数量遗传学课件

(2) 联合定位法(joint mapping，JM)
1、市场营销基本概念 营销人员必备知识 原理
2、电信市场介绍 针对 MC无法对多个QTL定位的缺点，一种改进方 法是将同一条染色体上各标记的 t测验或方差分析 3、市场分析方法 联合于一个回归分析之中，即JM法。 营销人员必备知识 优点 1、市场营销基本概念 JM 法可同时估计多个QTL的位臵和效应，适用范 2、电信市场介绍 围广 (与性状分布无关)，计算简单。 3、市场分析方法 1、市场营销基本概念 缺点 2、电信市场介绍 使用矩量 (均值)而非原始观察数据，因而要求有较 3、市场分析方法 。 大的实验群体
仅使植物育种中对目标数量性状优良基因型选择的可能性、准 2、电信市场介绍 确性及预见性得到极大提高，而且在植物QTL定位的研究方法
上也取得了巨大的进展。
3、市场分析方法
营销人员必备知识
二、QTL定位的群体
由于 QTL定位的精度在一定程度上取决于 1、市场营销基本概念 分离群体的重组信息量，因此分离群体是 2、电信市场介绍 目前QTL定位研究的主要群体。
性，因此这类群体QTL定位效率较高;
销人员必备知识 包括回交近交系、双单倍体群体、近等基因系和重组近交系;
3、市场分析方法 在植物中，重组近交系和双单倍体群体分别用单粒传和 F1花 1、市场营销基本概念 药培养的方法来建立，优点是一般由纯合株系组成的，因而 2、电信市场介绍
一旦建成便是永久性的，不但能长期保存、反复使用，而且 3、市场分析方法 可进行多重复、多年、多点实验。这样不仅能够降低试验误 差和提高QTL定位的准确性，而且还能用来研究QTL与环境 间的相互作用。
无法确切估计QTL的可能位臵； 由于遗传效应与重组率混合在一起，导致低估了QTL的遗传效应等。
3、市场分析方法
(4) 性状-QTL回归 (trait-QTLregression，TQR)
原理 1、市场营销基本概念 2、电信市场介绍 即将个体的数量性状表型值对被检 QTL的基因型进 行回归分析。 3、市场分析方法 QTL的基因型需根据其相邻的单侧标 营销人员必备知识 记或双侧标记的基因型加以推断。若回归关系显著， 则表明该QTL存在，并能估计出该QTL的位臵和效 应。
3、市场分析方法
、营销人员必备知识
3、数量性状的遗传特征
1、市场营销基本概念 孟德尔性状遗传特征 2 、电信市场介绍 受单基因或寡基因控制 3、市场分析方法
不存在基因间的互作 基因表现不受环境影响而变异
复杂数量性状的遗传特征 1、市场营销基本概念
多基因的效应不是累加的，存在基因 2、电信市场介绍 间的上位性； 3、市场分析方法 基因的表现因环境而异，存在基因型 与环境的互作； 存在基因的多效性和异质性； 较低的外显率； 随机机误影响较大，统计功率较低。
讲座内容
一、绪言 二、QTL定位的群体 三、QTL定位必要条件 四、QTL定位的原理及方法 五、QTL定位的应用 六、QTL定位的展望 七、林木遗传图谱构建及QTL定位研究进展
二、营销人员必备知识
二、营销人员必备知识
一、绪 言
1、对遗传物质的研究层次
二、营销人员必备知识
1、市场营销基本概念 染色体水平（细胞遗传学） 2 二、营销人员必备知识 1、电信市场介绍 、市场营销基本概念 RNA 水平（分子遗传学） 3 2、市场分析方法 、电信市场介绍 1 、市场营销基本概念 DNA 水平（分子数量遗传学—主要研究数量性状）。
(3) 性状-标记回归(trait-marker regression，TMR)
原理 1、市场营销基本概念 即将个体的数量性状表型值对单个标记或多个标记的基因型进行回归分析， 2、电信市场介绍
从而根据各标记回归系数的显著性，判断出可能存在QTL的染色体区域。
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营销人员必备知识 优点 1、市场营销基本概念
营销人员必备知识
2
自然群体
营销人员必备知识
自然群体指具有很长的世代间隔，很高的遗传杂合性 1、市场营销基本概念 和遗传负荷的群体。主要为林木。 缺点 1、市场营销基本概念
2、电信市场介绍 近交系、高世代材料和纯系等遗传材料很难获得；人
3、市场分析方法 2、电信市场介绍
工杂交比较困难，难以获得足够大的家系; 自然群体在QTL定位研究上存在较大的困难。
