种旁的遗传评估( 宾种值佔计的基本原理和方法
种畜的遗传评估（一） 育种值估计的基本原理和方法
个体育种值 ■基本概念 数量性状表型值(P)可剖分为: P=g+e G=A+D+l ■G为遗传效应 ■E为环境效应 A为加性遗传效应 D为显性遗传效应 Ⅰ为上位遗传效应 控制一个数量性状的所有基因座上基因的加性效应总和称 为基因的加性效应值。个体加性效应值的高低反映了它在育 种上的贡献大小,因此也将这部分效应称为个体的育种值
一、个体育种值 ◼ 基本概念 数量性状表型值（ P ）可剖分为： G = A + D + I P = G + E ◼ 为遗传效应 ◼ 为环境效应 ◼ 为加性遗传效应 ◼ 为显性遗传效应 ◼ 为上位遗传效应 G E 控制一个数量性状的所有基因座上基因的加性效应总和称 为基因的加性效应值。个体加性效应值的高低反映了它在育 种上的贡献大小，因此也将这部分效应称为个体的育种值。 A D I
■估计育种值( estimated breeding value,EB) 育种值是不能够直接度量到的,能够度量的是由包含育种 值在内的各种遗传效应和环境效应共同作用得到的表型值。 因此,只能利用统计方法,通过表型值和个体之间的亲缘关 系来对育种值进行估计,由此得到的估计值称为估计育种值 ■估计育种值( estimated transmitting ability,ET4 对于常染色体上的基因来说,后代的遗传基础是由父母亲 共同决定的,一个亲本只有一半的基因遗传给下一代。对数 量性状而言,个体育种值的一半能够传递给下一代,在遗传 评估中将它定义为估计传递力 EBV eTA=
◼ 估计育种值 （estimated breeding value, EBV ） 育种值是不能够直接度量到的，能够度量的是由包含育种 值在内的各种遗传效应和环境效应共同作用得到的表型值。 因此，只能利用统计方法，通过表型值和个体之间的亲缘关 系来对育种值进行估计，由此得到的估计值称为估计育种值 ◼ 估计育种值 （estimated transmitting ability, ETA ） 对于常染色体上的基因来说，后代的遗传基础是由父母亲 共同决定的，一个亲本只有一半的基因遗传给下一代。对数 量性状而言，个体育种值的一半能够传递给下一代，在遗传 评估中将它定义为估计传递力 2 EBV ETA =
■估计貪种值的基本计算公式 a =bp AP P COv(AP) Cov(A, A AP roop R=iOA'AP b为育种值对表型值的回归系数 ■P为用于估计育种值的信息表型值 ■4为育种值和表型值的相关 ■O为被估个体育种值标准差 ■O为信息表型值标准差 R为预期选择反应
◼ 估计育种值的基本计算公式 ◼ 为育种值对表型值的回归系数 ◼ 为用于估计育种值的信息表型值 ◼ 为育种值和表型值的相关 ◼ 为被估个体育种值标准差 ◼ 为信息表型值标准差 ◼ 为预期选择反应 P AP b = = = = = A AP A A P A P A P AP P A AP AP X AP R i r r Cov A P Cov A A r b r A b P ( , ) ( , ) ˆ AP r AP r A P R
估计育种值常用的各种信息关系示意图 (盛志廉和陈瑶生,1999) 祖代信息祖父袒母 外祖父外袒母 亲代信息 父亲 丹亲 个体信息 半同 全同胞 后代信息 子女
祖父 祖母 外祖父 外祖母 父亲 母亲 半同胞 个体 全同胞 后代信息 子女 个体信息 亲代信息 祖代信息 估计育种值常用的各种信息关系示意图 （盛志廉和陈瑶生，1999）
利用一种资料估计育种值 ■基本公式 EBV=A=6P(P-P 1+(n-1) r OP=rA AP 1+(n-1) 关键的是要计算出b,而它与信息资料的形式有关,一般常 用的资料形式有下列4种:个体本身单次度量表型值、个体本 身多次度量均值、多个同类亲属单次度量均值以及多个同类亲 属多次度量均值。在实际计算时,最后一种类型作为多信息来 源处理更为简便、准确
