实验5 个体育种值的估计
家畜育种学第五章(级)精要
3、应用选择指数法的条件
1 用于计算指数值的所有观测值不存在 系统环境效应，或就予以校正；
2 被选个体间不存在固定遗传差异； 3 计算过程中所涉及到的各种群体参数都
是已知的。
4、指数选择效果与理论预测的差异
1 各种参数理论误差的存在； 2 加权值确定的依据不充分； 3 候选群体小； 4 单信息的选择指数只利用本身的信息，降
· 4、通用选择指数
是充分利用各种信息来制定选择指数对 个体多性状进行综合遗传评定的一种方法。
（二）选择指数与育种值
1、 综合育种值 依据多个性状在育种上和经济上不同的
重要性给予不同的加权值的复合数量性状的 育种值。
· 2、选择指数
· 由于每个性状的真实育种值无法得到的，需 要通过各种信息来源的表型值加以估计，即 为选择指数。选择指数是个体育种值的最佳 线性预测，它采取育种值对所有信息来源的 复回归形式。
3、双亲单次表型值的均值
· 由此可知：
1 亲缘关系越远，其信息利用价值越低，估 计育种值的准确性越低。
2 利用亲本信息估计育种值的效率相对较低， 但可以作早期选择，在个体出生后无成绩或 甚至在个体未出生前，就可根据配种方 案确定的两亲本成绩来预测其后代的育种值。
3 在个体出生后有成绩纪录时，亲本信息作为 个体选择的辅助信息可提高个体育种值估计 的准确度。
低了选择指数的准确性； 5 各个个体的信息来源不同。
5、制订选择指数的注意事项
1 突出主要性状，选择2－4个性状为宜； 2 应该是容易度量的性状； 3 尽可能是家畜的早期性状； 4 对于遗传力低的重要的经济性状应给予较
大的加权值； 5 对于向上选择的性状，给予正值，对于向
下选择的性状给予负值，但∑Wi＝1。 6 对于一些负相关的性状，尽可能把它们合
实习五 动物模型BLUP育种值的估计
实习五 动物模型BLUP 育种值的估计一、实习目的1．掌握模型的书写方式，各效应的期望和方差—协方差矩阵的定义方式，以及各种假设、限定和约束。
2．掌握固定效应和随机效应关联矩阵及混合模型方程组的构建方法。
3．掌握BLUP 育种值的性质、估计原理和方法。
二、原理和方法BLUP 法的重要特征是，在同一个估计方程中，既能估计固定的环境效应和固定的遗传效应，又能预测随机的遗传效应。
同时，由于混合模型的灵活性，BLUP 法可用于各种动物育种数据的育种值估计。
1．定义模型： ①模型方程式e Za Xb y ++=式中，y 为n 维观察值向量；b 为所有固定效应向量；a 为个体的加性遗传效应（育种值）向量；e 为随机残差向量；X 为b 的关联矩阵；Z 为a 的关联矩阵。
②期望值和方差—协方差矩阵()Xb y E =，()0a E =，()0e E =；()2a σA G a V ==，()2e σI R e V ==；()22e a σσI ZAZ y V /+=其中，G 为遗传方差—协方差矩阵；R 为残差方差—协方差矩阵；A 为个体间的加性遗传相关矩阵，即分子血缘相关矩阵；I 为单位矩阵；a σ为加性遗传（育种值）方差；e σ为残差方差。
③假设、限定和约束——每个个体只能有一个记录；——随机的遗传效应和残差效应彼此独立，即()0,=e a Cov ； ——忽略非加性遗传变异；2．构建混合模型方程组（MME ）⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-y Z y X a b A Z Z X Z Z X XX //^^1////k 其中，221hh k -= 先构建各（分快）矩阵（向量），然后建立MME 。
下面加以举例说明。
例1．有如下资料个体 父亲 母亲 性别 周岁重 1 — — M 207 2 — — F 202 3 1 2 M 208 4 3 2 F 192 5 3 — M 198 6 5 4 M 218 766F185已知周岁重的遗传力为0.4，表型标准差y σ=28㎏，群体平均值μ=201.5㎏。
估计育种值的方法概述
国际瞭望GLOBAL NEWS海外文摘对公猪肉质异味质量控制的研究最近，德国哥廷根大学的Johanna Trautmann博士对公猪肉质异味的感官质量控制进行了深入研究，其研究结果总结如下。
需要谨慎选择公猪异味评估者选择程序的第一部分是进行气味测试，主要目的是客观地描述公猪肉质异味评估员的遴选过程。
该测试主要是分析雄烯酮和粪臭素的检测阈值以及评估员通过易于使用的纸质气味条区分和鉴定各种浓度水平的物质的能力。
随后，对25个脂肪样品进行异味检测，以评估嗅觉性能对肉质感官质量控制的影响。
评估员对雄烯酮和粪臭素的嗅觉敏锐度显示出相当大的个体间变异性。
由此可知，评估员的嗅觉性能显著影响脂肪样品评级为公猪肉质异味的概率。
热铁是公猪异味检测的最佳选择第二部分的主要目的是填补先前研究中用于公猪肉质异味评价的样品制备差异。
在本次研究中，通过3个常用的工具加热脂肪样品以检测公猪肉质异味，即微波、热铁和热水法。
审核小组由10个评估员组成，对72个脂肪样品进行比较。
加热方法显著影响偏差评级的概率。
与假定的“金标准”（化学分析）相比，当考虑灵敏度和特异性时，通过热铁处理的肉品质量更好一些。
此外，结果显示，与单个评估者的评估结果相比，审核组的评估结果更准确。
恒定噪声不影响人们嗅觉第三部分的主要目的是质疑广泛的建议，即感官测试应该在没有外来噪声的环境中进行。
然而，当在屠宰环境中进行评估时，大家对评估结果有所质疑。
在本研究中，选择了两组成员：通常在无声条件下工作的大学小组和通常在屠宰场工作的屠宰场小组。
我们针对40个公猪肉质样品研究了气味辨别、气味识别和气味检测阈值。
结果表明，噪声不影响评估员对肉品有无异味的结果判断。
雄甾烯酮和粪臭素相互作用影响肉品的感官判断第四部分的主要目的是深入分析雄烯酮和粪臭素的气味及气味相互作用。
因此，采用气相色谱质谱法对1 043只公猪的脂肪样品进行感官评价和公猪肉质异味化合物的定量测定。
每个样品由10个训练有素的评估者评价，得到11 000个以上的个体评分，对其进行统计分析。
综合选择指数-实验
aibA ibDA
I bDAw
4、指数的遗传力：
指数表型b值x 可剖分出两部分b，a b e
即
,将多个育种值b的a 一个线性组
合 看作为一个集团I，a 成ba为遗传指数，
记为
。即指数的遗传力可定义为
指V (数Ia遗) 传V 方(b 差a )与b 指A 数b表型hI方2 差VV的((II比a))。bbA Pbb
选择指数制订 的方法
选择指数制订的方法 (1)确定所需要的信息
※ 各性状的表型方差、遗传力、表型 相关和遗传相关； 协方差※ C性o状vA间；的表型协方差CovP和遗传
※各性状的经济重要性加权值wi. 量(2：)计算各个矩阵和；向P A D w
(3) 建立正规方程并求解
例如 由某猪场的资料分析得到3个性状：饲料利用
各性状育种值选择进展△a为
ai bAW
a′=
=6.1184i
=i[a–0.05ib71A 20.6127 0.0934] 指数的遗b传A力W
h2i =V(Ia) ／ V(I ) =b′Ab／( b′Pb)=0.4332
指数选择法应 用注意事项
01
突出主要性状。一个指数中不可能 也不应当包括所有的经济性状。同 时选择的性状越多，每个性状的改 进就越慢。一般选择2~4个性状为 宜。
背膘厚x3
cm 3
– 30.0
0.5
σ
2 P
0.05
5000
x1
——
– 0.75
x2
– 0.65
——
x3
0.45
– 0.35
0.05
0.4
–0.4 ——
由表中参数可得到3个性状的表型方差、协方差 矩阵为：
