实习九 近交系数与亲缘系数的计算ppt课件
- 格式：ppt
- 大小：190.50 KB
- 文档页数：13
下载文档原格式
合集下载
近交（亲缘）系数的微机快捷计算方法
近交（亲缘）系数的微机快捷计算方法
王松均;寿绍武
【期刊名称】《浙江农业学报》
【年(卷),期】1994(0)S1
【摘要】本文介绍了家畜近交系数快捷计算法的基本算法及微机计算的步骤和主程序框图。
经多年实用，在３８６型微机上，１小时可计算出１８００～２４００个近交系数，另外，还可以快捷地计算出亲缘系数。
【总页数】3页(P19-21)
【关键词】近交系数;微机;计算方法;快速;猪
【作者】王松均;寿绍武
【作者单位】杭州市种猪场
【正文语种】中文
【中图分类】S11
【相关文献】
1.基于Web的肉羊信息管理系统中亲缘系数及近交系数的程序设计与实现 [J], 涂远璐;邹建香;白云峰;冯国兴
2.近交(亲缘)系数的微机快捷计算方法 [J], 王松筠;寿绍武
3.亲缘系数与近交系数的数理分析 [J], 杨利丽;刘红英;刘顺梅;张金宝
4.亲缘系数与近交系数的区别与联系 [J], 刘红英;杨利丽;王培承;张金宝;于文静
5.动物亲缘系数及近交系数的亲缘协方差算法 [J], 简承松
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
实习九 近交系数与亲缘系数的计算ppt课件
RxA
(1)N 2
10
示例：仍用上例系谱，计算289号公与 其祖先16号之间的亲缘系数。
从上例系谱可看出，289号与16号之间的亲 缘关系，有两条通径路线，每条通径的代数 都是3，即：
135
90←135←90←16 289←181←49←16
181
49
11
另外，289号公羊还是近交后代，其近交系 数是15.63%，代入公式后则得：
R(289)(16)
[( 1)3 2
(1)3] 2
10 1 1 0.156 4
1 23.25% 1.156
即289号公羊与祖先16号公羊之间的亲缘系 数是23.25%。
12
育种学实验考试 选择指数的制订
13
135
90
135←90→16→49→181 289
108
16
代入公式后则得：
181 49
p(135)
(181)
12 (2)
(
1 2
)4
0.25
0.0625
0.3125
31.25%
8
(2)直系亲缘间的亲缘系数，计算公式为：
RxA
(1)N 1 FA 2 1F x
9
如果共同祖先A和个体X都不是近交所 生，则公式可简化成：
上列（1）式和（2）式，算法结果完全相 同，均可运用。（1）式中的n1+n2，也就等 于（2）式中的N；（1）式括号左上方的1， 也就等（2）式括号前的。计算时，首先通过 系谱，把所给系谱划为箭头式系谱，然后通过 此系谱找出父、母到祖先的代数，然后代入公 式，即可计算。
3
示例：现在289号公羊的横式系谱如下，可 先将其改制成箭头式系谱，然后计算135号和 181号间的亲缘系数。
动物选配技术—近交程度分析(动物遗传育种课件)
式中，RxA 为个体到其祖先A个体间的亲缘系数； N为由个体X到其祖先A的世代数； Fx为个体的近交系数； FA为A个体的近交系数。
如果祖先A和个体x都不是近交个体，FA、Fx均为零，则公式可简化为：
R xA
(1)N 2
计算时，应首先把原系谱改编成结构式系谱；然后找通路，即从祖先（A）到后 代（x）的路径，查出每条路径上的n值；最后代入公式计算。若个体x或A是近交 所生的，就应该先计算出Fx或FA，代入公式6-6计算；若个体x或A不是近交所生 的，就应该代入公式计算。
Fn=1－(1－ΔF)n；
其中：n为世代数；
Fn为第t世代的近交系数
畜群中的母畜数量大于12头时，公式简化为：
1 F
8NS
有一闭锁畜群连续8个世代没有引入外来公畜，并且群内公畜始终保持3头，而 且实行随机留种，试问该畜群的近交系数是多少？
该畜群每个世代近交系数的增量为： 经过8个世代后畜群的近交系数为：
3
(½)3
S←B→D
0
3
(½)3
FX
(1)3 (1)3 22
1 4
求下图中个体X的近交系数?
A
B
C
DE
F
S
D
X
FX ?
FX 0
1 S
2 x
1 D
3
横 式 系 谱
Fx = （1/2）n1+n2+1 =（1/2）1+1+1 = 0.125
C
A
S
E
C
B
E
x
A
S
B
D G
A
C
S
X
B
E
D
通径图
第五章 近交系数与亲缘相关系数
2
□ ½ rpo 〇 □ rGO ½ □
〇 ½
〇 〇 ½ O
所以， rGO = 1 / 4 。 （3）全同胞相关 □ 〇
〇 〇 rFS
rFS = (1 / 2) 2 + (1 / 2) 2 = 1/ 4 + 1/ 4 = 1/ 2
（4）半同胞相关 〇
□ 〇 rHS 〇
〇
rHS = (1 / 2) 2 = 1 / 4
第一节 个体的近交系数
父母代与子代之间是明显的因果关系， 前面已经证明了一个亲本到子女的通径系数是 1/2。 一个近交个体的父母，可以看成是两个结果，而它们的共同祖先则可看成是共同原因。于是， 两个结果间的相关系数就等于连接两个结果的各个通径系数的乘积，父亲到共同祖先的代数 用 n1 表示，母亲到共同祖先的代数用 n2 表示，则两个结果之间通径系数的乘积为（½）n1+n2。 当有两个以上共同原因时，则父母之间的相关系数，等于连接两者的通径系数的乘积之和， 即
如果共同祖先也无近交系数时，上式便可简化为：
R xy = ∑ 1 2
n
如果 x 与 y 到共同祖先的代数分别为 n1 和 n2， 则以上各式中的 n 可写成 n1+n2， 即 n= n1+n2。 3、亲缘相关系数的算法举例。 例 1：计算右图中的 RSD，RXA，FX。 解：已知 S 为近交个体，故应先求 FS。
3 4
S
Fx = (1 / 2) 0+1+1 (1 + 0.1875) + (1 / 2)1+1+1 + (1 / 2) 2+ 2+1 + (1 / 2) 3+ 2+1 = (1 / 2) 2 × 1.1875 + (1 / 2) 3 + (1 / 2) 5 + (1 / 2) 6 = 0.296875 + 0.125 + 0.3125 + 0.015625 = 0.46875
□ ½ rpo 〇 □ rGO ½ □
〇 ½
〇 〇 ½ O
所以， rGO = 1 / 4 。 （3）全同胞相关 □ 〇
〇 〇 rFS
rFS = (1 / 2) 2 + (1 / 2) 2 = 1/ 4 + 1/ 4 = 1/ 2
（4）半同胞相关 〇
□ 〇 rHS 〇
〇
rHS = (1 / 2) 2 = 1 / 4
第一节 个体的近交系数
父母代与子代之间是明显的因果关系， 前面已经证明了一个亲本到子女的通径系数是 1/2。 一个近交个体的父母，可以看成是两个结果，而它们的共同祖先则可看成是共同原因。于是， 两个结果间的相关系数就等于连接两个结果的各个通径系数的乘积，父亲到共同祖先的代数 用 n1 表示，母亲到共同祖先的代数用 n2 表示，则两个结果之间通径系数的乘积为（½）n1+n2。 当有两个以上共同原因时，则父母之间的相关系数，等于连接两者的通径系数的乘积之和， 即
如果共同祖先也无近交系数时，上式便可简化为：
R xy = ∑ 1 2
n
如果 x 与 y 到共同祖先的代数分别为 n1 和 n2， 则以上各式中的 n 可写成 n1+n2， 即 n= n1+n2。 3、亲缘相关系数的算法举例。 例 1：计算右图中的 RSD，RXA，FX。 解：已知 S 为近交个体，故应先求 FS。
3 4
S
Fx = (1 / 2) 0+1+1 (1 + 0.1875) + (1 / 2)1+1+1 + (1 / 2) 2+ 2+1 + (1 / 2) 3+ 2+1 = (1 / 2) 2 × 1.1875 + (1 / 2) 3 + (1 / 2) 5 + (1 / 2) 6 = 0.296875 + 0.125 + 0.3125 + 0.015625 = 0.46875
