海貍色獺兔主要繁殖性狀的遺傳參數(shù)估計

牛曉艷，任克良，曹 亮，鄭建婷，馮國亮，唐耀平，黃淑芳

（山西省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所，太原 030032）

海貍色獺兔主要繁殖性狀的遺傳參數(shù)估計

牛曉艷，任克良，曹 亮，鄭建婷，馮國亮，唐耀平，黃淑芳

（山西省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所，太原 030032）

采用REML方法對海貍色獺兔連續(xù)兩個世代（2014，2015）繁殖性狀的遺傳力進行估計，并對各繁殖性狀之間進行了相關分析。結果表明：海貍色獺兔的初產(chǎn)仔數(shù)（0.267 2）、產(chǎn)活仔數(shù)（0.267 2）和初生窩重（0.105 6）屬于中低遺傳力性狀，而泌乳力（0.327 0）屬于中等遺傳力性狀。通過各遺傳性狀間的相關分析可知：各遺傳性狀間均具有較高的遺傳正相關，可根據(jù)此特性對海貍色獺兔母兔進行早期選擇。

獺兔；個體動物模型；遺傳參數(shù)

獺兔，學名力克斯兔（Rex rabbit），是世界著名的皮用兔品種。獺兔被毛具有“短、平、密、細、美、牢”的特點，其皮制品色彩斑斕、輕柔飄逸而受到消費者的喜愛；獺兔肉具有“三高三低”的特點（高蛋白，高磷脂，高消化率；低脂肪，低熱量，低膽固醇），深受人們的歡迎，其皮、肉產(chǎn)品均成為國內(nèi)外的暢銷商品。山西省農(nóng)科院畜牧獸醫(yī)研究所歷時8年，對海貍色獺兔進行了較系統(tǒng)的選育研究，經(jīng)過5個世代的群體繼代選育，達到了預期目標。選育出的海貍色獺兔繁殖性能較好、體型大、被毛質量優(yōu)良，提升了海貍色獺兔的種質，并成為我國為數(shù)不多的海貍色獺兔繁育、生產(chǎn)基地之一。

畜禽育種中，很多與其經(jīng)濟價值相關的性狀都是數(shù)量性狀，所以對其遺傳參數(shù)的估計（遺傳力，重復力，遺傳相關）不僅可以輔助了解育種群的基本情況，為育種者提供群體的相關信息，同時也是估計育種值和制訂育種計劃的重要參考依據(jù)，是育種的基本工作。遺傳參數(shù)具有群體特異性，并且隨著遺傳進展和估計方法的改進而變化［1］。前人的研究中，對于白色獺兔遺傳參數(shù)估計的報道較多［2-4］，但是對海貍色獺兔相關遺傳參數(shù)的估計尚未見報道。本研究采用目前國際流行的Asrem l軟件，基于個體動物模型，對海貍色獺兔主要繁殖性狀的遺傳力和遺傳相關進行估計，希望在了解其群體遺傳特性的基礎上，為該品種（系）的進一步選育提高和推廣提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

在選育資料中收集海貍色獺兔純繁系2014年和2015年連續(xù)2個世代的繁殖性狀資料，共收集母兔的繁殖數(shù)據(jù)108條，各世代均采用嚴格控制全同胞交配的公母畜隨機交配。母兔繁殖期間飼喂相同的飼料（表1），由專人飼喂，飼養(yǎng)管理條件相同，將由于環(huán)境產(chǎn)生的誤差減少到最低。

表1 試驗飼糧的組成及營養(yǎng)成分（風干物基礎）%

1.2 試驗指標測定

估計遺傳參數(shù)所測定的母兔繁殖指標主要為初產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)、初生窩重、泌乳力4項。首先對數(shù)據(jù)進行預處理，去除無系譜記錄、無生產(chǎn)記錄，耳號和表型記錄錯誤的個體。

1.3 估計模型

對于初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)，是非連續(xù)性狀，屬于分類變量，服從二項分布，所以采用廣義線性模型對數(shù)據(jù)進行處理，所采用的模型為公畜-母畜模型，數(shù)據(jù)分析時增加了連接函數(shù)；對于初生窩重和泌乳力，是連續(xù)性狀，服從正態(tài)分布，采用個體動物模型進行分析，采用的兩模型分別為：

（1）公畜-母畜模型：

其中yijk為表型觀測值，μ為總體均值，Yi是第i個年份效應，Sj是第j個父本的效應，Dk是第k個母本的效應，SDjk為父母本互作效應，由于本試驗為完全隨機交配，所以未考慮此效應，eijk是殘差效應。其中，除Y和μ為固定效應外，其余都是隨機效應。且假定隨機效應均符合正態(tài)分布，彼此獨立。

