质量—数量性状的遗传分析：IV.极大似然法的应用

应用极大似然法分析质量－数量性状的遗传。假定分离世代中的同一主基因基因型因多基因和环境的变异而呈正态分布，不同主基因基因型则为具不同平均数和相同方差的混合正态分布。提出以ＥＭ算法对主基因的分离比率、基因效应、微基因的遗传方差等进行极大似然估计以及以似然比方法测验有关遗传假设的程序。以大麦一个杂交组合的Ｆ２代株高资料为例演示了分析过程。结果表明该组合的株高遗传涉及一个主基因和一组微基因；主基因杂合体     

基于株平均值的胚乳性状QTL作图的极大似然方法

根据三倍体胚乳性状的数量遗传模型,发展出一种新的专用于胚乳性状数量基因座位（QTL）区间作图的统计方法。该方法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平均值为数据模式,采用基于平均值混合分布理论的极大似然方法进行QTL分析。QTL效应估计通过EM算法实现。由于该方法利用标记基因型内QTL基因型的混合分布特性,因此,它比同样基于株平均值的最小平方QTL分析方法以及迭代重新加权最小平方QTL分析方法具有更高的统计功效和精确度。方法的可行性和有效性通过计算机模拟数据分析得到了进一步验证。     

四向杂交设计QTL分析的极大似然方法

四向杂交（four-way cross）设计是指4个纯系亲本参与杂交衍生分离群体的一种交配设计。尽管国际上已经提出基于四向杂交设计的迭代重新加权最小平方（iteratively reweighed least squares，IRWLS）QTL作图方法，但该方法忽略了双侧标记基因型内QTL基因型的混合分布特性，当QTL位置和标记的位置不重合时作图精度较低。本文根据四向杂交设计的数量遗传模型，发展出基于四向杂交设计和混合分布理论的QTL作图的极大似然估计方法。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。以计算机模拟数据研究了QTL遗传力、样本容量和分子标记信息含量3个因素对方法的影响，结果表明,（1）在QTL的被发现能力上，标记信息不完全的四向杂交设计仅略低于信息完全时的四向杂交设计；（2）随着QTL遗传力、样本容量和标记信息含量的增大，QTL位置以及效应估计值的准确度和精确度逐步提高。     

质量-数量性状的遗传分析

本文阐述由自花授粉作物的两个纯系杂交而衍生的各种世代群体的质量-数量性状的遗传表达,根据遗传组成和加性-显性遗传模型下的基因效应,给出了各有关群体质量-数量性状的平均数和遗传方差的分量.在此基础上,论述了主、微基因遗传变异的统计测验和主、微基因加性、显性变异分量的样本估计方法。     

极大似然法探测主基因的效能

采用Monte Carlo模拟数据和极大似然法探测F2群体主基因(MG). 研究了遗传力、显性比和样本容量三因素对探测F2群体MG的影响. 结果表明: 1) 在主基因的被发现率上, 三因素的影响力为: 遗传力>样本容量>显性比. 当遗传力较小时, 如0.3, 即使样本容量高达1000, 其发现能力也仅有51.63%; 当遗传力大于0.5时, 样本容量大于300, MG     

数量性状主-多基因混合遗传的P_1、P_2、F_1、F_2和F_(2∶3)联合分析方法

本文提出利用亲本P_1和P_2、杂种F_1,F_2和F_(2∶3)五世代联合分析数量性状主基因和多基因遗传的统计方法,共建立可供选择的单基因遗传、多基因遗传以及一个主基因 多基因混合遗传三类11个遗传模型;AIC信息准则用于选择最适遗传模型,通过适合性检验对所选择的遗传模型做进一步检验;以D类模型为例,给出参数估计EM过程的一般步骤。以邳县天鹅蛋(P_1)和1138—2(P_2)杂交组合为例,分析了大豆抗豆秆黑潜蝇性状的遗传,发现该性状符合主基因 多基因混合遗传模式,主基因的加显性效应分别为-1.86和-1.64,F_2世代主基因的遗传率为43.84％,F_(2∶3)家系世代主基因的遗传率为88.59％,F_2群体的抗感分界线为11≤x≤12,F_(2∶3)群体的抗感分界线为10.6≤x≤11.0。     

质量-数量性状的遗传分析 I.遗传组成和主基因基因型鉴别

质量-数量性状是指具有主基因效应的数量性状,它在作物的许多重要经济性状中均有存在.这种性状可能同时受主基因和多基因控制,但迄今相应的遗传分析方法.本文分析了主基因为一个位点时质量-数量性状的世代遗传组成.结果表明,如果能够区别分离世代中的各种主基因基因型,就能对这种性状是否存在主基因和/或多基因效应作出有效的     

