家畜遺伝資源の保全に関する理論研究とデータベースの構築

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15658076
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 廣岡 博之 京都大学, 農学研究科, 教授 (60192720)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 正寛 農業生物資源研究所, 遺伝資源研究グループ, 研究チーム長 (70370658) ; 野村 哲郎 京都産業大学, 工学部, 教授 (50189437) ; 守屋 和幸 京都大学, 情報学研究科, 教授 (90159195)
• Keywords: 遺伝的多様性 / 在来家畜 / 遺伝資源 / 見島牛 / 近交度 / 交配計画 / 最小血縁選抜

Research Abstract

本研究では、家畜の遺伝資源の保全に関する問題に対して、理論研究と実証的研究の両面からアプローチを行なった。理論研究としては、第1に、遺伝的多様性を最大に保つための最小血縁選抜(MCS)を、重複世代をもつ集団に適用できるように改良した。性および年齢クラスの重み付け係数として、集団の遺伝的多様性を長期的に最大に保つための係数(WLT)および次年の遺伝的多様性を最大化する係数(W1)を導き、WLTおよびW1を用いたMCSをランダム選抜(RS)とコンピュータシミュレーションにより比較した。設定した条件下での50年後の集団の平均共祖係数は、RSとMCSの下で、それぞれ35.1%と15.2%であり、MCSのほうが高い遺伝的多様性を保つことか示された。第2に遺伝資源集団の繁殖能力を改良するための種畜評価法である制限付き最良線形不偏予測法(RBLUP法)における混合モデル方程式を代数的に簡略化して解く方法を開発した。この方法は従来の方法に比べ、コンピュータの必要記憶容量を1/10以下に縮減させることが可能であった。また、演算速度を1/40以下に短縮することが可能となった。この方法を用いることにより、遺伝資源集団における繁殖性を改良するための種畜評価やコンピュータシミユレーションによる計算が可能になった。他方、実証的研究としては、わが国の在来家畜である見島牛を対象に、血統データから近交係数を推定し、現集団の近交係数は、0.3を越えており、次世代の近交を最大に回避するように交配したとしても近交係数を0.23以下にすることは困難であることを示した。さらに、本研究で開発した理論についてコンピュータの初心者でも簡単に操作できるGUIベースのWINDOWSアプリケーションを開発中である。

Research Products

• [Publications] Ieiri, S., Nomura, T., Hirooka, H., M.Satoh: "A comparison of restricted selection procedures to control genetic gains."Journal of Animal Breeding and Genetics. 印刷中.
• [Publications] Satoh M.: "Including an additional systematic environmental effect within a generation in evaluation model improves accuracy of prediction of breeding values in a closed herd of pigs."Animal Science Journal. 75. 97-102 (2004)