Klandan Eşleşme Katsayısı (KEK) – Coeficient of Inbreeding(CI) Nedir?

Yükleme     24.06.2010
Kategori    Soyağaçları Defteri - SSS
Güncelleme 

Klandan Eşleşme, genetik olarak birbirlerine yakın kan bağları olan ebeveynlerin eşleşmesinden yapılan üretime verilen addır. Bu tip eşleşmelerden elde edilen yavrularda çekinik (resesif) veya zararlı kalıtsal rahatsızlıklar belirir ve genellikle popülasyonun fiziksel özelliklerinde kötüye giden değişikliklere sebebiyet verir.
Klandan eşleşmiş demekle kasıt, bir bireyin bir veyahut birkaç tane ortak-ata(OA)’dan gelmesidir.
Ortak-Ata (OA), ilgili atanın soyağacındaki dallanmanın iki yakasında da bulunmasına verilen addır. 
İleride de görüleceği üzere, bir bireyin KEK katsayısının sıfır değerinin üzerinde olması için, ebeveynlerden her ikisinin de bir veyahut birden fazla OA’dan gelmesi gerekmektedir.
Tabloya genetik açıdan bakıldığında, bireyin her bir geni iki kopyadan meydana gelmiştir. Bu kopyaların her birine Alel diyoruz. Alellerden bir tanesi anneden diğeri babadan gelme kopyalardır. Her bir çiftleşmede, babanın özellikleri babanın geninin ikiye bölünüp (sperm DNA’sı tek sarmaldan oluşmuştur) bir tanesinin (bir alel) sperm vasıtasıyla yumurtaya geçmesiyle aktarılırken, annenin özellikleri de aynı şekilde annenin geninin ikiye bölünüp (yumurta DNA’sı tek sarmaldan oluşmuştur) bir tanesinin (bir alel) yumurtaya geçmesiyle aktarılır.
Bir bireyin ebeveyninin yani annesinin ve babasının aynı OA’sı var ise ve bu OA baba ise alel aktarım ihtimali nasıl gelişir? Ona bakalım.

A bireyinin soyağacı aşağıdaki şekildeki gibi oluşmuş olsun:

 

D bireyi görüldüğü gibi ortak-ata (OA).
A bireyinin B babası ve C annesi aynı ortak-baba D’ye sahipler.
D ortak-atasının genleri bir çift alelden oluşmakta. Bu alellerden bir tanesi D’den B’ye geçecektir. Tabii ki B’ye annesi E’den de bir alel geçecektir.
Şimdi dikkat; D’den B’ye geçen alelin, A’ya aktarılma şansı %50 olacaktır. Böyle olması normaldir, çünkü B’nin genleri bir adet D’den gelen, bir adet de E’den gelen alellerden oluşarak iki adet alelden oluşmuş olacaktır. B’de bulunan bu iki alelden babası D’den gelen alelin oğlu A’ya geçme şansı veya olasalığı %50 olacaktır.
Başka bir zamanda, ortak-baba D, F ile eşleşirken,  B’ye aktardığı alelin bu sefer de C’ye aktarma olasalığı da %50 dir. Devamında C’nin de bu aynı aleli A’ya aktarma ihtimali de %50 olacaktır.
Hesaplamak gerektiğinde, Ortak-ata D’den, B yoluyla A’ya aktarılan D’nin alelinin, C yoluyla A’ya aktarılanla aynı olma olasılığı %50x%50x%50 = %12,5 olmaktadır.

Bu sefer soyağacını biraz değiştirelim ve neler olduğunu görmeye çalışalım:


 

Bu dallanmada D artık C’nin babası değil büyük babası konumunda.
Böyle bir konumda olasalık yarılanmış olacaktır diğer bir deyişle aynı alelin C üzerinden aktarılma olasalığı tekrar %50 olacaktır. Bir generasyon daha kalıtım yolu fazlalaştığında, alelin aktarılma oranı %50’lik bir kadame daha artacağından toplam olasalıkta eski sonucu bir defa daha %50 ile çarpmak gerekecek ve sonuç da böylece :
%12.5 x %50 = %6.25 olacaktır.
Eğer dallanmanın her iki tarafında bir OA yok ise bu olasalık sıfıra düşer.
Aslında bu değer A’daki herhangi bir gen sırasında, geni meydana getiren kopyaların yani alellerin her ikisinin de aynı olma olasalığıdır.
Yapılan bu olasalık hesabında elde edilen bu değere veya katsayıya Klandan Eşleşme Katsayısı yani KEK diyoruz.
Latincede bu katsayıya Coeficient of Inbreeding denmektedir ve kısaca CI olarak gösterilmektedir.

 

Bu terim ilk defa 20ci yüzyılın başlarında (1922) yaşamış genetikçi Sewall Wright tarafından kullanılmış ve formüle edilmiştir. Kendi adına atfen de genelde bu katsayı Wright Coeficient of Inbreeding olarak adlandırılmıştır. Yine onun formülüne atfen F sembolü Coeficient of Inbreeding için formüllerde kullanılagelmiştir.

Meşhur formül şu şekilde literatüre geçmiştir:


Fx, X bireyinin KEK katsayısıdır.
Fa, OA’nın KEK katsayısıdır,
n1, X bireyinin babasından OA’ya kadar göbek sayısıdır.
n2, X bireyinin anasından OA’ya kadar göbek sayısıdır.

Bir örnekle daha bu formülün uygulanışını görelim:


Melis

Şans

Whisky

 Sally

Sascha

Whisky

 Kızım

OA, Whisky’dir…
Whisky’nin KEK’i sıfırdır yani FA = 0
n1, Şans’tan Whisky’ye 1’dir… n1=1
n2, Sascha’dan Whisky’ye 1’dir… n2=1

Formülü hatırlayalım : (1/2)n1+n2+1 [1+FA]
Değerleri yerine koyarsak : FX=(1/2)3 = 1/8 = 0.125 = %12.5

Bunları neden anlattık?
Klandan Eşleşme (Inbreeding) zararlı resesif genlerin yavrulara geçme oranını çok hızlı bir şekilde yükseltir. KE’den sonraki ilk jenerasyon (göbek) bireylerinde fiziksel ve sağlıksal defektler belirmeye başlar. Bunlar :

1-Üreme özelliğinin azalması ve canlı sperm oranının düşmesi,
2-Genetik bozuklukların artması,
3-Surat görünümünde yüz asimetrisinin çalkalanması,
4-Doğum oranının düşmesi,
5-Bebek ölümlerinin artması,
6-Büyüme hızının yavaşlaması,
7-Erişkin boyutlarının küçülmeye başlaması,
8-İmmün sistemde fonksiyon kayıpları başgöstermesi.

Dolayısıyla üretimde KE’ye aşırı surette dikkat edilmesi gerektiğini bir kere daha vurgulamak gerekmektedir.
KEK katsayısının yüksek olmayacağı eşleşmelere izin vermek en doğru kararlar olacaktır.

 

 

BaşaDön