Õpiobjektid -> Indiviidide vaheline aditiivgeneetiline sugulus


INDIVIIDIDE VAHELINE ADITIIVGENEETILINE SUGULUS


ÕPIOBJEKTI KIRJELDUS SUGULUS-
KOEFITSIENTIDE
OLEMUS
WRIGHT'I RAJAKOEFITSIENTIDE MEETOD HENDERSONI MEETOD TARKVARA
Pedigree Viewer
ÜLESANDED SISUKORD

PÕLVNEMISANDMETE HALDAMISE JA ANALÜÜSIMISE TARKVARA Pedigree Viewer

Internetis leidub mitmeid raha eest või suisa tasuta allalaaditavaid põlvnemisandmete haldamiseks, graafiliseks esitamiseks ja analüüsimiseks mõeldud arvutiprogramme. Ühe eelkõige loomade aretust silmas pidava programmi (mis siiski on rakendatav ka teiste eluvormide põlvnemisandmetel) on kirjutanud Austraalias töötav kvantitatiivse geneetika professor Brian Kinghorn. See programm, mis kannab nime Pedigree Viewer ja on tasuta allalaaditav aadressilt

http://www-personal.une.edu.au/~bkinghor/pedigree.htm,

võimaldab väga mitmekülgselt hallata ja ekraanil esitada nii suuri kui ka väikeseid sugupuid, arvutada nii inbriidingu- kui ka suguluskoefitsiente ja hinnata dispersioonanalüüsi segamudelite abil aretusväärtuseid. Programmi uus versioon pakub lisaks võimalusi paaride valikuks. Programmiga kaasneb lühike ja küllalt selge abifail (Joonis 1) ja mitmed näiteandmestikud, mille abil programmi võimalustega iseseisvalt tutvuda.

Joonis 1. Programmi Pedigree Viewer abifail.


Programmi tööks vajalik tabel peab kindlasti sisaldama kolme veergu järjekorras:

'Indiviid' | 'Isa' | 'Ema',

millele võivad järgneda veel täiendavad uuritavaid indiviide iseloomustavad näitajad (sugu, vanus, pikkus jne). Indiviidid, isad ja emad peavad olema üheselt identifitseeritavad kas siis nime, numbri või mingi koodi alusel. Ridade (indiviidide) järjekord andmetabelis on vaba, genealoogiline järjestus ei ole vajalik, selle paneb paika Pedigree Viewer ise. Pedigree Viewer'is avatav andmetabel peab enesest kujutama fikseeritud veergude eraldajaga (koma, tühik jne) tekstifaili, milles kümnendkohtade eraldajana on kasutatud punkti ja mille nime laiend peab olema 'ped', 'txt' või 'dat' - näiteks sobib Excel'is tekstifailina salvestatud andmetabel. Ka programmi töö tulemusena modifitseeritud (genealoogiliselt järjestatud, inbriidingukoefitsientidega ja/või aretusväärtustega täiendatud) sugupuu on salvestav analoogse tekstifailina (ja on soovikorral avatav näiteks Excel'is).

Teadmata emade ja isade tähisena kasutab Pedigree Viewer vaikimisi arvu 0, muude tunnuste (fenotüübiväärtused jmt) korral on teadmata väärtuste vaikimisi tähiseks -999999 (Joonis 2 [a]). Enamasti on aktsepteeritav ka teadmata väärtustele vastavate lahtrite lihtsalt tühjaks jätmine (Joonis 2 [b]), aga taoliselt vormindatud ja samas veergude eraldajana samuti tühikuid kasutavate andmetabelite Pedigree Viewer'isse sisselugemine võib lõppeda veateatega ...

Joonis 2. Andmetabeli vormindamine Pedigree Viewer'i tarvis.

Indiviide, kelle mõlemad vanemad on teadmata ja kelle kohta ei ole teada ka fenotüübiväärtusi (loomad 1 ja 5 joonisel 2 toodud tabeleis), ei ole vaja algandmeis eraldi ridadesse kirjutada, Pedigree Viewer tekitab üksnes isana või emana esinevatele indiviidele (baasloomadele) vastavad read tabelisse ise.


Pedigree Viewer järjestab avatavas andmetabelis sisalduvad indiviidid genealoogiliselt (nii, et vanemad paiknevad eespool järglasi), jagab nad generatsioonidesse ja kujutab sugupuud skemaatiliselt (Joonis 3).

Joonis 3. Programmi Pedigree Viewer ekraanipilt.

Lühikokkuvõte nii kogu sugupuu kui ka üksikute generatsioonide kohta on tellitav menüüst View -> Statistics.

