Geçtiğimiz yüzyılda, çiftlik hayvanları yetiştiricilik değerlerinin tahmininde geleneksel olarak fenotip ve ebeveynlerine ait bilgiler kullanılmış, genetik ilerleme fenotipik seleksiyona dayandırılmıştır
1-3. Ekonomik öneme sahip bazı özelliklerde fenotipik performansa dayalı önemli ilerlemeler elde edilmesine rağmen, multifaktöriyel kalıtım gösteren kantitatif karakterlerde fenotipin çoğu kez genotipi iyi bir şekilde yansıtamaması ve seleksiyon için her zaman iyi bir kriter oluşturmaması nedeniyle fenotipik performansa dayalı seleksiyon metotlarının bazı sınırlamaları zamanla daha belirgin hale gelmiştir. Kalıtım derecesi düşük ya da ölçülmesi zor özelliklerde etkinlikleri düşmüş ve seleksiyon çok sayıda hayvandan uygun şekilde ölçülebilen özelliklerle sınırlı kalmıştır. Süt verimi ve sütün protein oranı gibi aralarında negatif korelasyon bulunan bazı özellikler için uygulandığında yeterince etkili olmamıştır. Dolayısıyla herhangi bir kantitatif karakterle ilgili genetik değerin tahmininde doğruluk derecesi daha yüksek ve güvenilir metotların geliştirilmesine ihtiyaç duyulmuştur
4-6.
Kantitatif karakterlerin genetik ilerlemesi; bazı verim özelliklerinin sadece tek cinsiyette ölçülebilmesi, pek çok genin toplamalı etkileri sonucu ifade edilmesi ve çevre faktörlerinin bu genlerinin ifadesi üzerinde önemli etkilere sahip olması nedeniyle nispeten yavaştır. Bu durum genetik değerlendirmenin doğruluğunu da düşürmektedir. Ayrıca verim özelliklerinin sadece ergin hayvanlarda ölçülebilmesi sonucu generasyon aralığı uzamakta ve yıllık genetik ilerleme oranı düşmektedir7. Bu nedenlerle kantitatif karakterlerin değerlendirilmesinde kan grupları, protein polimorfizmleri (kan serum proteinleri ve süt proteinleri) ve DNA polimorfizmleri gibi genetik değerin tahmininde doğruluğu arttıracak ve seleksiyonun erken yaşlarda uygulanabilmesini sağlayacak araçlara ihtiyaç duyulmuştur8.
Son 30 yılda moleküler biyolojinin gelişimi çiftlik hayvanlarının seleksiyonu ve genetik ilerlemesi için heyecan verici yeni yaklaşımlar oluşturmuştur. Farklı genotiplere ait DNA’lardaki nükleotid dizilim farklılıklarını çeşitli şekillerde ortaya koyan DNA markerleri, bireysel tanımlama, ebeveyn tayini ve genetik hastalıkların kontrolünde şimdiden yaygın bir uygulama alanı bulmuştur. Fakat asıl kullanımları marker destekli seleksiyon (Marker Assisted Selection, MAS) gibi genotipik seleksiyon uygulamaları için kantitatif karakter lokuslarının (Quantitative Trait Loci, QTL) belirlenmesi yönünde olacaktır9-12. Moleküler markerlerin kullanılmasıyla birlikte geleneksel ıslah metotlarıyla aşılamayan bazı sınırlamaların da önüne geçilebilecektir13.
MOLEKÜLER MARKERLERİN UYGULAMA ALANLARI
Moleküler markerlerin, hayvan yetiştiriciliği ve genetiğinde oldukça geniş uygulama alanı mevcuttur. Bunları pratik veya kısa dönem ve uzun dönem olmak üzere iki ana başlık altında incelemek mümkündür14.
