1 00:00:01,300 --> 00:00:04,300 Dobrý deň, nasledujúca prezentácia, 2 00:00:04,470 --> 00:00:07,220 ktorá vznikla v rámci projektu ISAGREED a 3 00:00:07,230 --> 00:00:09,440 je súčasťou modulu jedna Genetika 4 00:00:09,450 --> 00:00:11,1000 živočíchov, je zameraná na riešenie 5 00:00:12,010 --> 00:00:14,490 praktických príkladov z oblasti genetiky 6 00:00:14,500 --> 00:00:16,940 kvantitatívnych znakov, na výpočet 7 00:00:16,950 --> 00:00:19,020 základných genetických parametrov, 8 00:00:19,060 --> 00:00:21,640 koeficientu dedivosti a koeficientu 9 00:00:21,650 --> 00:00:22,840 opakovateľnosti. 10 00:00:25,720 --> 00:00:27,680 V prvom príklade je našou úlohou 11 00:00:27,690 --> 00:00:30,380 vypočítať základné genetické parametre, 12 00:00:30,470 --> 00:00:33,210 ako sú priemer, smerodajná odchýlka, 13 00:00:33,410 --> 00:00:36,400 stredná chyba a variačný koeficient pre 14 00:00:36,410 --> 00:00:39,260 počet živonarodených mláďat vo výberovom 15 00:00:39,270 --> 00:00:41,640 súbore desiatich samíc kalifornského 16 00:00:41,650 --> 00:00:44,560 králika, na základe ktorých vieme určiť 17 00:00:44,570 --> 00:00:46,190 premenlivosť tohto znaku. 18 00:00:47,130 --> 00:00:49,510 Musíme si uvedomiť, že sa jedná o 19 00:00:49,520 --> 00:00:52,070 kvantitatívny znak, ktorý má plynulú 20 00:00:52,080 --> 00:00:54,790 premenlivosť, je merateľný a vieme ho 21 00:00:54,800 --> 00:00:57,460 vyjadriť číslom. V tabuľke 22 00:00:57,470 --> 00:00:59,980 máme uvedené konkrétne údaje pre náš 23 00:00:59,990 --> 00:01:02,690 výberový súbor. Celkový 24 00:01:02,700 --> 00:01:05,370 počet samíc v súbore je 10, čiže n = 10. 25 00:01:14,240 --> 00:01:14,840 Pre každú samicu poznáme početnosť vrhu, ktorý označujeme symbolom x. 26 00:01:14,850 --> 00:01:16,560 Celkový počet mláďat pozorovaný vo 27 00:01:16,570 --> 00:01:19,500 výberovom súbore, čiže suma x, je 28 00:01:19,510 --> 00:01:21,420 v našom prípade 80. 29 00:01:22,460 --> 00:01:25,110 Na základe týchto údajov môžeme vypočítať 30 00:01:25,120 --> 00:01:27,670 aritmetický priemer, ktorý získame 31 00:01:27,680 --> 00:01:29,910 z podielu celkového počtu mláďat vo 32 00:01:29,920 --> 00:01:32,620 výberovom súbore a počtu samíc v tomto 33 00:01:32,630 --> 00:01:35,280 súbore. 80 delené 10 rovná sa 8, 34 00:01:35,290 --> 00:01:37,820 čo je priemerný 35 00:01:37,830 --> 00:01:38,190 počet mláďat v sledovanom súbore. 36 00:01:41,090 --> 00:01:42,990 Pre výpočet ďalších genetických parametrov 37 00:01:42,1000 --> 00:01:45,570 potrebujeme pomocné výpočty. 