Fræðaþing landbúnaðarins - 06.02.2004, Page 189

187
Erfðatækni til nota við kynbætur
Jakob K. Kristjánsson, Sigríður Hjörleifsdóttir og Guðmundur Oli Hreggviðsson
Prokaria ehf.
Útdráttur
Margvíslegar erfðatækniaðferðir, sem þróaðar hafa verið til nota í mannerfðafræði við
leit að meingenum eru nú í vaxandi mæli notaðar til að hraða markvissum kynbótum í
búfénaði. Búfjárkyn bera í sér fjölda svipgerðartengdra stökkbreytinga, sem hefur
markvisst hefur verið valið fyrir í kynbótum. Flestar þessara stökkbreytinga hafa ekki
skaðlegar afleiðingar fyrir dýrin en eru í genum sem mikill áhugi er á að greina. í
búfénaði er sérstakur áhugi á að greina gen sem geta stjómað vexti, fóðumýtingu,
matarlyst, frjósemi, geðslagi og fjölda annarra eiginleika, sem hægt er að hafa áhrif á
með kynbótum. Rannsóknir á erfðamengi búfjár geta stórlega aukið skilning á
erfðafræðilegri stjómun mikilvægra eiginleika og bætt kynbótastarf til mikilla muna.
Inngangur
Sýnilegir eða mælanlegir eiginleikar einstaklinga sem ákvarðast af erfðaefninu kallast
svipgerð (fenotýpa) en samsetning erfðaefnisins (DNA) sem að baki liggur kallast
arfgerð (genotýpa). Erfðaefnið er hægt að skoða með ýmsum aðferðum. Þar má nefna
aðferðir með grófa upplausn eins og smásjárskoðun á litningunum. A þennan hátt má
t.d. greina hvort einstaklingur sé þrílitna fyrir einn eða alla litninga sína. Nánari
greining felst í að nota svonefnd erfðamörk, en það eru ákveðnir staðir eða DNA
raðir, sem era á einhvem hátt greinanlegar. Þegar búið er að raða þekktum
erfðamörkum niður á litningana er orðið til erfðakort fyrir viðkomandi tegund.
Nákvæmni eða upplausn erfðakortsins ræðst síðan af fjölda þekktra erfðamarka og
tengslum þeirra innbirðis. Tenslagreining felst í því að að finna út í hvaða röð
erfðamörkin liggja á hverjum litningi og hversu langt sé á milli þeirra.
Erfðakort geta verið útbúin á mismunandi máta. Algengast er að nota tvenns konar
erfðamörk til að greina arfgerð einstaklinga. Þetta era erfðamörk sem byggjast á DNA
röðum sem vitað er að séu breytilegar á milli einstaklinga sömu tegundar. Ástæðan er
sú að með breytilegum erfðamörkum er hægt að greina mismunandi arfgerð
einstaklinga. Algengustu erfðamörk, sem nú era notuð í þessu skini era annars vegar
endurteknar stuttraðir (microtatallites eða örtungl) og hinsvegar stakbreytingar,
svokölluð SNP (single nucleotide polymorphism).
SNP erfðamörk era staðir í erfðamenginu þar sem er að finna stökkbreytingar úr
einum basa í annan. Alls era um 5 miljónir þannig eins basa breytingar í manninum
og af þeim era nú um 500.000 SNP erfðamörk þekkt. Basabreytingin er mismunandi
milli einstaklinga og þar liggur aðgreiningin í mismunandi arfgerðir. Erfðaefni dýra
skiptist í virkt DNA, sem era gen og stýrisvæði og í óvirkt (rasl?) DNA.
Stakbreytingar dreifast um allt erfðaefnið og era því sérlega heppilegar til að fíngreina
stökkbreytingar í virku DNA eins og við meingenaleit.
Stuttraðir eða örtungl era 2-4 basa bútar sem endurtaka sig 15-100 sinnum í röð á
sama stað í erfðamenginu. Erfðamörk með CA endurtekningu koma t.d. fyrir að