Pratik veya Kısa Dönem Uygulama Alanları
1. Ebeveyn Tayini
Ebeveyn tayini, bir hayvanın yetiştiricilik değerinin belirlenmesinde akrabalarından elde edilen verilerin kullanılması nedeniyle önemlidir. Moleküler markerler kullanılarak yapılan ebeveyn tayinlerinden elde edilen sonuçlar (≥ %90), kan grupları (%70-90) ve diğer biyolojik markerler (%40-60) kullanılarak yapılan testlerden daha güvenilirdir15. Yüksek derecede polimorfik mikrosatellit DNA markerleri bu amaç için oldukça uygundur16. Çiftlik hayvanlarında mikrosatellit markerlerin kullanılmasıyla gerçekleştirilen PCR temelli ebeveyn tayinleri başarıyla uygulanmaktadır14. Glowatzki-Mullis ve ark.17, sığırlarda iki adet üçlü mikrosatellit amplifikasyon sistemini kullanarak yaptıkları çalışmada yanlış ebeveyn tayininin hemen hemen %99 doğruluk oranında dışlanabileceğini ortaya koymuşlardır. Kurar ve ark.18, koyunlarda yaptıkları çalışmada 12 mikrosatellit lokusun ebeveyn tayini çalışmalarında başarı ile kullanılabileceğini bildirmişlerdir.
Ebeveyn tayini, bir hayvanın yetiştiricilik değerinin belirlenmesinde akrabalarından elde edilen verilerin kullanılması nedeniyle önemlidir. Moleküler markerler kullanılarak yapılan ebeveyn tayinlerinden elde edilen sonuçlar (≥ %90), kan grupları (%70-90) ve diğer biyolojik markerler (%40-60) kullanılarak yapılan testlerden daha güvenilirdir15. Yüksek derecede polimorfik mikrosatellit DNA markerleri bu amaç için oldukça uygundur16. Çiftlik hayvanlarında mikrosatellit markerlerin kullanılmasıyla gerçekleştirilen PCR temelli ebeveyn tayinleri başarıyla uygulanmaktadır14). Glowatzki-Mullis ve ark.17, sığırlarda iki adet üçlü mikrosatellit amplifikasyon sistemini kullanarak yaptıkları çalışmada yanlış ebeveyn tayininin hemen hemen %99 doğruluk oranında dışlanabileceğini ortaya koymuşlardır. Kurar ve ark.18, koyunlarda yaptıkları çalışmada 12 mikrosatellit lokusun ebeveyn tayini çalışmalarında başarı ile kullanılabileceğini bildirmişlerdir.
2. Yavru Cinsiyetinin Belirlenmesi
Yavru cinsiyetinin belirlenmesi, hayvan yetiştiriciliğinde sürünün istenen amaçlara göre düzenlenmesine olanak sağlayan önemli bir araçtır. İmplantasyon öncesi yavru cinsiyetinin belirlenmesine yönelik pekçok yöntem olmasına karşın önemli olan embriyonun gelişimine zarar vermeyecek yöntemin kullanılmasıdır. Ayrıca kolay uygulanabilmeli, tekrarlandığında aynı sonuçları vermeli ve zaman kazandırmalıdır. İmplantasyon öncesi Y kromozumuna spesifik problarla hibridasyon üzerine dayalı güvenilir sitogenetik teknikler olmasına rağmen bu tekniklerin uygulanabilmesi için yüksek miktarda embriyonik parçaya ihtiyaç duyulmaktadır14. Ayrıca implantasyon öncesi yavru cinsiyetinin belirlenmesinde Y kromozomuna spesifik bir DNA sekansının prob olarak kullanıldığı moleküler yöntemler de mevcuttur21. Fakat bu yöntemler zaman alıcı ve uğraştırıcıdır14.Embriyo cinsiyetinin belirlenmesinde Y kromozomuna spesifik fragmentlerin PCR ile çoğaltılarak, agaroz jel elektroforezinde görüntülendiği PCR temelli yaklaşımlar da kullanılmaktadır22,23. Bu yöntemler diğerlerine göre oldukça avantajlıdır. Embriyonun 16-32 hücreye ulaştığı embriyonik gelişiminin erken dönemlerinde uygulanabilmekte, PCR için diğer yöntemlere göre daha az miktarda DNA’ya ihtiyaç duyulduğundan embriyodan 2-8 hücre alınması yeterli olmakta, 5 saatten kısa sürede ve % 100 doğrulukta sonuçlar alınabilmektedir22-24. Agrawala ve ark.25, 6-7 günlük sığır embriyoların cinsiyetini mikromanipülasyon yöntemi ile embriyodan alınan hücrelerde Y kromozomuna spesifik primerlerin kullanıldığı PCR ile belirlemişlerdir. Chrenek ve Bulla26, da sığırlarda blastokist evresindeki embriyoların cinsiyetini aynı yöntemle tespit etmişlerdir. Son yıllarda, implantasyon öncesi embriyo cinsiyetinin belirlenmesinde izotermal nükleik asit amplifikasyon yöntemleri (Loop mediated isothermal amplification, LAMP) ve oligonükleotid mikroarray tekniği de başarı ile kullanılmaktadır27,28.
