湘村黑猪繁殖性能的遗传效应分析

刘 建，杨文莲，胡百文，龚朝霞，张 彬

（1. 湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128；2. 湘村高科农业股份有限公司，湖南 娄底 417000）

湘村黑猪繁殖性能的遗传效应分析

刘 建1，2，杨文莲2，胡百文1，2，龚朝霞2，张 彬1*

（1. 湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128；2. 湘村高科农业股份有限公司，湖南 娄底 417000）

依据调查记录的育种数据资料，运用多性状非求导约束最大似然法(multiple traits derivative free restricted maximum likelihood，MTDFREML)数学模型，对湘村黑猪繁殖性状进行了遗传参数估计。结果表明，窝总产仔数（TNB）、产活仔数(NBA)、初生窝重(LW)和21日龄窝重(LW21)的遗传力分别是0.18、0.15、0.07、0.09。母体效应率、窝效应率的变化范围分别是0.07～0.11、0.14～0.33；性状间遗传相关、永久环境相关、残差相关、表型相关范围分别为0.40～0.91、0.68～0.97、0.33～0.62、0.31～0.87。

湘村黑猪；繁殖性状；MTDFREML

湘村黑猪是以湖南地方猪种桃源黑猪和引进品种美系杜洛克猪为亲本，经杂交合成和继代选育而培育的颇具特色的新品种，其体型、外貌基本一致，被毛全黑，头中等大小，额宽中等，面微凹，鼻梁直，耳中等大、微耸前倾，背腰平直，腹部下垂，体质健壮，肢蹄结实，腿臀丰满。乳头细长，排列匀称，有效乳头14枚以上。成年公猪平均体重263 kg，母猪平均体重187 kg。种群容量为公猪80头、母猪3 810头。湘村黑猪于2012年4月6日通过国家新品种现场验收，7月10日通过国家新品种审定，8月31日获得国家新品种证书。

国内外的大量研究证明，MTDFREML方法是目前动物育种中遗传参数估计较理想的方法，且得到了广泛应用。为进一步提高湘村黑猪持续选育效率，运用该方法构建的数学模型分析湘村黑猪原种场2008—2013年共1 468胎次的育种数据，对湘村黑猪繁殖性状的遗传力、母体效应和遗传相关等遗传参数进行了评估，以期为制定持续选育方案提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 数据整理

在Excel中，根据系谱、世代、季节、胎次分别进行繁殖性状的数据整理，然后利用SAS统计分析软件分析和比较固定效应不同水平间的差异显著性，再将差异不显著的水平合并，从而得到新的固定效应和水平。在随机效应中，分别按母猪个体号计算个体效应、系谱中的母猪号计算母体遗传效应和永久环境效应、母猪出生时所在窝号计算窝效应。

表1 湘村黑猪繁殖哺育性状的表型统计值

1.3 混合模型

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

Y—观察值向量

b—固定效应向量（世代、季节、胎次）；

u—随机动物效应向量；

m—随机母体遗传效应向量；

眼下他最要命最焦急的是，司令部几部电台已全都被鬼子炸毁，现在他与外界彻底失去了联系，既收不到三战区指令，也不了解城外的各友军战况，成了一头眼瞎耳聋的蠢驴。

pe—影响同一母猪永久环境效应向量；

t—母猪出生所在窝的窝效应向量；

e—随机残差效应向量；

X、Z、W、S1、S2-分别对应固定效应、随机效应、母体效应、永久环境效应、窝效应的结构矩阵。

2 结果与分析

2.1 表型参数

统计分析表明，湘村黑猪的各项繁殖哺育性状随世代进展而呈稳步上升的趋势，表明选育方法是适当的。2013年与2008年比较，总产仔数、产活仔数分别提高了0.16、0.75头，提高率分别达1.35%、7.67 %；初生窝重、21日龄窝重分别提高了1.69、5.28 kg，提高率分别达15.59 %和13.12%，详见表1。

2.2 繁殖性状的遗传力

统计分析所获得的湘村黑猪总产仔数(TNB)、产活仔数 (NBA)、 初生窝重（LWB）、21日龄窝重(LW21)等4个繁殖性状的遗传力范围为：0.07～0.18，其母体效应率范围为0.07～0.11，其窝效应率范围为0.14～0.33，详见表2。

2.3 繁殖性状之间的相关分析

相关分析的结果表明，两两性状间遗传相关、永久环境相关、残差相关、表型相关范围分别为0.40～0.91、0.68～ 0.97、0.33～ 0.62、0.31～0.87， 遗传相关和表型相关均表现为TNB/NBA的最高（0.91，0.87），而TNB/LW21最 低（0.40，0.31）。就总体而言，性状间相关达到了中等偏上水平，详见表3。

表2 湘村黑猪繁殖性状的遗传力及母体效应、窝效应估计值

表3 湘村黑猪繁殖性状间相关分析结果

3 讨论

3.1 繁殖性状遗传力

一般而论，繁殖性状的遗传力均较低，因为窝产仔数、仔猪窝重等性状由公猪、母猪及胚胎的基因型和母体、环境等因素互作和限制。本项育种资料的分析结果表明，TNB、NBA、LWB、LW21 等遗传力估计值分别为0.18、0.15、0.07、0.09，略高于国外部分学者的报道结果。

3.2 母体效应率和窝效应率

通常地，有较多性状受母体效应的影响，特别是需要在早期进行度量的哺育性状。因此，一旦忽视母体效应，其他效应的方差组分就有可能被过高地估计。但目前对母体效应影响的估计结果相差较大，Preze[1]等结果发现母性效应不显著或没有，而Ferraz[2]等发现母体方差占表型方差的比例为0.01～0.13。而湘村黑猪4个性状的母体效应率为0.07～0.11、窝效应率的变化范围分别为0.14～0.33，表明湘村黑猪的母体遗传效应、窝遗传效应均占有一定比例，对繁殖性状能产生一定的影响。

3.3 性状相关

两两性状间遗传相关、永久环境相关、残差相关、表型相关范围分 别 为0.40～0.91、0.68～0.97、0.33～0.62、0.31～0.87，基本处于中等偏上的正相关，符合一般规律。R.Roehe和B.W.Kennedy[3]报道了Yorkshire 的TNB与NBA的遗传相关为0.993，张伟峰[4]等报道北京花猪的TNB和NBA的遗传相关为0.91，LBW与TNB、NBA的遗传相关为0.71、0.75，与本项湘村黑猪遗传参数的估计结果基本相近。

[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] 张伟峰，张沅.应用动物模型REML估计猪的遗传参数的研究[J].养猪，1999(3)：31-32.

2014-11-03）

资金项目：国家发改委生物育种高新技术产业化专项[发改办高科技（2007）2490号]

刘建（1987-），男，湖南益阳南县人，主攻猪的遗传育种与饲养，E-mail：1140187163@qq.com

*通讯作者：张彬，教授（二级），博士，博士生导师，E-mail：zhb8236@126.com