Jyske kvæglinjer - antaget udvikling

Præsentationer af emnet: "Jyske kvæglinjer - antaget udvikling"— Præsentationens transcript:

1 Jyske kvæglinjer - antaget udvikling
Westergaard (1860 formentlig tidligere) Vesterbølle ( ) Oregaard (1986) Kortegaard ( )

2 Indsamling af prøver Kvæg Antal prøver Ca. antal levende dyr Land
Jysk kvæg 387 895 (2016) Danmark SDM-1965 20 212 (2015) Vestlandsk Fjordfe 21 692 (2015) Norge Vestlandsk raudkolle 19 139 (2015) Færøsk kvæg 9 Circa 40 Færøerne Dansk Holstein 904,045 (2016) Dansk Jersey 142,179 (2016)

3 Indsamling fra jyske kvæg
Jysk kvæg Antal dyr undersøgt Kortegaard 131 Oregaard 186 Vesterbølle 20 Westergaard 16 Gamle SDM tyre i genbank (fra før1980) 15 Gamle SDM tyre I genbank (fra efter 1980) 19 Total 387

4 Det færdige datasæt Vi filtrerede for kvalitet (> 90% succes rate pr individ, > 98% succes rate per SNP) og lavet grupper af lignende størrelse. Dette gav 197 individer med 710K SNPs Linkage-disequilibrium pruning gav 88K SNPs

5 Genetisk diversitet Population # prøver HO (S.E.) HE (S.E.)
% loci polymorphic IBD Mean (range) Kortegaard 20 ( ) ( ) 73.1 0.296 ( ) Oregaard ( ) ( ) 75.8 0.261 ( ) Vesterbølle ( ) ( ) 78.8 0.218 ( Westergaard 16 ( ) ( ) 67.8 0.384 ( ) Gamle Tyre (pre-1980) 15 ( ) ( ) 81.3 0.216 ( ) Gamle Tyre (post-1980) 19 ( ) ( ) 82.9 ( ) SDM-1965 ( ) ( ) 81.2 0.160 ( ) WNO Fjord Cattle 21 ( ) ( ) 84.1 0.151 ( ) WNO Red-polled ( ) ( ) 80.6 0.216 ( ) Færøe Cattle 9 ( ) ( ) 75.0 0.285 ( ) Danish Holstein ( ) ( ) 77.0 0.241 ( ) Danish Jersey ( ) ( ) 69.9 0.327 ( ) Genetisk diversitet

6 Population # prøver HO (S.E.) HE (S.E.) % loci polymorphic IBD Mean (range) Kortegaard 20 ( ) ( ) 73.1 0.296 ( ) Oregaard ( ) ( ) 75.8 0.261 ( ) Vesterbølle ( ) ( ) 78.8 0.218 ( Westergaard 16 ( ) ( ) 67.8 0.384 ( ) Gamle Tyre (pre-1980) 15 ( ) ( ) 81.3 0.216 ( ) Gamle Tyre (post-1980) 19 ( ) ( ) 82.9 0.107 ( ) SDM-1965 ( ) ( ) 81.2 0.160 ( ) WNO Fjord Cattle 21 ( ) ( ) 84.1 0.151 ( ) WNO Red-polled ( ) ( ) 80.6 0.216 ( ) Færøe Cattle 9 ( ) ( ) 75.0 0.285 ( ) Danish Holstein ( ) ( ) 77.0 0.241 ( ) Danish Jersey ( ) ( ) 69.9 0.327 ( ) Genetisk diversitet Westergaard: lavest diversitet, højest slægtskab (IBD) Gamle Tyre: høj diversitet og lavt slægtskab

7 Populationsanalyse Program ADMIXTURE (Alexander et al 2009).
Cross-validation (CV) test for at finde det optimale antal populationer (K): hurtig forbedring frem til K=5, lavest ved K=9 X-akse: Antal populationer i datasættet Y: akse: CV error, hvor lave værdier angiver de bedste resultater

8 ADMIXTURE for K=9 Lokale danske racer Andre racer
K O V W GTA GTB SDM F R FI DH DJ

9 ADMIXTURE K=5 K=5 K=9 Lokale danske racer Andre racer
K O V W GTA GTB SDM F R FI DH DJ

10 PCA analyse 1 – Kortegaard (alle prøver) 2 – Oregaard (alle prøver)
5.8% 3 – Vesterbølle 4 – Westergaard 6 – Gl. Tyre post-1980 5 – Gl. Tyre pre-1980 7 – SDM-1965 8 – Vestlandsk Fjordfe 9 – Vestlandsk Raudkolle 10 – Færøisk kvæg 11 – Dansk Holstein 12 – Dansk Jersey PC1 – 6.6%

11 PCA analyse 8 – Fjordfe 9 – Raudkolle 2 – Oregaard 10 – Færøisk
11 – Holstein 12 – Jersey 2 – Oregaard (alle prøver) 1 – Kortegaard (alle prøver) PC3 2.3% 5 – Gl. Tyre pre-1980 6 – Gl. Tyre post-1980 7 – SDM-1965 3 – Vesterbølle 4 – Westergaard PC2 – 5.8%

12 Løbende analyse af ‘outlier’ SNPs
Mål: at finde genom-regioner under mulig selektion Kan omfatte fx anatomi og fysiologi, produktionsegenskaber (kød, mælk), immunsystem, stresstolerance Iben Ravnborg Jensen

13 Løbende analyse af ‘outlier’ SNPs
Sammenligning af ulige grupper: 9 populationer fra ADMIXTURE Kortegaard-Oregaard (antaget genetisk drift) Jysk (Tyre pre-1980)-Holstein Jysk – Raudkolle (DK - NO) Raudkolle – Fjordfe (NO) > 900 outlier SNPs: søgning i kvæg genomet for gen-informationer. Iben Ravnborg Jensen

14 Articles published 2017 Stronen AV, Salmela E, Baldursdóttir BK, Berg P, Espelien IS, Järvi K, Jensen H, Kristensen TN, Melis C, Manenti T, Lohi H, Pertoldi C Genetic rescue of an endangered domestic animal through outcrossing with closely related breeds: A case study of the Norwegian Lundehund. PLoS One. 1;12(6):e doi: /journal.pone eCollection 2017. 2016 Julie Strand Mette M. Ragborg Hanne S. Pedersen Torsten N. Kristensen Cino Pertoldi Henrik Callesen Effects of post-mortem storage conditions of bovine epididymides on sperm characteristics: investigating a tool for preservation of sperm from endangered species Conservation Physiology, Volume 4, Issue 1, 1 January 2016, cow069, 2015 Stronen AV, Pertoldi C, Nygaard TK 2015 Genetiske værktøjer kan redde truede bestande Aktuel Naturvidenskab, 3 2016 Hertz M, Jensen IR, Jensen LØ, Nielsen IV, Winde J, Stronen AV, Kristensen TN, Pertoldi C. Population Viability Analysis on a native Danish cattle breed. Animal Genetic Resources . Volume 59 , pp 2014 Pertoldi C, Purfield D C, Berg P, Jensen T H, Bach O S, Vingborg R and Kristensen T N Genetic characterization of a herd of the endangered Danish Jutland cattle. Journal of Animal Science 92, 2010 Pertoldi C, Tokarska M, Wojcik JM, Kawalko A, Randi E, Kristensen TN, Loeschcke V, Coltman D, Wilson GA, Gregersen VR, Bendixen C. Phylogenetic relationships among the European and American bison and seven cattle breeds reconstructed using the BovineSNP50 Illumina Genotyping BeadChip. Acta Theriologica 55,