Prof. dr hab. Elżbieta Smalec Lublin, 18.02.2015

Katedra Genetyki i Hodowli Koni

Instytut Bioinżynierii i Hodowli Zwierząt

Uniwersytet Przyrodniczo-Humanistyczny

Ul. Prusa 14

08-110 Siedlce

e-mail esmalec@uph.edu.pl

tel: 600 77 46 93

Recenzja pracy doktorskiej mgr inż, Michaliny Debowskiej pt. „Sperm and

priomordial gel cells as a model for interpretation of test competition

results” (Model nasienia i pierwotnych komórek płciowych w interpretacji

wyników testu kompetencji).

Skutecznie prowadzona przez ostatnie dziesięciolecia praca hodowlana przyczyniła się

do ograniczenia liczby wykorzystywanych ras i odmian zwierząt oraz wpłynęła na

zmniejszenie zmienności genetycznej. Szczególnie istotne zmiany zarejestrowano u różnych

gatunków drobiu. Skuteczna ochrona zasobów genetycznych wymaga wsparcia odpowiednimi

narzędziami pozwalającymi wykorzystać najnowsze zdobycze bioinżynierii, genetyki

molekularnej czy genetyki populacji.

Z tego powodu podjęty w pracy temat testu kompetencji z wykorzystaniem modelu

pierwotnych komórek płciowych i oceny zdolności nasienia do zapładniania należy uznać za

aktualny i w pełni uzasadniony. Pod względem poznawczym zarówno problem jak i sposób

jego realizacji jest bardzo interesujący. Przedstawiona mi do recenzji praca doktorska,

wykonana w Katedrze Biochemii i Biotechnologii Uniwersytetu

Technologiczno-Przyrodniczego im. J.J. Śniadeckich w Bydgoszczy pod kierunkiem Pana

prof. dr hab. Marka Bednarczyka i promotora pomocniczego Pana dr inż. Pawła Łakoty, jest

kilkuetapowym opracowaniem badań nad określeniem wpływu genetycznego

zróżnicowania/podobieństwa różnych pochodzeniowo populacji kur na efektywność

zapłodnienia.

Recenzowana praca zawiera wszystkie formalnie wymagane rozdziały, tj. wstęp

wprowadzenie i cel pracy z hipotezami badawczymi, materiał i metody, wyniki, dyskusja,

wnioski i spis piśmiennictwa 23 tabele i 7 rycin. Praca napisana jest w języku angielskim z

obszernym streszczeniem w języku polskim.

Cel pracy jest przedstawiony konkretnie, a co ciekawe odrębnie wydzielono 2 hipotezy

badawcze, które wyraźnie podkreślają poznawcze znaczenie przeprowadzonych badań.

Brzmią one: 1. dystans genetyczny między populacjami kur wpływa na wyniki testu

kompetencji nasienia i pierwotnych komórek płciowych oraz 2. Niezależnie od

wykorzystanych komórek wyniki testu kompetencji nasienia i komórek macierzystych są

zbliżone. Miałabym uwagę w odniesieniu do określenia „test kompetencji”. W języku

angielskim „competition test” można rozumieć jako rywalizację, konkurencję, a chyba

najtrafniej współzawodnictwo. Słownik języka polskiego PWN oraz starszy słownik pod

redakcją Doroszewskiego dopuszcza zastosowanie słowa kompetencje w stosunku do osoby.

W tym rozumieniu w nauce plemniki uzyskałby status osoby. Osobiście unikałabym tego

sformułowania zastępując je np. słowem współzawodnictwo plemników, współzawodnictwo

komórek macierzystych.

Badaniami objęto kury z 5 grup pochodzeniowych, w tym 4 grupy czystych ras objęte

programami ochrony ras zagrożonych wyginięciem należące do rodzimych polskich

(zielononóżka kuropatwiana) i ras z Węgier (gołoszyjki białe i czarne z Transylwanii oraz

węgierska nakrapiana rasa kur). Piątą grupę pochodzeniową stanowiły kury mieszańce

komercyjne Tetra SL.

Realizacja tak zdefiniowanych zadań wymagała opanowania wielu technik

badawczych z wątków, z których każdy stanowił odrębne doświadczenie. Pierwszy z nich

zakładał określenie odległości genetycznych między poszczególnymi grupami ptaków na

podstawie polimorfizmu markerów mikrosatelitarnych. Nie mam uwag zarówno do liczby

markerów (8) jak i liczby ptaków wybranych do oceny (po 100 osobników z grupy). Autorka

pracy przeprowadziła detekcję alleli charakterystycznych dla danej grupy pochodzeniowej i

na tej podstawie określiła stopień odległości genetycznych Nei’a między badanymi grupami

kur, a także wskaźniki Wrighta (współczynnik niedoboru heterozygot FIS - w pracy opisywany

jako współczynnik inbredu) i współczynnik utrwalenia FST, który określa spadek

heterozygotyczności w subpopulacji w stosunku do całej populacji w wyniku selekcji lub

dryfu genetycznego (dokładnie to wskaźnik FST określa ogólny poziom genetycznej

dywergencji między subpopulacjami) – w pracy, sądzę iż nieco na wyrost opisany jako

korelacja genetyczna. Analizując dane zawarte w tabelach 6-8 można stwierdzić, że polskie

