動(dòng)物育種學(xué)第八章雜種優(yōu)勢(shì)利用

動(dòng)物育種學(xué)第八章雜種優(yōu)勢(shì)利用第1頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)第二節(jié)雜交親本第三節(jié)雜交方式第四節(jié)雜交效果預(yù)估第五節(jié)配合力的測(cè)定第六節(jié)配套系的雜交內(nèi)容目錄第2頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的概念第3頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月提高家畜生產(chǎn)效率的育種措施

第4頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)是提高畜牧生產(chǎn)效率的主要遺傳效應(yīng)之一利用雜種優(yōu)勢(shì)已有悠久歷史（騾、犏牛、大宛馬）上世紀(jì)初玉米自交系雜交，提出“雜種優(yōu)勢(shì)”的概念近50年來(lái)，雜種優(yōu)勢(shì)利用在畜牧業(yè)中也得到普及畜牧發(fā)達(dá)國(guó)家，80－90％豬、肉雞、蛋雞為雜優(yōu)肉牛、肉羊也廣泛利用雜種優(yōu)勢(shì)雜種優(yōu)勢(shì)概述第5頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)利用是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程雜種優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)體系中包括：雜交親本種群的選優(yōu)提純（純繁）雜交組合的選擇雜交工作的組織雜種優(yōu)勢(shì)利用第6頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月所謂雜種優(yōu)勢(shì)，即不同種群雜交所產(chǎn)生的雜種往往在生活力、生長(zhǎng)勢(shì)和生產(chǎn)性能方面在一定程度上優(yōu)于兩個(gè)親本種群平均雜種優(yōu)勢(shì)雜種均值親本群均值雜種優(yōu)勢(shì)的概念第7頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)機(jī)理學(xué)說(shuō)顯性基因多為有利基因，有害基因多為隱性顯性基因?qū)﹄[性基因有抑制和掩蓋作用顯性基因在雜種群中產(chǎn)生累加效應(yīng)，若兩親本種群各有部分不同的顯性基因，則其雜交后代可出現(xiàn)顯性基因的累加效應(yīng)非等位基因間的互作（上位效應(yīng)）使一個(gè)性狀受到抑制或者增強(qiáng)，雜種優(yōu)勢(shì)是上位效應(yīng)促進(jìn)作用顯性學(xué)說(shuō)第8頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月每一基因座上有一系列的等位基因每一等位基因又具有獨(dú)特的作用等位基因間在生理上相互剌激不同等位基因間的生理刺激大于同類等位基因間雜合子在生活力和適應(yīng)性上優(yōu)于純合子，即表現(xiàn)為雜種優(yōu)勢(shì)超顯性學(xué)說(shuō)雜種優(yōu)勢(shì)機(jī)理學(xué)說(shuō)第9頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)是顯性和超顯性共同作用的結(jié)果，不同情況下，可能不同效應(yīng)起主導(dǎo)作用在控制一個(gè)性狀多基因座位中，有各種基因間互作情況（不完全顯性、完全顯性、超顯性，有上位效應(yīng)、或沒有上位效應(yīng)）各種遺傳多態(tài)性是產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)的一個(gè)重要因素遺傳平衡學(xué)說(shuō)分子水平上的研究將進(jìn)一步深入解釋雜種優(yōu)勢(shì)的機(jī)理雜種優(yōu)勢(shì)機(jī)理學(xué)說(shuō)第10頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)度量第11頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)度量第12頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月配合力的概念+一般配合力(加性效應(yīng))特殊配合力(非加性效應(yīng))一般配合力的實(shí)質(zhì)是群體的平均加性基因效應(yīng)，反映的是一個(gè)種群同其它種群雜交的一般效果特殊配合力的其實(shí)質(zhì)是兩個(gè)種群正交和反交的平均顯性效應(yīng)和上位效應(yīng)，

第13頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)群體間特異－群體間遺傳結(jié)構(gòu)的差異世代間特異－世代間雜交措施的差異性狀間特異－性狀間遺傳力的差異

