遗传评定概述
单性状育种值估计
多性状综合遗传评定
Genetic Evaluation
个体遗传评定
第三节 多性状综合遗传评定
?多性状选择概述
?综合选择指数的估计
?选择指数应用的注意事项
多性状选择概述
育种工作中,不仅希望单个性状得到改进,更
追求在 多个性状 上同时获得进展
畜禽的 育种目标 涉及多个性状:
?奶牛:产奶量、乳脂率、乳蛋白率
?猪:日增重、瘦肉率和产仔数
?蛋鸡:产蛋数和蛋重
?绵羊:剪毛量、毛长和细度
多性状选择概述
多性状选择方法
顺序选择法
独立淘汰法
综合选择法
综合选择指数
综合遗传评定
顺序选择法 ( tandem selection)
?指对育种目标中待选择的几个性状逐一进行选择
?例如奶牛的育种目标:产奶量、乳脂率、乳蛋白率
?缺点,花时太长、性状的选择 顾此失彼,已不使用
多性状选择概述
产奶量 乳脂率 乳蛋白率
2-3个世代 2-3个世代 2-3个世代
独立淘汰法 ( independent culling)
?指育种目标中包含的每个性状都有一个最低选择标
准,各性状都超过相应标准的个体留作种畜
?改进,同时考虑多个性状,优于顺序淘汰法
?缺点,选择的个体可能在 各性状上都表现平平
多性状选择概述
综合选择法 ( index selection,I )
?根据育种目标中各性状的 遗传基础和经济重要
性,分别给予各性状一个适当的 加权系数,综
合到一个指数中,根据指数的大小进行选择
?选择效果优于独立淘汰法和顺序选择法
多性状选择概述
独立淘汰法 顺序选择法综合选择法 > >
综合选择指数的特征
?反映的个体种用价值较为全面
?不仅考虑性状的 遗传基础 和 经济重要性,
而且还考虑 性状间的遗传相关
?选择效率较高,在 BLUP之 前被广泛应用
综合选择指数
?多性状选择概述
?综合选择指数的估计
?选择指数应用的注意事项
综合选择指数的基本公式:
综合选择指数的估计
i
n
i
iT AWAI ???
I,AT,综合选择指数
Wi,第 i 个性状的经济加权值
Ai,第 i 个性状的育种值
根据各性状在 育种
和经济上 的重要性,
给予相应的 经济加
权值
I 的计算公式,
综合选择指数的估计
)( iiii
n
i
iT ppbAWAI ???? ??
矩阵形式:
)p(pb' ??I
b’,含 遗传基础 和 经济意义 的偏回归系数向量
p, 为不同来源的信息性状表型值
p
多元回归方法
:与 p对应的均数
综合选择指数的估计
综合选择指数计算的 关键步骤,
偏回归系数 b的计算
计算偏回归系数的正规方程组 ( 求极大值方法 )
D A wVbD A wVb 1??? 则,
V,信息性状表型值之间的方差-协方差矩阵
D,被估个体 与 信息来源个体 间的 亲缘系数 对角矩阵
A,信息性状 与 目标性状 间的 遗传方差-协方 差矩阵
w,经济加权值向量
( 6-16)
目标性状与信息性状
?目标性状, 综合育种值所包含的性状,即育种
目标中待改进的性状(如:产奶量、乳脂 量 )
?信息性状, 育种值估计中提供信息资料的性状
(如:产奶量、乳脂 率 )
信息性状与目标性状一般为相同性状,
也可以不同,但必须有较高的遗传相关
估计综合选择指数的 步骤:
综合选择指数的估计
D AwVb 1???
)( ppb' ??I
wADVV 1,、、)( ?