（2）個體動物模型：

其中yijk為表型觀測值，β為固定效應向量，b為第i個年份效應，a為隨機加性效應，eijk為殘差效應；其中β為固定效應，年份和個體動物為隨機效應。

1.4 統(tǒng)計分析方法

所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)均采用SPSS 19.0進行描述性統(tǒng)計分析，計算不同年份數(shù)據(jù)的平均值、標準差以及變異系數(shù)。

遺傳參數(shù)的估計采用Asrem l3.0軟件的相關模塊進行，軟件運行在R語言環(huán)境下完成。

2 結果與分析

2.1 獺兔主要繁殖性狀參數(shù)的描述性統(tǒng)計

由表2可知：在所選擇的獺兔的4個主要繁殖性狀中，初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)2015年較2014年有所提高，初產(chǎn)窩重和泌乳力2015年較2014年也有所提高，但提高的幅度不大。從變異系數(shù)來看，產(chǎn)活仔數(shù)的變異系數(shù)較高，達到7%左右，說明母兔產(chǎn)仔數(shù)不很穩(wěn)定，波動較大；但所有性狀的變異系數(shù)都未超過10%，說明所選的育種群較為均一整齊，群體內(nèi)變異較少，這與長期的閉鎖繁育有關，使得兔群中可用于選擇的遺傳變異減少，所以，在今后的育種過程中，應該適度引入外血，提高遺傳多樣性。

表2 海貍色獺兔主要繁殖性狀

2.2 獺兔主要繁殖性狀的遺傳力估計

表3 海貍色獺兔繁殖性狀的遺傳力

2.3 獺兔主要繁殖性狀的遺傳相關系數(shù)和表型相關系數(shù)

由表4可知，表型相關系數(shù)較遺傳相關系數(shù)低，經(jīng)檢驗均達到極顯著水平（P＜0.01）。

由各性狀的表型相關可看出：初產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)活仔數(shù)和泌乳力之間的表型相關較低，但與初生窩重的相關很高，達到0.8以上，這與不同性狀的遺傳力有關。

由各性狀的遺傳相關可以看出：初產(chǎn)仔數(shù)與初生窩重間的遺傳相關很高，達到0.980 1，但隨著時間的推移而下降，到21日齡時，下降至0.700 0，這是由于環(huán)境因素影響的結果；同時，初生窩重與泌乳力之間的遺傳相關也很高，達到0.880 8。

由表4可知，初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)之間，以及初生窩重和泌乳力之間都存在極顯著的正相關（P＜0.01）。所以，在仔兔出生時即可對海貍色獺兔母兔進行選種，從而縮短育種周期，實現(xiàn)早期選擇。

表4 海貍色獺兔繁殖性狀間的表型相關系數(shù)（γp）和遺傳相關系數(shù)（γA）

3 討論

3.1 遺傳參數(shù)的估計方法

家畜育種的重要工作之一就是選擇并應用遺傳較好的優(yōu)秀個體，這就需要準確估計目標性狀的遺傳參數(shù)。從統(tǒng)計學上講，遺傳參數(shù)的估計可歸結為方差組分的估計［5］。通過方差組分估計可計算遺傳力、重復力和遺傳相關這三大遺傳參數(shù)。從遺傳參數(shù)估計方法的發(fā)展歷程可知，由Fisher（1925）提出的方差分析方法（ANOVA）是處理平衡資料的最佳方法，它可以用于任何平衡數(shù)據(jù)的處理［5］。對于非平衡數(shù)據(jù)，主要采用的是Henderson方法［6］。這種方法實際是方差分析法的推廣，其基本思想相同［6］。20世紀60年代以來，一些新的估計方法相繼推出，主要有 Maximum Likelihood（ML，最大似然估計法），Restricted Likelihood Maximum（REML，約束最大似然法）等方法，似然法可最大程度地應用樣本信息，但其估計值是有偏差的。而由Henderson（1963，1972）提出的Best Linear Unbiased Prediction（BLUP，最佳線性無偏估計）是目前遺傳參數(shù)估計使用最為廣泛的方法［6-7］。這種方法可充分利用不同親屬的信息和不同類型的數(shù)據(jù)資料，估計值最為準確。BLUP方法的基礎是線性混合模型，最初提出的是公畜模型，但具有較大的局限性，比如只能估計公畜的育種值，且假定公畜與母畜隨機交配。后經(jīng)改進又提出公畜-母畜模型，將母畜作為隨機效應加以考慮。個體動物模型是最為簡單完善的模型，它一方面考慮了所有動物個體間的親緣關系，充分利用了數(shù)據(jù)資料；另一方面對母畜育種值估計的準確性得到了提高［5］。但個體動物模型是對所有動物個體求解親緣關系逆矩陣，往往計算量很大。