近交系数资料
近交系数近交系数是一种遗传学参数，用于衡量种群内个体之间的亲缘关系程度。
在生物学研究中，近交系数被广泛应用于分析杂交型和适应性等问题。
近交系数是通过计算同源个体之间的共同近缘祖先所占比例来确定的。
近交系数的计算方法近交系数通常用字母F表示，它可以通过公式计算得出:F = (H0 - H) / H0其中，H0 表示种群经过一定世代数后的理论杂交型频率，H表示实际观测到的杂交型频率。
近交系数的值在0到1之间，值越大表示种群内亲缘关系越密切。
近交系数的意义近交系数可以反映种群内遗传多样性的程度。
当近交系数接近0时，说明种群内个体之间的亲缘关系较为疏远，种群的遗传多样性较高；而当近交系数接近1时，说明种群内个体之间的亲缘关系非常密切，存在较高程度的近交。
除了遗传多样性外，近交系数还可以用于评估种群的适应性。
过高的近交系数可能会导致隐性基因的表达，增加遗传缺陷的发生率，影响种群的繁衍和生存能力，从而降低整个种群的适应性。
近交系数的应用近交系数不仅在生物学的实验研究中得到应用，也可以在保护遗传资源、进行种群遗传管理以及预防遗传疾病等方面发挥重要作用。
通过对近交系数的计算和分析，研究人员可以更好地了解种群内个体之间的亲缘关系，有针对性地制定种群管理策略，促进生物多样性的保护和利用。
在实际应用中，近交系数还可以帮助科学家进行亲缘关系分析、进行种群遗传资源保护、指导育种选择等方面。
通过对近交系数的研究和应用，可以更好地理解种群内个体之间的遗传关系，为生物多样性和遗传资源的保护与利用提供重要的依据和支持。
总之，近交系数是衡量种群内个体亲缘关系的重要参数，它不仅在遗传研究领域有着重要意义，也对物种的适应性和生存能力具有重要影响。
通过深入研究和应用近交系数，可以更好地保护和利用生物多样性，推动生物遗传资源的可持续发展。
第5讲-近交系数与亲缘系数-群体与数量遗传学-教课件
6 0.2500 0.5000 0.5000 0.1250 0.1250 0 0.3125 0.0625 0.2813 0.6103 0.4389
7 0.2500 0.5000 0.1250 0.5000 0.1250 0.3125 0 0.0625 0.2813 0.6103 0.4389
8 0.2500 0 0.1250 0.1250 0.5000 0.0625 0.0625 0 0.5000 0.0581 0.2633
11
A2 A2 A1 A2 A1 A2 A2 A
2A1
A1 A1 A1 A1 A1 A1 A2 A1 A1
29
• 每一世代同一基因纯合子的增加概率=近交系数 增量(ΔF)
• t世代群体的近交系数Ft= 同一基因纯合子的概率。
2
0 1.0000 0 0 0 0.5000 0.5000 0 0.5000 0.5000 0.5000
3
0.5000 0 1.0000 0.2500 0.2500 0.5000 0.1250 0.1250 0.0625 0.3125 0.1875
4
0.5000 0 0.2500 1.0000 0.2500 0.1250 0.5000 0.1250 0.0625 0.3125 0.1875
0.25 0 0.5 0.125 0.2703
0 0 0.125 0.5 0.2703
0 0.5 0.5 0.4324
0 0.3125 0.5676
0
0.5676
0.1519625
作业2
利用亲缘协方差表 法计算下列公牛系谱 中所有个体的近亲 系数和两两之间的 亲缘系数。 (建议用Matlab编程)
5
6
亲缘系数资料
亲缘系数引言在人类社会中，亲情关系一直被认为是最为重要和深厚的一种关系。