3. İkizlik ve Freemartinismus OlgularınınTespiti
Farklı cinsiyetli (XX/XY) ikizlik olgularının belirlenmesi monoovulator hayvanlarda oldukça önemlidir14. Biri erkek diğeri dişi ikiz yavrulardan dişi olanın steril olması şeklinde tanımlanan ve yetiştiriciler için büyük ekonomik kayıplara neden olan freemartinismus olgusu sitogenetik ve moleküler tekniklerle belirlenebilmektedir29. Bu amaçla FISH (fluorescence in situ hybridization)30, minisatellit ve mikrosatellit DNA polimorfizmleri31,32, cinsiyet kromozomları üzerindeki bazı genlerin (SRY, AMELX/AMELY, ZFX/ZXY) analizi33-35 ve Y kromozomuna spesifik marker (BOV97M, BRY.1 ve BRY.4a) uygulamalarından yararlanılmaktadır29,36.
4. Genetik Uzaklığın Tahmini
İki popülasyon arasındaki genetik uzaklığın tahmini pedigrinin doğrulanmasına, aynı tür içerisindeki farklı ırk ya da hatların karakterizasyonuna ve zamanla türlerde meydana gelen varyasyonların değerlendirilmesine olanak tanıyan önemli bir araçtır14. Genetik uzaklığın belirlenmesinde mikrosatellit DNA markerleri, AFLP (amplified fragment length polymorphisms) ve RAPD (random amplified polymorphic DNA, RAPD) yöntemleri kullanılmaktadır37-41.Tapio ve ark.38, Kuzey Avrasya bölgesinde yetiştirilen 52 koyun ırkı arasındaki genetik uzaklığı 20 mikrosatellit marker kullanarak belirlemişlerdir. Negrini ve ark.39, Avrupa’nın farklı bölgelerinde yetiştirilen sığırlar arasındaki genetik uzaklığı AFLP yöntemi ile tespit etmişlerdir. İvgin ve Bilgen40, etçi ve yumurtacı tavuk hatları arasındaki genetik uzaklığı, Elmacı ve ark.41, Kıvırcık, Gökçeada ve Sakız koyun ırkları arasındaki genetik uzaklığı RAPD tekniği ile belirlemişlerdir.
5. Hastalık Taşıyıcılarının Belirlenmesi ve Genetik Hastalıkların Kontrolü
Hastalık taşıyıcılarının belirlenmesi özellikle fenotipik olarak normal bireylerden ayırt edilemeyen zararlı alleli taşıyan heterozigot bireylerin sürüden uzaklaştırılmasında kullanılan önemli bir araçtır. Tedavi edilemeyen ciddi hastalıkların birçoğu bakteri veya virüslerden ziyade genomdaki bazı kusurlardan meydana gelmektedir. Hayvanların genomlarındaki bazı allelik varyasyonlar belirli bir hastalığa karşı duyarlılığa ya da dirence yol açabilmektedir14. Kingsbury42, sığırların prion protein genindeki belirli bir RFLP’nin süngerimsi beyin hastalığının (bovine spongiform encephalopathy, BSE) süresi ve hastalık ajanlarına karşı konak yanıtındaki varyasyondan sorumlu olduğunu bildirmiştir. Bir gen bölgesinde meydana gelen polimorfizm bazı genetik ve metabolik düzensizliklerin moleküler mekanizmanın anlaşılmasına ve genetik olarak kontrolüne yardım edebilmekte ve fenotipik olarak normal bireylerden ayırt edilemeyen heterozigot taşıyıcı hayvanların belirlenmesine olanak tanımaktadır14. Sığırlarda lökosit bağlanma eksikliği (bovine leukocyte adhesion deficiency, BLAD), üridin monofosfat senteaz eksikliği (deficiency of uridine monophosphate synthatase, DUMPS), kompleks vertebral malformasyon (complex vertebral malformation, CVM) ve sitrülin birikimi (citrullinaemia; üre döngüsünde bozulmaya neden olan otozomal resesif hastalık), atlarda periyodik hiperkalemik felçler ve domuzlarda kötü huylu yüksek ateş gibi genetik kusurlara tek nokta mutasyonunun neden olduğu durumlarda kusurlu resesif allele sahip taşıyıcı hayvanlar PCR-RFLP tekniği kullanılarak kolayca belirlenebilmekte ve sonuçta heterozigot taşıyıcı hayvanlar sürüden uzaklaştırılmaktadır14,43. Norouzy ve Nassiry44, fenotipik olarak normal görünmesine karşın BLAD’a neden olan resesif “BL” allelini taşıyan boğaları PCR-RFLP tekniği ile tespit etmiştir. Meydan ve Yıldız43, Türkiye’de yetiştirilen Holştayn sığırlarda BLAD, DUMPS, CVM ve citrullinaemia taşıyıcılarını PCR-RFLP yöntemiyle taramış ve 350 sığırda 14 BLAD ve 11 CVM taşıyıcısı tespit ederken, DUMPS ve citrullinaemia taşıyıcısına rastlamamışlardır.
