猪群体一步法基因组选择应用效果评估

摘要：

[背景]在提高畜牧生产效率中,遗传育种的贡献率占比最高.通过育种可使畜牧企业提高生产效率,获得最大的经济效益.目前,基因组选择已经成为动植物育种中广泛应用的技术手段.基因组选择能够利用覆盖全基因组的高密度标记对育种值进行估计,与系谱信息相比,利用这些标记得到的个体间平均亲缘关系更加准确,从而能更准确地估计育种值(Estimate breeding values,EBV),对个体进行选育.在实际育种中,对所有个体进行基因分型是不现实的,尤其是猪这种个体经济价值较小的物种,这限制了基因组选择在猪育种中的应用.一步法(single-step genomic best linear unbiased prediction,ssGBLUP)能够同时利用系谱和基因型信息,允许只测定部分个体的基因型,在保持较高预测准确性的同时,大大降低基因分型成本.目前,已经有很多研究表明,在猪育种中使用基因组选择方法能够提高预测准确性,但在实际育种中,育种成本也是畜牧企业考虑的一个重要问题.因此,如何经济有效地实施育种方案,具有重大的研究价值.[目的]通过对一步法基因组选择在杜洛克猪群体评估效果的研究,为基因组选择育种方案提供依据.[方法]以福建某猪场2009—2018年出生的杜洛克猪群体的3个重要经济性状为研究对象,比较了BLUP、GBLUP和一步法等方法在杜洛克猪生长性状上的基因组预测准确性与估计育种值预测可靠性,探究了当参考群中具有不同比例的基因型个体时,一步法预测准确性的变化规律.[结果](1)达100 kg日龄、背膘厚和眼肌面积的遗传力分别为0.257±0.038、0.250±0.039和0.399±0.040;(2)ssGBLUP相比于BLUP准确性提升14.7％—51.1％;相比于GBLUP准确性提升13.4％—45.7％;(3)10％—30％的个体有基因型时,ssGBLUP预测的准确性超过BLUP;在40％—60％的个体有基因型时,准确性提升速度降低,趋于平缓.[结论](1)与BLUP相比,一步法能提高各性状估计育种值的准确性和可靠性;与GBLUP方法相比,只有无基因型个体的系谱信息时一步法略低于GBLUP,但在加入无基因型个体的表型信息后,一步法表现优于GBLUP.(2)随着参考群中测定基因型个体的比例逐渐提高,不管使用哪种筛选测定基因型个体的方式(随机选取和筛选关键个体),一步法预测效果都逐渐提高.表明,在企业育种预算有限时,即使只测定部分个体基因型,一步法可提高基因组选择的预测效果.

关键词：杜洛克猪、基因组选择、一步法、基因分型比例

所属期刊栏目：55

分类号：S828;S6;R72

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3042-3049