资源描述
目 录
遗传改良经济影响—NSIF-FS1 1
遗传改良基础概念—NSIF-FS2 6
遗传参数及其在猪育种中应用—NSIF-FS3 9
猪近交—NSIF-FS4 12
选择方案性能统计—NSIF-FS5 15
环境效应和校正因子—NSIF-FS6 18
亲属性能统计—NSIF-FS7 20
估量遗传价值—NSIF-FS8 24
选择在遗传改良中应用—NSIF-FS9 28
猪遗传改良中多性状选择—NSIF-FS10 34
利用公猪中心测定站,加紧遗传进展—NSIF-FS11 40
遗传评定方案—NSIF-FS12 45
猪场间遗传评定—NSIF-FS13 48
进行父系和母系遗传改良以提升终端杂交体系性能—NSIF-FS14 53
种猪生产者选择方案—NSIF-FS15 56
对超声波考评方案国家猪改良联合指导标准—NSIF-FS16 64
在评价等级时了解和使用性能数据—NSIF-FS17 67
遗传改良经济影响—NSIF-FS1
序言
假如美国养猪业要繁荣,就必需要提升生产效率和保持肉类市场中猪肉份额。USDA部分人指出在1950和1980年之间,猪肉收益下降了2/3,而同时期牛肉和鸡肉下降不到1/3。禽肉消费快速增加,而猪肉消费保持相对稳定,在1955年每人消费禽肉26.3磅,猪肉61.9磅,而在1982年禽肉消费超出猪肉两倍,而且现在还在增加。
这种趋势很大程度是因为肉鸡生产效率快速改善,这使价格维持在相对较低水平。在1955年到1981年期间,肉鸡和火鸡零售价格仅分别增加了34%和50%,猪肉和牛肉零售价格则分别增加了184%和257%。结果是,猪肉这类中等价格肉类,对禽肉相比价格高从而失去了市场;一样对牛肉价格低,却也失去了市场。
依据性能进行选择能够使商品猪生产者取得很高利润。应用有效选择技术,在遗传上以每十二个月2-3%速度改良关键经济性状是可能。猪肉生产效率提升不仅仅取决于遗传进展,而且和猪全部方面进步相关:遗传、营养、生理学、管理和健康。然而,商品猪场长久改良取决于在种猪场实施良好遗传改良方案。1936年鉴有一章介绍养猪业育种问题。现在引用一段“在育种者和其它部分人有一个逐步扩大共识,对育种个体真正有效选择,不仅仅需要祖先统计,窝产仔数等也是必需基础。”这也适适用于今天。
经过遗传学提升效率
生产效率改良能够经过方法达成:决定哪一个个体去配种(选择),和它们之间怎样配种(交配系统)。
商品猪生产取决于杂交,不一样品种猪之间杂交能够取得杂种优势和品种互补性。互补性指在杂交方案中能够把使用具种优点组合起来,比如使用一个瘦肉组织生长速度快,饲料效率高品种作为商品猪父本,繁殖性能好品种作为商品猪母本。杂种优势指在杂种和父母代均值之间差值,对和繁殖性状相关性状是相当大,对生长速度中等,对饲料效率和胴体性状是很低。比如,一个杂种母猪和一个不一样品种公猪配种,和纯种均值比较,估计窝产仔数大约增加8%,每个母猪21日龄窝重大约增加28%,到230磅日龄大约增加7%。然而,饲料效率和胴体性状和纯种比较却改变很小。
选择就是从一个或其它用于育种场内挑选个体方法。选择目标是增加优异基因频率,降低有害基因频率从而在遗传上提升群体水平。选择得到遗传改良潜能取决于种猪供给者。商品猪生产者种猪来自种猪供给商,要想在遗传基础上改善商品猪,只有当种猪供给商实施了良好,连续农场测定和选择方案才能达成。甚至商品猪生产者保留她自己补充母猪,和种猪场提供公猪效应比较,对这些母猪进行选择影响是能够忽略。使用商品猪基础群母猪和育种场公猪杂交,得到下一代母猪在和育种场公猪杂交得到第二世代个体,如此下去得到第四代个体,这时母猪基因只有6.25%能够追溯回商品猪基础群,因为每一代1/2基因分离。那么,商品猪生产者保留自己母猪,其基因多数还是来自于种猪场。杂交和选择组合效应图1所表示。
性能 选择和杂交
只选择
只杂交
不选择,不杂交
时间
图1.杂交和选择对性能组合效果
依靠种猪场良好选择而使商品场取得改良
为了取得对关键经济性状长久遗传改良,在种猪场必需搜集测定数据和选择繁殖性能好个体。在商品场内,对商品场窝断奶数遗传价值选择相对效应能够由表1和表2说明。
表1.仅在商品场内对窝产仔数选择估计结果。
世代
供给公猪猪场遗传均值
商品场
备用母猪遗传优势
品种均值
杂种优势
场遗传均值
0
7.0
0.25
7.00
1.08
8.08
1
7.0
0.25
7.13
1.08
8.21
2
7.0
0.25
7.19
1.08
8.27
3
7.0
0.25
7.22
1.08
8.30
4
7.0
0.25
7.23
