两种环境下甘蓝型油菜含油量差异的QTL分析

利用本实验室构建的遗传连锁图谱和复合区间作图法检测重组自交系GH06×P174(SWU-1)和GH06×中油821(SWU-2)群体在2个环境中含油量差值的QTL。以SWU-1群体在2个环境中检测到2个含油量差值QTL,分别位于2个不同的连锁群,单个QTL可解释表型变异的10.31%~12.45%;以SWU-2群体在2个环境中检测到3个含油量差值QTL,分别位于2个不同的连锁群,单个QTL可解释表型变异的6.60%~10.58%。分析结果表明,含油量受环境影响较大,差值的变异幅度达到0~18.66个百分点,变异系数达到58.24%,说明在油菜的油脂合成中,存在对环境敏感和钝感的基因。含油量差值QTL与2个环境中分别检测到的含油量QTL没有明显的连锁关系,初步分析说明对环境敏感或钝感的基因与油脂合成基因不是同一个系统。     

小麦种子根结构及胚芽鞘长度的QTL分析

为探讨小麦种子根结构及胚芽鞘长度的遗传基础,以小麦DH群体(旱选10号×鲁麦14)的150个株系为材料,利用凝胶室培养幼苗,测定种子根的数目和最大根长、胚芽鞘长度、根苗干重比等性状,并通过扫描仪测定幼苗种子根的总长度、根直径及角度。利用已经构建的DH群体遗传连锁图谱,采用基于混合线性模型的复合区间作图法分析上述性状的QTL。在1A、1B、2B、2D、3B、4A、4D、5A、5B、6A、7A和7B共12条染色体上检测到12个加性效应QTL和7对加性×加性互作效应QTL。QTL的加性效应值在0.02~8.45之间,对表型变异的贡献率为5.64%~12.37%。7对加性×加性互作效应QTL分布在1A–2B(2)、1A–6A、1B–2D、5B–6A、6A–7A和6A–7B等6对染色体之间,其互作效应值为0.20~7.45,对表型变异的贡献率为8.70%~15.90%。在染色体3B和7A上各检测到1个种子根结构相关性状的QTL簇。     

Multiple Interval Mapping for Whole Cocoon Weight and Related Economically Important Traits QTL in Silkworm (Bombyx mori)

A backcrossed population (BCi) derived from a cross between C100 and Dazao was obtained. The quantitative trait loci (QTLs) of the economically important traits for whole cocoon weight, cocoon shell weight, ratio of cocoon shell and weight of pupae, etc., were analyzed for the first time using the multiple interval mapping software WinQTLCart2.0. In total 40 QTLs were detected and contributed to 21 groups based on the constructed linkage map. According to the mapping results, 2, 2, 3, and 2 major QTLs explained over 20% of total phenotypic variations, whereas four QTLs, namely qCW-19,qSW-2, qCSR-4, and qPW-23, explained more than 30% of total phenotypic variations for whole cocoon weight, cocoon shell weight, ratio of cocoon shell and weight of pupae, respectively. Correlated traits QTLs often share the same location.Furthermore, most of the detected QTLs were closed to one-side marker. By using the very closed markers, positive QTLs can be aggregated, which can form a basis for molecular marker-assisted selection and breeding.     

Gene Mapping of Brachytic Stem and Its Effect on Main Agronomic Traits in Soybean

Brachytic stem is a major trait in plant type .of soybean and its yield potential may be higher under high population when compared with normal stem. In the present investigation, 152 recombinant inbred line （RIL） families derived from the cross of Bogao （normal stem） and Nannong 94-156 （brachytic stem） were used to map genes and QTLs of three plant type traits and to identify the effects of brachytic stem on agronomic traits such as yield. The primary results indicated that brachytic stem （sb） and determinate growth habit （drl） were mapped on linkage groups B2 and L, three major QTLs related to plant height were detected and mapped on linkage group L near drl, another minor QTL was mapped near sb on linkage group B2-1. Lines with brachytic stem had shorter plant height, lower biomass, yield, harvest index and pods per plant, and essentially no differences in days to maturity and 100-seed weight when compared with normal stem lines. It was obvious that the effect of brachytic stem on yield was due to the decreased height, biomass and harvest index.     

