Ươc tính giá trị giống vật nuôi

Ươc tính giá trị giống vật nuôi

Chơng V: ớc tính giá trị giống của vật nuôi Nội dung cơ bản của việc cải tiến di truyền năng suất vật nuôi là lựa chọn đợc những con vật có giá trị giống (giá trị di truyền cộng gộp) cao, cho chúng phối giống với nhau để có đợc thế hệ sau có năng suất cao. Trong nhiều năm qua các phơng pháp thống kê sử dụng các dữ liệu theo dõi năng suất đã đợc sử dụng để ớc tính giá trị giống. Những tiến bộ về công cụ tính (máy tính điện tử: khả năng của bộ nhớ, khả năng lu trữ, tốc độ tính toán), về ứng dụng các mô hình toán học đã khiến cho việc ớc tính giá trị giống ngày càng hoàn thiện thêm. Trong số các hệ thống ớc tính giá trị giống, chỉ số chọn lọc là phơng pháp cơ bản đã đợc ứng dụng rộng rãi vào sản xuất trong những năm 60-70 và có ảnh hởng rất lớn đối với các hệ thống đánh giá giá trị giống hiện nay. 5.1. Khái niệm về giá trị giống Do giá trị di truyền cộng gộp của thế hệ trớc có tầm quan trọng đặc biệt đối với thế hệ sau mà ngời ta còn gọi nó là giá trị giống (Breeding Value), ký hiệu là BV: BV = A Chỉ có 1/2 giá trị giống của bố hoặc mẹ đợc truyền cho đời con, do đó giá trị di truyền cộng gộp mà thế hệ con nhận đợc từ bố hoặc mẹ đợc gọi là khả năng truyền đạt (Transmitting Ability, ký hiệu là TA) bằng 1/2 giá trị giống : TA = 1/2 BV Chúng ta không thể đánh giá trực tiếp đợc giá trị giống cũng nh khả năng sản xuất của con vật, bởi vì cho tới nay cũng nh trong một thời gian dài nữa chúng ta vẫn cha biết đợc ảnh hởng của rất nhiều các gen đóng góp nên tác động cộng gộp. Do đó chúng ta chỉ có thể ớc tính đợc giá trị giống. Giá trị giống ớc tính đợc ký hiệu là EBV (Estimated Breeding Value) hoặc Â. Phơng pháp duy nhất để có thể ớc tính giá trị giống của một vật nuôi về một tính trạng nào đó là dựa vào giá trị kiểu hình của tính trạng này ở chính bản thân con vật, hoặc dựa vào giá trị kiểu hình của tính trạng này ở con vật họ hàng với con vật mà ta cần ớc tính giá trị giống của nó, hoặc phối hợp cả hai loại giá trị kiểu hình này. Cách ớc tính giá trị giống của một vật nuôi đối với nhiều tính trạng cũng sẽ tơng tự nh vậy. Giá trị kiểu hình của một con vật mà ta sử dụng để ớc tính giá trị giống đợc gọi là nguồn thông tin giúp cho việc đánh giá giá trị giống. Nguồn thông tin này có thể chỉ là một giá trị kiểu hình duy nhất mà ta theo dõi quan sát đợc, nhng cũng có thể là giá trị kiểu hình trung bình của nhiều theo dõi quan sát. Các theo dõi quan sát này có thể thu đợc từ những lần nhắc lại trên một cá thể, cũng có thể thu đợc từ các cá thể khác nhau (chúng có cùng một mối quan hệ họ hàng thân thuộc vơí con vật mà ta cần ớc tính giá trị giống của nó, chẳng hạn cùng là con, cùng là anh chị em ruột, hoặc cùng là anh chị em nửa ruột thịt). Các nguồn thông tin đợc sử dụng để ớc tính giá trị giống bao gồm: - Nguồn thông tin của bản thân con vật: các số liệu năng suất của chính bản thân con vật; - Nguồn thông tin của tổ tiên con vật: các số liệu năng suất của bố, mẹ, ông bà nội ngoại, của các đời trớc thế hệ ông bà; - Nguồn thông tin của anh chị em con vật: các số liệu năng suất của