朱吉,彭英林,劉愛(ài)平,劉東翔,易康樂(lè),楊仕柳
(1.湖南省畜牧獸醫(yī)研究所,湖南 長(zhǎng)沙 410131;2.湖南省衡東縣愛(ài)平養(yǎng)殖有限公司,湖南 衡東 421414)
家畜育種的主要目的是為了不斷改進(jìn)畜群遺傳素質(zhì),提高生產(chǎn)性能,培育新的品種或品系。隨著育種技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,豬的育種目標(biāo)不再單純注重降低背膘厚、提高生長(zhǎng)率,逐步發(fā)展為提高母豬的窩產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)等繁殖性狀,因此探索豬繁殖性狀中各種效應(yīng)的作用和規(guī)律,并將其運(yùn)用到養(yǎng)豬育種實(shí)踐中顯得越來(lái)越重要。
育種方案的制定必須以準(zhǔn)確、可靠的遺傳參數(shù)估計(jì)為前提條件。因此,遺傳參數(shù)估計(jì)是家畜育種工作的一項(xiàng)基本任務(wù)。選擇一個(gè)適宜的模型,采用合適的方法準(zhǔn)確地估計(jì)方差組分、遺傳參數(shù)等十分重要。國(guó)內(nèi)外的大量研究證明,MTDFREML方法是目前動(dòng)物育種中遺傳參數(shù)估計(jì)較理想的方法,且得到了廣泛應(yīng)用。本研究旨在用MTDFRML方法估計(jì)大白豬某些繁殖性狀的遺傳力、母體效應(yīng)和遺傳相關(guān),為選擇提供必要的遺傳參數(shù)。
本文所用資料取自2004~2008年湖南省衡東縣愛(ài)平養(yǎng)殖有限公司原種豬場(chǎng)進(jìn)行的大白豬品系選育群育種資料。本文分析的性狀主要有:總產(chǎn)仔數(shù)(TNB)、產(chǎn)活仔數(shù)(NBA)、初生窩重(LWB)和 21 日齡窩重(LW21)等繁殖性狀,總記錄數(shù)為1 737胎次。
用EXCEL對(duì)系譜資料和數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理,然后利用SAS統(tǒng)計(jì)分析比較固定效應(yīng)不同水平間的差異顯著性,然后將差異不顯著的水平合并從而減少水平數(shù),根據(jù)結(jié)果重新合并固定效應(yīng)、確定水平;隨機(jī)效應(yīng)中,母豬個(gè)體號(hào)計(jì)算個(gè)體的動(dòng)物效應(yīng),系譜中的母豬號(hào)用于計(jì)算母體遺傳效應(yīng)、永久環(huán)境效應(yīng),母豬出生所在窩號(hào)計(jì)算窩效應(yīng)。
Y—觀察值向量
b—固定效應(yīng)向量(世代、季節(jié)、胎次);
u—隨機(jī)動(dòng)物效應(yīng)向量;
m—隨機(jī)母體遺傳效應(yīng)向量;
pe—影響同一母豬永久環(huán)境效應(yīng)向量;
t—母豬出生所在窩的窩效應(yīng)向量;
e—隨機(jī)殘差效應(yīng)向量;
X、Z、W、S1、S2-分別對(duì)應(yīng)固定效應(yīng)、隨機(jī)效應(yīng)、母體效應(yīng)、永久環(huán)境效應(yīng)、窩效應(yīng)的結(jié)構(gòu)矩陣。
所分析的性狀有效樣本數(shù)、平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn),經(jīng)過(guò)4個(gè)世代的選育,大白豬的各項(xiàng)繁殖性狀基本上處于穩(wěn)步上升的趨勢(shì),表明選育方法是適當(dāng)?shù)摹?008年與2004年比較,總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)仔活數(shù)、初生窩重、21日齡窩重分別提高了0.76 頭、0.68 頭、1.07kg、2.98kg。
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各繁殖性狀的方差組分估計(jì)值見(jiàn)表2。應(yīng)用動(dòng)物模型MTDFREML方法估計(jì)性狀的遺傳參數(shù)時(shí),這些方差組分的計(jì)算結(jié)果可以給各性狀計(jì)算提供先驗(yàn)值參考。
表3列出了大白豬各繁殖性狀的遺傳力、母體效應(yīng)率、窩效應(yīng)率估計(jì)值。繁殖性狀估計(jì)遺傳力的變化范圍為:0.14~0.18,TNB(頭)、NBA(頭)、LWB(kg)、LW21(kg)的遺傳力估計(jì)值分別是 0.18、0.14、0.07、0.12。母體效應(yīng)率、窩效應(yīng)率的變化范圍分別是 0.08~0.10、0.10~0.35。
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由表4可見(jiàn)各繁殖性狀間的相關(guān)分析結(jié)果。兩兩性狀間遺傳相關(guān)、永久環(huán)境相關(guān)、殘差相關(guān)、表型相關(guān)范圍分別為為 0.41~0.90、0.69~0.95、0.35~0.61、0.32~0.88,遺傳相關(guān)和表型相關(guān)均表現(xiàn)為TNB/NBA的最高(0.90,0.88),而 TNB/LW21最低(0.41,0.32),總的來(lái)說(shuō),性狀間相關(guān)達(dá)到了中等偏上水平。
繁殖性狀的遺傳力一般都很低。因?yàn)楦C產(chǎn)仔數(shù)、窩重等窩性狀由公豬、母豬及胚胎的基因型等因素互作決定。本試驗(yàn)結(jié)果,TNB、NBA、LWB、LW21的遺傳力估值分別為 0.18、0.14、0.07、0.12,略高于國(guó)外部分學(xué)者的報(bào)道結(jié)果。如Kim等估計(jì)了LW21的遺傳力為0.14,Bidanel等估計(jì)法國(guó)約克夏豬TNB、NBA的遺傳力分別為 0.112、0.110,Estany等估計(jì)約克夏豬的窩產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力為0.10~0.11。Irang等估計(jì)窩產(chǎn)活仔數(shù)、21日齡窩仔數(shù)的遺傳力大于0.10。Rosa對(duì)Yorkshire的LWB、LWFC(20日齡窩重)的遺傳力估值分別為0.06、0.06、0.15、0.13;何俊等報(bào)道大白豬 TNB、NBA、LWB、LW21的遺傳力估值分別為0.18~0.27,則略高于本試驗(yàn)研究結(jié)果。分析差異產(chǎn)生的原因可能如下:①國(guó)內(nèi)一般樣本含量小,取樣誤差大;而國(guó)外樣本含量大,取樣誤差??;②采用方法的不同;③估計(jì)遺傳參數(shù)時(shí),模型的選擇和設(shè)計(jì)不同。
許多性狀受母體環(huán)境影響,特別是對(duì)那些哺育早期度量的性狀,母體效應(yīng)也是一種表型值,可剖分為母體遺傳效應(yīng)和非加性母體環(huán)境效應(yīng)兩部分,遺傳部分又可細(xì)分為加性、顯性和互作等。母體遺傳效應(yīng)也稱加性母體效應(yīng),可以遺傳給后代,在建立動(dòng)物模型時(shí),母體環(huán)境效應(yīng)已經(jīng)不可忽視,根據(jù)不同性狀的隨機(jī)效應(yīng)影響大小,母性環(huán)境因子分別由母性永久環(huán)境效應(yīng)或母性一般環(huán)境效應(yīng)(窩效應(yīng))表示。當(dāng)母性效應(yīng)被忽視時(shí),其它效應(yīng)的方差組分就有可能被過(guò)高地估計(jì)。但目前對(duì)母性效應(yīng)影響的估計(jì)結(jié)果相差較大,Preze等結(jié)果發(fā)現(xiàn)母性效應(yīng)不顯著或沒(méi)有,而Ferraz等發(fā)現(xiàn)母性方差占表型方差的比例為0.01~0.13。本研究4個(gè)性狀的母體效應(yīng)率為0.08~0.10、窩效應(yīng)率的變化范圍分別為0.10~0.35,表明母體遺傳效應(yīng)、窩效應(yīng)均占有一定比例,對(duì)繁殖性狀產(chǎn)生一定的影響。
兩兩性狀間遺傳相關(guān)、永久環(huán)境相關(guān)、殘差相關(guān)、表型相關(guān)范圍分別為為0.41~0.90、0.69~0.95、0.35~0.61、0.32~0.88,基本處于中等偏上的正相關(guān),符合一般規(guī)律。R.Roehe和B.W.Kennedy報(bào)道了Yorkshire TNB與NBA的遺傳相關(guān)為0.993,何俊等報(bào)道大白豬6對(duì)性狀間遺傳相關(guān)0.37~0.78,永久環(huán)境相關(guān)為0.80~0.93,表型相關(guān)為0.32~0.88,張偉峰等報(bào)道北京花豬TNB和NBA的遺傳相關(guān)為0.91,LBW與TNB、NBA的遺傳相關(guān)為0.71、0.75,與本試驗(yàn)的結(jié)果基本相近。
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