EnglishisÍslenska

Member institutions

Search in


ThesisAgricultural University of Iceland>Auðlindadeild>Meistaraprófsritgerðir>

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1946/7339

Title
is

Genetic variation within the Icelandic goat breed: assessment using population data and DNA analysis

Published
March 2010
Abstracts
  • The Icelandic goat breed is a very small closed population consisting of only about 500-600 animals kept in 45 herds. The breed is believed to have originated from Norway during the
    settlement of Iceland in the years 874-930 AD. Several population bottlenecks are known to have occurred and the population has at least twice declined to under 100 animals. In the present study the genetic diversity within the Icelandic goat population is estimated on the base of both pedigree information and DNA analysis. The estimate is based on three approaches. Firstly, pedigree information is used to calculate the rate of inbreeding, pedigree completeness, generation interval, effective population size, highest contributing ancestors and relationship within and between areas. Secondly, microsatellite markers were used for
    genotyping and various diversity measures were calculated as well as the effective population size. Thirdly, parts of the mtDNA D-loop were sequenced in order to estimate the genetic diversity and structure of the population. Genetic diversity of livestock is an important factor in animal breeding and it is the basis for all genetic adaptability. The major concern of Icelandic goat breeders is that the breed might become extinct, due to a small population size, extensive fragmentation and high levels of inbreeding. The findings presented here confirm their concern. The genetic diversity of the population is shown to be very low and the inbreeding levels high. Results from pedigree data show that the estimated annual rate of inbreeding is around 3% and the
    generation interval 3.5 years, corresponding to an increase in inbreeding of 9.9% per generation and the average inbreeding within the population in the year 2006 was 15.9% (PEC5 0.24). The estimated effective population size is 5.1 animals. The two most influential ancestors in the years 2002 and 2006 contributed 9.5% and 16.5% of the genetic material, respectively. Relationship calculations showed that there is relatively higher
    relationship within areas than between areas. Microsatellite analysis revealed a mean number of observed alleles per locus of 1.8, ranging from 1 to 4 for individual markers, six markers
    were monomorphic. The overall mean observed heterozygosity of 0.178 was lower than the mean overall expected heterozygosity of 0.185. The effective population size was estimated to be 4.1-8.8 individuals. Results from the mtDNA D-loop sequencing showed three
    haplotypes all representing the most common goat haplogroup A.
    Altogether, these results confirm that the Icelandic goat population is in a critical state with extremely low genetic diversity.

  • is

    Íslenski geitastofninn er lítill lokaður erfðahópur sem telur á milli 500-600 dýr í 45 hjörðum. Talið er að landnámsmenn hafi flutt geitur með sér frá Noregi um 870-930. Vitað er að stofninn hefur gengið í gegnum nokkra flöskuhálsa og tvisvar hefur stofninn farið niður fyrir hundrað dýr. Í rannsókn þessari var erfðafjölbreytileiki innan íslenska geitastofnsins metinn bæði með ætternisgögnum og DNA greiningu. Matið byggðist á þremur aðferðum. Í fyrsta lagi voru ætternisgögn notuð til að reikna skyldleikaræktaraukningu, ættarstuðul, ættliðabil, virka stofnstærð, erfðaframlag helstu ættfeðra og mæðra ásamt skyldleika milli og innan svæða. Í öðru lagi voru örtungl notuð til að meta fjölda arfblendinna einstaklinga og virka stofnstærð út frá erfðamörkum. Í þriðja lagi var hluti hvatberaerfðamengisins, D-lykkjan, raðgreind til að meta erfðafjölbreytileika og skiptingu stofnsins. Erfðafjölbreytileiki er mikilvægur þáttur í kynbótum og grunnur þróunar og aðlögunar
    lífvera. Helsta áhyggjuefni íslenskra geitfjárræktenda hefur verið að stofninn væri í mikilli
    útrýmingarhættu vegna lítillar stofnstærðar, mikillar einangrunar hópa innan stofnsins og þar af leiðandi mikillar skyldleikaræktar. Niðurstöður þær sem kynntar eru hér staðfesta að staða stofnsins er afar viðkvæm þar sem erfðafjölbreytileiki er lítill og skyldleikarækt mikil. Niðurstöður reiknaðar útfrá ætternisgögnum sýndu að árleg aukning í skyldleikarækt er 3%,
    ættliðabil 3,5 ár sem svarar til 9,9% aukningar í skyldleikarækt í hverri kynslóð og meðal skyldleikaræktarstuðull árið 2006 var 15,9% (ættarstuðull 0,24). Virk stofnstærð var metin 5,1 dýr. Erfðaframlag tveggja áhrifamestu ættfeðra og mæðra árin 2002 og 2006 var 9,5% og 16,5%. Skyldleiki geita innan svæða reyndist í flestum tilfellum vera meiri en skyldleiki milli svæða. Niðurstöður örtunglagreiningar sýndu að meðalfjöldi samsæta í hverju sæti (MNA) var 1,8 og lágu gildi fyrir einstök örtungl á bilinu 1 til 4, sex samsætur voru einsleitar. Meðal fundin (HO) og væntanleg (HE) arfblendni var 0,178 og 0,185. Virk stofnstærð var metin sem 4,1-8,8 einstaklingar. Niðurstöður raðgreiningar á D-lykkju hvatberaerfðamengisins leiddu í ljós að þrjár mismunandi setraðir voru til staðar sem allar tilheyra hópi A sem er algengasti setraðahópur hjá geitum. Samantekið sýna þessar niðurstöður að staða íslenska geitastofnsins er alvarleg og afar
    viðkvæm, þar sem erfðafjölbreytileiki er mjög takmarkaður.

Issued Date
19/01/2011


Artifacts
Name[Sortable]Size[Sortable]Visibility[Sortable]Description[Sortable]Format
BKB_MS Ritgerð_201... .pdf4.41MBOpen  PDF View/Open