blupf90으로 maternal trait model의 육종가 구하기

blupf90으로 maternal trait model의 육종가 구하기

 

R. A. Mrode, Linear Models for the prediction of Animal Breeding Values, 2nd Edition. p123 Example 6.1

 

육우의 생시 체중이나 이유시 체중은 어미의 영향을 받는데, 두 가지 방식이다. 자손에게 전달하는 direct genetic effect와 우유 생산과 같은 적당한 환경을 제공한 제공하는 방식이다. 적당한 환경을 제공하는 능력은 유전적(maternal effect)이기도 하고 환경적(permanent environmental effect)이기도 하다.

 

data

 

5 1 1 35

6 1 2 20

7 1 2 25

8 1 1 40

9 2 1 42

10 2 2 22

11 2 2 35

12 3 2 34

13 3 1 20

14 3 2 40

 

animal, herd, sex, birth weight

maternal effect와 permanent environmental effect를 주게 되는데 이것은 혈통에서 읽음

 

data.txt로 저장

 

pedigree

 

1 0 0

2 0 0

3 0 0

4 0 0

5 1 2

6 3 2

7 4 6

8 3 5

9 1 6

10 3 2

11 3 7

12 8 7

13 9 2

14 3 6

 

pedi.txt로 저장

 

renumf90을 위한 parameter 파일 작성

 

# Parameter file for program renf90; it is translated to parameter

# file for BLUPF90 family programs.

DATAFILE

data.txt

TRAITS

4

FIELDS_PASSED TO OUTPUT

 

WEIGHT(S)

 

RESIDUAL_VARIANCE

350

EFFECT

2 cross numer

EFFECT

3 cross numer

EFFECT

1 cross numer

RANDOM

animal

OPTIONAL

mat mpe

FILE

pedi.txt

FILE_POS

1 2 3

PED_DEPTH

0

(CO)VARIANCES

150 -40

-40 90

(CO)VARIANCES_MPE

40

 

설명

 

DATAFILE

data.txt

 

자료 파일 이름

 

TRAITS

4

 

자료 파일에서 관측치의 위치(컬럼)

 

FIELDS_PASSED TO OUTPUT

 

WEIGHT(S)

 

RESIDUAL_VARIANCE

350

 

잔차 분산

 

EFFECT

2 cross numer

 

둘째 컬럼이 고정효과로 쓰임

 

EFFECT

3 cross numer

 

셋째 컬럼이 고정효과로 쓰임

 

EFFECT

1 cross numer

 

첫째 컬럼이 분류 효과. 숫자로 되어 있음

 

RANDOM

animal

 

임의 개체 효과

 

OPTIONAL

mat mpe

 

개체의 maternal effect(모체 효과)와 permanental environmental effect(영구 환경 효과)를 혈통을 통하여 추정

 

FILE

pedi.txt

 

혈통 파일 이름

 

FILE_POS

1 2 3

 

혈통 파일은 animal, sire, dam

 

PED_DEPTH

0

 

끝까지 혈통 추적

 

(CO)VARIANCES

150 -40

-40 90

 

개체 효과와 모체 효과의 분산-공분산 행렬

 

(CO)VARIANCES_MPE

40

 

영구 환경 효과의 분산

 

실행 화면

 

 

 

 

생성된 파일

 

renf90.tables

 

Effect group 1 of column 1 with 3 levels, effect # 1

Value # consecutive number

1 4 1

2 3 2

3 3 3

Effect group 2 of column 1 with 2 levels, effect # 2

Value # consecutive number

1 4 1

2 6 2

 

2개의 고정효과 : 원래 번호, 개수, 새로운 번호

 

renf90.dat

 

35 1 1 9 12

20 1 2 5 12

25 1 2 1 5

40 1 1 7 9

42 2 1 3 5

22 2 2 8 12

35 2 2 4 1

34 3 2 10 1

20 3 1 6 12

40 3 2 2 5

 

trait1, 고정효과1, 고정효과2, 개체효과, 어미(모체효과와 영구환경효과에 사용)

 

renadd03.ped

 

1 14 5 1 0 2 1 0 2 7

2 13 5 1 0 2 1 0 0 14

12 0 0 3 0 0 0 0 4 2

3 11 5 1 0 2 1 1 0 9

14 0 0 3 0 0 0 1 0 4

4 13 1 1 0 2 1 0 0 11

5 13 12 1 0 2 1 0 3 6

6 3 12 1 0 2 1 0 0 13

11 0 0 3 0 0 0 2 0 1

7 13 9 1 0 2 1 1 0 8

13 0 0 3 0 0 0 5 0 3

8 13 12 1 0 2 1 0 0 10

9 11 12 1 0 2 1 0 1 5

10 7 1 1 0 2 1 0 0 12

 

renumbered 된 혈통. 자세한 설명은 single trait animal model 참조

 

renf90.par

 

