一步法和多性狀基因組選擇在西門塔爾牛群體中的應(yīng)用研究.pdf

1、基因組選擇是針對(duì)基因組范圍內(nèi)的高密度標(biāo)記進(jìn)行的標(biāo)記輔助選擇。在肉牛群體中進(jìn)行基因組選擇可以縮短世代間隔，提高育種值估計(jì)的準(zhǔn)確性，同時(shí)可以有效縮短我國肉牛育種與國際肉牛育種的差距。本論文針對(duì)我國肉牛育種中存在的表型數(shù)據(jù)缺失，系譜記錄不完善等問題，依托中國肉用西門塔爾牛資源群進(jìn)行一步法和多性狀基因組選擇研究，主要?jiǎng)?chuàng)新性成果如下:
　　(1)本研究首次利用我國1217頭西門塔爾牛的20個(gè)重要經(jīng)濟(jì)性狀，包括生長發(fā)育性狀、胴體性狀和肉質(zhì)性狀

2、，通過SNP數(shù)據(jù)構(gòu)建個(gè)體間關(guān)系矩陣并利用REML(Restricted maximumlikelihood)算法進(jìn)行遺傳參數(shù)評(píng)估，為下一步進(jìn)行一步法和多性狀基因組選擇研究提供基礎(chǔ)。結(jié)果顯示，生長性狀中的日增重和宰前活重屬于中高遺傳力性狀;胴體性狀中的里脊、前腱子、金錢腱、米龍、黃瓜條、和尚頭、臀肉、后腱子和零售肉重屬于中高遺傳力性狀，外脊、眼肌和上腦屬于中等遺傳力性狀，背膘厚屬于低遺傳力性狀;肉質(zhì)性狀中的眼肌面積屬于高遺傳力性狀，而剪切

3、力則屬于低遺傳力性狀，20個(gè)性狀的遺傳力范圍為0.15～0.62。
　　(2)利用模擬數(shù)據(jù)集和西門塔爾牛真實(shí)數(shù)據(jù)集進(jìn)行一步法研究，探索表型缺失數(shù)據(jù)對(duì)一步法模型中基因組育種值估計(jì)準(zhǔn)確性的影響，并通過改進(jìn)一步法模型尋找西門塔爾牛群體重要經(jīng)濟(jì)性狀的最適加權(quán)參數(shù)。模擬數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，當(dāng)群體大小為1000，缺失5％的個(gè)體表型時(shí)，準(zhǔn)確性減少0.3～3.3個(gè)百分點(diǎn);缺失10％的個(gè)體表型時(shí)，準(zhǔn)確性減少0.7～4.5個(gè)百分點(diǎn)。另外，當(dāng)表型缺失比例相同

4、時(shí)，低遺傳力性狀的基因組育種值估計(jì)準(zhǔn)確性降低幅度要高于中高遺傳力性狀。利用GBLUP方法估計(jì)西門塔爾牛20個(gè)重要經(jīng)濟(jì)性狀的基因組育種值的準(zhǔn)確性在0.10～0.46之間，而一步法估計(jì)的準(zhǔn)確性在0.13～0.49之間，對(duì)于大部分性狀，一步法估計(jì)的基因組育種值準(zhǔn)確性要優(yōu)于GBLUP。當(dāng)加權(quán)系數(shù)為0.4時(shí)，六個(gè)重要經(jīng)濟(jì)性狀包括日增重、宰前活重、胴體重、零售肉重、屠宰率和凈肉率性狀的平均基因組育種值估計(jì)的準(zhǔn)確性最高，因此，該參數(shù)可以看作是西門塔爾

5、牛群體的最適加權(quán)系數(shù)。
　　(3)利用多性狀模型進(jìn)行西門塔爾牛基因組選擇研究，探索表型缺失對(duì)基因組育種值估計(jì)準(zhǔn)確性的影響，并與單性狀模型估計(jì)的基因組育種值準(zhǔn)確性進(jìn)行比較研究。當(dāng)無表型缺失時(shí)，對(duì)于低遺傳力性狀，多性狀BayesBLUP模型和多性狀BayesA模型相比于單性狀模型，13個(gè)性狀基因組育種值提高的平均幅度分別為1.4個(gè)百分點(diǎn)和0.8個(gè)百分點(diǎn)，其中基因組育種值最大提高4.8個(gè)百分點(diǎn)（剪切力），同時(shí)對(duì)于遺傳相關(guān)較高的性狀，如宰