COMPARISONS ON PROPERTIES OF MARKER LINKAGE AND QTL MAPPING BETWEEN TWO METHODS OF RECOMBINANT INBRE

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最大似然法(maximum likelihood approach (ML)、最大相邻LOD之和法(sum ofadjacent LOD value)(SALOD)、最小相邻交换系数之和法(sum of adjacent recombinationfraction)(SARF)、和最小相邻交换系数乘积法(product of adjacent recombination fraction)(PARF)四种全局法和一种近似法(seriation)(SER)应用于比较正确分组后DH群体的分子标记位点的排序效率。蒙特卡罗模拟的结果表明,这五种方法得到几乎一致的排序效率。分子标记分组效率和排序效率间的相关系数大于0.99,表明这五种方法的排序效率是可靠的。因此,基因位点连锁分析的问题主要集中在如何提高分组的效率。 在这五种方法中,其中SER法具有运算速度快的优点,因此,这种方法被应用后面更为详细的模拟分析。考虑到广义性,多个连锁群被应用于此模拟研究,除此之外,群体大小、分组尺度大小、分子标记模式、以及分子标记间的距离大小等因素均被用于检测得到可接受的分组效率。模拟结果表明,分子标记分组效率与群体大小、标记间的距离、以及分组尺度大小有关。一般而言,给定其它条件不变,大样本群体可获得比小样本群体更高的分组效率,紧密连锁位点要比疏松连锁位点获得更高的分组效率。分组尺度大小对于分组效率有着重要的决定作用。研究表明,尺度太大或太小都会导致分组效率降低,而且对于不同的群体大小和位点间分布的距离,用于高分组效率的分组尺度的区间范围有所不同。给定一定的群体大小,紧密连锁位点的适合分组尺度区间通常要比疏松连锁位点略为宽一些。另一方面,给定一定分子标记间距离大小,大样本群体适合分组尺度区间通常要比小样本群体略为宽一些。然而,综合各种模拟结果,可用于获得高分组效率的分组尺度区间主要集中在50~60cM之间。 由群体自交和单株选择法(简称群体法)和传统的单粒传法两种方法产生的重组近交群体用于研究比较其连锁作图的特性。根据前面的研究结果,SER法仍旧用于这两种重组近交群体的分子标记的排序研究。这些比较还考虑到不同的群体大小(家系大小和每个家系的纯系数目)、分子位点的排列模式、以及分组尺度大小。模拟结果表明,两种类型的重组近交群体的分子标记分组效率和分子标记位点排序效率除了都同时受到群体大小和分子位点的排列模式等因素的影响,此外,分组尺度大小同样起着重要的作用。用于获得高分组效率以及相应的排序效率的分组尺度的区间因群体大小和分子位点的排列距离大小而有所变化。与DH群体相似,给定一定的群体类型和群体大小,紧密连锁位点的适合分组尺度区间通常要比疏松连锁位点略为宽一些;另一方面,给定一定分子标记间距离大小,大样本群体适合分组尺度区间通常要比小样本群体略为宽一些。研究结果还表明,给定一定的小样本群体和分子标记位点的排序模式,单粒传法的重组近交群体的分子标记分组效率和分子标记位点排序效率通常要比群体法重组近交群体的耍高。另外,适合于单粒传怯的重组近交群体分组尺度区间通常要比群体您重组近交群体略为宽一些。随着家系数目的进一步减少和家系内的纯系数日的增多,不仅作图效率大大降低,同时用于获得高效作图效率的分组尺度区间变得更窄甚至消失。然而,由75(或以上)个家系每个家系由2个纯系群体洁组成的重组近交群体可提供足够的遗传变异而可以在不同情形下获得可接受的连锁作图效率。研究发现,要产生一个较大的重组近交群体。75个F。衍生家系是一个最小数目,否则,家系内很强的遗传相似性会导致重组交换率的有偏估计从而进一步导致连锁作图效率的降低。 这两种类型的重组近交群体还被用于 QTL作图效率的比较。不同的群体大小、遗传率、以及Q*L效应的大小等因素被同时考虑比较Q*L效应的估计、Q*L位点的估计、以及检测效率。模拟研究表明,由75(或以上)个家系每个家系由2个纯系群体法组成重组近交群体可提供足够的遗传变异而可以在不同情形下获得QTL效应和位点的无偏估计,并且具有与同等大小的单粒传法重组近交群体的结果较为相似。研究同样表明,要产生一个较大的重组近交群体,75个F。衍生家系是一个最小数目,否则,家系内很强的遗传相似性会导致遗传参数的有偏估计从而进一步导致QTL定位效率的降低。 以上的研究表明,采用群体法产生大样本的重组近交群体用于分子标记连锁作图和 QTL定位是可行的。这些研究结果进一步表明,由 Jenkins和他的同事们采用群体法经过多年努力由%人衍生家系而产生的w0份陆地棉重组近交系可以进一步用于分子标记连锁作图和**L定位的研究。到目前为止,这些重组近交系巳在中国杭州和美国的密西西比州立大学分别种植了两年,产量性状和纤维品质均己收集到。当更多的DNA分子标记检测出来时,分子标记连锁图和数量性状的QTL定位将是不久的研究任务。
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