亲缘系数是一种量化亲属之间关系的指标，通过这个指标我们可以了解亲戚之间的亲近程度。
在亲缘系数的概念中，亲缘表示某人与他人之间的血缘或结婚关系。
通过计算亲缘系数，我们可以更直观地了解亲属之间的关系。
亲缘系数的计算方法亲缘系数的计算方法主要分为两种，一种是基于血缘关系的计算，另一种是基于结婚关系的计算。
基于血缘关系的计算在血缘关系的计算中，亲缘系数一般通过遗传学的知识来计算。
例如，一对父子之间的亲缘系数为50%，一对兄弟姐妹之间的亲缘系数也为50%。
通过这种方法，可以清晰地看出亲缘关系的亲近程度。
基于结婚关系的计算在结婚关系的计算中，亲缘系数一般通过家庭成员之间的关系来计算。
例如，夫妻之间的亲缘系数为100%，兄弟的亲缘系数为0%。
通过这种方法，可以清晰地了解结婚关系对于亲缘系数的影响。
亲缘系数的影响因素亲缘系数受多种因素影响，包括遗传因素、环境因素和心理因素等。
遗传因素遗传因素是决定亲缘系数的重要因素之一。
亲缘系数的计算主要基于遗传学的知识，遗传因素决定了亲缘关系的亲近程度。
环境因素环境因素也会对亲缘系数产生影响。
例如，家庭环境、社会环境等都会影响亲缘系数的计算结果。
心理因素心理因素是人类社会中不可忽视的因素之一。
人们的情感、意愿等心理因素会对亲缘系数产生影响。
亲缘系数的意义亲缘系数的计算可以帮助我们更直观地了解亲缘关系。
通过亲缘系数的计算，我们可以更加深入地了解亲戚之间的亲近程度，有利于维系家庭关系和增进家庭成员之间的感情。
结语亲缘系数作为一种量化亲缘关系的指标，在人类社会中具有重要的意义。
通过亲缘系数的计算，我们可以更清晰地了解家庭成员之间的亲缘关系，有助于促进家庭成员之间的感情交流和增进亲情。
希望本文对您有所帮助。
华中农业大学《动物繁殖学》第十章 近交
结 论： 不改变群体基因频率
当近交程度达到最大即F=1时，群体将全部为纯合子， 其中AA的频率为p，aa的频率为q；
当近交程度最低（F=0）时，基因频率与基因型频率为 通常的Hardy-Weinberg频率。
第三节 近交衰退
▪ 近交衰退（inbreeding depression）表现 • 生活力降低； • 繁殖力下降； • 遗传缺陷发生率增高； • 生长受阻； • 与生活力有关联的某些数量性状如泌乳量、剪毛量、 产蛋数的均值有所下降。
非亲缘交配 狭义：同品种内无亲缘关系的个体间交配 广义：品种内杂交、品种间杂交及种间杂交
设有两个群体P1、P2 ，其基因频率、基因型 频率以及基因型值如表所示:
令p2=p1+y , q2=q1–y,则子一代杂合子的频率为 HF1= p1q2+q1p2 =p1(q1-y)+q1(p1+y) =2p1q1+y(q1-p1)
亲缘系数是平均概率 － 0 或 ½ 或 ¼
直系亲属亲缘系数：祖先与后代的亲缘关系 旁系亲属亲缘系数：旁系亲属间的亲缘关系
▪ 亲缘系数的计算
实习五
例：有两个在5个位点上不同的完全纯合的近交系小鼠。根据 下列条件填表： a.每个显性等位基因对6周龄体重的效应为+3mg； b.每个隐性等位基因对6周龄体重的效应为-3mg； c.部分显性存在，每个杂合位点的显性效应值为+2mg（即杂 合子比该位点纯合子育种值增加+2mg）； d.纯合位点的基因型值等于育种值； e.环境效应见下表； f.无上位效应存在。
基因型
育种值 非加性效应值 基因型值 环境效应值 表型值
(1)AAbbCCddEE
0mg
(2)aaBBccDDee
动物育种学近交系数和亲缘系数的计算
•区别与联系近交系数：一个个体的两个配子同源相同（identical by descent, IBD ）的概率。
亲缘系数(relationship coefficient)：两个有亲缘关系的个体间的加性基因效应间的相关。