38 00:01:46,400 --> 00:01:48,980 V treťom stĺpci je uvedený rozdiel medzi 39 00:01:48,990 --> 00:01:51,360 počtom mláďat jednotlivých samíc a 40 00:01:51,370 --> 00:01:53,760 priemerným počtom mláďat v súbor 41 00:01:54,170 --> 00:01:56,400 a v poslednom stĺpci sú tieto hodnoty 42 00:01:56,410 --> 00:01:59,320 umocnené na druhú. Z dostupných 43 00:01:59,330 --> 00:02:01,600 hodnôt vypočítame varianciu, ktorá 44 00:02:01,610 --> 00:02:03,500 vyjadruje rôznorodosť údajov 45 00:02:03,630 --> 00:02:06,540 v sledovanom súbore. Variancia 46 00:02:06,550 --> 00:02:09,280 je typická pre kvantitatívne znaky, ktoré 47 00:02:09,290 --> 00:02:11,860 majú plynulú premenlivosť a majú rôzny 48 00:02:11,870 --> 00:02:14,810 fenotypový prejav. Dosadením 49 00:02:14,820 --> 00:02:16,630 do vzorca dostaneme výsledok 50 00:02:16,640 --> 00:02:19,570 3.33. Toto číslo 51 00:02:19,580 --> 00:02:21,890 je bezrozmerné a je v podstate prvým 52 00:02:21,890 --> 00:02:24,690 krokom k ďalším ukazovateľom variability. 53 00:02:25,630 --> 00:02:27,110 Odmocnenímrozptylu, respektíve variancie, 54 00:02:29,020 --> 00:02:31,890 vypočítame smerodajnú odchýlku, ktorá je 55 00:02:31,900 --> 00:02:34,480 priemernou odchýlkou od priemeru a je 56 00:02:34,490 --> 00:02:36,650 vyjadrená rovnakou jednotkou ako 57 00:02:36,660 --> 00:02:39,610 sledovaný znak. V našom prípade 58 00:02:39,620 --> 00:02:41,770 je smerodajná odchýlka od priemeru 59 00:02:41,780 --> 00:02:44,250 1.82 mláďaťa. 60 00:02:45,190 --> 00:02:47,590 V ďalšom kroku odhadneme zo smerodajnej 61 00:02:47,600 --> 00:02:50,170 odchýlky strednú chybu, ktorú počítame 62 00:02:50,180 --> 00:02:52,530 ako podiel smerodajnej odchýlky a 63 00:02:52,540 --> 00:02:55,030 odmocniny čísla n. Po 64 00:02:55,040 --> 00:02:57,330 dosadení hodnôt do vzorca dostaneme 65 00:02:57,340 --> 00:02:59,760 výsledok 0.58. 66 00:03:00,580 --> 00:03:03,220 Jednotka je rovnaká ako v predchádzajúcom 67 00:03:03,230 --> 00:03:05,720 výpočte. To znamená, že číslo 68 00:03:05,730 --> 00:03:07,320 vyjadruje počet mláďat. 69 00:03:08,260 --> 00:03:10,540 Poslednou počítanou veličinou je 70 00:03:10,550 --> 00:03:12,680 koeficient variability, ktorý je 71 00:03:12,690 --> 00:03:15,480 relatívnou mierou variability a vyjadruje 72 00:03:15,490 --> 00:03:18,220 sa v percentách. Variačný 73 00:03:18,230 --> 00:03:20,320 koeficient vypočítame ako podiel 74 00:03:20,330 --> 00:03:22,920 smerodajnej odchýlky a aritmetického 75 00:03:22,930 --> 00:03:25,700 priemeru. Platí, že čím je 76 00:03:25,710 --> 00:03:28,200 hodnota variačného koeficientu vyššia, 77 00:03:28,430 --> 00:03:30,920 tým väčšia je variabilita v počte mláďat 78 00:03:30,930 --> 00:03:33,840 medzi jednotlivými samicami. V 79 00:03:33,850 --> 00:03:35,480 našom prípade dosiahla jeho 80 00:03:35,490 --> 00:03:35,940 hodnota 22.75%. 81 00:03:39,530 --> 00:03:42,030 Na základe výpočtov sme zistili, že 82 00:03:42,040 --> 00:03:43,910 priemerný počet mláďatvo vrhu je 8+-0.58. 83 00:03:48,360 --> 00:03:50,960 Daná hodnota vyjadruje priemer skupiny 84 00:03:51,150 --> 00:03:53,680 plus mínus stredná chyba, smerodajná 85 00:03:53,690 --> 00:03:56,150 odchýlka je 1.82 86 00:03:56,150 --> 00:03:59,060 mláďat a hodnota variačného koeficientu 87 00:03:59,070 --> 00:04:01,910 je 22.75%. 