【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物信息学领域中，评估母猪泌乳力的装置与方法。
技术介绍
1、初乳和乳汁是新生仔猪抗体和营养物质的重要来源，对哺乳期仔猪的生存和生长至关重要。近十年来，猪遗传改良的目标旨在提高每窝总产仔数。更多的产仔数意味着需要母猪分泌更多的乳汁来提供哺乳仔猪生长发育所需的能量物质。相反，母猪低泌乳力与仔猪生长不良、高死亡率以及低的平均断奶重等问题息息相关。此外，母猪泌乳力的好坏直接影响着生猪养殖的生产效率和经济效益。因此，提高猪的泌乳性能具有经济意义，母猪泌乳性能的遗传改良至关重要。
2、与奶牛不同，母猪泌乳力不可直接测量。早期对母猪泌乳力的测定主要使用同位素稀释法和称重-哺乳-称重(wsw)法，但这些方法操作繁琐、成本高昂，难以在生产中推广应用。随后，研究者提出以20日龄或21日龄断奶窝量来衡量母猪的泌乳力，该方法简单快捷，但不够准确。杨公社等人提出了推算法，即按照仔猪每增重1kg需要3kg母乳来进行估算哺乳期母猪的泌乳力。dm.thekkoot等人利用窝增重(lwg)法作为约克夏和长白母猪泌乳力的指标。尽管这些方法已被提出用于评估母猪的泌乳力，但泌乳力性状还受初生窝重、带仔数等多个因素的影响，当前已报道的方法尚未考虑这些因素的影响。因此，如何更准确获得泌乳力表型已成为育种计划的瓶颈。
3、近年来，随着高通量基因分型技术的快速发展，全基因组关联研究(gwas)已成为研究复杂性状遗传结构的有效工具。许多研究已经确定了与猪的重要经济性状相关的数量性状位点(qtl)和候选基因，例如肉质性状和生长性状。在之前的
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是针对目前母猪泌乳力表型估计的不准确性，提出一种更加科学、可信度高的母猪泌乳力评估装置与方法，据此还可以筛选与母猪泌乳力相关的snp标记和候选基因。
2、为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了评估母猪泌乳力的装置，所述装置包括如下模块：
3、a1、数据获取模块：用于获取待测母猪及其所在群体各母猪的相关性状数据，所述数据包括21日龄断奶窝重与带仔数；
4、a2、数据校正模块：用于校正母猪的21日龄断奶窝重；基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重进行校正，校正公式为如下公式iv与公式v，得到各母猪的协变量校正后的21日龄断奶窝重，第i头母猪协变量校正后的21日龄断奶窝重记为yi′：
5、
6、
7、其中，yi′为第i头母猪协变量校正后的21日龄断奶窝重，为第i头母猪21日龄断奶窝重，b为带仔数的固定效应向量；x为固定效应向量的关联矩阵；u为加性遗传效应向量；z为随机效应向量的关联矩阵；e为随机残差；
8、a3、母猪泌乳力评估模块：用于计算母猪泌乳力性状表型值；依据公式vi计算获得作为待测母猪的第i头母猪泌乳力性状表型值yi；
9、
10、其中，yi为第i头母猪泌乳力性状表型值，为所述群体中21日龄断奶窝重最小值，yi′为第i头母猪协变量校正后的21日龄断奶窝重，ly′为所述群体中协变量校正后的21日龄断奶窝重的最小值，为所述群体中21日龄断奶窝重的最大值与最小值的差值，ry′为所述群体中协变量校正后的21日龄断奶窝重的最大值与最小值的差值。
11、每头母猪及其所饲养的猪仔同处于一个独立的圈中。
12、所述带仔数是指母猪的哺乳期饲养猪仔数。
13、所述群体包括大于等于3头的任意数量的母猪。
14、上述装置中，基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正可采用混合线性模型进行。
15、本专利技术还提供了评估母猪泌乳力的方法，所述方法包括：检测待测母猪及其所在群体各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数，依据各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数获得待测母猪的母猪泌乳力。
16、上述方法可依据公式vi计算获得作为待测母猪的第i头母猪泌乳力性状表型值yi；
17、
18、其中，yi为第i头母猪泌乳力性状表型值，为所述群体中21日龄断奶窝重最小值，yi′为第i头母猪协变量校正后的21日龄断奶窝重，ly′为所述群体中协变量校正后的21日龄断奶窝重的最小值，为所述群体中21日龄断奶窝重的最大值与最小值的差值，ry′为所述群体中协变量校正后的21日龄断奶窝重的最大值与最小值的差值；
19、其中，yi′基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重进行校正获得，校正公式为如下公式iv与公式v，得到各母猪的协变量校正后的21日龄断奶窝重，第i头母猪协变量校正后的21日龄断奶窝重记为yi′：
20、
21、
22、其中，为第i头母猪21日龄断奶窝重，b为带仔数的固定效应向量；x为固定效应向量的关联矩阵；u为加性遗传效应向量；z为随机效应向量的关联矩阵；e为随机残差。