Suurte sugupuude korral sageli esineda võivate vigade (sama loom esineb sugupuus mitu korda ja seejuures erineva(te) vanema(te)ga või esineb mõni loom nii isade kui ka emade veerus) kontrollimiseks on menüüs Tools käsud Check for dublicate IDs ja Check for bisexuality.


Menüürea all paikneva nupurea (Joonis 4) abil on võimalik muuta sugupuu paigutust ekraanil, värvipaletti (teksti, joonte ja tausta värvi, ja seda eraldi ekraanil kuvamiseks ja välja trükkimiseks), teksti fondi suurust ning vanemaid ja järglasi ühendavate joonte kuju ().

Joonis 4. Programmi Pedigree Viewer nupuriba.


Üksiku indiviidi ja tema sugulaste selekteerimiseks sugupuust on lihtsaim viis klikkida hiire parempoolse klahviga soovitul (kuvatakse valitud indiviid koos ühe põlvkonna vanemate ja järglastega). Kombineerides omavahel klaviatuuri klahve 'Ctrl', 'Shift' ja 'Alt' ning hiire parem- ja vasakpoolset klahvi, on võimalik ekraanil kuvada ühe või mitme indiviidi erineva taseme sugulasi. Selekteeritud indiviidi vanemate, järglaste või erineva taseme sugulaste kuvamiseks vajalikud käsud on valitavad ka menüüst View -> Relatives (Joonis 5).

Joonis 5. Selekteeritud looma(de) erineva taseme sugulaste kuvamine menüükäskude abil.

Suurte sugupuude puhul, kui andmeid on konkreetse indiviidi hiirega klikkides valimiseks liiga palju, on alternatiivina võimalik sisse lülitada funktsioon, mis tõstab esile parajasti hiire kursoriga üle libistatava indiviidi nime või koodi (Tools -> Highlight target).

Lisaks on võimalik lasta ka programmil enesel üles otsida teatud tingimusi rahuldavad indiviidid (Tools -> Find või nupp , vt Joonis 6).

Joonis 6. Huvipakkuvate (konkreetse nimega, sünniaastaga, sooga, inbriidingukoefitsiendi väärtusega jne) indiviidide otsimise aken programmis Pedigree Viewer.


Võimalik on teatud osa sugupuust suuremana kuvamine (Tools -> Zoom In või ), kogu sugupuu uuesti korraga ekraanile mahutamiseks tuleb klõpsata nupul (või Tools -> Zoom Out).

Samuti võib iga indiviidi juurde lisaks vaikimisi kuvatavale nimele või koodile (või hoopis selle asemel) kirjutada mõne teise andmestikus sisalduva väärtuse (näiteks võib skeemil kuvada iga indiviidi juures tema isa või sugu, kui viimane on andmestikus olemas; View -> Display Fields või ).

Väga kasulik on kas siis kogu sugupuu või sellest välja valitud väiksema osa optimeerimise ehk nn korrastamise võimalus nupu abil (Joonis 7). Uuesti kogu sugupuu ekraanil kuvamiseks tuleb klõpsata nuppu .

 

Joonis 7. Esialgne ja korrastatud sugupuu Pedigree Viewer's.

Valmis kujundatud sugupuu või osa sellest on võimalik salvestada pildifailina bmp-formaadis (Fail -> Save image of pedigree diagram).


Võttes arvesse kogu sugupuu andmed on võimalik välja arvutada mistahes kahe indiviidi vaheline Malécot'i suguluskoefitsient (Tools -> Coancestry; Joonis 8), kõigi indiviidide inbriidingukoefitsiendid (Tools -> Inbreeding Coefficients) ning aretusväärtused andmestikus sisalduvatele arvulistele tunnustele (Tools -> Run BLUP Analysis).
Nii aretusväärtused kui ka inbriidingukoefitsiendid lisatakse eraldi veergudena sugupuu aluseks olevasse andmetabelisse ning on seeläbi kuvatavad sugupuus ekraanil () ja kasutatavad otsingus ().

Joonis 8. Indiviidide vahelise suguluskoefitsiendi arvutamise aken.

NB1! Nupul klikkimise järgselt loeb Pedigree Viewer andmed uuesti sisse algandmete tabelist, kaotades sellega ära kord juba leitud inbriidingukoefitsientide väärtused ja aretusväärtuste hinnangud, mis tuleb siis vajadusel uuesti leida.

NB2! Pedigree Viewer'i poolt leitav suguluskoefitsient on Malécot'i suguluskoefitsient, aditiivgeneetilise suguluse kordaja võrdub selle kahekordse väärtusega.