基于E-bayes的胚乳性状QTL上位性的研究

发布时间：2020-08-12 19:57

【摘要】：禾谷类作物对于人类,尤其是亚洲大陆的居民来说是不可缺的重要食材。而胚乳作为谷类作物种子的重要组成部分,其中含有丰富的蛋白质,氨基酸,淀粉等等一系列人体必须的营养物质。因此进行胚乳性状的分析研究,对禾谷类作物产量提高和品质改良是至关重要的。胚乳性状的遗传构成与普通二倍体植物不同,是由两个极核和一个精核结合发育形成的三倍体,因此胚乳的遗传成分更为复杂。胚乳性状QTL可分解出三种遗传效应：加性效应,第一显性效应和第二显性效应。目前,虽然很多学者提出了各种QTL定位研究方法,然胚乳性状QTL上位性研究还较少。本研究根据胚乳性状三倍体倍性特点,提出了两种胚乳性状QTL定位的研究方法,即：在谷类作物BC1.1(以F1为父本,P1为母本的回交一代),BC1.2(以F1为父本,P2为母本的回交一代)和F2群体中,基于多元方差分量模型对胚乳性状QTL主效应进行研究；基于不同先验分布(逆卡方先验和指数先验)的经验贝叶斯(E-bayes)统计方法,对胚乳性状QTL的上位性研究,并通过计算机模拟加以验证。主要内容如下：1.对于胚乳性状QTL主效应分析,假设在同一环境下,随机效应(加性效应,第一显性和第二显性)具有相同的方差,且与环境方差成比例,由此提出基于多元方差分量模型。仿真模拟研究表明,基于多元方差分量模型能够准确地定位各个QTL位置,并且有效地对胚乳性状QTL加性效应,两类显性效应(第一显性效应和第二显性效应)进行无偏估计。2.对于胚乳性状QTL的上位性分析,基于两种不同先验分布的经验贝叶斯(E-bayes)方法。第一种是利用逆卡方先验的E-Bayes方法进行胚乳性状QTL上位性分析,分别利用坐标下降法和分块下降法进行研究。第二种利用指数先验的E-Bayes方法进行胚乳性状QTL上位性分析。研究结果表明,基于经验贝叶斯方法的胚乳性状QTL上位性研究,无论基于哪种先验分布,皆能准确有效地定位各QTL,同时较好地估计出QTL的各种遗传效应。
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：Q943

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本文编号：2790957