها را خريداري نكنيم در واقع ما اين اثرات نامطلوب را دو بار در نظر گرفته­ ايم. شاخص شايستگي خالص طول عمر (LNM$)[2] گاوها كه در آن به هر صفت با توجه به ارزش اقتصادي آن، وزن مناسبي داده شده است همه ساله توسط مركز اصلاح نژاد دام آمريكا منتشر مي­گردد. در گاوهاي نر حامل هاپلوتايپ­هاي BH1، HH1، HH2، HH3 و يا JH1 شاخص شايستگي خالص طول عمر به علت وجود اين هاپلوتايپ­هاي نامطلوب كاهش مي­ يابد. مقدار اين كاهش بستگي به فراواني هاپلوتايپ­ در جمعيت دارد. به عنوان مثال فرض كنيد كه هزينه هر روز باز (Open Days) اضافي 2 دلار باشد، جنين­هاي هموزيگوت در فاصله بين روز 5 تا 10 آبستني از بين بروند و 20 درصد گاوهاي جمعيت حامل يك هاپلوتايپ نامطلوب باشند. اگر ما 100 راس گاو را با اسپرم حامل هاپلوتايپ تلقيح كنيم، 20 راس از گاوهايي كه تلقيح مي­شوند حامل اين هاپلوتايپ هستند. 10 راس از اين گاوها اين هاپلوتايپ را به سلول تخمك انتقال خواهند داد. 5 عدد از اين تخمكها با اسپرم حامل هاپلوتايپ بارور خواهند گرديد. به علت عدم گيرايي اين تلاقي­ها، اين 5 راس گاو 30 روز به روزهاي بازشان اضافه خواهد گرديد. با در نظر گرفتن هزينه 2 دلار به ازاي هر روز باز اضافي، مقدار زيان مالي حاصل از هاپلوتايپ­ در اين 100 تلقيح 300 دلار بوده كه 3 دلار به ازاي هر تلقيح مي­باشد. حال فرض كنيد كه مقدار شاخص شايستگي خالص طول عمر اين گاو نر 600 دلار باشد و ما تصميم به خريد اسپرم ديگري كه شاخص شايستگي خالص طول عمر آن 500 دلار باشد بگيريم. در اين صورت، در هر تلقيح ما 97 دلار هزينه كرده ­ايم براي جلوگيري از هدر رفت 3 دلار!  نكته جالب توجه آنكه اين 3 دلار در شاخص شايستگي خالص طول عمر گاو اول نر در نظر گرفته شده بود.

جايي كه ما مي­توانيم قدرتمندانه از اطلاعات خود در رابطه با اين هاپلوتايپ­ها استفاده كنيم طراحي تلاقي­هاي بهينه بين دامها مي­باشد. صدها هزار گاو ماده همه ساله با استفاده از برنامه ­هاي كامپيوتري با هدف بهبود وضعيت صفات تيپ فرزندانشان و همچنين جلوگيري از پسروي ناشي از همخوني در فرزندانشان مورد ارزيابي قرار گرفته و تلاقي مناسب براي آنها طراحي مي­گردد. در مثال قبلي، هزينه هر هاپلوتايپ­ نامطلوب 3 دلار به ازاي هر آميزش بود. چرا كه گاو نر حامل هاپلوتايپ­ بصورت تصادفی با گروهی از ماده­ها آميزش داده شده بود. اگر اين گاو نر با 100 گاو ماده ژنوتايپينگ شده حامل همان هاپلوتايپ­ تلاقي يابد، 50 راس از اين گاوها هاپلوتايپ­ را به تخمك منتقل خواهند نمود. از بين آنها 25 تخمك با اسپرم حامل هاپلوتايپ بارور خواهند گرديد كه همه آنها منجر به عدم گيرايي يا مرگ جنين خواهند گرديد. هزينه نهايي 1500 دلار خواهد بود كه 15 دلار به ازاي هر تلقيح مي­باشد.

حال در نظر بگيريد كه اين گاو نر با دختران يك گاو نر ديگر كه حامل همان هاپلوتايپ­ مي­باشد آميزش داده شود. در اينصورت 50 راس از دختران آن گاوه ماده حامل هاپلوتايپ­ خواهند بود كه 25 راس از آنها هاپلوتايپ­ را به تخمك منتقل مي­كنند. حدود 5/12 آميزش منجر به عدم گيرايي خواهد گرديد كه هزينه آن 750 دلار يا 5/7 دلار به ازاي هر تلقيح خواهد بود.

تعداد اندكي گاو ماده در گله­هاي تجاري ژنوتايپينگ گرديده ­اند. بنابراين به ندرت مي­توان آميزش بين گاو نر و گاو ماده حامل هاپلوتايپ­ يكسان را پيش­بيني و كنترل نمود. با اين وجود، تقريبا همه گاوهاي نري كه اسپرم آنها براي تلقيح مصنوعي فروخته مي­شود ژنوتايپينگ گرديده ­اند. بنابراين ژنوتيپ گاو نر مورد استفاده جهت تلقيح گاوهاي ماده و همچنين ژنوتيپ پدر گاوهاي ماده از لحاظ وجود اين هاپلوتايپ­ها معلوم مي­باشد. جدول 2 برخي گاوهاي نر هلشتاين كه حامل هاپلوتايپهاي موثر بر باروري مي­باشند را نشان مي­ دهد. مركز اصلاح نژاد گاو شيري كانادا (CDN)[1] وجود هر يك از اين هاپلوتايپ­هاي نامطلوب را براي هر گاو نر در صفحه مربوط به اطلاعات شجره آن گاو در سايت خود درج مي­كند (شكل 1). اين مقادير احتمال حامل بودن يك حيوان را براي هر يك از هاپلوتايپ­ها بيان مي­كند. گاوداران مي­توانند با  استفاده از اين اطلاعات باروري گله خود را از لحاظ ژنتيكي مديريت نمايند.


بنابراين در گله­ هايي كه از تلقيح مصنوعي استفاده مي­كنند تقريبا مي­توان تمام تلاقي­هاي بين دختران گاو نر حامل يك هاپلوتايپ نامطلوب خاص­ را با اسپرم گاوهاي نر حامل هاپلوتايپ­ يكسان از قبل پيش­بيني نمود. در حال حاضر اكثر كمپاني­هاي توليد اسپرم و انجمن­هاي نژادي تغييراتي در نرم­افزارهاي طراحي آميزش خود براي در نظر گرفتن زيان اقتصادي تلاقي گاوهاي نر حامل هاپلوتايپ­هاي BH1، HH1، HH2، HH3 و يا JH1 با گاوهاي ماده ژنوتايپينگ شده يا دختران گاوهاي نر ژنوتايپينگ شده كه حامل هاپلوتايپ­ يكسان باشند، ايجاد نموده­اند. در نتيجه با روند پيشرفتي كه در اين زمينه وجود دارد در آينده نزديك برآورد هزينه واقعي حاصل از هموزيگوت شدن اين هاپلوتايپ­ها دقيقتر نيز خواهد گرديد.

 

عضویت در خبرنامه ایمیلی و پیامکی

Invalid Input
لطفا ایمیل معتبری وارد کنید
Invalid Input

از جدیدترین اطلاعات، اخبار، اولویت های تحقیقاتی و دوره های آموزشی و ... باخبر باشید

گالری تصاویر

راه های ارتباطی

تبریز، بلوار 29 بهمن، دانشگاه تبریز، مدیریت امور فناوری

تلفن: 04144227448

ایمیل: