第六章-個體遺傳評定之選擇指數(shù)法2

遺傳評定概述單性狀育種值估計多性狀綜合遺傳評定GeneticEvaluation個體遺傳評定1生產(chǎn)性能測定→遺傳評定選種選配1432Generation2生產(chǎn)性能測定表型測定結(jié)果遺傳評定育種值估計獲得優(yōu)良后代選擇優(yōu)秀種畜選配畜禽遺傳改良的方法3育種工作的重要任務之一個體祖先同胞后裔育種值估計選種GeneticEvaluation信息4第二節(jié)單性狀育種值估計個體遺傳評定5一、單項資料信息估計單性狀育種值二、多項資料信息估計單性狀育種值育種值估計常用的資料信息來源個體遺傳評定6育種值估計常用的資料信息來源資料信息來源：個體、祖先、同胞、后裔個體遺傳評定7主要包括四個方面：育種值估計常用的資料信息來源個體本身記錄祖先的記錄同胞的記錄后裔的記錄個體性狀表型值育種值？8個體育種值(A)與各種資料來源(P)的關系AAsAdP9通徑：表示變量間因果關系的線（單箭頭）通徑線上的數(shù)值表明關系的程度eg.1.

As與A

之間有0.5的值，說明個體育種值的遺傳基礎有二分之一源自父親個體育種值與各種資料來源的關系個體遺傳評定10eg.2.A與P間通徑線上的h，表明每一個性狀P中有一部分是由于A所致其大小為該性狀遺傳力的平方根個體育種值與各種資料來源的關系11AAoP通過性能測定獲得P通過P估計APo12一、單項資料估計單性狀育種值(6-3)建立育種值對表型值的回歸方程:13一、單項資料估計單性狀育種值個體的估計育種值（EBV）個體育種值對信息表型值的回歸系數(shù)用于育種值估計的信息表型值與該信息來源處于相同條件的群體均值(6-3)個體遺傳評定關鍵14一、單項資料估計單性狀育種值bAP的計算公式(6-4)：個體育種值與信息表型值的協(xié)方差信息表型值方差15一、單項資料估計單性狀育種值信息表型值剖分為決定該表型值的育種值和剩余值:一般地，假設育種值與剩余值的協(xié)方差為0，即:因此:16一、單項資料估計單性狀育種值提供信息的親屬個體與被估個體間的親緣相關系數(shù)性狀的加性遺傳方差個體遺傳評定17一、單項資料估計單性狀育種值bAP的計算公式(6-4)：個體育種值與信息表型值的協(xié)方差信息表型值方差18一、單項資料估計單性狀育種值1、個體本身單次度量表型值2、個體本身多次度量均值3、多個同類親屬單次度量均值4、多個同類親屬多次度量均值（作為多項資料來源處理）與信息資料形式有關。常用的信息資料形式有四種：信息來源度量次數(shù)19一、單項資料估計單性狀育種值個體本身的度量次數(shù)或同類親屬個體數(shù)性狀單次度量的表型方差多個表型值間的相關。一個個體多次度量時，；多個同類個體單次度量時，提供信息的同類個體間的親緣系數(shù)（由P39公式2-14得）20一、單項資料估計單性狀育種值將上式代入6-4，可得：（6-5）（6-3）21不同信息估計單性狀育種值的bAP表123422舉例：一頭母牛第一胎校正305天產(chǎn)奶量為6800kg，其所在牛群當年第一胎母牛平均校正305天產(chǎn)奶量為6400kg。已知產(chǎn)奶量的遺傳力h2＝0.25，求該母牛的估計育種值。

個體遺傳評定解：將各數(shù)據(jù)代入公式6-3：23一、單項資料估計單性狀育種值即：將bAP及信息表型值代入公式6-3，得到Aeg.個體本身一次記錄估計育種值（6-3）個體遺傳評定24育種值估準確度的衡量指標：估計育種值與真實育種值A間的相關系數(shù)（6-6）估計育種值的準確度取決于：被估個體與提供信息個體間的親緣關系（rA）、性狀的遺傳力(h2)、可利用的信息數(shù)量(n)等一、單項資料估計單性狀育種值25不同信息來源估計育種值的特點一、個體本身信息也稱個體測定，利用個體本身信息估計育種值包括單次度量值、多次度量值兩種情況單次度量值：加權(quán)系數(shù)即性狀遺傳力一個群體內(nèi)，個體育種值大小順序與個體表型值大小一致26一、個體本身信息多次度量值：提高了育種值估計的準確度。消除部分特殊環(huán)境效應對個體的影響bAP取決于度量次數(shù)k和性狀重復力re：k越多，bAP相對越大；re越高，單次度量值的代表性越強，多次度量提高的效率變低不同信息來源估計育種值的特點最宜度量次數(shù)27一、個體本身信息估計育種值特點育種值估計準確度直接取決于性狀遺傳力大小高遺傳力性狀通常采用個體測定非限性性狀應充分利用這一信息：eg.體重等不同信息來源估計育種值的特點28二、系譜信息也稱系譜測定，包括父母及祖先的表型信息主要利用父母的信息，然后是祖父母更遠的祖先提供信息價值有限，一般少用單親信息的bAP只有個體本身信息的一半，rA=0.5不同信息來源估計育種值的特點29二、系譜信息利用雙親一次度量均值估計育種值時，bAP等于遺傳力不同信息來源估計育種值的特點30二、系譜信息估計育種值特點

