标记基因型间 QTL 基因型的条件概率分布

标记基因型间 QTL 基因型的条件概率分布

一、标记基因型中QTL基因型条件概率分布(论文文献综述)

池金玲[1](2020)在《基于MCMC方法的零膨胀计数型性状位点的区间定位》文中研究说明在生物学世界中,经常观察到一些带有过多零的计数表型.零膨胀计数数据的QTL定位的统计方法已经被广泛研究.然而,已经存在的大部分方法是通过全基因组扫描来发现QTL在染色体上的近似位置,并且使用EM算法进行参数估计.本文针对零膨胀计数型数据提出了QTL的贝叶斯区间定位方法.该方法利用零膨胀广义泊松(简写为ZIGP)回归模型来研究QTL对零膨胀计数表型的影响.本文应用MCMC算法对QTL的效应和位置参数进行估计,同时使用Haldane图谱函数完成重组率和图谱距离的转换.本文采用蒙特卡洛模拟实验来检验所提方法的优点和可应用性,另外还使用了F2小鼠数据集来证明数量性状位点对小鼠胆固醇胆结石形成的影响.

张国正[2](2018)在《大豆耐酸雨性鉴定及其相关QTL的关联分析》文中进行了进一步梳理酸雨是近几十年来人们一直关注的主要环境问题之一,它对人类健康、水生和陆生生态系统、森林和农作物等均有不利效应;尽管许多国家先后采取了酸雨防控政策和措施,酸雨问题还将长期存在;进一步研究酸雨特征及其形成的污染物来源时空演化对于酸雨相关研究的有效开展十分必要。大豆是人类食用植物油和禽畜高蛋白饲料的最大来源。酸雨对大豆生长有诸多不利影响,如抑制种子萌发、损伤叶片、抑制光合作用、损伤细包质膜、降低根瘤生长和减少籽粒产量等。不同大豆基因型对酸雨胁迫具有差异响应,这是为大豆品种耐酸雨性遗传改良提供可能,但相关研究中仅使用了极少数目的大豆种质、且没有涉及野生大豆种质,因此大豆对酸雨胁迫响应的遗传变异和多样性尚未得到很好的评估。大豆耐酸雨性是多基因控制的复杂数量性状,同时受多基因和酸雨特性(发生时期、强度、持续时间和频率等)的影响;尽管学者们已研究了酸雨对大豆的形态、生理和产量等方面的影响,但尚未对大豆耐酸雨性的遗传机制开展研究。针对上述问题,本文开展了以下三个方面的研究:①以江苏区域为例,分析酸雨特征时空演化规律及其成因的污染物局地/远距离输送,以明确酸雨及其特征发展态势;②以来自我国不同生态区栽培大豆和野生大豆种质的较大样本为材料,以大豆成株期生长、产量和产量组分等多个性状为指标,评估我国大豆种质资源对酸雨胁迫响应的遗传变异和多样性,筛选具有不同等级耐酸雨性的大豆种质,为大豆耐酸雨性遗传机制揭示和耐酸雨大豆品种的选育提供材料;③将耐酸雨性相关性状与分布在整个大豆基因组上的多态SSR标记进行全基因组关联分析,检测大豆耐酸雨性相关的QTL,发掘相应的优异等位基因并确定其来源,为大豆耐酸雨性相关基因克隆、分子遗传机制探究和耐酸雨大豆品种的标记辅助选择育种提供信息。主要研究内容和结果如下:(1)江苏区域酸雨特征演化规律及其影响因子分析 利用1992年以来江苏省24个酸雨观测站资料、城市污染物年排放量资料,分析了酸雨的空间分布、年度和季节变化特征以及酸雨变化趋势;应用EDGAR数据库1990—2008年区域大气污染物资料和后向轨迹模型,对酸雨气团输送特征进行聚类分析,探讨输送形势及区域污染物排放对降水酸度的影响。结果表明:①2007—2013年间江苏省降水pH值呈北高南低分布,中部及南部测站的降水大都为酸性,北部测站大都为偏中性。②四个季节降水pH值也呈北高南低分布,秋季降水pH值最低,冬春季节次之,夏季最高。③年平均降雨pH值出现一个起伏性变化,酸雨发生强度趋于减弱,强酸雨发生区域明显缩小,北部地区非酸性区域逐渐扩大。④ 1992~2013年间徐州、淮安、南京和常州的降水pH值及酸雨频率起伏较大,近几年变化趋于一致。降水酸度受局地污染影响最大,南部地区降水酸性强、电导率高,北部地区降水酸性弱、电导率高,中部地区降水酸性较强、电导率较高。⑤SO2、NOx、PMio和降水量的南高北低分布与大气中的氨含量的北高南低是造成江苏降水pH值北高南低的重要原因之一。沿淮东部地区北部SO2、NOx和PM10排放量较低,NH3的排放量较高,这一地区电导率较低。⑥污染物的远距离传输也是酸雨形成的主要因素。徐州来自东北和西南方向气团酸雨出现的比例最高,来自西北方向气团酸雨出现的比例最少。南京、常州和淮安来自西南方向的气团酸雨出现的比例最高,与西南路径SO2、NOx高排放相关。来自西北和海上的气团酸雨出现的比例较少,这与SO2、NOx、PM10和NH3的年排放量的分布具有一致性。来自东南沿海的气团比较清洁,南部地区出现酸雨的次数就比较少,而当东南气团到达苏北以后,由于华东地区局地污染物的加入,使得苏北在出现东南气团时降水呈酸性,这反映了本省污染物排放对酸雨的贡献。(2)中国大豆种质耐酸雨性遗传变异分析和筛选 2009和2010年对来自我国不同生态区的441份栽培大豆和172份野生大豆种质进行盆栽种植,在三叶期~成熟期对植株实施pH4.2和pH 5.6模拟降雨处理,大豆成熟后测定与耐酸雨性相关的14个性状。联合方差分析显示两个亚群体中所有14个性状的基因型×处理效应均为高度显着(P<0.0001),说明大豆种质耐酸雨性的遗传变异真实存在;单株籽粒产量、单株总荚数、单株籽粒数和单株营养器官干物质量的基因型×处理×年份效应也均为高度显着(P<0.0001),说明由它们测度的大豆耐酸雨性年度间存在变化。各性状的耐酸雨系数分析表明两个亚群体中单株籽粒产量、单株总荚数、单株有效荚数、单株籽粒数和单株营养器官干物质量对酸雨胁迫具有强敏感性、且敏感性的遗传变异大;百粒重平均地不受酸雨胁迫的影响,但单个基因型水平上对酸雨胁迫有一定的敏感性、且敏感性的遗传变异存在;每荚籽粒数对酸雨胁迫不敏感、且敏感性的遗传变异很小。根据各性状对酸雨处理的响应强度、基因型间耐酸雨性遗传变异大小和性状间相关性,选定单株籽粒产量、单株籽粒数、百粒重、单株总荚数、单株营养器官干物质量、株高和单株有效分枝数共7个性状用于大豆种质耐酸雨性的平均隶属函数法综合评价,筛选出22份(8份)强耐酸雨型和23份(9份)酸雨强敏感型栽培(野生)大豆种质,这些种质的产量变化主要源于单株总荚数改变进而引起单株有效荚数和单株籽粒数的相应变化,其次源于百粒重的变化。(3)大豆耐酸雨性相关性状QTL的关联分析 分别将427份栽培大豆和162份野生大豆种质的耐酸雨性相关性状与分布在整个大豆基因组上的79个多态SSR标记进行全基因组关联分析。遗传多样性分析表明栽培大豆和野生大豆亚群体中SSR标记等位基因数目平均分别为5.9620和6.1266,基因多样性平均分别为0.6573和0.7255,两个亚群体均存在着丰富的遗传变异。群体结构分析表明两个亚群体存在明显的结构分化和一定程度的祖先混合,每个亚群体内均存在进一步的群体分层结构;亲属关系分析表明两个亚群体中分别有23.18%和20.89%的成对亲属关系系数大于0.05,说明两个亚群体中种质间存在一定的相关性。应用TASSEL 2.1软件的MLM(PCA+K)模型,在栽培大豆亚群体中,以耐酸雨性相关性状为因变量时,共检测到22对显着的(P<0.01)标记-性状相关(MTA),其中7对在两种酸雨处理下均被检测到、6对仅在pH 4.2模拟酸雨下被检测到、9对仅在pH 5.6模拟降雨下被检测到,单个位点表型方差贡献率(R2)变化在1.14~19.06%;以各性状耐酸雨系数为因变量时,共检测到19对MTA,R2变化在3.25~9.17%;7个位点与多个性状相关联,其中Gm15上位点Satt575与单株籽粒产量、单株籽粒数和百粒重等9个性状相关,其优势优异等位基因Satt5262在22个强耐酸雨型栽培大豆种质中有9个携带。野生大豆亚群体中,以耐酸雨性相关性状为因变量时,共检测到16对显着的MTA,其中仅有1对在两种酸雨处理下均被检测到、7对仅在pH 4.2模拟酸雨下被检测到、8对仅在pH 5.6模拟降雨下被检测到,R2变化在1.06-43.32%;以各性状耐酸雨系数为因变量时,共检测到17对显着的MTA,R2变化在1.08~44.52%;7个位点与多个性状相关联,其中Gm07上位点Satt567与单株籽粒产量、单株籽粒数和单株总荚数等共10个性状相关,其优势优异等位基因Satt567118在8个强耐酸雨型野生大豆种质中有6个携带。

谢辉[3](2017)在《江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究》文中指出全球50%以上的人口以稻米为主食。在耕地面积不断减少、水资源日益匮乏的大环境下,要满足不断增加的世界人口对稻米的需求,只有提高单产。过去40年的实践已经证明,杂交水稻是提高单产的成功的技术。中国每年种植约1700万公顷杂交水稻,占水稻种植总面积的50%左右。杂交籼稻种植面积已占籼稻种植总面积的60%左右。杂交粳稻种植面积仅占粳稻种植总面积840万公顷的5%左右。杂交粳稻还有很大的发展空间。限制杂交粳稻发展速度最主要的因子是竞争优势不够强。提高杂交粳稻竞争优势的关键在于改良恢复系的配合力。本研究在前期工作的基础上,开展了以下两个方面的研究工作:一是利用粳稻9个BT型雄性不育系和10个恢复系按NCⅡ遗传交配设计组配90个F1组合,调查6个产量相关性状表型值,分析19个亲本6个产量相关性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合19个亲本115对SSR引物扩增的DNA分子标记数据,筛选19个亲本的单株产量、单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重等6个产量相关性状优异配合力的SSR标记基因型。二是利用上述第1项和实验室前期研究筛选出的产量相关性状优异配合力标记基因型,通过杂交、回交和SSR分子标记辅助多代选择技术,对江苏省审定组合86优8号的父本恢复系宁恢8号的单株产量和单株有效穗数性状的配合力进行实际改良和效果评价。获得的主要结果如下。一、通过在江苏南京和盱眙两点调查粳稻9个BT型雄性不育系和10个恢复系按NC Ⅱ遗传交配设计组配的90个F1组合的6个产量性状表型值,分析19个亲本6个产量性状的配合力。根据6个产量相关性状配合力的总排序和亲本利用价值的评价标准,结果在两个环境下都表现较优的不育系是BT-武羌A,在两个环境下都表现较优的恢复系是C418。二、对10个恢复系和9个不育系亲本的总DNA,用115对SSR引物扩增显示,78对引物在19个亲本之间扩增出多态性产物。用这78个SSR标记位点的亲本基因型数据和F1植株各性状表型数据,检测与亲本6个性状配合力显着相关的SSR标记位点。与亲本单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重和单株产量性状配合力显着相关的SSR标记位点,南京环境下分别检测到8、12、11、6、6和3个,盱眙环境下分别检测到12、20、8、15、10和8个。两个环境都检测到的关联位点数分别为4、10、5、3、5和2。在两个环境下都检测到的29个标记位点中,有3个各自与3个产量性状亲本配合力共相关,分别是第2染色体上的RM406与结实率、千粒重和单株产量配合力共相关,标记位点杂合基因型RM406-145/160优势方向分别为正、负、正;第3染色体上的RM16与单株有效穗数、每穗总粒数和千粒重配合力共相关,标记位点杂合基因型RM16-180/190优势方向分别为负、正、负;第6染色体上的RM340与单株有效穗数、每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,RM340-110/160优势方向分别为负、正、正。另3个标记位点各自与2个产量性状亲本配合力共相关,分别是第2染色体上的RM208与每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,RM208-180/185优势方向均为负;第3染色体上的RM570与每穗总粒数和单株产量配合力共相关,优势方向均为正;第7染色体上的RM8263与每穗总粒数和每穗实粒数配合力共相关,优势方向均为正。其余标记位点只与1个产量性状配合力相关。标记位点杂合基因型显示正向优势的,南京环境占76%(35个/46个);盱眙环境占55%(40个/73个)。三、通过杂交、回交、自交和测交,获得了 RM570位点为280bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系7个。7个新恢复系中863A/8001-13-16和863A/8001-23-22这2个组合的单株产量显着高于对照863A/宁恢8号的,分别高出对照24.9%和16.0%。通过杂交、回交、自交和测交,获得了 RM208位点为180bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系4个,其中8010-4-10、8010-4-14和8012-2-9与不育系863A配组,单株有效穗数配合力比对照宁恢8号的增加了 23.1%、16.7%和38.5%。上述配合力改良是利用一个位点改良一个性状配合力的实践。本文检测到6个标记基因型与2个及以上性状的配合力同时相关。那些与改良目标一致的多性状配合力相关位点可用于亲本多个性状配合力的同时改良。两个地点重复检测到的与同一性状配合力显着相关的标记基因型,对F1性状值的效应是同向的,增量率是相近的。这一结果显示了改良效果的地点通用性。863A/8001-13-16和863A/8010-4-10是单株产量和单株有效穗数增加最多且株高生育期与对照差异不显着的两个组合,有望在生产上应用。

马超[4](2015)在《林木QTL复合区间作图统计方法及其在杨树上的应用》文中认为QTL复合区间作图法自提出以来就由于其稳定的理论基础和较好的检测效力得到广泛的应用,它不仅保留了区间作图法的优点,还充分利用了基因组上其他标记的信息,可以同时检测到多个QTL并有较高的精确度。近年来不断有研究者在复合区间作图法的基础上进行改进,以达到能够检测多种QTL效应、提升QTL检测的准确度、用复合区间作图法来寻找动态性状等目的。但这些方法都只针对近交群体(回交群体、F2群体等),对于林木这样的异交群体来说,简单的套用近交群体的QTL作图方法会大大降低作图精度,因此,有必要建立一个适合林木自身特性的QTL复合区间作图统计方法。本研究针对林木二倍体全同胞家系,考虑了可能出现的所有QTL类型(QQ?Qq、Qq?QQ、Qq?Qq、qQ?Qq、1 2 3 4Q Q?Q Q),并将全同胞家系中所有的标记分离类型(1:1,1:2:1,1:1:1:1)和连锁相类型(c?c,c?r,r?c,r?r)考虑到模型中,建立了林木F1代复合区间作图统计方法,利用EM算法得到模型中未知参数的极大似然估计。根据模拟的结果可看出,该模型能够较为准确的估算出QTL的位置和效应,并且误差均方根也较小,说明模型在定位QTL和参数估计方面有明显的效力。采用逐步回归法来确定拟合在模型中作为背景标记的标记个数,以保证所有的标记都是最优标记。模型共有四个可控因素:群体大小,遗传力水平,背景标记的个数以及定位时所开的窗口大小。模拟实验证明这四个可控因素都会在一定程度上影响QTL定位的精确度。在群体大小和遗传力水平确定的情况下,需要根据实际情况考虑背景标记的个数以及窗口大小,以使QTL定位的最终结果较为精确。采用建立的复合区间作图统计方法分析一组杨树的实际数据,材料为美洲黑杨与小叶杨的高密度遗传图谱,采用双亲及其子代的树高和胸径数据进行QTLs定位研究。最终找到了8个与树高有关的QTLs,其中有6个来自母本美洲黑杨,联合可解释表型变异的51.1%,2个来自父本小叶杨,联合可解释表型变异的30%;找到了7个与胸径有关的QTLs,其中5个来自美洲黑杨,联合可解释表型变异的30.7%,2个来自小叶杨,联合可解释表型变异的39.7%。利用R语言编写了林木全同胞家系复合区间作图程序包——FsQTLCIMmap1.0。该程序包可对全同胞家系群体进行QTL作图,适用于含有多种标记分离类型以及连锁相未知的全同胞家系群体,可进行相应的统计分析。R语言操作简单,方便大家使用。

