葉 健，周 梅，王 靜 ,徐成良 ,王重龍*

（1.安徽省農業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所，豬分子數(shù)量遺傳學安徽省農業(yè)科學院重點實驗室，畜禽產(chǎn)品安全工程安徽省重點實驗室，安徽合肥 230031；2.農業(yè)農村部豬肉質量安全控制重點實驗室，安徽亳州 236700；3.溫氏食品集團股份有限公司，廣東新興 527400）

2009 年農業(yè)部（現(xiàn)為農業(yè)農村部）頒發(fā)的《全國生豬遺傳改良計劃（2009-2020）》，旨在改變我國種豬育種群體小而散的局面，構建全國聯(lián)合育種核心群體，促進整體育種和生產(chǎn)水平的提升[1]。無論是大型養(yǎng)豬企業(yè)還是中小規(guī)模企業(yè)，聯(lián)合處于不同地理位置而相同或相似遺傳背景的種豬群體，開展聯(lián)合遺傳評估，尤其在受到非洲豬瘟的沖擊下，變得越來越迫切。跨群體遺傳評估是以場間種豬遺傳交流為基礎，隨著種豬交流的增多，群體間遺傳相似性逐漸增加。有研究表明，場間關聯(lián)率（Connectedness rating，CR）達到3%，估計育種值（EBV）之間的差異標準誤處于50%，可以開展聯(lián)合遺傳評估[2-3]。另外，隨著生豬遺傳改良計劃的推進，生豬核心場之間的交流逐漸增多，CR 穩(wěn)步提高[4]。但隨著CR 的提高，對聯(lián)合遺傳評估尤其是EBV 的影響，還鮮有報道。本研究收集了安徽省3 家核心育種場表型測定和系譜數(shù)據(jù)，對CR 進行了估計，并將其中CR 大于3%的2 個育種場數(shù)據(jù)進行合并，旨在評價分別在單場和聯(lián)合遺傳評估情況下同一個體EBV 準確性和選種排名的差異，為跨群體遺傳評估提供參考。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源和校正 本研究以安徽省3 家生豬核心育種場大白豬、長白豬和杜洛克豬為研究對象，選取連續(xù)6 年場內生長性狀測定數(shù)據(jù)，包括終測日齡和終測體重，采用《全國生豬遺傳改良（2009-2020）》中的校正公式對數(shù)據(jù)進行校正，計算達100 kg 體重日齡（AGE），并去除異常值，相關數(shù)據(jù)與葉健等[5]已發(fā)表文章相同。校正公式如下：

校正日齡（AGE）=測定日齡-[（實測體重-100）/CF]其中，CF 為校正因子。CF=（實測體重/測定日齡）×1.826 040（公豬）；CF=（實測體重/ 測定日齡）×1.714 615（母豬）。

1.2 CR 計算方法 CR 利用不同場間效應的相關性來度量，場效應的方差協(xié)方差可通過隨機效應模型方程組求得，分析模型：

其中，y 為觀察值向量，為達100 kg 體重日齡；h、a和e 分別為場效應向量、育種值向量和殘差向量，均為隨機效應向量，Z1和Z2為結構矩陣。并利用DMU4 程序來計算。

1.3 EBV 準確性（r）計算方法 個體EBV 的可靠性（r2）按照該公式計算[6]：

其中，si為i個個體EBV的標準誤；fi為個體的近交系數(shù)；為加性遺傳方差。標準誤、近交系數(shù)和加性遺傳方差均由DMU 程序包DMUAI 等程序計算，且可靠性為準確性（r）的平方。

1.4 方差組分估計模型 方差組分估計模型：

其中，y 是個體觀察值；b 為固定效應向量，包括場年月效應和性別效應；a 和e 分別為育種值效應向量和隨機殘差效應向量，X 和Z 分別為b 和a 的結構矩陣。

2 結果與分析

2.1 基本統(tǒng)計量 本研究數(shù)據(jù)來源于3 家核心育種場，通過前期CR 結果顯示，場2 與場3 杜洛克豬（DD）、大白豬（YY）和長白豬（LL）CR 分別達到13.8%、3.4%和25.6%，場1 與其他場之間均沒有遺傳交流，CR 為0。因此，本研究對場2 與場3 各場及其聯(lián)合群體進行表型和遺傳分析。由表1 可見，各場達100 kg 體重日齡的大白豬數(shù)據(jù)量最多，合并群體達到19 407 條；不同場不同品種校正日齡平均數(shù)均介于162.73～164.54 d，在合理范圍內；此外，由偏度和峰度可知，各場數(shù)據(jù)分布情況存在差異，且均呈扁平化分布。

