动物育种学-第5-选择原理与方法优秀PPT课件
家畜育种学第五章(级)精要
3、应用选择指数法的条件
1 用于计算指数值的所有观测值不存在 系统环境效应,或就予以校正;
2 被选个体间不存在固定遗传差异; 3 计算过程中所涉及到的各种群体参数都
是已知的。
4、指数选择效果与理论预测的差异
1 各种参数理论误差的存在; 2 加权值确定的依据不充分; 3 候选群体小; 4 单信息的选择指数只利用本身的信息,降
· 4、通用选择指数
是充分利用各种信息来制定选择指数对 个体多性状进行综合遗传评定的一种方法。
(二)选择指数与育种值
1、 综合育种值 依据多个性状在育种上和经济上不同的
重要性给予不同的加权值的复合数量性状的 育种值。
· 2、选择指数
· 由于每个性状的真实育种值无法得到的,需 要通过各种信息来源的表型值加以估计,即 为选择指数。选择指数是个体育种值的最佳 线性预测,它采取育种值对所有信息来源的 复回归形式。
3、双亲单次表型值的均值
· 由此可知:
1 亲缘关系越远,其信息利用价值越低,估 计育种值的准确性越低。
2 利用亲本信息估计育种值的效率相对较低, 但可以作早期选择,在个体出生后无成绩或 甚至在个体未出生前,就可根据配种方 案确定的两亲本成绩来预测其后代的育种值。
3 在个体出生后有成绩纪录时,亲本信息作为 个体选择的辅助信息可提高个体育种值估计 的准确度。
低了选择指数的准确性; 5 各个个体的信息来源不同。
5、制订选择指数的注意事项
1 突出主要性状,选择2-4个性状为宜; 2 应该是容易度量的性状; 3 尽可能是家畜的早期性状; 4 对于遗传力低的重要的经济性状应给予较
大的加权值; 5 对于向上选择的性状,给予正值,对于向
下选择的性状给予负值,但∑Wi=1。 6 对于一些负相关的性状,尽可能把它们合
选择育种原理和方法
选择育种原理和方法第一节人工选择的特点和选择类型1、人工选择和自然选择的区别和联系遗传、变异和自然选择是物种进化的3个主要因素,选择是生物进化的动力。
达尔文将选择分为自然选择(natural selection)和人工选择(artificial selection)自然选择是自然条件对生物(包括森林树木)的选择. 把一切不利于生物生存与发展的变异淘汰掉,而保留一切对生物本身有利的变异。
人工选择是根据人们的需求,从混杂的群体中挑选符合要求的个体或类型。
优树选择、种源选择等选择育种都属于人工选择。
人工选择和自然选择的区别:联系:人工选择的个体要在自然环境中生长,所以必须接受自然选择的检验,只有能适应自然环境条件的群体或个体,才能在生产上推广,因此人工选择应在自然选择的基础上进行,充分利用自然选择创造的条件。
如要选择耐寒品种,应该到该品种分布的北界区选择,因为那里不适应的个体早已被自然选择淘汰。
人工选择的结果会使群体遗传基础变窄,是基因资源丢失,造成不良后果。
如农作物今天已看到了不良后果。
因此在进行书目选择时,要注意有计划的选择和保存群体中有代表性的类型。
在选择育种过程中不断补充新的育种材料,使育种群体遗传基础不致因选择而迅速窄化。
2、选择类型对群体进行选择(自然和人工选择)一般可分三种类型:(1)稳定性选择稳定性选择是有利于中间类型的选择,数量性状的平均值不变,变异系数减小或不变。
自然选择一般属这种类型。
一个树木群体的繁殖性能,在自然选择作用下,整体上来说都有稳定在某一水平上的趋势,各种形状在上、下代之间都围绕着具有特定遗传的平均数而稳定下来。
选择的结果淘汰了远离平均数的个体,使群体的变异减小。
(2) 定向性选择是对表型分布的某一极端个体进行选择。
选择结果使群体遗传组成定向变化。
人工选择一般属于定向性选择。
人们所追求的是某一方向的反应,如提高速生性,增强抗病性等。
(3) 多向性选择多向性选择是按两个或两个以上不同方向进行的选择,是不利于中间类型的选择。
第五章 选择育种ppt课件
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贮藏种子
半分法
