o根据个体间亲缘关系进行选配

n  近交（inbreeding）：交配双方存在亲缘关系

n  远交（outbreeding）：交配双方没有亲缘关系、或亲缘关系较远

n  以随机交配的亲缘关系为基准区分近交和远交

S 一般地，到共同祖先距离6代以内个体间的交配称为近交（其后代的近交系数 > 0.78％）

S 距离6代以上个体间的交配为远交

o远交

n  群体内的远交

S 在一个群体内选择亲缘关系远的个体进行交配

S 在群体规模有限时，可有效避免近交

n  群体间的远交

S 两个群体的个体间交配

S 群体内的个体间不交配

S 因涉及不同群体，又称杂交

S  品种内品系间杂交

S  品种间杂交：杂交

S  属间杂交：远缘杂交

亲缘选配示意图

一、衡量个体间亲缘关系远近的指标

o用其下一代的近交系数（F）度量

n  配子基因效应间的相关（wright,1921）

n  一个个体同一基因座上的两个等位基因为同缘相同基因的概率（Malecot，1948）

Ü  同态相同基因（identical by state）：

n  核苷酸序列相同的两个基因（功能相同）

Ü  同缘相同基因(identical by descent):

n  来自于同一祖先同一基因的两个拷贝（功能相同、核苷酸序列相同）

二、亲缘选配－近交产生的效应

o增加纯合子频率，每种纯合子增加pqF

o降低杂合子频率： 2pqF

o不改变群体的基因频率

o导致近交衰退（inbreeding depression）

n  隐性有害纯合子出现的概率增加

n  举例：设牛的并蹄畸形隐性基因的频率q=1/100,

          发生并蹄畸形的概率:

Ø  Hardy-Weinberg平衡情况下，为q2=1/10000

Ø  全同胞交配情况下，因F＝1/4，为q2+pqF=q2(1-F)+qF＝(1/10000)×(1-1/4)+(1/100)×(1/4) =103/40000=25.75×(1/10000)

Ø   发病概率比随机交配时增加了约26倍

三、亲缘选配－近交的用途

o揭露隐性有害基因

n  近交增加隐性有害基因的纯合→有助于发现并淘汰携带者→降低群体中有害基因频率

n  例如：猪、牛的近交后代常出现畸形胎儿

     →严格淘汰产生畸形胎儿的父母亲

     →大大减少该遗传缺陷发生的机率

     →CVM牛检测、氟烷敏感猪检测

n  检测种畜是否带有隐性有害基因，为选种把好关

o保持优良个体血统

n  借助近交可使优良祖先血统长期高水平保持下去

n  生产实例：牛群中出现一头特别优秀的公牛，通过与其女儿、或该公牛的子女互配，可保持其优良血统

n  常用于品系繁育（系祖建系）

o提高畜群的同质性

n  随着近交程度的增加，畜群分化明显

n  当F=1时，畜群分化为不同品系

n  品系内基因型完全一致且纯合

n  品系间却绝对不同

n  结合选择，选留理想品系，淘汰不理想品系，可获得同质且理想的畜群

n  近交系间杂交，获得品种内杂种优势

o固定优良性状

n  近交使优良性状基因纯合，以固定优良性状

n  固定速度快于同质选配，固定效果优于同质选配

o提供试验动物

n  近交可产生高度一致的近交系，如近交系小鼠、近交系猪等

n  为医学等研究领域提供试验动物（滇南小耳猪、五指山猪）

四、亲缘选配－如何防止近交衰退

o严格淘汰

n  将近交群中不符合要求、生产力低、体质衰弱、繁殖率差、表现出衰退迹象的个体坚决剔除掉

n  实质：将分化出来的不良隐性纯合子个体淘汰，而将有较多优良显性基因的个体留为种畜

n  公认的必须坚决执行的原则

o加强饲养管理

n  近交个体生活力较差，需要良好的饲养管理条件

o血缘更新

n  有限规模群体自群繁育，近交在所难免

n  引进外血：引入同品种同类型、但无亲缘关系的种畜或冷冻精液

o灵活应用远交

n  人为选择亲缘关系远或没有亲缘关系的个体交配，可缓和近交的不利影响

n  注意交配双方的同质性

五、亲缘选配－杂交产生的效应

o增加杂合子的频率

n  两个群体基因频率差异越大，子一代杂合子频率增加越大

o提高杂种群体均值

n  杂种优势（heterosis，H）：杂种群体均值高于亲本群体均值的部分

o产生互补效应

n  同一数量性状内的增效基因间的互补

n  不同性状间的互补

（一）杂交产生互补效应举例1

（二）杂交产生互补效应举例2

六、亲缘选配－杂交的用途

o杂交育种

   →杂交丰富子一代的遗传基础

   →将亲本群的优良基因集于杂种一身

   →创造新的遗传类型

   →选种、选配

   →固定优良遗传类型

   →扩大繁衍

   →培育新的品系或品种

o  杂交生产、杂交改良：利用杂种优势

七、近交系数定义

o近交系数（inbreeding coefficient, Fx）

n  配子基因效应间的相关（wright,1921）

n  一个个体同一基因座上的两个等位基因为同缘相同基因的概率（Malecot，1948）

n  是对一个个体双亲间亲缘程度的间接度量

o近交系数计算-个体近交系数

例1:求下图中个体X的近交系数

例2:求下图中个体X的近交系数

例3:求下图中个体X的近交系数

八、近交系数计算-群体近交系数

o规则近交

n  亲缘关系相同的个体间交配，且代代相同

n  例如世世代代都是全同胞交配

n  参看规则近交系数表P227

o小畜群

n  先求出每个个体的近交系数，再计算平均值

o大畜群

n  随机抽取一定数量个体→ 逐个计算近交系数→样本平均值代表畜群平均近交系数

o  闭锁群：对于长期不引进种畜、且采用随机交配的闭锁群体，平均近交系数为Ft

F  ΔF近交系数每代增量

F  Ns：每代参配的公畜数

F  Nd：每代参配的母畜数

F  t：世代数

F  Ft：第t代的近交系数

九、亲缘系数

o近交系数：是对一个个体双亲间亲缘程度的间接度量

o亲缘系数：是对一个个体双亲间亲缘程度的直接度量

oWright(1921):亲缘系数是两个个体间加性基因效应间的相关

o亲缘系数计算

例1:求下图中个体S和D的亲缘系数

例2:求下图中个体S和D的亲缘系数

例3:求下图中个体S和D的亲缘系数