1.08
8.31
5
7.0
0.25
7.24
1.08
8.32
6
7.0
0.25
7.25
1.08
8.33
7
7.0
0.25
7.25
1.08
8.33
表1,假定每个世代公猪在不对窝断奶数进行遗传改良种猪场购置。后备母猪是在两品种轮回杂交商品场中依据两窝均值选择最好1/3。这些后备母猪遗传优势估量为大约0.25头/窝,能够看到在6个世代后,稳定时前,商品场品种均值增加就是0.25(7.25-7.00)页:3
注意这里关系。7.00+0.25/2=7.13,7+(0.13+0.25)/2=7.19,7+(0.19+0.25)/2=7.22
。那么,6个世代后,可能就没有深入遗传进展,因为每个世代引进未经改良公猪抵消了母猪选择得到遗传进展。另外,和种猪场遗传进展不一样,在杂种场杂种后备母猪选择得到进展是不能积累。假如在某个时候,商品群母猪改良中止,那么商品场遗传品质将下降到没有改良种猪场水平。
相反,现在考虑这种情况,商品猪生产者在种猪场购置了遗传进展达成没世代0.1头/窝断奶数公猪。商品场还进行严格二元轮回杂交,至于窝断奶数,完全根据随机标准选择后备猪。在这种情况下,估计结果如表2。
表2.从对窝产仔数进行有效选择育种场购置公猪商品场估计结果。
世代
供给公猪猪场遗传均值
商品场
备用母猪遗传优势
品种均值
杂种优势
场遗传均值
0
7.00
0
7.00
1.08
8.08
1
7.15
0
7.00
1.08
8.08
2
7.30
0
7.08
1.08
8.16
3
7.45
0
7.19
1.08
8.27
4
7.60
0
7.32
1.08
8.41
5
7.75
0
7.46
1.08
8.54
6
7.90
0
7.60
1.08
8.68
7
8.05
0
7.75
1.08
8.83
同在商品场对后备母猪选择得到进展不一样,使用在遗传上有优势公猪提升性能能够积累。表2显示出,在最初一个迟滞后,商品场和育种场以相同速度提升,但落后2个世代。
假如要实现遗传进展,在遗传改良方案里,不仅仅要对性能测定和选择有充足了解,还要落实实施它。这么方案要成功,必需包含下列四点:
Ø 完整,正确性能统计
Ø 对关键经济性状进行遗传品质评定(即繁殖性能,生长速度,塑料效率和胴体性状),这些经过对个体和它亲属资料分析来完成。
Ø 在商品猪杂交系统(即目标,母本和终端父系指数)中依据相正确经济关键性,对指数进行加权。
Ø 对高指数个体进行一致选择来组成新世代
在该手册一系列文章中,随即部分文章会进行愈加详尽讨论。然而,对种猪场来说,很显著要取得一致遗传进展,或是使用场内,或是使用其它有良好测定和选择方案育种场经过测定性能优越公猪。当一个场实施合理遗传方案并取得了遗传品质改善,未经测定公猪和来自没有改良育种场公猪会降低遗传价值增加可能性。除非种猪生产者使用较高性能测定公猪和母猪,不然,商品猪生产者不能期望她种猪生产者或她自己猪群遗传品质得到一致改良。所以商品猪生产者应该从那些在场内使用较高性能测定公猪和母猪育种场购置种猪。
种猪选择对商品猪生产影响
在种猪场内,当应用一致性选择标按时,从一个世代到另一个世代遗传进展是加性,可积累。已经有些人估量出,在场内实施遗传评定方案,依据通常目标选择指数,选择最好5%公猪和最好25%母猪,而且缩短世代间隔(公猪和母猪平均分别是12个月和18个月),每十二个月每头商品猪能够取得改良潜在利润$1.88。这个经济改良是个体在母猪生产,生长和胴体等全部影响利润全部改良总和,每一个乘以加权经济值。
然而,在实际中,遗传选择方案不能达成遗传潜能100%。不可避免死亡,部分个体不符合体型最低标准,制订配种计划避免近交;全部降低选择反应配种。保守讲,一个种猪场应该达成潜在遗传进展50%,即每十二个月每头猪$0.94。这似乎不是尤其大,记住场内遗传进展能够积累,能够增加到很多商品猪。
表3给出了种猪场依据通常目标选择指数,种猪场和商品猪场估计遗传进展。同未经选择商品猪比较,在前(6.7个世代)估计年遗传进展是$0.94/头商品猪。根据一样选择方法,后,估计商品猪产生在更大,更重窝(多0.8头猪,21日龄窝重多7磅),背膘降低0.12英寸,每磅增重少耗料0.24磅,达成上市体重日龄提前12天。同未经选择商品猪比较,假定在10-间,年遗传进展降低到$0.60/头商品猪,估计商品猪产生在更大,更重窝,21日龄窝重多9.2磅。同未经选择商品猪比较,背膘降低0.16英寸,每磅增重少耗料0.32磅,达成上市体重日龄提前15.2天。
表3.在种猪场进行选择,商品猪生产者潜在利润.
