第七章数量性状遗传参数估测精选文档.ppt
第七章数量性状遗传参数估测本讲稿第一页，共二十四页重复力概念某一性状在多个家畜中进行多次度量，同一个体多次 度量值间 的差异称为个体内（组内）方差 （inter-individual variance），不同个体间多次度量值的差 异称为个体间（组 间）方差（intra-individual variance）。VP=2B+2W 本讲稿第二页，共二十四页环境方差的剖分一般环境方差（General environmental variance）:在时间上持久 或空间上非局部的条件所造成的环境方差，是个体间方差的 一部分。VE=VEg+VEs 2B=VG+Veg 特殊环境方差（Special environmental variance）是暂时的或局部的条件造成的环境方差，是个体内方差。2W=VEs本讲稿第三页，共二十四页重复力估测 VG+VEg VG+VEg 2B VP VG+VEg+Ves 2B+2W MSB-MSW （MSB估计的是 2W+n2B）MSB+（n-1）MSW （MSW估计的是 2W）MSB=SSB/dfB MSW=SSB/dfW SSP=SSB+SSW dfP=dfB+dfWSSB=n（Xj-X）2 SSW=（Xji-Xj）2 i=n j=k dfB=K-1 dfW=K（n-1）K是个体数 n 是度量次数 SSP=（Xji-X）2 dfP=nK-1 当个体间度量次数不等时，用加权平均数 度量n0 n0=（nj-）re=nkkkn1k-1n2jnj本讲稿第四页，共二十四页重复力的用途1 确定性状度量次数 每次度量值中VG+VEg不变，只有VES改变，度量次数越多，VES越小。VP（n）=VG+VEg+VE s/n VP=VG+VEg+VE s re=（VG+VEg）/VP VP=re VP+VE s VE s=（1-re）VP VP（n）=re VP+（1-re）VP/n=VP1+（n-1）re/n n 次度量的方差与一次度量方差之比为：VP（n）/VP=1+（n-1）re/n 增加度量的精确性，就需降低度量的方差，对于高重复力，需 度量次数少；低重复力，需要度量多次 度量，才能降低度量 方差。本讲稿第五页，共二十四页重复力的用途2 估计个体的可能生产力：PX =re（n）（P(n)-P）+Pre（n）=（VG+VEg）/VP（n）=(VG+VEg)/VP1+（n-1）re/n =n re/1+（n-1）re n re PX =（P(n)-P）+P 1+（n-1）re 当n=0 时 n re/1+（n-1）re=0 PX =P 个体没有测定记录,群体的平均表型值就是个体生产性能的最 佳估值。当n 很大时，n re/1+（n-1）re 1 PX =P(n)多次记录的平均数就是个体的 可能生产力。re本讲稿第六页，共二十四页重复力的用途3.判断遗传力估计是否正确 re=（VG+VEg）/VP H2=VG/VP h2=VA/VP re H2 h2 重复力是遗传力的上限。4.综合评定畜禽育种值 VA n VA n h2 VP(n)1+（n-1）re VP 1+（n-1）re 根据n 次度量记录,评定个体育种值:AX=(Pi-P)+P n h2 AX=(Pi-P)+P 1+（n-1）re=h2(n)=h2(n)本讲稿第七页，共二十四页重复力的用途5 根据早期的记录估测后期的产量重复力的大小反映不同度量值间的重复程度，对于重复力高的性状，早期产量高的个体，其后期的产量也高，早期产量低，后期产量也低。根据不同次记录与所有记录平均数的相关系数，确定用那一次记录来估测后期产量最可靠。COVPiP 2Pi Pi Vpi 1-（n-1）ri rPi P=Pi P Pi P P VP（n）n 1-（n-1）rj rPi P 1-（n-1）ri rPjP=Q=n rPjP 1-（n-1）rj Q.1时,用 第I次度量值估测准确。Q1或h20,就需要考虑数据的来源和样本的大小,是否存在场、年、季效应（不同场、不同年度，季节的环境条件差异较大引起环境方差较大）和样本过小抽样误差增大。必要时剔除个别极端数据。本讲稿第十六页，共二十四页影响因素：遗传力是遗传方差占总方差的比。遗传力的大小取决于遗传因素和环境因素在总方差中的比例。遗传力高，说明性状的变异主要是有遗传因素造成，遗传力低，说明变异主要是由环 境造成的。由于不同环境条件下测定的遗传力不同，所以，在特定的环境条件下测定的遗传力，只能在特定的畜群中使用。采用全同胞或同母异父估测遗传力，由于共同环境效应（母体效应），往往使遗传力偏高。近交群体的上下 代方差不同，且环境方差较大，采用同胞相关估测 的遗传力有偏差，需矫正。