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专题文章

通过基因组选择提高母猪生产效率

2016年 3月 10日 星期四

商品猪育种总的来说采用的是杂交计划,选择决策在纯繁核心群做出,而最终的屠宰猪通过商品猪群的杂交配种生产,加裕的Dinesh M. Thekkoot博士写道。

翻译:温鹏

加裕 - 育种业第一动力

这种类型的配种计划在商品代和父母代的生产当中都利用了个体的和母系的杂交优势,应用非常广泛。 (关于杂交优势的讨论详见: http://www.genesus.com/global-tech-report/heterosis)。 

在核心场,候选种公猪先是出生时根据父母信息选择,然后在经过断奶后性能测定、收集了诸如增重、采食量和身体构成等信息之后再对公猪和后备母猪进行最后选择。

通过基于谱系和性能测定的选择方法已经爱这些形状上取得了显著的遗传改进。然而,对于伴性性状(例如窝产仔数性状),估计育种值(EBV)的精度通常较低,因为这些性状的记录通常在候选个体选择的时候(断奶后性能测定结束时)都还不存在。

在猪的育种计划当中,总的来说母系育种目标50%以上强调的是母系性状,因此尽可能提高母系性状的EBV精度是有好处的。

对于难以通过基于谱系和性能测定的方法改进的性状(例如母系性状)来说,基因组选择方法是一个可选方案(http://www.genesus.com/genomics)。

基因组选择方法可提高候选个体EBV的精度,而这个属性可以用来提高整体的遗传改进速度。

基因组选择方法可以简要总结如下:从一个既有表型数据又有SNP(单核苷酸多态性)信息的已经确定了基因型的群体中,首先估算标记效应,或SNP效应。

之后,再利用这些SNP效应来预测育种值,这个育种值通常被称为没有表型记录的年轻动物的基因组育种值(GEBV)。加裕进行的研究显示,基因组选择方式可显著改进EBV的精度。(详细情况参见:母猪泌乳性能 -  http://www.genesus.com/global-tech-report/genomic-prediction ,以及饲料效率 - http://www.genesus.com/global-tech-report/genomic-selection)。

上述GEBV计算并不利用未确定基因型的候选个体的亲本的表型或谱系信息。但研究已经显示,通过把未确定基因型亲本的谱系和性能信息与基因型确定动物相结合,可以进一步提高基因组选择方法的精度。

Legarra等人 (2009)、 Aguilar等人 (2010)、以及Christensen和Lund (2010)讨论了同时采用基因型确定动物与未确定基因型亲本的信息预测EBV的方式。这种方法常被称为基因组选择的单步方法。传统的选择方法采用基于谱系的关系和表型来估算EBV。在单步基因组选择方法当中,会采用来自基因定型动物的关系信息对基于谱系的关系信息进行修改。

这些经过修改的谱系关系能够更好地估计动物之间的关系,再结合SNP信息,就能提供更精确的EBV。

  • 下图展示了估算基因组EBV的单步方法,这种方法已经在加裕得到实施。
  • " 黑虚线和实线指示加裕育种计划中表型和基于谱系的信息流。
  • " 绿实线示基因组选择实施当中采集的新的基因组信息流。
  • " 在核心群,所有候选个体与它们的父亲和母亲都会进行基因测定。

基因组EBV估算示意图

基因组EBV估算示意图

加裕开展的研究显示,通过单步法估算的母猪生产性状的EBV的精度比采用基于谱系和性能选择方法获得的EBV高30-50%。在加裕,我们现在进入了单步基因组选择过程的最后测定阶段,未来几个月当中,我们将把它纳入到我们的例行评估过程当中。这将进一步加快我们的以顾客的利润为目标的遗传改进。


参考文献:
Aguilar I, I. Misztal, D.L. Johnson, A. Legarra, S. Tsuruta, and T.J. Lawlor. 2010. Hot topic: A unified approach to utilize phenotypic, full pedigree, and genomic information for genetic evaluation of Holstein final score. Journal of Dairy Science. 93: 743 – 752
Christensen O. F., and Lund, M. S. 2010. Genomic prediction when some animals are not genotyped. Genetics Selection Evolution. 42, 2
Legarra A, I. Aguilar, and I. Misztal. 2009. A relationship matrix including full pedigree and genomic information. Journal of Dairy Science 92: 4656 – 4663


如果您想了解加裕的更多信息,请访问他们的网站 www.genesus.com

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