一种种猪的基因组育种方法技术

本发明专利技术公开一种种猪的基因组育种方法，是对传统种猪选配方法的改进与创新。本发明专利技术将基因组信息整合并应用到了种猪选配中，建立了种猪基因组选配方法。与传统选配方法相比，本发明专利技术增加了基因组亲缘选配、基因组性能选配和单基因选配技术，能有效地提升种猪选配的精准性和选配效果。和选配效果。和选配效果。

【技术实现步骤摘要】
一种种猪的基因组育种方法


[0001]本专利技术涉及动物遗传育种领域，特别涉及一种种猪的基因组育种方法。

技术介绍

[0002]选择和选配是育种工作中的两个重要组成部分，在现场育种工作中，二者相辅相成、缺一不可。2001年，Meuwissen等提出利用全基因组信息进行个体遗传评估的方法，简称基因组选择。相比传统BLUP方法，基因组选择能够提高育种值估计的准确性，因此在近几年，该技术在种猪育种上得到了较快的发展。但是，尽管基因组选择技术已经得到了广泛应用，但另一重要方面即基因组选配技术并没有引起重视，现场选配工作仍然以传统选配方法为主。
[0003]传统选配方法通常只做亲缘选配和性能选配，其中亲缘选配是通过系谱计算个体间的亲缘关系，其缺点是仅通过概率推断个体间关系，无法准确捕获基因在世代间传递的具体信息，具有较大的推断误差。传统性能选配也由于无法得知亲本组合的基因型，因此只能认为后代的性能是亲本性能的平均值。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种种猪的基因组育种方法，以解决上述问题。
[0005]本专利技术的一个方面，提供了一种种猪的基因组育种方法，该方法包括如下步骤：
[0006]1)对待配公、母猪进行组织采样；
[0007]2)对待配公、母猪进行基因组SNP分型；
[0008]3)进行基因组亲缘选配、基因组性能选配、单基因选配；
[0009]4)对步骤3)中选配结果进行整合，选择最优组合进行配种。
[0010]在某些实施方式中，其中基因组亲缘选配是通过利用个体的基因组信息计算所有待配公、母猪两两个体预期后代的近交系数，采用以下计算公式：
[0011][0012]式中：Iij为第i头公猪和第j头母猪交配后代的预期近交系数，Bik为第i头公猪第k个SNP位点的基因型，Bjk为第j头母猪第k个SNP位点的基因型，基因型AA、Aa和aa分别用0、1和2表示，pk为第k个SNP位点a的等位基因频率，m为SNP位点总数。
[0013]在某些实施方式中，基因组亲缘关系选配可根据不同种猪群体设定近交系数的阈值，当超过阈值时，该种公、母猪选配组合将被淘汰。由此，可以避免公、母猪近交。
[0014]在某些实施方式中，其中基因组性能选配是先通过计算出各个SNP位点的加性效应和显性效应值，然后采用以下公式进行基因组性能选配：
[0015][0016]式中：E()表示数学期望，GVo是后代的遗传值，ai表示第i个位点的加性效应值，di表示第i个位点的显性效应值，在计算结果前，先根据公猪和母猪的基因型预测后代每个位点各种基因型出现的概率以及加性效应值和显性效应值，然后将所有位点累加获得后代期望遗传值。
[0017]在某些实施方式中，基因组性能选配可将选定的性状根据计算出来的后代期望遗传值进行排序，根据排序结果在同质选配或异质选配时选择可使后代性能最优的公、母猪配种组合。由此，可以在后代中获得高遗传性能的个体。
[0018]在某些实施方式中，其中单基因选配是通过孟德尔遗传规律推算后代出现有害基因型的概率，当概率≥25％且＜50％时用小写字母提示，当概率≥50％时用大写字母提示，每个位点使用一个唯一的字母提示，若有多个要进行单基因选配的位点，每个位点分别计算，然后将字母粘到一起展示。
[0019]在某些实施方式中，单基因选配可通过大、小写字母判断出现有害基因型的概率，淘汰会出现大写字母的公、母猪组合。由此，可以更加直观的淘汰会出现高概率有害基因型的公、母猪配种组合。
[0020]本专利技术的另一个方面，提供了一种可用于种猪基因组选育的软件，该软件是基于猪的基因组育种方法其结果来实现的。
[0021]在某些实施方式中，该软件可通过二维界面来展示基因组选配结果，所述的基因组选配结果中基因组亲缘选配可通过计算获得的近交系数是否超过阈值来对公、母猪组合进行选配；基因组性能选配结果可根据选定性状的后代期望遗传值进行排序来对公、母猪组合进行选配；单基因选配可根据有害基因型出现的概率来对公、母猪组合进行选配；可整合基因组亲缘选配、基因组性能选配、单基因选配结果，选择最优的公、母猪组合进行配种。