anh chị em ruột (cùng bố cùng mẹ), anh chị em nửa ruột thịt (cùng bố khác mẹ hoặc cùng mẹ khác bố); - Nguồn thông tin từ đời con con vật: các số liệu năng suất của đời con của con vật. Nh vậy, chúng ta có thể ớc tính giá trị giống của một con vật theo các phơng thức sau đây: 38 - Ước tính giá trị giống của con vật về 1 tính trạng dựa vào nguồn thông tin về tính trạng này của chính bản thân con vật đó (số liệu của 1 quan sát duy nhất hoặc số liệu trung bình của nhiều quan sát nhắc lại). - Ước tính giá trị giống của con vật về nhiều tính trạng dựa vào nguồn thông tin về các tính trạng này của chính bản thân con vật đó (số liệu của 1 quan sát duy nhất hoặc số liệu trung bình của nhiều quan sát nhắc lại đối với các tính trạng). - Ước tính giá trị giống của con vật về 1 tính trạng dựa vào nguồn thông tin về tính trạng này của chính bản thân con vật và nguồn thông tin của các con vật họ hàng với nó (số liệu của 1 quan sát duy nhất hoặc số liệu trung bình của nhiều quan sát nhắc lại). - Ước tính giá trị giống của con vật về nhiều tính trạng dựa vào nguồn thông tin về các tính trạng này của chính bản thân con vật và nguồn thông tin về các tính trạng này của các con vật họ hàng với nó (số liệu của 1 quan sát duy nhất hoặc số liệu trung bình của nhiều quan sát nhắc lại). 5.2. Độ chính xác của các ớc tính giá trị giống Nh trên đã nêu, có nhiều phơng thức và nhiều nguồn thông tin khác nhau dùng để ớc tính giá trị giống của gia súc. Để có thể đánh giá độ chính xác của các ớc tính này, ngời ta sử dụng khái niệm độ chính xác (Accuracy) của các ớc tính giá trị giống. Về bản chất, độ chính xác của một phơng thức đánh giá giá trị giống hay của một nguồn thông tin dùng để đánh giá giá trị giống là hệ số tơng quan giữa phơng thức đánh giá hoặc nguồn thông tin với giá trị giống của con vật: Cov(A,P) r AP = V(A)V(P) trong đó, r AP : Độ chính xác của việc đánh giá giá trị giống Cov(A,P) : Hiệp phơng sai giữa phơng thức hoặc nguồn thông tin sử dụng để ớc tính giá trị giống và giá trị giống V(A), V(P): Phơng sai giá trị giống và phơng sai của phơng thức hoặc nguồn thông tin sử dụng để ớc tính giá trị giống Độ chính xác của ớc tính giá trị giống có giá trị từ 0 tới 1 hoặc đợc biểu thị bằng số phần trăm, từ 0 tới 100%. Giá trị của độ chính xác càng lớn chứng tỏ phơng thức ớc tính hoặc nguồn thông tin sử dụng để ớc tính giá trị giống càng chính xác. 5.3. Chỉ số chọn lọc 5.3.1. Khái niệm chung Chỉ số chọn lọc (Selection Index) là phơng pháp phối hợp giá trị kiểu hình của các tính trạng xác định đợc trên bản thân con vật hoặc trên các họ hàng thân thuộc của nó thành một điểm tổng hợp và căn cứ vào điểm này để chọn lọc hoặc loại thải con vật. Nh vậy, chỉ số đợc tính toán cho từng con vật, thứ tự xếp hạng của chúng căn cứ vào chỉ số. Những con vật có chỉ số cao nhất là những con vật có giá trị giống cao nhất và ngợc lại. Lý thuyết về chỉ số chọn lọc đợc H. Smith xây dựng từ năm 1936 và đợc ứng dụng trong chọn lọc giống cây trồng. Hazel (1943) là ngời đầu tiên ứng dụng chỉ số chọn lọc vào chọn lọc động vật. Chỉ số chọn lọc là một hàm tuyến tính các số liệu quan