如何計(jì)算遺傳相關(guān)？

問題描述

植物或林木育種中，我的數(shù)據(jù)類型包括基因型（品種），地點(diǎn)（環(huán)境），重復(fù)（或者無重復(fù)），還有一系列性狀，比如株高、產(chǎn)量等等，我怎么計(jì)算性狀間的遺傳相關(guān)，并且給出顯著性？

示例數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)描述：location為地點(diǎn)，Genotype為基因型，Rep為重復(fù)，DWKPlant, DWKEar, TW, KDM, TKW為性狀，想要計(jì)算這5個(gè)性狀之間，兩兩的遺傳相關(guān)和表型相關(guān)，并給出顯著性。

常見誤區(qū)

直接計(jì)算表型值的相關(guān)系數(shù)r，r這里并不是遺傳相關(guān)和表型相關(guān)，而只是性狀間的相關(guān)系數(shù)

正確做法

運(yùn)行多性狀模型，計(jì)算性狀間的遺傳協(xié)方差組分（G12）和遺傳方差組分（G11，G22）

圖中，黃色的表示方差組分，綠色的表示協(xié)方差組分，藍(lán)色的遺傳相關(guān)值：

計(jì)算公式：

Genstat界面

數(shù)據(jù)

模型1：

h4和h5為多性狀，固定因子：Rep + Spacing, 隨機(jī)因子：Fam，矩陣結(jié)構(gòu)：使用us矩陣。option中選擇Deviance。

結(jié)果：

模型2：

h4和h5為多性狀，固定因子：Rep + Spacing, 隨機(jī)因子：Fam，矩陣結(jié)構(gòu)：使用Diagonal矩陣。option中選擇Deviance。

結(jié)果：

這個(gè)Deviance，計(jì)算方法為：-2* loglikelihood，將結(jié)果放到Excel中：

在Excel中，用chisq.dist.rt函數(shù)，卡方為模型2-模型1，自由度為模型2-模型1，

=CHISQ.DIST.RT(G6-B6,H6-C6)

結(jié)果：

與ASReml-R結(jié)果比較：

library(asreml)

mod1 = asreml(cbind(h4,h5) ~ trait + trait:(Spacing + Rep),

? ? ? ? ? ? ? random = ~ us(trait):Fam,

? ? ? ? ? ? ? residual = ~ units:us(trait),

? ? ? ? ? ? ? data=fm)

summary(mod1)$varcomp

mod2 = asreml(cbind(h4,h5) ~ trait + trait:(Spacing + Rep),

? ? ? ? ? ? ? random = ~ diag(trait):Fam,

? ? ? ? ? ? ? residual = ~ units:us(trait),

? ? ? ? ? ? ? data=fm)

summary(mod2)$varcomp

mod3 = asreml(cbind(h4,h5) ~ trait + trait:(Spacing + Rep),

? ? ? ? ? ? ? random = ~ diag(trait):Fam,

? ? ? ? ? ? ? residual = ~ units:diag(trait),

? ? ? ? ? ? ? data=fm)

summary(mod3)$varcomp

## 遺傳相關(guān)及顯著性檢驗(yàn)

vpredict(mod1,h2 ~ V2/sqrt(V1*V3))

lrt.asreml(mod1,mod2,boundary = F)

## 表型相關(guān)及顯著性檢驗(yàn)

vpredict(mod1,h2 ~ (V2+V6)/sqrt((V1+V5)*(V3+V7)))

lrt.asreml(mod1,mod3,boundary = F)

結(jié)果：

上面的卡方值1133，就是模型2減去模型1的值，自由度就是模型2減去模型1的自由度，是1632-1630=2。

還想了解更多Genstat 功能？

請(qǐng)看這里！

GenStat是一款擁有強(qiáng)大試驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析功能的國際專業(yè)統(tǒng)計(jì)軟件，軟件操作簡(jiǎn)單，國際認(rèn)可度高，并具有強(qiáng)大的專業(yè)分析功能。以Genstat 為主題的“生物統(tǒng)計(jì)分析與試驗(yàn)設(shè)計(jì)”課程應(yīng)運(yùn)而生，課程從試驗(yàn)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)分析、混合線性模型以及進(jìn)階分析，層層遞進(jìn)，結(jié)構(gòu)清晰嚴(yán)密。對(duì)于軟件的優(yōu)勢(shì)功能比如不平衡數(shù)據(jù)的多重比較、計(jì)算遺傳力和育種值、基因與環(huán)境互作（GbyE，AMMI，GGE模型）都有詳細(xì)介紹及SCI 案例解析。培訓(xùn)內(nèi)容具體如下：

希望大家都能通過Genstat軟件學(xué)會(huì)生物統(tǒng)計(jì)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法！