低遺傳力的性狀則可得到較高的雜種優(yōu)勢(shì)第14頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)制雜種優(yōu)勢(shì)與近交退化是同一個(gè)遺傳機(jī)制的兩個(gè)方面雜種優(yōu)勢(shì)取決于群體的雜合度,雜合度高時(shí)則出現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)個(gè)體的雜種優(yōu)勢(shì)取決于基因組合第15頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月相對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)增量雜種優(yōu)勢(shì)增量的程度在各雜種世代中各不相同－F1代獲雜種優(yōu)勢(shì)增量最大，在F2代或回交代中僅保持原雜種優(yōu)勢(shì)的一半,相對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)是與F1相比,某一雜交世代出現(xiàn)雜種優(yōu)勢(shì)的程度，例如：F1代的相對(duì)雜種優(yōu)勢(shì)增量是1,而F2代為0.5。即雜種優(yōu)勢(shì)逐代丟失一半雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)只能利用而不能固定也不能遺傳的！第16頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜種優(yōu)勢(shì)不同雜交組合，可能獲得不同的雜種優(yōu)勢(shì)同一雜交組合中，不同的生產(chǎn)性狀可獲得的雜種優(yōu)勢(shì)不同，（雜種優(yōu)勢(shì)：繁殖性狀＞生長(zhǎng)發(fā)育性狀＞飼料效率及胴體性狀）

雜種優(yōu)勢(shì)不能累積，也不能遺傳，因此不能將商品雜交個(gè)體作為種畜使用！

第17頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

豬子代雜種優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的平均估計(jì)值第18頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

豬母本雜種優(yōu)勢(shì)的平均估計(jì)值

第19頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月豬各性狀雜種優(yōu)勢(shì)變異范圍

第20頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)雜交親本第21頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雜交用的親本種群是否妥當(dāng)，關(guān)乎雜種能否得到優(yōu)良、高產(chǎn)及非加性效應(yīng)大的基因和基因型，進(jìn)而決定雜交能否取得最佳效果就雜交親本種群而言，需要注意類別、初選以及選育三個(gè)問(wèn)題

雜交親本第22頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月親本群的類別家畜品種，數(shù)目眾多、特點(diǎn)各異運(yùn)用品種雜交一直是一種主要的雜交形式，尤其是對(duì)豬及大家畜來(lái)說(shuō)品種間的雜交將來(lái)也將依然占據(jù)一個(gè)重要地位品種應(yīng)用品種作為雜交的親本群第23頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月種群不純，種群間的基因頻率差異不顯著，導(dǎo)致雜種優(yōu)勢(shì)不明顯；雜種的一致性差，不能達(dá)到商品的規(guī)格化；雜交效果很不穩(wěn)定、雜交相關(guān)難于預(yù)測(cè)；個(gè)體選種選配特別費(fèi)事，錯(cuò)選的可能性很大應(yīng)用品種作為雜交的親本群的缺點(diǎn)：品種規(guī)模大，難于控制種群的純度，影響雜交效果家畜品種的培育難度大、時(shí)間長(zhǎng)，從而限制種群的推陳出新、難以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)對(duì)高速度改進(jìn)的需要第24頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月親本群的類別近交系(inbredline)、合成系（syntheticstrain）、專用系（specificstrain）、配套系（specializedstrain），

