实验5 个体育种值的估计

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㎏。

浅谈动物的育种值估计摘要：估计育种值是种猪选育的主要依据，而育种值估计的准确性直接影响猪群的遗传进展。

随着育种理论和实践的不断发展，育种值的估计方法也不断的发展和更新，近年来由于数理统计，计算机科学，计算数学等学科领域的迅速发展以及生物技术在动物育种中的应用，动物育种值估计的方法发生了很大的变化，在未来的猪育种工作中，依靠经典理论和先进的科学技术提高育种值的准确度，依然是今后育种工作的重点。

关键词：数量性状选择指数繁殖效果遗传素质在家畜育种中，实施选择的首要条件是估计出育种值。

根据数量遗传理论，个体育种值的大小是选种的定量性标准。

因此准确可靠的群体遗传参数和个体育种值是育种实践的必要条件。

随着育种理论和实践的不断发展，育种值的估计方法也不断的发展和更新。

由于数理统计、计算机科学、计算数学等学科的迅速发展以及生物技术在动物育种中的应用，动物育种值估计的方法发生了很大的变化。

在未来的育种工作中，依靠经典理论和先进的科学技术提高育种值估计的准确度，依然是今后育种工作的重点。

家畜育种中大多数重要的经济性状都是数量性状，例如，产蛋数、蛋重、产奶量、乳脂率、瘦肉率、增重速度、饲料转化率、剪毛量等等。

数量性状的复杂性在于其受环境影响大，要使数量性状获得较为稳定的遗传，区别遗传效应和环境效应的工作就非常重要。

在遗传关系上，基因效应中能稳定遗传给后代的只有加性效应部分，而显性效应和上位效应只存在于特定的基因组合中，不能稳定遗传。

因此基因的加性效应部分(即育种值部分)是育种工作的重要内容。

而且就数量性状而言，每一个性状涉及的基因数目之大、基因型组合之多且各基因效应之微小，要单独研究每一个基因的加性效应及每一基因组合的互作效应在目前技术水平上尚难办到，因此要采用统计学方法对这些基因效应作总体分析。

近半个世纪以来，各类主要家畜品种的改良所取得的进展超过了人类数百年来的成就，其根本原因就在于指导家畜育种工作的数量遗传学理论体系的建立和完善，并且有效应用于家畜育种实践。