Uzun Dönem Uygulama Alanları
1. Genom Haritalarının Oluşturulması
Genom haritalaması, 1990 yılında insan genomunda 30.000 genin tespit edileceği haritayı oluşturmak amacıyla 15 yıllık bir proje olarak tasarlanan, 2003 yılında 20-25.000 genin tanımlanmasıyla tamamlanan insan genom projesi ile hemen hemen eş anlamlıdır45. İnsan genom projesi aynı zamanda diğer türlerin genom haritalarının da belirli bir süre sonra oluşturulabileceği anlamını taşıması nedeniyle önemlidir46.
Genom haritalarının oluşturulmasında synteny haritalama, in situ hibridizasyon, bağlantı haritalaması ve karşılaştırmalı haritalama gibi çeşitli haritalama yöntemleri kullanılmaktadır. Çiftlik hayvanlarının genom haritalarının oluşturulmasında daha çok bağlantı haritalaması ve karşılaştırmalı haritalamadan yararlanılmıştır47. Farklı türlerin karşılaştırmalı genom haritalarının oluşturulması için harcanan çabalardan hızlı bir ilerleme beklenebilir48. İnsan genomu ve çeşitli çiftlik hayvanı türlerinin genomları karşılaştırmalı olarak haritalanmıştır49,50. İnsan genomu ve tavuk genomu arasında insan genetiği ve hastalıklarında faydalı olabilecek ortak toplam 154 otozomal parça tespit edilmiştir51. Womack ve ark.52, fare ve insan genomlarıyla benzer bölgeleri dikkate alarak sığır genomunun karşılaştırmalı haritasını oluşturmaya çalışmışlardır. Band ve ark.53, insan ve sığır genomları arasında yaklaşık 105 ortak parça olduğunu tespit etmişlerdir. Karşılaştırmalı haritalama türler arasında muhafaza edilen bölgelerin belirlenmesi, kantitatif karakterler lokusu ve gen ifadesi çalışmalarına katkı sağlaması gibi bazı avantajlara sahiptir11.
Genom haritalarının oluşturulmasında Tip I (RFLP ve PCR-RFLP) ve Tip II (Mikrosatellitler) olmak üzere iki grup moleküler marker kullanılmaktadır. Tip I markerler protein kodlayan ve genellikle türler arasında korunan dizileri temsil etmeleri nedeniyle karşılaştırmalı haritaların oluşturulmasında kullanılırlar. Tip II markerler protein kodlamayan fakat DNA’nın anonim kolları üzerinde bulunan ve yüksek derecede polimorfik dizileri temsil etmeleri nedeniyle bağlantı haritalarının oluşturulmasında kullanılırlar. Tip II markerler, Tip I markerlere göre daha fazla polimorfizm göstermeleri, hızlı ve kolay bir şekilde çoğaltılabilmeleri nedeniyle genom haritalarının hazırlanmasında kullanılan başlıca markerlerdir47,54.