[0022]本专利技术的第三个方面，是提供了一种种猪的基因组育种方法在种猪选育上的应用。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]1、本专利技术将基因组信息通过分析整合到选配中，除改良传统的亲缘选配和性能选配，提出基因组亲缘选配和基因组性能选配外，还增加了单基因选配方法，将三种功能有效整合到一起，可以更加高效、便捷和准确的进行种猪的选育，有效地提升种猪选配的精准性和选配效果。
[0025]2、采用基因组选配技术替代传统的BLUP选配技术，可以提高育种值估计的准确性。
[0026]3、相较于传统的通过系谱计算个体间的亲缘关系，仅通过概率推断个体间关系，本专利技术中通过基因组亲缘选配可准确捕获基因在世代间传递的具体信息，结果更加准确。
[0027]4、传统性能选配由于无法得知亲本组合的基因型，因此只能认为后代的性能是亲本性能的平均值，而本专利技术中通过基因组性能选配，充分考虑了加性效应和显性效应，育种值更加准确。
[0028]5、本专利技术除了基因组亲缘选配和基因组性能选配外，还增加了单基因选配方法，由此，可有效推算有害基因型出现的概率，当概率≥25％且＜50％时用小写字母提示，当概率≥50％时用大写字母提示，若出现多个字母提示，则将字母粘到一起展示，通过该方法的加入，可以清楚直观的看出大写字母为出现高概率有害基因型后代的组合，可准确的淘汰
后代中会出现有害基因型的公、母猪配种组合，获得的选育方案更加准确和高效。
[0029]6、本专利技术的育种方法及其判断结果可制备成一种可用于种猪基因组选育的软件，该软件可通过二维界面来展示基因组选配结果，可直观的展示基因组亲缘选配、基因组性能选配及单基因选配结果，便于现场选配工作的直观、便捷、顺利进行。
[0030]7、本专利技术的育种方法可应用于优良种猪的选育。
附图说明
[0031]图1为本专利技术的流程图；
[0032]图2为本专利技术其中一个实施例的软件界面示意图：该实施例示意图中基因组亲缘选配参数中，当其中一种近交系数值大于设定阈值时，本实施例中阈值设定为0.0625，前后用红色双星号“**”提示；基因组性能选配结果，可根据某个性状的后代期望遗传值进行排序，本实施例中为父系指数，校正115kg日龄、校正115kg背膘厚性能性状；单基因选配时可推算有害基因型出现的概率，当概率≥25％且＜50％时用小写字母提示，当概率≥50％时用大写字母提示；此外，该软件还可以录入群体等级的选配、以及公猪在核心群母猪中的配种窝数等指标，保证做到均衡配种；可显示每个公、母猪组合上的选配结果内容。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和实施例对专利技术作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本专利技术，不用来限制本专利技术的范围。
[0034]如图1所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种种猪的基因组育种方法，其中，所述方法包括如下步骤：1)对待配公、母猪进行组织采样；2)对待配公、母猪进行基因组SNP分型；3)进行基因组亲缘选配、基因组性能选配、单基因选配；4)对步骤3)中选配结果进行整合，选择最优组合进行配种。2.根据权利要求1所述的育种方法，其中，所述方法的步骤3)中所述的基因组亲缘选配是通过利用个体的基因组信息计算所有待配公、母猪两两个体预期后代的近交系数，采用以下计算公式：式中：Iij为第i头公猪和第j头母猪交配后代的预期近交系数，Bik为第i头公猪第k个SNP位点的基因型，Bjk为第j头母猪第k个SNP位点的基因型，基因型AA、Aa和aa分别用0、1和2表示，pk为第k个SNP位点a的等位基因频率，m为SNP位点总数。3.根据权利要求2所述的育种方法，其中，所述方法中基因组亲缘关系选配可根据不同种猪群体设定近交系数的阈值，当超过阈值时，该种公、母猪配种组合将被淘汰。4.根据权利要求1所述的育种方法，其中，所述方法的步骤3)中所述的基因组性能选配是先通过计算出各个SNP位点的加性效应和显性效应值，然后采用以下公式进行基因组性能选配：式中：E()表示数学期望，GVo是后代的遗传值，ai表示第i个位点的加性效应值，di表示第i个位点的显性效应值，在计算结果前，先根据公猪和母猪的基因型预测后代每个位点各种基因型出现的概率以及加性效应值和显性效应值，然后将所有位点累加获得后代期望遗传值。5.根据权利要求4所述的育种方...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴珍芳，董林松，蔡更元，谈成，
申请(专利权)人：温氏食品集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：