基于生存分析模型MMP11基因表达与胃癌放疗敏感性研究

采用TCGA公开的胃癌数据库,随机将371个胃癌数据等分为2份,1份作为测试数据,1份作为验证数据,分析基质金属蛋白酶11(MMP11)基因表达与预后的关系,探讨低表达MMP11与胃癌的放疗敏感性关联度。结果表明:MMP11表达与胃癌患者的总生存无显著差异;无论是测试数据还是验证数据,高表达MMP11胃癌患者在放疗与非放疗组间总生存差异不显著,多因素调整后也无显著差异;而MMP11低表达的胃癌患者,接受放疗比未接受放疗的患者获得显著的生存收益,多因素调整后仍具有显著差异,说明低表达MMP11与胃癌的放疗敏感性存在显著关联,提示MMP11是胃癌精准放疗潜在有效的分子标记物。     

谷物胚乳性状QTL区间作图的贝叶斯方法

将贝叶斯统计原理和胚乳性状的数量遗传模型相结合,以分离群体中各植株的分子标记基因型以及植株上若干粒种子胚乳性状的单粒观测值为数据模式,提出胚乳性状QTL区间作图的贝叶斯方法.该方法通过Gibbs以及Metropolis-Hastings抽样实现的马尔科夫链蒙特卡罗(MCMC)算法获得QTL效应和位置的估计.方法的有效性用染色体水平和基因组水平2套模拟方案进行验证,结果表明:贝叶斯方法能够准确地估计胚乳性状QTL的位置和效应,并同时区分2种显性效应.     

种子性状遗传研究进展

农作物种子是由世代不同的母体部分和子代部分组成的,种子性状包括胚乳成分决定的胚乳性状以及胚成分决定的胚性状。由于种子着生在母株上,其遗传表达有别于普通的农艺性状。因此,探究种子性状的遗传基础对于作物改良有着重要意义。本文总结了种子性状特殊的遗传特性,综述了近年来在种子性状遗传基础研究方面所取得的进展,并对当前种子性状研究所面临的一些问题进行了讨论。     

非线性方程的Excel拟合及其应用

介绍了如何利用Excel软件中的“规划求解”工具进行非线性方程的最优拟合以及应用注意事项。采用Gause的4组草履虫数据,研究了用Excel的“规划求解”工具进行非线性方程拟合的有效性,并以莫惠栋的《农业试验统计》一书中的12个非线性方程实例,比较了用Excel拟合与用常规线性转换方法拟合的差异,结果表明:用Excel进行非线性方程的拟合不仅简单易行、获得更优的参数估计,而且可以拟合各种复杂的非线性方程。     

大麦开颖性状的遗传分析Ⅲ.大麦开颖基因的等位性及非等位基因间的互作

为了探讨大麦开颖基因数、基因之间的等位性以及非等位基因间的互作,以闭颖亲本91单2与4个开颖亲本(沪1154、1430R、99-7122、扬0187)的杂种F2群体、回交BC1、BC2群体及4个开颖品种(系)互交杂种F2群体为材料,于2004年大麦开花期测量各群体内植株的开颖角度,统计分析各群体内开、闭颖植株的分离情况.结果表明:(1)沪1154、1430R、扬0187的开颖角度分别由1对、2对和3对基因控制,扬0187基因间的互作为重叠作用;99-7122遗传比较复杂,可能有2对或3对基因控制;(2)扬0187与沪1154有一对开颖等位基因,且此基因的效应较大;1430R和99-7122与其他2个开颖亲本均存在各自的非等位基因;(3)开颖性状均是由主基因控制的,同时存在多基因的修饰,闭颖表现为显性.     

标记辅助选择育种中QTL基因型的多点联合推断

传统的育种方法对数量性状的选择存在很大难度,现代分子标记技术为实现控制数量性状基因的准确选择提供了有效的技术手段。目前分子标记辅助选择实践仅是对标记基因型的选择,而非直接对QTL基因型进行选择。尽管标记基因型容易获得,但标记基因型通常并非QTL基因型,除非有关的QTL恰巧在标记座位。因此,如何鉴别QTL的基因型成为分子标记辅助选择的关键。QTL基因型通常需要通过分子标记基因型进行推断,由于标记信息的不完全或缺失,使得对个体QTL基因型的鉴别会发生困难。本文在四向杂交设计的基础上,结合贝叶斯理论和马尔可夫链原理,提出一种通用的QTL基因型多点联合推断方法,该方法能够很方便地处理显性标记和缺失标记,同时结合标记信息和表型数据联合推断QTL基因型的条件概率。模拟研究发现,表型数据选择的效果较差,其选择的个体QTL基因型基本上都是错误的,而应用本文所论述的方法,将表型数据与标记数据相结合选择,对QTL基因型的判断正确,且推断的把握性很高。     

