SNP遗传力估计方法、影响因素及其在畜禽育种中的应用

遗传力是衡量由遗传因素解释的表型方差的比例,在实际遗传力估计中多只考虑加性遗传效应。由于畜禽传统遗传力估计需要的系谱信息完整性和准确性较难以实现,随着基因组学的发展,以全基因组单核苷酸多态性(SNP)进行遗传力估计的方法得到广泛应用。而对SNP遗传力的准确估计有利于了解遗传变异对表型的作用程度,目前已有不少SNP遗传力估计模型被开发利用。本文主要综述了SNP遗传力的概念、常用估计方法及其影响因素,并与传统遗传力估计进行比较,探究了SNP遗传力在畜禽育种中的应用潜力。

遗传力与营养调控对牛肉脂肪酸的影响

牛肉品质受到遗传因素和非遗传因素的共同影响。长期以来,牛肉因其含高饱和脂肪酸和低不饱和脂肪酸受到消费者芥蒂。动物营养也已显示出从保证动物生长、维持动物产肉量到改善肉品质的重要作用。随着消费者对牛肉品质要求的不断提高,通过遗传及营养调控策略改善牛肉脂肪酸比例已成为可行之路。本文阐述了遗传力与营养调控对牛肉脂肪酸的影响,旨在为未来精准畜牧业提供技术依据,也有助于更好地开发高品质牛肉。

沙发产品形态基因及遗传力分析

在企业沙发产品研发中,每一代沙发产品之间基本上都具有一定的连贯性和继承性,延续着沙发产品族的特征。论文以某品牌沙发产品中四组主要款式为主,提取最有遗传力的形态基因,完善其产品族构筑。运用形态分析法提取显性形态特征,提取过程中采用标准差系数算法,以反映各个特征间的差异性,对性状较强的形态特征的遗传力做判断,标准差系数越小,遗传力越强,从而确定最具遗传力的显性形态基因。经遗传力的分析,得到沙发产品中最具遗传力的5个形态基因:贵妃位扶手长短与贵妃位之间的形式、贵妃位边沿、扶手与座基架间的连接形式、扶手和靠背架之间的位置形式、整体轮廓线。这些可以被传承的形态基因有利于沙发产品族的构建,也为设计师进行产品迭代设计提供了重要参考。

玉米DH系群穗位高/株高的遗传力与育种效果研究

本研究以D1279×29396、D1279×D752、D1279×D956构建经产量性状选择后的3个DH系群,针对株高、穗位高、穗上高和穗位高/株高进行统计分析,并利用DH世代群体共20种遗传模型及混合分布方法,针对4个性状的遗传力进行分析。结果表明,株高、穗位高、穗上高和穗位高/株高平均遗传力分别为99.50%、98.86%、99.15%、99.26%,表现为株高>穗位高/株高>穗上高>穗位高。本研究结果说明除株高外,穗位高/株高指标具有重要育种意义。

水产养殖巢式设计遗传力计算及其在SPSS上的实现

巢式设计是水产育种中重要的遗传设计之一,其遗传力计算涉及平方和类型的选择、固定模型或随机模型的选择及模型修改等,如果处理因素纳入顺序不对,则通过SPSS图形对话框操作不能完成巢式设计方差分析。文章以教材数据为例,介绍巢式设计方差分析的基本原理,利用SPSS软件中对话框粘贴程序进行编程,并通过一般线性模型过程进行方差组分估计及遗传力计算操作演示,并对模型选择、平方和类型选择及巢式设计方差分析SPSS编程的必要性等进行讨论说明,可为教学和科研提供实践参考。

