Genetic diversity of the California sea lion assessed by pedigree analysis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carriço, Joana Isabel Almeida
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.5/21171
Resumo: Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina Veterinária
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spelling Genetic diversity of the California sea lion assessed by pedigree analysisSea lioncaptive populationstudbookgenetic diversitypedigree analysisLeão-marinhopopulação em cativeirostudbookdiversidade genéticaanálise de pedigreeDissertação de Mestrado Integrado em Medicina VeterináriaThe genetic diversity and population structure of the California sea lion (Zalophus californianus) were assessed based on the pedigree information registered in the European studbook, currently under the management of the Lisbon Zoo, as an EEP programme. Records collected from 1930 until 2020 were used for this analysis, including a total of 1998 individuals, 477 of which represent the current living population. To our knowledge, this is the most comprehensive and up-to-date analysis for this species, assessing the evolution of genetic diversity, inbreeding and relationships, and the genetic contribution of founders, using conventional pedigree analysis procedures and additional software tools commonly used in domestic species, such as ENDOG. The average equivalent complete generations were 1.54 (±1.20) per animal for the overall population. However, there has been an increase in pedigree depth throughout the years, with the reference population reaching 3.37 (±0.76) complete generations, where all animals had maternal grandparents known and nearly 85% to 90% had paternal grandparents known. The whole population had a generation interval of 11.52 (±4.70) years, however the mean ages at which individuals had their progeny has been increasing, particularly in the last decade. Regarding the number of offspring for each parent, dams had an average of 4.05 (±3.16) pups and sires 7.97 (±8.57) pups. The overall mean inbreeding was 2.03% (±5.92), though throughout the years, this has been increasing, with the reference population reaching 3.34% (±6.08). The rate of increase in inbreeding was around 1.6% per generation. The number of inbred animals has also been growing, representing 16.87% and 52.94% of the total and reference populations, respectively. However, the average inbreeding coefficient, of the inbred individuals has shown a significant decrease, with the value for the reference population being nearly half that of the overall population. The mean coancestry among individuals from the same institution of birth, was 0.10, and from different institutions was 0.01, providing the opportunity to maintain inbreeding under control by planned exchange of breeders between institutions. The number of founders contributing to 50% of the gene pool was 36 and 12, for the total and reference populations, respectively, with an effective number of founders of 96 and 34 in the two populations. The effective population size, for the whole population was 36. It is important to maintain a sound program aimed at the genetic management of the population, including management of selection and mating decisions, to avoid further losses of genetic diversity.RESUMO - Diversidade genética do Leão-marinho Californiano avaliada através da análise do pedigree - A diversidade genética e a estrutura da população de leões-marinhos Californianos (Zalophus californianus) foi avaliada com base nos registos de pedigree do studbook Europeu, sob a gestão do Jardim Zoológico de Lisboa, como um programa EEP. Os registos, recolhidos desde 1930 até 2020, que foram utilizados para esta análise, incluem um total de 1998 indivíduos, 477 dos quais representam a população viva atual. Para nosso conhecimento, esta é a análise mais compreensiva e atualizada desta espécie, que avalia a evolução da diversidade genética, consanguinidade, parentescos, e contribuição genética de fundadores, usando métodos convencionais de análise de pedigree e ferramentas de software adicional, tipicamente usadas para espécies domésticas, como o ENDOG. A média de gerações completas equivalentes foi de 1.54 (±1.20) por animal, para a população total. No entanto, tem havido um aumento na profundidade do pedigree, ao longo dos anos, com a população de referência a alcançar as 3.37 (±0.76) gerações completas, e onde todos os animais tinham avós maternos conhecidos e 85% a 90% tinham avós paternos conhecidos. A população total teve um intervalo de geração de 11.52 (±4.70) anos, no entanto a média das idades às quais os indivíduos tiveram filhos tem vindo a aumentar, particularmente na última década. Em relação ao número de filhos por progenitor, para as fêmeas foi 4.05 (±3.16) crias e para os machos 7.97 (±8.57) crias. A consanguinidade média geral foi de 2.03% (±5.92), embora ao longo dos anos, tenha vindo a aumentar, com a população de referência a alcançar um valor de 3.34% (±6.08). A taxa de aumento da consanguinidade foi de 1.6% por geração. O número de animais consanguíneos tem vindo a aumentar, representando 16.87% e 52.94% das populações total e de referência, respetivamente. No entanto, a média do coeficiente de consanguinidade, dos consanguíneos, mostra uma diminuição significativa, com o valor da população de referência a ser metade do da população total. O relacionamento médio, nos indivíduos da mesma instituição de nascimento foi de 0.10 e de diferentes instituições de 0.01, proporcionando a oportunidade de manter a consanguinidade sob controle por meio da troca planeada entre as instituições. O número de fundadores que contribuíram para 50% do pool genético foi de 36 e 12, para as populações totais e de referência, respetivamente, com um número efetivo de fundadores de 96 e 34, nas duas populações. O tamanho efetivo da população total foi de 36. É importante manter um programa apontado para a gestão genética da população, incluindo o maneio da seleção e decisões de acasalamento, para evitar maiores perdas de diversidade genética.Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina VeterináriaGama, Luís Lavadinho Telo daMatias, Sónia Paula de Almeida e Silva Pinto, tutorRepositório da Universidade de LisboaCarriço, Joana Isabel Almeida2021-03-24T13:09:25Z2021-03-012021-03-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.5/21171TID:202718514engCarriço JIA 2021. Genetic diversity of the California sea lion assessed by pedigree analysis [dissertação de mestrado]. 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