23、上述方法中，基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正可采用混合线性模型进行。
24、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述评估母猪泌乳力的方法的步骤。
25、本专利技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述评估母猪泌乳力的方法的步骤。
26、所述计算机程序产品可为主要通过计算机程序实现其解决方案的软件产品。
27、所述计算机可读存储介质是指存储数据的载体，可为磁带、磁盘、软盘、光盘、磁光盘、rom、prom、vcd、dvd、硬盘、闪存、u盘、cf卡、sd卡、mmc卡、sm卡、记忆棒(memory stick)或xd卡等。
28、所述装置，或所述评估母猪泌乳力的方法，或所述计算机可读存储介质，或所述计算机程序产品在筛选母猪泌乳力相关基因或突变位点中的应用，也属于本专利技术的保护范围。
29、所述装置，或所述计算机可读存储介质，或所述计算机程序产品在制备筛选母猪泌乳力相关基因或突变位点产品中的应用，也属于本专利技术的保护范围。
30、所述突变位点可为snp位点，也可为其他任何形式的突变位点，包括插入/缺失等。
31、本专利技术的评估母猪泌乳力的装置与方法基于初生窝重和带仔数，相较于现有的21日龄窝重法和推算法，本专利技术方法获得更准确的表型估计值，估计遗传力比21日龄断奶窝重法和推算法更高。本专利技术通过整合gwas分析、生物学功能分析和猪乳腺转录组数据，成功鉴定了与泌乳性状显著相关的4个snps和30个候选基因，其中包括8个差异表达基因。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.评估母猪泌乳力的装置，包括如下模块：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正采用混合线性模型进行。
3.评估母猪泌乳力的方法，包括：检测待测母猪及其所在群体各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数，依据各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数获得待测母猪的泌乳力。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述方法依据公式VI计算获得作为待测母猪的第i头母猪泌乳力性状表型值yi；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正采用混合线性模型进行。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于：该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求3-5中任一所述方法的步骤。
7.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于：该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求3-5中任一所述方法的步骤。
8.权利要求1或2所述装置，或权利要求3-5中任一所述方法，或权利
9.权利要求1或2所述装置，或权利要求6所述计算机可读存储介质，或权利要求7所述计算机程序产品在制备筛选母猪泌乳力相关基因或突变位点产品中的应用。
...【技术特征摘要】
1.评估母猪泌乳力的装置，包括如下模块：
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正采用混合线性模型进行。
3.评估母猪泌乳力的方法，包括：检测待测母猪及其所在群体各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数，依据各母猪的21日龄断奶窝重与带仔数获得待测母猪的泌乳力。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述方法依据公式vi计算获得作为待测母猪的第i头母猪泌乳力性状表型值yi；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：基于作为协变量的带仔数对所述群体中各母猪的21日龄断奶窝重的校正采用混合线性模型进行。
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【专利技术属性】
技术研发人员：朱猛进，韩萍萍，乔嘉坤，车兆轩，许方军，苗娜，代翔毓，赵书红，李新云，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：
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