年
在每十二个月年初和年末育种场值a
平均水平
商品场水平b
美元值c
0
0
0
0
0
1
0.00-0.94
0.47
0.00
0
2
0.94-1.88
1.41
0.235
23,500
3
1.88-2.82
2.35
0.822
82,200
4
2.82-3.76
3.29
1.58
158,000
5
3.76-4.70
4.23
2.44
244,000
6
4.70-5.64
5.17
3.33
333,000
7
5.64-6.58
6.11
4.25
425,000
8
6.58-7.52
7.05
5.18
518,000
9
7.52-8.46
7.99
6.11
611,000
10
8.46-9.40
8.93
7.05
705,000
前总计$3,099,700
11
9.40-10.00
9.70
7.99
799,000
12
10.00-10.60
10.30
8.84
844,000
13
10.60-11.20
10.90
9.57
957,000
14
11.20-11.80
11.50
10.24
1,024,000
15
11.80-12.40
12.10
10.87
1,087,000
前总计$7,850,700
a) 1到,育种场改良率是每十二个月$0.94,11-,改良率是每十二个月$0.60,这些值大约是选择完全根据指数时1/2。
b) 商品场每头商品猪利润差等于购置公猪和前十二个月自己后备母猪平均水平。
c) 种猪生产者经过每十二个月它公猪出售而使商品猪生产取得潜在利润。现假设每十二个月卖200头公猪,每头公猪有500头后代(即每十二个月10,000头后代)。
从使用遗传评定育种场购置含有改良遗传品质公猪会提升商品猪生产者利润。她商品猪遗传价值将和育种场改良相平行(表3)。假定一个纯种生产者每十二个月卖200头公猪,每个有500个商品猪后代(累计10,000头),商品猪生产者积累值是确实存在(表4)。后,商品猪生产者利益增加达成$3.1M。后,商品猪生产者利益增加达成$7.8M。在美国,每十二个月生产商品猪超出85M,后猪选择方案赢利是$2.6B,后是$6.6B。
表4.育种者测定花费和实施遗传选择方案赢利。
年
测定费用($)
总赢利($)
收益和费用比值
5
22,500
507,800
22.6
10
45,000
3,099,700
68.9
15
67,500
7,850,700
116.3
假定每窝卖2头猪,每十二个月测定100窝(800头),每窝花费$5,每头猪加上$5.每头公猪产500头商品猪后代,1-进展是$0.94/头.年,以后是$0.60/头.年.
