1、AMMI模型學(xué)習(xí)和思考

為了系統(tǒng)學(xué)習(xí)AMMI模型，買來了《產(chǎn)量區(qū)域試驗統(tǒng)計分析---因子設(shè)計的AMMI分析》這本書（影印版）。記錄一下，自己的學(xué)習(xí)心得，同時也方便跟群友交流。

    模型的構(gòu)成在下圖中很清楚列出。AMMI模型中，試驗數(shù)據(jù)減去總平均數(shù)后的效應(yīng)，分成了兩部分，方差分析（ANOVA）部分和主成分（PCA）分析部分。對應(yīng)植物育種，方差分析（ANOVA）部分效應(yīng)包含了品種效應(yīng)，地點(diǎn)效應(yīng)，主成分（PCA）分析部分效應(yīng)就是環(huán)境和品種間的“互作”。

方差分析模型屬于線性模型，效應(yīng)可加，可以簡單形象的理解為，一個產(chǎn)量觀測值的構(gòu)成，是由觀測值的所在地點(diǎn)效應(yīng)、所屬品種效應(yīng)，誤差等效應(yīng)值的累加和。

主成分分析（相乘）和方差分析（相加）的區(qū)別，書中的這一頁講的尤其清楚。

總體均值200，基因型值5，環(huán)境效應(yīng)7

主成分分析PCA，200+5*7=235

方差分析ANOVA，200+5+7=212

AMMI模型，“互作”效應(yīng)部分用主成分分析PCA方法來計算分析。

對育種者來說，采用方差分析的效應(yīng)可加性思想分析處理試驗數(shù)據(jù)，還是用AMMI模型的思想都是可以的。但AMMI模型的計算復(fù)雜性就高了太多。主成分分析，是忽略掉很多非主成分的結(jié)果，這也會帶來應(yīng)用局限。育種者布置多點(diǎn)試驗，更多的著眼點(diǎn)是考察品種間的優(yōu)劣，或者跟CK比較的優(yōu)劣，或者是品種跟環(huán)境間的適宜性問題。這樣的話，就可以不用把品種的穩(wěn)定性分析、適宜性分析考慮的過于復(fù)雜。在育種的布點(diǎn)試驗中采用AMMI模型分析，個人認(rèn)為沒有必要，因為基于效應(yīng)可加性，觀測值-總平均-地點(diǎn)效應(yīng)-品種效應(yīng)=品種×地點(diǎn)的互作效應(yīng)，能得到一個準(zhǔn)確的“互作”效應(yīng)值，對育種工作就已經(jīng)解決問題了。

查閱文獻(xiàn)，可以看到，品種穩(wěn)定性分析問題，分析方法太多，育種者要結(jié)合自身工作需要，考慮選用適合的方法，解決育種實際問題就好。

個人觀點(diǎn)，僅供群友參考。

李奉令

2020-3-20

2、一年多點(diǎn)試驗效應(yīng)解讀示例

下面給出農(nóng)博士育種家軟件（試驗設(shè)計及統(tǒng)計分析模塊）的具體計算示例和效應(yīng)解讀思路。

三個排序，解決問題

1、比較產(chǎn)量高低，用同一試驗的參試品種的平均值排序。

2、比較品種穩(wěn)定性，用相對平均偏差（RSD）排序，衡量同一試驗群體中，不同參試樣本（品種）的離散程度。

3、考察品種適宜性分布，用互作效應(yīng)值排序即可，觀測值-總平均-地點(diǎn)效應(yīng)-品種效應(yīng)=品種×地點(diǎn)的互作效應(yīng)。

下方切圖，僅是農(nóng)博士育種家軟件品種適宜性分析功能分析結(jié)果。

給出，地點(diǎn)效應(yīng)、品種效應(yīng)、地點(diǎn)×品種的互作效應(yīng)。

效應(yīng)解讀技巧：生物統(tǒng)計、數(shù)量遺傳學(xué)中的效應(yīng)（離差），有個規(guī)律，Σ效應(yīng)=0，比如，地點(diǎn)效應(yīng)的累加和=0，品種效應(yīng)的累加和=0.每種效應(yīng)的計算都來自于某個試驗，因此效應(yīng)的正負(fù)（+，-）都是基于該試驗的。這本身就是一個有利于排序的結(jié)算結(jié)果。某品種的效應(yīng)為正數(shù)，且是大值，說明在該試驗中，這個品種的表現(xiàn)，均值大。某品種的效應(yīng)為負(fù)數(shù)，且是小值，說明在該試驗中，這個品種的表現(xiàn)差，均值小。如果試驗中安排了CK，那就可以看出更多的含義。

以上圖分析結(jié)果為例，

-1.95833=（-1.33333）+（-0.625）

將地點(diǎn)效應(yīng)和品種效應(yīng)，相加，就得到了上面的表格。由于每個效應(yīng)值都來自于地點(diǎn)均值，品種均值，總均值，因此這個表格的結(jié)算結(jié)果，反映的是（地點(diǎn)+品種）平均表現(xiàn)。Σ（地點(diǎn)+品種）效應(yīng)=0。

計算公式：互作效應(yīng)=觀測值-總平均-地點(diǎn)效應(yīng)-品種效應(yīng)

試驗的總平均=8.95833333

材料1在地點(diǎn)1的“互作”效應(yīng) = 6.5 - 8.95833333-（- 0.625）-（-1.33333）=-0.5

材料1在地點(diǎn)2的“互作”效應(yīng) = 7.5 - 8.95833333-（- 0.125）-（-1.33333）= 0

3、博思公司免費(fèi)提供一年多點(diǎn)試驗適宜性分析功能

為服務(wù)育種者數(shù)據(jù)分析工作，博思公司限期免費(fèi)提供一年多點(diǎn)試驗適宜性分析功能，以下三款軟件均提供該功能，可自行下載使用。

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北京中農(nóng)博思科技發(fā)展有限公司

2020-3-20