《育种学》第七章-选-配

第十二章选配学习要求：1.掌握选配的基本概念2.掌握选配的方法3.掌握近交系数和亲缘系数的计算方法第一节选配的概念与意义一、选配概念

优良的亲本并不一定都能产生优良的后代，因为后代的优劣，不仅取决于双亲本身的品质，而且取决于它们的配对是否合适。选配——就是有意识、有计划地决定雌雄的配对。即有意识地组合后代的遗传基础，达到培育和利用良种的目的。优秀个体有更多的交配机会，优良基因能更好的重新结合，促进群体改良与提高。效应：

改变基因型频率分布，使得群体中性状的均值和方差改变.选配的意义和作用

主要可以概括为以下几点：（1）选配能创造必要的变异，为培育新的理想型创造条件，改变群体的遗传结构。（2）选配能够使优良性状得到固定，稳定其遗传性。（3）选配能够把握变异的方向，并且加强某种变异。（4）避免非亲和基因的配对；（5）控制近交程度，防止近交衰退。育种的成效取决于选种的科学性和准确性，以及选配的合理性和有效性。选种的作用：定向改变群体各种基因的频率。选配的作用：有意识地组合后代的遗传基础。选种的科学性与准确性直接影响育种的成效.选配的合理性与有效性直接影响育种的进度.二、选种和选配的关系选种和选配二者互为基础：选种是选配的基础，选配是选种的延续。选配也是选种的基础，因为可以根据选配的需要而选择种用个体，还可以根据选配所得优良后代选择下一次配种所需种用个体。选种为选配，选配验证选种效果：选种时要考虑下一步的选配，选配所得后代是否优良，可以证明选种选配是否合宜。3.选配巩固选种成果，选种加强选配：没有合理的选配，选种成果就无法巩固。因为要使所选种用个体的优良品质能在后代中得到保持和加强，就必须选择具有相应优良品质的配偶才能达到目的。通过选种，有了品质优良的后代，又为进一步的选配提供了素材。三、选配类型

品质选配

亲缘选配纯种繁育(同种群选配)杂交繁育（异种群选配）

选配

个体选配种群选配

同质选配异质选配近亲交配（近交）远亲交配（远交）

一、品质选配

品质选配，又叫选型交配（assortativemating）,是依据交配双方品质对比的选配。所谓品质，既可以是表型品质，如体质、体型、生物学特性、生产性能、产品质量，又可以是遗传品质，如育种值的高低。根据相配个体品质对比可分为同质选配和异质选配两种。第二节个体选配

一.同质交配——选同交配或同型交配

以表型相似性为基础的选配：选择性状相同，表型特征一致或育种值相近似的雌雄个体相交配，以期获得相似后代。

实质：交配双方愈相似，就愈有可能将共同的优秀品质遗传给后代。即：优良基因纯合。作用：使亲本的优良性状固定，并稳定地遗传给后代，并在群体中增加具有这种优良性状的个体。1、不改变基因频率，但改变基因型频率（纯合子增加），故将导致群体分化；2、同质选配结合选择可同时改变基因频率和基因型频率3、遗传同质选配的效果大于表型同质选配；应用：

①一般在保种或杂交育种的横交固定阶段采用同质选配，用于理想型固定。保种——保存品种内的有益（有价值）基因，并使之在群体中的频率增加的过程。横交固定——指杂交育种进行到一定阶段，当理想类型达到一定数量之后，采用同质选配的方法使其尽快固定下来的过程。

②群体分化成不同类型的群体。

③同质交配加上选择得到性能优越而又同质的群体。

二、亲缘选配亲缘选配是依据交配双方的亲缘关系的选配。根据相配个体亲缘关系可分为近亲交配和远亲交配两种。通常以随机交配区分。

近亲交配简称为近交（inbreeding）:指交配双方到共同祖先的代数之和在6代以内的个体间交配，其近交系数大于0.78%。

远亲交配简称远交（outbreeding）:指无亲缘关系的个体间交配，又分为群内远交（避免近交）和群间远交（杂交）。第三节近交及其应用一、近交程度的表示方法用来衡量和表示近交程度的方法很多，常见的有：（1）罗马数字表示法（2）近交系数计算法（3）亲缘系数计算法1、个体近交系数

一个个体同一基因座上的两个基因为同源相同基因的概率。

利用通径系数原理推导，个体X所由形成的两个配子之间的相关系数，就是个体X的近交系数。（二）近交系数计算法

其中：n1为由父亲到共同祖先的代数；

n2为由母亲到共同祖先的代数；

FA为共同祖先本身的近交系数；

Σ表示所有共同祖先计算值的总和如共同祖先不是近交所生个体，公式简化为：结构式系谱中，上下无雌雄之分，且箭头方向不能变，每个个体在系谱中只出现一次（关系简单的可用结构式系谱，而且在近交系数及亲缘系数的计算中也用此种系谱。例1：一代全同胞交配后的后代X,如图所示，计算其近交系数：

