動物數(shù)量遺傳學(xué)

1、選選 擇擇 篇篇 第十章第十章 單性狀選擇原理和方法單性狀選擇原理和方法重點提示：本章重點介紹了選擇的基本原理，選擇方法概述以及單性狀基本選擇方法。 內(nèi)內(nèi) 容容 選擇的基本原理選擇的基本原理 選擇方法概述選擇方法概述 單性狀基本選擇方法單性狀基本選擇方法 第一節(jié)第一節(jié) 選擇的基本原理選擇的基本原理 選擇（Selection）：使候選群體中的個體繁殖機會不均等，從而使不同的個體對后代的貢獻(xiàn)不一致。 造成繁殖機會不均等的機制： 1.個體繁殖能力不同； 2.個體生活力不同； 3.留種個體的人為選擇 選擇差和選擇強度選擇差和選擇強度 選擇差（selection differential）：留種群均值與

2、全群總均值的差 。 選擇強度（intensity of selection）： 留種率：在實際選擇時，一般都是依據(jù)既定的選育方案，按預(yù)定的選留比率來選留種用個體。 數(shù)量性狀正態(tài)分布密度函數(shù)曲線 密度函數(shù)為： 選選 擇擇 反反 應(yīng)應(yīng) 選擇反應(yīng)（selection response）:選擇的目的并不是在選擇當(dāng)代的改進(jìn)，而是希望在后代能有所提高，這一留種群子女均值與全群均值的差稱為選擇反應(yīng)。 子女均值與親本均值的關(guān)系 影響選擇效果的因素： 該性狀在群體中的遺傳變異程度A； 育種值估計的準(zhǔn)確度rAP； 選擇強度i。 啟示： （1）性狀在群體中遺傳變異的存在是選擇收效的必要前提。 （2）育種值估計準(zhǔn)確度

3、則是可以設(shè)法盡量提高的，這也是現(xiàn)代選擇理論努力的方向。 （3）選擇強度的提高不是無限的。 常見畜禽的世代間隔范圍常見畜禽的世代間隔范圍 畜畜 種種世代間隔世代間隔牛牛種公牛種公牛子女（自由交配）子女（自由交配）2.54年年種母牛種母牛子女子女56.5年年種公牛種公牛女兒女兒4.56.5年年種公牛種公牛兒子（計劃配種）兒子（計劃配種）6.59年年馬馬種公馬種公馬815年年種母馬種母馬811年年綿羊綿羊35年年豬豬原種群原種群1519月月繁殖群繁殖群23年年家禽家禽肉用仔雞肉用仔雞45周周1年年蛋雞蛋雞1318月月世世 代代 間間 隔隔 世代間隔（generation interval）：群體中種

4、用后代出生時父母按其子女?dāng)?shù)加權(quán)的平均年齡。 選選 擇擇 途途 徑徑 選擇途徑（pathway of selection）/傳遞途徑（pathway of transmission）：對某一特定功能家畜組的一個親本或兩個親本的選擇，實際上它反映了選擇進(jìn)展的傳遞方向。 選選 擇擇 極極 限限 選擇極限（selection limit）：在長期選擇時，選擇反應(yīng)是不能無限持續(xù)的，隨選擇的延續(xù)，有利基因逐漸在群體中固定，遺傳方差逐漸減小，選擇反應(yīng)逐漸減低。 產(chǎn)生原因： 群體內(nèi)可利用的遺傳變異消耗殆盡； 超顯性作用； 多選擇目標(biāo)間的拮抗作用。 選擇理論與實踐的矛盾選擇理論與實踐的矛盾 （1）小群體隨機偏差