估计育种值的方法概述
¨ 肉 场 ｒ 作的 牛场小组。我们针对 ４ Ｏ个公猪肉质样品研究 ＿ 『 气 ：动物 后代的信息 ，并且选 留的动物将 永远 不会 扶得胴体平 味辨 圳、 味识 别＿ 羊 Ｉ Ｉ 气味检 测阂值 。结 果表 明，噪 声 不影 响 ：质表型 。因此 ，如果我们能 提高这些 性状的 似计 育种 值准确
． ．
垦 堕望
Ｇ ＬＯ ＢＡ Ｌ ＮＥＷ Ｓ
海 ＿ 外 文摘
Ｐ Ｉ Ｇ Ｐ ＲｏＧＲ Ｅ Ｓ Ｓ
Ｑ Ｔ ｈ ｅ Ｐ ｉ ｇ Ｓ ｉ ｔ ｅ
估计育种值的方法概述
为了鉴 定性能 良好的 父母 代 ，我们需 要知道它 们的真 正
对公猪 肉质异味质量控 制的研究
最近 ，德 国 哥 廷 根 人学 的 Ｊ ｏ ｈ ａ ｎ ｎ ａ Ｔｒ ａ ｕ ｔ ｍ 品 以 枪 测 公 猪 肉 质异 味 ，即 微 波 、 热 铁 和 热 水 ：要采取 方法提 高估计 育种值的准确度。 法。 核小组 由 １ Ｏ个 坪 员组 成 ， 对 ７ ２个 脂 肪 样 品 进 行 比 ： 最佳线 性 无偏预 测 （ Ｂ Ｌ ＵＩ ）动物 模 型。 虮 １ 令 ，该 方 法
为 被选 择 性
：益 ；ｉ 为 选 择 强 度 ；ｒ 为估 计 育 利Ｉ 值准确 度，
热铁是公猪异味检测的最佳选择
：状 的加性遗 传标 准差 ；Ｌ为以年 为单位的世 代闻隔 。任大 多
第¨ 二 部分的主 要 ｆ ＿ ］ 的是填 补先前研 究中用 于公 肉质异 ：数猪育种计 划中 ，选择 强度和 Ｈ ｛ ： 代 隔接近 于优化 ，Ｉ 面对遗 味 价 的样 品制备举 异。任本次研 究中 ，通 过 ３个常 用的工 ：传变异没 有负面影 响。因此 ，盘 ｌ １ 果需要进 一 步改进 ，我们需
种畜的遗传评估一
源处理更为简便、准确。
个体本身信息（individual testing）
个体本身单次表型值P
rAP h
bAP
h2
Aˆ
h2P
个体本身 k 次表型值的均值 Pk
k
rAPK
h 1 (k 1)re
bAPK
kh2 1 (k 1)re
0.9662
n
200 0.5
rAPHS 0.25h
0.25 1 (n 1)rHS
0.4915 1 (200 1) 0.25 0.5
三、利用多种亲属资料估计育种值
多种亲属信息育种值估计原理
多项信息资料合并估计育种值，实际上就是一种多元回归 的方法 ，即：
rAAˆ
rAP
bAP
* P
A
rA
nh2 1 (n 1)rp
关键的是要计算出bAP，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
0.5 2 0 0.5 0.5 0
0
0.5 0.25 b2 0.5
0.5
0
2
0
0 0.5 0.5
0
0.25
b3
0.5
0.25 0.5 0 2
0
0
0 0.25 0.125 b4 0.25
0.25
0.25
0.125
家畜育种学重点
家畜育种学重点名词解释：1、选择反应与选择强度:选择反应是指选留种畜群所生后代某性状均值与同期畜群统一性状均值之差，公式为R=H2S；选择强度即标准化的选择差，也就是以标准差为单位的选择差，公式为i=S/δ。
2、个体育种值与估计育种值：个体育种值的简称育种值，指的是种用个体某一性状上能稳定遗传给下一代的基因的加性效应值。
利用统计学原理和方法，通过表型值和个体间的亲缘关系进行估计，由此得到的估计值称为估计育种值，即EBV。
3、近交系数与亲缘系数：近交系数是指根据近亲交配的世代数，将基因的纯化程度用百分数来表示，即为近交系数。
亲缘系数：将群体中个体之间基因组成的相似程度用数值来表示，即为亲缘系数。
4、一般配合力与特殊配合力：一般配合力指一个种群和其它各种群杂交能获得的平均效果，遗传基础是基因的加性效应，主要依靠纯繁选育提高。