sát và đợc dùng để ớc tính giá trị giống của con vật. Các số liệu quan sát đợc chính là các giá trị kiểu hình của 1 hay nhiều tính trạng theo dõi đợc trên bản thân con vật hoặc trên các con vật họ hàng. Các giá trị kiểu hình này có thể là 1 giá trị duy nhất của 1 quan sát hoặc có thể là giá trị trung 39 bình của nhiều quan sát nhắc lại trên 1 con vật hoặc trên nhiều con vật khác nhau nhng có cùng quan hệ họ hàng với con vật mà ta cần ớc tính giá trị giống của nó. Chỉ số chọn lọc có dạng thức sau: I = b 1 X 1 + b 2 X 2 + . + b n X n I = b i X i trong đó, I : Giá trị chỉ số của vật X i : Giá trị kiểu hình của các tính trạng mà ta quan sát đợc trên bản thân vật hoặc trên con vật họ hàng của vật b i : Hệ số tơng ứng với từng tính trạng hoặc từng con vật họ hàng. Để loại trừ ảnh hởng của nhóm tơng đồng (các con vật nuôi cùng một đợt, cùng một hoàn cảnh .), các giá trị kiểu hình của từng tính trạng là con số chênh lệch giữa giá trị kiểu hình của cá thể và giá giá trị trung bình của nhóm tơng đồng, do vậy I = b 1 (X 1 - X 1 ) + b 2 (X 2 - X 2 ) + . + b n (X n - X n ) I = b i (X i - X i ) trong đó, I : Giá trị chỉ số của vật X i : Giá trị kiểu hình của các tính trạng mà ta quan sát đợc trên bản thân vật hoặc trên con vật họ hàng của vật X i : Giá trị kiểu hình trung bình của các tính trạng mà ta quan sát đợc trên các con vật trong nhóm tơng đồng b i : Hệ số tơng ứng với từng tính trạng hoặc từng con vật họ hàng. Ví dụ: Khi kiểm tra năng suất lợn đực giống Landrace ở Hà Lan, ngời ta sử dụng chỉ số chọn lọc sau: I = -12,61 X 1 + 1,62 X 2 - 88 X 3 + 28,8 X 4 trong đó, X 1 : Tiêu tốn thức ăn trong thời gian kiểm tra (kg thức ăn/kg tăng trọng) X 2 : Tăng trọng trung bình trong thời gian kiểm tra (g/ngày) X 3 : Độ dầy mỡ lng đo bằng siêu âm (mm) X 4 : Diện tích mắt thịt đo bằng siêu âm (mm3) Một câu hỏi đặt ra là căn cứ vào đâu ngời ta đề ra các hệ số b i trong ví dụ này cũng nh trong ví dụ về chọn lọc 2 tính trạng là độ dầy mỡ lng và tăng trọng trung bình? Sau đây là mô tả tóm tắt nguyên tắc tính toán các hệ số b i trong chỉ số chọn lọc. 5.3.2. Nguyên tắc chung của việc xác định các hệ số b i của chỉ số chọn lọc Bốn tiêu chuẩn và cũng là bốn u điểm của chỉ số chọn lọc nh sau: - Tơng quan giữa chỉ số (I) và giá trị giống (A) là lớn nhất, nghĩa là r TI = max; - Xác xuất của thứ tự sắp xếp các con vật theo chỉ số đúng với thứ tự sắp xếp theo giá trị giống của chúng là lớn nhất; - Tiến bộ di truyền đạt đợc do chọn lọc theo chỉ số là lớn nhất, nghĩa là g = max; - Bình phơng sai lệch giữa chỉ số và giá trị giống thực của con vật là nhỏ nhất, nghĩa là E(I-A) 2 = min. Bốn tiêu chuẩn trên liên quan chặt chẽ với nhau, do vậy chỉ cần thoả mãn 1 trong 4 tiêu chuẩn này là đủ. Xuất phát từ tiêu chuẩn thứ nhất, ngời ta tính các hệ số b i của chỉ số. Ta có: 40 Cov(A,I) r AI = VAVI()() Ngời ta thay thế việc tìm giá trị cực đại của r AI bằng việc tìm giá trị cực đại của logr AI , sau đó lấy đạo hàm riêng theo từng biến b i và đặt các đạo hàm bằng 0, cuối cùng qua một vài phép biến đổi đại số ngời ta xây dựng đợc hệ các phơng trình để tính các hệ số b 1 . b 