Genom haritalarının oluşturulmasında, bilinen lokus ya da markerler birbirleri ile ilişkili olarak aralarındaki rekombinasyon sırasına göre bir genetik harita üzerine yerleştirilirler. Rekombinasyon birimi santimorgandır (centimorgans, cM). Bir cM yaklaşık olarak 106 bazdır.55. Hayvan yetiştiriciliği ve genetiğinde moleküler marker uygulamalarının gelişmesi yüksek yoğunlukta genom haritalarının oluşturulmasına bağlıdır11. At, sığır, koyun, keçi, tavuk ve domuz gibi bazı çiftlik hayvanlarının genom haritalarına Roslin Enstitüsü, INRA Biyoteknolojileri ve A.B.D. Ulusal Hayvan Genomu Araştırma Programı web sayfalarından ulaşılabilmektedir56-58.
2. Kantitatif Karakter Lokuslarının Belirlenmesi
Süt verimi, canlı ağırlık artışı, bir doğumdaki yavru sayısı, hastalıklara direnç ve kirli yapağı verimi gibi özellikler hem genetik hem de çevre faktörlerinden etkilenen, multifaktöriyel kalıtım gösteren kantitatif karakterlere birkaç örnektir. Çiftlik hayvanlarında ekonomik öneme sahip genetik özelliklerin çoğu kantitatif varyasyonun sonucudur. Kantitatif karakterleri etkileyen genlerin yerleştiği lokuslar QTL olarak adlandırılmaktadır59-61. QTL’nin tespiti ve doğrulanması kompleks, zaman alıcı ve oldukça masraflı bir çabadır fakat kârlı ticari geri dönüşümleri de beraberinde getirme potansiyeline sahiptir11. Çiftlik hayvanlarında QTL’nin haritalanması için genom taraması ve aday gen yaklaşımı olmak üzere iki alternatif strateji kullanılmaktadır62.
2.1. Genom taraması
Genom taraması, belirli bir özellik için QTL’yi belirlemek amacı ile birçok hayvanın farklı kromozomlarına ait genetik yapının çok sayıda polimorfik marker aracılığıyla tespit edilerek, aynı özellik için fenotipik veriler ile elde edilen genetik verilerin istatistiksel yöntemler aracılığıyla birleştirilerek belirli bir özellikten sorumlu QTL’nin kromozom üzerindeki en uygun yerleşiminin belirlenmesiyle gerçekleştirilmektedir60,61. Genom taraması, bir özelliğin kalıtımı ile genom boyunca çok sayıdaki polimorfizmin kalıtımı arasındaki ilişkiyi araştırır. Kritik nokta polimorfizmleri tek tek çalışmaktansa birbirini izleyen bitişik marker çiftinin kalıtımının anlaşılmasıdır. Bu aynı zamanda aralık haritalaması olarak da bilinir. Bu iki markerin özellikle ilişkili olmasa bile, bunların arasına yerleşen bir QTL tespit edilebilir. Prensipte, eğer yeterli sayıda hayvanın kantitatif bir özellik için fenotipi belirlenir ve tüm kromozomlarının polimorfik marker seti ile genotipi tespit edilirse, tüm QTL yerleşimlerini haritalamak mümkün olabilir59. Sığırlarda boynuz gelişimi, sığır ve koyunlarda kas hipertrofisi, sığırlarda süt verimi, domuzlarda et kalitesi, koyunlarda döl verimi gibi özellikler genom taramasıyoluyla haritalanmış QTL bulgularına ait örnekler olarak verilebilir63.
2.2. Aday gen yaklaşımı
Eğer bir özellik iyi biliniyorsa, özellikle değişikliğe yol açtığından şüphelenilen bir veya daha fazla gen söz konusu olabilir. Bunlar aday genlerdir. Aday gen yaklaşımında çoğu durumda tüm genomun taranması yerine QTL’yi arama yolu izlenir. Özellik üzerinde etkili olan genler tespit edildikten sonra, ilişki analizleri ya da bağlantı analizleri ile aday genlerin QTL olup olmadıkları belirlenir. Aday gen yaklaşımı genotiplendirme maliyetlerini büyük ölçüde düşürebilir fakat aday genler için kullanılan metotlar iyi bilinmeyen özellikler için uygun değildir. İyi bilinen özellikler için dahi gen yapısı genelinde tarama yapmanın avantajları vardır, zira bu sayede önceden şüphelenilmemiş lokuslar ortaya çıkarılabilir59. Domuzlarda östrojen reseptörü ve bir doğumdaki yavru sayısı, sığırlarda renk kalıtımı, sığır ve keçilerde kazein lokusu ve süt protein verimi, büyüme hormonu geni ve süt protein oranı aday gen yaklaşımına göre haritalanmış QTL örnekleri olarak verilebilir63.