表1 各場達100 kg 體重日齡基本統(tǒng)計量

2.2 方差組分估計結果 由表2 可知，場3 杜洛克豬性狀的估計遺傳力偏低（0.02），其他品種性狀遺傳力介于0.16～0.39，為中等偏高遺傳力性狀。

表2 各場達100 kg 體重日齡方差組分估計

2.3 聯(lián)合育種與單場EBV 值估計的準確性比較 分別利用場2、場3 和合并群體數(shù)據(jù)，對不同品種個體EBV進行估計，并利用EBV 標準誤和近交系數(shù)數(shù)據(jù)計算每個個體EBV 估計的準確性。本研究選取育種值排名前10%的個體參與分析。由表3 可知，聯(lián)合群體比單場數(shù)據(jù)EBV 準確性均有提升，其中杜洛克豬準確性提升最大，分別達到21.05%和20.43%，長白豬準確性提升分別為22.77%和3.23%，大白豬分別提升2.94%和3.49%。

表3 不同群體估計育種值準確性評估

2.4 聯(lián)合育種與單場EBV 值估計的精確性比較 本研究選取有測定信息后代數(shù)為10 頭以上的公母豬作為參考群，場2 和場3 大白豬群體符合要求個體數(shù)分別為264 頭和72 頭，其他品種符合要求個體數(shù)偏低。遂本研究選取各場大白豬有后裔測定信息的個體，計算其后代個體達100 kg 體重日齡平均數(shù)來作為該個體達100 kg日齡體重的“真值”，分別計算其與單場和聯(lián)合群體計算EBV 的秩相關。此外，該個體自身表型值也參與計算。由表4 可知，場2 和場3 利用后裔表型均值，與不同群體EBV 秩相關介于0.512～0.640，利用自身表型則介于0.216～0.284；此外，聯(lián)合群體與單場相比，場2 聯(lián)合群體秩相關系數(shù)略低于單場，而場3 聯(lián)合群體則高于單場。

表4 不同群體估計育種值與表型之間的秩相關系數(shù)

3 討 論

3.1 表型和遺傳分析 本研究分別對CR 水平達到聯(lián)合遺傳評估要求的場2 和場3 進行了表型和遺傳分析，數(shù)據(jù)顯示場2 和場3 杜洛克豬和長白豬數(shù)據(jù)量均較小，尤其是場3；另外，場2 和場3 數(shù)據(jù)結構存在差別，場2數(shù)據(jù)整體呈現(xiàn)向右的偏態(tài)分布，場3 則呈現(xiàn)向左的偏態(tài)分布，而聯(lián)合數(shù)據(jù)則有助于數(shù)據(jù)結構的校正。方差組分估計結果顯示本研究遺傳力估計值偏低，且場3 杜洛克豬估計值存在異常，這可能是數(shù)據(jù)量較小所致；此外，聯(lián)合數(shù)據(jù)的加性遺傳方差和遺傳力估計結果高于任一單場，可見聯(lián)合群體加性遺傳變異增大，將更有利于開展聯(lián)合遺傳評估。

3.2 聯(lián)合群體育種值評價 本研究分別評估了聯(lián)合育種群體與單場群體EBV 的差異，主要包括計算準確性和現(xiàn)場選種準確性。計算準確性比較結果顯示聯(lián)合群體EBV 準確性有較大提升，且準確性提升程度與CR 大小呈正相關趨勢；選種準確性比較結果則顯示，對于CR處于3%的大白豬群體而言，場3 聯(lián)合群體的秩相關有提升，而場2 有一定程度的下降，通過追溯系譜，發(fā)現(xiàn)場3 參與評估的72 頭個體中有5 頭個體的父親來自場2，而場2 參與評估的個體系譜與場3 沒有關聯(lián)，這可能是導致本結果的主要原因；此外，利用自身表型和后裔表型結果的差異，也說明依賴自身表型信息的準確性較低，育種值具有較高的評價個體遺傳潛質的能力。

4 結 論

本研究結果顯示，對于達到能夠開展聯(lián)合遺傳評估的場（CR 處于3% 以上），聯(lián)合遺傳評估能夠有效提升EBV 的準確性；在群體CR 處于3% 左右時，所評估個體與二場均有聯(lián)系時，聯(lián)合群體選種準確性高于單場。此外，本研究還從側面反映了聯(lián)合遺傳評估能夠有效校正原始數(shù)據(jù)結構且依賴表型選擇準確性較低。除了本研究中提到的聯(lián)合遺傳評估能夠提高群體遺傳變異和EBV 的準確性，其還能通過擴大基礎核心群來提高選擇強度，進而加快遺傳進展。最后，持續(xù)提升場間遺傳聯(lián)系，發(fā)揮聯(lián)合育種的價值，提高經(jīng)濟效益，還需進一步研究。