总结和结论
当种猪场内部实施合理遗传选择方案时,商品猪生产将会有更高效率,并提升了猪肉和其它蛋白类食品竞争力。只有种猪供给者将经过测定性能好公猪用于生产种猪,再提供给商品猪生产者,这么才能取得一致遗传进展。种猪场遗传进展是加性,并对商品猪生产效率有很大影响。为了在遗传上提升关键经济性状,如母猪生产,断奶后性能和胴体性状,必需在种猪场进行选择。因为这个原因,商品猪生产者从供给者那里购置种猪来实施合理遗传改良方案。
了解数据搜集和实施方案指导标准对种猪业是有用,肥猪生产者咨询由她们种猪提供者所遵照性能测定和选择方案。肥猪生产者应该寻求在她们场内使用经测定优异公猪并从她们场购置性能优异公猪。然而,商品猪生产者必需愿意花一笔费用购置种猪,填补育种者测定和淘汰费用。幸运是这笔费用和估计利润比较很低(表4)。
肥猪生产者必需使用遗传改良方案来提升她们生产效率。大多数人认识到取得大利润和提升管理水平相关,但很多人还没有认识到遗传改良对经济实际影响(表3)。因为遗传经济利润很大,不仅育种者而且肥猪生产者对基础遗传学原理和它们应用有一定了解全部是很关键。本系列下面文章将尽力提供给读者这方面知识。
遗传改良基础概念—NSIF-FS2
养猪业一再强调提升生产效率关键性。为了完成这个目标,商品猪需要来自大窝,饲料更有效转换为瘦肉。为了在你猪场做到这一点,需要使这些性状进行有利遗传改变来达成提升效率要求。所以,商品猪生产者需要了解部分基础遗传概念方便她们能够应用这些概念提升关键经济性状。
遗传学是一门研究遗传和变异科学。遗传定义为在世代传输中,个体之间相同性。变异是指发生在同一个类之间差异。所以,遗传学是一门研究存在于个体间相同和差异科学。
基因和染色体
基因由DNA(脱氧核糖核酸)组成,是遗传基础单位。在有亲缘关系个体之间相同和差异关键是基因引发。基因能够促进酶生产,反过来,酶又控制体内化学反应,然后影响身体发育和器官功效。在正常条件下,基因是存在于体细胞核内一对染色体。在特殊细胞核内染色体包含着和体内每个细胞染色体一样遗传信息。所以,猪尾巴细胞内染色体和猪心脏细胞内染色体能够说是一对精密复制品。然而,在身体特定组织染色体知道它们各自功效。
在猪和部分哺乳动物,染色体以显著正确形式存在。猪有19对38条染色体。这和人类不一样,人类有23对46条染色体。因为染色体成对存在,基因也成对存在。假如一对有多于或少于2条染色体,就会出现畸变。经典如人类Downs综合症,被Downs综合症折磨人就是一个染色体正确异常,这一个染色体对不是包含正常两条染色体。不是全部遗传畸变全部是由这种情况引发,遗传畸变也可能由有害或损害基因引发。
配子组成和受精
在配子或性细胞期间,染色体和基因数目是改变。这些配子是由性成熟母猪产生卵和性成熟公猪产生精子。在配子形成过程中,细胞内染色体对复制,然后经减数分裂随机分配到四个性细胞即配子中去。新形成配子现在仅包含一个染色体对中一条染色体。染色体正确分裂使每条染色体随机转移到一个配子中去。
当精卵结合时,各自仅携带各自起源染色体正确一条染色体。精卵结合是随机。受精后,新细胞含有来自父亲每个染色体正确一条染色体和来自母亲每个染色体正确一条染色体,以后这个细胞发展成为胎儿。后代在遗传上不一样于父母任何一方,因为她是配子随机组合。因为猪有19对染色体,那么在配子发育过程中,有524,288(219)种染色体组合。每条染色体上又有很多不一样基因,不一样基因排列数量是无限。所以,在遗传上不一样猪数量远远高于整个国家喂养猪数量。
随机分离和遗传变异
染色体和基因在形成配子过程中随机转移叫做随机分离(random segregation)。随机分离是有亲缘关系个体间有遗传差异关键原因。在遗传结构上不一样常常被称为遗传变异。显示出有很大遗传变异性状有更高可能对选择做出反应。假如在一个群体中存在很大遗传变异,那么在特定性状,有些个体携带优异基因,另部分个体携带不理想基因。假如带有优异基因个体被判别出来,就更有可能把优异基因经过它们传输给它们后代。这些存在基因对里控制这个性状具体基因被叫做基因型(genotype)。
非加性基因效应vs加性基因效应