Et sığırları üzerinde yapılan çalışmalarda et kalitesi, yumuşaklığı ve mermerleşmeden sorumlu lokuslar hayli fazla ilgi toplamıştır11. Öncelikle Marshall64, et yumuşaklığı ile ilişkili calpastatin genini marker destekli seleksiyon uygulamaları için aday gen olarak belirlemiş, daha sonra Casas ve ark.65, sığırlarda miyostatin ile ilişkili QTL’nin hem büyüme hem de karkas kompozisyonunu etkilediğini bildirmişlerdir.
Süt verimi yönünde yetiştirilen sığırlar üzerinde yapılan moleküler çalışmalarda süt verimi, protein ve yağ içeriğinden sorumlu lokuslar hayli fazla ilgi toplamıştır11. Öncelikle süt verimi ve sütün protein kalitesi sırasıyla 14 ve 21. kromozomla ilişkilendirmiştir66,67. Bu çalışmalar daha sonra süt ve protein veriminin 1. kromozom, süt verimi ile yağ ve protein oranının 6. kromozom, yağ ve protein veriminin 9. kromozom, yağ veriminin 10. kromozom ve protein oranının 20. kromozom üzerinde muhtemel 5 bölgeyle ilişkilendirilmesine yol açmıştır67. Süt verimi ve sütçü form ile ilişkili yapısal özelliklerin 27. kromozom üzerinde olduğu tespit edilmiştir61,68.
Kanatlı yetiştiriciliğinde büyüme ve hastalıkların ekonomik önem taşımasından dolayı QTL’yi arama çalışmalarında bu özellikler üzerinde önemle durulmuştur11. Van Kaam ve ark.69, tavuklarda canlı ağırlığını etkileyen QTL’yi tespit etmek amacı ile tüm genomu 368 marker ile taramışlar ve 1. kromozom üzerindeki en uygun yerleşimi belirlemişlerdir.
Sığır, koyun, tavuk ve domuzların kantitatif karakter lokuslarının güncel durumu Tablo 1’de sunulmuştur70.
3. Marker Destekli Seleksiyon
Seleksiyona katkıda bulunmak amacıyla polimorfik lokus bilgilerini kullanan marker destekli seleksiyon kavramı 1900’lü yılların başında ortaya atılmasına rağmen kullanımları uygun genetik markerlerin olmayışı nedeniyle sınırlı kalmıştır. 1980’li yıllarda DNA seviyesindeki polimorfizmlerin keşfi ve sonrasında moleküler marker olarak kullanılması genetik markerlerin seleksiyonda kullanılmasına olan ilgiyi tekrar arttırmıştır11,71.
MAS’ın pratikte uygulanabilmesi için ilgili özellikten sorumlu QTL’nin belirlenmesi, QTL’nin markerlerin test edilebileceği hedef popülasyonlarda doğrulanması ve hayvanların genotiplerinin belirlenebileceği, damızlık değerin tahmini için fenotipik ve genetikbilginin birleştirilebileceği sürülerde uygulanarak kesinleştirilmesi gerekmektedir72. Bir marker lokusu ile bir QTL arasındaki ilişki kesinleştirildiğinde kalıtım yoluyla bireylere aktarılan QTL allelini belirlemek de mümkündür. Bu bilgi damızlık hayvanların seleksiyonunda kullanılabilmektedir14. Yararlı bir QTL alleli ile ilişkili olduğu bilinen bir marker, seçilmiş bir allelin frekansını arttıracak ve verimi yükseltecektir10,62. Bununla birlikte markere ilişkin bilgi yanlış ise genetik yanıtın azaltılması riski de mevcuttur73.
MAS, yetiştiriciliği yapılan popülasyonda mevcut genetik çeşitlilikten faydalanmamızı kolaylaştırır ve bir alanda arzu edilen özelliklerin tümünün ilerletilmesinde kullanılabilir59.
