利用隨機(jī)過(guò)程考察全基因組選擇方法的選擇效果.pdf

1、本研究的目的在于用計(jì)算機(jī)模擬方法考察全基因組選擇方法在獲得遺傳進(jìn)展的同時(shí)，帶來(lái)的群體近交增量大小，同時(shí)比較不同育種值估計(jì)方法的準(zhǔn)確性以及帶來(lái)的遺傳進(jìn)展。選擇群大小為1000，根據(jù)估計(jì)育種值進(jìn)行選種，設(shè)置兩種選擇強(qiáng)度，選擇20 代，用不同選種方法育種并計(jì)算近交增量和遺傳進(jìn)展。模擬采用了三種遺傳力水平：0.3,0.5,0.8。比較了表型選擇、ICE(Iterative Conditional Expectation 迭代條件期望)，ECM(

2、Expectation Conditional Maximization 期望條件最大化)，LS(Least Squares 最小二乘方法)以及GS-BLUP(Genomic Selection Best Linear Unbiased Prediction 全基因組選擇BLUP)幾種育種值估計(jì)方法平均每代近交增量的大小，同時(shí)比較了不同選擇方法估計(jì)育種值的準(zhǔn)確度。
　　 試驗(yàn)結(jié)果顯示：
　　 (1)育種值估計(jì)準(zhǔn)確度：不同

3、方法育種值估計(jì)準(zhǔn)確度大小順序?yàn)椋篍CM2 方法＞
　　 ECM1和ICE 方法>GS-BLUP 方法＞表型選擇方法>LS 方法。ECM2 方法在0.72～0.85 左右，ECM1 方法和ICE 方法在0.68～0.79 左右，GS-BLUP 方法在0.61～
　　 0.79 左右，表型選擇在0.30～0.78 左右，LS 方法在0.29～0.57 左右。遺傳力越大，估計(jì)準(zhǔn)確度增大。不同選擇強(qiáng)度和是否更新SNP 效應(yīng)對(duì)第1

4、002 代的育種值估計(jì)準(zhǔn)確度影響不大。隨著選擇的進(jìn)行，育種值估計(jì)準(zhǔn)確度降低。
　　 (2)近交系數(shù)：隨著選擇的進(jìn)行近交系數(shù)都在不斷增大。選擇強(qiáng)度越高，近交系數(shù)越大。不更新SNP 效應(yīng)時(shí)，選擇方法、遺傳力對(duì)近交系數(shù)無(wú)影響。低選擇強(qiáng)度時(shí)，選擇20 代后近交系數(shù)約為0.16以下；高選擇強(qiáng)度時(shí)，選擇20 代后近交系數(shù)可達(dá)到0.50以下。
　　 更新SNP 效應(yīng)時(shí)，近交系數(shù)排列順序?yàn)椋篍CM2 方法>GS-BLUP 方法>LS 方

5、法＞表型選擇方法。低選擇強(qiáng)度時(shí)，第20 代近交系數(shù)在0.20以下；高選擇強(qiáng)度時(shí)，第20代近交系數(shù)在0.55以下。
　　 (3)近交速率：隨著選擇的進(jìn)行近交速率減小。選擇強(qiáng)度越高，近交速率越大。不更新SNP 效應(yīng)時(shí)，選擇方法、遺傳力對(duì)近交速率無(wú)影響。低選擇強(qiáng)度時(shí)近交速率在0.006～0.013 左右，高選擇強(qiáng)度時(shí)近交速率在0.03～0.05 左右。更新SNP 效應(yīng)時(shí)，近交速率比不更新SNP 效應(yīng)時(shí)要大。近交速率的大小順序?yàn)椋篍CM

6、2 方法>GS-BLUP 方法>LS 方法＞表型選擇方法。隨著遺傳力的增加，各種方法的近交速率差異減小。
　　 在低選擇強(qiáng)度時(shí)近交速率在0.007～0.015 左右。在高選擇強(qiáng)度時(shí)，近交速率在0.03～0.06左右。
　　 (4)遺傳進(jìn)展：隨著選擇選擇的進(jìn)行遺傳進(jìn)展減小。遺傳力增加，短期及中期選擇遺傳進(jìn)展都明顯增加，而中長(zhǎng)期及長(zhǎng)期區(qū)別并不明顯。從長(zhǎng)期累計(jì)遺傳進(jìn)展來(lái)看，不更新SNP 效應(yīng)，低選擇強(qiáng)度時(shí)，表型選擇方法在第20

7、 代時(shí)累計(jì)遺傳可達(dá)到6.5～6.8，GS-BLUP在4～5 左右，而LS 方法為2～3，其他方法在4 左右。高選擇強(qiáng)度時(shí)，表型選擇方法在第20 代時(shí)累計(jì)遺傳可達(dá)到5.5～7，GS-BLUP 在4～5.5 左右，而LS 方法為2～4，其他方法在4 左右。更新SNP 效應(yīng)，各種選擇方法累計(jì)遺傳進(jìn)展類(lèi)似，低選擇強(qiáng)度時(shí)，都在5～6.8之間。高選擇強(qiáng)度時(shí)，在5～7之間。
　　 總之，短期育種推薦ECM2 方法，中期及長(zhǎng)期推薦GS-BLUP