ACXBD解：第一步：找出共同祖先（双亲的共同祖先），C、D为共同祖先因为C和D为非近交个体，因此FC=FD=0第二步：找通径当C为共祖时，A←C→B，N=2

当D为共祖时，A←D→B，N=2第三步：计算例2.连续两代全同胞交配后代的近交系数

ACEXBDF解：第一步：找出共同祖先C、D、E、F。FC=FD=FE=FF=0（C和D虽然为全同胞，但不是近交个体）第二步：找通径当共祖为C时，A←C→BN=2当共祖为D时，A←D→BN=2当共祖为E时，A←C←E→D→BN=4A←D←E→C→BN=4当共祖为F时，A←C←F→D→BN=4A←D←F→C→BN=4

第三步：计算

例3.一代半同胞交配的后代近交系数

CAXDBE

例4.两代半同胞交配的后代近交系数

CAXFDBE

共祖为F和D（方向改变的位置在共祖处）当共祖为F时，A←F→B当共祖为D时，A←C←D→F→BN=4A←F←D→E→BN=4A←C←D→E→BN=4例5.亲子交配（B为A的子代）

AXBA为共祖，通径链为：A→BN=1例6.连续两代亲子交配

AXBC

共有两条通路：

B←C←AN=2B←AN=12、群体近交系数计算（1）小群体先算出每个个体的近交系数，然后计算所有个体的平均值即可。（2）大群体随机抽样，计算平均值，用样本平均数来代表群体平均近交系数。当群体规模非常大时，对个体进行分类，求每一类个体的近交系数，再求其加权平均数。

（3）闭锁群体：长期不从群外引进种用个体的群体。求出每一代近交系数的增量（ΔF），再求出近似近交系数。其平均近交系数可以用下面的近似公式计算。其中：Ne——群体有效规模NS——参与配种的雄性数；

ND——参与配种的雌性数；

t——世代数；

Ft——第t代的近交系数。当群体每代近交系数增量不变时，有群体有效规模：近交速率与实际群体相当的理想群体的成员个数。理想群体(idealpopulation)：规模恒定，雌雄各半，世代间无交叉，群体间无迁移的随机交配群体。当ND≥30时，可将其省略掉，即当每个世代的雌雄数目不等，尤其是规模突增突减，群体有效规模需要进行校正：二、亲缘系数计算近交系数的大小决定于双亲（S、D）间的亲缘程度，而亲缘程度需要用亲缘系数RSD来度量。亲缘系数是指两个个体（同一性状）育种值之间的相关。亲缘关系有两种：旁系亲属和直系亲属。旁系亲属的亲缘系数公式如下：

FA：共祖A的近交系数

N：共同祖先所经过的代数

FS：S个体的近交系数

FD：D个体的近交系数例7：根据如图所示的结构式系谱，计算A和B的亲缘系数：

ACXBD

解：根据旁系亲属的亲缘系数公式注意：个体的近交系数实际等于双亲的亲缘系数乘以若双亲均为非近交个体，即FS＝FD＝0，则个体的近交系数等于其双亲亲缘系数的1/2。

直系亲属的亲缘系数公式如下：当S和D之间为直系亲属时，可以令S=A，D=X，则直系亲属的亲缘系数公式为式中，RAX为个体X到其祖先A个体间的亲缘系数；

N为由个体X到其祖先A的世代数；

FA为个体A的近交系数；

FX为个体X的近交系数。举例：全同胞间的亲缘系数：解：第一步：找共祖第二步：寻找通径。当A为共祖时，S←A→DN=2

当B为共祖时，S←B→DN=2

第三步：计算A和B的近交系数FA=FB=0求RXS的亲缘系数解：第一步：寻找X和S的共同祖先，并计算近交系数。

其共同祖先为Ａ和Ｂ，FＡ=FＢ=0第二步：寻找通径。当Ａ为共祖时，Ｓ←Ａ→Ｄ→XN=3当Ｂ为共祖时，Ｓ←Ｂ→Ｄ→XN=3第三步：计算X和Ｓ的近交系数FＳ=0，FX=1/4=0.25半同胞间的亲缘系数：亲子间的亲缘系数：

XA

例8.连续两代亲子交配，求A和X的亲缘系数。

AXBC

解：

基因纯合化、群体分化遗传效应杂合子逐渐下降基因频率不变，基因型频率变化近交效应暴露有害基因表型效应群体均值降低近交衰退（基因间不相容）三、近交的效应四、近交衰退现象及防止措施

1、近交衰退（inbreedingdepression）：由于近交，家畜的繁殖性能、生理活动以及与适应性有关的各种性状都较近交前有所削弱的现象，具体表现在：繁殖力减退，死胎和畸形增多，生活力下降，适应性变差，体质变弱，生长缓慢，生产力下降。2、防止近交衰退的措施：近交是一项强有力的育种工具，为防止近交衰退的出现，除了正确运用近交，