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数据，血液关系和基因组信息来预测单个繁殖价格，并提高具有少量信息的年轻人的准确性。由于通常会丢失血液信息，因此提出了一个模型，将“临时父母”分配给血统表中未知的父母，并减少育种价值预测值的偏差。这项研究的目的是研究如何根据缺少的信息来偏向繁殖价值预测价值，并旨在提出具有较小偏见的最佳临时父型模型。以下简称今年的进展分为模拟数据分析，实际数据分析以及对脱节法的实际使用。在分析仿真数据时，执行了用于生成数据的计算机程序。该程序假设一个模拟牛奶牛的繁殖结构的组，并产生了基因组信息，其中包括表达式 - 型值和与血液相关的关系以及每个人的盐基本类型（SNP）。生成数据后，丢失了孕产妇的血液信息。我测试了一些缺失的模式。采用了单步方法来预测繁殖价格。结果与去年仅包含血液关系的数据相似。换句话说，包括临时父母在内，遗传趋势正在接近真实价值，但是如果个人数量不足，则该人将无法消除偏见。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重大影响。但是，当用于分析的基因组信息相对较小时，特定的临时父模型是不稳定的，可以预测繁殖值。在这项研究中，我们提出了一种返回单步方法的新方法，并为此开发了计算机软件。回归所需的时间约为2分钟，即使使用了120,000个基因组信息，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.