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第六章选配学习要求：1.掌握选配的基本概念2.掌握选配的方法3.掌握近交系数和亲缘系数的计算方法第一节选配的概念与意义一、选配概念优良的种畜并不一定都能产生优良的后代，因为后代的优劣，不仅取决于双亲本身的品质，而且取决于它们的配对是否合适。畜牧业中，随机交配是很少见的。不是所有个体都有相同的交配自由。选配——就是有意识、有计划地决定公母畜的配对。即有意识地组合后代的遗传基础，达到培育和利用良种的目的。优秀个体有更多的交配机会，优良基因能更好的重新结合，促进畜群改良与提高。效应：改变基因型频率分布，使得群体中性状的均值和方差改变.选配的意义和作用主要可以概括为以下几点：（1）选配能创造必要的变异，为培育新的理想型创造条件，改变群体的遗传结构。（2）选配能够使优良性状得到固定，稳定其遗传性。（3）选配能够把握变异的方向，并且加强某种变异。（4）避免非亲和基因的配对；（5）控制近交程度，防止近交衰退。家畜育种的成效取决于选种的科学性和准确性，以及选配的合理性和有效性。选种的作用：定向改变畜群各种基因的频率。选配的作用：有意识地组合后代的遗传基础。选种的科学性与准确性直接影响育种的成效;选配的合理性与有效性直接影响育种的进度.二、选种和选配的关系1.选种和选配二者互为基础：选种是选配的基础，选配是选种的延续。有了种畜才好选配。选配也是选种的基础，因为可以根据选配的需要而选择种畜，还可以根据选配所得优良后代选择下一次配种所需种畜。2.选种为选配，选配验证选种效果：选种时要考虑下一步的选配，选配所得后代是否优良，可以证明选种选配是否合宜。3.选配巩固选种成果，选种加强选配：没有合理的选配，选种成果就无法巩固。因为要使所选种畜的优良品质能在后代中得到保持和加强，就必须选择具有相应优良品质的配偶才能达到目的。通过选种，有了品质优良的后代，又为进一步的选配提供了素材。三、选配类型品质选配亲缘选配纯种繁育(同种群选配)杂交繁育（异种群选配）选配个体选配种群选配同质选配异质选配近亲交配（近交）远亲交配（远交）一、品质选配品质选配，又叫选型交配（assortativemating）,是依据交配双方品质对比的选配。所谓品质，既可以是表型品质，如体质、体型、生物学特性、生产性能、产品质量，又可以是遗传品质，如育种值的高低。根据相配家畜品质对比可分为同质选配和异质选配两种。第二节个体选配1.同质交配——选同交配或同型交配以表型相似性为基础的选配：选择性状相同，表型特征一致或育种值相近似的公母畜相交配，以期获得相似后代。实质：交配双方愈相似，就愈有可能将共同的优秀品质遗传给后代。即：优良基因纯合。作用：使亲本的优良性状固定，并稳定地遗传给后代，并在群体中增加具有这种优良性状的个体。1、不改变基因频率，但改变基因型频率（纯合子增加），故将导致群体分化；2、同质选配结合选择可同时改变基因频率和基因型频率3、遗传同质选配的效果大于表型同质选配；应用：①一般在保种或杂交育种的横交固定阶段采用同质选配，用于理想型固定。保种——保存品种内的有益（有价值）基因，并使之在群体中的频率增加的过程。横交固定——指杂交育种进行到一定阶段，当理想类型达到一定数量之后，采用同质选配的方法使其尽快固定下来的过程。②群体分化成不同类型的群体。③同质交配加上选择得到性能优越而又同质的群体。影响同质选配效果的因素：①以基因型的准确判断为基础；②应以一个性状为主，不应多于2个；③遗传力高的性状效果明显。缺点：群内变异程度减小，种畜缺点也可能更加严重，因为同质选配同等增加各种纯合子的比例。长期同型选配会增大近交系数，降低群体内的变异性,使原有的缺点更明显，适应性与生活力都下降,故应加强选择。2.异质交配——选择性状不同，表型特征不一致或育种值相差大的公母畜相交配，以期获得兼具多种优点的后代。