特殊配合力指两个特定种群间杂交所能获得超过一般配合力的杂种优势，遗传基础是基因的非加性效应，其提高主要依靠杂交组合的选择。
5、异质选配与间接选择：两个个体品质不同或者不相似，其间的交配称为异质选配。
根据性状之间的相关关系，通过对一个性状的选择来达到改良另一个性状的目的选择方法，称为间接选择。
大题：1、后裔测定：根据后裔的遗传信息估测个体育种值，以评定其种用价值。
其缺点是延长了世代间隔，缩短了种畜使用期限，增加了费用。
适用于：①低遗传力性状的选择，如猪的产仔数和鸡的产蛋量等；②限性性状的选择，如根据奶牛和奶山羊种公畜的产奶性能对其女儿的性状表现作出估价。
用于种公畜的注意点：①消除与配母畜效应的影响；②控制后裔间的系统环境；③保证一定的测定数量。
2、标记辅助选择：为提高选择的效率，利用与影响目标性状的基因相连锁的遗传标记进行的辅助选择。
㈠原理：通过测定QTL或主效基因的基因型，选出具有理想基因型的个体。
㈡基本策略：①Marker-BULP；②两阶段选择；③早期选择。
㈢影响标记辅助选择相对效率的因素：①QTL效应的大小；②标记与QTL的连锁程度；③选择的世代数；④常规选择的效率。
实验5 个体育种值的估计
实验五 个体育种值的估计一、 实习目的进一步掌握估计育种值的原理和方法。
二、 估计育种值的方法今有亲代、本身、同胞、后裔四种记录资料，先用计算单项资料育种值的方法，依次计算出A1、A2、A3、A4四个育种值。
但因四种资料在育种上的重要程度不同，因此四个育种值还要进行必要的加权，然后才能合并成复合育种值。
确定加权值的条件是：（1）四个加权系数素相干；（2）四个系数之和为1；（3）为了计算方便，对四个系数只取一位小数。
为此，这四个系数只能是0.1、0.2、0.3、0.4，于是复合育种值的简化公式就是：43214.03.02.01.0ˆA A A A x A +++= （1） 为了计算出A1、A2、A3、A4，需要就用下列公式：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫+-=+-=+-=+-=P h P P A P h P P A P h P P A P h P P A 2444233322222111)()()()( （2） 由公式（1）和（2）可得：43214.03.02.01.0ˆA A A A x A +++= =P h P P h P P h P P h P P +-+-+-+-244233222211)(4.0)(3.0)(2.0)(1.0三、作业今有下列10头公牛亲属的产乳量记录如表1，现在要求选出其中最好的三头作为种子公牛，你将怎样选法？已知该牛群的全群平均产量（P ）为4820kg ，产乳量的遗传力（2h ）为0.3，重复力（e r ）为0.4。
如根据母亲的平均产量选择，中选的公牛是007、006、002和010；如根据半姐妹平均乳量选择，中选的公牛是008、005、001；如根据女儿平均产量选择，中选的公牛是008、002、001。
可以看出，不同方法选择的结果差异很大。
为了充分利用各种资料，尽可能准确地进行选种工作，现要求采用复合育种值的方法。
（一）计算出各种资料的遗传力系数，并填入表内。
（二）计算复合育种值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验五 个体育种值的估计
一、 实习目的
进一步掌握估计育种值的原理和方法。
二、 估计育种值的方法
今有亲代、本身、同胞、后裔四种记录资料，先用计算单项资料育种值的方法，依次计算出A1、A2、A3、A4四个育种值。
但因四种资料在育种上的重要程度不同，因此四个育种值还要进行必要的加权，然后才能合并成复合育种值。