88 00:04:04,810 --> 00:04:07,350 V nasledujúcom príklade máme vypočítať 89 00:04:07,360 --> 00:04:09,790 hodnotu koeficientu dedivosti metódou 90 00:04:09,800 --> 00:04:12,680 polo súrodencov pre počet mláďat v prvom v 91 00:04:12,680 --> 00:04:15,640 rhu polárnych líšok. V tabuľke 92 00:04:15,650 --> 00:04:18,630 sú uvedené základné údaje o veľkosti vrhu 93 00:04:18,640 --> 00:04:21,200 x po matkách i. 94 00:04:22,030 --> 00:04:24,770 Číslo p vyjadruje počet matiek, n je 95 00:04:24,780 --> 00:04:27,570 celkový počet dcér a j počet dcér 96 00:04:27,580 --> 00:04:30,440 konkrétnej matky i. V tomto 97 00:04:30,450 --> 00:04:32,1000 príklade poznáme veľkosť vrhov troch dcér 98 00:04:33,010 --> 00:04:35,960 pre každú matku, preto je hodnota ni 3. 99 00:04:36,800 --> 00:04:39,500 Číslo xij vyjadruje počet mláďat 100 00:04:39,510 --> 00:04:42,050 jednotlivých dcér. Suma 101 00:04:42,440 --> 00:04:45,110 je súčtom mláďat všetkých dcér. 102 00:04:45,920 --> 00:04:48,800 V ďalšom stĺpci sú tieto hodnoty umocnené 103 00:04:48,810 --> 00:04:51,810 na druhú a na konci je opäť uvedený súčet 104 00:04:51,820 --> 00:04:54,750 týchto hodnôt. Číslo xi 105 00:04:54,760 --> 00:04:57,140 predstavuje počet mláďat dcér po jednej 106 00:04:57,140 --> 00:05:00,030 matke, vedľa v stĺpci sú tieto hodnoty 107 00:05:00,040 --> 00:05:02,850 umocnené na druhú a v poslednom stĺpci je 108 00:05:02,860 --> 00:05:05,460 toto číslo delené počtom dcér pre každú 109 00:05:05,470 --> 00:05:08,210 matku, čo je v našom prípade číslo tri. 110 00:05:09,180 --> 00:05:11,540 Použitím anovy, čiže analýzy 111 00:05:11,550 --> 00:05:14,480 rozptylu, vypočítame genetickú varianciu 112 00:05:14,490 --> 00:05:17,100 medzi skupinami polosúrodencov a varian 113 00:05:17,110 --> 00:05:19,340 ciu spôsobenú vplyvmi prostredia vo 114 00:05:19,350 --> 00:05:22,350 vnútri skupín. V prvom kroku si 115 00:05:22,360 --> 00:05:24,700 vypočítame súčet štvorcov odchýlok, 116 00:05:26,420 --> 00:05:28,610 ktoré vyjadrujú mieru odchýlok od 117 00:05:28,620 --> 00:05:31,340 priemeru medzi skupinami matiek a vrámci 118 00:05:31,350 --> 00:05:34,350 skupín matiek. V ďalšom kroku 119 00:05:34,360 --> 00:05:36,950 vypočítame stupne voľnosti pre jednotlivé 120 00:05:36,960 --> 00:05:38,110 sumy štvorcov. 121 00:05:39,350 --> 00:05:42,200 Fg počítame ako p-1 a Fs sa 122 00:05:42,210 --> 00:05:45,050 rovná n-p. Z týchto 123 00:05:45,060 --> 00:05:47,370 hodnôt vypočítame hodnotu stredného 124 00:05:47,380 --> 00:05:50,060 štvorca. Hodnoty stredného 125 00:05:50,070 --> 00:05:53,020 štvorca medzi skupinami a vrámci skupín sú 126 00:05:53,030 --> 00:05:54,750 3 a 2.6. 