一种用于计算近交系数的改进型间接方法

《Genetics Selection Evolution》：A modified indirect method for computing inbreeding coefficients

　　

摘要

现有计算近交系数的方法（包括基于表格的方法、基于乔列斯基分解的方法以及间接方法）的效率受到内存使用、家系深度或平均半同胞家庭规模的限制。在本文中，我们提出了一种改进的间接方法，该方法能够高效地识别、计算并存储计算近交系数所需的元素。该算法在1901年至2023年间出生的860万头日本荷斯坦牛的家系数据上进行了测试，这些牛的平均最长祖先路径数为17，且有42,120头公牛具有后代。与之前的间接方法相比，改进后的算法将计算时间从103.4秒缩短到了7.2秒。当使用32个线程进行并行计算时，计算时间仅需1.1秒。仿真结果表明，所提出的方法受家系深度或家庭规模的影响较小，因此适用于大多数通过人工授精繁殖的牲畜群体。