李珊珊[5](2015)在《QTL与环境互作的完备区间作图方法研究》文中研究指明QTL与环境互作(QTL by environment interactions,QEI)在作物的遗传分析中被广泛地检测到,QEI作图对分子标记辅助选择、研究重要性状的遗传机制和理解基因型与环境互作具有重要的意义。完备区间作图(inclusive composite interval mapping,ICIM)方法成功实现了单环境的加性、加显性和上位性作图,大量模拟研究和实际数据的分析表明ICIM是一种行之有效的QTL作图方法,并已应用到大量实验群体的遗传分析中。本研究将ICIM方法拓展到多环境数据的加性、加显性和加加上位性QEI作图中,并通过模拟群体结合实验群体研究了其有效性,研究内容主要包括四个方面:1.以DH群体为例阐述了利用ICIM方法进行加性和加加上位性QEI作图的遗传学和统计学原理;以F2群体为例阐述了加显性QEI作图的遗传学和统计学原理。QEI作图的完备区间作图过程包括两个步骤:第一步,利用逐步回归选择每个环境的显着标记(及标记乘积项)并估计其效应;第二步,利用上一步选择的显着标记(及标记乘积项)修正各个环境的表型数据,然后同时利用各环境修正后的表型数据进行全基因组的一维(或二维)扫描。QEI作图结果包括QTL的位置信息,三组LOD(logarithm of odds)值:LOD、LODA(或LODAA)、LODAE(或LODAAE),三组PVE(phenotypic variance explained)值:PVE、PVEA(或PVEAA)、PVEAE(或PVEAAE),平均加性(或显性、上位性)效应和QEI效应,这三组统计量反映了QTL的总体显着性、QTL平均加性效应的显着性以及QEI的显着性。2.考虑了QTL在标记区间内的不同位置、QEI程度、连锁相和性状遗传力等因素,针对DH和F2群体,设计了多种独立QTL和连锁QTL的遗传模型,产生大量模拟群体研究利用ICIM方法进行QEI作图的有效性。模拟研究表明:在一维或二维扫描的LOD曲线(图)上,设定QTL的位置附近均存在明显的LOD峰,没有设定QTL的染色体位置的LOD值接近于0;ICIM对QTL的检测功效较高,对于位置和效应的估计近似无偏,遗传模型的假阳性率较低;随着PVE或遗传力的增加,LOD峰值和检测功效逐渐增加,假阳性率有所降低。3.利用玉米RIL(recombinant inbred line)和F2实验群体比较加性和加显性QEI作图和单环境作图的差异,结果表明:QEI作图结果的QTL效应、LOD和PVE值反映了QTL的稳定性及QEI程度;大多数单环境作图能检测到的QTL也能被QEI作图检测到;对于共同检测到的QTL,两种方法估计的效应值相近,但QEI作图能得到较统一的位置和效应估计。利用玉米RIL群体表型均值进行加性QTL作图只定位到稳定的QTL。4.研究了QEI作图中经验LOD临界值的选取方法。多环境数据的QEI作图中应选用更高的LOD临界值,可利用经验公式)10(2/)(2ln LODplca=获得经验LOD临界值,其中,pa为单个扫描位置的显着性概率水平,lc)(a2p是返回2c分布右尾概率为pa时LRT(likelihood ratio test)值、自由度为l的逆c2分布,自由度l等于作图群体遗传参数的个数与环境数的乘积。

黄殿成[6](2012)在《长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究》文中研究指明全球一半以上的人口以稻米为主食。在耕地面积不断减少、水资源日益匮乏的大环境下,要满足不断增加的世界人口对稻米的需求,只有提高单产。过去30多年的实践已经证明,杂种水稻是提高单产的成功的技术。中国每年种植1700万公顷杂交水稻,占水稻种植总面积的50%左右。杂交籼稻种植面积已占籼稻种植总面积的70%左右。杂交粳稻种植面积仅占粳稻种植总面积840万公顷的3%左右。杂交粳稻还有很大的发展空间。限制杂交粳稻发展速度最主要的因子是竞争优势不够强。提高杂交粳稻竞争优势的关键在于改良恢复系的配合力。本研究在前期工作的基础上,开展了以下4个方面的研究工作:一是利用粳稻6个BT型雄性不育系和12个恢复系按NC Ⅱ遗传交配设计组配72个F1组合,调查8个产量相关性状表型值,分析18个亲本8个产量相关性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合18个亲本115对SSR引物扩增的DNA分子标记数据,筛选18个亲本的单株日产量、单株有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、一次枝梗数、二次枝梗数和穗长等8个产量相关性状优异配合力的SSR标记基因型。二是调查上述72个F1组合的谷粒长、谷粒宽、糙米率、精米率、整精米率、垩白米粒率、垩白度、糊化温度、胶稠度和直链淀粉含量等10个米质性状表型值,分析18个亲本10个米质性状的一般配合力效应和特殊配合力效应方差,结合亲本SSR分子标记数据,筛选18个亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型。三是通过调整不育系和恢复系材料类型和数量,扩大亲本群体至不育系7个,恢复系13个,利用同一套SSR引物,扩增这20个亲本SSR分子标记基因型,结合91个组合F1产量性状表型数据,再次鉴定亲本产量性状优异配合力的标记基因型;并与上述第1项研究结果比较,分析亲本群体扩大后各性状优异配合力标记基因型的变化情况;以及2年同一套亲本同一套标记产量相关性状配合力的标记基因型的异同。四是利用上述第1项和第2项研究筛选出的产量和品质相关性状优异配合力标记基因型,通过杂交、回交和SSR分子标记辅助多代选择技术,对江苏省审定组合86优8号的父本恢复系宁恢8号的单株有效穗数和胶稠度性状的配合力、以及优质恢复系157TR-68的单株日均产量配合力进行实际改良和效果评价。获得的主要结果如下。一、在6个不育系与12个恢复系所配的72个F1组合中,共筛选出31个SSR标记基因型与亲本8个产量相关性状配合力显着相关。其中2个标记基因型同时与亲本6个性状配合力相关;有2个标记基因型同时与亲本5个性状配合力相关;有4个标记基因型同时与亲本4个性状配合力相关;有5个标记基因型同时与亲本3个性状配合力相关;有3个标记基因型同时与亲本2个性状配合力相关;有15个标记基因型与亲本单个性状配合力相关。与亲本4个性状配合力相关的4个标记基因型中,有1个标记基因型RM23~150/160对4个性状的配合力效应都是正的,可使F1的每穗总粒数、单株日产量、穗长和二次枝梗数4个性状值分别增加11.6%、11.2%、10.1%、15.0%。与亲本3个性状配合力相关的5个标记基因型中,有3个标记基因型对亲本的配合力效应是正值。二、在6个不育系与12个恢复系配制的72个F1组合中,共鉴定出30个SSR标记基因型与亲本10个米质性状配合力显着相关。其中25个与亲本米质性状不良配合力相关,5个与优异配合力相关。标记基因型RM263-175/180和RM444-230/240可以使F1整精米率分别提高3.2%和2.5%。RM3-120/150可以使F1谷粒长缩短2.4%,RM444-180/240可以使F1谷粒宽增加2.1%。RM428-273/294可以使F1植株上的杂交稻米直链淀粉含量减少7.0%。有8个标记基因型同时也影响产量性状配合力。RM3-120/150同时可以使F1的每穗总粒数和每穗实粒数分别增加15.9%和10.9%。RM1211-150/160可使F1的糙米率和精米率分别减少0.9%和1.1%,同时使F1的每穗总粒数和每穗实粒数分别增加21.8.%和20.3%。RM23-150/160可使F1的垩白米粒率和垩白度分别增加44.1%和45.7%,同时使F1的单株日产量和每穗总粒数分别增加11.2%和11.6%。这些结果可用于指导亲本米质性状和产量性状配合力的分子标记辅助改良以及未来杂交粳稻组合配置中的亲本选配。三、在7个不育系与13个恢复系配制的91个F1组合中,共发现66个SSR标记基因型与亲本产量相关性状配合力显着相关。其中22个与亲本单个性状配合力相关;19个同时与亲本2个性状配合力相关;8个同时与亲本3个性状配合力相关;10个同时与亲本4个性状配合力相关;3个同时与亲本5个性状配合力相关;4个同时与亲本6个性状配合力相关。比较2年同一套亲本同一套标记产量相关性状配合力的标记基因型,发现2年都与同一性状配合力显着相关的标记基因型26个。其中4个与单株有效穗数、8个与每穗总粒数、11个与穗长、3个与每穗实粒数的配合力显着相关。四、运用优异配合力标记基因型RM208-175/180和RM5556-96/96信息,以武育粳3号R为RM208-180bp和RM5556-96bp条带的供体亲本,改良粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数和精米胶稠度配合力;利用优异配合力标记基因型RM152-165/170信息,以宁恢8号为RM152-170bp条带的供体亲本,改良优质粳稻恢复系宁恢157单株日产量配合力。通过杂交、回交、自交和测交,获得了RM208位点为180bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系12个。其中8010-4-24、8010-6-5和8010-6-23与对应不育系武3A配组,F1单株有效穗数比对照宁恢8号与武3A所配组合F1平均提高了45%;8010-4-10、8010-4-14和8012-2-9与不育系863A配组,F1单株有效穗数比对照宁恢8号与863A所配组合F1分别增加了65.5%、56.9%和86.2%。获得了RM5556位点为96bp纯合条带的宁恢8号遗传背景的新恢复系6个。其中8009-14-3、8009-14-18、8009-14-29、8013-22-10和8013-22-24与9522A配组,F1植株上所收稻谷的精米胶稠度均显着低于宁恢8号与9522A配组。获得了RM152位点为170bp纯合条带的宁恢157遗传背景的新恢复系8个,其中8014-26-1、8014-26-12、8014-26-21、8014-26-24、8015-7-4和8015-7-17与六千辛A配组,F1单株日产量显着高于对照宁恢157与六千辛A配组,6个F1的单株日产量分别比对照六优157(六千辛-宁恢157F1)增加86.81%、43.06%、78.47%、55.56%、90、97%和82.64%。综合上述亲本配合力标记基因型筛选结果,发现与产量相关性状配合力相关的SSR标记基因型数目较多,三分之一标记基因型与2个及以上性状的配合力同时相关。那些与改良目标一致的多性状配合力相关位点可能有利于亲本多个性状配合力同时进行改良。年份间重复检测到的与同一性状配合力显着相关的标记基因型,对F1性状值的效应是同向的,增量率是相近的。这些年份间表现稳定的优异配合力标记基因型用于粳稻恢复系配合力改良预计可以收到期望的效果。与亲本米质性状配合力相关的SSR标记基因型中,80%的位点处于杂合状态时,对F1植株上所收稻谷的精米品质有不利的影响,这可能与F1植株上所收籽粒基因型发生分离有关。因此在影响米质性状的位点上,双亲应当具有相同的等位基因。利用优异配合力标记基因型信息,通过染色体等位片段置换,改良亲本产量相关性状配合力的效果大于改良亲本米质性状配合力的效果。武3A/8010-4-24和863A/8012-2-9是单株有效穗数、单株日产量和单株产量增加最多且株高生育期与对照差异不显着的两个组合,有望在生产上应用。

