[发明专利]一种鱼虾育种群体的留种和配种方法

说明书

技术领域

本发明属于水产遗传育种技术领域,具体地说，是涉及一种鱼虾育种群体的留种和配种方法。

背景技术

人工选择产生了遗传进展，同时也会提高育种群体的近交水平。与猪、牛等家畜动物相比，鱼、虾等水产动物个体小、产卵量大，可大规模建立家系，遗传评估的准确性高，可以实施高强度选择，能够获得更高的遗传进展。但另外一方面，也可能会出现下一代群体由少数“奠基者”的后代组成的情况，如银大麻哈鱼Oncorhynchus kisutch基础群体中，50%～70%的留种亲本在第4代中没有后代。特别是自上世纪90年代中后期，在多个鱼、虾选择育种遗传评估研究中引入最佳线性无偏预测法（Best Linear Unbiased Prediction，BLUP）后，一方面大幅度提高了育种群体的遗传进展，但也使群体面临着近交率增加以及目标性状近交衰退的风险。如果不附加任何限制规则，仅依据BLUP方法遗传评估的结果进行留种和配种，多代选择后群体近交率将会快速上升。当近交积累到一定程度时，育种目标性状和相关的适应性性状（繁殖力、存活等）常会产生近交衰退现象。

当前国内大部分鱼、虾BLUP育种体系，选育时间短，在留种和配种两个影响遗传进展和近交水平的关键技术环节上缺乏理论指导，主观性较强，遗传进展还存在着较大的提升空间。上世纪90年代中后期，数量遗传学家在畜牧选择育种中建立了最佳遗传贡献理论（Optimum Contribution,OC），在限定的近交水平下，通过最优化候选亲本对下一代的遗传贡献，进一步提高育种目标性状的遗传进展。然而，水产动物育种体系与畜牧育种体系存在着较大差别，OC理论无法直接用。如果直接利用畜牧育种的OC选择方法，下一世代需要建立上千个家系，并且要求每个家系内的个体数量不一致，少则几个，多则几百个。当前大部分水产动物育种基地尚无如此庞大的养殖设施实施OC选择，而且家系内个体数量不一致也无法实现标准化的养殖管理。

因此，目前亟需建立一个适合鱼虾繁殖特性和育种体系的留种和配种方法，以限制育种群体的近交水平，进一步提高目标性状的长期遗传进展。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种鱼虾育种群体的留种和配种方法，利用选择指数和限定的共亲系数（coefficient of coancestry）对育种群体的留种、配种过程进行控制，有效提高了目标性状的遗传进展。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种鱼虾育种群体的留种和配种方法，包括下述步骤：

a、获取选择指数：获取本世代所有测试个体的选择指数和家系的选择指数；

b、筛选留种家系：根据家系选择指数从高到低依次选择一定数量的家系作为留种家系，所有留种家系间共亲系数的平均数不大于以1%的近交率计算得到的本世代的共亲系数值，且所留家系的家系选择指数的平均值最高；

c、筛选留种个体：在留种家系内，根据个体选择指数从高到低依次选择一定数量的雄性个体和雌性个体作为留种个体；

d、选择配对家系：从留种家系中根据家系选择指数从高到低依次选择1个留种家系作为父本/母本家系，根据家系选择指数从高到低选择一定数量的留种家系作为配对母本/父本家系，父本/母本家系和与其配对的每个配对母本/父本家系间的共亲系数均不大于以1%的近交率计算得到的本世代的共亲系数值，且所有配对母本/父本家系的家系选择指数的平均值最高；

e、建立家系交配组：在父本/母本家系内根据个体选择指数从高到低依次选择1个未参与交配的雄性/雌性个体作为父本/母本个体，从每个配对母本/父本家系中根据个体选择指数从高到低依次选择未参与交配的1个雌性/雄性个体作为母本/父本个体，将父本/母本个体与相应的母本/父本个体交配，建立父系/母系家系交配组，所有交配组构成下一世代育种群体。

如上所述的方法，所述步骤a具体包括下述步骤：

a1、获取本世代所有测试个体育种目标性状的测定值；

a2、利用BLUP方法计算所有测试个体育种目标性状的育种值；

a3、根据育种值计算所有测试个体的选择指数；

a4、根据家系中所有测试个体的选择指数计算家系选择指数。

如上所述的方法，为获得更大的遗传进展，在所述步骤a3中，优选采用下述方法计算个体的选择指数：首先，对性状育种值进行标准化，标准化公式为：然后，用每个性状在育种目标中的重要性、即百分比数值代替该性状的经济加权系数，按照下式计算个体的选择指数：