تربية الأباعد وقوة الهجين

تربيه اباعد وقوه هجين

Animal hybridization -

تربية الأباعد وقوة الهجين

أشكال تربية الأباعد

قوة الهجين

نماذج قوة الهجين

نموذج مثالي لقوة الهجين

تخمين قوة الهجين

تربية الأباعد (أو التربية الخارجية) outbreeding مصطلح علمي يشير إلى تزاوج حيوانات أقل قرابة بعضها من بعض عن متوسط المجموع الذي تنتمي إليه، وفي العموم تكون آثارها معاكسة لآثار تربية الأقارب (التربية الداخلية) inbreeding؛ إذ تؤدي تربية الأباعد إلى زيادة تغاير الزيجوت (تغاير الألائل) heterozygosityفي مواقع وراثية loci عديدة في الحيوانات ، وذلك على عكس تربية الأقارب، لكن ذلك يتناقص في بضعة أجيال.

أشكال تربية الأباعد

هنالك عدة أشكال من تربية الأباعد، تُنْقِص جميعها التقدم الممكن في تحسين عرق ما بسبب تخريبها التركيب العائلي عبر تزاوج العائلات معاً، مما يجعل العرق أكثر تجانساً على نحو مؤقت عما لو لم تستعمل، وهي كما يأتي:

- الخلط الوراثي crossbreeding: تنتمي الحيوانات المتزاوجة إلى عروق مختلفة من النوع ذاته، ويمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة حيويتها وخصوبتها وكذلك زيادة أحجامها بإنتاج حيوانات تباع للذبح، لكن تختلف كمية الزيادة في التزاوجات المختلفة. وقد استعملت كثيراً في تكوين عروق جديدة مثل أبقار الشاربري Charbray (3/16 شاروليه Charolais و3/16 براهما Brahman) والبيفماستر Beefmaster (50% براهما و%25 هيرفورد Hereford و25% شورتهورن Shorthorn) والسانتا جرترودس Santa Gertrudis (5/8 شورتهورن و3/8 براهما)، وأغنام البولورث Polwarth (3/4 مرينو Merino و5/8 لنكولن Lincoln)، وغيرها.

الشكل (1) سانتا جرترودس: أول عرق نتج بالخلط الوراثي مع الأبقار الهندية.

- التدريج grading: يجرى التدريج باستعمال ذكور مُحَسَّنة من عرق نقي في تلقيح إناث ذات إنتاج منخفض وصفات غير مُحَسَّنة من عرق آخر أو لا تنتمي إلى أي عرق، وتُلقح الإناث الناتجة بذكور مختلفة (لمنع حدوث تربية الأقارب) من العرق ذاته، جيلاً بعد جيل، بقصد الوصول بعد بضعة أجيال إلى حيوانات محسَّنة ذات شكل متماثل وإنتاج جيد يشابه الآباء التي استعملت في التدريج.

- الخلط الوراثي لأغراض تجارية: يُجرى ذلك بغية الانتفاع من ظاهرة قوة الهجين heterosis (hybrid vigor)، وهذا من أجل إنتاج حيوانات اللحم التي تباع للذبح market animals. وهنالك أشكال عديدة من هذا الخلط مثل الخلط الثنائي والثلاثي والرباعي وغيرها.

- التهجين hybridization: يقصد بذلك التزاوج بين حيوانات تنتمي إلى أنواع species مختلفة، مثل إنتاج البغل من الحمار والفرس، وإنتاج الأبقار المسماة كاتالو cattalo، وأخرى تُدعى بيفالو Beefalo (الشكل 2) من ثيران البيزون bison الأمريكي (5/8) والأبقار المستأنسة (3/8)، وتتحمل هذه الحيوانات الظروف البيئية القاسية، وتتميز بإنتاج جيد من اللحم.

الشكل (2) هجين بيفالو.

قوة الهجين

يتوقع المربي عند تلقيح حيوانات من عرقين مختلفين أن تكون مظاهر النسل الخليط crossbred وسطاً بين مظاهر العرقين الأبويين، لكن ما يُحصل عليه غالباً هو نسل تتفوق صفاته على ما يتوقعه. ويدعى التفوق الذي ينتج فوق متوسط الآباء باسم قوة الهجين (الشكل 3)، ويُقاس بالوحدات التي تُقاس بها الصفة المدروسة عادة، أو بالنسبة المئوية للزيادة الملحوظة عن متوسط الآباء، مثلاً إذا كان متوسط الوزن عند عمر سنة واحدة في عرقين من الغنم 28 كغ، وكان متوسط وزن النسل الخليط منهما 30 كغ، فإن هذا يشير إلى قوة الهجين البالغة

30 – 28 = 2 كغ، أو (2/28)X 100 = 7.14%.