品系

第25頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月品系是人工育成的具有一定特點(diǎn)、能夠穩(wěn)定遺傳、擁有一定數(shù)量的種群品系已不局限于一個(gè)品種之內(nèi)，不隸屬于任何一個(gè)品種，如配套系在育成方法上，已不局限于近交一種途徑，而是包括雜交、合成等各種手段品系的特點(diǎn)第26頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月品系培育靈活品系質(zhì)量要求不如品種全面，主要突出某些特點(diǎn)品系頭數(shù)要求不高，分布也不要求很廣品系培育不需要考慮長(zhǎng)期存在品系具有下列特點(diǎn)培育大量雜交用的品系，增加新的雜交組合，為不斷篩選新的雜交組合創(chuàng)造有利條件品系形成快，可加快雜種優(yōu)勢(shì)利用周轉(zhuǎn)品系的范圍較小，因而種群的提純比較容易，能提高雜種優(yōu)勢(shì)和雜種的整齊度第27頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月親本群的初選母本種群應(yīng)數(shù)量多、適應(yīng)性強(qiáng)母本種群的繁殖力要高，泌乳能力要強(qiáng)，母性要好母本種群在不影響雜種生長(zhǎng)速度的前提下，體格不一定要求太大母本群的要求第28頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

父本群的生長(zhǎng)速度要快，飼料利用率要高，胴體品質(zhì)要好。這些性狀的遺傳力一般較高，可遺傳給雜種后代。父本群的類型應(yīng)與對(duì)雜種的要求相一致。如要求生產(chǎn)瘦肉型豬時(shí)，即應(yīng)選擇瘦肉型豬作父本。父本群的要求親本群的初選第29頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月親本群的選育主要包括選優(yōu)、提純兩個(gè)方面“選優(yōu)”就是通過(guò)選擇，選出性能優(yōu)良、合乎理想的個(gè)體，從而使親本群內(nèi)優(yōu)良、高產(chǎn)的基因頻率盡可能增大“提純”則是通過(guò)選配，使親本群在主要性狀上純合子的基因型頻率盡可能增加，個(gè)體間的差異盡可能減少親本群的選育純繁和雜交是整個(gè)雜種優(yōu)勢(shì)利用中兩個(gè)相互促進(jìn)、相互補(bǔ)充、互相不可替代的過(guò)程第30頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)雜交方式第31頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

利用雜種優(yōu)勢(shì)的雜交類型

終端雜交輪回雜交終端輪回雜交第32頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終端雜交（terminalcrossing)二元雜交(AB)♂A×B♀

AB肥育

第33頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一代雜種無(wú)論是公是母，都不作為種用繼續(xù)繁殖，而是全部用作商品

這種雜交方式可獲得完全的雜種優(yōu)勢(shì)不能充分利用母本種群繁殖性能方面的雜種優(yōu)勢(shì)維持兩個(gè)很大規(guī)模的純繁群體，負(fù)擔(dān)重二元雜交第34頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終端雜交回交（A(AB))♂A×B♀

♂

A×

AB♀

A(3/4)B(1/4)

肥育第35頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月回交是指兩個(gè)種群雜交，所生雜種母畜再與兩個(gè)種群之一的公畜雜交，所生雜種不論公母一律用作商品

這種雜交方式可以利用二元雜種母畜在繁殖性能方面的雜種優(yōu)勢(shì)由于二元雜種母畜的顯性效應(yīng)損失一半，三元雜種優(yōu)勢(shì)也喪失一半比二元雜交利用雜種優(yōu)勢(shì)小，回交第36頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終端雜交三元雜交(C(AB))♂A×B♀

♂

C×

AB♀

C(1/2)A(1/4)B(1/4)

肥育

第37頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三元雜種集合了三個(gè)種群的差異，單個(gè)數(shù)量性狀上的雜種優(yōu)勢(shì)更大可通過(guò)二元雜種母畜充分利用母本在繁殖性能方面的雜種優(yōu)勢(shì)在組織工作上，要比二元雜交更為復(fù)雜，因?yàn)樗枰腥齻€(gè)種群的純種畜源

三元雜交這種雜交是用兩個(gè)種群雜交，所生雜種母畜再與第三個(gè)種群雜交，所生二代雜種用作商品第38頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終端雜交四元雜交、雙雜交((AB)(CD))♂A×B♀♂C×D♀♂AB×CD♀

(A(1/4)B(1/4)C(1/4)D(1/4))