质量-数量性状的遗传分析 Ⅰ.遗传组成和主基因基因型鉴别

质量-数量性状是指具有主基因效应的数量性状,它在作物的许多重要经济性状中均有存在。这种性状可能同时受主基因和多基因控制,但迄今尚缺乏相应的遗传分析方法。本文分析了主基因为一个位点时质量-数量性状的世代遗传组成。结果表明,如果能够区别分离世代中的各种主基因基因型,就能对这种性状是否存在主基因和/或多基因效应作出有效的测验;而主基因基因型(如果存在的话),则可通过其后裔株系的平均数和方差的分类或聚类进行鉴别。因此,质量-数量性状的遗传也可以应用生统遗传学方法作出分析。     

质量-数量性状的遗传分析——Ⅱ.世代平均数和遗传方差

本文阐述由自花授粉作物的两个纯系杂交而衍生的各种世代群体的质量-数量性状的遗传表达。根据遗传组成和加性-显性遗传模型下的基因效应,给出了各有关群体质量-数量性状的平均数和遗传方差的分量。在此基础上,论述了主、微基因遗传变异的统计测验和主、微基因加性、显性变异分量的样本估计方法。     

利用重组自交系(RILs)群体进行质量数量性状的遗传分析遗传模型和小麦产量性状遗传

本文提出了利用RILs群体进行质量数量性状分析的4个遗传模型及统计分析方法.其中,模型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示性状受1对主基因、2对独立的主基因、2对AABB×aabb型连锁的主基因、2对AAbb×aaBB型连锁的主基因与微效基因共同控制.可估算出主基因的加性效应(dma,dmb)、互作效应(im)、遗传方差(σ2m)和连锁图距(R),以及微效基因     

质量—数量性状的遗传分析 Ⅲ.受三倍体遗传控制的胚乳性状

将二倍体质量—数量性状的遗传分析方法推广应用于受三倍体遗传控制的胚乳性状。给出了加性—显性模型下有关胚乳世代的平均数和遗传方差的分量。以稻米胚乳的糊化温度（以碱扩散值表示,简记为ASV）为例演示了分析程序。结果表明被研究组合ASV的遗传涉及一个主基因和基干微基因。根据分离世代中胚乳ASV的株平均数和方差,可     

籼稻米糊化温度的质量-数量遗传分析

应用胚乳性状的质量－数量遗传分析方法研究籼稻米糊化温度（ＧＴ）的遗传。结果表明：糊化温度为一典型的受三倍体遗传控制的质量－数量性状,由一个主基础和若干微基因共同控制;控制高、中和低糊化温度的主基因为一组复等位基因,主基因的么加性效应为主,显性效应小;微基因的遗传为异因组合和世代而异,约为主基因变异的１／１６至１／２。     

应用极大似然法分析小麦穗长的遗传

采用质量—数量性状遗传的极大似然分析方法,对长穗小麦品系93（220）的主茎穗长进行了质量—数量遗传模型测验和主、微基因效应与变异估计。结果表明：长穗小麦新品系93（220）的主茎穗长为一典型的质量—数量性状,由一个主基因和若干微基因共同控制;一对隐性主基因控制穗长,附合加性——显性遗传模型,F1代表现为部分显性,隐性主基因增加主茎穗长的效应平均为1.47,微基因遗传效应为2.83cm,隐性主基因个体主茎穗长表现为长穗。     

基于NC III和TTC设计的胚乳性状QTL区间作图方法

根据三倍体胚乳性状的遗传模型, 提出基于NC III以及TTC两种遗传设计的胚乳性状QTL作图新方法, 并通过计算机模拟数据, 对该方法的可行性和有效性进行了分析验证。模拟研究供试因素包括QTL遗传力、F₂群体植株数和每家系混合样品测定的胚乳数。考察指标包括QTL的统计功效以及QTL位置和效应估计的准确度与精确度。结果表明, 2种设计均有较高的QTL统计功效, 在供试的大多数处理中, 即使QTL的遗传力只有5%, 其被发现能力也可达100%。两种设计均可有效区分胚乳QTL的各种遗传效应。基于TTC设计的胚乳QTL作图方法, 在QTL的统计功效、位置估计和效应估计上, 均优于NC III设计, 虽然这一优势随着QTL遗传力的提高以及样本容量的增大而有降低的趋势。     

异附加系数量性状的遗传分析方法

本文根据异附加系的细胞遗传特点结合数量遗传学原理，提出了异附加系数量怀状遗传分析方法。要点如下：（１）以异附加系为被测系、正常品种（系）作测验系，组配成各世代群体；（２）将异附加系分成两类，第一类是杂种分离世代中可区分亚世代，第 是其杂种分离世代中不可区分亚世代；（３）给出了第一类异附加系的各世代（亚世代）的遗传组成，均数分量和变异分量；（４）给出了第二异附加的遗传组成和均数分量。