郎咸业[7](2012)在《林木数量性状基因位点复合区间作图法及软件开发》文中指出林木作为多年生异花授粉植物,具有遗传杂合度高,生长周期漫长等复杂的生物学特性,它很难或者根本不可能产生近交系,也就无法直接将近交系中的数量性状基因(QTL)定位统计方法直接应用到林木中来,使得当前所开发的绝大多数QTL定位软件均不太适应于林木,从而导致林木分子数量遗传学的发展较为缓慢。因此,如何能进行深层次的林木数量性状研究是当前林木功能基因组学的一个重要课题。本文基于由各种分离类型的分子标记构建的林木遗传连锁图谱,建立了利用林木杂交F1代群体进行林木复合区间QTL作图的统计分析模型。同时开发了与之相对应的统计计算软件,软件严格按照林木特性要求和复合区间作图方法的步骤而设计,主要包括opendata()、GenerateMarkType()、QtlCimMap()、Single()和FreqRecomABQ()等多个子函数。使用置换表型数据的方法来确定LOD的临界值以判断基因组上某个位置是否是QTL。通过计算机随机模拟,验证了林木复合区间统计模型及其软件对相关数据计算的准确性。最后,对杨树生根性状进行QTL定位,发现在杨树第3个连锁群第11个标记区间13cM处存在一个控制杨树生根性状的QTL。本研究为林木育种工作者精确地进行林木QTL定位提供了一个强有力的分析工具。

何小红[8](2010)在《应用遗传交配设计检测数量性状上位性QTL方法的研究》文中提出动植物大多经济重要性状都是数量性状。上位性效应是数量性状遗传结构的重要组成部分,对杂种优势有重要作用,同时也是进化的遗传基础和进化群体的动力。因此数量性状上位性的检测十分重要。经典数量遗传学在多基因假说基础上利用世代平均数分析或方差分析方法推断基因问整体的相互作用,但由于只利用表型数据,不能提供互作QTL的数目、基因组位置、各别互作效应的大小和特定基因间互作类型等详细遗传特性。借助遍布全基因组的分子标记,上位性QTL可以被逐一解剖,从而推断出数量性状详细遗传特性。目前已发展了较为完善的上位性QTL作图方法,但是这些方法大多是在双亲本杂交衍生群体(如BC、F2、F2:3、DH、RIL等)中发展的,这些简单杂交在育种中很少单独使用,从而可能造成QTL作图的结果不能直接应用到育种实践中的情形。经典数量遗传学发展了丰富的遗传交配设计,这些设计都与育种实践紧密结合。为此我们探索了应用遗传交配设计产生的群体进行上位性QTL作图的统计方法,所涉及的遗传设计包括三重测交设计(TTC)、四向杂交(4WC)设计和F2植株随机交配设计(胚乳性状)。目前已发展了一些利用上述三种设计进行QTL作图的统计方法,但有两个问题需要解决:一是上位性未被考虑或没有完全解析。TTC设计中仅估计了aa和dd双基因上位性效应,ad和da上位性效应没有估计;4WC设计中所有方法全都是基于单QTL遗传模型的,上位性效应没有考虑;F2植株随机交配设计检测胚乳性状QTL也是基于单QTL模型的。二是效应估计有偏。TTC设计中估计的QTL主效与QTL×遗传背景上位性相混淆(F2计量模型下ai与[dai]相混,di与[αai]相混);基于F2:3或BC自交群体进行胚乳性状QTL作图方法对ETL两种显性效应和上位性效应估计有偏。我们的研究就是围绕上述问题开展的,结果如下:1.基于F2群体的TTC设计进行上位性QTL作图方法来自F2群体的随机样本分别与3个测验种P1、P2和F1杂交,产生L1i、L2i和L3i家系。应用两步骤方法对数据集Zl(Zli=L1i+L2i、Z2i=L1i-L2i和Z3i=L1i+L2i-2L3i)和F2植株标记基因型进行关联分析,无偏地估计QTL主效和所有4种类型上位性效应。第一步,对Z1和Z2数据集,利用经验贝叶斯方法同时对全基因组上所有标记进行分析,检测扩张的QTL加性效应[ak*=ak+1/2∑l=1,l≠kq(iakd1-idka1)或ak*=ak-1/2∑l=1,l≠kqidka1]、显性效应[dk*=dk-1/2∑l=1,l≠kq(iaka1-idkd1)或dk*=dk-1/2∑l=1,l≠kqiaka1]和复合上位性效应(ikl-=iakal+idkdl和ikl=iakdl+idkal);对Z3数据集,通过二维扫描和最大似然法检测纯上位性效应iakdl、idkal和idkdl。第二步,根据第一步分析得到的纯上位性效应(iakdl、idkal和idkal)对复合上位性效应(ikl-和ikl)进行剖分,得所有4种类型的纯上位性效应(iakal、iakal、idkal和idkdl);根据这些纯上位性效应进一步对扩张的QTL主效(ak*和dk*)进行剖分,得纯QTL主效(ak和dk)。通过两套模拟研究验证所提出方法。模拟试验结果表明:(1)所定义的遗传参数(扩张QTL主效和复合上位性效应)能够被正确地鉴别,QTL检测的统计功效令人满意,所估计的QTL效应和位置具有较高的精确度和准确度。两步骤方法能无偏地估计QTL主效和所有4种类型上位性效应。(2)对于QTL作图来说,TTC设计在许多方面优于F2和F2:3设计。(3)利用Z1和Z2数据集检测复合上位性效应(ikl-l和ikl)的统计功效极大地受纯上位性效应(iakal与idkdl,iakdl与idkal)符号的影响;而利用Z3数据集检测纯上位性效应(iakdl、idkal和idkdl)的统计功效则表现稳定。(4)主效和上位性效应的完全剖分要求大的样本容量和许多重复。这一QTL作图方法可以很容易地扩展到基于其他群体(如RIL,BC和DH等)的TTC设计。2.四向杂交中上位性QTL作图四向杂交涉及4个不同自交系,常见于动植物商业化育种程序中,直接在这类群体中进行QTL作图既经济又实用。但是,现有针对4WC群体的QTL作图统计方法都是建立在单QTL遗传模型基础之上。这种简单遗传模型不能考虑在复杂性状遗传特性中起重要作用的QTL间互作。因此,我们发展了4WC群体中检测上位性QTL的统计方法。首先,利用多点方法计算QTL基因型条件概率,并根据这些条件概率抽取整个基因组中所有假定QTL的基因型。接着,根据这些抽取的基因型构建QTL效应的设计矩阵。最后,利用惩罚最大似然方法同时估计所有的QTL效应,包括所有主效和上位性效应。通过蒙特卡罗模拟试验研究了QTL遗传率、样本容量、不完全标记信息和QTL位置等因素对所提方法的影响,结果表明所提方法能提供满意的准确度、精确度、统计功效,并且基因组范围假阳性率通常小于0.3%。对棉花4WC群体(Simian3/Sumian12)//(Zhong4133/8891)的2.5%纤维跨距长度进行了分析,共检测到13个主效QTL和5对上位性QTL,单个QTL遗传率变化在0.88-6.81%,所检测到的主效和上位性QTL总遗传率为47.74%。原先由Qin等(2008)用MapQTL5.0鉴定的4个主效QTL全被新方法检测到。而每对互作QTL中,其中一个有主效,另一个没有主效。这说明所提方法不仅能够检测上位性QTL,上位性的检测不依赖于主效是否存在,而且对于主效QTL的检测比区间作图更有效力。3.随机杂交设计中胚乳数量性状上位性QTL全基因组作图三倍体胚乳是谷类作物种子的主要成份,直接关系着人类食粮和动物饲料的营养品质,因此经济上十分重要。胚乳数量性状QTL(ETL)作图能为谷物品质的遗传改良提供有效的途径。但是,目前大多数三倍体ETL作图方法不能提供ETL的两种显性效应的无偏估计,Wen和Wu(2006)的随机杂交设计可以用于解决这一问题。上位性在数量性状遗传特性解剖中起重要作用,但目前多数ETL作图方法并不考虑上位性效应。应此,我们发展了应用随机杂交设计在三倍体胚乳性状遗传模型下定位上位性胚乳数量性状QTL(eETL)的方法。利用惩罚最大似然法对随机杂交系的胚乳性状平均数和它们相应的双亲F2植株标记信息一起进行分析,高效地、无偏地估计eETL的位置和所有效应。通过蒙特卡罗模拟试验研究了不同ETL遗传率、样本容量、每株母本植株上测定的种子胚乳数目和抽样方案下所提方法的性能。模拟研究结果表明,所提方法能准确地估计eETL参数,并且假阳性率低、计算时间短。此外,通过对长度为1260.00cM的大基因组模拟数据资料的成功分析说明所提方法在实际数据分析中的性能。