二、利用一种资料估计育种值 ◼ 基本公式 ( ) ˆ * EBV = A = bAP P − P n r r nh b A AP 1 ( 1) 2 + − = p A A P AA AP AP n r n h r r b r 1 ( 1) * 2 ˆ + − = = = 关键的是要计算出 ，而它与信息资料的形式有关，一般常 用的资料形式有下列4种：个体本身单次度量表型值、个体本 身多次度量均值、多个同类亲属单次度量均值以及多个同类亲 属多次度量均值。在实际计算时，最后一种类型作为多信息来 源处理更为简便、准确。AP b
■个体本身信息( individual testing) 口个体本身单次表型值P h AP AP a=hp 口个体本身k次表型值的均值P k P h V1+(k-1) kh A-1+(k kh 1+(k-1)z
◼ 个体本身信息（individual testing） 个体本身单次表型值 个体本身 次表型值的均值 = = = A h P b h r h AP AP 2 2 ˆ + − = + − = + − = k e e AP e AP P k r k h A k r k h b h k r k r K K 1 ( 1) ˆ 1 ( 1) 1 ( 1) 2 2 P k Pk
■系谱信息( pedigree testing) 口一个亲本单次表型值P 0.5h AP B0.5h2 A=0.5h p 口一个亲本k次表型值的均值P k 1+(k-1)r 0.5kh2 1+(k-1) 0.5kh2 1+(k-1) P
◼ 系谱信息（pedigree testing） 一个亲本单次表型值 一个亲本 次表型值的均值 PP k Pk P = = = P AP AP A h P b h r h P P 2 2 0.5 ˆ 0.5 0.5 + − = + − = + − = k Pk Pk P e e AP e AP A P k r k h A k r k h b k r k r r h 1 ( 1) 0.5 ˆ 1 ( 1) 0.5 1 ( 1) 2 2
口双亲单次表型值的均值(假定两亲本不存在亲缘相关) √2h APp AP ■同胞信息( sib testing) 同胞有全同胞和半同胞之分,同父同母的子女间为全同胞, 同父异母或同母异父为半同胞。 口一个同胞单次表型值P或P 0.5h 0.25h HS b,=0.5h2 b,=0.25h A=0.5h2P A=0.25h HS
双亲单次表型值的均值（假定两亲本不存在亲缘相关） ◼ 同胞信息（sib testing） 一个同胞单次表型值 或 = = = P AP AP A h P b h r h P P 2 2 ˆ 2 2 同胞有全同胞和半同胞之分，同父同母的子女间为全同胞， 同父异母或同母异父为半同胞 。 = = = HS HS AP AP A h P b h r h HS HS 2 2 0.25 ˆ 0.25 0.25 = = = FS FS AP AP A h P b h r h FS FS 2 2 0.5 ˆ 0.5 0.5 PFS PHS
口一个同胞k次度量表型值的均值P或Ps k k 0.5h 0.25h 1+(k-1) HS 1+(k-1)r k b=0.5h2 k 0.25h 1+(k-1) 1+(k-1) 0.5kh2 0.25kh2 1+(k-1)l FS 1s1+(k-1)r2S
一个同胞 次度量表型值的均值 或 + − = + − = + − = H S e H S e AP e AP P k r k h A k r k b h k r k r h H S H S 1 ( 1) 0.25 ˆ 1 ( 1) 0.25 1 ( 1) 0.25 2 2 + − = + − = + − = FS e FS e AP e AP P k r k h A k r k b h k r k r h FS FS 1 ( 1) 0.5 ˆ 1 ( 1) 0.5 1 ( 1) 0.5 2 2 k PFS PHS