重复测量和个体内方差对遗传率估计的影响：模拟研究

摘要 遗传率的估算是生态学和进化领域的常见做法。尽管许多性状（尤其是行为和生理性状）具有较大的个体内变异，理想情况下可以获得大量的个体内测量值，但性状的遗传力通常是通过对每个个体进行一次测量来估算的。重要的是，个体内方差和方差采样率对遗传率估计的影响尚未得到彻底测试。我们通过模拟研究填补了这一知识空白，并评估了个体内和个体间样本大小以及方差成分真实值对遗传率估计的影响。与之前的研究一致，我们发现遗传率估算的准确度和精确度随着样本量的增加而增加，并且随着加性遗传变异值的增加而增加。当样本量超过 500 个时，在包括重复测量的模型中，遗传率估计的准确性和功率都会增加，尤其是当个体内变异较高时。因此，我们建议在研究易变性状的遗传率时，使用 100 个以上的样本，并在模型中对每个个体进行两次以上的重复测量，以提高估算的准确性。尽管遗传率的计算很困难（需要大量已知亲缘关系的个体），但它仍是进化研究中广泛使用的一种测量方法。然而，并不是所有可能影响遗传率估算质量的因素都很清楚。因此，我们通过一项综合模拟研究，探讨了每个个体的重复测量次数和个体内变异量如何影响遗传率估算的质量。我们发现，虽然之前描述的研究个体数量的影响是最重要的，但包括重复测量也能提高遗传率估计的可靠性，尤其是当个体内部变异较大时。因此，我们的研究结果凸显了在研究行为或生理特征等可塑性强的性状的遗传率时加入重复测量的重要性。