1 V(X 1 ) + b 2 Cov(X 1 ,X 2 ) + . + b n Cov(X 1 ,X n ) = Cov(A,X 1 ) b 1 Cov(X 2 ,X 1 ) + b 2 V(X 2 ) + . + b n Cov(X 2 ,X n ) = Cov(A,X 2 ) . . . . . . . . . . . . . . . b 1 Cov(X n ,X 1 ) + b 2 Cov(X n ,X 2 ) + . + b n V(X n ) = Cov(A,X n ) trong đó, b i : các hệ số b của chỉ số chọn lọc Cov(X i ,X j ): Hiệp phơng sai giá trị kiểu hình giữa 2 con vật họ hàng V(X i ) : Phơng sai giá trị kiểu hình Cov(A,X i ) : Hiệp phơng sai giá trị giống của vật cần đánh giá với giá trị của hình của con vật họ hàng. Hệ phơng trình trên đợc gọi là hệ phơng trình cơ bản để xác định các hệ số b i trong chỉ số chọn lọc 1 hay nhiều tính trạng. 5.3.3. Xác định các hệ số b i trong trờng hợp chọn lọc 1 tính trạng Khi chọn lọc 1 tính trạng, các phơng trình xác định hệ số b i nh sau: b 1 + b 2 a 12 h 2 + . + b n a 1n h 2 = a 1 h 2 b 1 a 21 h 2 + b 2 + . + b n a 2n h 2 = a 2 h 2 . . . . . . . . . . . . . . . b 1 a n1 h 2 + b 2 a n2 h 2 + . + b n = a n h 2 trong đó, b i : các hệ số b của chỉ số chọn lọc a ij : Quan hệ di truyền cộng gộp giữa 2 con vật họ hàng mà ta sử dụng giá trị kiểu hình của chúng để đánh giá vật cần chọn lọc a i : Quan hệ di truyền cộng gộp giữa con vật cần chọn lọc với con vật họ hàng h 2 : Hệ số di truyền của tính trạng Đây là hệ các phơng trình cơ bản dùng để xác định các hệ số b i trong trờng hợp chọn lọc 1 tính trạng dựa trên giá trị kiểu hình của 1 quan sát. Độ chính xác của chỉ số chọn lọc trong trờng hợp này là: r AI = b 1 a 1 + b 2 a 2 + . + b n a n trong đó, b i : Các hệ số của chỉ số a i : Quan hệ di truyền cộng gộp giữa con vật cần chọn lọc với con vật họ hàng Khi chọn lọc 1 tính trạng, nhng lại sử dụng giá trị kiểu hình trung bình của m quan sát, các quan sát này hoặc đợc nhắc lại trên cùng một cá thể, hoặc từ m cá thể khác nhau, trong đó mỗi cá thể có 1 quan sát và chúng đều có chung 1 quan hệ họ hàng với con vật cần tính 41 toán chỉ số thì hệ số b i đợc nhân thêm với biểu thức m rm )1(1 + Nếu m các quan sát đợc nhắc lại trên cùng một cá thể thì: r = (hệ số lặp lại của tính trạng). Nếu m các quan sát là của m con vật có họ hàng với nhau thì: r = a jk h 2 (a jk : quan hệ di truyền cộng gộp giữa các con vật họ hàng, h 2 : hệ số di truyền của tính trạng). Bảng 5.1 là các hệ số b của các chỉ số sử dụng các nguồn thông tin khác nhau để chọn lọc 1 tính trạng và độ chính xác của việc sử dụng các chỉ số này đối với việc ớc tính giá trị giống của vật nuôi. Bảng 5.1. Các hệ số b i và độ chính xác của các ớc tính giá trị giống trong trờng hợp chỉ số chọn lọc 1 tính trạng Nguồn thông tin Hệ số b Độ chính xác (r AI ) Bản thân con vật - 1 quan sát h 2 h - m quan sát nhắc lại mh mr 2 11+() mh mr 2 11+() Tổ tiên con vật - 1 quan sát của bố hoặc mẹ h 2 2 0,5h - m quan sát nhắc lại của bố hoặc mẹ 05 11 2 , () mh mr+ 025 11 2 , () mh mr+ Anh chị em - m quan sát của m anh chị em ruột mh mh 2 2 21+() 050 21 2 2 , () mh mh+ - m quan sát của m anh chị em nửa ruột thịt mh mh 2 2 41+() hoặc 025 41 2 2 , () mh mh+ hoặc m mk+ với k h h = 4 2 2 025, m mk+ với k h h = 4 2 2 Đời con - m quan sát của m con (cùng bố khác mẹ) 2 41 2 2 mh mh+() hoặc hoặc 