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29
优点:不用隔离,还可避免系统间的 杂交和不良株系的干扰。
缺点:选种时间较长, 适合于易引起混杂的种类。
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(6)集团选择法
方法:将从原始群体中选出的优良 单株按性状相似程度进行归类,形成几 个集团。集团内自由授粉,集团间进行 隔离。每个集团内所选择的优良单株混 合采种,并播种在一个小区内。然后进 行集团间的比较,淘汰不良集团。
适合于那些重要经济性状依次出现的植物 种类。
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37
例如:苹果早熟优质品种选育 座果率的高低(第一经济性状) 成熟期早晚(第二经济性状)。 品质鉴定(第三经济性状) 入选单株就具备早熟优质丰产等性状 适合于经济性状依次出现的植物种类。
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(二)综合性状选择
为克服单一性状选择法存在的问题, 可采用综合性状选择法。将多种性状综合 多次评比或评分,再根据分数的高低决定 取舍。 又可分为多次综合评比法、加权 评分比较法和限值淘汰法 。
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31
第一年
从原始群体内选择优 良单株,按不同类型 归类混合成几个集团
标 准
第二年 品
种
原 始 群 体
混 合 选 择 种
混 合 选 择 种
混 合 选 择 种
鉴定 比较
混混 混 合合 合 选选 选 择择 择 种种 种
隔离并在当选集团 中进行混合选择
第三年
标原混
准始合
品群选
种
体
择 种
混
合 选 择
鉴定 比较
种
混 混 隔离并在当选集团
合 选
选择原理质量性状ppt课件
❖ 自然选择(natural selection)
通过自然界的力量完成的选择 “物竞天择、适者生存” 向心力,回归 在生物进化中起主导作用
❖人工选择(artificial selection)
人类施加措施实现的选择过程 有的放矢 离心力 控制进化方向的是人的意愿。
自然选择(natural selection)
一、对隐性基因的选择(recessive)
❖ 一对等位基因时:基因型为AA、Aa、aa ❖ 设原始群体基因频率为A=p,a=q,则相应基因型频
率为:D=P2,H=2Pq,R=q2。留种率为S,淘汰率 为1-S。则有:
P+q=1 D+H+R=1
对隐性基因的选择
设有一对等位基因
A
在大群体中的频率为
p0
由这对基因构成的基因型为 AA
Aa
基因型频率为 留种率 淘汰率
p02
2p0q0
S
S
1-S
1-S
选择后基因型频率
?
?
a q0
aa q02
1 0
?
原始基因型频率×留种率
选择后的基因型频率=
∑(原始基因型频率×留种率)
经过一代的选择后,隐性基因频率
=? q‘=1/2*H‘+R‘= Sq+(1-s)q2 S+(1-s)q2
0
❖ 则经过一代选择后,隐性基因a的频率为:
(P+q=1)
❖
q1=
P0 q 0 P 2 0 2 P0q0
=
q0 1 q0
❖ q2=
q1
1 q1
=
q0 1 2q0
❖ 经过t代选择后:qt=
q0 ,
1 tq0
育种学 第五章选择育种ppt课件
.
.
三. 选择的基本方法
1.个体选择(单株选择法) 2.混合选择 3.两种方法比较
.
1. 个体选择
根据育种目标从原始群体中选择优良个体, 分别收获,分别脱粒、贮藏,来年分别播种, 形成一个穗(株、铃)行,根据穗行表现鉴 定上年个入选单株的优劣,劣者淘汰。
.
一次个体选择: 多用于自花、常异花植物
.
2.意义
• 利用芽变产生的新变异可直接选育出新品种; • 丰富种质资源,为杂交育种提供亲本; • 对优良品种的个别缺点进行修缮改良,优中选优; • 保持原有品种的综合优良性状。
.
