动物数量遗传学9

第八章遗传力重点提示：本章重点阐述遗传力的概念及其推广，遗传力的估计原理，估计途径和估计方法，遗传力的显著性检验，影响遗传力估计的主要因素，遗传力的用途，减少遗传力估计误差的措施。内容第一节遗传力的概念及其推广第二节遗传力估计原理第三节遗传力估计途径第四节遗传力估计方法第五节遗传力的显著性检验第六节影响遗传力估计的因素第七节遗传力的用途第八节减少遗传力估计误差的措施第一节遗传力的概念及其推广量性状的表型值(P)遗传值/基因型值（G）环境偏差（E）显性偏差（D）上位偏差/互作偏差（I）育种值（A）P=G+E=A+D+I+E=A+R剩余值(R)：R=D+I+E为总的表型方差为遗传方差为环境方差为遗传环境协方差CovGE遗传力的概念广义遗传力（H）数量性状基因型方差占表型方差的比例。狭义遗传力（h）数量性状育种值方差占表型方差的比例。实现遗传力（）在数量性状选择试验中，亲代获得的选择效果，在子代能得到的反应大小。222Rh狭义遗传力的其他表达式遗传力是育种值对表型值的决定系数（dP·A）。遗传力是育种值对表型值的回归系数（bAP）。遗传力是根据表型值估计育种值的准确度的度量（rAP）。遗传力概念的推广多次度量均值的遗传力()畜群均数或畜群差异遗传力()各种选择方法的遗传力选择指数遗传力()2()kh2)(mh2Ih家畜某些性状遗传力家畜种类性状牧场资料家畜种类性状牧场资料牛泌乳量乳脂率(%)持续泌乳力泌乳速度产犊间隔期双胞胎乳房炎抗病力胸围外形评分日增重背最长肌面积0.20～0.400.30～0.800.15～0.300.50～0.800.01～0.050.01～0.030.10～0.400.30～0.600.20～0.300.10～0.300.20～0.50羊细度面毛弯曲度体重产羔数0.20～0.500.40～0.600.20～0.400.20～0.400.10～0.30猪日增重胴体长背膘厚胴体侧面膘厚背最长肌面积肉脂比例腿肉比例肉色窝产仔数(不考虑母体效应)0.10～0.500.30～0.700.30～0.700.20～0.400.20～0.600.30～0.700.30～0.600.30～0.400.10～0.15羊剪毛量净毛量毛长0.30～0.600.30～0.600.30～0.60鸡入舍母鸡产蛋量母鸡日产蛋量开产日龄体重蛋重蛋白厚度比重马立克抗病力繁殖率孵化率0.05～0.150.15～0.300.20～0.500.30～0.700.40～0.700.30～0.500.30～0.500.05～0.200.05～0.150.05～0.20马奔跑速度障碍赛马评分快步速度0.30～0.600.35～0.400.20～0.40第二节遗传力估计原理不同亲缘关系的遗传力同卵双生相关（单卵双生相关）：两倍的子女与母亲（或父亲）的相关：两倍的全同胞相关：四倍的半同胞相关：第三节遗传力估计途径从用于遗传力估计的两类个体间遗传关系来看亲子资料同胞资料同卵双生资料等遗传力估计途径从计算的统计方法来看方差分析法回归分析法相关分析法最小二乘法最大似然法最优线性无偏预测法（BLUP法）等遗传力估计途径和方法一览表遗传力估计途径和方法1、遗传力估计的常规途径和方法(1)亲子资料估计遗传力的方法①(1)②(2)③(3)④(4)⑤(5)⑥(6)(2)同胞资料估计遗传力的方法①h2=4rHS(7)②h2=2rFS(8)2、遗传力估计的改进途径和方法(1)单元内同胞相关法遗传力估计方法①单元内半同胞相关法(9)②单元内全同胞相关法(10)(2)亲本间亲缘相关的遗传力估计方法①公畜间存在亲缘相关时的半胞资料遗传力估计方法(11)②公畜间存在亲缘相关时的全同胞资料遗传力估计方法(12)