选择育种原理和方法

广义遗传力 H2 (broad-sense heritability)
VG VG H = = VP VG + VE
2
狭义遗传力 h2 （narrow-sense heritability)
VA VA h = = VP V A + VD + VI + VE
2
现实遗传力 hr2 (realized heritability) h r2 = R / S
子代在亲本上的回归系数
由遗传力定义可知
bO P
bO P
R = S
VA = = h2 VP
因此
R ＝h 2S
改良效果受遗传力和选择差制约，知道某性状的 遗传力和选择差，就可预估选择的改良效果。
选择响应和选择差和遗传力的关系还可以用图式 来表示。
2. 选择响应与入选率和选择差
入选率 P 是指选出个体数目占选择群体总数的比率。
人工选择和自然选择的区别
自然选择 受气候、土壤和生 选择动力 物等自然因素的长 期作用的影响 选择方向 人工选择 人为选择的影响（包括有意识 和无意识的选择）
向对生物体合理的、 向对人类有利的方向变异 有益的方向变异
选择效果 时间
使生物更能适应自 然环境
长
更符合人类的要求，满足了人 们的经济利益，但不一定最适 应自然环境
(3) 多向性选择(disruptive selection) 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。多向性选择会使 群体变异增大，最终形成分离的两个群体。
第二节 影响选择效果的主要因素
一、性状遗传力和遗传增益
性状的遗传力是指亲本传递某个性状传递给子代的能力。遗 传力可作为确定选择方法和预估遗传增益的一个参考指标。
选择育种原理和方法
theory and method of selective breeding
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和人工选择 自然选择（natural selection）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(artificial selection)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。
2、选择类型
(1) 稳定性选择 (stabilizing selection) 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。
(2) 定向性选择(directional selection)
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。
性状遗传力的估算，与环境条件有关。当进行优良个体选 择或进行遗传测定时，一定要注意可比性，进行环境条件 的局部控制。
VG VG H = = V P VG + V E
2
（2）性状标准差与选择效果 选择群体性状变异幅度大，即加性方差大的性状， 选种的效果好。
入选率和选择响应的关系：入选率越小，即从群体中选出的 株数越少，则选出数目性状平均值越大，选择差越大，选择 效果越好，因此可以通过降低入选率来提高选种效果。
选择差与入选率也存在一定关系，入选率越小，选择差越大， 但选择差是一个绝对值，它同时还受到选择群体性状本身变
异幅度的影响。如变异幅度大，选择差就大，不便于进行比 较。
假设亲代群体分布不变，平均值为μ，从中选出一 批表现优良个体，其平均值为 x ，选择出的亲本繁 育成下一代群体的表型平均值为y，则
原始群体 μ 选出群体 x 选出群体繁育的子 代群体 y
R = y －μ Δ G = (y－μ )/ x 选择差 S ＝ x － μ
二、影响选择效果的因素 1. 选择响应与选择差和遗传力
则
S = iσ P
பைடு நூலகம்
2 σ R = h 2 S = iσ P h 2 = iσ P . A 2 = iσ A h σP
ΔG =
R x
=
iσ A h x
= ih
σA x
改良效果与选择强度、选择性状的变异系数和遗 传力平方根有关。这三个因素越大，改良效果越 好。
4、影响选择效果的因素 （1）选择的环境条件与选择效果 性状遗传力越大，选种效果越好。
短
Artificial selection
自然选择和人工选择的联系
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， 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。 人工选择的结果会使群体遗传基础变窄，使基因资源丢失， 造成不良后果。 如农作物今天已看到了不良后果。因此在进行树木选择时， 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。
标准差相同，入选率越小，则选择差越大； 入选率相同，标准差越大，则选择差越大。
因此选择效果受标准差影响，有选择差标准化问题，可用 另一个参数选择强度来表示。
选择强度 (selection intensity ) i 是选择差与该 性状标准差的比值。
S i = σP
3. 遗传增益的估算
S i= σP
人工选择取得的改良效果常用选择响应和遗传增益来表示。
选择响应 R （ selection response ）是入选亲本子
代平均值距被选择亲本群体平均值的离差。
选择响应是绝对值，常以符号R表示。 选择差 S 是入选群体平均值距被选群体平均值的离差
遗传增益 Δ G （ genetic gain ）是选择响应与亲 本群体平均值比值，用百分数表示。
选择响应与选择差之间关系， 可以用一个随机交配群体中亲 子代关系作图表示。 图中横坐标表示双亲平均值 ［ 即 中 亲 值 ＝ 1 ／ 2 （ P1 ＋ P2）］，纵轴表示子代平均值， 原点是整个群体的均值，在随 机交配下，上下代均值相同。 每对亲代及其子代平均值可在 坐标上找出相应的点。斜线是 子代在亲代上的回归线，黑点 代表已选出的亲本与其子代平 均值的交点。