3.芽变的特点
• 芽变的多样性:植物各器官的所有性状都有发生突变的可 能;质量性状和数量性状;染色体数目和结构变异;胞质 基因和核基因突变等。
经审定合格的品系成为品种
(二)混合选择育种程序
原始品种群体 选择优良而一致的个体,混合脱粒
经混选群体 原始品种群体
经混选的改良群体 与原品种比较试验
经比较确比原品种优越的混选群体的种子
繁殖种子
所繁殖的优质种子
大田大面积推广
.
第五节 无性繁殖植物的选择育种
一、芽变育种
(一)概念、意义、特点 1.概念 芽变:植物芽的分生组织体细胞自然发生的遗传物质变
.
3、选择育种在园艺植物的育种和生产中也发挥了 重要作用。
果树芽变选种中最突出的例子是元帅系苹果的芽变 选种。我国自1973年开展了苹果芽变选种,已在元帅 系中选出一批优良品系。目前主栽苹果品种为红富士, 从中选出许多芽变,如烟辐3、2001等。选择育种法 培育的果树品种在目前仍占相当大的比例。
.
异。芽变总是以枝变或株变的形式表现 芽变选种:对发生变异的芽、枝进行无性繁殖并选择,从而
家畜育种学优选PPT
在 随 后 的 一 平时成绩+实验成绩+期末成绩
期末成绩(60%):期末考试成绩
学
期
里
,
我
们
将
共
同
探
讨
动
物
育
种
学的
奥秘。学习中,如果你对我的讲解有什么不明白或
者你有什么问题要问,你可以现场举手发问,也可
以过后打 给我们,我都会尽量给你们作答,但请
教学计划
总学时:54学时,其中:
–课堂讲授:40学时 –教授专题讲座:4学时 –实验:10学时
考核方法:
–平时成绩+实验成绩+期末成绩
平时成绩(20%):考勤+小论文 实验成绩(20%):实验报告 期末成绩(60%):期末考试成绩
主讲教师
帅素容 博士 副教授 硕导
– E-mail: ;
朱 砺 博士 讲师
张沅 主编,《家畜育种学》(动物生产类专业用),中国农业出版社,2001
第六章
第二章
在该课程的 个体遗传评定—选择指数
家畜的生长与发育
学
习
中
,
要
求
掌
握
动
物
育
种
的
基
本
原理
和 方 法 , 了 平时成绩+实验成绩+期末成绩
第三章 家畜的外形鉴定
解
世
界
动
物
育
种
的
发
展趋
势
,明
确我
国
动物育种的目标。 3.罗 鹏 主编,《遗传学应用》,北京:高等教育出版社,1996
家畜育种学
Farm Animal Breeding
03家畜育种学课件
/jcyzx/index.htm
人工选择和自然选择间的关系
1、当选择的方向一致时,自然选择能加快人工选择的进程, 增强人工选择的效果。 2、当选择方向不一致时,人工选择会受到自然选择的制约或 影响。此时,要获得人工选择的预期效果,就必须加强或改 善饲养管理条件来克服自然选择的作用。 高产对家畜适应自然环境条件往往是有害的,故应加强 对高产品种的营养条件供应和环境条件控制。 3、当两种选择作用严重抵触时,人工选择就不会取得进展 (品种退化)
(3)计算在n个后代中至少观测到一个隐性纯合个体的概 率: 1 pn。
/jcyzx/index.htm
测交方法
(1)被测公畜与隐性纯合(aa)母畜交配 (2)被测公畜与已知为杂合体(Aa)的母畜交配 (3)被测公畜与其女儿或与另一头已知为杂合公畜的女儿交 配 (4)被测公畜与其未经选择的半姐妹交配 (5)被测公畜与其全同胞交配 (6)其他方法:直接进行后裔调查,只要发现一头隐性个体, 则其父母都是杂合子。
原始基因型频率 留种率 选择后基因型频率= (原始基因型频率 留种率)
/jcyzx/index.htm
等位基因 在大群体中的频率为 由这对基因构成的基因型为 基因型频率为 淘汰率 留种率 选择后基因型频率 AA p2 S 1-S
A
p Aa 2pq S 1-S
全部为显性表型个体的最少子女数 P<0.05 P<0.01 5 7 11 16 23 35 23 35
