实习五近交系数和亲缘系数的计算 一、目的 熟悉近交系数和亲缘系数的计算方法，进一步掌握用这两种系数分析 家畜育种的原理。 二、内容提要 近交系数(Fx)与亲缘系数(R)是两个不同的概念。近交系数是指 某一个体由于双亲具有共同祖先而造成的相同等位基因的概率，是说明个 体本身的遗传纯度，即是个体本身与亲代的共同祖先发生的遗传关系。对 个群体来说，就是这个群体中基因纯合化的概率。亲缘系数是表示两个 个体同时由共同祖先继承相同基因的概率，是说明两个个体间在遗传上的 相关程度。这两个系数之间有着密切的联系，因为一个畜群的纯度是受近 交的影响，而近交程度的度量，就是近交系数，由交配种畜间的亲缘关系 所决定。亲缘个体间的配种可以增加后代中纯合基因型的频率，配种个体 间的关系越近，越可以提高畜群的遗传纯度。因此，动物育种工作主要利 用个体间的亲缘关系来估计近交程度，亲缘程度的度量就是亲缘系数。所 以计算这两个系数对动物育种工作具有参考的价值。 三、近交系数和亲缘系数计算的方法 利用通径系数原理，推导了个体X近交系数是形成该个体的两个配子 间的相关系数来表示的，其计算公式为 Fx=Σ[(0+F川] = .+F,m 式中：Fx为个体X的近交系数： ∑为总和的符号： 号为每代遗传结构的一半。 n,为共同祖先到X个体父亲的代数： 2为共同祖先到X个体母亲的代数：
n为共同祖通往X个体父母亲的代数的总和： F,为共同祖先A本身的近交系数。 如果共同祖先A本身为非近交后代时，由于F=0,所以，公式还 可简化为 R;[()] 例如西北农林科技大学牧场巴克夏212号母猪的系谱如下，求其近交 系数是多少？ 3 212 21 横式系谱 箭头式系谱 从该系谱中可以看出212号母猪有两个共同祖先，一个是4号公猪， 一个是3号母猪，应该分别找出通往212号母猪父(50)母亲(44)的代 数之和 4号50—4一→44 n=2 3号 50-—3--→44 n=2 因共同祖先为非近交个体，即F4=F3=0 所以代入公式 F=2∑宁门 =9+】 =25% 212号母猪的近交系数为25% 又如，X公牛的系谱如下，求其近交系数
箭头式系谱 从该系谱可知，X公牛的共同祖先有三个，即A、B、C,其中A、B为 非近交个体，故F=F=0:C为近交个体，其近交系数为 =Σ -291=025=25% 则X公畜的近交系数为 Fx=)∑3”0+F,】 =I9+F,)+分+F)+0+Fe1 =2'+分+0+02列 =20.125+0.25+0.625] =0.5=50% X公牛的近交系数为50% 根据亲缘关系的不同，亲缘系数的计算分为两种，一种是直系亲属间 的亲缘系数，一种是旁系亲属间的亲缘系数，利用通径系数原理推导 (一)直系亲属间亲缘系数的计算公式为 -25 式中：R是个体X和A之间的亲缘系数： n是由X到A经过的代数： F,和F,分别是A和X个体的近交系数，若祖先A与个体X都不是近交 个体，则公式可简化为 Ra=∑分 例如，仍用212号母猪的系谱，计算它与共同祖先4号公猪的亲缘系 3
委 从上列系谱可以看出，212号与4号之间的亲缘关系有两条通往，即 212←一50←一4和212←一44←一4，每条通往的代数都是2。 另外，212号母猪是一个近交后代，其近交系数(F2)是0.25,4号 公畜不是近交的个体，则代入公式 R-Σ9话 时+ -208=0472=4.720 212号母猪与4号公猪亲缘系数为44.72% (二)旁系亲属间亲缘系数的计算公式为 ∑Q+F】 +Es)a+Ep) 式中：R是个体S和D间的亲缘系数； n是个体S和D分别到共同祖先的代数之和，即n+n F,F分别是个体S、D的近交系数； F,是共同祖先A的近交系数。 若个体S、D和A都不是近交个体，则公式可简化为 RD=∑[(5)"] 例如，仍以上述X公猪的系谱为例，计算个体X和C的亲缘系数。 从该系谱中可以看出，个体X和C之间既有直系又有旁系的亲缘关系， 两者的共同祖先为A、B、C,其中通过C为直系，通过A、B两个为旁系， 欲求X和C之间的亲缘系数，可分别应用直系和旁系亲缘系数计算公式计 算，然后总和即得。 通过C的直系亲缘系数为
2暖 -时+0 -0.8333=06847 通过A、B的旁系亲缘系数为 由于祖先是A、B,两个体都是非近交个体，即F=F0, ∑（分8n+∑分s, 1+Fx)1+Fc) 故 + =0+0.5x0+02y _0.0625+0.125=0.1369 1.875 Rxc=Rc+Rkc+R0c=0.6847+0.1369 =0.8216=82.16% 因此，X公牛和个体C之间的亲缘系数为82.16% 四、作业 画出连续两代全同胞兄妹交配的结构式系谱，计算其后代的近交系数 及第二代全同胞间的亲缘系数