127 00:05:55,700 --> 00:05:58,060 Následne môžeme vypočítať varianciu 128 00:05:58,070 --> 00:06:00,640 genotypovú sigma g a varianciu 129 00:06:00,650 --> 00:06:03,230 spôsobenú prostredím sigma e. 130 00:06:04,050 --> 00:06:07,050 Výsledná hodnota fenotypovej variancie je 131 00:06:07,060 --> 00:06:09,330 súčtom genotypovej a prostreďovej 132 00:06:09,340 --> 00:06:11,900 variancie. Na základe 133 00:06:11,910 --> 00:06:14,660 analýzy variancie vypočítame intraklasový 134 00:06:14,670 --> 00:06:17,410 korelačný koeficient, ktorý je podielom 135 00:06:17,420 --> 00:06:19,740 genotypovej variancie a fenotypovej 136 00:06:19,750 --> 00:06:22,400 variancie a vyjadruje stupeň podobnosti 137 00:06:22,410 --> 00:06:25,320 medzi príbuznými jedincami. V 138 00:06:25,330 --> 00:06:27,690 poslednom kroku vypočítame koeficient 139 00:06:27,700 --> 00:06:30,450 dedivosti, ktorý je štvornásobkom intrak 140 00:06:30,460 --> 00:06:32,760 lasového korelačného koeficientu a v 141 00:06:33,030 --> 00:06:34,920 našom prípade dosiahol hodnotu 0,16. 142 00:06:37,320 --> 00:06:39,700 Na základe vypočítaného koeficientu 143 00:06:39,710 --> 00:06:41,930 dedivosti môžeme skonštatovať, že 144 00:06:41,940 --> 00:06:44,600 početnosť vrhov je nízkodedivý znak a na 145 00:06:44,610 --> 00:06:47,050 jeho fenotypovej premenlivosti sa podieľa 146 00:06:47,060 --> 00:06:48,230 najmä prostredie. 147 00:06:51,470 --> 00:06:54,030 V poslednom príklade budeme počítať odhad 148 00:06:54,040 --> 00:06:56,830 koeficientu opakovateľnosti pre početnosť 149 00:06:56,840 --> 00:06:58,520 vrhu prasiatok vrátane jeho 150 00:06:58,530 --> 00:07:01,310 strednej chyby. Vieme, že vo 151 00:07:01,320 --> 00:07:03,650 veľkochove boli sledované počty všetkých 152 00:07:03,660 --> 00:07:06,150 narodených prasiatok pri 250tich 153 00:07:06,160 --> 00:07:08,330 prasniciach za ich prvé 4 vrhy. 154 00:07:09,280 --> 00:07:11,720 Poznáme súčet štvorcov odchýlok od 155 00:07:11,730 --> 00:07:13,1000 priemeru medzi skupinami, čiže medzi 156 00:07:14,010 --> 00:07:16,990 jednotlivými matkami SSa, súčet 157 00:07:16,1000 --> 00:07:19,540 štvorcov odchýlok vo vnútri skupín 158 00:07:19,770 --> 00:07:22,620 SSe a celkovo v sledovanej skupine SSc. 159 00:07:24,410 --> 00:07:27,230 Spôsob, akým sumu štvorcov počítame, 160 00:07:27,390 --> 00:07:30,060 je vysvetlený v predchádzajúcom príklade. 161 00:07:30,900 --> 00:07:33,600 Následne si vypočítame stupne voľnosti. 162 00:07:34,590 --> 00:07:37,180 Stupne voľnosti pre výpočet premenlivosti 163 00:07:37,190 --> 00:07:39,680 medzi skupinami sa rovnajú počtu prasníc 164 00:07:39,690 --> 00:07:42,410 zníženému o 1. Stupne 165 00:07:42,420 --> 00:07:44,660 voľnosti pre výpočet premenlivosti vo 166 00:07:44,670 --> 00:07:47,140 vnútri skupín sa rovnajú rozdielu medzi 167 00:07:47,150 --> 00:07:49,400 počtom sledovaných vrhov a počtom 168 00:07:49,410 --> 00:07:52,350 prasníc. Zo zadania vieme, 169 00:07:52,390 --> 00:07:55,380 že sme sledovali 250 prasníc a pre 170 00:07:55,390 --> 00:07:58,260 každú prasnicu sme pozorovali 4 vrhy, čo 171 00:07:58,270 --> 00:08:00,650 je celkovo 1000 pozorovaných vrhov. 