早期選擇：個體性狀未表現(xiàn)之前個體出生前，根據(jù)系譜記錄的親本成績預測后代育種值個體出生后，親本信息作為個體選擇的輔助信息，提高育種值估計的準確度不同信息來源估計育種值的特點31三、同胞信息亦稱同胞測定，包括全同胞信息和半同胞信息全同胞：同父同母的子女間，無近交情況時親緣系數(shù)rA*為0.5。半同胞：同父異母或同母異父的子女間，無近交情況時rA*為0.25。不同信息來源估計育種值的特點個體遺傳評定豬、雞牛、羊32三、同胞信息bAP中分子和分母的親緣系數(shù)含義不同分子：

rA

表示提供信息的個體與被估個體間的親緣系數(shù)。全同胞為0.5，半同胞為0.25分母：

rA*

表示提供信息的個體間的親緣系數(shù)。全同胞為0.5，半同胞為0.25不同信息來源估計育種值的特點個體遺傳評定331234不同信息估計單性狀育種值的bAP表34三、同胞信息估計育種值特點同胞數(shù)目較多，可由此提高育種值估計的準確度性狀度量需屠宰后才能得到（如眼肌面積）限性性狀選擇（產(chǎn)奶量）、閾性狀選擇（產(chǎn)犢數(shù)）不同信息來源估計育種值的特點個體遺傳評定35四、后裔信息亦稱后裔測定，包括半同胞子女和全同胞子女育種值估計的目的：使后代獲得最大的遺傳進展個體的后代性能是評價該個體種用價值高低的最可靠標準不同信息來源估計育種值的特點36四、后裔信息全同胞子女：同父同母的子女間，無近交情況時親緣系數(shù)rA*為0.5半同胞子女：同父異母的子女間，無近交情況時親緣系數(shù)rA*為0.25半同胞子女：bAP中分子、分母的親緣系數(shù)不同不同信息來源估計育種值的特點個體遺傳評定371234不同信息估計單性狀育種值的bAP表38四、后裔信息估計育種值特點：育種值估計準確度高延長了世代間隔主要針對影響較大且不能進行個體測定的種畜奶牛種公牛的選擇不同信息來源估計育種值的特點39四、后裔信息后裔測定注意事項：保證一定的測定數(shù)量消除與配母畜效應的影響：隨機交配、統(tǒng)計學方法控制后裔所處的環(huán)境：不同種公畜的比較，應在相同或盡可能相似的環(huán)境條件下飼養(yǎng)它們的女兒不同信息來源估計育種值的特點40小結(jié)個體祖先同胞后裔育種值估計選種GeneticEvaluation信息利用各種可利用的表型信息和特定的統(tǒng)計學方法，將加性遺傳效應從表型值中剖分出來P=A＋R41一、單項資料估計單性狀育種值

