劉 建，楊文蓮，胡百文，龔朝霞，張 彬

（1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410128；2. 湘村高科農(nóng)業(yè)股份有限公司，湖南 婁底 417000）

湘村黑豬繁殖性能的遺傳效應(yīng)分析

劉 建1，2，楊文蓮2，胡百文1，2，龔朝霞2，張 彬1*

（1. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410128；2. 湘村高科農(nóng)業(yè)股份有限公司，湖南 婁底 417000）

依據(jù)調(diào)查記錄的育種數(shù)據(jù)資料，運用多性狀非求導(dǎo)約束最大似然法(multiple traits derivative free restricted maximum likelihood，MTDFREML)數(shù)學(xué)模型，對湘村黑豬繁殖性狀進行了遺傳參數(shù)估計。結(jié)果表明，窩總產(chǎn)仔數(shù)（TNB）、產(chǎn)活仔數(shù)(NBA)、初生窩重(LW)和21日齡窩重(LW21)的遺傳力分別是0.18、0.15、0.07、0.09。母體效應(yīng)率、窩效應(yīng)率的變化范圍分別是0.07～0.11、0.14～0.33；性狀間遺傳相關(guān)、永久環(huán)境相關(guān)、殘差相關(guān)、表型相關(guān)范圍分別為0.40～0.91、0.68～0.97、0.33～0.62、0.31～0.87。

湘村黑豬；繁殖性狀；MTDFREML

湘村黑豬是以湖南地方豬種桃源黑豬和引進品種美系杜洛克豬為親本，經(jīng)雜交合成和繼代選育而培育的頗具特色的新品種，其體型、外貌基本一致，被毛全黑，頭中等大小，額寬中等，面微凹，鼻梁直，耳中等大、微聳前傾，背腰平直，腹部下垂，體質(zhì)健壯，肢蹄結(jié)實，腿臀豐滿。乳頭細長，排列勻稱，有效乳頭14枚以上。成年公豬平均體重263 kg，母豬平均體重187 kg。種群容量為公豬80頭、母豬3 810頭。湘村黑豬于2012年4月6日通過國家新品種現(xiàn)場驗收，7月10日通過國家新品種審定，8月31日獲得國家新品種證書。

國內(nèi)外的大量研究證明，MTDFREML方法是目前動物育種中遺傳參數(shù)估計較理想的方法，且得到了廣泛應(yīng)用。為進一步提高湘村黑豬持續(xù)選育效率，運用該方法構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型分析湘村黑豬原種場2008—2013年共1 468胎次的育種數(shù)據(jù)，對湘村黑豬繁殖性狀的遺傳力、母體效應(yīng)和遺傳相關(guān)等遺傳參數(shù)進行了評估，以期為制定持續(xù)選育方案提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.2 數(shù)據(jù)整理

在Excel中，根據(jù)系譜、世代、季節(jié)、胎次分別進行繁殖性狀的數(shù)據(jù)整理，然后利用SAS統(tǒng)計分析軟件分析和比較固定效應(yīng)不同水平間的差異顯著性，再將差異不顯著的水平合并，從而得到新的固定效應(yīng)和水平。在隨機效應(yīng)中，分別按母豬個體號計算個體效應(yīng)、系譜中的母豬號計算母體遺傳效應(yīng)和永久環(huán)境效應(yīng)、母豬出生時所在窩號計算窩效應(yīng)。

表1 湘村黑豬繁殖哺育性狀的表型統(tǒng)計值

1.3 混合模型

Y=Xb+Zu+Wm+S1pe+S2lm+e

Y—觀察值向量

b—固定效應(yīng)向量（世代、季節(jié)、胎次）；

u—隨機動物效應(yīng)向量；

m—隨機母體遺傳效應(yīng)向量；

眼下他最要命最焦急的是，司令部幾部電臺已全都被鬼子炸毀，現(xiàn)在他與外界徹底失去了聯(lián)系，既收不到三戰(zhàn)區(qū)指令，也不了解城外的各友軍戰(zhàn)況，成了一頭眼瞎耳聾的蠢驢。

pe—影響同一母豬永久環(huán)境效應(yīng)向量；

t—母豬出生所在窩的窩效應(yīng)向量；

e—隨機殘差效應(yīng)向量；

X、Z、W、S1、S2-分別對應(yīng)固定效應(yīng)、隨機效應(yīng)、母體效應(yīng)、永久環(huán)境效應(yīng)、窩效應(yīng)的結(jié)構(gòu)矩陣。

2 結(jié)果與分析

2.1 表型參數(shù)

統(tǒng)計分析表明，湘村黑豬的各項繁殖哺育性狀隨世代進展而呈穩(wěn)步上升的趨勢，表明選育方法是適當?shù)摹?013年與2008年比較，總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)分別提高了0.16、0.75頭，提高率分別達1.35%、7.67 %；初生窩重、21日齡窩重分別提高了1.69、5.28 kg，提高率分別達15.59 %和13.12%，詳見表1。