对一对指定基因,这两个基因可能是相同,也可能是不一样。纯合子(homozygous)基因对指两条基因是一样。杂合子(heterzygous)基因对指两条基因是不一样。基因作用能够分成两类,非加性和加性。
非加性基因作用
当非加性基因对控制一个性状时,这个基因正确基因不再平等表示。比如猪红-黑毛色由一对非加性基因控制。假如一个携带两个控制黑色基因黑色公猪和携带两个控制红色基因红色杜洛克母猪交配,那么后代全部是黑色。因为从父亲传输给后代控制黑色基因掩饰(mask)了从母亲传输给后代控制红色基因表示(expression)。这时能够说黑色基因对红色基因是显性(dominant)。假如黑色公猪携带一个控制黑色基因,一个控制红色基因,那么结果就不一样了。那么它后代1/2会携带有黑色基因,1/2会携带有红色基因。假如这么杂合公猪和红色杜洛克母猪交配,后代将有1/2是黑猪,1/2是红猪。红色基因对黑色基因能够说成隐性(recessive)基因。这种能被看到或能被衡量性状直观视觉特点被叫做动物表型(phenotype)。
加性基因作用
加性基因指那些在基因对里有相同表示能力基因。那么,这个基因正确表示是这个基因正确每个基因表示效应总和。
质量性状vs数量性状
猪全部性状不只由一对基因控制。实际上,极少相关键经济性状由一对基因或少数基因对控制。比如到230磅日龄,窝产仔数和背膘厚可能全部是由几百个基因对控制。
所以,性状在遗传上被分为两类:数量性状和质量性状。
质量性状
质量性状有四个显著特点,它们是:
1) 质量性状由一个或多个基因对控制。
2) 质量性状表型(我们能够直观看到)能够分成多个显著类别,每个类别内个体看起来很相同。如毛色。
3) 环境对控制质量性状基因作用很小。
4) 个体质量性状基因型能够确定。
数量性状
和质量性状比较,数量性状在它们分布上很不一致。数量性状特点是:
1) 数量性状可能由几百个甚至上千个在不一样染色体对上基因控制。部分基因对包含加性基因,部分包含非加性基因。大多数关键经济性状是数量性状。
2) 环境影响控制数量性状基因表示。假如有两头遗传上相同猪,一头在控制单元喂养,一头在很脏环境下喂养,它们生产性能很有可能是不一样。
3) 因为数量性状呈连续分布,所以数量性状表型不能分为多个显著类别。能够举平均日增重例子。假如统计一个组内每条猪从断奶到上市数据得到日增重,这些点能够形成一条连续线。有些繁殖性状是例外。窝产仔数是数量性状,但能够明确分成多个组。正确确实定一个数量性状由多少对基因控制是不可能。所以不可能确切确实定基因型。
这些原因使判别有优异数量性状基因型个体变很困难。
环境影响基因型表示
对全部性状而言,个体表型是基因型和环境效应总和(表型值=基因型值+环境效应)。因为质量性状通常不受环境影响,它表型能很好表示基因型。环境效应影响数量性状表型表示。一个基因型较差个体可能排在基因型很好个体之前,因为较差个体所处环境好。那么,一样对待全部动物以降低环境效应是很关键。通常,一个个体表型值和群体均值比较,能够是它基因型或基因型值一个很好指示说明。
因为公猪把它染色体1/2传给它后代,也就把基因对中一个传给后代,所以它也把它基因型值1/2传给了它后代。一个个体基因型值叫做育种值(BV)。个体育种值估量值叫做估量育种值(EBV)。对特定性状按EBVs排列判别个体优劣是一个方法。
遗传评定方案常常估量个体传输能力。估量传输力等于个体EBV1/2。传输力估量值是估量父母亲对它们后代基因型值所做贡献。猪测定和评定系统把它称为期望后代差(EPD,estimated progeny difference)。
完全了解遗传原理和利用改善评定技术猪生产者将能够提升生产效率,降低生产成本。这使她们在今天养猪业中保持强有力竞争力。
遗传参数及其在猪育种中应用—NSIF-FS3
序言
对一个在变动经济时代求生存猪肉生产者来说,生产必需是有效率。连续遗传改良使种猪生产者降低了生产成本,经过出售在遗传上有优势个体而在种猪市场上参与竞争。对商品猪遗传品质遗传评定新手段正在逐步成熟。本文给出了部分关键概念:育种值、遗传力和遗传相关。
育种值和传输力(transmitting ablity)