有两种形式：①以“综合优点”为目的异质选配：选择具有不同优异性状的公母畜交配（多性状），后代兼有双亲的不同优点。②以“以优改劣”为目的异质选配：选择同一性状（单性状），但优劣程度不同的公母畜交配。以好改坏、以优改劣，是一种“改良选配”。作用：后代综合双亲的优良性状，表现间于双亲之间，属中间型遗传。丰富后代的遗传基础，创造新的类型，提高后代的适应性和生活力。缺点：对连锁和负相关的性状选配效果不好。应用：主要应用于新品种培育的初期。注意：①异质选配与弥补选配的区别；弥补选配是指有相反缺陷的公母畜交配。如：弓背配凹背；过度细致与过度粗糙；以损配损。正确方法：用理想类型纠正损征。相反缺陷的交配可能会加重缺陷。②异质选配的主要目的是产生杂合子，因此要准确判断基因型。③在考虑多个性状选配时，在单个性状时个体间可能是异质交配，但在整体上可能因综合选择指数相同而可视为同质交配。④同质选配多用于育种群，异质选配多用于繁殖群3.同质交配与异质交配的关系两者是相对而言的，例：两头猪交配，毛色相同属同质交配，而一个体重大，一个体重小，又属于异质交配。两者互为条件，长时间的同质交配可增加群体中遗传稳定性，为异质交配打下基础，相反，异质交配的后代群体应及时转为同质交配，使获得的新性状组合得到巩固等。在生产上：以同质选配为主，也可将二者结合使用.在育种上：先异质选配，稳定后再同质选配。二、亲缘选配亲缘选配是依据交配双方的亲缘关系的选配。根据相配家畜亲缘关系可分为近亲交配和远亲交配两种。通常以随机交配区分。近亲交配又简称为近交（inbreeding）:指交配双方到共同祖先的代数之和在6代以内的个体间交配，其近交系数大于0.78%。远亲交配简称远交（outbreeding）:指无亲缘关系的个体间交配，又分为群内远交（避免近交）和群间远交（杂交）。见214页图8-4。（一）近交的用途1、固定优良性状：近交使基因纯合，从而固定优良性状，减少分化。2、暴露有害基因：使隐性有害基因纯合。3、保持优良个体血统：提高优良个体的交配机率而保存其优良基因.4、提高畜群的同质性：使基因纯合，造成群体分化，用于提纯。5、提供实验动物（近交系）（二）近交衰退近交使繁殖性能、生理活动及与适应性相关的性状都降低的现象。原因：两性细胞差异减小，致后代生活力下降基因纯合使互作效应减小，D和I降低近交后代生理上的不足或机能失调防止：严格淘汰不良隐性纯合子；加强饲养管理，缓解衰退现象；导入外血，更新血缘；做好选配，结合远交，多留公畜。（三）远交非亲缘交配：交配双方没有亲缘关系或亲缘关系较远的选配方式。杂交：不同群体间的远交，即“异种群选配”。分为品种间杂交、系间杂交和远缘杂交作用：1、增加杂合子频率；2、提高群体均值；3、产生互补效应（体现在：一同一数量性状内的增效基因间的互补，又称为越亲遗传；二不同性状间的互补）4、改变子一代的遗传方差第三节近交及其应用一、近交程度的表示方法畜牧学上用来衡量和表示近交程度的方法很多，常见的有：（1）罗马数字表示法（2）近交系数计算法（3）亲缘系数计算法（一）罗马数字表示法用罗马数字表示共同祖先在系谱中所处位置（世代数）来表示近交程度。1.查看系谱中父系和母系双方有无共同祖先，如有，可用△、☆或√等符号将其标示出来。2.用罗马数字分别写出共同祖先在母系和父系中出现的世代数，中间用一横线隔开（横线左端为共同祖先在母系中的世代数，横线右端为共同祖先在父系中的世代数）。3.罗马数字写出后，按一定标准确定其近交程度。例如：449号公羊120155Ⅰ（亲代）49105△8＆105△Ⅱ（祖代）6103☆8＆10※5103☆810※Ⅲ（曾祖代）则有：105Ⅱ—Ⅱ；8Ⅲ—Ⅱ；103Ⅲ—Ⅲ；10Ⅲ—Ⅲ。判定标准1.嫡亲交配：横线两边数字之和为3或4。Ⅰ—Ⅱ，Ⅱ—Ⅱ，Ⅰ—Ⅲ，Ⅲ—Ⅰ。2.近亲交配：横线两边数字之和为5或6。Ⅱ—Ⅲ，Ⅲ—Ⅱ，Ⅲ—Ⅲ，Ⅰ—Ⅳ，Ⅳ—Ⅰ，Ⅱ—Ⅳ，Ⅳ—Ⅱ。3.