172 00:08:01,500 --> 00:08:03,720 Pre celkovú premenlivosť sú stupne 173 00:08:03,730 --> 00:08:06,250 voľnosti, rovné počtu sledovaných vrhov 174 00:08:06,310 --> 00:08:09,240 zníženému o 1. Nakoniec vypočítame 175 00:08:09,250 --> 00:08:12,040 hodnotu stredných štvorcov, a to 176 00:08:12,050 --> 00:08:13,040 ako podiel sumy 177 00:08:13,050 --> 00:08:13,750 štvorcov a stupňov voľnosti. 178 00:08:16,130 --> 00:08:18,530 Premenlivosť medzi skupinami prasníc sa 179 00:08:18,540 --> 00:08:20,130 skladá z prostreďovej a 180 00:08:20,140 --> 00:08:22,990 genetickej variancie. Prostreďová 181 00:08:22,1000 --> 00:08:25,920 variancia sigma e zohľadňuje 182 00:08:25,930 --> 00:08:28,280 rozdiely v rámci jednotlivých skupín. 183 00:08:28,470 --> 00:08:31,110 Inak povedané, zohľadňuje rozdiely v 184 00:08:31,120 --> 00:08:33,360 počte prasiatok v sledovaných vrhoch pre 185 00:08:33,370 --> 00:08:34,820 konkrétnu prasnicu. 186 00:08:35,740 --> 00:08:38,640 Variancia genetická sigma g je 187 00:08:38,650 --> 00:08:40,680 odhadnutá na základe rozdielov v 188 00:08:40,690 --> 00:08:43,420 početnosti vrhov medzi skupinami prasníc. 189 00:08:44,230 --> 00:08:46,630 Premenlivosť spôsobená prostredím sa 190 00:08:46,640 --> 00:08:49,490 ďalej nerozkladá, ale rovná sa prostreď 191 00:08:49,500 --> 00:08:50,910 ovej variancii sigma e. 192 00:08:52,080 --> 00:08:54,810 Následne vypočítame genetickú varianciu 193 00:08:54,820 --> 00:08:57,340 ako rozdiel premenlivosti medzi skupinami 194 00:08:57,380 --> 00:08:59,570 a vo vnútri skupín delený počtom 195 00:08:59,610 --> 00:09:02,180 opakovaní na 1 prasnicu. V našom 196 00:09:02,190 --> 00:09:05,100 prípade je to číslo 4, pretože pre každú 197 00:09:05,110 --> 00:09:07,180 prasnicu sme sledovali 4 vrhy. 198 00:09:08,010 --> 00:09:10,170 Fenotypová variancia je súčtom 199 00:09:10,180 --> 00:09:12,370 genotypovej variancie a variancie 200 00:09:12,380 --> 00:09:14,880 prostredia. Na základe 201 00:09:14,890 --> 00:09:17,530 zistených variancií vypočítame koeficient 202 00:09:17,570 --> 00:09:20,200 opakovateľnosti, ktorý v našom prípade 203 00:09:20,210 --> 00:09:21,570 dosiahol hodnotu 0,1424. 204 00:09:24,530 --> 00:09:26,610 Na záver vypočítame strednú chybu 205 00:09:26,620 --> 00:09:28,700 koeficientu opakovateľnosti, 206 00:09:29,330 --> 00:09:29,510 ktorá je na úrovni 0,0317. 207 00:09:33,310 --> 00:09:35,880 Zistený koeficient opakovateľnosti je 208 00:09:35,890 --> 00:09:38,620 nízky, čo znamená, že aj podobnosť medzi 209 00:09:38,630 --> 00:09:40,540 opakovaniami v počte narodených 210 00:09:40,550 --> 00:09:41,200 prasiatok je veľmi nízka. 211 00:09:43,130 --> 00:09:45,470 Preto počet prasiatok v prvom vrhu nie je 212 00:09:45,480 --> 00:09:48,170 smerodajný pre počet prasiatok v druhom a 213 00:09:48,180 --> 00:09:48,690 ďalších vrhoch. 214 00:09:53,910 --> 00:09:55,530 Ďakujem za pozornosť.