如何使用NC II 遗传设计估算配合力和遗传力?

2020-08-24 11:20:06 浏览数 (1)

最近有朋友问起半同胞,全同胞,计算遗传力的问题,一般认为:

半同胞:

h2 = 4*Va/(Va Ve)

全同胞:

h2 = 2*(Vf Vm)/(Vf Vm Vfm Ve)

但也有书中写道:

全同胞:

h2 = (Vf Vm)/(Vf Vm Vfm Ve)

非常令人疑惑,于是我就多看了一些教材,发现是有一个万能公式的,即是考虑近交系数,整体结论:

这样,就可以理解上面的两种方法都是对的,针对的对象不一样而已,近交系数为0和为1时,计算遗传力的方法是不一样的。具体查阅的文献和总结如下:


今天我们介绍一下如何使用NC II 遗传设计估算配合力和遗传力。

1. NC II 遗传设计试验

将群体分为两部分,一部分是父本群,一部分是母本群

对两个群进行杂交,只进行群间杂交,不进行群内杂交

杂交方式示意图:

2. 模型

  • y 是观测值
  • Mu是截距
  • Gca1是品种1的一般配合力
  • Gca2 是品种2的一般配合力
  • Sca 是特殊配合力
  • e 是残差

3. 计算方法

Vm = Vf = 1/4 * Va

Va = 2*(Vm Vf)

Vd = 4*Vmf

在这里插入图片描述

4. sommer 软件包中的计算方法(可能有误)

来源:

https://cran.r-project.org/web/packages/sommer/vignettes/sommer.pdf

这里,其计算方法为:vgca1 = 0 ,vgca2 = 7.4122 ,vsca = 187.56 ,ve = 221.142

其计算Vgca时,将gca1和gca2合并,然后计算Va时,Va = 4*Vgca

公式总结:

广义遗传力

狭义遗传力

值得探讨的地方:

  • 1,分子部分,如果是半同胞,才乘以4,如果是全同胞,应该是2*(gca1 gca2)
  • 2,分母部分,表型方差组分应该是(gca1 gca2 sca e),不应该乘以4.

5. 一篇老文献提出的计算方法

这里提到的计算方法是:

广义遗传力

狭义遗传力

没有用2乘以分子,继续查找文献。

6. 红宝书中的计算方法

红宝书:玉米数量遗传学

计算方法:

当近交系数F=0时:

Va = 4gca1 = 4gca2 Vd = 4sca

假定gca1和gca2的方差组分是相等的,因此可以用4gca1或者4gca2代表Va,但如果gca1和gca2相差较大时,可以用折中的手段:Va = 2(gca1 gca2)。

书中还分为计算单株遗传力和小区遗传力,方法也有所不同。

7. 数量性状遗传分析的计算方法

主要结论:

近交系数F=0时

加显模型, 狭义遗传力

  • 分子部分:2*(gca1 gca2)
  • 分母部分:gca1 gca2 sca e

近交系数F=1时

加显模型, 狭义遗传力

  • 分子部分:gca1 gca2
  • 分母部分:gca1 gca2 sca e

8. 结论

F= 0时

F = 0 时,比如动物,林木中,包括收集的一些农家玉米种等群体,假设个体的近交系数为0,那么NC II的遗传力计算方法为:

F= 1时

F = 1 时,比如收集的玉米自交系(纯系),小麦品种(纯系),大豆品种(纯系)等,假定其近交系数为1.

注意:

  • 这里的gca1,gca2表示的是亲本1和亲本2的一般配合力的方差组分
  • sca 表示亲本1和亲本2之间特殊配合力的方差组分
  • e表示残差的方差组分

如果对计算方法有疑问,欢迎留言讨论,谢谢关注。

h2

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