DOĞAN NARİNÇ, Emre KARAMAN, MEHMET ZİYA FIRAT, TÜLİN AKSOY

Japon bıldırcınlarında bazı yumurta verim özelliklerine ait varyans unsurlarının farklı tahmin yöntemleri kullanarak elde edilmesiyle çok özellikli genetik parametre ve BLUP tahminleri

Bu çalışmada yumurta verimi yönünde ıslah çalışması yapılması düşünülen bir Japon bıldırcını sürüsünde yumurta verimi ile ilgili bazı özellikler için varyans unsurları farklı yöntemlerle tahmin edilmiştir. Araştırmada bıldırcınlarda ölçülen eşeysel olgunluk yaşı (EOY), eşeysel olgunluk ağırlığı (EOA), yumurta ağırlığı (YA) ve kısmi yumurta verimi (YV) özellikleri kullanılmıştır. Bu özellikler için varyans-kovaryans unsurları REML (restricted maximum likelihood), Gibbs örneklemesi, ML (maximum likelihood) ve MIVQUE (minimum variance quadratic unbiased estimation) yöntemleri ile tahmin edilmiş ve çok özellikli genetik parametre tahminleri gerçekleştirilmiştir. En küçük hata varyansı Gibbs örneklemesi ile tahmin edilmiş, sözü edilen yöntemin en sapmasız sonuçları verdiği saptanmıştır. Dört yöntem ile elde edilen varyans-kovaryans matrisleri karışık model eşitliklerinde kullanılarak bıldırcınlara ait BLUP değerleri tahmin edilmiştir. Kalıtım dereceleri, EOA özelliği için 0.28-0.38 aralığında, EOY özelliği için 0.18-0.21 aralığında, YA özelliği için 0.36-0.43 aralığında, YV özelliği için 0.38-0.43 aralığında tahmin edilmiştir. En yüksek pozitif genetik korelasyon dört tahmin yönteminde de EOY ile YA özellikleri arasında tahmin edilmiştir. Farklı varyans-kovaryans matrisleri kullanılarak elde edilen BLUP değerleri arasındaki Spearman sıra korelasyon değerleri EOY için 0.90-0.99, EOA için 0.96-0.99, YA için 0.97-0.99, YV için 0.96-0.99 aralıklarında bulunmuştur. Söz konusu özellikler için damızlık değer tahmininde Gibbs örneklemesi yönteminden elde edilen varyans-kovaryans unsurlarının karışık model eşitliklerinde kullanılması uygun bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler:

değişkenlik unsurları, damızlık değeri, korelasyon, yumurta üretimi, yumurta, genetik analizler, genetik parametreler, kalıtsallık, metodoloji, performans özellikleri, kümes hayvanları, eşeysel olgunluk, istatistiksel analizler, Japon bıldırcını

Estimation of multiple-trait genetic parameters and BLUP using different estimation methods for some egg traits in Japanese quails

In this study, variance components are estimated using different methods for some egg yield traits in a Japanese quail flock that is thought to be bred in terms of egg yield trait. In the study, sexual maturity age (EOY), sexual maturity weight (EOA), egg weight (YA) and egg yield (YV) traits measured on quails are used. Variance-covariance components for these traits are estimated using REML (restricted maximum likelihood), Gibbs Sampling, ML (maximum likelihood) and MIVQUE (minimum variance quadratic unbiased estimation) methods and the estimations of multiple-trait genetic parameters are obtained. The smallest error variance is obtained with Gibbs sampling, which also gave the most unbiased results. BLUP values belonging to each quail are estimated by using the variance-covariance matrices, obtained from the four different methods, in the mixed model equations. Heritabilities were estimated in the range of 0.28-0.38 for EOA, 0.18-0.21 for EOY, 0.36-0.43 for YA and 0.38-0.43 for YV. The highest positive genetic correlation was estimated between EOY and YA traits using all four estimation methods. Spearman rank correlation values between BLUP values obtained using different variance-covariance matrices are obtained in the range of 0.90-0.99 for EOY, 0.96-0.99 for EOA, 0.97-0.99 for YA and 0.96-0.99 for YV. It was thought to be appropriate to use the variance-covariance components, which were obtained via Gibbs sampling approach, in mixed model equaitons in estimation of breeding value.