الشكل (3) رسم تخطيطي لقوة الهجين.

تظهر قوة الهجين بوضوح أكبر في حالة الصفات الخاصة بالتناسل والبقاء survival واللياقة fitness العامة مما في الصفات الإنتاجية مثل النمو وإنتاج اللبن، وهي تعود أساساً إلى أثر الجينات غير المُضيفة non-additive genes، أي إلى السيادة dominance في مواقع جينية معينة، أو التفوق epistasis بين المواقع الجينية، أو كليهما معاً. ولما كانت قوة الهجين تعود إلى فعل جينات غير مُضيفة فإن كميتها قد تكون قليلة من تزاوجات معينة بين حيوانات من عروق مختلفة، في حين تكون الظاهرة ملحوظة في حال وجود فروق وراثية كبيرة بين العروق، مثلاً تكون قوة الهجين أكبر في التزاوج بين الأبقار الأوربية taurus Bos والأبقار الهندية indicus Bos عما لو كان التزاوج ضمن أحد النوعين، وعندما تُنتِج تزاوجاتٌ معينة قوةَ هجين كبيرة فإنه يُقال إنها ذات مقدرة تجمعية combining ability جيدة.

نماذج قوة الهجين

عندما تُزاوج حيوانات من عروق مختلفة فإن النسل الخليط قد يُظهر قوة الهجين في صفة أو أكثر، مثل الوقت الذي تحتاج إليه المواليد لتنهض وتباشر الرضاعة من أماتها، وبقاء المواليد الجديدة، ومعدلات نموها المبكر، وغيرها. وعندما تكبر هذه الحيوانات وتُنْتِج نسلاً فقد تظهر قوة الهجين في صفات أخرى مرتبطة بالخصوبة والكفاءة الأمومية maternal ability، وفي هذه الحالة قد يعود بعض قوة الهجين إلى نسل الأمات الخليطة بدلاً من الأمات ذاتها، ولهذا قد يكون مفيداً التمييز بين ما يأتي:

1- قوة الهجين الإفرادية individual heterosis: هي التأثير الذي يحدث لكون الأفراد تنتج من الأمهات الخليطة.

2- قوة الهجين الأمومية maternal heterosis: هي المظاهر التناسلية والأُمِّية الأخرى المميزة للأمات الخليطة. وتقاس النتائج عادة في هذا النوع في النسل الناتج، ويحدث هذا التأثير نتيجة لكون الأمات خليطة وراثياً.

3- قوة الهجين الأبوية paternal heterosis: وهي القوة المؤثرة في المظاهر التناسلية للآباء الخليطة وراثياً، وتحدث نتيجة لكون الذكور المستعملة في التلقيح خليطة.

يبين الجدول (1) بعض الأمثلة عن قوة الهجين الإفرادية والأمومية لصفات اقتصادية مهمة في الخلط الوراثي في الغنم وأبقار اللحم واللبن، وهناك أمثلة عديدة حول المخططات التربوية التي تفيد باستخدام التهجين الإفرادي والأُمِّي وكذلك التكامـلي complementarity. ويستعمل الخلط الوراثي في الخنازير والدواجن بغية إنتاج إناث تربية للقطعان التجارية التي تمتلك كفاءة وراثية مُضِيفة جيدة للتناسل والصفات المرافقة له، إضافة إلى امتلاكها قوة هجين أمومية، ويؤدي تلقيح هذه الإناث مع ذكور من عروق مختلفة إلى تعظيم قوة الهجين الإفرادية في النسل.

للتعرّف على دور الجينات في إحداث قوة الهجين - وهو دور معقد جداً ويتأثر بالعوامل البيئية- يُفترَض مثال عن التزاوج بين حيوانات ناتجة من تربية الأقارب (الجدول 2)، حيث الصفة المدروسة بسيطة جداً يتحكم فيها ستة مواقع وراثية فحسب (وبديهي أن الصفات متعددة الجينات يتحكم فيها عدد أكبر من المواقع الوراثية)، ويفترض أيضاً أن التأثير المستقل للأليل السائد يعادل 4 وحدات وللأليل المتنحي- 2 وحدة، أما السيادة الجزئية فيكون تأثير كل شفع جيني هجين مساوياً 5 وحدات.