近交系数和亲缘系数的计算dsAA d s SDA A Cov r σσ),(=)(b a P =YX A n n XYF F F r +++=∑+11)1()2/1(21∑+=++)1()2/1(121A n n X F F d s sd X F F r F ++=1121DS XSD F F F r ++=112根据此公式，进行计算两个个体间的加性遗传相关(additivegenetic relationship):是指在它们的基因组中具有同源相同基因的比例，或者说从个体x 的基因组中随机抽取的一个基因在个体y 的基因组中也存在的概率。
用a XY 表示 [])()()()(21d b P c b P d a P c a P =+=+=+=YX A n n XYF F F r +++=∑+11)1()2/1(21a XY 即亲缘系数的分子DS X X X a F 21=4（1）近交系数的计算公式：F X 为个体X 的近交系数；n 1为由该个体的父亲到共同祖先A 的世代数； n 2为由其母亲到A 的世代数； F A 是共同祖先A 的近交系数；Σ则表示当个体的父亲和母亲有多个途径造成亲缘相关时, 则要对由所有途径所造成的近交求和。
∑+=++)1()2/1(121A n n X F F 通径法2014/11/21 5（2）近交系数的计算CXBADE HGI首先，找出A 、B 的共同祖先：I 、G 、E2014/11/216（2）近交系数的计算CXB ADE HGI确定共同祖先的近交系数： 显然I 、G 的近交系数为0， 而F E =0.53=0.125。
2014/11/217（2）近交系数的计算CXBADE HGI确定连接A 和B 的通径链:B←E→C→AB←E→D→A B←E←G→D→AB←E←H←I→G→D→A通径链 共同祖先的近交系数n 1+n 2+1通径链的系数 B←E→C→A 4 B←E→D→A 4 B←E←G→D→A F G =0 5 B←E←H←I→G→D→AF I =07F X = 23/1288•最后，将各通径链的系数累加即得X 的近交系数。
近交系数的计算
近交系数的计算-答案设有下列系谱，试用一般计算公式、共亲系数列表算法以及加性遗传相关算法分别求各个体的近交系数和个体间的亲缘系数。
答：一、近交系数的计算（一）利用近交系数的一般公式计算 1. X 个体（1）父母A 和B 的共同祖先有：C 、D 、F 、H ；它们均为非近交个体(判断一个个体是否为近交个体的依据是看其父母是否有共同祖先，如果双亲只知道一方或均未知则默认其为非近交个体)，因此，F C =0，F D =0，F F =0，F H =0。
（2）找通径链，并计算各通径链的系数，求和计算出F X 通径链共同祖先的近交系数n 1+n 2+1 通径链的系数 A ←C →B A ←D →B A ←C ←F →D →B A ←D ←F →C →B A ←C ←E ←H →G →D →B A ←D ←G ←H →E →C →B F C =0 F D =0 F F =0 F F =0 F H =0 F H =03 3 5 5 7 7F X = 21/642. A 个体（1）父母C 和D 的共同祖先有F 和H ，且F F =0，F H =0。
（2）找通径链，并计算各通径链的系数，求和计算出F A 。
321)(321)(521)(521)(721)(721)(通径链 共同祖先的近交系数 n 1+n 2+1 通径链的系数 C ←F →D A ←E ←F →G →DF F =0 F H =03 5F A = 5/323.B 个体，与A 个体同父同母，因此与A 相同。
F B = 5/32。
4.其余个体C 、D 、E 、F 、G 、H 均为非近交个体，F C =0，F D =0，F E =0，F F =0，F G =0，F H =0。