# BLUPF90 parameter file created by RENF90

DATAFILE

renf90.dat

NUMBER_OF_TRAITS

1

NUMBER_OF_EFFECTS

5

OBSERVATION(S)

1

WEIGHT(S)

EFFECTS: POSITIONS_IN_DATAFILE NUMBER_OF_LEVELS TYPE_OF_EFFECT[EFFECT NESTED]

2 3 cross

3 2 cross

4 14 cross

5 14 cross

5 14 cross

RANDOM_RESIDUAL VALUES

350.0000

RANDOM_GROUP

3 4

RANDOM_TYPE

add_animal

FILE

renadd03.ped

(CO)VARIANCES

150.0000 -40.00000

-40.00000 90.00000

RANDOM_GROUP

5

RANDOM_TYPE

diagonal

FILE

(CO)VARIANCES

40.00000

 

설명

 

DATAFILE

renf90.dat

 

자료 파일의 이름

 

NUMBER_OF_TRAITS

1

 

형질의 수

 

NUMBER_OF_EFFECTS

5

 

효과의 수(고정효과1, 고정효과2, 개체효과, 모체효과, 영구환경효과)

 

OBSERVATION(S)

1

 

관측치의 위치

 

WEIGHT(S)

EFFECTS: POSITIONS_IN_DATAFILE NUMBER_OF_LEVELS TYPE_OF_EFFECT[EFFECT NESTED]

2 3 cross

3 2 cross

4 14 cross

5 14 cross

5 14 cross

 

둘째 컬럼이 효과. 레벨 개수는 3, 분류 효과

셋째 컬럼이 효과. 레벨 개수는 2, 분류 효과

넷째 컬럼이 효과. 레벨 개수는 14, 분류 효과

다섯째 컬럼이 효과. 레벨 개수는 14, 분류 효과

다섯째 컬럼이 효과. 레벨 개수는 14, 분류 효과

 

 

RANDOM_RESIDUAL VALUES

350.0000

 

잔차 효과의 분산

 

RANDOM_GROUP

3 4

 

효과 중 셋째와 넷째 효과가 임의 효과 그룹(공분산이 있는 임의 효과들)

 

RANDOM_TYPE

add_animal

 

additive genetic animal effect

 

FILE

renadd03.ped

 

혈통 파일의 이름

 

(CO)VARIANCES

150.0000 -40.00000

-40.00000 90.00000

 

개체 효과와 모체 효과의 분산-공분산 행렬

 

RANDOM_GROUP

5

 

효과 중 다섯째 효과가 임의 효과

 

RANDOM_TYPE

diagonal

 

영구 환경 효과이므로 left hand side의 대각 원소에 sigma2_pe / sigma2_e 값을 더하여 줌

 

FILE

 

 

파일 지정하지 않음

 

(CO)VARIANCES

40.00000

 

영구 환경 효과의 분산

 

blupf90 실행 화면

 

 

 

 

 

 

solutions 결과 파일

 

trait/effect level solution

1 1 1 14.49222328

1 1 2 17.87869234

1 1 3 15.92604155

1 2 1 20.04771600

1 2 2 13.19870513

1 3 1 -1.15592950

1 3 2 1.75128371

1 3 3 -0.55325280

1 3 4 0.38537543

1 3 5 -0.85862312

1 3 6 -2.97957591

1 3 7 1.91739281

1 3 8 -1.05510198

1 3 9 0.62951635

1 3 10 0.86333610

1 3 11 0.56388432

1 3 12 -1.24440098

1 3 13 1.16491981

1 3 14 -0.48441010

1 4 1 1.29928045

1 4 2 0.36223043

1 4 3 0.65953740

1 4 4 0.91595390

1 4 5 0.84103823

1 4 6 0.09305645

1 4 7 -0.15790355

1 4 8 -0.15292927

1 4 9 -0.50747065

1 4 10 0.44199064

1 4 11 0.26156349

1 4 12 -1.58315969

1 4 13 0.73575919

1 4 14 0.58583451

1 5 1 0.46051918

1 5 2 0.00000000

1 5 3 0.00000000

1 5 4 0.00000000

1 5 5 0.82490888

1 5 6 0.00000000

1 5 7 0.00000000

1 5 8 0.00000000

1 5 9 0.41539751

1 5 10 0.00000000

1 5 11 0.00000000

1 5 12 -1.70083164

1 5 13 0.00000000

1 5 14 0.00000000

 

형질 1개, 효과 5개(고정효과1, 고정효과2, 개체효과, 모체효과, 영구환경효과)

1번 animal은 원래 7번 개체, 개체 육종가는 –1.15592950, 모체 효과의 육종가는 1.29928045

12번 animal은 원래 2번 개체. 영구 환경 효과는 -1.70083164

 

 

08_maternal.zip