Keywords:

variance components, breeding value, correlation, egg production, eggs, genetic analysis, genetic parameters, heritability, methodology, performance traits, poultry, sexual maturity, statistical analysis, Japanese quails,

PDF

___

1. Quinton M: Use of mixed model methodology in poultry breeding: Assumpti ons, limitati ons and concerns of BLUP-based selecti on programmes. In, Muir WM, Aggrey SE (Eds): Poultry Geneti cs Breeding and Biotechnology. pp. 203-235. CAB Int, Wallingford, Oxfordshire, UK, 2003.
2. Mrode RA: Mrode RA: Best linear unbiased predicti on of breeding value: Univariate models with one random eff ect. In, Mrode RA (Ed): Linear Models for the Predicti on of Animal Breeding Values. 2nd ed. pp. 39-64, CABI Publishing, Massachusett s, Avenue, Cambridge, USA, 2005.
3. Szwaczkowski T: Use of mixed model methodology in poultry breeding: Esti mati on of geneti c parameters. In, Muir WM, Aggrey SE (Eds): Poultry Geneti cs Breeding and Biotechnology. pp. 165- 201, CAB Int, Wallingford, Oxfordshire, UK, 2003.
4. Fırat MZ, Bek Y: Varyans unsurlarının tahmini için maksimum olabilirlik metotlarının karşılaştı rmalı olarak incelenmesi. Çukurova Univ Zir Fak Derg, 12 (1): 1-8, 1997.
5. Esenbuğa N, Dayıoğlu H: İvesi ve Morkaraman koyunlarında döl verimi ile kuzuların büyüme ve gelişme özellikleri için farklı metotlarla varyans bileşenlerinin tahmini. Turk J Vet Anim Sci, 23, 229-234, 1999.
6. Sarı M, Saatcı M, Tilki M: Japon bıldırcınlarında (Coturnix coturnix japonica) canlı ağırlığa ait özelliklerin geneti k parametrelerinin REML metodu ile hesaplanması. Kafk as Univ Vet Fak Derg, 16 (5): 729-733, 2010.
7. Çağlayan T, İnal Ş:, Kalıtı m derecesi hesaplamasında kullanılan bazı metotların karşılaştı rılması, Vet Bil Derg, 22 (3-4): 35-42, 2006.
8. Ergün G, Aktaş S: ANOVA modellerinde kareler toplamı yöntemlerinin karşılaştı rılması. Kafk as Univ Vet Fak Derg, 15 (3): 481-484, 2009.
9. Mendeş M, Akkartal E: Comparison of ANOVA F and WELCH tests with their respecti ve permutati on versions in terms of type I error rates and test power. Kafk as Univ Vet Fak Derg, 16 (5): 711- 716, 2010.
10. Fırat MZ: A comprehensive review of history and use of variance components with special reference to animal breeding. Turk J Vet Anim Sci, 20, 343-351, 1996.
11. Hunton P: 100 Years of poultry geneti cs World’s Poult Sci J, 62, 417-428, 2006.
12. Alkan S, Karabağ K, Galiç A, Karslı T, Balcıoğlu MS: Eff ects of selecti on for body weight and egg producti on on egg quality traits in Japanese quails (Coturnix coturnix japonica)of diff erent lines and relati onships between these traits, Kafk as Univ Vet Fak Derg, 16 (2): 239-244, 2010.
13. Alkan S, Karabağ K, Galiç A, Karslı T, Balcıoğlu MS: Determinati on of body weight and some carcass traits in Japanese quails (Coturnix coturnix japonica)of diff erent lines, Kafk as Univ Vet Fak Derg, 16 (2): 277-280, 2010.
14. Minvielle F: The future of Japanese quail for research and producti on. World’s Poult Sci J, 60, 500-507, 2004.
15. Narinç D, Aksoy T, Karaman E: Geneti c parameters of growth curve parameters and weekly body weights in Japanese quail (Coturnix coturnix japonica). J Anim Vet Adv, 9 (3): 501-507, 2010.
16. SAS: SAS/STAT User’s Guide, Version 9.1.3. Cary, North Carolina, SAS Insti tute Inc, 2005.