5、，“始祖”效應(yīng)（founder effect）和“瓶頸”效應(yīng)（bottle neck effect）。 （2）遺傳力估計偏差，主要有負(fù)的非遺傳相關(guān)、母體效應(yīng)和共同環(huán)境效應(yīng)等，有關(guān)這方面的影響因素，已在遺傳力中有過闡述。 （3）選擇反應(yīng)的非對稱性。 （4）拮抗選擇，主要是多目標(biāo)選擇之間，以及與自然選擇兩種拮抗選擇作用（genetic antagonism）。 （5）遺傳自調(diào)節(jié)作用，主要有中間型適應(yīng)性和雜合子優(yōu)勢，它們的存在將導(dǎo)致選擇效果難以穩(wěn)定遺傳，必然產(chǎn)生理論選擇反應(yīng)的偏差。 （6）各性狀經(jīng)濟重要性加權(quán)值確定的依據(jù)不充分，而且對有的性狀難以確定它的加權(quán)值，或者能夠確定但其依據(jù)也是不明確的。 （

6、7）候選群體大小，導(dǎo)致選擇強度估計偏高，因而對選擇反應(yīng)的預(yù)測也偏高，使得實際選擇效果達(dá)不到預(yù)期效果。 （8）經(jīng)典選擇指數(shù)的一個最大缺陷是要求信息性狀和目標(biāo)性狀一致，這無疑地極大限制了選擇指數(shù)的應(yīng)用。 （9）經(jīng)典選擇指數(shù)不能提供對選擇效果施加人為的控制，難以滿足一些特殊需要。 第二節(jié)第二節(jié) 選擇方法概述選擇方法概述 保種選擇指數(shù)同通用選擇指數(shù)的區(qū)別 ：通用選擇指數(shù)是對原有各種選擇指數(shù)的高度理論概括，凡是其它選擇指數(shù)能夠解決的問題，它都能夠解決。 保種選擇指數(shù)是針對中國的具體實際提出來的。 即使不含保種性狀，這一指數(shù)也與通用選擇指數(shù)有重要的區(qū)別。 選擇方法的種類及其相互關(guān)系一覽表選擇方法的種類及其

7、相互關(guān)系一覽表 選選擇擇方方法法1.單性狀單性狀的選擇方的選擇方法法個體選擇個體選擇合并選擇合并選擇家系選擇家系選擇家系內(nèi)選擇家系內(nèi)選擇個體育種值估計個體育種值估計個體本身信息個體本身信息復(fù)合育種估計復(fù)合育種估計親屬信息親屬信息個體本身及親屬信息個體本身及親屬信息間接選擇間接選擇輔助性狀輔助性狀2.多性狀多性狀的選擇方的選擇方法法順序選擇法順序選擇法獨立淘汰法獨立淘汰法選擇指數(shù)法選擇指數(shù)法綜合選擇指數(shù)綜合選擇指數(shù)個體本身信息個體本身信息約束選擇指數(shù)約束選擇指數(shù)最宜選擇指數(shù)最宜選擇指數(shù)通用選擇指數(shù)通用選擇指數(shù)保種選擇指數(shù)保種選擇指數(shù)綜合育種值估計法綜合育種值估計法多性狀多性狀BLUP法法第三節(jié)第

8、三節(jié) 單性狀基本選擇方法單性狀基本選擇方法 1）bf = bw =1：個體選擇，用P值計A； 2）bf =1，bw=0：家系選擇，用Pf估計A； 3）bf =0，bw=1：家系內(nèi)選擇，用Pw估計A； 4）bf bw0：合并選擇，用bfPf+bwPw估計A。一、個體選擇一、個體選擇 個體選擇（individual selection/大群選擇（mass selection） 只需根據(jù)個體本身表型值選擇。 二、家系選擇二、家系選擇 家系選擇（family selection）：以整個家畜作為一個選擇單位，只根據(jù)家系均值大小來決定個體是否選留。 同胞選擇（sib selection）：根據(jù)不包含被選