中亲交配：横线两边数字之和为6至8。Ⅲ—Ⅳ，Ⅳ—Ⅲ，Ⅵ—Ⅱ，Ⅱ—Ⅵ，Ⅰ—Ⅵ，Ⅵ—Ⅰ，Ⅰ—Ⅴ，Ⅴ—Ⅰ。4.远亲交配：横线两边数字之和在8以上。Ⅳ，Ⅲ—Ⅴ，Ⅴ—Ⅲ，Ⅱ—Ⅵ，Ⅵ—Ⅱ，Ⅴ—Ⅴ，Ⅴ—Ⅵ，Ⅵ—Ⅴ，Ⅵ—Ⅵ，Ⅰ—Ⅶ，Ⅶ—Ⅰ。上述四种亲缘交配中，近交程度最高的为全同胞交配（Ⅱ—Ⅱ，Ⅱ—Ⅱ）、母子交配（Ⅰ—Ⅱ）和父女交配（Ⅱ—Ⅰ）；其次为半同胞交配（Ⅱ—Ⅱ）；再次为祖孙交配（Ⅰ—Ⅲ或Ⅲ—Ⅰ）1、个体近交系数近交系数：表示纯合的相同等位基因来自共同祖先的机率。也表示杂合基因比近交前所占比例减少的程度；或形成个体的两个配子间因近交而造成的相关系数（S.Wright）。或者表示为：一个个体同一基因座上的两个基因为同源相同基因的概率（Malecot）。利用通径系数原理推导，个体X所由形成的两个配子之间的相关系数，就是个体X的近交系数。（二）近交系数计算法)]1()21[(121AnnXFF其中：n1为由父亲到共同祖先的代数；n2为由母亲到共同祖先的代数；FA为共同祖先本身的近交系数；Σ表示所有共同祖先计算值的总和如共同祖先不是近交所生个体，公式简化为：121)21(nnxF结构式系谱中，上下无雌雄之分，且箭头方向不能变，每个个体在系谱中只出现一次（关系简单的可用结构式系谱，而且在近交系数及亲缘系数的计算中也用此种系谱。对于关系复杂的系谱，一般用畜群式系谱来表示）。例1：一代全同胞交配后的后代X,如图所示，计算其近交系数：ACXBD解：第一步：找出共同祖先（双亲的共同祖先），C、D为共同祖先因为C和D为非近交个体，因此FC=FD=0第二步：找通径当C为共祖时，A←C→B，N=2当D为共祖时，A←D→B，N=2第三步：计算25.041)1()21()1()21()12()12(DCxFFF例2.连续两代全同胞交配后代的近交系数ACEXBDF解：第一步：找出共同祖先C、D、E、F。FC=FD=FE=FF=0（C和D虽然为全同胞，但不是近交个体）第二步：找通径当共祖为C时，A←C→BN=2当共祖为D时，A←D→BN=2当共祖为E时，A←C←E→D→BN=4A←D←E→C→BN=4当共祖为F时，A←C←F→D→BN=4A←D←F→C→BN=4第三步：计算375.08316116181812)1()21(2)1()21()1()21()1()21()14()14()12()12(FEDCxFFFFF例3.一代半同胞交配的后代近交系数CAXDBE125.081)1()21()12(DXFF例4.两代半同胞交配的后代近交系数CAXFDBE共祖为F和D（方向改变的位置在共祖处）当共祖为F时，A←F→B当共祖为D时，A←C←D→F→BN=4A←F←D→E→BN=4A←C←D→E→BN=4例5.亲子交配（B为A的子代）AXBA为共祖，通径链为：A→BN=1218.032732381)1()21(3)1()21()14()12(DFXFFF25.041)1()21()11(AXFF例6.连续两代亲子交配AXBC共有两条通路：B←C←AN=2B←AN=1375.083)1()21()1()21()12()11(AAXFFF连续规则近交（亲缘关系相同的个体间交配，而且每代相同，如世代都用全同胞交配）见227页表8-9。2、群体近交系数计算（1）小群体先算出每个个体的近交系数，然后计算所有个体的平均值即可。（2）大群体随机抽样，计算平均值，用样本平均数来代表畜群平均近交系数。当群体规模非常大时，对个体进行分类，求每一类个体的近交系数，再求其加权平均数。（3）闭锁群体：长期不从群外引进种畜的群体。求出每一代近交系数的增量（ΔF），再求出近似近交系数。其平均近交系数可以用下面的近似公式计算。DeNNsNF818121tttFFFF)1(11其中：Ne——群体有效规模NS——参与配种的公畜数；ND——参与配种的母畜数；t——世代数；Ft——第t代的近交系数。当群体每代近交系数增量不变时