(3)混合家系遗传力估计方法①混合家系平均亲缘系数法(13)②方差组分剖分法(14)(4)最小乘法遗传力估计方法(15)(5)最优线性无偏预测法遗传力估计方法（BLUP）(16)第四节遗传力估计方法常规方法改进方法2、同胞资料遗传力估计方法遗传力估计方法1、单元内半同胞相关法2、单元内全同胞相关法1、亲子资料遗传力估计方法（1）子女表型值对一个亲本的回归估计或相关估计（2）子女表型值对双亲均值的回归估计或相关估计（3）公畜内女母回归估计或相关估计（1）半同胞组内相关法（2）全同胞组内相关法子女表型值对一个亲本的回归估计或相关估计a.子女对一个亲本的回归系数为：b.子女与一个亲本的相关系数为：子女表型值对双亲均值的回归估计或相关估计a.子女表型值对双亲均值的回归系数为：b.子女表型值与双亲均值的相关系数为：公畜内女母回归估计或相关估计计算步骤:（1）整理资料：以女儿的个体表型值为y，以其母亲的个体表型为x；（2）分别计算各公畜组的平方和SSx、乘积和SPxy；（3）将各组的上述数据总加起来，得到公畜内平方和SSx(w)和公畜内乘积和SPxy(w)；（4）计算公畜内女母回归bOD(W)（5）计算遗传力半同胞组内相关法应满足的条件：（1）所有变异来源除公畜个体效应外，其余应全部为随机误差效应。（2）公畜内个体间的遗传效应应该完全一致，即不应有全同胞个体存在，否则会使组内变异减少，故遗传力估计偏高。（3）公畜间应无亲缘相关，否则存在亲缘相关的两公畜组的半同胞间一致性增加，导致公畜间变异下降，故遗传力估计偏低。半同胞组内相关法具体计算步骤：（1）整理资料；（2）分别计算出各组的ΣX、ΣX和0000000，然后将各组的上述数据总加起来，得到ΣΣX、ΣΣX、ΣCX和Σn；（3）计算平方和（SS）、自由度（df）和均方（MS）；（4）计算各组的平均半同胞数n0；（5）计算半同胞表型相关rHS；（6）计算遗传力h。222半同胞遗传力的估计资料表11nx22nxSSnxx11x12…x11x12…xS1xS2…公畜数半同胞子女观察值子女数组总和1n1x1.2n2x2.┆┆┆┆┆SnSxS.全同胞组内相关法应满足的条件：（1）所有变异来源除公畜个体效应和母畜个体效应外，其余效应全部为随机误差效应。（2）公畜间的母畜不交叉。（3）母体效应不存在或很小，可以忽略不计。否则，全同胞间会因母体效应导致组内变异变小，故遗传力估计偏高。（4）不同公畜、母畜间均无亲缘相关，否则存在亲缘相关的两组间的全同胞个体一致性增加，导致组间变异或下降，故遗传力估计偏低。（5）全同胞亲缘协方差中实际上包含有较大的显性效应组分，这一点在实际估计遗传力时也应引起注意。全同胞组内相关法具体计算步骤：（1）整理资料。（2）计算每个母亲组的Xij.和；将同父的各母亲组的Xij.总加起来得Xi..，nij总加起来得ni.，计算。（3）计算X…和，计算N=n..和、、，计算和和。（4）计算各平方和、自由度和均方。（5）计算每个父亲平均子女数和每个母亲平均子女数no、no。（6）计算各方差组分（公畜组分、母畜组分和公母畜组分合并估计）。（7）计算全同胞相关。由全同胞资料方差分析可以得到三个全同胞表型相关估计值。（8）计算遗传力。全同胞遗传力估计资料表111DX121DX2111DnDX.11DX211DX221DX2222DnDX.22DX11nSSX1Sn22nSSX2Sn1SSDX2SSDXSSnSDSDXSSDn.SSDX…………XS11XS12……XS21XS22…………公畜母畜全同胞子女观察值子女数母畜组总和公畜组总和11X111X112……X11n11n11X11.X1..2X121X122……X12n12n12X12.