尹辉[9](2010)在《林木F1代QTL功能作图方法》文中研究说明林木QTL作图的统计方法主要是利用为近交群体而发展的QTL作图理论,没有考虑到林木的复杂生物学特性、它们的群体进化史以及多年育种所累积的育种群体,因此不能简单套用近交群体的作图方法,必须建立适合异交群体自身特性的QTL作图方法。本文针对林木二倍体全同胞家系,考虑双亲的QTL基因型为QQ×Qq,Q1Q2×Q1Q2和Q1Q2×Q3Q4的三种情况,将全同胞家系所有的标记分离类型对和连锁相类型考虑到模型中,并将Logistic生长曲线组装到模型中,建立了林木F1代群体的QTL功能作图统计方法,使用EM算法获得模型未知参数向量的极大似然估计。通过随机模拟实验证明,QTL位置以及各个参数估计的均值都与真值比较接近,并且误差均方根都较小,这说明我们的功能作图模型有明显的QTL作图效力。当固定个体性状值向量的维数、遗传力和群体大小中的任何两个因素而提高第三个因素都能改善参数估计的精确度,即降低部分或全部参数的误差均方根。并将林木QTL功能作图的方法应用于一组杨树的实验数据,’共搜索到五个控制性状发育轨迹的QTL。尝试编写林木全同胞家系QTL功能作图软件—FsQtlFunMap 2.0,该软件可进行相关的统计分析和图形绘制,并在计算速度上有明显的优势。

胡芳[10](2010)在《中国荷斯坦奶牛6号染色体泌乳性状QTL精细定位研究》文中认为泌乳性状是奶牛最重要的经济性状,也是奶牛遗传改良计划(DHI)关注的焦点。QTL定位的最终目标就是确定影响性状的相关的功能基因或挖掘出数量性状核苷酸(QTN),以便更准确的理解性状形成的生理生化过程,提高遗传改良效率。自从14年前国际上出现第一篇关于奶牛产量QTL的实验报道以来,国内外很多科学家关注影响泌乳性状的QTL。但是由于家系内重组事件和标记密度的影响,连锁分析获得的QTL区间比较大、定位精度较不够高(一般QTL置信区间在20-30cM左右),难以为位置候选克隆服务。对中国荷斯坦奶牛群体进行连锁定位研究发现6号染色体上存在影响奶牛泌乳性状的QTL,位于标记BMS470附近,其置信区间达55-58cM,同时在定位群体中发现了8个Qq杂合型精英公牛家系。在此基础上,本研究进一步采用女儿设计,收集8头公牛后代女儿资料,群体规模从原来连锁分析的746头个体增加到918头个体,从上述覆盖QTL的区域内选择14个微卫星标记(平均标记密度约1cM),实施结合连锁不平衡信息与连锁分析相结合的分析方法(LDLA)以充分利用当前重组和历史重组事件,考虑两种情况下计算IBD概率,一种是基于14个标记推断单倍型概率(定义为法1),另一种是基于5个标记作为滑动窗口推断单倍型(定义为法2)。验证了以前连锁分析的结果,在BMS470附近确实存在影响泌乳性状的QTL。对乳脂肪量性状,揭示一个显着的QTL位于6.5cM的区间(法1)和4.0cM的区间(法2)。而对乳蛋白量性状,检测到显着性QTL位于3.0cM区间(法1)和2.5cM区间(法2)。结果确定了以前连锁研究的结果,且显着缩小了QTL位置区间。在置信区间内推荐KLF3, TMEM156, WDR19, RPL9, LIAS, UGDH, UEB2K, RBM47, NSUN7, RPL7A, APBB2, UCHL1, TMEM33, SLC30A9, CCDC4, YIPF7, GABRA2为位置候选基因。另外开发和利用WinQTLCart软件分析远交动物群体奶牛泌乳性状分析,单家系分析验证了QTLexpress的结果且缩小置信区间,采用多家系间分析未发现显着性QTL。

二、标记基因型中QTL基因型条件概率分布(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、标记基因型中QTL基因型条件概率分布(论文提纲范文)

(1)基于MCMC方法的零膨胀计数型性状位点的区间定位(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
    1.3 本文的研究目标和创新点
    1.4 本章小结
第2章 预备知识
    2.1 基本概念
        2.1.1 遗传学基本术语
        2.1.2 F2群体
        2.1.3 重组率
    2.2 MCMC算法
        2.2.1 Metropolis-Hastings算法
        2.2.2 Gibbs抽样
    2.3 Haldane图谱函数
    2.4 本章小结
第3章 QTL效应参数与位置参数的估计
    3.1 统计模型的建立
    3.2 ZIGP(τ)模型的QTL定位
    3.3 基于MCMC的参数估计
    3.4 本章小结
第4章 模拟研究
    4.1 模拟设计
    4.2 模拟结果
    4.3 本章小结
第5章 真实数据分析
    5.1 数据介绍
    5.2 分析过程及结果
    5.3 本章小结
结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(2)大豆耐酸雨性鉴定及其相关QTL的关联分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略词表
第一章 文献综述
    1.1 我国酸雨的现状
        1.1.1 我国酸雨成份和分布特征
        1.1.2 酸雨的形成因素
    1.2 酸雨对作物影响的研究进展
        1.2.1 酸雨对作物生长的影响
        1.2.2 酸雨对作物主要生理代谢过程的影响
        1.2.3 酸雨对作物产量品质的影响
    1.3 大豆耐酸雨胁迫的研究进展
    1.4 数量遗传QTL定位的研究进展
        1.4.1 零区间作图法
        1.4.2 区间作图法
        1.4.3 复合区间作图法
        1.4.4 多区间作图法
        1.4.5 混合线性模型
        1.4.6 关联分析法
    1.5 作物耐非生物胁迫的研究进展
        1.5.1 作物耐旱性的研究进展
        1.5.2 作物耐盐性的研究进展
    1.6 本研究的意义和内容
第二章 江苏区域酸雨特征演化规律及其影响因子分析
    2.1 酸雨观测资料与分析方法
        2.1.1 酸雨观测站点与资料
        2.1.2 酸雨资料分析方法
        2.1.3 污染气体和污染颗粒物数据
        2.1.4 后向轨迹分析方法
    2.2 酸雨分布特征
        2.2.1 酸雨空间分布特征
        2.2.2 酸雨季节分布特征
        2.2.3 酸雨年变化特征
    2.3 1992—2013年降水酸度变化趋势
        2.3.1 徐州市降水酸度变化趋势
        2.3.2 淮安市降水酸度变化趋势
        2.3.3 南京市降水酸度变化趋势
        2.3.4 常州市降水酸度变化趋势
    2.4 酸雨影响因子分析
        2.4.1 降水酸度与局地污染的关系
        2.4.2 污染物远距离输送对酸雨的影响
    2.5 结论
第三章 中国大豆种质资源耐酸雨性遗传变异分析和筛选
    3.1 材料与方法
        3.1.1 试验材料和栽培试验
        3.1.2 模拟雨水配置和模拟降雨处理
        3.1.3 性状测定
        3.1.4 数据分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 中国栽培大豆种质资源耐酸雨性遗传变异分析和筛选
        3.2.2 中国野生大豆种质资源耐酸雨性遗传变异分析和筛选
    3.3 讨论
        3.3.1 大豆耐酸雨性的遗传变异和综合评价
        3.3.2 酸雨胁迫对大豆产量和产量组分的影响
        3.3.3 大豆耐酸雨性评价的复杂性
        3.3.4 大豆耐酸雨性的评价和筛选方法
第四章 大豆耐酸雨性相关性状QTL的关联分析
    4.1 材料与方法
        4.1.1 试验材料和栽培试验
        4.1.2 模拟雨水配置和模拟降雨处理
        4.1.3 表型性状测定
        4.1.4 SSR标记基因型测定
        4.1.5 数据过滤
        4.1.6 群体遗传多样性分析
        4.1.7 群体结构分析
        4.1.8 亲属关系分析
        4.1.9 耐酸雨性相关性状的关联分析
    4.2 结果与分析
        4.2.1 关联分析试验群体的遗传多样性
        4.2.2 群体结构分析
        4.2.3 栽培大豆和野生大豆亚群体内亲属关系
        4.2.4 大豆耐酸雨性相关性状与SSR标记间的关联分析
    4.3 讨论
        4.3.1 试验群体的遗传多样性
        4.3.2 试验群体的群体结构和亲属关系
        4.3.3 与大豆耐酸雨性相关性状关联的SSR位点
全文结论
本研究创新之处与不足之处
参考文献
攻读博士期间发表论文情况
致谢

