(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210800947.5 (22)申请日 2022.07.08 (71)申请人 河南省种牛遗传性能测定中心 地址 450000 河南省郑州市金 水区姚桥乡 申请人 河南省奶牛生产性能测定中心 　 河南省奶牛生产性能测定有限公司 (72)发明人 闫磊　张震　王雅春　任小丽　 闫跃飞　张志阳　黄河天　白雪利　 刘长磊　梁栋　周峰　李静茹　 皇超英　贺倩倩　张亮　高娜　 薛永康　岳婷婷　谷淑华　姚嘉仑　 刘欢　李秋平　 (74)专利代理 机构 郑州银河专利代理有限公司 41158 专利代理师 刘帅杰(51)Int.Cl. A01K 67/02(2006.01) G06F 16/215(2019.01) G06F 16/2455(2019.01) (54)发明名称 一种基于测定日模型和动物模型BLUP筛选 优质高产奶牛的育种方法 (57)摘要 本发明提供一种基于测定日模型和动物模 型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方法， 属于奶牛 育种技术领域， 该育种方法包括： 步骤一、 数据收 集， 收集待评估奶牛的表型(功能性状和生产性 状)和系谱数据； 步骤二、 数据筛选， 根据表型和 系谱数据特征， 建立数据筛选范围， 对表型和系 谱数据进行筛选， 排除异常数据； 步骤三、 育种值 估计， 按照预定步骤， 估计各功能性状和生产性 状的育种值； 步骤四、 HPI指数计算， 计算个体牛 只荷斯坦牛选择指数(HPI)步骤五、 牛只排队， 根 据HPI结果对个体进行排序， 筛选优质个体。 本发 明极大地减 轻了牛场实际生产过程的工作量； 有 效消除由环 境所造成的偏差； 具有较大的经济应 用价值。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115281145 A 2022.11.04 CN 115281145 A 1.一种基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方法， 其特征在于， 包括如下步骤： 步骤一、 数据收集， 收集待评估奶牛的表型(功能性状和生产性状)和系谱数据； 步骤二、 数据筛选， 根据表型和系谱数据特征， 建立数据筛选范围， 对表型和系谱数据 进行筛选， 排除异常数据； 步骤三、 育种值估计， 按照预定步骤， 估计各功能性状和生产性状的育种值； 步骤四、 HPI指数计算， 计算个 体牛只荷斯 坦牛选择指数(HPI) 式中， 305MY、 MFP、 MPP、 SCS、 AFC、 IFLh、 ICF、 CEc、 CI分别表示305天产奶量、 乳脂率、 乳蛋 白率、 体细胞评 分、 初产日龄、 青年牛首末次配种间隔、 产后首配天数、 经产牛产犊难易程度 和产接间隔的育种值； 步骤五、 牛只排队， 根据HPI结果对个 体进行排序， 筛 选优质个 体。 2.根据权利要求1所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述步骤一中， 奶牛参加生产性能测定(DHI)， 获得305天产奶量、 乳脂率和 乳蛋白率3个生产性状数据； 收集体细胞评 分、 初产日龄、 青年牛首末次配种间隔、 产后首配 天数、 经产牛产犊难易程度和产接间隔6个功能性状数据； 收集待评估牛只系谱数据(个体 号、 父亲号、 母亲号和出生日期)。 3.根据权利要求2所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述步骤二中， 利用SAS(Statistical  Analysis  System)9.4基于以下范 围对功能性状数据初步筛选： 青年牛初产日龄在510～1080天， 青年牛/经产牛首末次配种 间隔在0～40 0天， 经产牛产犊间隔在280～1 100天， 产后首配天数在24～ 200天。 4.根据权利要求2所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述步骤二中， 利用SAS(Statistical  Analysis  System)9.4基于以下范 围对生产性状数据初步筛选： 泌乳天数在5～305天； 首次测定泌乳天数≤90天； 连续两次测 定间隔≤70天； 每个泌乳期测定次数≥6次； 公牛后代≥20头； 公牛后代女儿分布场数≥3个 场。 5.根据权利要求1所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述步骤三中， 利用DMU软件中DMU_AI模块， 利用动物模 型BLUP计算初产日 龄、 青年牛首末次配种间隔、 产后首配天数、 经产牛产犊难易程度和产接间隔5个功能性状 的育种值； 利用测定日模 型计算305天产奶量、 乳脂率、 乳蛋白率3个生产性状和体细胞评 分 1个功能性状的育种值。 6.根据权利要求5所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述动物模型BLUP通式如下： 青年牛性状： y＝Xβ +Zα +e 经产牛性状： y＝Xβ +Z1α +Z2p+e 其中： y表示各性状观察值， β表示固定效应向量， α表示随机效应向量， 在此模型中α表 示加性效应向量， p表示随机残差向量， X、 Z1和Z2分别表示固定效应、 随机加性效应和随机永 久环境效应的结构矩阵；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115281145 A 2采用动物模型， 通过运行RE ML可以直接得到功能性状(除体细胞评分外)的育种值。 7.根据权利要求5所述的基于测定日模型和动物模型BLUP筛选优质高产奶牛的育种方 法， 其特征在于， 所述测定日模型BLUP通式如下： 其中： yijklm表示第l头母牛的第m个观察值； HTDi表示第i个场测定日效应； CDSDj表示第j 个产犊年季效应效应； bkn表示第j个产犊月龄效应水平下第n个固定回归系数； aln表示加性 遗传效应下第n个随机回归系数， 对 应系谱中第n头牛； pln表示永久环境效应下第n个随机回 归系数， 对应数据文件中第n头母牛； Xbn表示Legendre多项式第n个协变量； Zan(ω)和Wpn (ω)表示加性遗传和永久环境效应的第m个协变量； ω表示标准化后的泌乳天数， eijkklm表 示残差， 假设残差同质； 采用测定日模型， 利用以下公式计算育种值： EBV＝A Φ` 式中： A是测定日模型估计的各阶加性效应的随机回归系数矩阵， Φ`是每个测定日的 各阶的Legendre多项式的系数矩阵的转置矩阵， 利用该公式得出每个个体5 ‑305天的育种 值， 将每个个体每天的育种值进行累加， 即可获得 该个体相应泌乳期内总产量育种值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115281145 A 3