/jcyzx/index.htm
对多胎家畜
则k不为1,例如k=10时,与其未经选择的n头女儿测交,其后代全部为 正常型个体的概率为: P=〔0.5+(3/4)10×0.5〕n。 在此情况下,因为: P=0.05时,n=4.6<5;
动物育种课件
•
例如:我国周口店发掘的北京猿
人遗址中见有兽骨,说明当时已捕捉野
兽供食用。在山东历城县龙山镇遗址中
发现有与人类同栖息的猪、马、牛、羊
等骨骼,且猪的骨骼与野生猪的有明显
区别。
《动物育种》PPT课件
二、动物驯化的途径
• 第一阶段:驯养阶段(domestication) • 第二阶段:驯化阶段(tame)
是人们选择的结果。
《动物育种》PPT课件
二、骨骼的变化
•
家畜的骨骼没有野生时那样粗壮,
坚实性也差,关节面与肌肉附着面都不
如野生型动物那样明显。
《动物育种》PPT课件
三、皮、毛、肌肉的变化:
•
野生动物为了生存,被毛多为保护色,而
家畜则毛色变异很大,皮下结缔组织较发达,家
畜肉用品种的肉质较细,皮肤出现不同的皱褶。
与强度都不是等比例的,而是在不同
的生长发育时期有规律地表现出高低、
起伏的不平衡状态,即不平衡性。
《动物育种》PPT课件
• (一)体重增长的不平衡性
•
累积生长随年龄的增长而增长。成
年时达到最高,并保持这一水平。
•
绝对生长开始时随年龄的增而增长,
达到性成熟时达到最高峰,以后则随年龄
的增长而逐渐下降。
•
胚盘→三胚层形成以及三胚层的分化,各器官原
基已形成,出现了种的特征。
•
此期饲养管理上要注意母体饲料的质和全
面性。
•
《动物育种》PPT课件
• 2、胎前期: •
•
各种器官迅速形成,逐渐出现品种特征。
•
在胚期以后的发育主要是各器官组织的迅
速生长和进一步的分化。因此在这以前称之为胚,
动物育种原理与方法
动物个体间差异的测定
利用本身记录: 受每个动物的亲本及时间和环境的影响。
利用后代记录: 受环境时间及配种制度的影响。 (图示如下)
4
影响动物育种的主要因素
自然因素: 气候、 土壤、 植被结构
直接对动物的影响: 温度 间接对动物的影响: 饲料原料的种类和品质, 经常取决于以下因素:
1. 降雨量 (饲料产量) 2. 温度 (生长季节) 3. 土壤比例 4. 植被结构
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育种方法
– 选择育种:
– 利用固有品种内存在的变异进行选种、选 配,培育新品种的方法。
– 杂交育种:
– 利用两个或两个以上的种群进行杂交,创 造新的变异,并通过育种手段把这些变异 固定下来,从而形成新的品种。
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育种方法
– 诱变育种:
– 通过物理因素或化学因素对生殖细胞和受精 卵处理产生新的突变,通过育种措施定向选 择培育新品种的方法。
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1.3.2 高新技术基础研究
主要研究内容:
–通过DNA芯片等基因工程技术,研究杂种形成的基因表达 及调控规律;
–比较杂交后代及其亲本之间基因表达的时空特性,阐明 在杂交优势利用中一般配合力、特殊配合力的分子遗传 学基础;
–分析杂交群体各遗传座位内和座位间的各种互作方式、 遗传效应及其与杂种优势的表达关系;
目录
1. 动物育种的发展概况 1.1 概要 1.2 动物育种历史 1.3 动物育种的发展趋势
2. 动物育种专题 2.1 动物新品种的培育 2.2 动物转基因技术 2.3 畜禽抗病育种 2.4 畜禽生物反应器 2.5 畜禽遗传资源保护与利用
1
1.1 概 要
什么是动物育种? 在动物生产中动物育种的任务是什么? 影响动物生产的主要因素有哪些? 动物育种的基本原则是什么?