红鳍东方鲀幼鱼阶段生长性状的遗传力估计

为了获得红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)幼鱼阶段的生长性状遗传力,发挥遗传力在指导育种工作中的重要作用,本研究分别对1、2、4月龄的2900尾红鳍东方鲀幼鱼(2022年构筑构建的红鳍东方鲀全同胞家系)的体质量、体长和全长进行测量,分别通过全同胞相关法及其公式、Pearson系数、同胞协方差法对这3项生长性状的数据进行遗传力估计、表型相关和遗传相关分析。结果表明:1月龄红鳍东方鲀幼鱼体质量遗传力达到了0.54,体长遗传力、全长遗传力分别为0.39、0.36,均属于高遗传力;体长、体质量间的遗传相关为0.889,表型相关为0.851;体质量、全长间的遗传相关为0.873,表型相关为0.864;体长、全长间的遗传相关为0.947,表型相关为0.894。2月龄体质量、体长以及全长遗传力分别为0.28、0.23、0.25,均属于中等遗传力;体长、体质量间的遗传相关为0.828,表型相关为0.917;体质量、全长间的遗传相关为0.820,表型相关为0.932;体长、全长间的遗传相关为0.897,表型相关为0.952。4月龄的体质量、体长以及全长遗传力分别为0.23、0.29、0.29,均属于中等遗传力:体长、体质量间的遗传相关为0.769,表型相关为0.779;体质量、全长间的遗传相关为0.726,表型相关为0.801;体长、全长间的遗传相关为0.912,表型相关为0.941。研究结果可为后续红鳍东方鲀的品种选育提供参考。

海蜇幼蜇生长性状的遗传力估计及相关性分析

遗传力是选择育种实践的基础和前提。为估计海蜇幼蜇生长性状的遗传力及生长性状间的相关关系,采用全同胞家系方法构建14个海蜇家系,进行为期300 d的生长试验,采集700个300日龄海蜇幼蜇的体质量和伞径2个生长性状的表型数据,通过双性状个体动物模型法估算海蜇幼蜇体质量和伞径2个生长性状的遗传力。试验结果表明,海蜇幼蜇在300日龄时的体质量和伞径2个生长性状的遗传力估计值分别为0.843±0.198、0.426±0.098,经t检验,2个遗传力均达到极显著水平(P<0.01),属于高度遗传力,说明对这2个性状进行选择育种具有较大的选育潜力。在300日龄时,体质量与伞径的遗传相关系数和表型相关系数分别为0.962±0.022和0.911±0.018,2个性状之间无论是遗传相关还是表型相关都呈高度正相关;利用回归模型建立的300日龄海蜇幼蜇伞径(x)对体质量(y)的数学模型为:y=0.1624 x 2.7291(r 2=0.8815)。研究结果可为深入研究海蜇的遗传育种提供理论基础和数据支持。

全香型杂交稻产量性状配合力、遗传力及相关性分析

为研究全香型杂交稻亲本产量性状的配合力、遗传力及性状间相关性,利用6个香型三系不育系(品香A、J91A、J92A、3758A、德香074A、宜香1A),与7个香型恢复系(德恢9466、旌玉香针、旌香占、R9315、R9451、农香39、19香),按照NCⅡ设计的原理,共组配了42个全香型杂交稻组合,对产量相关的11个性状进行配合力、遗传力、相关性分析,并比较所配组合与生产大面积应用的宜香优2115的竞争优势。结果表明:(1)各亲本间不同的性状一般配合力差异较大,本试验就不育系而言,品香A综合表现较为优异,其产量、穗长、每穗实粒数、结实率、粒长、长宽比性状的一般配合力均为正效应。恢复系是旌香占综合表现优异,其产量、有效穗数、穗长、每穗实粒数、结实率、千粒质量、粒长、粒宽、长宽比性状一般配合力为正效应。(2)11个性状的一般配合力方差占比均大于50.00%,粒长和长宽比这2个性状占比高达100%,表明亲本间的加性效应在这些性状中占主要作用,穗长、千粒质量、粒宽和长宽比4个性状母本(不育系)一般配合力方差的占比均大于60.00%,母本效应占主要作用。产量、每穗粒数、结实率和粒长这4个性状父本(恢复系)一般配合力方差占比大于50.00%,父本效应占主要作用。(3)穗长、着粒密度、千粒质量、粒长、粒宽和长宽比6个性状的狭义和广义遗传力都大于60.00%,说明这6个性状受到环境的影响相对较小,在杂交选育时,在早期世代选择就有较好的效果。(4)产量与每穗实粒数和结实率呈极显著正相关,这说明增加每穗实粒数是提高产量的有效途径。(5)全香型杂交稻在有效穗数、每穗粒数、每穗实粒数、着粒密度、长宽比5个性状上比宜香优2115更有竞争优势。品香A和旌香占产量性状一般配合力高,容易组配出产量高的杂交稻组合,具有较大的育种利用潜力。

杉木家系种实与幼苗性状变异及相关遗传力分析

通过比较杉木(Cunninghamia lanceolata)半同胞家系间球果、种子及幼苗性状变化规律,以及性状间的遗传相关程度,揭示杉木种实、幼苗性状在家系水平的变异情况,并探讨通过种实和幼苗性状早期选择幼苗的可能性。以高县月江国有林场杉木第2代种子园的5个半同胞家系球果、种子、幼苗为材料,每个家系10个重复,测定球果直径、球果长度、球果质量,种子千粒重、发芽率、发芽势,苗高、地径,估算各性状之间的相关遗传力和遗传相关系数。结果表明:(1)5个家系的球果直径、球果长度和球果质量差异显著,种子千粒重和平均发芽势差异显著,家系平均发芽率均在50%左右,无显著差异,因此在播种时,无需分家系设置播种量;(2)参试家系平均苗高均在21 cm以上,其中4个家系苗高变异系数达到或接近20%,5个家系苗平均地径均在5 mm以上,家系地径变异系数均在18%以上,具有选择超级苗的潜力;(3)参试家系球果遗传力均达到0.9以上,幼苗苗高和地径遗传力分别为0.81、0.64,球果性状与幼苗性状间的相关遗传力均小于幼苗性状遗传力,同时遗传相关系数均未达到显著水平。因此,不能通过球果性状间接选择幼苗。

利用X光检测白羽肉鸡腿部健康表型分类及遗传力估计

研究旨在通过X光检测获得白羽肉鸡腿部骨骼形态影像,建立白羽肉鸡腿部健康的表型分类和评价指标,为精准选育提供智能测定方法。试验以自主选育的2651只快大型白羽肉鸡为素材,采用X光不同影像从40日龄开始评判腿部健康状况依此确定正常和患病个体,并比较其40日龄体重、28~40日龄增重和饲料转化率(FCR)的差异。采用广义线性模型估计腿部健康性状遗传力。结果显示,X光影像可清楚呈现鸡的腿部骨骼特征,可分为健康、腿骨畸形、腿骨断裂、关节积液四大表型类型。患病个体与健康个体相比,体重降低、FCR增高,达到极显著差异水平(P<0.01),且Micro-CT显示骨骼的骨量降低。通过两个世代的连续分析,腿部健康性状的遗传力为0.16,属于中等偏低遗传力性状。以上结果表明,利用X光的影像可以准确判定肉鸡腿部早期发育健康状况,实现智能活体测定并有利于早期选种。

凡纳滨对虾幼虾耐高温性状的遗传力评估

为探明高温对凡纳滨对虾幼虾遗传变异的影响,自2018年由国外引进的4个凡纳滨对虾种群(EGDB、PRMA、API、SIS)构建的育种群中随机选取40个全同胞家系,每个家系随机取100尾个体,分成2份放入指定的试验桶中,共计4000尾仔虾,采用水浴加热法,对试验桶进行升温并记录其相应的存活时间及温度,用单性状动物模型对其耐高温性状进行遗传参数的评估。结果显示:凡纳滨对虾仔虾各家系的耐热性为782.64~2074.33℃?h,表明凡纳滨对虾仔虾家系间的耐热性存在显著性差异;家系间耐热性值的变异系数为10%~68%;当水温由28℃升至40℃时,各家系的累计存活率为58%~99%;利用单性状动物模型结合系谱信息,获得凡纳滨对虾幼虾耐高温性状的遗传力估计值0.22±0.05,属于中等遗传力。试验结果表明,凡纳滨对虾幼虾耐高温性状具有较高的遗传变异水平,遗传改良的潜力较大。本试验结果可为凡纳滨对虾夏季高温养殖和耐高温品系的选育提供数据参考。

15个大果番茄自交系果实性状的配合力与遗传力分析

配合力与遗传力分析对于评价和筛选优良自交系材料与杂交组合选配具有重要意义。本研究以15个大果番茄自交系为材料,按照NCⅡ不完全双列杂交法,配制成36个杂交组合,对单果质量、果洼处木栓化大小、果实纵径、果实横径、果形指数、果实硬度、果肉厚和可溶性固形物含量共8个果实性状进行配合力与遗传力分析。结果表明,8个果实性状在组合间均有极显著差异;果实性状的配合力方差分析中除果形指数外其他均呈极显著差异。母本ZJ20431、ZJ20436、ZJ20437、ZJ20440与父本ZJ20035的一般配合力相对效应值较高;组合ZJ20431×ZJ20035与ZJ20433×ZJ20037的特殊配合力相对效应值较高。果形指数和果洼处木栓化大小在杂交后代中主要受基因型中的加性效应影响;而果肉厚和可溶性固形物含量主要受到非加性效应的影响,可通过优势杂交育种途径加以利用。除果形指数外的7个性状广义遗传力较大,而狭义遗传力普遍较低,适宜在晚期世代进行选择。本研究结果为宁夏地区大果番茄优良亲本选择与新品种的选育提供了理论参考。

十个加工辣椒恢复系主要农艺性状的配合力和遗传力分析

以10个辣椒恢复系为父本,3个不育系为母本,用NCⅡ试验设计配制30个组合,采用方差分析、配合力分析、遗传力分析等方法,研究了9个主要农艺性状的配合力和遗传力,以期为加工辣椒育种提供参考依据。结果表明:10个恢复系的9个性状间大部分有显著性差异。一般配合力分析可知PC5-1、PC008具有培育大果品种的潜力;PC272-35的产量性状效应值均较大,具有培育高产品种的潜力。特殊配合力分析可知PC34193A×PC272-35、PC002A×PC495-10-13、PC002A×PC5-1是具有高产优势的组合;PC34193A×PC5-1是具有大果优势的组合。始花节位、果横径、株幅、果纵径的狭义遗传率较高,这些性状的遗传稳定性好,宜在低世代进行选择。单果质量、单株果数、果肉厚、单株产量的狭义遗传率较低,这些性状受加性效应和环境共同影响。

籽用西瓜重要育种性状的配合力和遗传力分析

为研究籽用西瓜重要育种性状的配合力和遗传力,筛选出优异的亲本和强优势组合,选用具有不同性状特点的6个籽用西瓜自交系,采用Griffing完全双列杂交设计共配置15个杂交组合,分析籽用西瓜主要育种性状的配合力和遗传力。结果表明,籽用西瓜8个主要性状除单瓜有效籽粒数外,组合间均达到极显著水平,说明各组合基因型效应之间存在着真实差异;籽用西瓜6个亲本的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)存在显著或极显著差异,说明籽用西瓜育种性状同时受加性效应和非加性效应的影响。综合分析,亲本P_(A)、P_(C)、P_(D)、P_(E)的一般配合力较高,具有较大利用潜力;综合表现突出的组合有P_(B)×P_(C)、P_(A)×P_(D)、P_(A)×P_(C)。

杂种优势的遗传力理论及其对全球农业的意义

文中一开始就以遗传力概念来推翻杂交育种中的配合力概念。理由是一般配合力随基础群中品种类别和数目的改变而改变 ,因而特殊配合力也随之而变。因而用不同纯系品种作试验的基础群的结果也不能相比较。因而 ,配合力不能用来作为参数用以预测下一代的杂种效果。另一方面 ,对于每一杂交组合有一个分别的遗传力可以在杂交育种中应用 ,就象在纯系育种中应用一样。由于这同一概念可以同样在二者中加以应用 ,任何其他概念都是不必要的了。因而配合力概念必须予以摈弃。另一在原文中未加说明的原因是 ,用配合力概念需要无穷多个品系才能和遗传力的结果相比较 ,仅此一点就把配合力的作用排斥掉了。文中的主题是杂种优势老大难题可以用笛卡尔的推理方法来解决。从杂种优势的定义出发H =F1 -MP ,在此 ,H =杂种优势 ,F1 为子一代 ,MP为亲本平均数或中亲。由一个二项分布随机变数及其推广至多项分布推导出杂种优势的公式 :VF1 =Na2 2 +Nd2 4 +VI(F1 )加性显性F1 上位VMP =Na2 2 +VI 2加性亲代上位VH =Nd2 4 +VI(F1 ) +VI 2显性 F1 上位亲代上位在此N =控制性状的基因数 ,a =(Pi-Pj) 2 ,d =离中亲的偏差 ,而各方差则如方程底部所列。于是这些项目都可由资料算出 ,以致问题变得简单到任何大学生都能解决。换言?

甘蔗亲本田间自然抗病性评价及广义遗传力分析

【目的】了解甘蔗亲本对甘蔗病害的抗性及病害发生的特点、影响因素和性状遗传力,为开展甘蔗抗病育种提供参考依据。【方法】选用463个甘蔗亲本在广西农业科学院甘蔗研究所丁当试验基地(以下简称丁当点)、广西百色市农业科学研究所试验基地(以下简称百色点)和四川省农业特色植物研究院资中试验基地(以下简称资中点),实施两轮田间自然抗病性评价,并进行方差分析、广义遗传力计算和聚类分析。【结果】在丁当点、百色点和资中点分别发现甘蔗病害18、17和15种。除花叶病和黑穗病外,发病相对较重的还有褐条病、赤腐病、轮斑病、黄点病和叶枯病,其病情指数均大于10.00。方差分析结果表明,不同病害的显著性影响因素不同,且多数病害的互作方差占比高于主效应方差占比。试验点内联合分析时,丁当点内亲本方差显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)的病害为轮斑病、赤腐病、黄点病、锈病、褐斑病、梢腐病和紫斑病,百色点内亲本方差显著或极显著的病害为轮斑病、黄点病、赤腐病、梢腐病和叶焦病,资中点内亲本方差显著的病害为赤条病;所有试验点联合分析时,亲本方差显著或极显著的病害为轮斑病、黄点病、赤腐病、叶焦病和紫斑病。广义遗传力计算结果表明,甘蔗白叶病属中等遗传力性状,白疹病、锈病、轮斑病、褐条病和叶焦病属中等偏低遗传力性状,叶枯病、赤腐病、梢腐病、紫斑病、赤条病、黄点病、褐斑病和虎斑病属低等遗传力性状,但进行联合方差分析时仅轮斑病、黄点病、赤腐病、叶焦病和紫斑病存在广义遗传力,可通过多年多点田间试验进行抗病选择。不同选育年代甘蔗亲本的抗病性未呈现持续向好的选择结果,仅褐条病和叶枯病存在波动;不同来源甘蔗亲本的赤腐病、轮斑病、眼点病和叶枯病存在显著或极显著差异,其中,桂糖和粤糖亲本的抗病性较差,台糖亲本的抗病性较好,Ho亲本对轮斑病的抗性较好,对赤腐病的抗性较差,CP亲本对轮斑病和叶枯病的抗性较好,对赤腐病的抗性较差。在测试亲本中,抗病性好、较好和一般的亲本分别占3.02%、26.57%和49.03%,抗病性较差和差的亲本分别占18.57%和2.81%。在抗病性好和较好的亲本中,育种利用效果好的不足10.00%;许多利用效果好的亲本抗病性中等,加上抗病表现较差或差亲本的大量使用,致使甘蔗抗病育种水平提升受到影响。【结论】抗轮斑病、黄点病、赤腐病、叶焦病和紫斑病甘蔗亲本可通过多年多点田间试验选择,感白条病、白叶病、白疹病、赤条病、褐斑病、褐条病、虎斑病、梢腐病、锈病、眼点病和叶枯病甘蔗亲本材料宜淘汰;合理选用甘蔗抗病亲本和改进病害抗性评价方法有利于提高甘蔗抗病育种水平。

黄鳍棘鲷全长遗传力估计

黄鳍棘鲷是我国东南沿海重要的海水经济鱼类,是目前尚没有通过国家原良种审定委员会审定的新品种。为做好黄鳍棘鲷新品种选育工作,培育出生长速度快的新品种,需估计生长性状的遗传力。本研究以黄鳍棘鲷为研究对象,采用巢式设计和人工授精方法,构建了19个黄鳍棘鲷全同胞家系(包括7个半同胞家系),测量35日龄黄鳍棘鲷的生长数据,并使用MTDFREML软件对其全长进行遗传力估计。结果表明,35日龄黄鳍棘鲷全长的遗传力为(0.234±0.047),属于中等水平遗传力。研究结果可为黄鳍棘鲷的良种选育提供参考资料。

淡色库蚊对拟除虫菊酯(溴氰菊酯、Es-生物丙烯菊酯)抗药性品系现实遗传力的研究

分别使用溴氰菊酯和Es生物丙烯菊酯在实验室条件下对淡色库蚊(Culexpipienspallens)北京株连续筛选11代(分别命名为DEL品系和EBT品系)。采用Tabashnik的方法,计算了2种品系的抗药性现实遗传力(h2)和表现型标准差(δp)并对其抗药性发展速率作分析预测。结果表明,筛选至11代时,DEL和EBT品系的抗药性指数分别为372.71和40.45。DEL品系的抗药性现实遗传力(h2=0.32356)和表现型标准差(δp=0.48763)均高于EBT品系(h2=0.22013,δp=0.33058)。在实验室条件下,DEL品系抗药性发展速率显著快于EBT品系,其抗药性上升潜力大于EBT品系。淡色库蚊自然种群对Es生物丙烯菊酯不易产生高抗药性,但对溴氰菊酯易产生高抗药性。

杂交籼稻穗部性状的配合力及遗传力研究

选用不同来源的5个籼型细胞质雄性不育系和7个恢复系,按NCⅡ设计配制35个组合,研究了穗长、穗颈长、结实率、每穗总粒数、每穗实粒数、一次枝梗数、二次枝梗数、千粒重等8个穗部性状的配合力及遗传力。结果表明:(1)所研究的8个穗部性状的加性效应与非加性效应都具有重要作用。但穗长这一性状加性效应占主导地位,二次枝梗数、一次枝梗数、千粒重等3个性状则是非加性效应占主导地位。(2)不育系对所研究8个穗部性状的大多数性状都有重要影响,恢复系对穗长、穗颈长、每穗总粒数等三性状亦有很大的作用。(3)参试的不育系以G 46 A为优良,恢复系以绵恢725为优良,明恢63是一个配制生育期较长高产组合的优良亲本。(4)亲本的自身表现与其一般配合力关系密切,在育种实践中必须注意加强对亲本自身性状的改良。(5)遗传力方面,8个穗部性状的广义遗传力由大到小的顺序是:千粒重>穗颈长>穗长>结实率>每穗实粒数>一次枝梗数>每穗总粒数>二次枝梗数,狭义遗传力由大到小的顺序为:穗长>穗颈长>结实率>每穗总粒数>一次枝梗数>每穗实粒数>二次枝梗数>千粒重。

谷子（Setariaitalica）的相关遗传力及其应用

谷子（Ｓｅｔａｒｉａｉｔａｌｉｃａ）的相关遗传力及其应用赵志立，刘克治，周乃健，曾碧桃，田丽霞，周国玉（山西农业大学山西太谷０３０８０１）ＣＯＨＲＥＬＡＴＩＶＥＨＥＲＩＴＡＢＩＬＩＴＹＡＮＤＩＴＳＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＩＮＳＥＴＡＲＩＡＩＴＡＬＩＣＡ...