一个种猪场遗传改良关键取决于生产者选择含有更高育种值个体能力。一个个体育种值被定义为该个体作为父代时值,考虑到全部相关性状对应基因效应,不管它们能否直接衡量。一个特定性状育种值包含着全部影响该性状基因。比如,一个生产者要选择一头公猪作为终端父本,她关心是诸如生长速度,背膘和饲料效率等性状。很多基因影响这些性状中一个。全部影响这些性状基因总效应组成了这个公猪育种值。基因成对出现,一个被选择个体基因1/2被传输给它后代,平均来看,育种值1/2被传输给后代。一个个体育种值1/2 被称为该个体传输力。从一个特殊交配得到后代遗传品质估计是双亲育种值平均值,或是双亲传输力总和。
遗传力
然而,知道一个个体确实切育种值是不可能。为了做出选择决定,我们必需利用个体本身资料或其亲属资料来估量它育种值。该个体本身表型或性能是它育种值一个指示器。作为个体育种值估量指示器个体本身性能资料使用取决于该性状遗传力。一个性状遗传力能够定义为个体之间因为育种值差异而造成性能差异百分比。理论上,遗传力范围在0和1之间。遗传力为0说明在动物间差异全部是由非遗传原因引发。遗传力为1说明在动物间差异全部是由遗传原因引发。部分相关性状遗传力列于表1。对那些遗传力高性状,如背膘,个体性能是它育种值好指示器。对那些遗传力低性状,如窝产仔数,个体表型值是它育种值很差指示器。
表1.种猪生产者部分利润性状遗传力估量值。
性状
遗传力
性状
遗传力
性状
遗传力
性状
遗传力
窝产
仔数
0.10
出生
窝重
0.30
21日龄
窝重
0.15
断奶数
0.05
断奶
成活率
0.05
平均
日增重
0.40
饲料
效率
0.30
230磅
日龄
0.35
背膘厚
0.50
眼肌面积
0.50
胴体长
0.55
遗传力概念也能够经过选择反应见解来检验。遗传力代表是父本性能上优势(术语为选择差)在该个体后代估计实现百分比。这个概念可用图1说明。
图2在不一样遗传力情况下,相对于群体均值,父代性能和它们后代估计性能间关系。
后 +50
代 +40
预 +30 h2=0.5
计 +20 h2=0.25
性 +10 h2=0.1
状 0
均 0 +10 +20 +30 +40 +50
值
父母和后代之间相同原因是因为基因从父母传给后代。同胞间相同是因为它们共同分享了来自它们父母基因。在高遗传性状亲属间相同性大于低遗传性状间亲属相同性。比如,一组同胞个体在背膘上相同要高于这组个体在首窝产仔数上相同。同管理相比,基因在性能上对高遗传性状效应要大于低遗传性状。
个体间差异现有遗传原因,也有环境原因。一个性状遗传力是因为遗传引发变异和遗传引发变异和环境引发变异二者总和百分比。生产者在控制生产环境能力上有差异。控制环境能力差就可能掩饰群体遗传差。因为这个原因,场和场间遗传力不一样。为了提升遗传力和增加育种值估量正确性,生产者应该(1)平等对待个体。(2)统计完全、正确。(3)校正剔除非遗传性原因引发变异。
遗传相关
部分性状最终在统计上表现出一定联络。一个个体在一个指定日龄均值低于均值,也就可能比群体均值轻。众所周知这些是表型相关。这些性状间相关是由影响这些性状环境原因引发。由环境原因引发联络称为环境相关。在两个性状间相关也能够是由同时影响这两个性状基因引发。这个效应就造成遗传相关。遗传相关对育种者来讲是更关键。遗传相关能够认为是在两个性状育种值之间相关。遗传相关范围从-1.0到+1.0。它们标明了在两个性状之间遗传关系强弱。现在举一个在两个性状之间引发联络基因例子,如氟烷基因能够提升瘦肉率,但同时降低了胴体品质。负遗传相关是指一个带有一个负育种值个体,它对一个性状产生了负面影响,却能够对另一个性状产生正面好效应。正遗传相关指是育种值对部分性状有相同方向效应。
遗传相关正负迹象并不能说明性状间是否有利,它只是统计学上相关。比如在饲料效率和ADG之间相关是负值(表2)。因为长快,说明每个单位增重需要采食饲料量低,在统计学上即使是负联络但却是有利经济联络。
表2.母猪生产性状间,性能性状间遗传相关。
内容
饲料转化率
背膘
到230磅日龄
0.60
-0.25
ADG
-0.60
0.25
饲料转化率
0.30
内容
出生窝重
断奶数
21日龄窝重
出生数
0.65
0.71
0.48
出生窝重
0.67
0.69
断奶数