9、個體在內(nèi)的家系均值選擇。 三、家系內(nèi)選擇三、家系內(nèi)選擇 家系內(nèi)選擇（within family selection）：不管家系均值的大小，僅根據(jù)每個個體表型值與家系均值的偏差來選擇，在每個家系中選擇超過家系值最多的個體留種。 四、合并選擇四、合并選擇 合并選擇（combined selection：針對具體性狀的不同遺傳力，不同的家系內(nèi)表型相關(guān)，給予不同的對待。 合并選擇指數(shù)（combined selection index）：通過對兩種信息的不同加權(quán)，構(gòu)成一個新的合并指標(biāo)。 五、選擇方法相對效率比較五、選擇方法相對效率比較 不同選擇方法的估計準(zhǔn)確度、遺傳力和期望選擇進(jìn)展 nrnrnA) 1(

10、1 ) 1(1rnrnA) 1(1) 1(1nrnrnA) 1(1 ) 1(1nrnrA/ ) 1(1 rnnrA) 1(1nrnrA/ ) 1(1 )1 (1)1 (rnnrArrA11)1 (1)1 (rnnrA) 1(1)1 () 1()(12rnrnrrA) 1(1)1 () 1()(12rnrnrrA方法估計準(zhǔn)確度（h）遺傳力（h2）期望選擇進(jìn)展（iPh）個體111家系同胞家系內(nèi)合并 （1）個體選擇與家系選擇 （2）個體選擇與家系內(nèi)選擇 （3）家系選擇與家系內(nèi)選擇 （4）合并選擇與個體選擇 （5）合并選擇與家系選擇 （6）合并選擇與家系內(nèi)選擇各種選擇方法應(yīng)用的最適宜條件：各種選擇方法

11、應(yīng)用的最適宜條件： （1）個體選擇：適用于高遺傳力的性狀。 （2）家系選擇：適用于低遺傳力性狀，并且家系內(nèi)表型相關(guān)小。 （3）家系內(nèi)選擇：類似于家系選擇，在相對意義上來說，適用于低遺傳力性狀，并且家系內(nèi)表型相關(guān)大。 （4）合并選擇：在任何情況下均具有最高的選擇效率。 思思 考考 題題 1、深入理解選擇的概念，并說明自然選擇和人工選擇的區(qū)別。 2、概述經(jīng)典的數(shù)量性狀選擇方法的要點。 3、深入理解以下關(guān)于選擇理論的概念： 選擇反應(yīng)；選擇差；留種率；選擇強度；育種值估計的準(zhǔn)確性（度）；世代間隔；相關(guān)選擇反應(yīng)。 4、試述個體選擇方法的要點，并說明在育種實踐中的適用范圍。 5、要提高一個育種群的遺傳進(jìn)展

12、，根據(jù)選擇理論，應(yīng)該如何制定育種措施，說明理由。第一節(jié)第一節(jié) 選擇的基本原理選擇的基本原理 選擇（Selection）：使候選群體中的個體繁殖機會不均等，從而使不同的個體對后代的貢獻(xiàn)不一致。 造成繁殖機會不均等的機制： 1.個體繁殖能力不同； 2.個體生活力不同； 3.留種個體的人為選擇 選選 擇擇 反反 應(yīng)應(yīng) 選擇反應(yīng)（selection response）:選擇的目的并不是在選擇當(dāng)代的改進(jìn)，而是希望在后代能有所提高，這一留種群子女均值與全群均值的差稱為選擇反應(yīng)。 子女均值與親本均值的關(guān)系 影響選擇效果的因素： 該性狀在群體中的遺傳變異程度A； 育種值估計的準(zhǔn)確度rAP； 選擇強度i。 啟示： （1）性狀在群體中遺傳變異的存在是選擇收效的必要前提。 （2）育種值估計準(zhǔn)確度則是可以設(shè)法盡量提高的，這也是現(xiàn)代選擇理論努力的方向。 （3）選擇強度的提高不是無限的。 世世 代代 間間 隔隔 世代間隔（generation interval）：群體中種用后代出生時父母按其子女?dāng)?shù)加權(quán)的平均年齡。 三、家系內(nèi)選擇三、家系內(nèi)選擇 家系內(nèi)選擇（within family selection）：不管家系均值的大小，僅根據(jù)每個個體表型值與家系均值的偏差來選擇，在每個家系中選擇超過