2m mk+ với k h h = 4 2 2 với k h h = 4 2 2 4 ( + ) 1 m 2 mh 2 h m m k + 42 Sau đây là một vài ví dụ. Ví dụ 1: Viết công thức chỉ số chọn lọc khả năng tăng trọng của bò đực giống hớng thịt căn cứ năng suất của chính bản thân nó. Biết tăng trọng của 1 bò đực là 700g/ngày, tăng trọng trung bình đàn là 600g/ngày, hệ số di truyền khả năng tăng trọng là 0,5, hãy ớc tính giá trị giống bò đực giống đó. Chỉ số chọn lọc căn cứ vào năng suất của chính bản thân cá thể sẽ là: _ 2 )( ii XXhI = trong đó, X i : năng suất của bản thân con vật X: năng suất trung bình của đàn. Thay giá trị hệ số di truyền h 2 = 0,5 ta có: I = 0,5(X i - X i ) Chỉ số của bò đực giống cũng chính là giá trị giống của nó, do đó: I = Â = 0,5 (700 - 600) = 50 g/ngày Độ chính xác của ớc tính là: h 2 = 0,5 = 0,701 Ta biết rằng, đời con sẽ đợc thừa hởng 1/2 giá trị giống của bố hoặc mẹ. Do vậy, khi sử dụng bò đực giống này phối giống ngẫu nhiên với các bò cái trong đàn, năng suất trung bình đời con của chúng sẽ cao hơn năng suất trung bình của đàn là 25 g/ngày. Ví dụ 2: Viết công thức chỉ số chọn lọc năng suất sữa bò căn cứ năng suất các kỳ cho sữa của chính bản thân con vật. Biết sản lợng sữa trung bình 4 kỳ tiết sữa của một bò cái là 4000kg, sản lợng sữa trung bình của đàn là 3500 kg, hệ số di truyền sản lợng sữa bò là 0,3, hệ số lặp lại của tính trạng này là 0,4, ớc tính giá trị giống về năng suất sữa của bò cái đó. Chỉ số có công thức là: )(5454,0)( 4,0).14(1 3,0.4 )( )1(1 __ _ 2 XXXXI XX m mh I ii i = + = + = Chỉ số của bò cái chính là ớc tính giá trị giống của nó, do đó: Â =I = 0,5454 (4000 - 3500) = 272,7kg sữa Độ chính xác của ớc tính là: 0,5454 = 0,7385 Dự tính rằng, nếu bỏ qua ảnh hởng của bố thì năng suất sữa trung bình các bò cái con của nó sẽ cao hơn năng suất trung bình của đàn là 136,35 kg. Ví dụ 3: Viết chỉ số chọn lọc gà trống căn cứ vào sản lợng trứng của các chị em cùng bố khác mẹ với nó. Biết sản lợng trứng trung bình của 24 gà mái là anh chị em cùng bố khác mẹ với gà trống này là 230 quả/năm, trung bình đàn : 200 quả/năm, hệ số di truyền sản lợng trứng gà bằng 0,3, ớc tính giá trị giống về sản lợng trứng của gà trống này. Chỉ số chọn lọc gà trống dựa vào năng suất của chị em cùng bố khác mẹ với nó sẽ là: 43 2 2 _ 4 )( h h k XX km m I i = + = 4 - 0,3 24 k = = 12,33 I = (X i - X) = 0,6606(X i -X) 0,3 24 + 12,33 Giá trị giống của gà trống là: Â = I = 0,6606 (230 - 200) = 20 quả trứng Nh vậy, sử dụng gà trống này phối giống với các gà mái có năng suất trung bình của đàn (không tính tới ảnh hởng của gà mái đến năng suất trứng ở đời con), các gà mái con của chúng sẽ có năng suất trứng cao hơn trung bình đàn là 10 quả. Độ chính xác của ớc tính này là: 0 66055 0 25,x , = 0,406 Ví dụ 4: Viết chỉ số chọn lọc lợn đực giống căn cứ vào kết quả kiểm tra năng suất đời con của nó. Biết rằng, khi kiểm tra đời con, tăng trọng trung bình 8 con của nó là 800 g/ngày, trung bình đàn khi kiểm tra là 700 g/ngày, hệ số di truyền tốc độ tăng trọng là 0,5, ớc tính giá trị giống về tốc độ tăng trọng của lợn đực giống này. Chỉ số chọn lọc lợn đực giống căn cứ vào năng suất đời con