大家好，我是鄧飛，前段時間有老師討論計算的近交系數(shù)怎么利用，我也查了一些資料，這里總結(jié)一下。

1，什么是近交系數(shù)

近交系數(shù)（F） 是指：一個個體的一對同源染色體上，兩個等位基因來自于同一共同祖先的相同拷貝（即 “同源相同等位基因”）的概率。近交系數(shù)取值范圍 0-1，F(xiàn) 越大，近交程度越高，近交衰退風(fēng)險也越高。

2，近交系數(shù)如何計算

2.1 基于系譜計算

• 核心拆解：
• F=0：個體父母無任何親緣關(guān)系（非近交），等位基因來自不同祖先，無 “同源相同” 的概率；
• F=1：個體所有同源染色體上的等位基因均為 “同源相同”（理論上的完全近交，如連續(xù)多代全同胞交配的近交系動物）。
1. 前提：個體的父母存在 親緣關(guān)系（如同胞、親子、堂表親等），且共享共同祖先（如祖父母、曾祖父母）；
2. 本質(zhì)：衡量 “基因純合化” 的程度 ——F 值越高，個體基因組中因親緣交配導(dǎo)致的純合位點比例越高；
3. 取值范圍：0 ≤ F ≤ 1（無單位）：
• 示例：
• 全同胞交配（父母為同卵雙生或同父同母）產(chǎn)生的后代，理論近交系數(shù) F=0.25（1/4）；
• 親子交配（父 × 女 / 母 × 子）產(chǎn)生的后代，理論 F=0.25（與全同胞交配一致）；
• 半同胞交配（父母為同父異母 / 同母異父）產(chǎn)生的后代，理論 F=0.125（1/8）。

2.2 基于分子數(shù)據(jù)（SNP）計算

隨著 SNP 芯片、全基因組測序等技術(shù)的普及，近交系數(shù)可通過 分子標(biāo)記數(shù)據(jù)直接計算（無需依賴完整系譜），個體基因組中 “連續(xù)純合片段（ROH，Run of Homozygosity）的總長度占全基因組有效長度的比例”（即 F_ROH）。

• 核心邏輯：
    親緣交配會導(dǎo)致后代基因組中出現(xiàn)大量連續(xù)的純合片段（ROH）—— 共同祖先的相同基因通過父母雙方傳遞給后代，形成 “純合區(qū)塊”。ROH 越長、占比越高，說明近交程度越嚴(yán)重。
• 優(yōu)勢：
    解決了系譜缺失、系譜記錄錯誤導(dǎo)致的 F 值低估問題，更貼近個體真實的遺傳背景（例如：系譜計算 F=0.05，但分子標(biāo)記檢測到大量長 ROH，F(xiàn)_ROH=0.08，此時以分子結(jié)果為準(zhǔn)）。
  之前寫過一篇，為什么基于分子數(shù)據(jù)的GBLUP比基于系譜的ABLUP更準(zhǔn)確，主要是因為GBLUP方法中可以根據(jù)SNP估算個體間的孟德爾抽樣誤差，這個孟德爾抽樣誤差概念很多老師沒有聽過，覺得我在杜撰（插入博客：），其實是有定義的，后面寫一篇博客再介紹一下，按下不表。

3，豬雞牛羊育種中的近交系數(shù)應(yīng)用

 商業(yè)育種（豬、牛、羊、家禽等）

• 警戒線：F ≥ 0.0625（1/16）

  
    此數(shù)值對應(yīng) 半同胞交配（父母為同父異母 / 同母異父） 或 連續(xù) 2 代全同胞交配的累積近交系數(shù)，是商業(yè)育種中最常用的 “風(fēng)險臨界值”。
• 當(dāng)個體 F ≥ 0.0625 時，需謹(jǐn)慎配種：近交衰退（如繁殖力下降、生長遲緩、抗病力降低、畸形率升高）的概率顯著上升，尤其影響經(jīng)濟性狀（如產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)奶量、產(chǎn)量）。
• 若 F ≥ 0.125（1/8，對應(yīng)全同胞交配或親子交配）：強烈不建議配種（除非為特殊育種目標(biāo)且有配套補救措施），此時近交衰退多為不可逆，后代經(jīng)濟價值大幅降低，甚至出現(xiàn)致死 / 半致死性狀。

個人經(jīng)驗：一般是0.0625，放寬也要小于0.1。