（二）利用加性遗传相关列表算法1. 将系谱中的个体按照世代从高到低分别从左到右、从上到下排列，并将个体的双亲编号列于个体的上方。
2. 利用公式计算两两个体间的加性遗传相关，并列表。
其中，x 、y 分别表示任意一个个体；x s 、x d 分别表示x 个体的父亲和母亲；y s 、y d 分别表示y 个体的父亲和母亲。
- 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)。
(
1 2
)111}
(1
0)
181 49
4
2、亲缘系数的计算：
（1）旁系亲属间的亲缘系数，计算公式为：
RSD
[(
1 2
)
N
·(1
FA
)]
(1 FS )(1 FD )
5
N=n1+n2，FS为父亲的近接系数，FD为母亲的近接系数， 如果个体S、D和A都不是近交个体，则公式可简化为：
RSD
[(1)N ] 2
135
90
135←90→16→49→181 289
108
16
代入公式后则得：
181 49
p(135)
(181)
12 (2)
(
1 2
)4
0.25
0.0625
0.3125
31.25%
8
(2)直系亲缘间的亲缘系数，计算公式为：
RxA
(1)N 1 FA 2 1F x
9
如果共同祖先A和个体X都不是近交所 生，则公式可简化成：
实习九 近交系数与亲缘系 数的计算
一、实验目的
掌握近交系数与亲缘系数的计算方法。
1
二、实习内容
1、近交系数的计算：
Fx
(
1 )n1n21·(1 2
FA
)
（1）
Fx
1 2
(
1 2
)
N
·(1
FA
)
（2）
Fx
1 n1 n2 1
(
)
2
（3）
（n1为父亲到祖先的代数，n2为母亲到祖先的代数，FA为祖先的近接系数）2。
R(289)(16)
[( 1)3 2
(1)3] 2
10 1 1 0.156 4
1 23.25% 1.156
即289号公羊与祖先16号公羊之间的亲缘系 数是23.25%。
12
Hale Waihona Puke 育种学实验考试 选择指数的制订
13
上列（1）式和（2）式，算法结果完全相 同，均可运用。（1）式中的n1+n2，也就等 于（2）式中的N；（1）式括号左上方的1， 也就等（2）式括号前的。计算时，首先通过 系谱，把所给系谱划为箭头式系谱，然后通过 此系谱找出父、母到祖先的代数，然后代入公 式，即可计算。
3
示例：现在289号公羊的横式系谱如下，可 先将其改制成箭头式系谱，然后计算135号和 181号间的亲缘系数。
RxA
(1)N 2
10
示例：仍用上例系谱，计算289号公与 其祖先16号之间的亲缘系数。
从上例系谱可看出，289号与16号之间的亲 缘关系，有两条通径路线，每条通径的代数 都是3，即：
135
90
289
108
16
289←135←90←16 289←181←49←16
181
49
11
另外，289号公羊还是近交后代，其近交系 数是15.63%，代入公式后则得：
6
示例：现在289号公羊的横式系谱如下，可先将其改制 成箭头式系谱，然后计算135号和181号间的亲缘系数。
135
90
289
108
16
181
49
108 2891359016 1811409816
7
从上面系谱可看出，135号和181号之间，有 108号和16号两个共同祖先，其通径路线为：
135←108→181
从系谱可看出，135号和181号之间，有108号和16号
两个共同祖先，其通径路线为：
108
135←108→181 135←90→16→49→191
289 135 90 1 6
135 90
181 14098 16
289
108
16
F(289)
{(
1 2
)221