(3)江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略语
第一章 文献综述
    1 植物杂种优势理论研究进展
        1.1 植物杂种优势的发现及其遗传基础研究进展
        1.2 植物杂种优势的预测方法
    2 国内外粳稻生产和育种概况
        2.1 世界水稻生产和粳稻分布概况
        2.2 中国水稻生产和粳稻发展概况
        2.3 杂交粳稻在粳稻生产中的地位
        2.3.1 杂交粳稻的特征特性
        2.3.2 杂交粳稻的优势水平
        2.3.3 杂交粳稻的生态类型及地理分布
        2.4 杂交粳稻育种历史、现状及存在问题
        2.4.1 国外杂交粳稻育种现状
        2.4.2 中国杂交粳稻育种现状
        2.4.3 杂交粳稻育种成就
        2.4.4 中国杂交粳稻育种和生产中需要进一步解决的主要问题
        2.5 杂交粳稻发展对策
        2.5.1 利用亚种间杂种优势,提高优势水平
        2.5.2 采用两系法,充分利用粳稻的优良资源
        2.5.3 筛选“籼不粳恢”型亲本材料,解决杂种优势和制种产量和纯度问题
        2.5.4 采取“双亲双优”策略,改良稻米品质
        2.5.5 利用分子育种技术,创新种质资源
    3 水稻性状配合力研究进展
        3.1 一般配合力和特殊配合力及其两者的关系
        3.2 水稻性状配合力的研究进展
        3.3 水稻配合力与亲本性状的关系
        3.4 水稻杂种优势与配合力的关系
        3.5 水稻配合力与环境之间的关系
        3.6 经典方法配合力研究成果应用的局限性
    4 本研究的目的、意义及技术路线
第二章 江淮稻区杂交粳稻骨干亲本产量性状配合力的SSR标记位点鉴定
    1 材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 组合配制和田间种植及性状调查
        1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳
        1.3.1 DNA提取(SDS法)
        1.3.2 PCR扩增
        1.3.3 电泳和银染
        1.3.4 读胶
        1.4 数据分析
    2 结果与分析
        2.1 两个环境下90个F1组合6个产量性状表现
        2.2 10个恢复系和9个不育系6个产量相关性状一般配合力解析
        2.3 两个环境下亲本6个产量性状配合力的标记位点
        2.3.1 南京环境下检测到的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点
        2.3.2 盱眙环境下鉴定出的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点
        2.3.3 两个环境下都检测到的与亲本6个产量性状配合力显着相关的标记位点
    3 讨论
第三章 利用优异配合力标记基因型信息改良宁恢8号恢复系产量性状配合力的实践与效果
    1 材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 田间种植和杂交、回交、自交、测交
        1.3 用于辅助选择的SSR分子标记及单株基因型鉴定和选择
        1.4 粳稻恢复系产量性状配合力改良效果的评价
        1.5 数据处理
    2 结果与分析
        2.1 粳稻恢复系宁恢8号单株产量配合力的改良
        2.1.1 宁恢8号/宁恢157//宁恢8号BC1F1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型
        2.1.2 宁恢8号/宁恢157//宁恢8号2个BC2F1株系各单株SSR标记基因型
        2.1.3 宁恢8号/宁恢8号//宁恢8号3个BC2F2株系入选单株背景回复率及组合配制
        2.1.4 9个改良恢复系单株产量的配合力
        2.2 粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数配合力的改良
        2.2.1 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型
        2.2.2 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型
        2.2.3 4个改良恢复系的单株有效穗数配合力
    3 讨论
第四章 全文结论和创新点
    1 全文主要结论
        1.1 不同亲本在不同环境下配合力表现不同,多环境下表现配合力好的亲本正是生产上大面积应用的亲本
        1.2 对于同一性状,两个环境下均检测到的杂种优势位点,其优势方向相同且优势值相近
        1.3 与2个及以上性状的配合力共相关的同一标记基因型,优势方向相同的,可同时改良多个性状配合力;优势方向不同的,应当使用只与1个性状配合力相关的标记
        1.4 运用优异配合力标记基因型信息改良亲本产量性状和单株有效穗数配合力可以达到预期效果
    2 全文主要创新点
        2.1 鉴定出一批配合力高的不育系和恢复系,可用于江淮稻区杂交粳稻新组合选配
        2.2 鉴定出一批与杂交粳稻亲本产量性状配合力显着相关的SSR标记基因型
        2.3 获得了单株有效穗数和单株产量配合力得到改良的粳稻新恢复系5个
参考文献
附录
在读期间发表与撰写的学术论文
致谢

(4)林木QTL复合区间作图统计方法及其在杨树上的应用(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
缩略词表
第一章 前言
    1.1 杨树概述
    1.2 遗传连锁图谱(genetic linkage map)
    1.3 基本统计学知识与方法
        1.3.1 极大似然估计法(Maximum Likelihood Estimation,MLE)
        1.3.2 似然比检验(Likelihood Ratio Test)
        1.3.3 EM算法(Expectation Maximization Algorithm)
    1.4 QTL(Quantitative Trait Loci)定位概述
        1.4.1 QTL定位理论基础
        1.4.2 QTL定位的作图群体
        1.4.3 QTL作图的常用统计方法
    1.5 复合区间作图的研究方法及其研究进展
        1.5.1 多元线性回归
        1.5.2 复合区间作图法(Composite Interval Mapping,CIM)
        1.5.3 复合区间作图法研究进展
    1.6.本研究的目的与研究内容
第二章 林木QTL复合区间作图统计方法
    2.1 线性回归模型
    2.2 逐步回归(Stepwise Regression, SR)
    2.3 全同胞家系标记的分离特点
    2.4 QTL基因型条件概率分布
    2.5 林木QTL复合区间作图统计模型
第三章 模拟研究与实例分析
    3.1 模拟研究
        3.1.1 参数设置
        3.1.2 结果分析
    3.2.实例分析——对杨树生长性状进行QTL定位
第四章 林木QTL复合区间作图程序包
    4.1 概述
    4.2 FsQTLCIMmap_1.0 简介
    4.3 小结
第五章 结论与讨论
    5.1 结论
    5.2 讨论
参考文献
附录FsQTLCIMmap_1.0 使用指南

