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育種界的 “高鐵” 來(lái)了！基因組選擇到底牛在哪？

發(fā)布時(shí)間：

2025-08-12

王立剛老師簡(jiǎn)介

誼發(fā)牧業(yè) - 國(guó)家畜禽種業(yè)陣型企業(yè)

有人說(shuō)，如果把育種技術(shù)帶來(lái)的遺傳改良速度與交通工具類(lèi)比，古代的“相畜”和常規(guī)育種技術(shù)相當(dāng)于“馬車(chē)”和“蒸汽機(jī)車(chē)”，而基因組選擇則是“高鐵”。真的是這樣嗎？

先認(rèn)識(shí)四個(gè)關(guān)鍵育種指標(biāo)

下面，我們就這個(gè)問(wèn)題作個(gè)簡(jiǎn)單說(shuō)明。首先，大家先記下4個(gè)名詞：“綜合指數(shù)”、“基因組指數(shù)”、“常規(guī)育種值 ”、“基因組育種值”，我們的介紹主要針對(duì)這四個(gè)詞展開(kāi)。

 

綜合指數(shù)和基因組指數(shù)差別在哪兒？

在評(píng)價(jià)一頭豬的時(shí)候，我們最常用的一個(gè)詞就是“綜合指數(shù)”是多少。這個(gè)指數(shù)究竟是怎么回事呢？這個(gè)指數(shù)實(shí)際上是我們幾個(gè)主選的性狀，像達(dá)120kg體重日齡、背膘、產(chǎn)仔數(shù)、料比、均勻度等的“育種值”各自乘以一個(gè)重要性（專(zhuān)業(yè)上稱(chēng)為權(quán)重，一般是固定的）再相加起來(lái)形成的一個(gè)數(shù)字。這個(gè)過(guò)程涉及兩個(gè)步驟，先計(jì)算育種值，再將育種值相加合成一個(gè)指數(shù)。

不管我們的常規(guī)指數(shù)還是基因組指數(shù)，都是這樣。不同的是，常規(guī)綜合指數(shù)是先計(jì)算常規(guī)育種值再合成一個(gè)指數(shù)?；蚪M指數(shù)是先計(jì)算基因組育種值，再相加合成一個(gè)指數(shù)。

所以我們可以得出第一個(gè)結(jié)論，基因組指數(shù)和常規(guī)的綜合指數(shù)差別的實(shí)質(zhì),實(shí)際上是常規(guī)育種值和基因組育種值的差異。

 

常規(guī)育種值和基因組育種值差別在哪兒？

在計(jì)算常規(guī)育種值的時(shí)候，我們會(huì)用一個(gè)叫最佳線性無(wú)偏預(yù)測(cè)（BLUP）的方法。應(yīng)用這個(gè)方法，我們可以把場(chǎng)、年季、性別、測(cè)定儀器、胎次等的影響應(yīng)用一定的數(shù)學(xué)方法計(jì)算出來(lái)，然后根據(jù)系譜推算的遺傳關(guān)系，結(jié)合父母的性能“計(jì)算（估算）”出來(lái)每一頭豬能遺傳下去的性能值，這個(gè)值就是育種值。由于這個(gè)值是我們用數(shù)學(xué)方法（BLUP）估算出來(lái)的，所以育種值也叫估計(jì)育種值。

在計(jì)算基因組育種值的時(shí)候，我們會(huì)用一個(gè)叫一步法BLUP（ssGBLUP）的方法。這個(gè)方法與前面常規(guī)育種值估算方法不同的地方在于，在中間的計(jì)算過(guò)程中，我們不再只用系譜來(lái)推算遺傳關(guān)系了，而是用了系譜和基因組的信息來(lái)推算遺傳關(guān)系。這樣得到的育種值叫基因組育種值。

所以，我們可以得出第二個(gè)結(jié)論，常規(guī)育種值和基因組育種值的差別在于，在計(jì)算過(guò)程中一個(gè)只用了系譜信息，一個(gè)同時(shí)用了系譜和基因信息。

 

基因組育種值和基因組指數(shù)為什么更準(zhǔn)？

我們知道，同一窩豬的父母都一樣，所以在計(jì)算常規(guī)育種值的時(shí)候，同窩的豬的遺傳關(guān)系都是用的同一個(gè)。但是實(shí)際上，由于父母在給后代傳遞基因的時(shí)候，染色體會(huì)發(fā)生重組，給不同的兄弟傳下去不同的基因，所以父母一樣的兄弟的差別也會(huì)很大。這種重組也造成了兄弟間的真正的遺傳關(guān)系并不是完全一樣的。基因組育種是利用了基因的信息，算出來(lái)的遺傳關(guān)系更接近真正的遺傳關(guān)系。

所以，我們可以得出第三個(gè)結(jié)論，基因組育種值會(huì)更準(zhǔn)確。尤其是在早期選育的時(shí)候，沒(méi)有個(gè)體的性狀值，基因組育種值就會(huì)比常規(guī)育種值準(zhǔn)確很多。基因組育種值更能真實(shí)反映豬的育種值，基因組指數(shù)也更能真實(shí)反映豬的真實(shí)指數(shù)。

 

你可能關(guān)心的3個(gè)小問(wèn)題

1．基因組選擇花的錢(qián)會(huì)不會(huì)很多錢(qián)？

由于要測(cè)定芯片，做基因組選擇每頭豬要多花150塊錢(qián)左右。由于可以進(jìn)行早期選育早期閹割，所以對(duì)于育種場(chǎng)來(lái)說(shuō)可以抵扣一些成本。就純育種場(chǎng)來(lái)說(shuō)，這依舊是一種負(fù)擔(dān)。但是因?yàn)檫x得準(zhǔn)、進(jìn)展快，自己的豬性能提高快更好賣(mài)的同時(shí)，也讓買(mǎi)豬客戶(hù)真正受益。

2. 由于資金有限，我的一些豬測(cè)了基因組，一些沒(méi)測(cè)，是不是就不能用了？

前面我們說(shuō)過(guò)，基因組育種值在計(jì)算的時(shí)候同時(shí)用了系譜和基因的信息，這就使我們前期父母的育種值算的是更準(zhǔn)的，同胞的也是更準(zhǔn)的，自己得到的指數(shù)也是更準(zhǔn)的。短時(shí)間沒(méi)有做基因組，選出來(lái)的豬的育種值依舊是更準(zhǔn)的，是可持續(xù)的。

3. 基因組選擇時(shí)常聽(tīng)說(shuō)參考群和候選群，是什么？我想做基因組育種，需要多大的群體？

參考群，簡(jiǎn)單說(shuō)就是同時(shí)有性狀記錄又測(cè)了芯片的群體。侯選群是我們正常進(jìn)行選種的個(gè)體。

正常情況下，對(duì)于日齡、背膘等，我們有1500頭的有性狀記錄又有芯片的群體，基因組育種值就會(huì)明顯比常規(guī)育種值準(zhǔn)確。對(duì)于產(chǎn)仔等，有3000頭的群體，基因組育種值就會(huì)明顯比常規(guī)育種值準(zhǔn)確。由于我們可以在計(jì)算的時(shí)候調(diào)整使用基因線信息的比例，所以即使群體比這個(gè)小，我們依然可以得到與常規(guī)育種值媲美的準(zhǔn)確性，群體0開(kāi)始，我們也能做基因組選擇。