Kantitatif Genetik
Özet
Kantitatif genetik, sürekli varyasyon gösteren özelliklerin kalıtımını ve bu özelliklerin oluşumunda genetik ve çevresel faktörlerin rolünü inceleyen genetiğin temel alanlarından biridir. Bu bölümde, kantitatif karakterlerin temel özellikleri ve poligenik kalıtım yapısı açıklanarak fenotip, genotip ve çevre arasındaki ilişkiler ele alınmaktadır. Fenotipik varyasyonun genetik ve çevresel bileşenleri ile genetik varyansın eklemeli, dominans ve epistatik bileşenleri açıklanmaktadır. Ayrıca kalıtım derecesinin geniş ve dar anlamdaki tanımları, tahmin yöntemleri ve ıslah çalışmalarındaki önemi üzerinde durulmaktadır. Seleksiyon ve genetik ilerleme kavramları, kantitatif özelliklerin nesiller boyunca geliştirilmesi açısından değerlendirilmektedir. Özellikler arasındaki ilişkilerin belirlenmesinde kullanılan korelasyon ve regresyon yöntemleri tanıtılmaktadır. Son olarak, genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS) ve genomik seleksiyon gibi modern yaklaşımlar ele alınarak kantitatif genetiğin günümüz ıslah programlarındaki yeri açıklanmaktadır.
Quantitative genetics is a fundamental field of genetics that investigates the inheritance of continuously varying traits and the contributions of genetic and environmental factors to their expression. This chapter introduces the main characteristics and polygenic basis of quantitative traits and explains the relationships among phenotype, genotype, and environment. Phenotypic variation is examined in terms of its genetic and environmental components, while genetic variance is further described through additive, dominance, and epistatic components. Broad- and narrow-sense heritability, their estimation methods, and their importance in breeding programs are also discussed. The concepts of selection and genetic gain are presented in relation to the improvement of quantitative traits across generations. Correlation and regression are introduced as important statistical approaches for evaluating relationships among traits. Finally, modern approaches, including genome-wide association studies (GWAS) and genomic selection, are discussed to demonstrate how genomic technologies complement classical quantitative genetics and improve the efficiency and accuracy of contemporary breeding programs.
Referanslar
Falconer DS, Mackay TFC. Introduction to Quantitative Genetics. 4th ed. Harlow: Addison Wesley Longman; 1996.
Walsh B, Lynch M. Evolution and Selection of Quantitative Traits. Oxford University Press, Oxford, 2018.
Visscher PM, Wray NR, Zhang Q, et al. 10 years of GWAS discovery: biology, function, and translation. American Journal of Human Genetics. 2017;101(1):5-22. doi:10.1016/j.ajhg.2017.06.005.
Fisher RA. The correlation between relatives on the supposition of Mendelian inheritance. Transactions of the Royal Society of Edinburgh. 1918;52:399-433. doi:10.1017/S0080456800012163.
Lynch M, Walsh B. Genetics and Analysis of Quantitative Traits. Vol. 1, Sinauer Associates, Sunderland, MA, 1998.
Hartl DL, Clark AG. Principles of Population Genetics. 3rd edition, Sinauer Associates Inc., Sunderland, Massachusetts, USA, 1997.
Düzgüneş O, Eliçin A, Akman N. Hayvan Islahı. 2. Baskı. Ankara: Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları; 1991.
Akman N. Hayvan Islahı. In: Ertuğrul M, editor. Hayvan Yetiştirme. Anadolu Üniversitesi Yayını No:2255, Açıköğretim Fakültesi Yayını No:1252, 2011. p.44-81.
Aksoy AR. Hayvan Islahı. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Ders Notu, Kars, 2003.
Hill WG, Goddard ME, Visscher PM. Data and theory point to mainly additive genetic variance for complex traits. PLoS Genetics. 2008;4(2):e1000008. doi:10.1371/journal.pgen.1000008.
Akar M, Şahinler S. İstatistik. Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Adana, 1997.
Kaps M, Lamberson WR, editors. Biostatistics for Animal Science. 3rd edition, CABI Publishing, 2017.
Becker WA. Manual of Quantitative Genetics. 4th edition, Academic Enterprises, Pullman, Washington, 1984.
Hill WG. Applications of population genetics to animal breeding, from Wright, Fisher and Lush to genomic prediction. Genetics. 2014;196(1):1-16. doi:10.1534/genetics.112.147850.
Nicholas FW. Introduction to Veterinary Genetics. 3rd edition, Wiley-Blackwell, Oxford, 2010.
Searle SR. Phenotypic, genetic and environmental correlations. Biometrics. 1961;17(3):474-480. doi:10.2307/2527838.
Bourdon RM. Understanding Animal Breeding. 2nd edition, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 2000.
Weaver KF, Morales VC, Dunn SL, Godde K, Weaver PF. An Introduction to Statistical Analysis in Research: With Applications in the Biological and Life Sciences. John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, 2017.
Cebeci Z, Şakiroğlu M, Bayraktar M. GWAS Genom Boyu İlişkilendirme Çalışmaları. Nobel Akademik Yayıncılık, Ankara, 2024.
Grisart B, Coppieters W, Farnir F, Karim L, Ford C, Berzi P, Cambisano N, Mni M, Reid S, Simon P, Spelman R, Georges M, Snell R. Positional candidate cloning of a QTL in dairy cattle: Identification of a missense mutation in the bovine DGAT1 gene with major effect on milk yield and composition. Genome Research. 2002;12(2):222-231. doi:10.1101/gr.224202.
Meuwissen THE, Hayes BJ, Goddard ME. Prediction of total genetic value using genome-wide dense marker maps. Genetics. 2001;157(4):1819-1829. doi:10.1093/genetics/157.4.1819.