(5)QTL与环境互作的完备区间作图方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
英文缩略表
第一章 引言
    1.1 数量性状及其遗传
    1.2 数量性状座位作图
        1.2.1 QTL作图的基本原理
        1.2.2 常用的QTL作图方法
    1.3 QTL与环境互作作图的研究进展
        1.3.1 基因型与环境互作
        1.3.2 从基因型与环境互作到QTL与环境互作
        1.3.3 QTL与环境互作作图方法的研究进展
    1.4 数量性状座位作图中的显着性水平及LOD临界值
    1.5 本研究的目的和意义
第二章 加性QTL与环境互作的完备区间作图
    2.1 材料与方法
        2.1.1 线性模型
        2.1.2 QEI完备区间作图的一维扫描
        2.1.3 QTL解释的表型变异(PVE)
        2.1.4 模拟研究
        2.1.5 功效和假阳性率的计算
        2.1.6 玉米RIL实验群体
    2.2 结果
        2.2.1 DH群体独立遗传模型的检测功效及位置和效应的估计
        2.2.2 DH群体连锁遗传模型的检测功效
        2.2.3 玉米RIL实验群体的QEI作图和单环境作图结果
        2.2.4 玉米RIL实验群体利用表型均值QTL作图结果
        2.2.5 玉米RIL实验群体遗传模型的检测功效及位置和效应的估计
    2.3 结论与讨论
第三章 加显性QTL与环境互作的完备区间作图
    3.1 材料与方法
        3.1.1 线性模型
        3.1.2 QEI完备区间作图的一维扫描
        3.1.3 QTL解释的表型变异(PVE)
        3.1.4 模拟研究
        3.1.5 玉米永久F_2实验群体
    3.2 结果
        3.2.1 F_2群体独立遗传模型的检测功效、位置和效应的估计
        3.2.2 F_2群体连锁遗传模型的检测功效、位置和效应的估计
        3.2.3 玉米永久F_2实验群体的QEI作图和单环境作图结果
    3.3 结论与讨论
第四章 加加上位性QTL与环境互作的完备区间作图
    4.1 材料与方法
        4.1.1 线性模型
        4.1.2 QEI完备区间作图的二维扫描
        4.1.3 模拟研究
    4.2 结果
    4.3 结论与讨论
第五章 QTL与环境互作作图中的经验LOD临界值
    5.1 材料与方法
    5.2 结果
    5.3 结论与讨论
第六章 全文结论
参考文献
致谢
作者简历

(6)长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略语
第一章 文献综述
    1 杂交粳稻研究进展、存在问题和应对策略
        1.1 杂交粳稻育种研究的历史回顾
        1.2 杂交粳稻育种取得的成就
        1.2.1 三系杂交粳稻育种成就
        1.2.2 两系杂交粳稻育种成就
        1.2.3 现代分子技术在杂交粳稻育种上的应用
        1.3 杂交粳稻发展面临的限制性因素
        1.3.1 杂种产量优势较弱
        1.3.2 稻米品质有待提高
        1.3.3 制种产量低、纯度不高
        1.3.4 杂种优势预测的研究没有突破,组合选配的盲目性仍然很大
        1.3.5 良种良法不配套
        1.4 促进杂交粳稻育种发展的措施
        1.4.1 扩大亲本间可利用的遗传差异,提高杂种产量优势水平
        1.4.2 筛选“籼不粳恢”型亲本材料,改良亲本开花习性,解决杂种优势和种子产量及纯度问题
        1.4.3 采用两系法,充分利用粳稻的优良资源
        1.4.4 采取“双亲双优”策略,改良稻米品质
        1.4.5 利用分子育种技术,创新种质资源
        1.4.6 积极开展杂交粳稻栽培技术体系的研究
        1.4.7 分子标记辅助选择技术与常规育种技术相结合
    2 水稻性状配合力研究进展
        2.1 一般配合力和特殊配合力及其两者的关系
        2.2 水稻产量和米质性状配合力的研究进展
        2.3 亲本配合力与杂种优势的关系
        2.4 经典方法配合力研究成果应用的局限性
    3 DNA分子标记和MAS技术在杂种优势中的应用
        3.1 DNA分子标记的主要类型及其特点
        3.2 MAS技术在杂种优势中的应用
    4 本研究的目的与意义
第二章 长江中下游杂交粳稻18个亲本8个产量相关性状优异配合力的标记基因型筛选
    摘要
    1 材料与方法
        1.1 试验材料
        1.2 田间种植和性状调查
        1.3 DNA提取和PCR扩增
        1.3.1 DNA提取
        1.3.2 PCR扩增
        1.4 数据分析
        1.4.1 亲本性状配合力分析
        1.4.2 亲本性状优异配合力的标记基因型筛选
    2 结果与分析
        2.1 6个不育系和12个恢复系的8个产量及其构成性状一般配合力
        2.2 亲本8个性状优异配合力的标记基因型
        2.2.1 亲本单株日产量优异配合力的标记基因型
        2.2.2 亲本每穗总粒数、每穗实粒数优异配合力的标记基因型
        2.2.3 亲本千粒重优异配合力的标记基因型
        2.2.4 亲本单株有效穗数优异配合力的标记基因型
        2.2.5 亲本穗长优异配合力的标记基因型
        2.2.6 亲本一次枝梗数优异配合力的标记基因型
        2.2.7 亲本二次枝梗数优异配合力的标记基因型
        2.3 与亲本多个产量性状优异配合力相关的标记基因型
    3 讨论
第三章 长江中下游杂交粳稻18个亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型鉴定
    摘要
    1 材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 田间种植和性状调查
        1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳
        1.4 数据分析
        1.4.1 亲本米质性状配合力分析
        1.4.2 亲本米质性状优异配合力的标记基因型鉴定
    2 结果与分析
        2.1 6个不育系和12个恢复系10个米质性状一般配合力分析
        2.2 亲本10个米质性状优异配合力的标记基因型鉴定
        2.3 与亲本多个米质性状配合力相关的标记基因型
        2.4 与亲本产量及构成性状和米质性状配合力都相关的标记基因型
    3 讨论
第四章 长江中下游杂交粳稻亲本产量相关性状优异配合力的标记基因型再鉴定
    摘要
    1 材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 田间种植和性状调查
        1.3 DNA提取和PCR扩增及扩增产物电泳
        1.4 数据分析
    2 结果与分析
        2.1 7个保持系、13个恢复系和91个F_1杂种10个性状的表现
        2.2 7个不育系和13个恢复系9个性状一般配合力分析
        2.3 亲本9个性状优异配合力的标记基因型筛选
        2.4 与亲本多个性状配合力相关的标记基因型
        2.5 同一套亲本同一套标记不同年份产量相关性状配合力的标记基因型
    3 讨论
第五章 利用优异配合力标记基因型信息改良2个粳稻恢复系产量和品质性状配合力的实践与效果
    摘要
    1 材料与方法
        1.1 供试材料
        1.2 间种植和杂交、回交、自交、测交
        1.3 用于辅助选择的SSR分子标记及单株基因型鉴定和选择
        1.4 粳稻恢复系产量和品质性状配合力改良效果的评价
        1.5 数据处理
    2 结果与分析
        2.1 粳稻恢复系宁恢8号单株有效穗数配合力的改良
        2.1.1 宁恢8号/武育粳3号//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型
        2.1.2 宁恢8号/武育粳3号/宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型
        2.1.3 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号3个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制
        2.1.4 武宁组合7个改良恢复系单株有效穗数的配合力
        2.2 粳稻恢复系宁恢8号精米胶稠度配合力的改良
        2.2.1 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型
        2.2.2 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型
        2.2.3 宁恢8号/武育粳3号R//宁恢8号2个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制
        2.2.4 武宁组合6个改良恢复系精米胶稠度的配合力
        2.3 粳稻恢复系宁恢157单株日产量配合力的改良
        2.3.1 宁恢157/宁恢8号//宁恢157 BC_1F_1分离群体中用于继续回交的单株的SSR分子标记基因型
        2.3.2 宁恢157/宁恢8号//宁恢1572个BC_2F_1株系各单株SSR标记基因型
        2.3.3 宁恢157/宁恢8号//宁恢1572个BC_2F_2株系入选单株背景回复率及组合配制
        2.4.4 宁恢157/宁恢8号组合8个改良恢复系单株日产量的配合力
    3 讨论
第六章 全文讨论和结论及创新点
    1 全文讨论
        1.1 标记基因型配合力与传统配合力概念的区别
        1.2 有目的的选择引物有助于亲本性状配合力优异标记基因型的筛选
        1.3 亲本性状配合力优异标记基因型筛选的策略
        1.4 进一步的研究工作
    2 全文结论
    3 本研究创新点
参考文献
附录
    附录Ⅰ 13个恢复系和7个不育系共20个亲本的115对SSR引物扩增产物的分子数据
    附录Ⅱ 不育系和恢复系所配组合产量和品质性状3次重复的平均值和标准差
        附录Ⅱ-1 13个恢复系与7个不育系配组的91个组合10个产量及产量相关性状的平均数和标准差
        附录Ⅱ-2 6个不育系与12个恢复系配组的72个组合10个品质性状的平均数和标准差
    附录Ⅲ 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1的产量和品质性状的平均数和标准差
        附录Ⅲ-1 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1产量性状的平均数和标准差
        附录Ⅲ-2 改良恢复系和对照恢复系与相应不育系配组F_1米质性状的平均数和标准差
在读期间发表与撰写的学术论文
致谢