杂交群体的由于遗传 基 础 世代发生变化，一般不进行遗传力估测。吴中贤教授进行杂种优势的遗传力估计。本讲稿第十七页，共二十四页遗传力的应用1.预测选择效果：通过对亲代的选择，来预测下一代可能获得的遗传进展。R=S h22.确定选择方法：对遗传力高的性状，采用个体（表型）选择（Individual selection）。遗传力低的性状，且家系中个体表型相关程度低，采用家系选择（Family selection）根据家系平均值高低选择。遗传力低的性状，且家系中个体表型相关程度高，采用家系内选择（Within-family selection）每个家系中选择最好者。3.估计个体育种值:AX=(PX-P)h2+P 4.制订选择指数:单个性状选择时主要根据合并选(Combined selection index)选择，就是家系均值和家系内偏差分别用各自 的遗传力进行加权。I=Af+Aw=h2f Pf+h2w Pw本讲稿第十八页，共二十四页遗传力的应用进行多个性状选择时，需制订综合选择指数（Comprehensive selection index）：对所选性状的选择指数进行经济加权后，配合出一个综合指数。5.作为引种时的参考：当用父系半同胞法估测的遗传力比明显一般均值时，说明公畜间的差异较小，每代的选择效果不好，需从外引入公畜。6.确定繁育方法:对遗传力高的性状，且品种或品系内个体差异较大，一般采 用 纯种繁育(pure breeding)来提高生产性能。遗传力高，但品 系或品种内差异较小，一般采用品种或品系间杂交，基因重组 后再进行选择。对于遗传力低的性状，主 要是通过杂交来获得杂种优势。本讲稿第十九页，共二十四页第五节 遗传相关遗传相关的概念性状相关（Correlation between characterisitics）：指两个或两个以上度量性状间的相关。表型相关：同一个体不同性状表型的相关。遗传相关：同一个体不同性状育种值间的相关。亲属相关(Correlation between relatives)：亲属间的性状 相关。表型相关：是同一性状在不同亲属间的表型 相关。遗传相关：是不同亲属间的育种值相关。也 称亲缘系数（coefficient of relationship)。本讲稿第二十页，共二十四页遗传相关的概念 性状相关的主要原因：基因的多效性 选择作用 性状连锁 共同的环境作用。性状的表型相关可分为遗传相关和环境相关两部分。遗传相关指育种值的相关，环境相关指剩余值的相关。rXY =hXhYrA（XY）+eXeYrE（XY）表型相关 遗传相关部分 环境相关部分本讲稿第二十一页，共二十四页相关原因的剖分根据通经对表型相关进行剖分：PX、PY为表型值，AX、AY是育种值，EX、EY是环境偏差，hX、hY是育种值到表型值的通经系数，eX、eY 是环境偏差到表型值的通经系数。COVP（XY）COVA（XY）+COVE（XY）XY XY COVA(XY)A(X)A(Y)COVE(XY)E(X)E(Y)hX=A(X)/X A(X)A(Y)XY E(X)A(Y)XY hY=A(Y)/Y =rA(XY)hXhY+rE(XY)eXeY eX=E(X)/X h2、e2 是决定系数 eY=E(Y)/Y h2+e2=1EXEYAXAYPXPXrE（XY）rA（XY）rP（XY）eYeXhXhYrP（XY）=+本讲稿第二十二页，共二十四页遗传相关的估测 表型协方差法：rX1Y2=hXrA12rA（X1Y1）hY rX2Y1=hXrA12rA（X2Y2）hY rX1Y2 rX2Y1 =h2Xr2A12rA(X1Y1)rA(X2Y2)h2Y rA(X1Y1)rA(X2Y2)=rX1Y2 rX2Y1/h2Xr2A12 h2Y h2=rP/rA rP=COVP1P2/P1P2 =COVA1A2/P1P2AX1AX2AY1AY1PX1AY2PX2PY2rA（X1Y1）rA（X2Y2）rA12rA12rX1Y2rX2Y1本讲稿第二十三页，共二十四页遗传相关的估测rA=COVA1A2/A1A2 上下代方差相等 P1=P2 A1=A2 rP=COVA1A2/2PrA=COVA1A2/2A rP/rA=2A/2P=h2则 rX1Y2 rX2Y1 r2A12 rX/rA12 rY/Ra12 rX1Y2 rX2Y1 COV X1Y2 COVX2Y1 rX rY COV X1X2 COVY1Y2 几何均数 rAXY=COV X1Y2 COVX2Y1 COV X1X2 COVY1Y2 rA(X1Y1)rA(X2Y2)=rA(X1Y1)rA(X2Y2)=本讲稿第二十四页，共二十四页