舉例42表6-22頭種公羊及其親屬的剪毛量（kg）記錄（P151）

公羊號本身父親母親祖父祖母外祖父外祖母半同胞兄妹半同胞子女n均值n均值9-7818.213.65.610.47.610.74.31165.73156.089-7527.414.57.36.06.88.74.6755.61155.54（道良佐，1989）假設它們來自同一群體，該群體剪毛量均值為5.0kg，剪毛量的遺傳力h2＝0.2。根據(jù)不同信息估計2頭種公羊剪毛量性狀的育種值計算回歸系數(shù)bAP431、根據(jù)個體本身記錄9-781號公羊的估計育種值和估計準確度分別是：一、單項資料估計單性狀育種值舉例9-752號公羊：個體遺傳評定44一、單項資料估計單性狀育種值舉例2、根據(jù)半同胞兄妹記錄9-781號公羊：個體遺傳評定45一、單項資料估計單性狀育種值舉例2、根據(jù)半同胞兄妹記錄9-752號公羊：半同胞數(shù)目少，估計準確度降低46一、單項資料估計單性狀育種值舉例3、根據(jù)半同胞子女記錄9-781號公羊：多個半同胞子女信息估計育種值時，分子與分母的親緣相關系數(shù)取值不同47一、單項資料估計單性狀育種值舉例3、根據(jù)半同胞子女記錄9-752號公羊：個體遺傳評定48例6-1表明：不同信息估計育種值的準確度不同：子女（0.664）>同胞（0.464）>個體（0.447）>雙親均值（0.316）>父親或母親（0.226）單項信息估計育種值的準確度有限提高選種準確度的措施：充分利用所有有關的信息進行育種值估計一、單項資料估計單性狀育種值舉例個體遺傳評定49作業(yè)：1、有如下信息資料，分別計算個體育種值估計的回歸系數(shù)和準確度1）個體本身5次表型記錄，h2＝0.25，r＝0.62）500個半同胞的單次記錄，h2＝0.253）500個半同胞后裔的單次記錄，h2＝0.2550一、單項資料估計單性狀育種值二、多項資料估計單性狀育種值個體遺傳評定復合育種值51二、多項資料估計單性狀育種值利用單項信息估計育種值的準確度有限利用多項信息合并估計育種值的準確度較高本身女兒雙親半同胞（盛志廉，陳耀生，1999）52主要包括四個方面：育種值估計常用的資料信息來源個體本身記錄祖先的記錄同胞的記錄后裔的記錄個體多項信息資料育種值？多元回歸矩陣531、純量（scalars）：單個數(shù)值，通常用小寫斜體字母表示。如p＝0.3、n＝15等2、矩陣（matrix）：由一組元素按一定順序（行或列）構(gòu)成。元素可以是純量、數(shù)學表達式或矩陣。通常用大寫粗體字母表示。如A2×3行列線性代數(shù)相關知識：回憶543、向量（vector）：矩陣的一種，指包括一行（行向量）或一列（列向量）元素的矩陣線性代數(shù)相關知識：一般地，向量指列向量，用小寫粗體字母表示

a為列向量、

a’為行向量a’a＝純量個體遺傳評定a’是a的轉(zhuǎn)置矩陣55線性代數(shù)相關知識：4、矩陣的乘法計算舉例：兩矩陣A、B可乘的條件：A的列數(shù)＝B的行數(shù)個體遺傳評定56即：57線性代數(shù)相關知識：4、逆矩陣矩陣A的逆矩陣58二、多項資料估計單性狀育種值59復合育種值：同時利用多項親屬信息進行的育種值估計二、多項資料估計單性狀育種值個體遺傳評定P1P2Pn……多元線性回歸b1、b2……

bn60多項信息合并估計育種值的多元回歸方程2種信息合并估計育種值矩陣形式回歸系數(shù)是計算關鍵61計算回歸系數(shù)的正規(guī)方程組：復合育種值的計算步驟62V：信息表型值間的方差－協(xié)方差矩陣b：偏回歸系數(shù)向量c：被估個體育種值與信息表型值間的協(xié)方差向量r：被估個體與信息來源的親緣系數(shù)向量(6-9)63各信息表型值的方差、信息表型值間的協(xié)方差被估個體育種值與信息表型值間的協(xié)方差，稱右手項、正規(guī)方程組對應于

：64復合育種值的計算步驟65二、多項資料估計單性狀育種值舉例例1：擬估計1號青年公牛的復合育種值可供使用的信息資料記錄：母親的產(chǎn)奶記錄P1=7020kg，對應的均值為6500kg祖母的產(chǎn)奶記錄P2=8050kg，對應的均值為6450kg

有關的遺傳參數(shù)已知：假設母親和祖母來自同一群體，且無親緣關系性狀σPh產(chǎn)奶量600kg0.2566據(jù)已知條件，有：二、多項資料估計單性狀育種值舉例解：先求矩陣V、c,以計算偏回歸系數(shù):信息個體間的親緣系數(shù)被估個體與信息來源間的親緣系數(shù)67根據(jù)，可得：68例2：設同群牛中2號青年公牛也參加遺傳評定，此公?？衫玫馁Y料是母親及外祖母的記錄個體母親外祖母0.50.5P1P2二者有親緣關系V中的協(xié)方差不再為0母親與外祖母的親緣系數(shù)69二、多項資料估計單性狀育