基于多态基因座位的数量性状遗传方差估计

对数量性状基于多态位点的遗传变异进行了研究,并给出了其方差组分的估计方法。数量性状相对多态座位的加性方差和遗传性方差分别为VA=2βp和VG＝p′Xp－G^2,其中p′和p分别表示多态等位基因频率的行向量和列向量,X表示以基因型值平方为元素的矩阵,β表示以基因均效平方为元素的行向量,G为群体均数。纯合子效应等于零时,利用最小二乘分析从观察值中估计多态座位的基因型值。对皖南花猪的主要经济性状基于多态座位的方差组分进行了估计和分析,结果显示Tf和Am座位对繁殖性状变异的影响微弱。6－PGD座位是影响肌肉的pH（VA为主导）和日增重（VD为主导）性状变异的重要座位;PO2是影响肉嫩度、失水率、pH和日增重性状变异的重要座位,并且对日增重和失水率是以加必方差为主导,而对嫩度是以显性方差为主导;除肌肉的嫩度外,PHI对胴体品质性状的变异的影响较小。     

小麦单株产量与株高的QTL分析

 【目的】在QTL水平上揭示株高与产量的遗传关系及株高对产量的影响,为小麦高产育种株高的选择提供参考依据。【方法】利用分别包含229和485个家系的2个关联重组自交系群体（recombinant inbred lines,RIL）潍麦8号/烟农19（WY）和潍麦8号/济麦20（WJ）,绘制2个较高密度遗传连锁图谱。在3个环境下对单株产量和株高性状进行测量评价及非条件和条件QTL分析,研究株高与产量QTL的相互关系及排除株高影响后单株产量QTL效应的变化,探讨群体大小对QTL定位精度和准确性的影响。【结果】在WY群体中检测到5个单株产量QTL和15个株高QTL,其中,8个QTL解释大于10%的表型变异,3个为一因多效QTL;条件QTL分析表明,3个单株产量QTL与株高QTL无关,2个单株产量QTL的效应完全或部分由株高QTL所贡献,1个单株产量QTL的效应被株高QTL抑制。在WJ群体中检测到7个单株产量QTL和11个株高QTL,其中1个主效株高QTL加性效应值为8.82 cm,可解释20.68%的表型变异;条件QTL分析表明,5个单株产量QTL与株高QTL无关,2个单株产量QTL的效应完全由株高QTL所贡献。大群体WJ检测到的QTL效应值比小群体WY小,但LOD值高。【结论】株高与产量的关系是多重因素共同作用的结果,包括一因多效或紧密连锁、株高QTL对产量QTL表达的贡献与抑制、环境效应以及与其它性状的互作等。不同遗传背景、不同生态环境下株高对产量的贡献是各个因素相协调的结果,高产育种中对株高的选择在不同背景下应该有所区别;与小群体相比,大群体检测QTL的精度和准确性更高。     

群体规模和性状遗传力对F2设计下QTL定位效果的影响

 以F₂设计为资源群体，以区间定位分析为QTL定位的方法，通过计算机模拟，系统地比较了不同资源群体规模和性状遗传力下QTL检测效率,QTL位置和效应估计的准确性和精确性，以期揭示出两个因素对QTL定位效果影响的一般性规律。结果表明：适当扩大资源群体的规模，不仅有助于提高QTL的检测效率，而且还可提高QTL位置和效应估计的可靠性；当对高遗传力性状的QTL实施定位时，QTL的检测效率以及QTL位置估计的准确性和精确性相对较高，但QTL效应估计的可靠性则会有所降低。     

标记辅助选择在动物育种中的应用

本文综述了标记辅助选择(M arker assisted selection,MAS)的原理和影响因素。理论与计算机模拟研究表明MAS比常规表型选择更有效,但在实际育种中还存在许多问题。有关遗传行为状态的不确定、缺失的标记基因型、来自QTL信息的错误、近亲交配、多基因选择反应的损失等方面的进一步研究,将有助于洞察MAS的最佳应用问题。     

随机效应模型下标记-QTL连锁分析方法

在QTL随机模型的框架内，通过对QTL方差组分的最大似然估计，进行家畜一般系谱群体的QTL-标记连锁分析，研究中同时考虑了性状遗传力和QTL效应的不同水平对QTL定位效果的影响。结果表明，采用QTL随机效应模型可以有效地进行标记-QTL间的连锁分析并可获得较高的检验功效，QTL位置与效应参数的估计均在合理的范围内；同时，性状遗传力和QTL方差贡献对QTL定位准确度和功效均有较大的影响，随着性状遗传力和QTL方差贡献的增大，参数估计的准确性和检验功效提高。固定性状遗传力的情况下（h^20=0．1），QTL效应由0．1→0．5时，相应的检验功效由17％提高到49％；当遗传力和QTL效应均提高到0．5时，QTL检验功效最高达到88％。     

水稻分蘖基因研究进展

分蘖是水稻重要农艺性状之一,又是单子叶植物在生长发育过程中形成的一种特殊的分枝特性,具有重要的发育生物学特性。随着水稻基因组学和分子遗传学研究的快速发展,水稻分蘖基因研究取得大的发展。在水稻分蘖QTL研究方面,目前已经定位了177个QTLs,水稻分蘖QTL的检测和材料、群体类型与环境有很大的关系;在水稻分蘖突变体研究方面,目前已经鉴定出17种类型,并已经成功克隆了一个水稻分蘖基因。