3、市场分析方法
营销人员必备知识
1、市场营销基本概念 研究的必要性
由于自然群体此在交配设计上会不可避免产生
不平衡，从而使其获得的遗传参数准确性往往 不高，这反而使自然群体的QTL定位显得格外 实用、有效和必要。
3、市场分析方法
2、电信市场介绍
三、 QTL定位必要条件
1、要有高密度的连锁图，标记间平 均距离小于15～20cM 2、相应的统计分析方法 3、选择亲本时尽可能地选择性状表 现差异大和亲缘关系较远的材料 4、选择的群体中目标性状分离明显， 符合正态分布
3、市场分析方法 由于形成 F2个体的2个配子都含有重组事件的信息，因此
其信息量是回交群体的2倍，而且F2群体包含亲本任意一
个位点的所有基因型(如AA，Aa和aa)，因此，与回交群体 比较，F2更适合于估算基因效应和检测不同类型的互作。
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(2) 永久性分离群体
1、市场营销基本概念 特点是基因型是一致的、染色体大部分区段完全相同，可以 12 、市场营销基本概念 、电信市场介绍 重复进行试验和消除其他背景的干扰以增加QTL检测的准确 23 、电信市场介绍 、市场分析方法
1、市场营销基本概念 根据采用的统计分析方法的不同分为：方差与 2、电信市场介绍 均值分析法、回归及相关分析法、最大似然法 营销人员必备知识 3、市场分析方法 等； 1、市场营销基本概念 根据标记区间数分为：零区间作图、单区间作 2、电信市场介绍 图和多区间作图。 3、市场分析方法 1、市场营销基本概念 将不同方法结合起来的综合分析方法： QTL复合区间 作图、多区间作图、多 QTL作图、多性状作图等。 2、电信市场介绍 3、市场分析方法
营销人员必备知识 1、分离群体
3、市场分析方法 按保存时间的长短，分离群体分为两类。 1、市场营销基本概念 2、电信市场介绍 3、市场分析方法
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(1) 临时性群体
1、市场营销基本概念 包括回交群体、 F2及其衍生的F3、F4家系等； 2 特点是群体内个体间基因型不同，各个体的基因 1、电信市场介绍 、市场营销基本概念 3 型杂合； 2、市场分析方法 、电信市场介绍
销人员必备知识 不能估算显性效应；
由于群体内基因型的一致性，因而这类群体的 1、市场营销基本概念 具有以下缺点 : 2、电信市场介绍
在群体数量有限的情况下，它们提供的信息不如F2等临时群 体； 由于在染色体加倍过程中可能存在基因型丢失。
3、市场分析方法
1、市场营销基本概念 对于异花授粉植物，由于存在严重的自交衰退 2、电信市场介绍 现象，这类植物构建近等基因系意义不大。 3、市场分析方法
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四、QTL定位的原理及方法
1 、 QTL 定位的原理 营销人员必备知识
QTL 定位是通过分析整个染色体组的DNA标记和数量性状表 1、市场营销基本概念 型值的关系，将 2、电信市场介绍 QTL逐一定位到连锁群的相应位臵，并估计 营销人员必备知识 其遗传效应 ; 3、市场分析方法 QTL 定位就是采用类似单基因定位的方法将QTL定位在遗传 1、市场营销基本概念 图谱上，确定 QTL与遗传标记间的距离(以重组率表示)； 2、电信市场介绍 QTL 定位实质是分析分子标记与QTL之间的连锁关系，是基 3 1、市场分析方法 、市场营销基本概念 于一个特定模型的遗传假设，是统计学上的一个概念，与数 2、电信市场介绍 量性状基因有本质区别。 3、市场分析方法
1、市场营销基本概念 根据运用标记的数目， TOR法可分成以下几类： 2、电信市场介绍 3、市场分析方法
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① 区间作图(interval mapping IM)
原理 1、市场营销基本概念
2、电信市场介绍 利用染色体上 1个QTL两侧的各1对标记，建立个体 3、市场分析方法 数量性状观察值对双侧标记基因型指示变量的线性 回归关系，以分离检验统计量中重组率和QTL效应;