基于贝叶斯统计的谷物胚乳性状QTL多区间作图方法

贝叶斯统计学已被广泛地应用在现代科学的各个研究领域。本研究将贝叶斯统计方法和谷物三倍体胚乳性状数量遗传模型相结合,以F₂群体中各植株的分子标记基因型以及植株上若干粒自交种子胚乳性状的单粒观测值为数据模式,提出了胚乳数量性状基因座(QTL)多区间作图的贝叶斯方法。该方法首先构建胚乳性状的多区间多QTL遗传模型,然后通过基于Gibbs抽样和Metropolis-Hastings算法实现的马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法同时获得多个QTL效应和位置的估计。方法的有效性通过一条长染色体的模拟实验进行了验证,结果表明,本文提出的贝叶斯多区间方法能够准确地估计胚乳性状QTL的位置和效应,并可有效区分两种显性效应。     

双亲本杂交衍生的多个相关群体QTL图的联合构建方法

为了研究双亲杂交衍生的多个群体QTL作图分析的方法,对两个亲本通过任意杂交设计衍生的任意多个相关群体联合分析的方法进行了探讨.其要点是:首先利用染色体上所有标记基因型联合计算该染色体上任一假定位置QTL的条件概率,然后根据混合分布理论建立基于EM算法实现的QTL作图的极大似然估计方法.以双亲杂交衍生的F2和BC群体联合分析为例,用计算机模拟数据研究了QTL遗传力和样本容量两个因素对方法的影响.结果表明,在染色体水平模拟时,相同的遗传力下,F2和BC群体联合分析的统计功效明显高于这两个群体单独分析的统计功效.此外,即使两个群体联合分析时的样本容量与两个群体单独分析时的样本容量相等,联合分析的统计功效亦明显高于单独分析的统计功效.且随着遗传力和样本容量的提高,本方法的统计功效逐步提高.在参数估计的准确度和精确度上,相同的遗传力下,F2和BC群体联合分析普遍高于这2个群体的单独分析,尤其是在低遗传力(5%)和较少样本容量下(50),这种优势更为明显.且随着遗传力和样本容量的提高,各参数估计的准确度和精确度亦逐步提高.为了验证本方法的效用,在全基因组水平进行了模拟分析,同样得到了预期的结果.     

基于遗传位置的水稻与玉米重要农艺性状QTL比较研究

 收集整理了水稻与玉米15个共有性状已发表的QTL定位信息,依据QTL遗传位置信息整合遗传图谱,开展了水稻与玉米基因组QTL水平的比较研究工作。结果表明：1）任一性状QTL的定位频率在染色体上的不同区域内是不同的,存在着若干“热点区域”。QTL定位频率较高的区域,往往能够反映不同遗传背景、不同环境条件下这一区域对特定性状的强表达。在这些区段内,有较高的概率找到控制这一性状遗传率较高的QTL。2）几个不同性状QTL的热点区域常常发生重合,这可能是控制不同性状的基因在染色体上密集排列紧密连锁成一个基因簇造成的;也可能是一个基因影响了多个性状,即一因多效的结果。这些同时对几个性状产生影响的活跃区域,对作物的遗传改良有较大利用价值。     

带有缺失数据的一种动态聚类方法

【目的】探讨实际问题研究中的不完全数据聚类。【方法】利用相关变量的辅助信息,对缺失数据进行推估,确定其合理的替代值,从而构造出一个“完全”数据集。在此基础上以EM算法循环迭代,参数的估计值和缺失数据的替代值都将逐渐收敛,以相应的贝叶斯后验概率判别个体的归类,进而实现动态聚类。【结果】模拟研究表明,缺值替代法具有较好的收敛性,对有缺失的数据基本都可正确地聚类。【结论】Fisher的鸢尾花花类识别数据验证了缺值替代法的可行性,其聚类的准确性高于缺值删除法,基本接近完全数据聚类。