猪不同遗传复杂度性状全基因组选择准确性评估

发布时间：2020-08-02 06:17

【摘要】：猪作为一种经济动物,其产品深受广大消费者喜爱。养猪业作为我国畜牧行业的重要领域,猪的育种工作显得尤为重要。传统育种方法的周期长且耗费巨大的人力和财力,而全基因组选择具有提高育种值估计准确性、增加年遗传进展、降低成本等优势。但由于目前基因组选择的方法多,猪的性状较为复杂,针对不同遗传复杂度性状,研究基于不同假设的统计方法比较基因组选择的效果,选择合适的模型,制定合理的选育策略,进而加快猪的遗传改良。本研究以收集的大白猪乳头数和达100kg背膘厚与长白猪乳头数和达100kg日龄的数据为分析对象,首先对性状进行遗传力估计,然后对群体进行全基因组关联分析,最后对不同遗传复杂度性状开展基因组选择。研究结果如下:(1)收集并整理了9412头大白和8215头长白猪的表型数据,其中大白猪乳头数、大白猪达100kg背膘厚、长白猪乳头数、长白猪达100kg日龄的平均值±标准差分别为14.09±0.49、10.67±2.44、14.30±0.73、157.30±11.99。(2)利用系谱信息估计大白乳头数和达100kg背膘厚与长白乳头数和达100kg日龄的遗传力分别为0.150、0.312、0.210和0.409。利用全基因组信息估计大白乳头数和达100kg背膘厚与长白乳头数和达100kg日龄的遗传力分别为0.076、0.237、0.125和0.126。利用综合系谱及全基因组信息估计大白乳头数和达100kg背膘厚与长白乳头数和达100kg日龄的遗传力分别为0.081、0.249、0.133和0.136。利用系谱信息估计的遗传力高于综合系谱及基因组信息估计的遗传力,利用综合信息估计的遗传力高于利用全基因组信息估计的遗传力。(3)针对猪的不同遗传复杂度性状为分析对象,结合50K SNP芯片分型数据,进行全基因组关联分析,以加性模型为基础,利用5倍和10倍交叉验证比较GBLUP、ssGBLUP、BayesA、BayesB、BayesC、Bayesian LASSO、BSLMM和BayesR方法的基因组选择准确性和无偏性。针对大白猪乳头数、长白猪乳头数和达100kg日龄性状使用ssGBLUP方法进行基因组选择效果最佳,针对大白猪达100kg背膘厚使用BayesC方法进行基因组选择效果最佳。针对猪的不同遗传复杂度性状进行基因组选择时,使用ssGBLUP方法的效果优于GBLUP。(4)性状的遗传复杂程度对基因组选择的效果有重要的影响。8种方法的预测准确性大致表现出与性状遗传力估计成正相关。通过实际的群体数据探究全基因组选择的模型,确定不同遗传复杂度性状选择方法的效果并提高预测的稳定性,为国内猪的基因组选育提供合理的参考。
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S828
【图文】：

图 1 本研究的技术路线Fig.1 The scheme of this study试验材料 试验群体实验室于 2016-2018 年收集的商业群体数据，由 9412 头大白和 8215 。原始数据来自猪场 2012-2018 年的育种记录，体重测定从 30kg 到 100g 时进行活体背膘测定，系谱、测定批次、性别信息完整。利用 Excel 2数据进行预处理，剔除表型缺失值、重复数据，保留样品含量足够的性入分析的性状包括达 100kg 日龄（AGE100）、达 100kg 背膘厚（BT100（TN）3 个性状。 主要仪器设备

猪不同遗传复杂度性状全基因选择准确性评估表型数据状表型数据描述究的目标性状分为大白群体的乳头数（TN）、达 100kg 背膘厚（的乳头数（TN）和达 100kg 日龄（AGE100）。表 3 列出了大白和AGE100 和 BT100 的描述性统计量，包括平均值、标准差、最大中使用 R 语言 MVP 程序包进行表型分布分析，分析结果如图 4性状的表型值的分布直方图。从图中可以看出，不同表型都大致用于基因组育种值估计的下一环节，进而开展基因组选择研究。

图 3 SNP 在长白群体染色体中的分布Fig.3 Distribution of SNPs in chromosomes of Landrace表 3 不同群体不同性状的描述性统计量Table 3 Descriptive statistics of traits of different populations性状Trait描述性统计量 Descriptive statistics个体数Number均值Mean最大值Maximum最小值Minimum标准差SDTN 9412 14.09 17.00 11.00 0.49 BT100 9412 10.67 19.37 5.46 2.44 TN 8215 14.30 18.00 10.00 0.73 AGE100 8215 157.30 210.00 106.80 11.99 乳头数；BT100 表示达 100kg 背膘厚；AGE100 表示达 100kg 日龄 teat numbers; BT100 is backfat thickness at 100kg; AGE100 is age at 100kg

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本文编号：2778269