3、市场分析方法
可根据各标记回归系数的显著性，能够判断出可能存在 QTL的染色体区域； 2、电信市场介绍
可用于育种中的标记辅助选择 (marker-assisted selection，MAS)，即利用 3、市场分析方法 连锁标记对目标QTL的跟踪选择。
缺点 1、市场营销基本概念 能确定标记是与一个 2、电信市场介绍 QTL连锁还是与几个QTL连锁；
、营销人员必备知识 用形态学和细胞学标记法来研究与标记相连锁的个别数量性
1、市场营销基本概念 状，试图定位数量性状基因座(Quantitative trait locus, 2、电信市场介绍
QTL)。由于这些标记数量太少以及技术上的局限性，对数量性 3、市场分析方法 状基因位点的深入研究进展不大；
分子标记技术与数量遗传学的结合产生了分子数量遗传学，不 1、市场营销基本概念
2、QTL定位的基本步骤
检测、筛选亲本并构建遗传群体；
检测群体的分子标记基因型并构建分子标记 连锁图谱； 应用根据相应的统计模型和方法编写的计算 机软件处理分析实验数据，确定分子标记与 QTL的连锁关系及QTL在染色体上的区域。
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3、QTL定位方法
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1优点 、市场营销基本概念 2简单 、电信市场介绍 3缺点 、市场分析方法 1 、市场营销基本概念 不能确定标记是与一个QTL连锁还是与几个QTL连锁； 2、电信市场介绍
无法确切估计QTL的可能位臵；
容易出现假阳性； 检测效率不高，所需的个体数较多； 目前MC法仅用于对数据的初步分析。
3、市场分析方法 由于遗传效应与重组率混合在一起，导致低估了 QTL的遗传效应；
二、营销人员必备知识
2、数量性状 3、市场分析方法
3、市场分析方法 2 、电信市场介绍
受多基因控制，易受环境影响，而且多基因及环境 1、市场营销基本概念 的共同作用结果使得数量性状表现为连续变异，也 2、电信市场介绍 使基因型与表现型间的对应关系难以确定； 3、市场分析方法 动植物中大多数重要的性状如产量、品质、抗病、 1、市场营销基本概念 抗逆性等多为数量性状。 2、电信市场介绍
其统计原理是对基因组上两邻近分子标记间，按一 定遗传距离的片段逐一分析。
1、市场营销基本概念 优点
可利用标记连锁图在全染色体组系统地搜索 QTL，如果一 3、市场分析方法 条染色体上只有一个QTL，则QTL的位臵和效应估计趋于 渐进无偏； QTL检测所需的个体数大大减少。
能从支撑区间推断 2、电信市场介绍 QTL的可能位臵； 营销人员必备知识
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这类群体的优点是不但可提供丰富的遗传信息， 1 、市场营销基本概念 3 、市场分析方法 而且可以用来估算加性效应及显性效应，这在杂 2、电信市场介绍 种优势机理研究中是其他群体不可替代的。 3、市场分析方法
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由于个体间存在分离，因此，这类群体的缺点是 1、市场营销基本概念 难以进行多年、多点试验和消除环境的干扰 ; 2、电信市场介绍 3 、市场分析方法 最早用于 QTL定位研究的主要分离群体是F2和回 1 、市场营销基本概念 交群体 2、电信市场介绍
4、数量性状（基因）的研究方法
借助数理统计方法，将复杂的多基因系统作为一个整体或灰色 1、市场营销基本概念 、营销人员必备知识 系统，用平均值和方差来表示数量性状的整体遗传特征，而对 2、电信市场介绍 单个基因的效应及位置、基因间的相互作用及基因与环境的 3、市场分析方法 互作等无法深入了解，从而限制了育种中数量性状的遗传操作 能力；
(1) 均值比较(mean comparison，MC)
1、市场营销基本概念 2同一标记座位上不同基因型间数量性状的均值存在差异。通过方差分析、 、电信市场介绍
在显著若差异显著，则表明有QTL与该标记连锁。
营销人员必备知识 原理
回归分析或似然比检验，比较不同标记基因型数量性状均值的差异。如存 营销人员必备知识 3、市场分析方法