Browsing by Subject "geneettinen monimuotoisuus"

Genetic variation within a population is shaped by the life history traits of the species and the properties of the surrounding ecosystem. It is an important factor in the preservation of populations. According to the emerging field of community genetics, genetic variation within a population of one species may also influence the dynamics and diversity of associated species, extending the conservational relevance of intraspecific genetic diversity. Finnish populations of pedunculate oak (Quercus robur) offer an interesting study system for population genetics. Q. robur grows in south-western Finland at the northern limit of its natural range. Here, its distribution has been shaped by long-term climatic and geological changes as well as by human disturbance, and the current populations are small and strongly fragmented. As Q. robur supports a high diversity of associated species, it is considered to have great ecological and conservational importance. In this thesis, I studied the amount and distribution of genetic diversity within and among three Q. robur populations in south-western Finland using population genetic parameters. I also described the spatial and temporal sub-population structure of one population, on the island of Wattkast. The genetic data was based on 15 nuclear microsatellite loci. Additionally, I examined the effect of the genetic diversity and genotypic identity of the oaks within Wattkast on associated herbivore communities. In the analysis, I used observational data from two years. As predicted for widespread, long-lived tree species, the microsatellite loci showed high levels of diversity within the populations, but also significant differentiation among them. This may be due to fragmentation and to the marginality of the populations. Within the population on Wattkast, I observed patterns of spatial and temporal sub-population differentiation. The characteristics of the site, including the ongoing shift to less extensive land use, suggest that the population is in genetic disequilibrium. As both the genetic distance and the community dissimilarity between pairs of trees increased with increasing geographic distance, I could not conclude the genotypic identity of the host trees to have an effect on the herbivore community structure. However, higher heterozygosity was associated with higher richness and abundance of species. This result supports the notion that intraspecific genetic variation may increase associated species richness. Based on the results of my study, both the life history traits of the species and the historic habitat changes may be observed in the genetic structure of Q. robur populations in Finland. The results also suggest that preservation of genetic variation within the remaining stands may be a factor not only in the preservation of these populations, but also in the conservation of associated species diversity.

Suomenlampaalle on kartoitettu alun perin 73 eri isälinjaa, mutta pässejä on tällä hetkellä elossa 44 eri linjasta. Hollolassa on 1980–1990-luvuilla pakastettu vanhoja siemenannoksia, joiden rodut ja polveutumistiedot ovat vajavaiset eivätkä niiden isälinjat ole tiedossa, minkä takia niitä ei ole käytetty. Tavoitteena oli selvittää genotyypityksen avulla, eroavatko nykyiset suomenlampaan isä-linjojen edustajat geneettisesti toisistaan sekä ovatko vanhat pakastetut siemenannokset mahdollisesti suomenlampaita ja voisiko niitä käyttää vanhojen kadonneiden isälinjojen palauttamiseen tai uusien isälinjojen luomiseen suomenlampaalle. Käytettävä aineisto koostui 80 genotyypistä, joista 43 oli kerätty eläviltä suomenlammaspässeiltä ja 37 vanhoista siemennäytteistä. Näytteet genotyypitettiin NeoGen GGp Ovine 50K -sirulla ja niiden genotyypitys onnistui hyvin. Moniulotteisen skaalauksen (MDS) perusteella osa vanhoista siemennäytteistä osoittautui olevan muita kuin suomenlampaita. Eri isälinjoja edustavat pässit painottuivat löyhästi kolmeen eri ryhmään, mutta kokonaisuudessaan eri isälinjojen pässit eivät geneettisesti eronneet paljoa toisistaan. Pässien välillä havaitut geneettiset erot johtuivat isälinjojen sijaan todennäköisesti eniten siitä, kuinka paljon yhteisiä esivanhempia tutkielmaan mukaan valituilla pässeillä oli. Vanhojen siemennäytepässien yhdistäminen luotettavasti elossa oleviin tai jo kadonneisiin isälinjoihin genomiaineiston perusteella osoittautui mahdottomaksi, koska pässeihin sekoittuu emien kautta kaikkia muita isälinjoja. Siemennäytepässit ovat kuitenkin pääasiassa geneettisesti etäisempiä suurimpaan osaan yleisimmistä isälinjoista, minkä takia niitä voitaisiin hyödyntää siemennyksen kautta lisäämään nykyisen suomenlammaspopulaation geneettistä monimuotoisuutta. Pässien genomiaineistoon perustuvien sukulaisuuksien (G-matriisi) ja sukupuuaineistoon perustuvien sukulaisuuksien (A-matriisi) väliset korrelaatiot olivat pääasiassa korkeita. Neljällä pässillä korrelaatio oli matala. Muilla pässeillä korrelaatiot vaihtelivat 0,35 ja 0,95 välillä keskiarvon ollessa 0,71. Matala korrelaatio kertoo todennäköisesti siitä, että näiden neljän pässin sukupuutiedoissa on virheitä, näytteet on otettu vääristä eläimistä tai näytteet ovat menneet sekaisin genotyypityksessä. Tämän perusteella suomenlampailla genotyypitystä kannattaisi aluksi hyödyntää ainakin sukulaisuuksien tarkistamisessa, sillä kirjaamisvirheitä voi tulla helposti korkean sikiävyyden takia. Samalla saataisiin kerättyä genomiaineistoa, mitä voitaisiin tulevaisuudessa hyödyntää, jos suomenlampaalle halutaan alkaa tekemään genomista valintaa. Isälinjojen alkuperäinen tarkoitus paritusvalintojen tekemisen helpottamiseksi on menettänyt merkitystään, kun lampaiden tuotosseurantaohjelma mahdollistaa sukulaisuuksien tarkistamisen kuuden sukupolven perusteella. Tutkielman tulosten perusteella suomenlampaan jalostuksessa tärkeintä olisi eri isälinjojen säilyttämisen sijaan pyrkiä ylläpitämään mahdollisimman monipuolisesti eri sukuja ja hillitsemään sukusiitosasteen kasvua populaatiotasolla.