贝类遗传育种分析评估系统功能介绍及使用说明

  1. 系统功能概述

本系统主要功能是记录贝类生长性状及遗传信息,并对其进行遗传评估,最终选择适当个体制定选种配种方案以指导选种。系统通过网站公告、综合查询、信息维护和网络育种四个模块来实现上述功能。用户可在登陆后通过点击横向导航按钮进入具体的模块进行使用。(注:本系统所有功能都只能在登陆后使用,用户名和密码需通过E-mail方式向系统管理员申请)

  1. 具体功能详细介绍

1.网站公告

本功能实质为系统日志,用户可以通过察看日志了解系统更新动态以及数据上传情况。数据上传成功后系统会自动记录上传时间并在公告中公布,方便日后用户整理和区分已提交数据和未提交数据。

2.信息维护

登记个体、家系或群体的基本档案和养殖环境档案

个体档案包括:个体信息、生长性能、繁殖性能

家系/群体档案包括:家系/群体抗逆性状、家系/群体苗期性状、家系/群体遗传信息

养殖环境包括:养殖设施和条件

本模块为用户提供2种数据上传形式:数据批量上传和数据表单提交。批量上传的文件必须是只包含数据的纯文本文件,上传成功后数据自动存入数据库;表单提交数据应注意带星号的数据为必填数据。上传的数据都要求采用统一的单位和格式,详见第四部分数据提交规范

记录养殖环境主要目的是作为育种评估是的固定效应水平。

3.综合查询

实现对系统输入数据的查询,包括:

A.个体信息查询

B.家系信息查询

C.核心种质资源库查询

用户可以通过各种关键词对数据库中的信息进行查询,关键词包括:数据的名称、数据数值的大小范围、数据的提交日期、种类名称、家系编号等。

4.网络育种

本模块包含2大功能:遗传参数的估计和育种值的估计。

  1. 遗传参数估计

(1)近交系数的计算

系统调用mtdfreml对近交系数进行计算,可以进行单个个体的近交系数和家系的近交系数。数据一旦录入系统,系统将自动计算近交系数并存入数据库,用户可直接点击链接进入查询页面查询相应的近交系数。

(2)表型性状相关性分析

对贝类的壳性状(活体时可测量的性状)和软体性状(宰杀后才能测量的性状)进行相关分析和回归分析,得到相应的回归系数,以便通过壳性状推测软体性状。

(3)遗传力的计算

系统利用动物模型进行方差组分估计,进而直接用遗传力定义计算遗传力。用户可在该模块自己定义模型中的固定效应和随机效应,系统根据用户的选择自动编写指示文件并调用DMU进行计算。

(4)重复力的计算

系统利用动物模型进行方差组分估计,进而直接用遗传力定义计算重复力。用户可在该模块自己定义模型中的固定效应和随机效应,系统根据用户的选择自动编写指示文件并调用DMU进行计算。

  1. 育种值估计

系统利用动物模型进行方差组分估计。用户可在该模块自己定义模型中的固定效应和随机效应,系统根据用户的选择自动编写指示文件并调用DMU进行计算。

  1. 使用方法(按纵向导航顺序,用户登录后可见纵向导航)

1.信息维护

该模块包含7部分信息的登入:个体信息、生长性能、繁殖性能、家系/群体抗逆性状、家系/群体苗期性状、家系/群体遗传信息及养殖设施和条件。

进入数据提交页面

用户可点击相应的链接进入该目录下的数据提交页面。

选择数据提交方式

用户可通过点击相应的图标选择批量上传数据或者网页表单填写数据,如下图所示。

批量上传数据

批量上传的数据文件必须是包含数据的纯文本文件,大小不能超过5M,数据填写格式见第四部分。选择好文件之后点击上载即可上传文件,上传过程需要花费一点时间,需要用户耐心等待,此过程中不能关闭窗口或者点击其他的链接否则会造成数据上传失败。如需要放弃上传请刷新浏览器窗口。上传完毕系统会自动跳转入提示页面,提示文字如下图。

表单填写数据

用户可直接在该网页中填写相应的数据提交到数据库,带红色“*”号的信息为必填信息,其他数据可以不填。

2.核心种质资源库维护

核心种质资源库主要是存储留种的优良个体信息的数据库部分,形式为一个列表,用户可查看列表中个体、家系或群体的详细信息,也可以在综合查询模块中查询需要的个体、家系或群体。

3.遗传参数的计算

该模块包含4个遗传学参数的计算功能:近交系数、表型性状回归系数、遗传力、重复力。可在下图所示导航中选择。

近交系数的计算


系统可计算单个个体近交系数和家系平均近交系数,点击计算按钮系统会自动计算近交系数并存入数据库,计算完成后系统将自动跳转入查询页面,用户可根据需要查看个体或者家系的近交系数。查询页面如下图所示,用户可以选择显示近交系数的同时显示其他的性状信息,还可以对性状信息添加限制条件进行查询。

遗传力的计算、重复力的计算

遗传力和重复力的计算所需参数相同,当同一个体有多次记录时选择重复力计算,只有单次记录时只可计算遗传力。进入计算页面后,用户第一部应选择参与计算的家系,系统将以简单列表形势列出数据库中已有的家系;第二步选择要进行遗传评估的性状;第三步定义模型,主要是选择模型中剖分处的固定效应和随机效应;第四步选择计算中是否考虑近交。设定了以上信息后点击计算,系统会在计算完成后跳转到结果显示页面。计算结果和选择过程如下图。

4.育种评估

该模块专门计算个体的育种值,系统选用动物模型,用户仍然需要选择参与计算的个体、遗传评估的性状以及定义相应的模型。过程如上图,与遗传力计算是选择的参数类似。

计算完毕后育种值的计算结果会自动存入数据库,并以列表的形式在网页中显示,用户可以选择按照育种值从大到小排序。结果显示页面如下图。


5.选种选配方案制定

本模块主要功能是制定配种计划,配种原则是避免近交的情况下以育种值为指标选择配种个体。系统将先排除近交的情况然后按照育种值从大到小列出适合配种的个体供用户挑选。如下图所示。

6.综合查询

本模块为用户提供查询平台,用户可按照自己的需要从数据库中找出符合条件的个体、家系或群体。查询模块为用户提供了很大的选择空间,可以按照个体信息和家系信息和遗传评估结果3种模式进行查询。如下图。

查询之前用户需填写表单为查询添加限制条件,若不添加限制条件,查询结果将把数据库中所有个体列表显示。表单上内容填写至少一个就能查询出符合限制条件的个体。限制条件包括了数据库中的所有字段信息的取值,下面2张图分别是个体查询和家系查询页图。

  1. 数据提交规范(按信息维护中顺序)

各性状的定义及单位

  1. 个体信息提交

  1. 个体生长性能

  1. 个体繁殖性能



  1. 家系/群体苗期性状

  1. 家系/群体抗逆性状

  1. 家系/群体遗传信息

  1. 养殖环境

批量上传文件的格式

批量上传的文件必须是只包含数据的纯文本文件,文件中每一行代表一个个体或者群体。从左到右数据的排列顺序应服从上述定义中的顺序,如果有缺失数据不能为空,数据部分的缺失数据应以-99代替,养殖环境中的缺失信息应以0代替。数据之间彼此以空格或者Table隔开。