2.2 繁殖性狀的遺傳力

統(tǒng)計分析所獲得的湘村黑豬總產(chǎn)仔數(shù)(TNB)、產(chǎn)活仔數(shù) (NBA)、 初生窩重（LWB）、21日齡窩重(LW21)等4個繁殖性狀的遺傳力范圍為：0.07～0.18，其母體效應(yīng)率范圍為0.07～0.11，其窩效應(yīng)率范圍為0.14～0.33，詳見表2。

2.3 繁殖性狀之間的相關(guān)分析

相關(guān)分析的結(jié)果表明，兩兩性狀間遺傳相關(guān)、永久環(huán)境相關(guān)、殘差相關(guān)、表型相關(guān)范圍分別為0.40～0.91、0.68～ 0.97、0.33～ 0.62、0.31～0.87， 遺傳相關(guān)和表型相關(guān)均表現(xiàn)為TNB/NBA的最高（0.91，0.87），而TNB/LW21最 低（0.40，0.31）。就總體而言，性狀間相關(guān)達到了中等偏上水平，詳見表3。

表2 湘村黑豬繁殖性狀的遺傳力及母體效應(yīng)、窩效應(yīng)估計值

表3 湘村黑豬繁殖性狀間相關(guān)分析結(jié)果

3 討論

3.1 繁殖性狀遺傳力

一般而論，繁殖性狀的遺傳力均較低，因為窩產(chǎn)仔數(shù)、仔豬窩重等性狀由公豬、母豬及胚胎的基因型和母體、環(huán)境等因素互作和限制。本項育種資料的分析結(jié)果表明，TNB、NBA、LWB、LW21 等遺傳力估計值分別為0.18、0.15、0.07、0.09，略高于國外部分學(xué)者的報道結(jié)果。

3.2 母體效應(yīng)率和窩效應(yīng)率

通常地，有較多性狀受母體效應(yīng)的影響，特別是需要在早期進行度量的哺育性狀。因此，一旦忽視母體效應(yīng)，其他效應(yīng)的方差組分就有可能被過高地估計。但目前對母體效應(yīng)影響的估計結(jié)果相差較大，Preze[1]等結(jié)果發(fā)現(xiàn)母性效應(yīng)不顯著或沒有，而Ferraz[2]等發(fā)現(xiàn)母體方差占表型方差的比例為0.01～0.13。而湘村黑豬4個性狀的母體效應(yīng)率為0.07～0.11、窩效應(yīng)率的變化范圍分別為0.14～0.33，表明湘村黑豬的母體遺傳效應(yīng)、窩遺傳效應(yīng)均占有一定比例，對繁殖性狀能產(chǎn)生一定的影響。

3.3 性狀相關(guān)

兩兩性狀間遺傳相關(guān)、永久環(huán)境相關(guān)、殘差相關(guān)、表型相關(guān)范圍分 別 為0.40～0.91、0.68～0.97、0.33～0.62、0.31～0.87，基本處于中等偏上的正相關(guān)，符合一般規(guī)律。R.Roehe和B.W.Kennedy[3]報道了Yorkshire 的TNB與NBA的遺傳相關(guān)為0.993，張偉峰[4]等報道北京花豬的TNB和NBA的遺傳相關(guān)為0.91，LBW與TNB、NBA的遺傳相關(guān)為0.71、0.75，與本項湘村黑豬遺傳參數(shù)的估計結(jié)果基本相近。

[1] Misztel I，Perez-Enciso M. Sparse matrix inversion for REML estimation of variance components by exepctation maximization [J]. J.diary Sci，1993，76(5)：1479-1483.

[2] FerrnaJ B S， et al. Animal model estimation of genetic parameters and response to selcetion for litter size and weight，gorwth and backfat in closed seedstock porductions of Large white and Landrace swine [J].J of Anim Sci，1993，71(4)：850-858.

[3] Roehe R， et al.estimation of genetic paramaters for little size in canadian Yorkshire and Landrace swine with each parity of forrowing treated different trait[J].J Anim Sci，1995，73：2959-2970.

[4] 張偉峰，張沅.應(yīng)用動物模型REML估計豬的遺傳參數(shù)的研究[J].養(yǎng)豬，1999(3)：31-32.

2014-11-03）

資金項目：國家發(fā)改委生物育種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項[發(fā)改辦高科技（2007）2490號]

劉建（1987-），男，湖南益陽南縣人，主攻豬的遺傳育種與飼養(yǎng)，E-mail：1140187163@qq.com

*通訊作者：張彬，教授（二級），博士，博士生導(dǎo)師，E-mail：zhb8236@126.com