仮親を伴うシングル・ステップ法における育種価予測値のバイアス発生メカニズムの解明

养父母单步法预测育种值偏差机制的阐明

基本信息

批准号：
21K20617
负责人：
増田豊
金额：
$ 2万
依托单位：
Rakuno Gakuen University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-08-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

シングルステップ法は、観測データ、血縁関係、ゲノム情報を結びつけることで個々の育種価を予測し、特に情報量の少ない若齢個体の選抜の正確度を向上させるゲノミック選抜手法である。血縁情報はしばしば欠損するため、血統表の不明親に「仮親」を割り当て、育種価予測値の偏りを軽減するモデルが提案されている。本研究の目的は、血縁関係に欠損がある場合に、情報量の欠落に応じて育種価予測値がどのように偏るかを調査し、偏りの少ない最適な仮親モデルを提案することを目指す。以下、本年度の進捗をシミュレーションデータの解析、実データの解析、および脱回帰（de-regression）法による実用度の検討に分けて記す。シミュレーションデータの解析にあたり、データを生成するコンピュータプログラムの改修を行った。このプログラムは、乳用牛の繁殖構造を模した集団を想定し、表現型値と血縁関係のほか、各個体の一塩基多型（SNP）を含むゲノム情報を生成した。データ生成後に母方の血縁情報を欠損させた。いくつかの欠損のパターンを試験した。育種価の予測にはシングルステップ法を採用した。結果は、昨年の血縁のみを含むデータと類似した。すなわち、仮親を含めると、遺伝的トレンドは真値に近づいたが、仮親のもつ個体数が十分ではない場合にはバイアスを除去できなかった。実データの解析においては、モデルの違いは、遺伝的トレンドの違いに大きなインパクトを及ぼさなかった。しかしながら、分析に用いるゲノム情報が比較的少ないとき、特定の仮親モデルでは育種価の予測が不安定となった。本研究では、シングルステップ法における脱回帰の方法を新たに提案し、そのためのコンピュータソフトウエアも開発した。脱回帰にかかる時間は、12万頭分のゲノム情報を用いても2分程度であり、十分に実用的とみなされた。

单步方法是一种基因组选择方法，该方法通过连接观察到的数据，血液关系和基因组信息来预测单个育种值，并提高选择特别低信息含量的年轻人的精确度。由于经常缺少血液相对信息，因此提出了一个模型，该模型将“临时父母”分配给没有家谱表不明的父母，以减少预测繁殖价值的偏见。这项研究的目的是研究在缺乏血液关系的情况下，预测的繁殖价值如何响应缺失信息，并提出一个偏见的最佳暂定父母模型。今年的进展将在下面描述，分为模拟数据分析，实际数据分析和使用DE-RECLISSERICTY方法的实用性检查。在分析仿真数据时，修改了生成数据的计算机程序。该计划假设一个人群模仿奶牛的繁殖结构，并产生基因组信息，包括表型值和血液关系，以及每个人的单核苷酸多态性（SNP）。数据生成后缺少孕产妇亲属信息。测试了几种缺陷模式。单步方法用于预测繁殖价格。结果与去年仅包含血液亲戚的数据相似。也就是说，当包括暂定父母时，遗传趋势接近真实价值，但是如果暂定父母持有的个体数量不够，则无法消除偏见。在对实际数据的分析中，模型的差异对遗传趋势的差异没有显着影响。但是，当用于分析的基因组信息相对较小时，在某些暂定父母模型中，育种价值预测变得不稳定。在这项研究中，我们提出了一种在单步方法中进行回归的新方法，并为此开发了计算机软件。如果使用120,000只动物的基因组信息，则取消攻击所需的时间约为2分钟，并且被认为足够实用。

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

An iterative method for deregressed proof in single-step genomic BLUP and its application to a dairy cattle population

单步基因组 BLUP 中去回归证明的迭代方法及其在奶牛种群中的应用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masuda Y.;Liu Z.;Sullivan P.;Yutaka Masuda
通讯作者：
Yutaka Masuda

vit(ドイツ)

维特（德国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Lactanet(カナダ)

拉克塔网（加拿大）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

325. An iterative method for deregressed proof in single-step genomic BLUP and its application to a dairy cattle population

325. 单步基因组 BLUP 中去回归证明的迭代方法及其在奶牛群体中的应用

DOI：
10.3920/978-90-8686-940-4_325
发表时间：
2022
期刊：
Proceedings of 12th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production (WCGALP)
影响因子：
0
作者：
Masuda Y.;Liu Z.;Sullivan P.
通讯作者：
Sullivan P.