zielononóżki są genetycznie najbardziej odległe od innych porównywanych ras natomiast

ujemna lub bliska „0” wartość FIS w populacji kur zielononóżek i Tetra wskazuje, że

populacje tych kur może charakteryzować stan bliski równowadze genetycznej

Weindberga-Hardego, natomiast populacja kur węgierskich ma największy z badanych

populacji udział homozygot. Jest to w niejakiej sprzeczności z wartością wskaźnika H0 z

tabeli 8. Z obowiązku recenzenta muszę zwrócić uwagę p. Doktorantce na szczegóły

dotyczące tabel 7-8. Nie ma potrzeby powielania tych samych wartości wskaźników

porównujących „każdy z każdym” nad i poniżej przekątnej, a także zmieniać przyjęty ogólnie

schemat oznaczania istotności wskaźników. Zazwyczaj jedna „*” oznacza istotność na

poziomie 0,05, dwie „**” na poziomie 0,01.

Kolejny wątek badań obejmował określenie skuteczności współzawodnictwa

plemników różnych ras w efektywnym zapłodnieniu. Przeprowadzono ocenę cech fizycznych

ejakulatu od 6 kogutów każdej z „czystych” ras, ujednolicono dawki nasienia, którymi

inseminowano 12 kur, mieszańców komercyjnych linii Tetra SL. Po 7 dniach inkubacji jaj,

pobrano krew od zarodków i przeanalizowano DNA zarodków, ponownie pod kątem

obecności charakterystycznych dla danej rasy alleli mikrosatelitarnych, tych samych, które

zastosowano uprzednio w charakterystyce poszczególnych ras. Z mieszaniny ejakulatów,

którymi inseminowano kury uzyskano bardzo zróżnicowaną liczbę piskląt w zależności od

pochodzenia genetycznego dawcy nasienia (od 8 do 44 piskląt). Niejakim potwierdzeniem

ewidentnych różnic byłoby statystyczne potwierdzenie tych różnic np. testem χ2.

W kolejnym teście, współzawodnictwa (kompetencji wg autorki) pierwotnych

komórek płciowych (PGCs) przeprowadzono 2 doświadczenia, z których pierwsze

wskazywałoby (i wskazało) najlepszego tj skutecznego w uzyskaniu potomstwa dawcę

komórek, a w drugim ocenę potomstwa pod względem alleli charakterystycznych dla rasy ( tu

autorka analizowała 3 tkanki/organy (gonady, nasienie, blastodermę). Proponowałabym

przeanalizowane statystyczne danych z trzech tabel (17-19) .

Do opracowania pracy doktorskiej Autorka wykorzystała 91 publikacji naukowych.

W porównaniu do rozdziałów poprzedzających dyskusję, rozdział ten jest wyjątkowo

obszerny (9 z 49 stron tekstu). Nie ułatwiło to zadania mnie, jako recenzentowi by śledzić

każde z poczynań doktorantki, opisującej poszczególne etapy pracy w sposób bardzo

oszczędny. Przyznaję jednak, iż stanowi o umiejętności podejmowania problemów

dyskusyjnych, czyli tych które w pracy naukowej są najważniejsze.

W podsumowaniu, uważam, że Pani mgr Michalina Dębowska przedstawiła bardzo

dobra rozprawę doktorską, w której uzyskała interesujące i istotne naukowo wyniki. W

związku z powyższym uważam, że przedstawiona mi do oceny rozprawa odpowiada

warunkom stawianym pracom doktorskim.

Podsumowując zatem stwierdzam, że przedstawiona mi do oceny praca mgr inż.

Michaliny Dębowskiej zawiera wartościowe i naukowe informacje z dziedziny genetyki i

hodowli drobiu i odpowiada warunkom określonym w ustawie o stopniach i tytule

naukowym oraz o stopniach i §ńule w zakresie sztuki (Dz.U. nr 65, poz 595 zę zm,,Dz,U, z

2005 r. nr 164, poz. 1365 orazDz.rJ.zżOIż r. nr 84 poz.455 oraz zgodnie z S 6 ust.3

Rozporządzenia Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dn.2. wrzeŚnia 201 1 r. w sPrawie

szczegółowego trybu i warunków przeprowadzania czynności w przewodzię doktorskim, w

postępowaniu habilitacyjnym oraz w postępowaniu o nadanie ryrufu profesora (Dz, U, nr

196, poz. 1 1 65 z póżniejuymi zmianami).

Biorąc powyzsze pod uwagę stawiam wniosek do $/ysokiej Rady Wydziafu Hodowli

i Biologii Zwierząt Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego im. Jana i lędrzeja

śniadeckich w Bydgosz czy o dopuszczenie mgr inż. Michaliny Dębowskiej do dalszYch

etapów związanych z postępowaniem do uzyskania stopnia doktora nauk rolniczych,

Równocześnie składam wniosek o wyróznienie nagrodą pracy,przedstawionej jako rozPrawa

doktorska mgr inż. Michaliny Dębowskiej ze względu na wyjątkoł-o szeroki zakres badafi,

realizację ambitnych hipotez badawczych, wymagających ró,n,niez wyjątkowych

umiejętności i wiedzy.

Q.n(ńł}u alr^lrt?