Pentru a estima valoarea genetică a indivizilor pentru caracterele de interes, selecţia clasică foloseşte informaţiile care indică felul în care acestea se dezvoltă şi se manifestă, pornind de la performanţa proprie a individului şi a familiei acestuia.

În acelaşi scop, selecţia genomică analizează materialul ereditar sau genomul individului (ADN). Din întregul genom se evaluează doar mici sectoare de ADN, numite markeri moleculari sau markeri genetici.

Un marker molecular poate fi chiar gena care stă la baza dezvoltării caracterului de interes, sau poate fi un sector de ADN alăturat unei gene de interes sau chiar un sector dintr-un cromozom care conţine un anumit număr de gene suspectate că au importanţă majoră în susţinerea dezvoltării unui anumit caracter de interes.

Markerii moleculari sunt folosiţi fie pentru eliminarea sau diminuarea dimensiunii unor caractere nedorite din efectivele de animale, fie pentru acumularea altora, a căror dimensiune dorim să crească în permanenţă. Întrucât ele sunt determinate de genele proprii, le vom identifica tocmai pe acestea şi le vom folosi pentru manipularea caracterelor de interes.

Aşadar, fermierul face selecţie fie pentru eliminarea din efectiv a unor gene nedorite, fie pentru acumularea unor gene favorabile (înţelegem prin selecţie producerea generaţiilor următoare doar cu indivizii aleşi, şi nu cu toţi membrii populaţiei).

În acest articol voi demonstra cum se folosesc markerii moleculari pentru eliminarea unei gene din efectivul de animale, iar pe viitor vom discuta despre modalitatea de a acumula genele dorite în populaţie.

Eliminarea genelor nedorite

Presupunem că avem o fermă de vaci din rasa Friză cu roba bălţată negru cu alb. Dacă în fermă avem o vacă fătată cu un viţel bălţat alb cu roşu, aceasta este un semn că vacile posedă în genomul lor, în mod ascuns, pe lângă gena care produce pigmentul negru, şi varianta ei care nu poate sintetiza pigmentul negru, ci doar unul de culoare roşie. Dorinţa noastră este să producem doar viţei negru cu alb, fără exemplare cu roşu.

Pentru a elimina din efectiv gena care produce pigmentul roşu, noi trebuie să detectăm, mai întâi, care dintre vacile noastre poartă în mod ascuns gena recesivă care sintetizează pigmentul roşu, pentru a o elimina de la producerea generaţiei următoare. Avem două posibilităţi.

• Împerecherea de probă a tuturor vacilor din fermă cu un taur ce poartă gena recesivă care produce pigmentul roşu este prima metodă. Toate vacile care vor produce la mai multe fătări cel puţin un viţel roşu cu alb, vor fi cu siguranţă purtătoare ale genei recesive (ascunse).

• Analiza ADN-ului tuturor vacilor din fermă pentru a preciza care dintre ele poartă gena ce produce pigmentul roşu este o altă posibilitate.

Dacă vom produce generaţia următoare prin împerecherea vacilor dovedite că nu poartă gena ce sintetizează pigmentul roşu cu tauri care nu poartă gena roşie, atunci toate generaţiile de vaci care se vor produce în fermă vor fi libere de gena roşie şi, în consecinţă, toţi produşii vor avea roba de culoare bălţată negru cu alb.

ÎMPERECHEREA DE PROBĂ SAU ANALIZA ADN-ULUI?

În privinţa costurilor şi a timpului necesar pentru a elimina din efectiv genele nedorite, prima metodă, care presupune împerecheri de probă a vacilor din fermă cu un mascul cunoscut ca fiind purtător al genei recesive (ascunse) nedorite, este nu numai foarte greoaie, ci şi de lungă durată şi foarte costisitoare.

Cea de-a doua, care foloseşte markeri moleculari, este uşor de aplicat, prin analiza ADN-ului extras din bulbul firelor de păr sau din sânge sau spermă şi se poate face cu costuri rezonabile.

Trebuie să reţinem că utilizarea markerilor moleculari pentru eliminarea unor gene nedorite din populaţie se realizează în mod similar pentru oricare genă care se manifestă în mod recesiv, indiferent de natura ei: normală sau patologică.

Pentru precizia diagnosticului de purtător de genă nedorită, eleganţa metodei de analiză a ADN-ului, timpul scurt pentru eliminarea unei gene din efectivul de animale (o singură generaţie) şi costurile reduse ale acestei metode ne motivează să pledăm cu insistenţă pentru introducerea selecţiei genomice şi în zootehnia României.