之前寫(xiě)過(guò)幾篇博客，介紹植物育種數(shù)據(jù)中，如何計(jì)算廣義遺傳力，本次博客計(jì)劃系統(tǒng)的介紹一下。所謂系統(tǒng)，就是包括：數(shù)據(jù)，代碼，結(jié)果解讀和重演。確保看到即學(xué)到，學(xué)到能用到。

「系列內(nèi)容：」

• 1，隨機(jī)區(qū)組RCBD計(jì)算廣義遺傳力
• 2，一年多點(diǎn)隨機(jī)區(qū)組計(jì)算廣義遺傳力
• 3，多年多點(diǎn)隨機(jī)區(qū)組計(jì)算廣義遺傳力

本次博文為第一篇，歡迎點(diǎn)贊，轉(zhuǎn)發(fā)，發(fā)朋友圈！

1. 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)介紹

根據(jù)局部控制的原則，完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)將試驗(yàn)地按肥力水平劃分為與處理重復(fù)次數(shù)相同的若干個(gè)區(qū)組，在區(qū)組內(nèi)各處理小區(qū)完全隨機(jī)排列的田間試驗(yàn)，區(qū)組內(nèi)肥力相似，區(qū)組間肥力不同。

這種試驗(yàn)符合田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則：重復(fù)、隨機(jī)、局部控制，應(yīng)用廣泛。

「數(shù)據(jù)格式：」

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8個(gè)品種，重復(fù)4次，分析4個(gè)性狀。

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2. 隨機(jī)區(qū)組計(jì)算遺傳力

遺傳力計(jì)算中，文獻(xiàn)中有兩種方法：

• 第一種，殘差的方差組分除以重復(fù)數(shù)
• 第二種，使用殘差原始的方差組分

這里，我們使用第二種，即殘差的方差組分不進(jìn)行重復(fù)數(shù)的矯正。

3. 方差分析的方法計(jì)算遺傳力

「R代碼：」

dat = read.xlsx("d:/RCBD-dat.xlsx")
dat$Trt = as.factor(dat$Trt)
dat$Rep = as.factor(dat$Rep)
mod = aov(y1 ~ Trt + Rep, data=dat)

「方差分析表：」

MSv = 146.28 

MSe = 13.8

「根據(jù)公式：」

Vg = (146.28-13.8)/4 = 33.12 Ve = Mse = 13.8

遺傳力為：h2 = Vg/(Vg+Ve) = 33.12/(33.12+13.8) =  0.7058824

注意，這里的遺傳力，為廣義遺傳力。

4. 混合線(xiàn)性模型計(jì)算遺傳力

混合線(xiàn)性模型，可以直接估算方差組分Vg和Ve，一步到位。

「代碼：」

library(asreml)
mod2 = asreml(y1 ~ Rep,random = ~ Trt, data=dat)
summary(mod2)$varcomp

「方差組分：」

可以看到，Vg為33.169，Ve為13.81，結(jié)果和方差分析計(jì)算的一致。

「計(jì)算遺傳力：」

asreml中，可以用vpredict函數(shù)計(jì)算遺傳力，同時(shí)會(huì)給出遺傳力的標(biāo)準(zhǔn)誤。

vpredict(mod2,h2 ~ V1/(V1+V2))

結(jié)果和使用方差分析計(jì)算的遺傳力一致。

5. 使用Genstat軟件計(jì)算遺傳力

5.1 方差分析

「數(shù)據(jù)：」

「模型：」「結(jié)果：」

和R語(yǔ)言結(jié)果一致。Genstat的方差分析，可以直接輸出方差組分：結(jié)果：這里和手動(dòng)計(jì)算的一致：

5.2 混合線(xiàn)性模型

模型：結(jié)果：

5.3 更簡(jiǎn)單的方案

使用半同胞模型（或者公畜模型），直接計(jì)算遺傳力。

結(jié)果：可以看到，遺傳力結(jié)果為0.7059，和上面方差分析和混合線(xiàn)性模型，結(jié)果是一致的。

6. 總結(jié)

單地點(diǎn)完全隨機(jī)區(qū)組（RCBD）計(jì)算遺傳力，可以通過(guò)方差分析，間接的計(jì)算方差組分，然后計(jì)算遺傳力；也可以通過(guò)混合線(xiàn)性模型，將品種作為隨機(jī)因子，直接計(jì)算方差組分，計(jì)算遺傳力。

計(jì)算軟件：R語(yǔ)言和Genstat。Genstat是窗口化軟件，不用編程，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊的形式完成分析，學(xué)習(xí)成本較低。

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注意，Genstat和ASReml為收費(fèi)版軟件，如果想要使用，可以申請(qǐng)免費(fèi)試用：http://www./

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