肥育第39頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月雙雜交是用四個(gè)種群分別兩兩雜交，然后再在兩種二元雜種間進(jìn)行雜交，產(chǎn)生四元雜種商品畜，四元雜交、雙雜交遺傳基礎(chǔ)更廣一些，可望有較大的雜種優(yōu)勢(shì)既可利用到母畜的雜種優(yōu)勢(shì)，也可以利用公畜的雜種優(yōu)勢(shì)由于大量利用雜種繁殖，純種就可以少養(yǎng)雙雜交涉及到四個(gè)種群，因此其組織工作就更復(fù)雜第40頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月輪回雜交二元輪回雜交(交替雜交)(AB)rot♂A×B♀♂

A×

AB♀

♂

B×(A(3/4)B(1/4))

♀♂

A×(A(1/4)B(3/4))

♀第41頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月輪回雜交是用幾個(gè)種群輪流作為父本雜交，雜交用的母本種群均用雜種母畜，每代產(chǎn)生的雜種除繼續(xù)雜交外，其余雜種全部作商品除第一次雜交外，每代都可利用到母本雜種優(yōu)勢(shì)比較適合繁殖力低的性狀，每代使用雜種母畜繁殖組織工作簡(jiǎn)單，每代僅需少量純種公畜每代始終能產(chǎn)生一定的雜種優(yōu)勢(shì)輪回雜交（優(yōu)點(diǎn)）第42頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月每代需要變換公畜品種，使得公畜不能連續(xù)使用雜交組合篩選中的配合力測(cè)定難于進(jìn)行產(chǎn)品各代間產(chǎn)品一致性差，影響市場(chǎng)形象輪回雜交（缺點(diǎn)）第43頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月輪回雜交三元輪回雜交(ABC)rot♂A×B♀♂C×

(AB)♀

♂A×(C(AB))

♀♂B×(A(5/8)B(1/8)C(1/4))♀♂C×(A(5/16)B(9/16)C(1/8))♀

第44頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月終端輪回雜交純種公畜與交替雜交母畜的終端輪回雜交

A(BC)rot二元雜交公畜與交替雜交母畜的終端輪回雜交

(AB)(CD)rot第45頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月用近交系的公畜與無(wú)親緣關(guān)系的非近交系母畜交配這種雜交方式主要用于近交系的雜交父本要高度提純，使得公畜在主要性狀上基本都是優(yōu)良的顯性純合子。這樣即使母本群的純度稍差一些，影響也可能不大。頂交第46頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月各種繁育方法遺傳效應(yīng)比較第47頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)雜交效果預(yù)測(cè)第48頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月影響雜交效果的因素

雜交種群的平均加性因效應(yīng)種群間的遺傳差異性狀的遺傳力種群的整齊度母體效應(yīng)父母組合第49頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月迄今對(duì)雜種生產(chǎn)性能的推斷是很籠統(tǒng)和粗糙的人們一直探索一種精確預(yù)測(cè)雜種生產(chǎn)性能的方法雜種生產(chǎn)性能的預(yù)測(cè)利用分子、生化多態(tài)性，計(jì)算不同種群間的遺傳距離，估計(jì)雜種優(yōu)勢(shì)的可能的趨勢(shì)利用估測(cè)不同種群間的配合力（見表10.3）第50頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)配合力的測(cè)定第51頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月通過(guò)親本種群間具體的雜交試驗(yàn)，篩選最宜雜交方案，并對(duì)雜交效果進(jìn)行預(yù)測(cè)試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)極其昂貴試驗(yàn)設(shè)計(jì)更加復(fù)雜而且獨(dú)特；次級(jí)樣本含量往往很少并且不等；是親本種群純合程度較差且常不同；同一群體內(nèi)的公畜、母畜可能因?yàn)檫x擇強(qiáng)度不同而致遺傳基礎(chǔ)有別；母體效應(yīng)不容忽略配合力測(cè)定的意義動(dòng)物雜交試驗(yàn)特點(diǎn)：第52頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月這種設(shè)計(jì)方法是將P個(gè)種群分別作為