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1、动物育种学课件-第6个体遗传评定之选择指数法3 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第三节 多性状综合遗传评定v多性状选择概述v综合选择指数的估计v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，更育种工作中，不仅希望单个性状得到改进，更追求在追求在多个性状多个性状上同时获得进展上同时获得进展畜禽的育种目标涉及多个性状：8奶牛：产奶量、乳脂率、乳蛋白率奶牛：产奶量、乳脂率、乳蛋白率8猪：日增重、瘦肉率和产仔数猪：日增重、瘦肉率和
2、产仔数8蛋鸡：产蛋数和蛋重蛋鸡：产蛋数和蛋重8绵羊：剪毛量、毛长和细度绵羊：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选择指数综合遗传评定综合遗传评定顺序选择法（tandem selection）F指对育种目标中待选择的几个性状逐一进行选择指对育种目标中待选择的几个性状逐一进行选择F例如奶牛的育种目标：产奶量、乳脂率、乳蛋白率例如奶牛的育种目标：产奶量、乳脂率、乳蛋白率F缺点：花时太长、性状的选择：花时太长、性状的选择顾此失彼顾此失彼，已不使用，已不使用多性状选择概述产奶量产奶量乳脂率乳脂率乳蛋白率乳蛋白率2-3个世代个世代2-3个世代个世代2
3、-3个世代个世代独立淘汰法（independent culling）F指育种目标中包含的每个性状都有一个最低选择标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准，各性状都超过相应标准的个体留作种畜F改进：同时考虑多个性状，优于顺序淘汰法：同时考虑多个性状，优于顺序淘汰法F缺点：选择的个体可能在：选择的个体可能在各性状上都表现平平各性状上都表现平平多性状选择概述综合选择法（index selection，I）v根据育种目标中各性状的根据育种目标中各性状的遗传基础和经济重要遗传基础和经济重要性性，分别给予各性状一个适当的，分别给予各性状一个适当的加权系数加权系
4、数，综，综合到一个指数中，根据指数的大小进行选择合到一个指数中，根据指数的大小进行选择v选择效果优于独立淘汰法和顺序选择法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独立淘汰法顺序选择法顺序选择法综合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反映的个体种用价值较为全面不仅考虑性状的不仅考虑性状的遗传基础遗传基础和和经济重要性经济重要性，而且还考虑而且还考虑性状间的遗传相关性状间的遗传相关选择效率较高，在选择效率较高，在BLUP之前被广泛应用前被广泛应用综合选择指数v多性状选择概述v综合选择指数的估计v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
5、计I、AT：综合选择指数综合选择指数Wi：第第 i 个性状的经济加权值个性状的经济加权值Ai：第第 i 个性状的育种值个性状的育种值根据各性状在根据各性状在育种育种和经济上和经济上的重要性，的重要性，给予相应的给予相应的经济加经济加权值权值I 的计算公式:综合选择指数的估计矩阵形式：b:含含遗传基础遗传基础和和经济意义经济意义的偏回归系数向量的偏回归系数向量p:为不同来源的信息性状表型值为不同来源的信息性状表型值多元回归方法多元回归方法：与：与p对应的均数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关键步骤：偏回归系数偏回归系数b的计算的计算计算偏回归系数的正规方程组（求极大值方法求
6、极大值方法）V：信息性状表型值之间的方差协方差矩阵信息性状表型值之间的方差协方差矩阵D：被估个体被估个体与与信息来源个体信息来源个体间的间的亲缘系数亲缘系数对角矩阵对角矩阵A：信息性状信息性状与与目标性状目标性状间的间的遗传方差协方遗传方差协方 差矩阵差矩阵w：经济加权值向量经济加权值向量（6-16）目标性状与信息性状目标性状目标性状：综合育种值所包含的性状，即育种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、乳脂目标中待改进的性状（如：产奶量、乳脂量量）信息性状信息性状：育种值估计中提供信息资料的性状育种值估计中提供信息资料的性状 （如：产奶量、乳脂（如：产奶量、乳脂率率）信
7、息性状与目标性状一般为相同性状，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估计综合选择指数的步骤：步骤：综合选择指数的估计例：例：对某奶牛场的青年公牛进行综合选择指对某奶牛场的青年公牛进行综合选择指数计算，数计算，目标性状目标性状为为乳脂量乳脂量和和日增重日增重。已知一公牛现有如下已知一公牛现有如下信息性状信息性状记录：记录：母亲乳脂量母亲乳脂量PD1=170kg,对应均数为对应均数为140kg 父亲日增重父亲日增重PS2=1180g,对应均数为对应均数为1290g 本身日增重本身日增重PE2=1350g,对应均数为
8、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性状wPA乳脂量乳脂量（1）25元元25kg12.5kg0.10日增重日增重（2）1.3元元80g51g两性状的经济加权值和有关遗传参数为：两性状的经济加权值和有关遗传参数为：两性状间的两性状间的遗传相关遗传相关解：先求矩阵解：先求矩阵 ，结果如下：结果如下：综合选择指数的估计两性状间的遗传相关两性状间的遗传相关信息个体间的亲缘相关信息个体间的亲缘相关综合选择指数的估计于是于是，综合选择指数的估计偏回归系数为：综合选择指数的估计综合选择指数为：评价综合选择指数准确度的指标：真实真实育种值与选择指数间的相关系数育种值与选择指数间的相关
9、系数rAI综合选择指数的估计其中，其中，G：各目标性状间的遗传方差协方差矩阵各目标性状间的遗传方差协方差矩阵综合选择指数的估计本例的综合选择指数准确度为：v多性状选择概述v综合选择指数的估计v应用选择指数法的注意事项应用选择指数法的前提v不存在系统环境效应不存在系统环境效应v被估个体与表型观测值来源于同一总体被估个体与表型观测值来源于同一总体v遗传参数已估计出来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满足上述条件时，估计育种值为最佳线性无偏估计。估计。I I 的应用受到上述条件的制约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J要突出。要
10、突出。一个选择指数包括一个选择指数包括2 24 4个最重要的性状个最重要的性状 例如：种公猪包括达例如：种公猪包括达100100kgkg体重日龄和活体背膘体重日龄和活体背膘 种母猪再增加总产仔数性状种母猪再增加总产仔数性状J避免有高的负遗传相关性状。避免有高的负遗传相关性状。必须考虑时，可合并必须考虑时，可合并为一个性状，如产奶量与乳脂率合并为为一个性状，如产奶量与乳脂率合并为4 4标准奶标准奶综合选择指数应用的注意事项 2)信息性状J易于度量：日增重、活体背膘日增重、活体背膘、饲料利用率、饲料利用率J早期性状：头胎产奶量头胎产奶量育种值估计方法育种值估计方法选择指数法BLUP法法MBLUP法育种值估计的初级初级阶段目前广为应用广为应用的育种值估计方法未来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