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1、水产动物育种进展情况(值估计方法及其应用)综述著者:xxxx摘要:水产动物育种是指应用各种遗传学方法,改造水产动物的遗传结构,培育出适合人工养殖生产活动需要的品种的过程。育种值是选种和配种计划制定的基础,育种值估计是水产动物选择育种的重要内容之一,育种值估计的准确性直接影响着育种项目的遗传进展和选择效果。本文综述了3种育种值估计方法,选择指数、最佳线性无偏预测BLUP法和标记辅助BLUP方法的原理、优缺点及其在水产动物育种中的应用进展。关键词：水产动物育种值估计选择指数 BLUP MBLUP随着经济的发展和生活水平的提高,人们对水产品产量和质量的需求也越来越高,单纯依靠现有的种质
2、资源来进行捕捞和养殖的模式已经不能够满足社会的需求,因此,水产品重要经济性状的遗传改良和新品种(品第3期 栾 生等:水产动物育种值估计方法及其应用的研究进展)塘存活率为低遗传力。水产动物的培育工作势在必行。与畜禽育种相比较,水产动物的遗传育种研究和应用落后。Gjedrem等(2000)估计,仅有1%的世界水产品是通过遗传改良的品种生产的,因此水产动物具有很大的遗传改良空间。选择育种作为一种重要的遗传改良方法,在水产动物选育中得到了广泛应用,其中以鱼类的选择育种研究较多,主要有大西洋鲑SalmoSalar(Gjerde 1986,1999)、罗非鱼Oreochromisniloti
3、cus(Longalongetal. 1999;Galletal. 2002)、银大马哈鱼Oncorhynchuskisutch(Hershberger,etal. 1990;Neiraetal. 2006);虹鳟On-corhynchusmykiss(Gjerde 1986;Kincaidetal. 1977)、斑点叉尾鮰Ictaluruspunctutatus(Rezketal.2003)和鲤鱼Cyprinuscarpio(Tranetal. 1993)等。其他水产动物,如中国对虾Fenneropenaeuschinensis(田 燚 2007;杨翠华 2007)、南美白对虾P
4、anaeusvannamei(Fjalestadetal. 1997;Hetzeletal.2000),小龙虾Cheraxdestructor(Jerryetal. 2005),太平洋牡蛎Crasostreagigas(Wardetal. 2000)等物种也展开了选择育种研究。现代水产动物选择育种,估计育种值是其重要内容之一。育种值是选种和配种计划制定和实施的基础,育种值估计的准确性直接影响着水产动物选育性状的遗传进展和选择效果。近半个世纪以来,随着数理统计主要是线性模型理论、计算机科学、计算数学等学科领域的迅速发展以及分子标记技术在动物育种中的应用,育种值估计方法得到不断改进和发
5、展,概括起来主要有选择指数法(SelectionIndex)、最佳线性无偏预测法(BestLinearUnbiasedPrediction,BLUP)和标记辅助BLUP法(MarkerAssistedBestLinearUnbiasedPredic-tion,MBLUP)3种方法。当前的水产动物育种值估计研究中,与选择指数法相比,BLUP方法主要是利用表型和系谱记录的信息来源,在同一个混合模型方程组中,估计出固定的环境效应、遗传效应以及随机的遗传效应,增加了育种值估计的可靠性,并且提高了水产动物遗传评定的效率,在水产动物遗传育种中显示出了巨大的应用潜力。国内基于数量遗传学的水产动物
6、选择育种研究刚刚起步。估计育种值,实质就是充分利用个体的各种有关信息,包括个体本身,同胞、亲代和后裔资料,应用现代统计分析方法和先进的计算工具,根据遗传力和度量次数的不同进行适当的加权,尽量准确地反映和评定个体真实育种值。经过1年选育,体重性状的遗传进展为13•28%。此外,2003~2005年,作者先后从国内购进来源于不同国家、不同地区、不同批次的大菱鲆亲鱼9批次作为基础群体,构建了26个父系半同胞组,用单性状动物模型REML方法估计了80、180和245d体重的遗传力分别为0•33±0•12、0•61±0•11、0•57±0•14。1. BLUP方法1949年,Henderso
7、n提出处理不均衡资料的混合模型方程组(Mixedmodelequation)方法,并于1975和1984年将该法应用于动物育种值估计中,形成了BLUP方法(Henderson 1975、1984)。BLUP法将选择指数法和最小二乘估计方法有机结合起来,解决了选择指数法存在的问题。BLUP方法在同一个混合模型方程组中,既估计出固定的环境效应和遗传效应,又估算出随机的遗传效应。其中,固定的遗传效应和随机的遗传效应之和即估计育种值。vanArendonk等(1999)将BL