nh sau: )(067,1)( 78 8.2 7 5,0 5,044 )( 2 __ 2 2 _ XXXXI h h k XX km m I ii i = + = = = = + = Giá trị giống của lợn đực giống bằng: Â = I = 1,067 (800 - 700) = 107 g/ngày Nh vậy, đời con của đực giống này có thể mang có tốc độ tăng trọng cao hơn trung bình của đàn là 50,35 g/ngày. Độ chính xác của ớc tính này bằng: 1,067 x 0,5 = 0,5165. Bảng 5.2. nhằm khái quát tầm quan trọng của các nguồn thông tin đối với độ chính xác của các ớc tính giá trị giống. Bảng 5.2. Khái quát về tầm quan trọng của các nguồn thông tin đối với độ chính xác của các ớc tính giá trị giống Mức độ Các nguồn thông tin của h 2 Tổ tiên Anh chị em Bản thân Đời con Thấp + + + + + + + + + + Trung bình + + + + + + + + + + Cao + + + + + + + + + + Ghi chú: Mức độ quan trọng của các nguồn thông tin đối với độ chính xác của ớc tính giá trị giống đợc biểu thị bằng số lợng các dấu + Nh vậy, độ chính xác của việc ớc tính giá trị giống vật nuôi đối với một tính trạng nhất định phụ thuộc vào độ lớn của hệ số di truyền của tính trạng đó và nguồn thông tin mà ta 44 sử dụng để ớc tính giá trị giống. Đối với tất cả các tính trạng, nguồn thông tin từ tổ tiên (bố, mẹ, ông, bà .) con vật luôn mang lại độ chính xác thấp nhất. Nếu hệ số di truyền ở mức độ thấp hoặc trung bình, việc sử dụng nguồn thông tin của đời con cho ta độ chính xác của ớc tính giá trị giống cao nhất, nhng nếu tính trạng có hệ số di truyền cao, nguồn thông tin của bản thân lại có độ chính xác cao hơn nguồn thông tin của đời con. Với tính trạng có hệ số di truyền thấp, việc sử dụng thông tin từ một số lợng anh chị em nhất định (anh chị em ruột hoặc nửa ruột thịt) sẽ có độ chính xác cao hơn so với sử dụng nguồn thông tin từ bản thân con vật. Những chi tiết về độ chính xác của việc ớc tính giá trị giống phụ thuộc vào các nguồn thông tin khác nhau đợc nêu trong bảng 5.3. Chúng ta cần lu ý rằng, khi phối hợp các nguồn thông tin với nhau sẽ tăng đợc độ chính xác của ớc tính giá trị giống. Vì vậy, để ớc tính giá trị giống vật nuôi một cách chính xác, việc theo dõi, tập hợp, xử lý các nguồn thông tin là bớc khởi đầu rất quan trọng đối với chọn lọc vật nuôi. Trong các ví dụ nêu trên, chúng ta đều mới sử dụng một nguồn thông tin duy nhất. Sau đây, chúng ta xem xét một ví dụ về chỉ số chọn lọc dựa trên 2 nguồn thông tin khác nhau. 45 Bảng 5.3. Mối quan hệ giữa độ chính xác của ớc tính giá trị giống với hệ số di truyền và các nguồn thông tin dùng để đánh giá giá trị giống Tổ tiên Anh chị em (số lợng anh chị em) Đời con h 2 Bố + B.mẹ T.bộ Bản Anh chị em ruột Anh chị em nửa ruột thịt (Số lợng đời con) Mẹ +ô.bà t.tiên thân 2 4 8 5 10 20 40 5 10 20 40 80 120 0,1 0,22 0,27 0,29 0,32 0,22 0,29 0,38 0,17 0,23 0,29 0,36 0,34 0,45 0,58 0,71 0,82 0,87 0,2 0,32 0,37 0,39 0,45 0,30 0,39 0,48 0,23 0,29 0,36 0,41 0,46 0,59 0,72 0,82 0,90 0,93 0,3 0,39 0,43 0,45 0,55 0,36 0,45 0,54 0,27 0,33 0,39 0,44 0,56 0,70 0,79 0,87 0,93 0,95 0,4 0,45 0,49 0,50 0,63 0,41 0,50 0,58 0,30 0,36 0,41 0,45 0,60 0,73 0,83 0,90 0,95 0,96 0,5 0,50 0,53 0,54 0,71 0,45 0,53 0,60 0,32 0,38 0,43 0,46 0,65 0,77 0,86 0,92 0,96 0,97 0,6 0,55 0,57 0,57 0,77 0,48 0,56 