0.93
性状间相关结果是当选择一个有利性状,同时也能够造成了另一个性状得到间接改良。但性状间假如存在着负相关会增加对它们进行同时选择难度。
表2中平均日增重和饲料转化率和背膘厚关系就能说明这一点。假如只对平均日增重进行直接选择,这也会造成饲料效率得到改良,因为这些性状存在着正相关(意义上?)。对生长速度选择就意味着饲料效率得到改良,因为生长快个体效率也应该更高。一样,假如仅对平均日增重进行选择,对背膘将会产生不利育种值。在这种情况下,必需考虑是这些性状全部得到有利育种值。
这么情况下,要依据性状相对关键性做出决断。应用遗传相关知识,在计算机帮助下,经过多性状育种值估量程序来计算。
总结
在今天这种经济改变时代,为了提升生产效率需要,必需做出正确育种值评定。同时对全部后备猪生长速度,身体外型,效率和繁殖性状进行同时评定是很理想。繁殖性状和饲料效率直接评定很困难,所以在估量它们育种值时,使用它们亲属资料和其它相关资料进行估量。对估量育种值估量有帮助是部分微机计算程序,如S.T.A.G.E.S.和Nebraska S.P.F.性能测定方案,还有部分在农场使用程序。
这些程序输出结果在应用时需要一定遗传原理知识和对育种值,转换力,遗传力和遗传相关等概念了解。
猪近交—NSIF-FS4
近交是有亲缘关系个体间交配。严格意义上讲,一个品种内全部个体全部是有亲缘关系。结果,每一个种猪生产者全部在进行一定程度近交。所以我们通常把近交这个词用在亲缘程度高于品种平均水平个体之间配种。
很多家畜品种在它们早期发展过程中经历了一个近交阶段。这是期望得到如毛色等部分身体外观特征。因为近交结果是得到更高遗传同一性,那些有简单遗传均值性状在近交帮助下更轻易固定。
遗传和表型效应
近交对一个群体能产生很大作用。这些效应来自于个体接收了双亲相同基因。当个体从它双亲接收了相同基因,就能够说这对基因是纯合。假如这对基因能够使性能产生优势,这么纯合就是我们期望。然而,很多动物携带着不理想基因,只有在纯合时才能表现出来。一个近交个体很有可能有部分含有相同基因基因对,其中部分可能就是不理想基因。这造成了生产性能下降,这种生产性能下降叫做近交衰退(inbreeding depression)。在关键家畜种类里全部存在这种现象。本质上,它是杂种优势反面,杂种优势是经过不一样品系杂交赢利。
近交度量
一个个体近交程度经过近交系数(inbreeding coeffcient)来衡量。近交系数是相对于群体均值而言,纯合子基因对增重百分比。假如一个个体近交系数是0.25,这就意味着它比同一群体非近交个体多25%纯合子基因对。尽管在多数家畜群体里,不可能有很多值超出0.5,但它理论范围在0和1.0之间。在植物,近交系数达成1.0是相当轻易,因为植物能够自体受精。在部分试验动物品系有很高平均近交系数。部分经过40-50年强化近交肉牛和猪品系,平均近交系数达成0.5到0.6。这需要全同胞或父女配种来完成。所以在一个纯种猪群近交系数超出0.5是不大可能。近交系数公式以下:
FX=∑[(1/2)n+1(1+FA)]
FX=个体X近交系数;∑=括号内值和符号;n=经过共同祖先,父母之间隔离数(箭头数);FA=每一个共同祖先路径祖先近交系数。
一个共同祖先是指在系谱中既在父亲这一边,也在母亲这一边。只要共同祖先是近交,在计算个体X近交系数之前,必需先计算它近交系数。
近交系数计算包含多个步骤,必需根据计算。
STEP1.画出向量(或箭头arrow)系谱。
STEP2.列出连接父母全部路径。
STEP3.确定每条路径共同祖先。共同祖先是箭头从它那里发出个体。它是父母共同祖先。
STEP4.确定每一条路径共同祖先是否近交,假如是近交,计算祖先近交系数。计算共同祖先近交系数规则同计算其它个体近交系数一样。要结构共同祖先系谱然后按造相同步骤。
STEP5.数每条每条路径箭头数来确定“n”。
STEP6.计算每条连接父母路径值。
STEP7.把每条路径和加起来代入公式FX=∑[(1/2)n+1(1+FA)]。
相关度量
在两个个体间相关程度用相关系数(relationship coefficient)评定。它评定两个因为含有共同祖先个体特定基因相同概率。也能够说是因为有共同祖先,两个体间相同基因百分比。半同胞间或祖孙间相关是0.25。相关按以下公式计算:
RXY=即亲缘系数计算公式。
RXY=X和Y之间相关系数;∑=全部路径总和;n=连接X和Y箭头数;FA=共同祖先近交系数;FX和FY =个体X和Y近交系数。
分子几乎用同计算近交系数方法得到。仅有差异是路径是在X和Y之间而不是在父母之间,而且用n而不是n+1。其它步骤全部是相同。
例1.计算Z和S相关系数。
I
S
A
Z D
路径 共同祖先近交系数 n 路径值
ZS FS=0.25 1 1/21(1+0.25)
ZDS FS=0.25 2 1/22(1+0.25)
ZDAS FA=0 3 1/23(1+0)
ZDAIS FI=0 4 1/24(1+0)
∑=1.125
RXY==0.8216 其中Z近交系数可求,等于0.5
能够看到Z和S亲缘系数等于0.8216,假如父母正常话,它们之间亲缘相关应该是0.50。然而相关中大部分来自它们父子之间亲缘相关。
猪近交衰退
近交衰退因为近交而造成生产性能下降。因为近交衰退和杂种优势在本质上是对立效应,所以杂交反应好性状在近交表现相反也就不足为奇了。这些性状包含繁殖性状,比如公猪性欲,窝产仔数和窝重,和存活率。近交也影响生长速度。有部分研究结果指出近交公猪性欲低下,发育期延滞。
近交在种猪场效应
种猪场近交几乎是不可避免,因为寻求确实没相关系种猪常常是很困难。我们必需小心避免同胞,半同胞之间和父女之间配种来把近交保持在较低水平。小群体或家系封闭育种不仅仅产生快速近交造成衰退,而且还造成了有利基因随机损失。
近交首先经济影响会是可出售公母猪降低。另外,猪性能下降,以至于对那些对性能感爱好用户不在含有吸引力。
猪改良应该首先发自种猪场。近交以多个方法影响改良速度。碰到最多是选择强度下降和遗传变异损失。选择强度是被选公母猪百分比一个函数。因为要选公母猪越来越多,而越来越少猪可供挑选。而且,因为近交降低了品种系内遗传变异,个体间遗传变异就越来越小。
近交使用
假如种猪生产者了解了怎样监控它并愿意牺牲一部分性能,近交有几点好处。近交能够把一个品种分成多个家系,家系内是同一,能够经过杂交取得利润。有时,这些家系有部分显著被人称道特点。家系建立不可能对遗传改良有什么贡献,但家系部分假如做好话,能够出售。一些家系可能有优势性能,但假如平均性能很差,要快速淘汰。
近交也能够造成一致性增加,这是因为纯合子增加。因为一个近交个体比非近交个体纯合基因对要更多。结果是后代相互间更相同。
品系育种是最可能使用近交方法。品系育种试图和部分杰出祖先保持一个高联络,同时尽可能维持近交在低水平。
在猪育种中已经尝试过了品系育种。它保持了不在用于育种杰出祖先基因。它也能够帮助得到认可,因为在品系育种关键使用是杰出祖先名字。部分来自这种情况公猪很好,但不总是这么。和品系育种联络一个危险是因为近交是不可避免,优异公猪可能产生低劣后代。
品系育种只能在那些在外面寻求有足够价值改良该场公猪很困难情况下才能使用。很显著用于品系育种祖先在性能上必需十分优异。
提议
对近交使用没有透彻了解人,尽可能要避免它。品系育种对于永久保持优异祖先基因是有效手段。对一个有优势场而言,只有在实现育种目标过程中,没有足够优异公猪能够利用情况下,才能使用具系育种(linebreeding)。在任何情况下,同胞,父女间配种全部要避免。
选择方案性能统计—NSIF-FS5
性能统计是什么,它为何很关键?对商品猪生产者来说,这是最关键问题中被问频率最高两个问题。性能统计就是对一头猪或一组猪某个指定性状观察值或测定值。最一般性能统计是重量如断奶窝重。在搜集性能统计时,有部分无止境性状,如背膘厚,出生数和抚养数,耳长和尾长。然而必需认识到性能测定和统计关键性。很简单,需要测定性状是影响企业利益率性状。那么,你能够很快去掉大量性状。一个判定方法是假如一个性状对猪场经济没有影响,那么就不要去浪费时间去测定它。对生产者来说,经济关键性这个词就变得很有意义了。
性能统计是猪场全部遗传和管理改良基础。猪性能通常认为由两部分组成:猪
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