动物育种学课件第5选择原理与方法2
━组建初始群的种公畜应保持尽可能多的血统 ,而且相互间具有较远的亲缘关系;
保持群体遗传变异度的育种措施
❖ 经常在育种群中进行遗传参数的估计
━ 根据其参数估计值,检测群体中遗传变异度 的变化,并依此确定下一步的育种措施。
❖ 采取适当育种方法提高群体的遗传变异
━ 以各种形式从外群体导入外血,一方面引入 一些最有利的基因;另一方面可扩大群体内 的遗传变异度。
对哪些性状实施间接选择,要视具体情况, 经过遗传分析而定。
作业: 习题5:8、9、10
MAS将为家畜遗传改良提供 更美好的前景!!!
遗传进展=
选择强度×遗传变异× 选择准确性 世代间隔
家畜纯种遗传改良措施,就是综合地
“优化”上述四个因素
科学地应用育种技术,可以改善四因
素,提高遗传进展
选择强度的概念
(selection intensity)
ΔP
σP z
i P z
p
P p
被选留个体数
留种率: p 参加性能测定个体数
i P z
受性别限制,因此猪遗传评定一般不使用耗 时长的后裔测定
世代间隔对遗传进展的影响
缩短世代间隔的育种措施
❖实施早期选种措施
━在家畜个体尚未表现生产性状,或尚未完 成性状的表现时,实施的辅助选择措施。 标记辅助选择的目的之一是实现早期选种 ,缩短世代间隔。
纯种选育畜群内的基本工作
➢生产性能测定 ➢种畜遗传评定 ➢良种登记制度 ➢应用生物技术
➢ 群体内遗传变异源于加性遗传标准差 A
➢ 性状的加性遗传标准差A 是群体A 特异的 ➢ 随着选择措施的实施,群体遗传变异度降低
➢ 保持选择下的群体遗传变异是重要的育种措 施
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群体遗传变异的遗传基础
Genetic variation ➢ 个体间的遗传变异是选种的基本前提
➢ 群体内遗传变异源于加性遗传标准差 A
➢ 性状的加性遗传标准差A 是群体A 特异的 ➢ 随着选择措施的实施,群体遗传变异度降低
❖建立规模足够大的育种群
━ 强调种畜场间、地区间的联合育种,实施统 一的育种方案和种畜遗传评定;
❖扩大生产性能测定的规模
━ 在育种群中,应对所有正常的后备种畜进行 严格的生产性能测定,以保证得到理想的留 种率;
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提高选择强度的育种措施
❖实施特殊的育种措施,改善留种率
➢适当延长种畜的使用年限; ➢采取措施提高母畜每年提供的后代数; ➢缩短母畜的胎间距; ➢降低后备种畜在育成期的损失;
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缩短世代间隔的育种措施
Generation interval
● 概念:拟做种用的后备种畜出生时、 其父母双亲的平均年龄
效应:与遗传进展成反比
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缩短世代间隔的育种措施
❖尽可能缩短种畜的使用年限
━由于遗传评定,使种畜耽搁了一些时间,因 此种畜使用时应尽可能缩短使用期限;
估计育种值的可靠性取决于
➢ 可利用信息的数量和质量
➢ 统计分析方法
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rAAˆ aFh2
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提高育种值估计准确性的育种措施
❖扩大可利用的数据规模
━数据规模越大,育种值估计的精确度越高。 对于遗传力偏低的性状尤为重要;
❖选用更科学的育种值估计方法
━用BLUP法对大规模不均衡资料分析时,可获 得最佳线性无偏预测值,即育种值估计具有 更高的精确性。
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纯种选育畜群内的基本工作
➢生产性能测定 ➢种畜遗传评定 ➢良种登记制度 ➢应用生物技术
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相关选择反应
CG2= bA2A1G1
G1 :直接选择反应(膘厚)
CG2 :相关选择反应(瘦肉率) b A2 A1 :相关选择性状与辅助选择性状间的遗传回归 系数;
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MAS将为家畜遗传改良提供 更美好的前景!!!
