予測の正確さ
Dinesh Thekkoot、PhD
アルバータ大学とジェネシス大学
動物の繁殖の目的は、個体群を遺伝的に改善することです。 言い換えれば、次世代は現在の世代よりも優れている必要があります。 課題は、次世代の親となるのに最適な動物を特定することです。 将来の親を特定するには、彼らの真の繁殖（遺伝的）価値を知る必要があります（TBV）。 実生活では、動物のTBVを観察することは不可能です。 したがって、推定育種価と呼ばれるTBVの推定値を使用します（EBV）。 次世代の親は、そのEBVに基づいて選択されます。
重要な質問は、TBVのEBVの見積もりがどれほど正確かということです。 EBVの精度は、真の繁殖値と推定された繁殖値の間の相関として定義されます。 この相関関係は、EBVがTBVにどれだけ近いかを示します。 EBVの精度は、0（不正確な推定値）から1（EBVはTBVの完全な推定値）の範囲です。 EBVの精度が高いほど、TBVの低い動物を親として選択するリスクが低くなります。 EBVの精度は、選択プログラムからの遺伝的利益にも影響します。 育種プログラムにおける遺伝的利益は、EBVの精度に比例します。 他の要因に変化がなく、EBVの精度が高いほど、選択による遺伝的利益は大きくなります。
年当たりの遺伝的利益は、式
ここで、はXNUMX年あたりの遺伝的利益、は選択の強度、はEBVの精度、は選択中の形質の付加的な遺伝的標準偏差、は年で表される生成間隔です。 ほとんどの豚の繁殖プログラムでは、選択の強度と世代間隔は、遺伝的変異に悪影響を与えることなく、ほぼ最適化されています。 したがって、さらに増加するには、EBVの精度を高めることができる方法を導入する必要があります。
EBVの正確さは、形質の遺伝率、選択候補および親類で利用可能な情報の量および質、全動物間の遺伝的関係などの多くの要因に依存する。一般に、利用可能な情報量が多いほど、 EBVの精度になります。
異なる方法を用いたEBV精度
- 最良線形不偏予測（BLUP）動物モデル。 この方法は今日の大部分の遺伝子プログラムで使用されており、EBVの計算に利用可能なすべての情報を利用しています。 EBVは、系統樹関係とともに選択候補および親類の表現型を用いて推定される。 予測とともに、BLUP動物モデルは、体系的な環境効果のために表現型を同時に修正する。 例えば、この方法は、EBVを推定しながら、異なる農場で遺伝子的に関連する動物を説明する。 これは、血統および表現型の両方を利用してEBVを予測するための最も正確な方法である。
- ゲノム選択（GS）。 自分自身の表現型を持たない若い動物は、BLUP動物モデル法を用いて低いEBV精度を有するであろう。 形質に応じて、表現型を得るにはかなりの時間がかかりますが、動物によっては表現型が決して得られないものもあります。 例えば、金魚のゴミに関する情報を得るために12月がかかり、親として選択された動物は死体や肉質の表現型を得ることはありません。 したがって、これらのタイプの形質についてEBV精度を高めることができればよいでしょう。 ゲノム予測は、この問題に取り組むために最近開発された方法である。 それは、自身の表現型を必要とせずに正確に分子マーカー情報を用いてEBVを予測する。 GSを用いて精度を推定するために、Genesusおよび他の場所で研究が行われている。 結果は、多数の形質についてGSの正確度が、表現型および家系情報に基づくBLUP法よりも高いことを示す。
- ゲノム、表現型および系統情報を組み合わせることで、GSより高い正確性が得られます。 シングルステップゲノムBLUP（SSBLUP）は、これらの3つの情報源を組み合わせた方法です。 現在のところ、この方法は、若い動物に最高のEBV精度を提供します。 Genesusで実施された研究によると、SSBLUP EBV精度は、BLUPベースのEBVよりも30-50％ほど高いことが示されています。 予測精度が高いということは、年間の遺伝的変化が大きいことを意味する。
2つの異なる方法を用いたいくつかの形質の選択に対するEBVの正確さおよび予想される遺伝的変化
特徴 | 遺伝的標準偏差 | BLUP | SSBLUP | ||
正確さ | 遺伝的変化/年* | 正確さ | 遺伝的変化/年* | ||
総生まれ | 1.15 | 0.31 | 0.63 | 0.42 | 0.85 |
分娩時に脂肪を刈る（mm） | 2.49 | 0.36 | 1.57 | 0.53 | 2.32 |
分娩時の体重（kg） | 8.61 | 0.32 | 4.84 | 0.40 | 6.04 |
*すべての形質および両方の方法について、10％の選択割合および1年の世代間隔を仮定する
上記の表に見られるように、EBVの精度および結果として得られる年1回の遺伝的変化は、3つの形質すべてについてゲノム情報（BLUPとSSBLUPとを比較する）を加えることによって増加した。 明らかに年1回の遺伝的変化に対するゲノム情報の影響は重要である。 Genesusでは、私たちの選抜候補者にとって最も正確なEBVを提供しています。 私たちは、核、増殖および生産牛のすべての動物にとって、すべての成長、効率、生殖、死体および肉質形質に関する正確で最新の情報を収集するために多大な投資をしました。 この高品質のデータとゲノム情報は、可能な最も正確なEBVを推定するのに役立ち、Genesusの顧客にとって最高の遺伝子応答と最大の収益性を保証します。
この投稿はGenesusによって作成されました