例,对某奶牛场的青年公牛进行综合选择指
数计算,目标性状 为 乳脂量 和 日增重 。
已知一公牛现有如下 信息性状 记录:
母亲乳脂量 PD1=170kg,对应均数为 140kg
父亲日增重 PS2=1180g,对应均数为 1290g
本身日增重 PE2=1350g,对应均数为 1300g
综合选择指数的估计
综合选择指数的估计
性状 w σP σA
乳脂量( 1) 25元 25kg 12.5kg
0.10日增重( 2) 1.3元 80g 51g
两性状的经济加权值和有关遗传参数为:
2,1Ar
两性状间的
遗传相关
解:先求矩阵, 结果如下:
综合选择指数的估计
?
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?
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2
2
2
2
2
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),(
),(),(
P
ESP
EDSDP
s y m
PPC o v
PPC o vPPC o v
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V
75.63515.121.0),( 212,121 ??????? AAArAAC o v ??
0),( 21 ?SD PPC o v
5.1 3 0 0515.0),(),( 22)( 2222222 ?????? APPAESES EsrAAC o vPPC o v ?
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2
22,1
2
22,1
2,1
2
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)(
1
A
A
A
AAC o v
AAC o v
AAC o v
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?
?
A
wADV,、、
88.3175.635.0),(),( 21)( 2121 ????? AAC o vrPPC o v ED PPAED
两性状间的遗传相关
信息个体间的亲缘相关
综合选择指数的估计
于是,
?
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2
2
2
80
8.1 3 0 080
8.318025
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V
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?
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2
2
2
5175.63
5175.63
75.635.12
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5.0
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IPA
IPA
IPA
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r
r
D
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2
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w
w
综合选择指数的估计
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7 1 2.0
2 4 4.0
1 1 5.3
3.1
25
5175.63
5175.63
75.635.12
1
5.0
5.0
80
8.1 3 0 080
8.3 1 8025
?
2
2
2
1
2
2
2
s y m
D A wVb
1
偏回归系数为:
综合选择指数的估计
综合选择指数为:
? ? 41.1 8 3
1 3 0 01 3 5 0
1 2 9 01 1 8 0
1 4 01 7 0
7 1 2.02 4 4.01 1 5.3)( ?
?
?
?
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???? yyb'I
评价综合选择指数 准确度 的指标, 真实
育种值与选择指数间的相关系数 rAI
综合选择指数的估计
Gww'
D A wb'cb' ???
2
TA
AIr ?
Gww'?2 TA?
其中,
G,各目标性状间的遗传方差-协方差矩阵
?
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? 2
21
21
2
2
1
),(
),(
A
A
AAC o v
AAC o v
?
?G
综合选择指数的估计
本例的综合选择指数准确度为:
? ? 69.1 0 6 1 9 53.125
5175.63
75.635.123.125
2
2
2 ??
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??
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TA
?
? ? 8.1 0 4 4 2
4 9 7 5
2 4 8 7
1 9 9 5
712.0244.0115.3 ?
?
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??? D A wb'cb'
31.088.32519.102 ??? AIr
Gww'
D A wb'cb' ??
2
TA
AIr ?
?多性状选择概述
?综合选择指数的估计
?应用选择指数法的注意事项
应用选择指数法的 前提
? 不存在系统环境效应
? 被估个体与表型观测值来源于同一总体
? 遗传参数已估计出来
选择指数应用的注意事项
满足上述条件时,估计育种值为最佳线性无
偏估计。 I 的应用受到上述条件的制约
制定选择指数的 注意事项
1) 目标性状
?要突出。 一个选择指数包括 2~ 4个最重要的性状
例如:种公猪包括达 100kg体重日龄和活体背膘
种母猪再增加总产仔数性状
?避免有高的负遗传相关性状。 必须考虑时,可合并
为一个性状,如产奶量与乳脂率合并为 4%标准奶
综合选择指数应用的注意事项
2) 信息性状
?易于度量, 日增重、活体背膘,饲料利用率
?早期性状, 头胎产奶量
育种值估计方法
选择指数法
BLUP法
MBLUP法
育种值估计
的 初级 阶段
目前 广为应用 的
育种值估计方法
未来 的育种
值估计方法
数量遗传学
分子遗传学
分子数量遗传学