本研究在估計獺兔初產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力時，采用了公畜-母畜模型，將公畜、母畜的效應看做隨機效應；在估計獺兔初生窩重和泌乳力時，采用了個體動物模型，兩種方法的計算都是基于REML方法。在估計的準確性方面，個體動物模型要優(yōu)于公畜-母畜模型，這可能也是初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)估計遺傳力偏高的一個原因，初生窩重估計遺傳力為0.105 6，較為合理。由于初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)本身屬于非連續(xù)性狀，其總體的分布呈非正態(tài)分布，所以只能采用廣義線性模型添加鏈接函數(shù)進行處理。當然，也可以采用Bayes（貝葉斯方法）進行計算，能夠獲得更為準確的結果。

3.2 海貍色獺兔繁殖性狀的遺傳力

對于白色獺兔和長毛兔，一些研究者不僅報道了其品系選育的情況，同時也報道了其主要經(jīng)濟性狀的遺傳參數(shù)估計。范成強等［2］報道了白色獺兔R新品系主要經(jīng)濟性狀參數(shù)的估測值，對R新品系5個世代436窩的繁殖性狀資料進行了分析，采用半同胞家系模型，在SAS軟件環(huán)境下運行。最終估計出初產(chǎn)仔數(shù)的遺傳力為0.19，產(chǎn)活仔數(shù)遺傳力為0.14，初生窩重遺傳力為0.56，泌乳力遺傳力為0.17。林志宏等［3］報道了粗毛型長毛兔各性狀遺傳參數(shù)的估測值，采用方差分析法對其產(chǎn)毛性狀和繁殖性狀的遺傳參數(shù)進行了估測，結果表明，粗毛型長毛兔的初生個體重和泌乳力的遺傳力分別為0.295和0.134。程濟棟等［4］估計了德系長毛兔主要繁殖性狀的遺傳參數(shù)，采用混合家系模型對四川農(nóng)業(yè)大學種兔場種兔的產(chǎn)活仔數(shù)、斷奶成活數(shù)和斷奶窩重進行了估計。結果表明：德系長毛兔產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力為0.118，斷奶成活數(shù)的遺傳力為0.595，斷奶窩重的遺傳力為0.387。王世成等［8］對法系獺兔3個世代主要經(jīng)濟性狀的遺傳參數(shù)進行了估計，采用單元內(nèi)同胞相關法進行估計，結果表明，產(chǎn)仔數(shù)的遺傳力為0.15，初生窩重遺傳力為0.20，屬于中低遺傳力性狀。

本研究中，采用完全隨機交配，個體動物模型法估計初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力為0.267 2，初生窩重的遺傳力為0.105 6，泌乳力的遺傳力為0.327 0。初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力略高于文獻報道的0.15，而初生窩重的遺傳力低于文獻報道，泌乳力的遺傳力與文獻報道的基本相符。由于遺傳力的估計和性狀本身、交配設計、群體大小、估計方法、環(huán)境影響等都有關系，所以不同試驗群體同一性狀的遺傳力估計值不同，本試驗的計算結果與文獻報道存在一定的偏差，可能是由于數(shù)據(jù)量偏少的原因導致，但仍然在正常范圍內(nèi)，所以估計值是可信的。后續(xù)可繼續(xù)收集3～5個世代的獺兔繁殖性狀數(shù)據(jù)進行綜合分析，以得到更為準確的結果。

3.3 海貍色獺兔繁殖性狀的遺傳相關

對于白色獺兔和長毛兔繁殖性狀間的遺傳相關系數(shù)和表型相關系數(shù)，文獻中也有一些報道。范成強等［2］報道，白色獺兔窩產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)活仔數(shù)之間的表型相關系數(shù)為0.93，與初生窩重之間的表型相關系數(shù)為0.51，與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.46；與初生窩重之間的表型相關系數(shù)為0.54，與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.52；初生窩重與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.18，并且均達到極顯著水平（P＜0.01）。林志宏等［3］報道，粗毛型長毛兔初生窩重與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.140，遺傳相關系數(shù)為0.405，均達到顯著水平（P＜0.05）。