0,62 0,34 0,40 0,44 0,47 0,68 0,80 0,88 0,94 0,97 0,98 0,7 0,59 0,61 0,61 0,84 0,51 0,58 0,63 0,36 0,41 0,45 0,47 0,72 0,82 0,90 0,95 0,97 0,98 0,8 0,63 0,64 0,64 0,89 0,53 0,60 0,65 0,37 0,42 0,46 0,48 0,75 0,84 0,91 0,95 0,98 0,98 0,9 0,67 0,67 0,67 0,95 0,56 0,62 0,66 0,38 0,43 0,46 0,48 0,77 0,86 0,92 0,96 0,98 0,99 1,0 0,71 0,71 0,71 1,00 0,58 0,63 0,67 0,39 0,44 0,47 0,48 0,79 0,88 0,93 0,96 0,98 0,99 38 Ví dụ 5: Viết chỉ số chọn lọc sản lợng sữa của một bò sữa sử dụng 1 số liệu về năng suất sữa của bản thân bò sữa đó kết hợp với 1 số liệu về năng suất sữa mẹ nó. Biết hệ số di truyền năng suất sữa h 2 = 0,3, sản lợng chu kỳ sữa I của bò cái là 3500 kg, của mẹ là 3400 kg, ớc tính giá trị giống của bò sữa này? Chỉ số chọn lọc vật có dạng: I = b 1 (X 1 - X 1 ) + b 2 (X 2 - X 2 ) trong đó, X 1 : giá trị kiểu hình của quan sát thu đợc từ bản thân vật X 2 : giá trị kiểu hình của quan sát thu đợc từ bố hoặc mẹ của vật b 1 và b 2 : các hệ số cần xác định Ta có 2 phơng trình: b 1 + b 2 a 12 h 2 = a 1 h 2 b 1 a 21 h 2 + b 2 = a 2 h 2 Do a 12 = a 21 = 0,5 (quan hệ di truyền cộng gộp giữa vật và bố hoặc mẹ của ) a 1 = 1 (quan hệ di truyền cộng gộp của vật với chính bản thân vật ) a 2 = 0,5 (quan hệ di truyền cộng gộp bố hoặc mẹ của với vật ) nên: b 1 + 0,5h 2 b 2 = h 2 0,5h 2 b 1 + b 2 = 0,5h 2 Ta có: 0,5h 2 b 1 + 0,25h 4 b 2 = 0,5h 4 0,5h 2 b 1 + b 2 = 0,5h 2 Rút ra: b hh h 1 22 4 4 4 = () b hh h 2 22 4 21 4 = () I hh h X hh h X = + 22 4 1 22 4 2 4 4 21 4 () () Độ chính xác của ớc tính giá trị giống: 4 2222 4 22 4 22 2211 4 )1()4( 4 )1( 4 )4( h hhhh r h hh h hh ababr AI AI + = + =+= Thay giá trị hệ số di truyền h 2 =0,3, ta có: 21 2 2 1 2 1074,02839,0 3,04 )3,01(3,0.2 3,04 )3,04(3,0 XXI XXI += + = 5810,0 3,04 )3,01(3,0)3,04(3,0 2 = + = AI r 38 [...]... bi : Giá trị kiểu hình của các tính trạng mà ta quan sát đợc trên bản thân vật hoặc trên con vật họ hàng và bi là các hệ số tơng ứng Giá trị giống của vật trở thành một hàm tuyến tính của giá trị di truyền cộng gộp chung cho các tính trạng chọn lọc, hàm này đợc ký hiệu là T: T = a1Y1 + a2Y2 + + amYm = ajYj trong đó, Yj: giá trị di truyền cộng gộp của tính trạng thứ j aj: giá trị kinh tế của tính. .. chọn lọc, giá trị kiểu hình của bản thân đợc nhân với hệ số 0,2839 trong khi đó giá trị kiểu hình của mẹ chỉ đợc nhân với hệ số 0,1074 Nếu chỉ chọn lọc dựa vào giá trị kiểu hình của bản thân con vật, độ chính xác của ớc tính giá trị giống bằng căn bậc hai của hệ số di truyền, nghĩa là bằng 0,3 = 0,5477 Nếu chỉ chọn lọc dựa vào giá trị kiểu hình của mẹ con vật, độ chính xác của ớc tính giá trị giống bằng... của các tính trạng thuộc tiêu chuẩn chọn lọc V(Xi) : Phơng sai giá trị kiểu hình của các tính trạng thuộc tiêu chuẩn chọn lọc Cov(Yj,Xi) : Hiệp phơng sai giá trị di truyền cộng gộp giữa các tính trạng thuộc mục tiêu chọn lọc với các tính trạng thuộc tiêu chuẩn chọn lọc ai : Các giá trị kinh tế của các tính trạng thuộc mục tiêu chọn lọc Chú ý là: Giá trị kinh tế của các tính trạng là giá trị tính bằng... (kg/con) 41 5.4 Ước tính giá trị giống bằng phơng pháp BLUP 5.4.1 Khái niệm Để thực