(7)林木数量性状基因位点复合区间作图法及软件开发(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第一章 综述
    1.1 生物信息学
        1.1.1 生物信息学发展
        1.1.2 生物信息软件研究现状
        1.1.3 生物信息学的发展趋势
    1.2 基因组图谱
        1.2.1 物理图谱
        1.2.2 遗传图谱
        1.2.3 遗传图谱和物理图谱的整合
    1.3 数量遗传学
        1.3.1 经典数量遗传学
        1.3.2 分子数量遗传学
    1.4 研究目的意义
第二章 QTL 定位原理和统计方法
    2.1 QTL 常见作图群体
    2.2 QTL 定位
    2.3 QTL 定位原理
    2.4 QTL 定位统计方法
第三章 林木复合区间作图法统计方法
    3.1 重组率与林木全同胞条件概率分布
        3.1.1 重组率
        3.1.2 林木全同胞条件概率分布
    3.2 林木 F1 代群体 QTL 作图的特殊性
    3.3 复合区间作图法
    3.4 LOD 的临界值
第四章 林木复合区间作图的软件实现
    4.1 软件运行流程
        4.1.1 软件的具体流程图
        4.1.2 各函数功能参数介绍
    4.2 软件对数据格式要求
第五章 杨树生根数据分析
    5.1 模拟数据分析
    5.2 杨树生根数据分析
第六章 结论和讨论
参考文献
详细中文摘要
详细英文摘要

(8)应用遗传交配设计检测数量性状上位性QTL方法的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略语表
第1章 数量性状上位性及其检测
    1.1 上位性的概念和数量性状上位性模型
        1.1.1 上位性的概念
        1.1.2 数量性状上位性模型
    1.2 上位性的作用
        1.2.1 上位性的存在
        1.2.2 上位性的作用
    1.3 数量性状上位性检测的发展历史
    1.4 上位性检测的经典数量遗传学方法
        1.4.1 双亲本杂交设计的世代平均数分析
        1.4.2 双列杂交的W_r-V_r分析
        1.4.3 二重测交设计
        1.4.4 亲属间方差、协方差分析
    1.5 数量性状上位性QTL检测方法
        1.5.1 两位点方法
        1.5.2 基于模型选择的多QTL方法
        1.5.3 免于模型选择的全基因组完全模型方法
    1.6 问题的提出
第2章 应用基于F_2群体的三重测交设计进行上位性QTL作图
    2.1 引言
    2.2 理论和方法
        2.2.1 遗传设计和数据搜集
        2.2.2 F_∞和F_2计量模型下,基于F_2群体的TTC设计中Z_(1i)、Z_(2i)和Z_(3i)的期望基因型值和遗传方差
        2.2.3 利用基于F_2群体的TTC设计进行上位性QTL作图的统计遗传模型
        2.2.4 基于F_2群体的TTC设计上位性QTL作图的参数估计和假设测验
    2.3 模拟试验研究
        2.3.1 模拟试验Ⅰ
        2.3.2 模拟试验Ⅱ
    2.4 讨论
第3章 应用四向杂交设计进行上位性QTL作图
    3.1 引言
    3.2 理论和方法
        3.2.1 遗传设计和数据搜集
        3.2.2 统计遗传模型
        3.2.3 多点方法确定QTL基因型条件概率
        3.2.4 参数估计和统计测验
    3.3 蒙特卡罗模拟研究
    3.4 棉花实际数据分析
    3.5 讨论
第4章 应用随机杂交设计检测胚乳数量性状上位性QTL
    4.1 引言
    4.2 理论和方法
        4.2.1 试验设计
        4.2.2 统计遗传模型
        4.2.3 参数估计和统计测验
    4.3 模拟研究
        4.3.1 各种因素对胚乳性状上位性QTL作图的影响
        4.3.2 一个模拟大基因组例子
    4.4 讨论
全文结论
本研究的创新之处
参考文献
附录
    附录A F_∞和F_2计量模型下,基于RIL群体的TTC设计中Z_(1i)、Z_(2i)和Z_(3i)的期望基因型值和遗传方差
    附录B 四向杂交群体的遗传方差组成
    附录C 标记分析时四向杂交设计QTL作图中QTL主效的期望
    附录D F_2植株随机杂交群体胚乳数量性状的遗传方差
攻读博士学位期间发表的论文
致谢

(9)林木F1代QTL功能作图方法(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 QTL作图理论及方法
        1.1.1 QTL作图理论概述
        1.1.2 QTL作图的统计方法
        1.1.3 QTL作图群体
    1.2 动态性状QTL作图的研究方法和QTL功能作图研究进展
        1.2.1 动态性状的概念
        1.2.2 发育轨迹和Logistic生长曲线
        1.2.3 遗传控制的动态类型
        1.2.4 动态性状QTL作图研究方法及其进展
        1.2.5 QTL功能作图的优势和前景
    1.3 研究目的及意义
第二章 统计模型
    2.1 全同胞家系两位点连锁分析
        2.1.1 全同胞家系标记分离特征
        2.1.2 连锁相推断及重组率估计
    2.2 统计方法及算法
    2.3 假设检验
第三章 模拟研究和实例分析
    3.1 模拟数据及结果分析
    3.2 实例分析
第四章 QTL作图软件概述及开发
结束语
参考文献
附录1 关于∑矩阵的三个定理及证明
附录2 未知参数向量的极大似然估计
详细摘要

(10)中国荷斯坦奶牛6号染色体泌乳性状QTL精细定位研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1 引言
    2 QTL定位原理与方法
        2.1 试验设计
        2.1.1 半同胞设计
        2.1.2 孙女设计
        2.1.3 全同胞设计
        2.1.4 一般(实验或商业)系谱
        2.2 遗传标记及连锁图谱
        2.3 QTL定位方法
        2.3.1 候选基因法
        2.3.2 连锁分析法
        2.4 定位统计方法
    3 QTL精细定位
        3.1 定义和度量连锁不平衡
        3.2 连锁不平衡的原因与程度
        3.3 连锁不平衡分析
        3.3.1 单标记关联分析
        3.3.2 单倍型关联分析
        3.3.3 基于IBD的LD定位(LDLA)
        3.4 影响定位精度的因素
        3.4.1 标记密度
        3.4.2 当前重组
        3.4.3 历史重组
        3.4.4 增加数量座位检测
    4 奶牛泌乳性状QTL研究
        4.1 全基因组上泌乳性状QTL的定位情况
        4.2 BTA6上泌乳性状QTL与QTN
    5 本研究目的与意义
第二章 运用LDLA法精细定位中国荷斯坦奶牛6号染色体上泌乳性状QTL
    1 试验材料
        1.1 群体与表型
        1.2 标记与图谱
        1.2.1 标记群体遗传学分析
        1.2.2 标记图谱
    2 精细定位方法
        2.1 统计分析
        2.2 构建G阵
        2.2.1 计算块[a]中IBD
        2.2.2 计算块[b]中IBD
    3 结果与分析
        3.1 微卫星群体遗传参数评估
        3.2 连锁不平衡图谱
        3.3 三个性状育种值统计
        3.4 QTL精细定位
        3.4.1 单倍型推断结果
        3.4.2 定位结果
    4 讨论与结论
第三章 应用WinQTLcart分析中国荷斯坦奶牛BTA6泌乳性状QTL
    1 模型与方法
        1.1 推断单倍型
        1.2 半同胞家系内多重区间定位
        1.2.1 权重的多重区间定位(wMIM)
        1.2.2 最大似然分析
        1.2.3 假设检验
        1.2.4 计算R~2
        1.3 多家系的混合模型估计QTL
        1.3.1 模型
        1.3.2 假设检验
        1.3.3 计算R~2
    2 实验材料
    3 结果与分析
        3.1 家系内分析结果
        3.2 多家系间分析结果
    4 讨论
第四章 总结
参考文献
致谢
个人简历

四、标记基因型中QTL基因型条件概率分布(论文参考文献)

  • [1]基于MCMC方法的零膨胀计数型性状位点的区间定位[D]. 池金玲. 黑龙江大学, 2020(05)
  • [2]大豆耐酸雨性鉴定及其相关QTL的关联分析[D]. 张国正. 南京农业大学, 2018
  • [3]江淮稻区杂交粳稻亲本产量性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究[D]. 谢辉. 南京农业大学, 2017(07)
  • [4]林木QTL复合区间作图统计方法及其在杨树上的应用[D]. 马超. 南京林业大学, 2015(02)
  • [5]QTL与环境互作的完备区间作图方法研究[D]. 李珊珊. 中国农业科学院, 2015(01)
  • [6]长江中下游杂交粳稻亲本产量和品质性状优异配合力标记基因型筛选与配合力改良研究[D]. 黄殿成. 南京农业大学, 2012(12)
  • [7]林木数量性状基因位点复合区间作图法及软件开发[D]. 郎咸业. 南京林业大学, 2012(12)
  • [8]应用遗传交配设计检测数量性状上位性QTL方法的研究[D]. 何小红. 南京农业大学, 2010(06)
  • [9]林木F1代QTL功能作图方法[D]. 尹辉. 南京林业大学, 2010(03)
  • [10]中国荷斯坦奶牛6号染色体泌乳性状QTL精细定位研究[D]. 胡芳. 华中农业大学, 2010(05)

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标记基因型间 QTL 基因型的条件概率分布
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