┆┆┆┆D1n1D121X211X212……X21n21n21X21.X2..2X221X222……X22n22n22X22.┆┆┆┆D2n2D2………………S1XS1.XS..2XS2.┆┆┆┆DS单元内半同胞相关法相关系数和遗传力估计值分别为：遗传力估计值的显著性检验可近似为：单元内全同胞相关法遗传力估计值为：例题4个奶牛场部分母牛泌乳记录列于表8-5（各数值已减去4000，引自盛志廉，1999），同单元内半同胞相关法估计遗传力，并检验其显著性。（1）整理资料以牧场为单元，将各公牛的女儿泌乳量记录列成表8-5。（2）计算各牧场的各平方和、自由度及有效平均子女数奶牛泌乳量记录及其统计计算第五节遗传力的显著性检验对遗传力估计进行显著性检验的目的是对估计出来的遗传力进行是否可靠的判断。主要采用t检验法。t检验的原则是以被测验的统计量除以它的标准误，然后查t表。各种遗传力估计方法的t值计算公式1、2、3、4、5、6、7、8、单因素组内相关标准误R.A.Fisher全同胞相关的标准误O.Kempthornea.半同胞相关时：b.全同胞相关时：第六节影响遗传力估计的因素（1）遗传力是性状、群体和环境三者特性的综合体现。（2）共同环境造成亲属间的环境相关，即=0的假定不能成立，因此遗传力各种估计方法均不能应用。（3）在上述8种遗传力估计的常规方法中，实际上我们还假设了亲本个体间不存在亲缘相关，即亲本个体间（母畜间、公畜间和公母畜间）均不应有亲缘相关。（4）选择对遗传力的影响。（5）配种方式（近交和杂交）对遗传力有影响。（6）不同的遗传力估计方法，其应用条件和估计准确度都有所不同。（7）样本含量对遗传力估计的正确性和准确性均有很大的影响。（8）环境条件对遗传力的估计有很大影响。第七节遗传力的用途遗传力(h2)吴仲贤吴常信例子高h2≥0.3h2≥0.5胴体性状、乳脂率中0.1h20.30.2≤h20.5产奶量、剪毛量、日增重低h2≤0.1h20.2繁殖性状，即产仔数、产蛋数（1）遗传力不同的性状适合于不同的繁育方法。（2）遗传力与选择方法也有很大关系。遗传力的主要用途预测遗传进展估计个体育种值制订综合选择指数第八节减少遗传力估计误差的措施（1）样本含量预估（2）消除环境误差（盛志廉，1980）（3）利用混合家系平均亲缘相关来估计遗传力，可以提高遗传力估计的准确性（4）亲本间亲缘相关的校正（陈瑶生，1991）女母回归法时女母回归法估计h2的最小样含量（女母对数）h2最小样本含量t0.0561471.960.1015371.960.156831.960.203841.960.252461.960.301711.960.40991.9860.50642.0000.60452.0210.70342.0420.80272.0520.90222.074半同胞相关法时女母回归法估计h2的最小样含量（女母对数）h2最小样本含量t0.0561471.960.1015371.960.156831.960.203841.960.252461.960.301711.960.40991.9860.50642.0000.60452.0210.70342.0420.80272.0520.90222.074思考题1、论述遗传力的概念及其推广。2、论述遗传力的主要性质。3、论述遗传力估计的途径和方法。4、论述遗传力估计的正确性和准确性的关系。5、论述影响遗传力估计的因素（何谓正确性？何谓准确性？）。6、论述遗传力的主要用途。7、论述减少遗传力估计误差的措施。8、论述遗传力估计原理。9、如何解决降低抽样误差和消除系统误差的矛盾。10、遗传力的估计值如何进行显著性检验？此处加入引入资料的文本内容……。Thankyou!