本研究估計的窩產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)活仔數(shù)之間的表型相關系數(shù)為0.293 3（P＜0.001），遺傳相關系數(shù)為0.941 0；窩產(chǎn)仔數(shù)與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.139 0，遺傳相關系數(shù)為0.708 3；產(chǎn)活仔數(shù)與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.139 0，遺傳相關系數(shù)為0.708 3；初生窩重與泌乳力之間的表型相關系數(shù)為0.376 6，遺傳相關系數(shù)為0.880 8。與文獻報道差異較大，這一方面與遺傳力估計偏高有關，一方面與試驗設計有關，具體原因還有待進一步分析。

由各繁殖性狀間的遺傳相關可知，獺兔不同繁殖性狀間的遺傳相關均為正相關，且相關系數(shù)較高，所以通過對初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)的選擇可以較明顯地提高初生窩重和泌乳力。所以，可以對獺兔進行早期選擇，通過提高產(chǎn)活仔數(shù)來提高泌乳力。

4 結論

本研究采用個體動物模型，利用Asreml3.0軟件對獺兔主要繁殖性狀的遺傳力和遺傳相關進行估計，得到如下結果：

（1）海貍色獺兔初產(chǎn)仔數(shù)和產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳力為0.267 2，初生窩重的遺傳力為0.105 6，泌乳力的遺傳力為0.327 0。

（2）海貍色獺兔初產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)活仔數(shù)的表型相關系數(shù)為0.293 3，與初生窩重的表型相關系數(shù)為0.825 7，與泌乳力的表型相關系數(shù)為0.139 0；產(chǎn)活仔數(shù)與初生窩重的表型相關為0.825 7，與泌乳力的表型相關系數(shù)為0.139 0；初生窩重與泌乳力的表型相關系數(shù)為0.376 6。

（3）海貍色獺兔初產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)活仔數(shù)的遺傳相關系數(shù)為0.941 0，與初生窩重的遺傳相關系數(shù)為0.980 1，與泌乳力的遺傳相關系數(shù)為0.708 3；產(chǎn)活仔數(shù)與初生窩重的遺傳相關系數(shù)為0.980 1，與泌乳力的遺傳相關系數(shù)為0.708 3；初生窩重與泌乳力的遺傳相關為系數(shù)0.880 8。

［1］ 賈先波，陳仕毅，賴松家.新西蘭白兔生長性狀的遺傳參數(shù)估計［J］.四川農(nóng)業(yè)大學學報，2014，32（2）：199-204.

［2］ 范成強，文斌，余志菊.白色獺兔R新品系主要經(jīng)濟性狀的參數(shù)估測研究［J］.四川畜牧獸醫(yī)，2003，30（1）：16-18.

［3］ 林志宏，沈幼章，張振華，等.粗毛型長毛兔遺傳參數(shù)的初步估測［J］.中國養(yǎng)兔雜志，1994（6）：17-19.

［4］ 程濟棟，王康寧，蔣必光.德系長毛兔主要經(jīng)濟性狀遺傳參數(shù)的初步估測［J］.中國畜牧雜志，1998（2）：28-29.

［5］ 張勤.家畜育種值和遺傳參數(shù)估計方法的發(fā)展及現(xiàn)狀［J］.國外畜牧學（草食家畜），1990（12）：1-4.

［6］ 張沅，張勤.畜禽育種中的動物模型［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)大學出版社，1990.

［7］ 張沅.家畜育種學［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.

［8］ 王世成，王吉清，蘇振渝，等.法系獺兔數(shù)量性狀的遺傳參數(shù)估計［J］.中國養(yǎng)兔雜志，2001（1）：15-17.

Estim ation ofGenetic Param etersofM ain Reproductive T raits in Beaver Rex Rabbit

Niu Xiaoyan，Ren Keliang，Cao Liang，etal
（InstituteofHusbandryand Veterinary，ShanxiAcademyofAgriculturalScience，Taiyuan 030032，China）

Using REMLmethod and data filesof two continuousgenerations（2014，2015），theirheritability of reproductive traits was estimated，then performed correlation analysis of every reproductive traits.The results showed that primiparous number of born（0.267 2），number born alive（0.267 2）and primiparous litter number（0.105 6）allbelonged to low heritability traits，while lactescence（0.327 0）belonged tomiddle heritibility traits.The correlation analysis ofevery traits showed that the genetic correlationsbetween all the traitswere relatively high，and people could select female rabbitsearlieraccording to this character.

Rex rabbit；individualanimalmodel；genetic parameter

S829.2

A

2095-3887（2017）03-0005-04

10.3969/j.issn.2095-3887.2017.04.002

2017-05-22

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系項目（CARS-44-B6）；山西省農(nóng)科院育種工程項目

牛曉艷（1984-），女，副研究員，博士。

任克良（1965-），男，研究員。研究方向：家兔育種，飼養(yǎng)管理與胚胎工程。