Efficiency of estimation of variance and covariance components from full‐sib group means for continuous or binary records

Summary High fecundity in fish allows for testing of large full‐sib groups and testing of sub‐samples of each group for different traits in different environments, and this benefit is especially useful when traits cannot be measured on the breeding candidate itself. A MIVQUE‐method that compresses the information in such data, by estimating variance components based on full‐sib mean data, is presented for a two‐trait model. The efficiency of this method is compared in a simulation study with a model using an individual observation vector when estimating additive genetic and residual (co)variances. The effect on efficiency of continuous versus binary traits, of varied average number of full‐sibs, of varied frequencies in the binary traits, of different combinations of frequencies in the two binary traits, of different heritabilities, of different genetic correlations, and of two different design sizes were studied. Generally, all parameters influenced the efficiency, and this influence was larger on the residual, than on the additive genetic variance component. The proposed methodology will be especially well‐suited for analysing binary traits because the residual variance component can be calculated via the phenotypic variance, which can be estimated on basis of the frequency of the trait. Zusammenfassung Effizienz der Schaetzung von Varianz‐ und Kovarianzkomponenten aus Vollgeschwistergruppen‐Mitelwerten bei kontinuierlichen und dichotomen Merkmalen Die hohe Vermehrungsrate von Fischen erlaubt es, große Vollgeschwistergruppen zu pruefen und auch Stichproben aus diesen für verschiedene Merkmale in verschiedenen Umwelten zu testen. Dies ist besonders hilfreich, wenn die interessierenden Merkmale nicht an den zu selektierenden Individuen erhoben werden können. Es wird ein MIVQUE‐Ansatz zur Varianz‐ und Kovarianzkomponentenschätzung fuer ein Zwei‐Merkmalsmodell vorgestellt, der auf der Beruecksichtigung von Vollgeschwistergruppen‐Mittelwerten beruht. Die Effizienz dieses Ansatzes wird in einer Simulationsstudie untersucht, indem dieser mit einem auf individuellen Leistungen basierenden Ansatz verglichen wird. Dabei wird untersucht, welche Unterschiede sich bei kontinuierlichen und dichotomen Variablen ergeben sowie der Einfluß verschiedener Gruppengroessen, verschiedener Frequenzen der dichotomen Variablen, unterschiedlicher Heritabilitaeten und genetischer Korrelationen sowie zweier unterschiedlicher Designs. Im Allgemeinen waren die Einfluesse auf die geschaetzte Restvarianz immer groesser als die auf die genetischen Varianzkomponenten. Die vorgeschlagene Methode erwies sich als besonders geeignet fuer die Auswertung dichotomer Merkmale, weil dort die Groesse der Restvarianz sehr einfach aus der phaenotypischen Varianz approximiert werden kann, welche wiederum aus der beobachteten Frequenz des Merkmals gut zu schaetzen ist.