17. Van Tassel CP, Van Vleck LD: A manual for use of MTGSAM. A set of Fortran programs to Apply Gibbs Sampling to Animal Models for variance component esti mati on. US Department of Agriculture, Agriculture Research Service, USA, 1995.
18. Swallow WH, Monahan JF: Monte Carlo comparison of ANOVA, MIVQUE, REML and esti mators of variance components. Technometrics, 1, 47-57, 1984.
19. Long TE, Johnson RK, Keele JW: Eff ects of errors in pedigree on three methods of esti mati ng breeding value for litt er size, backfat and average daily gain in swine. J Anim Sci, 68, 4069-4078, 1990.
20. Sezer M, Berberoğlu E, Ulutaş Z: Geneti c associati on between sexual maturity and weekly live-weights in laying-type Japanese quail. S Afr J Anim Sci, 36 (2): 142-148, 2006.
21. Güneş H, Cerit H: Interrelati onships between age of sexual maturity, body weight and egg producti on in the Japanese quail. Istanbul Univ Vet Fak Derg, 27 (1): 191-198, 2001.
22. El-Deen BMB, El Tahawy WS, Atti a YA, Meky MA: Inheritance of age at sexual maturity and its relati onships with some producti on traits of Japanese quails. Egypt Poult Sci 28 (4): 1217-1232, 2008.
23. Koçak C, Altan Ö, Akbaş Y: An investi gati on of diff erent producti on traits of Japanese quail. Turk J Vet Anim Sci 19, 65-71, 1995.
24. Dikmen YB, İpek A: The eff ects of shank length on egg producti on and egg quality traits Of Japanese quails (Coturnix Coturnix Japonica). World’s Poult Sci, J, 62, 447, 2006.
25. Vali N, Edriss MA, Moshtaghi H: Comparison of egg weight between two quail strains. Int J Poult Sci, 5, 398-400, 2006.
26. Altan Ö, Oğuz I, Akbaş Y: Eff ects of selecti on for high body weight and age of hen on egg characteristi cs in Japanese quail (Coturnix coturnix japonica). Turk J Vet Anim Sci, 22, 467-473, 1998.
27. Nestor KE, Bacon WL, Lambio AL: Divergent selecti on for egg producti on in Coturnix coturnix japonica. Poult Sci, 62, 1548-1552, 1983.
28. Minvielle F: Geneti c and breeding of Japanese quail for producti on around the world. In Proceedings 6th Asian Pacifi c Poultry Congress, Nagoya, Japan, 1998.
29. Strong CF, Nestor KE, Bacon WL: Inheritance of egg producti on, egg weight, body weight and certain plasma consti tuents in Coturnix. Poult Sci, 57, 1-9, 1978.
30. Baumgartner J: Japanese quail producti on, breeding and geneti cs. World’s Poult Sci J, 50, 227-235, 1994.
31. Saatcı M, Omed H, Ap Devi I: Geneti c parameters from univariate and bivariate analyses of egg and weight traits in Japanese quail. Poult Sci, 85, 185-190, 2006.
32. Mielenz N, Ronny RN, Schuler L: Esti mati on of additi ve and non-additi ve geneti c variances of body weight, egg weight and egg producti on for quails (Coturnix coturnix japonica) with an animal model analysis. Arch Tierz Dummerstorf, 49 (3): 300-307, 2006.
33. Tilki M, Çolak M, Sarı M: Geneti c parameters of 305-day milk yield for Brown Swiss reared in the Bahri Dağdaş Internati onal Agricultural Research Insti tute in Turkey. Kafk as Univ Vet Fak Derg, 15 (3): 397-400, 2009.
34. Karabulut O, Tekin ME: Damızlık koç seçiminde BLUP metodunun kullanılması. Kafk as Univ Vet Fak Derg, 15 (6): 891-896, 2009.
35. Henderson CR: Esti mati on of variances and covariances under multi ple trait models. J Dairy Sci, 67 (7): 1581-1589, 1984.
36. Misztal I: Restricted maximum likelihood esti mati on of variance components in animal model using sparse matrix inversion and a supercomputer. J Dairy Sci, 73, 163-172, 1990.