浅谈新疆褐牛种牛遗传评估方法

古丽达娜·沙合木拉提

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新疆褐牛是新疆解放后培育出来的第一个牛品种，是以本地土牛作为母本，通过从国外引入瑞士褐牛、阿拉托乌牛以及少量的科斯特罗姆牛进行三代以上的杂交改良后形成，主要位于新疆的伊犁州和塔城地区，一般将伊利地区的伊利牛和塔城地区的褐牛以及其他地区的牛，统一称为新疆褐牛。新疆褐牛具有很强的适应能力，耐严寒，耐粗饲，放牧性能好，具有较高的经济效益。

1 新疆褐牛种牛介绍

新疆褐牛种牛是以繁殖后代为主要用途的公牛和母牛，与同品种非种用的牛相比，除了同样可以适应一定的自然经济环境，更具有较好的生产性能和遗产品质。种牛分种公牛和种母牛，种牛的主要特征是保留了该品种的原有生理特性和生产性能。

2 新疆褐牛种牛遗传评估相关概念

个体育种值，简称育种值，又称种用价值，是种用个体可遗传给下一代的控制一个数量性状的所有基因座上基因加性效应的总和，可见育种值是种用个体的遗传特性，就某一个体来说，就是个体的遗传性或基因性，是亲代向后代传递基因的现象。进行单性状个体育种遗传评定的目的是对个体种用能力进行评估，找到遗传潜能好的个体留种。种用个体的要求是生产性能高、体质外形好、发育正常、繁殖性能号、合乎种用标准。

虽然育种值是可以稳定遗传的，根据育种值进行种用个体选择可以获得稳定的选择进展，但是育种值时不能直接度量的，因此测定的是包含育种值在内的各种遗传效应和环境效应共同作用得到的表型值。估计育种值只能利用统计学原理和方法，通过表型值和个体间的亲缘关系进行估计，从而得到估计育种值。

数量性状是指性状遗传受微效多基因控制，容易受到环境影响，呈连续性分布，个体间表现的差异只能用数量来区别，如产奶量、乳脂率、瘦肉率、增重速度等，这就是数量性状。

3 新疆褐牛种牛遗传评估方法

3.1 单性状个体育种值估计

个体遗传评定方法，对于数量性状的评定方法，多采用估计育种值的方法进行评定；对于质量性状的评定，多采用系谱调查和测交试验来判定遗传型，本文主要探讨数量性状的遗传评定方法。育种值估计有多种方法，有单一亲属信息育种值估计、不同信息估计育种值的回归系数、多种亲属信息育种值估计等。

（1）单一亲属信息育种值估计

当仅利用个体本身或某一类亲属的性状表型值估计个体育种值时，最简单的办法就是通过建立育种值对表型值的回归方程进行估计，表达式为：

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3.2 多性状综合选择指数法

在家畜选种工作中，经常需要同时选择几个性状，根据不同性状的经济加权值综合成一个使个体间可以相互比较的数值，并据此进行选种，该数值成为选择指数。进行多性状综合选择时，选择的主要经济性状以2-4 个为宜，并且容易度量，尽可能选择早期性状；对希望变小的性状（向下选择的性状）选择，加权值为负；对负相关的性状尽可能合并为一个性状来处理。多性状综合选择指数公式如下：

X其中b——性状Xi的加权系数；

p——待评估性状表型值之间的方差- 协方差矩阵；

A——各信息性状与目标性状育种值之间的协方差矩阵；

D——提供每一信息性状表型值的个体与被估计个体间的亲缘关系对角矩阵；

w——经济加权值。

在制定选择指数时，首先获得性状遗传力、表型方差、经济加权值、表型相关和遗传相关等参数，然后建立性状表型方差、协方差矩阵和育种值方差，根据公式求解出各偏回归系数，最后将各个性状表型值Xi或它的离均差值带入公式计算个体的指数值，然后根据指数值高低进行选种。

使用选择指数的前提是，所有观测值间无系统环境效应，或者在使用前对系统环境效应进行了相应校正。其次候选个体间不存在固定遗传差异，也就是说要求个体源于同一遗传基础的群体，可见选择系数法不能应用于不同群体和不同世代个体间的比较。再次选择指数法需要已知各种群参数，如育种值方差协方差、误差方差协方差等。

3.3 最佳线性无偏预测法

针对多性状综合选择指数法的一些缺陷，提出了最佳线性无偏预测法，即BLUP，该预测方法的思路是在消除各种系统环境误差的基础上，充分利用各方面的信息，对个体的育种值进行一种最优化的准确估计。BLUP 的混合模型公式为：

其中，y——表型值向量；

b——固定效应向量；

μ——个体随机遗传效应向量；

e——随机残差效应向量；

X——对应于固定效应向量b 的关联矩阵；

Z——对应对随机效应向量e 的关联矩阵。

BLUP 方法适用于大群体的育种值估计，由于较为复杂，实际中可以借助软件工具进行估算。

4 进行褐牛种牛遗传评估的意义分析

新疆褐牛的育种工作主要在几个核心育种场进行，种牛选育以核心群开放式选育为主。随着我国经济快速发展，市场对牛肉、乳制品的需求和要求越来越高，新疆褐牛也急需培育乳用和肉用的优良品种，并制定与之相关的育种规划目标。育种规划方案和目标的建立以准确、可靠的遗传参数及育种值估计为前提，因此，种牛遗传评估成为家畜育种工作的基本任务。种牛的生产性能关系到整个肉牛养殖场的经济效益，是影响牛群遗传品质的重要因素，也是牛群改良的基础，因此要做好种牛的选育工作，加强管理， 合理利用，将优良的遗传性状稳定遗传，不断提高生产性能。

5 结语

养殖场需要根据实际情况选择合适的种牛遗传评估方法，每种方法都有各自的特点，也会产生一定程度的偏差。产生偏差的原因较多，如参数估计误差、经济加权值确定的依据不充分、候选群体太小，使得选择强度估计偏高、信息性状和目标性状不一致等，评估方法均是假定所有候选个体信息来源相同，而在实际中可能该条件并不成立。因此，实际应用时可以多使用几种方法，互为参考，尽量贴近真实结果。