McRae, T. a, Apiolaza, L. a, Dutkowski, G.W., Kerr, R.J., Pilbeam, D.J., Powell, M.B., and Tier, B. 2003. Treeplan- A genetic evaluation system for forest trees. 27th Bienn. South. For. Tree Improv. Conf. Stillwater, Oklahoma, USA, 24-27 june (May): 1–6.

TREEPLAN？遺傳評估系統(tǒng)專門用于高效，準確地預測樹木的育種和其他遺傳價值。 TREEPLAN？使用個體樹加性遺傳效應的最佳線性無偏預測（BLUP）的優(yōu)選統(tǒng)計方法。盡管BLUP方法在理論上發(fā)展良好，但其他軟件僅適用于對小型和/或高度結(jié)構(gòu)化（平衡）數(shù)據(jù)集進行育種值估計和預測。 ASREML和SAS等軟件包具有硬件和軟件限制，使其不適用于具有復雜譜系結(jié)構(gòu)和重疊世代的大型數(shù)據(jù)集的常規(guī)預測。為了提高效率，TREEPLAN？適合簡化的個體樹模型。 TREEPLAN?可以模擬多個遺傳群體，處理克隆數(shù)據(jù)，擬合具有50多種性狀的多性狀模型，適應異質(zhì)差異，擬合特定地點的統(tǒng)計和遺傳模型，以及跨環(huán)境權(quán)重信息（通過環(huán)境相互作用考慮基因型）和時間（允許年齡：年齡相關性）。
南部樹木繁殖協(xié)會（STBA）通常使用TREEPLAN？在輻射松，桉樹和桉樹的澳大利亞樹木改良計劃中進行遺傳評估。 TREEPLAN?允許將多代和多年的數(shù)據(jù)結(jié)合起來進行多性狀分析，為每個性狀和環(huán)境組合生成單一的育種值列表。 TREEPLAN？易于使用，具有處理大量不平衡數(shù)據(jù)的“工業(yè)強度”，其復雜的譜系結(jié)構(gòu)通常與國家或地區(qū)的樹木改良計劃相關。 TREEPLAN?完全集成了基于網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可高效處理數(shù)據(jù)和譜系信息。 TREEPLAN系統(tǒng)的分析能力和靈活性使得樹木中的常規(guī)遺傳評估成為一個簡單的過程。

介紹

澳大利亞的種植園總面積為163萬公頃（“2003年國家種植庫目錄”）。南方樹種繁育協(xié)會（STBA）管理輻射松和藍桉的全國育種合作社。這兩個物種約占全國的三分之二，主要用于實木制品和紙漿和造紙生產(chǎn)。
樹木改良計劃基本上包括：（1）定義育種目標;（2）父母之間的交配;（3）在田間試驗中測試后代;（4）分析性能數(shù)據(jù)和遺傳評估;（5）選擇樹木進行部署和進一步育種與精英父母。一般來說，樹木育種人員能夠熟練地處理樹木育種和試驗的生物學方面。然而，他們往往沒有及時利用系譜和相關的表現(xiàn)信息對遺傳評估進行優(yōu)化。也就是說，在后代試驗中生成和評估樹木以生成數(shù)據(jù)相對容易。然而，以高效和全面的方式處理所收集的數(shù)據(jù)常常困難得多。因此，與其他許多樹木改良項目一樣，STBA可以從研究和育種試驗中獲得許多記錄（未經(jīng)處理的數(shù)據(jù)），這些記錄不符合簡單分析通常的限制性要求。

歷史上，樹木育種強調(diào)了樹木中的實驗設計特征（復制，繪圖和不完整的塊在日益復雜的設計），以解釋當?shù)氐沫h(huán)境影響，相比之下，更完整的遺傳組成模型。因此，單一代，單一地點和單一性狀的混合模式已經(jīng)成為樹木育種的常態(tài)。這允許使用直接的分析方法，包括最佳線性預測（BLP），沒有分子關系矩陣。家庭模式在很大程度上被用于預測家庭內(nèi)部的價值。
在20世紀90年代，STBA在其樹木改良計劃中采用了單個樹加性遺傳模型（ITM）BLUP（Jarvis等，1995）。然而，直到開發(fā)TREEPLAN系統(tǒng)之前，其應用僅限于相對較小且不復雜的數(shù)據(jù)集。這種模式的應用后來出現(xiàn)在樹木育種上，比動物育種要少得多。這種情況已經(jīng)出現(xiàn)了，因為樹木的育種計劃通常是在他們的早期階段，簡單的淺種系，樹木在大型設計試驗中進行評估。家庭往往是開放的結(jié)果，這樣簡單的家庭模式就有可能用來預測父母的育種價值。與動物不同，樹木往往不會被撲殺，因此數(shù)據(jù)集更加平衡。環(huán)境相互作用（GxE）的基因型的大小往往是未知的，除了在一個大的環(huán)境范圍。測量的性狀的數(shù)量和類型通常是有限的，但是隨著木材質(zhì)量性狀變得更重要，性狀正在快速地發(fā)展。
現(xiàn)代樹木改良項目需要更多地使用BLUP來預測遺傳值，原因有幾個。育種計劃正在進行，現(xiàn)在已經(jīng)跨越了幾代人。具有相同基本人口的不同樣本的個別項目正在合并為較大的合作社。考慮到隨著時間的推移選擇的影響是很重要的?，F(xiàn)在許多項目正在向重疊世代轉(zhuǎn)變，每年都有一定比例的育種活動，所有的家庭都沒有同時在所有的測試點進行測試。最后，需要在樹木之間和性狀之間整合所有數(shù)據(jù)，使得選育和監(jiān)測育種計劃的遺傳進展變得更容易。
目前，STBA正在收集P.radiata的第三代后代和E. globulus的第二代后代的試驗數(shù)據(jù)。過去，使用輻射松的BLP（White等人，1992bab）和BLUP（藍色嗜熱菌）（Jarvis等人，1995）估計育種值。由于缺乏合適的BLUP軟件，多個獨立的育種值列表使得難以比較樹木在整個種群中的遺傳價值。盡管存在良好的遺傳連鎖關系，但家譜太復雜，無法適應。大量的數(shù)據(jù)也被排除在外，因為試驗評估不完整或在不同年齡段進行。也就是說，數(shù)據(jù)是“混亂的”，或者沒有完全滿足“平衡”的其他限制性要求。
數(shù)據(jù)和信息的低效使用顯然是不可取的，特別是對于大型的國家養(yǎng)殖合作社而言。為了克服這個弱點，STBA設計了TREEPLAN在程序廣泛的基礎上應用“工業(yè)強度”單獨樹模型BLUP。盡管STBA和AGBU最初開發(fā)了TREEPLAN系統(tǒng)，用于澳大利亞的P. radiata和E. globulus的樹木改良計劃，但其設計具有更大范圍的應用靈活性。