Kalıtım derecesi düşük, ölçülmesi zor ya da masraflı, tek cinsiyette ifade edilen, ileri yaşlarda hatta kesimden sonra ölçülebilen özellikler için hayatın erken dönemlerinde isabetli bir seleksiyon yapma imkânı sunmaktadır. Hayvanların genotipleri doğar doğmaz kan, tükürük ve idrar gibi biyolojik sıvılar yardımıyla belirlenebilmektedir. Böylece marker bilgisi, ilgili özellik ifade edilmeden önce, hatta hiçbir zaman ifade edilmeyecek olsa bile, genotipinin tahminde kullanılmaktadır. Erkek hayvanların süt verimi veya dişi üreme performansıyla ilgili istenen genotipe sahip olup olmadığı ya da kesim öncesi et kalitesi tahmin edilebilmektedir9,10,62.
MAS geleneksel ıslah yöntemlerinin yerini almaktansa generasyon aralığının kısaltılması ve genetik tahmin doğruluğunun arttırılması yönünde tamamlayıcısı olacaktır14. MAS uygulamaları günümüz ıslah yöntemlerinin etkinliğini arttırmakla kalmayacak, ayrıca yeni özelliklerin seleksiyonu için de olanaklar sağlayacaktır10,62.
Günümüzde ABD, İngiltere, Kanada, Brezilya, Avustralya ve Yeni Zelanda’da faaliyetgösteren ticari test merkezleri yetiştiricilere marker destekli seleksiyon imkânı sunmaktadır. Sığırlarda et ve süt verim özellikleri üzerine etkili genler üzerindeki polimorfizmlerin tespit edildiği testler sonucu yetiştiriciler arzu edilen genotipe sahip hayvanları damızlık olarak seçebilmektedir. Yetiştiricilersığırların kuyruk ucundan aldıkları 20-30 adet kıl örneğini laboratuvara göndermek suretiyle testi uygulamaktadır. Test sunucunda ineklerin yanında boğalarda da erken yaşlardan itibaren genotipik seleksiyon uygulanabilmektedir. Bu bağlamda, GeneSTAR MVPs isimli moleküler değer tahmin kiti et sığırlarında yemden yararlanma, mermerleşme ve et yumuşaklığı üzerine etkili 56 marker ile genomu tarayarak yüksek performanslı hayvanları doğumdan itibaren belirlenmesi ve genetik ilerleme oranının arttırılması yönünde yetiştiricilere yardımcı olmaktadır74,75.
4. Genetik Çeşitlilik ve Gen Kaynaklarının Korunması
Genetik çeşitlilik kavramı belirli bir bölgeye adapte olmuş, yaygın olarak yetiştirilen canlı türlerindeki kalıtsal bilginin zenginliğini ifade etmektedir. Bu bölgelerde yer alan ve ırk olarak tanımlanan genotipler içinde belirli bir gen havuzu meydana gelmekte ve ıslah programlarının temelini bu havuz oluşturmaktadır. Islah programlarının hazırlanmasında gen kaynağı olarak ifade edilen bu havuzdan faydalanılmasına rağmen yeni ıslah edilen tiplerin, bu havuzu genetik erozyona maruz bıraktığı söylenebilir76. Seleksiyon, akrabalı yetiştirme ve melezlemegibi ıslah yöntemleri, ırk içinde genetik varyasyon kaybına yol açabilmekte ve ırk kendi kendini yok etme ihtimali ile karşı karşıya kalmaktadır. Bu nedenle bilim insanları çiftlik hayvanı gen kaynaklarının korunması ihtiyacını belirlemiştir. FAO 1992 yılında çiftlik hayvanları genetik kaynaklarının küresel idaresi için bir program başlatmıştır. Programın temel amacı uluslararası alanda genetik kaynakların muhtemel kayıpları hakkında bir farkındalık oluşturmak ve koruma faaliyetlerini belirlemektir77,78. Geniş çaplı ve uluslararası bir veri tabanı olan DADIS (domestic animal diversity information system) bu organizasyon kapsamında güvenilir ve güncel bilginin uluslararası paylaşımını kolaylaştırmak amacıyla hazırlanmıştır76. Küresel program çiftlik hayvanı türlerinin genetik karakterizasyonu için DNA markerlerinin kullanılmasıyla başlatılmıştır. DFP, RAPD ve mikrosatellitler gibi genetik markerler sığır, koyun, keçi, tavuk, domuz ve atlarda genetik çeşitliliğin araştırılması için kullanılmaktadır79-83.
)