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素材和资料部分来自 网络,如有帮助请下载!
❖辅助选择性状的条件:••••
➢性状表现较早,使选种可以缩短世代间隔; ➢测定简单易行,可提高测定规模,从而提高选择 强度; ➢遗传力较高,选择时可获得较高的育种值估计的 精确性; ➢与生产性状间有很紧密的遗传相关关系
对哪些性状实施间接选择,要视具体情况,
经过遗传分析而定。
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作业: 习题5:8、9、10
ΔP
σP z
p
i
P
P
z p
留种率:
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被选留个体数 p 参加性能测定个体数
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6
i P z
P p
f (P)
1
(PP)2
e 22
2
(c)
1
c2
e2
2
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正态分布下的留种率对应的选择强度
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提高选择强度的育种措施
❖挑选世代间隔较短的选种方法
━ 例如:猪繁殖率高,大部生产性状的表现不
受性别限制,因此猪遗传评定一般不使用耗
时长的后裔测定
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世代间隔对遗传进展的影响
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缩短世代间隔的育种措施
❖实施早期选种措施
━在家畜个体尚未表现生产性状,或尚未完 成性状的表现时,实施的辅助选择措施。 标记辅助选择的目的之一是实现早期选种 ,缩短世代间隔。
第三节
数量性状的选择
-提高种畜选择成效的育种措施
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家畜育种的特点
━ 家畜是雌雄异体交配的动物 ━ 大部分畜种的世代间隔长,繁殖率较低 ━ 家畜没必要,也不可能象作物那样,不断地
培育新品种
家畜育种工作的主要任务是对现有的优良品
种系统地选育提高。
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影响选择成效的因素
✓评价纯种选育效率的指标是遗传进展
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保持群体遗传变异度的育种措施
❖ 经常在育种群中进行遗传参数的估计
━ 根据其参数估计值,检测群体中遗传变异度 的变化,并依此确定下一步的育种措施。
❖ 采取适当育种方法提高群体的遗传变异
━ 以各种形式从外群体导入外血,一方面引入 一些最有利的基因;另一方面可扩大群体内 的遗传变异度。➢ 保持选择下的群体遗传变异是重 Nhomakorabea的育种措 施
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保持群体遗传变异度的育种措施
❖育种群应保持一定规模
━同样的选择强度下,大规模育种群将较长时 间保持较理想的可利用遗传变异度;
❖育种初始群体应具有足够的遗传变异度
━组建初始群的种公畜应保持尽可能多的血统 ,而且相互间具有较远的亲缘关系;
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提高选择准确性的育种措施
Accuracy of selection
✓家畜的经济性状多是数量性状 ━受遗传和环境的共同影响 ━受多个基因的作用 ━一般不能对单个基因进行分析
对种畜按其估计育种值选择
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提高选择准确性的育种措施
➢个体的育种值不能直接测量 ➢需要使用有亲属关系的表型记录 ➢ 通过统计学方法,估计个体育种值
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相关选择反应公式
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辅助性状的选择
辅助选择性状:
─ 一般没有直接经济意义,其价值在于,用 以估测因性别或表现时间较晚或测定难度大 的生产性状。 ─ 辅助选择性状的类型:
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➢其他相关的生产性状 ➢表征性状及体型外貌性状 ➢生化遗传多态性和血型 ➢分子遗传标记
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辅助性状的选择
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3
影响遗传进展的因素
(genetic progress)
遗传进展=
选择强度×遗传变异× 选择准确性
世代间隔
家畜纯种遗传改良措施,就是综合地
“优化”上述四个因素
科学地应用育种技术,可以改善四因
素,提高遗传进展
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4
选择强度的概念
(selection intensity)