نموذج مثالي لقوة الهجين

يبين الشكل (4) نموذجين تخطيطيين مبسَّطين من قوة الهجين حيث تُقاس بالفرق بين متوسط الجيل الخليط ومتوسط الآباء المتزاوجة، وعلى الرغم من كون قوة الهجين واحدة في الشكلين فإنها أفضل في الشكل الأعلى لكونها أكبر من أفضل الأبوين، وليست كذلك في الشكل الأسفل.

الشكل (4): = متوسط الجيل الأول. = متوسط الآباء (أو الأمهات). = الأمهات (أو الآباء). = متوسط الآباء والأمهات.

وفيما يلي نموذج (موديل) افتراضي population model لقوة الهجين في مجتمع (الشكل 5) يتألف من عدد من المجموعات نتجت من مجتمع أساسي base population كبير العدد وعشوائي التزاوج، ولاتمارس تربية الأقارب فيه بل يتميز بقدر من قوة الهجين، وبالتالي فإنه لايتصف بظاهرة التدهور بتربية الأقارب inbreeding depression. وقد انقسم هذا المجموع الأساسي مع مرور الزمن - إما بفعل الإنسان أو بصورة طبيعية - إلى بعض المجموعات الأصغر عدداً، يمكن أن تدعى سلالات lines في حيوانات المختبر أو النباتات؛ أو عروقاً breeds ضمن الأنواع الحيوانية الأكبر مثل الماشية والغنم والدواجن وما يماثلها.

الشكل (5) شكل تخطيطي لمجموع أساس انقسم عشوائياً إلى عدد من الجماعات التي مُورست فيها تربية الأقارب ثم الخلط الوراثي فيما بينها.

يمكن تتبع التغيرات التي حدثت في متوسطات القيم التربوية breeding values لقيم التراكيب الجينية وقيم الطوابع الوراثية في تغيير المجموع الأساس من سلالات من التربية الداخلية إلى تراكيب هجينة، ويبين المثال العددي المدرج في الجدول (3) بيانات تتعلق بموقع وراثي واحد B، وهو واحد من عدد من الجينات المؤثرة في صفة كمية، ويُفترض فيه السيادة التامة حيث يكون تأثير كل أليل سائد مساوياً 4 وحدات، في حين أن التأثير المستقل للأليل المتنحي هو - 2، ومن الضروري التشديد على التبسيط الكبير لهذا المثال. وبفرض أن هذا المجموع في حالة توازن هاردي - واينبرغ Hardy-Weinberg ، وحيث p=q=0.5؛ تكون التكرارات الوراثية للطوابع PP, Pp, pp كما يأتي:

وتقاس كمية قوة الهجين بالمعادلة (1):

قوة الهجين = متوسط النسل - متوسط الآباء (1)

وبضرب هذه القيمة بـ 100 وتقسيم الناتج على متوسط الآباء تكون محسوبة نسبة مئوية.

تخمين قوة الهجين

ليس تقدير قوة الهجين في تربية الحيوان أمراً سهلاً، مع أن الحاجة غالباً ما تكون ماسة إلى تخمين مقدار هذه الظاهرة الممكن حدوثها من تلقيحات محددة وفقاً لشروط معينة، ويُمكن استعمال طرائق رياضية معينة، منها الطريقة المبسطة التالية: بافتراض أن قوة هجين الجيل الأول ذاتها لجميع أشكال التزاوج بين عرقين المعادلة (2):

حيث: = تخمين لقوة الهجين (بوحدات الصفة).

= نسبة العرق i في الذكور.

= نسبة العرق j في الإناث.

= قوة الهجين النموذجية في الجيل الأول الناتج من تزاوج العرقين i و j.

n = عدد العروق المستعملة.

ويمكن تبسيط المعادلة (2) كما في المعادلة (3):

مثال:

بفرض ثلاثة قطعان من الغنم، متوسط قوة الهجين AXB هو 1.23 كغ والهجينAXC هو 2.5 كغ والهجينBXC هو 4.0 كغ؛ فإن متوسط الهجين الإفرادي للحملان
((AXB) X (C X (AXB) هو (المعادلة 4):

أسامة عارف العوا

التصنيف : العلوم والتقانات الزراعية والغذائية

النوع : العلوم والتقانات الزراعية والغذائية

المجلد: المجلد السابع

رقم الصفحة ضمن المجلد :

آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية