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1、Lecture 1猪育种学原理1第一讲 猪育种学基本原理2育种的目的 选育最优的个体 产出最优的后代育种的过程 选种（A）+ 选配（D、I）(P = G + E = A + D + I + E)3现行的猪育种 技术体系数 量 遗 传 学遗传评估杂交利用分 子 生 物 学 技 术确定育种目标性能测定育种值估计后备种猪选留品系选育配套系生产育种规划杂种优势预测配合力测定4现代猪遗传评估的模式图种用后备个体（75 -115kg）达100kg活体重的活体 背膘厚（Fat）达100kg活体重的 日龄（Day）达100kg活体重活体背 膘厚EBV（EBVFat）达100kg活体重日 龄EBV（EBVDay
2、 ）综合育种指数： 性能测定结束性能测定结束遗传评估：动物模型BLUP法保育期结束（25-30kg）性能测定5现行的一般选种过程初生30kg100kg断奶一胎后选择种 猪体重 健康状况 遗传缺陷体重 遗传缺陷 繁殖EBV生长发育 状况 亲缘关系生产性能 EBV 外貌评定种用价值 配种情况 产仔性能性能测定6经典的金字塔型国家猪育种规划（USA）原种场扩繁场生产场 （商品场）核心群：测定和选择繁殖群：生产杂交母猪商品群：生产商品猪纯 繁 种 公 猪 流 动7一家典型猪育种公司的育种体系保留核心群 （以防疾病在核心群爆发 ）测定群，商品生产 评估优秀核心群 （新品系选育）核心群纯繁增殖群杂交增殖群
3、商品群纯 繁 公 猪8猪的育种v猪育种的终极目标经济效益持续的经济性 能提高v丰富的遗传资源育种的原始素材v新品种/系培育只是实现终极目标的一种手 段v我国猪育种的突破遗传评估基础上的联合育种9第一节 育种目标的确定v选育目标是育种程序的总目标；围 绕选育目标再确定选育性状。v设计一个有效选育程序的关键在于 选育尽可能少的遗传目标，并确保 所选的目标对养猪生产经济效益的 影响最大。10v一、猪的主要性状v（一）猪的主要数量性状1、育肥性状：生长性状2、胴体品质：胴体性状、肉质性状3、繁殖性状：断奶窝重v（二）猪的主要质量性状1、毛色：2、耳型：3、遗传缺陷：11（三）猪的重要经济性状v种母猪的
4、重要经济性状：性成熟年龄繁殖规律妊娠期限使用年限窝总产仔数/ 窝产活仔数出生和断奶仔猪体重（窝重） 育仔能力/母性泌乳量 12种公猪的重要经济性状v性成熟年龄v性欲v精子生成能力v精子质量13生长 / 肥育猪的重要经济性状v农场生产性能 生长速度 采食量 饲料利用率v胴体质量 胴体外型 胴体瘦肉率 组织分布l肉质* 肌肉质量 外观 色泽 滴水损失* 食用品质 柔嫩度、多汁性、 风味、异味* 脂肪质量 坚硬度、化学组成 、脂肪酸水平14猪总体的重要经济性状v四肢健壮 腿与运动 乳头数量v寿命v抗病力v行为15v满足不同市场的需求育种的未来需求16（四）猪重要经济性状的遗传参数v通常经济性状的遗传
5、参数包括： 遗传力、重复力、遗传相关v1、繁殖性状：低遗传力；v2、生长性状：中等遗传力；v3、活体背膘厚和胴体性状：高遗传力；v4、肉质性状：中等偏高遗传力；17繁殖性状遗传力低的原因v1、加性遗传方差小；v2、环境方差过大；v3、存在负的母体效应； 总体而言，导致繁殖性状遗传力低的原因一方面来自于低的遗传方差，另一 方面则更多地来自于较高的环境变异。 故可以通过降低环境方差来提高繁殖性状遗传力估计值的精度。18二、育种目标的确定v育种工作的特点：长期性和复杂性v一个育种方案中选择性状越多，单一性状所获 得的遗传进展越少；v由于遗传颉颃性的存在，在同一时间选择很多 性状，有可能导致每个性状都
6、没有遗传进展。v设计育种计划的关键：选育目标尽可能少；所选育种目标具有经济重要性；育种目标和选育性状不能随意更改。 19确定选育性状的依据v1、简单、便宜、准确且能活体测定的性状； 注意伴性性状和屠宰后测定的性状； 在实际条件下不容易或不可能测量的性 状有：育仔能力抗病力食用品质20确定选育性状的依据v2、选育的性状是否有足够高的经济价值 未来性状与当前选育性状； 肉质性状的经济价值变化：生产肉质优良猪的经济回报少，则不能对肉 质进行选育。随着肉质性状经济价值的增 加，逐渐纳入选育目标。21确定选育性状的依据v3、选育性状的遗传变异是否大； 遗传变异越大，遗传力越高，遗传进展就越快。故要选育遗
7、传力高的性状。 选育就是选择具有遗传优势的公、母猪留作种用。如果一个群体中可供挖掘的遗 传变异很少，则遗传变异的潜力有限。例如：妊娠期长短的变异就受限制，故其遗传性极高，很少变异。22总 结v最大的选育效果来自于仅对有限数量 的有经济价值的性状的选育。并且， 这些性状同时要具有中上的遗传力、 有显著的遗传变异、并在活体中能很 便宜和简单地测定。v运用：专门化品系的培育231994年以前日龄背膘厚度 约克夏0.310.46 长白猪0.320.59 汗普夏0.350.44 杜洛克0.400.48 1994年以后日龄背膘厚度总产仔数 所有品种0.300.520.11加拿大种猪遗传评估体系中各主选性状
8、的遗传力24第二节 猪育种的基本原理和 几个重要的基本概念25一 选择的实质 v选优去劣 通过选择打破了繁殖的随机性，从而导致了群体中相关基因的定向变化，打破了 群体自身的基因频率的平衡状态，改变了生 物类型。本质：打破了自然状态条件下生物群体 的“哈代温伯格”平衡。 26v留种率（fraction selected）：指留种个体数与测定个体数之比.p = 留种数/测定个体数100v选择差(selection differential)：是指留种个体平均数 与群体平均数 之差。 选择差的实质为被选留个体的表型优势（phenotypic superiority）。27v选择差的大小受两个因素的影
9、响 群体的留种率 性状的变异程度（标准差）v在性状表型值呈正态分布的情况下，留种率的大小决定选择差的大小。即留种的个体越多，选择差越小。 2829在留种率相同时，标准差越大，选择差也越 大。变异是选择有效的前提，没有变异，选 择就无从发挥作用；变异越大，选择收效也 越大。30v选择反应（selection response） ：通过人 工选择，在一定时间内，使性状向着育种目标 方向改进的程度。实质为被选留种畜所具有的 遗传优势（育种值）。当亲子代间不存在系统 环境差异，或经统计剔除系统环境效应时，子 代与亲代均数之差就是选择反应( )。则：v选择反应就是中选亲本的平均育种值，即其后 代群比整个
10、亲本群可能高出的部分。v遗传进展：选育群体平均每年所获得的选择反 应。即选择反应除于平均世代间隔。31v不同性状间由于度量单位和标准差不同，选择差之间不能相互比较。为统一标准，都除以各自的标准差，使之标准化。这种标准化的选择差称为选择强度（i）。 v其公式为： ; 或 v故选择反应的公式可转化为：v其中，h表示依据个体性能记录估计育种值的准确度，等于rAI。故：32关于选择强度v选择强度是不受性状特异性影响的通用参 数v其中：c为标准化的表型值；z为c的标准正态分布密度函数值（纵高）故：留种率p通过c与选择强度i间存在关系育种中的实际选择分布图 P=性状表型值； =被选中种畜的表型值 平均数；
11、 =群体中经性能测定动物表型 值平均数； 阴影部分=被选中种畜的分额33v在正态分布图中，根据正态分布理论有：i=z / pv其中，i：选择强度；z：正态分布曲线上的截点处 纵高（标准正态分布密度函数值）；p ：留种率，即正态分布曲线上截点右侧曲线下面积v由留种率估计选择强度可通过查找统计表进行。只 要知道一个群体某性状的标准差与遗传力，确定留 种率，就可预估选择效果。留种率 pc （正态分布 分位数表）z（正态分布密 度函数表）i 选择强度0.0013.090230.003373.3700.012.326350.026432.6600.051.644850.103152.0640.101.2
12、81550.175541.75534正态分布下的留种率所对应的选择强度 （Fisher和Vates，1963）留种率 p选择强度 i留种率 p选择强度 i 0.0013.4000.400.967 0.0052.9000.500.798 0.012.6600.600.644 0.022.4200.700.497 0.052.0640.800.350 0.101.7550.850.274 0.151.5540.900.195 0.201.4000.950.109 0.301.1591.00035年度遗传进展的估计v以上计算出的选择反应为每个世代所能获得的选择反应，在育种实践中，通常考虑每年所能获得
13、的遗传进展，即用每世代的选择反应除以世代间隔：v以上计算表明，为了增加选育进展，必需考虑如下因素：遗传变异、育种值估计的准确性、选择强度、世代间隔等因素。36例1： v已知一个猪群的180天体重的标准差为10.6kg，遗传力为0.25。现决定母猪留种40%，即在整个猪群中选择在该性状上表现最好的40%作为种猪，则下一代可期望这个性状平均能提高的程度为：查表得，当p40时，i0.967，故Rih2=0.96710.60.25=2.56(kg) 制订育种规划时，对公猪以实际配种数对各自的选择差加权后求平均选择差，再计算其平均选择反应后才与母猪的选择差平均作为总体平均选择反应。37v如上例中的猪群选
14、留3头公猪，其180天体重的选 择差分别为20kg、15kg、10kg，预计第一头公 猪配种60，其余两头各配种20，则来自公猪 的平均选择差为： 200.6+150.2+100.2=17 (kg)v故来自公畜的选择反应为： RSh2=170.25=4.25 (kg)v群体来自公畜与母畜的总体平均选择反应为(4.25+2.56)/2=3.41 (kg)v此即该性状在一个世代中的改进量，如该猪群的 平均世代间隔为1.5年，v则：年改进量R/GI=2.27 (kg)38影响选择效果的因素v1、选择强度：留种率越小，选择强度越大，选择反应也越大。v2、性状可利用的遗传变异：遗传变异大的性状，选择的效
15、果越好。 尽可能扩大选择群的数量和个体间的差异v3、育种值估计的准确性：指估计育种值与真实 育种值的相关系数（rAI）。v4、世代间隔(generation interval) ：群体中种用后代产生时父母按其子女数加权的平均年龄 。(Lush,1945)39n 瘦肉 n 饲料报酬 n 日增重n 瘦肉 n 饲料报酬 n 日增重 n 产仔数n 瘦肉量 n 肉质 n 饲料报酬 n 日增重 n 母猪繁殖力n 瘦肉量 n 肉质 n 母性 n 饲料报酬 n 日增重 n 母猪终身繁殖力1986 to 1990: i/t = 1.001991 to 1995: i/t = 1.141996 to 2000: i/t = 1.00 2001 to 2005: i/t = 1.405%20%27%23%25% 30%35%19%16%48%15%37%32%16%18%10% 7%17% PIC The better pork people PIC The better pork people PIC The better pork people PIC The better pork people PIC 遗传改良：过去、现在、将来40养猪业变化 (1962-2002)14 商品猪/年每头猪消耗 410公斤粮食每头猪生产34公斤瘦肉196221 商品猪/年每头猪消耗 273公斤粮食每头猪生产45公