hiện chọn lọc theo chỉ số cần tiến hành các bớc sau: - Xác định các nhân tố cần hiệu chỉnh (năm, đàn, vụ, giống, lứa đẻ ) và tính toán các giá trị hiệu chỉnh; - Hiệu chỉnh các giá trị kiểu hình; - Tính chỉ số cho các con vật trên cơ sở các giá trị kiểu hình đã hiệu chỉnh; - Sắp xếp các con vật theo giá trị chỉ số của chúng... : Linear nghĩa là giá trị kiểu hình đợc xem nh một hàm tuyến tính U : Unbiased nghĩa là thừa nhận rằng không biết đợc các nhân tố ngoại cảnh và ớc tính nhân tố ngoại cảnh theo cách không gây ra những sai lệch P : Prediction nghĩa là ớc tính giá trị giống Do vậy BLUP là phơng pháp ớc tính giá trị giống chính xác nhất dựa trên cơ sở giá trị kiểu hình của bản thân cũng nh của các con vật họ hàng, trong... Trong ví dụ này, chọn lọc dựa vào cả giá trị kiểu hình của bản thân và của mẹ (hoặc bố) có độ chính xác của ớc tính giá trị giống là 0,5947 Rõ ràng là khi phối hợp các nguồn thông tin lại, độ chính xác của việc ớc tính giá trị giống vật nuôi đã tăng lên 5.3.4 Xác định các hệ số bi trong trờng hợp chọn lọc nhiều tính trạng Chỉ số chọn lọc trong trờng hợp chọn lọc nhiều tính trạng vẫn có công thức là: I... thông tin về giá trị kiểu hình của các con vật có họ hàng với vật cần đánh giá vì vậy giá trị giống đợc ớc tính một cách chính xác hơn, cũng do đó hiệu quả chọn lọc theo BLUP cũng sẽ cao hơn - Loại trừ đợc những ảnh hởng của các nhân tố cố định nh năm, đàn gia súc, mùa vụ, lứa đẻ do sử dụng nguồn thông tin của những con vật họ hàng thuộc các đàn nuôi trong điều kiện ngoại cảnh khác nhau - Đánh giá đợc... trị của từng nhân tố ảnh hởng 5.4.4 Ví dụ Cần ớc tính giá trị giống của các bò đực giống (5 con) trên cơ sở số liệu năng suất sữa của các con gái của chúng (15 bò cái) đợc nuôi trong các điều kiện khác nhau (5 trại giống) 42 Bảng 5.4 Năng suất sữa của 15 bò cái (con gái của 5 bò đực giống) đợc nuôi tại 4 trại giống khác nhau Tên Số hiệu bò đực giống trại giống B1 B2 B3 B4 B5 1 3700 3500 4300 4100 2 4900... Sau đây là một số ứng dụng BLUP để đánh giá vật nuôi: - Mô hình đánh giá con đực (Sire Model): Mô hình này là những ứng dụng đầu tiên của phơng pháp BLUP dùng để đánh giá giá trị giống của các đực giống trong chăn nuôi bò sữa Trong mô hình này, ngời ta sử dụng các số liệu theo dõi ở đời con của các đực giống Hạn chế chủ yếu của mô hình này là không xem xét đánh giá con mẹ - Mô hình gia súc (Animal Model):... của một đơn vị di truyền mà tính trạng đó đợc cải thiện Chẳng hạn, theo tính toán của Schirvel (1985) giá trị kinh tế của 3 tính trạng cần chọn lọc của lợn thịt nh sau: - Tăng trọng trung bình hàng ngày (kg thịt hơi) có giá trị kinh tế là: 1063 - Tiêu tốn thức ăn cho mỗi kg tăng trọng (kg thức ăn) có giá trị kinh tế là: 945 - Tỷ lệ thịt đùi (% thịt đùi trong thịt xẻ) có giá trị kinh tế là: 3,5 Bởi vì . ớc tính giá trị giống của vật nuôi Nội dung cơ bản của việc cải tiến di truyền năng suất vật nuôi là lựa chọn đợc những con vật có giá trị giống (giá. con vật họ hàng với con vật mà ta cần ớc tính giá trị giống của nó, hoặc phối hợp cả hai loại giá trị kiểu hình này. Cách ớc tính giá trị giống của một vật