确定加权值的条件是：（1）四个加权系数素相干；（2）四个系数之和为1；（3）为了计算方便，对四个系数只取一位小数。
为此，这四个系数只能是0.1、0.2、0.3、0.4，于是复合育种值的简化公式就是：
4
3214.03.02.01.0ˆA A A A x A （1） 为了计算出A1、A2、A3、A4，需要就用下列公式：
P h P P A P h P P A P h P P A P h P P A 2
4442
3332
2222
111)()()()( （2） 由公式（1）和（2）可得：
4
3214.03.02.01.0ˆA A A A x A =P h P P h P P h P P h P P 2
442
332
222
11)(4.0)(3.0)(2.0)(1.0 这时，可直接用表型值和遗传力系数代入，计算它的复合育种值。
A 1 A 2 A 3 A 4 h 2＜0.2 亲本 自身 同胞 后裔 h 2＜0.6 亲本 同胞 自身 后裔 h 2≥0.6 亲本
同胞
后裔
自身
三、作业
今有下列10头公牛亲属的产乳量记录如表1，现在要求选出其中最好的三头作为种子公牛，
你将怎样选法？已知该牛群的全群平均产量（P ）为4820kg ，产乳量的遗传力（2
h ）为0.3，重
复力（e r ）为0.4。
如根据母亲的平均产量选择，中选的公牛是007、006、002和010；如根据半姐妹平均乳量选择，中选的公牛是008、005、001；如根据女儿平均产量选择，中选的公牛是008、002、001。
可以看出，不同方法选择的结果差异很大。
为了充分利用各种资料，尽可能准确地进行选种工作，现要求采用复合育种值的方法。
表1 10头公牛亲属的产乳量记录（单位：kg ）
母亲
半姐妹
女儿
牛号 平均乳量 记录次数
平均乳量
头数 平均乳量
头数 001 4800 6 5520 23 5000 1 002 5000 8 5020 37 5050 2 003 4700 4 5300 33 — 0 004 4900 5 5300 33 — 0 005 4800 6 5820 5 — 0 006 5500 5 4320 72 — 0 007 6000 8 4740 22 4800 2 008 4400 11 5840 8 5500 4 009 4500 6 5070 46 4700 1 010
5000
7
5090
66
4500
2
（一）计算出各种资料的遗传力系数，并填入表内。
1、计算出母亲不同记录次数的遗传力系数： 记录次数(k ) 4 5 6 7 8 9 10 11 遗传力系数（h 12）
0.30
2、计算出半姐妹不同头数的遗传力系数：
半姐妹头数(n ) 5 8 22 23 33 37 46 66 72 遗传力系数（h 32）
0.65
3、计算出女儿不同头数的遗传力系数：
女儿头数（n ） 1 2 3 4 遗传力系数（h 42）
0.15
（二）计算复合育种值。
有些没有女儿资料，则公式中第四项为零，即：
x A ˆ=P h P P h P P h P P h P P 24
4233222211)(4.0)(3.0)(2.0)(1.0 （三）把计算结果按名次填入表2，并计算出相对育种值。
各项计算均取小数点后两位。
表2 10头公牛的复合育种值结果（单位：kg·%）
名 次
牛 号
绝对值（A
ˆ） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
001号牛：
x A ˆ=P h P P h P P h P P h P P 244233222211)(4.0)(3.0)(2.0)(1.0
= 0.1（4800-4820）0.30+0.2（5520-4820）0.65+0.4（5000-4820）0.15+4820 =？。