数量性状基因座演示文稿

数量性状基因座演示文稿第一页，共二十页。（优选）第五节数量性状基因座第二页，共二十页。前言经典数量遗传分析法

分析控制数量性状表现的众多基因的综合遗传效应，但是无法鉴别基因的数目、单个基因在染色体上的位置和遗传效应。作物分子标记+数量性状基因座（QTL）定位分析法

确定影响某一数量性状的基因在染色体上的数目、位置及其遗传效应。第三页，共二十页。第五节数量性状基因座一、QTL定位的原理和步骤二、QTL定位的统计方法三、QTL分析的应用前景第四页，共二十页。一、QTL定位的原理和步骤QTL（quantitativetraitloci）：全称数量性状基因座，它指的是控制数量性状的基因在基因组中的位置。QTL定位：也称QTL作图；借助分子标记，可以在染色体上检测出QTL，并可以确定影响某一数量性状的QTL在染色体上的数目、位置和遗传效应。第五页，共二十页。QTL定位的原理如果分子标记覆盖整个基因组，控制数量性状的基因(Qi)两侧会有相连锁的分子标记(Mi-

和Mi+

),这些与Qi紧密连锁的分子标记将表现不同程度的遗传效应。利用分子标记定位QTL（Qi），实质就是分析分子标记与数量性状基因座Qi的连锁关系，即利用已知座位的分子标记来定位未知座位的Qi，通过分子标记与Qi之间的重组率，来确定Qi的具体位置。第六页，共二十页。图8-5QTL定位的基本原理示意图单标记和单基因M&Q不连锁

M&Q连锁第七页，共二十页。构建作图群体确定和筛选遗传标记检测分离世代群体中每一个体的标记基因型测量数量性状统计分析

QTL定位的步骤第八页，共二十页。

QTL定位的步骤（1）构建作图群体

适于QTL作图的群体是待测数量性状存在广泛变异，多个标记位点处于分离状态的群体。一般是由亲缘关系较远的亲本间杂交，再经自交、回交等方法构建。常用的群体有F2群体、回交（BC）群体、双单倍体（doubledhaploids,DH）群体，重组近交系（recombinantinbredlines,RIL）群体等。其中DH群体和RIL群体可以永久使用。第九页，共二十页。QTL定位的步骤（2）确定和筛选遗传标记理想的作图标记应具备以下4个特征：

数量丰富多态性好中性共显性形态学标记（morphologicalmarker）蛋白质标记(proteinmarker)分子标记(molecularmarker)：或DNA标记。第十页，共二十页。

常用的分子标记中文名称英文名称英文缩写限制性长度片段多态性RestrictionfragmentlengthpolymorphismRFLP扩增片段长度多态性AmplifiedfrangmentlengthpolymorphismAFLP随机扩增多态DNARandomamplifiedpolymorphismDNARAPD可变数目串联重复VariablenumberoftandemrepeatVNTR微卫星（简单序列重复）SimplesequencerepeatSSR第十一页，共二十页。QTL定位的步骤（3）检测分离世代群体中每一个体的标记基因型用多态性分子标记检测分离世代群体中每一个体（系）的标记基因型值。各种分子标记最后显示的都是电泳分离的带谱，所以个体的标记基因型需要将每个标记的带纹与亲本比较并赋值来记录，例如在共显性情况下，作图群体中应含有P1，P2和杂合型3种带型，这3种带型即代表某一分子标记的3种基因型。如果将含有P1带型的个体赋值为1，P2带型的赋值为3，杂合体赋值为2，即可得到数据化的分子标记图。第十二页，共二十页。

M&Q连锁

P1赋值为1P2赋值为3杂合体赋值为2数据化的分子标记基因型第十三页，共二十页。表8-6水稻窄叶青8×京系17F2群体部分数量性状值与RFLP标记基因型值株号数量型状RFLP标记生育期株高颖花数RG573RG13RZ70RG697RG474RG4351126115129113111210712735622233331121233412112114951172021131215115121285331323611012731122121271011031263322128119116237222033911811221712303310115111186333033N………………（4）测量数量性状QTL定位的步骤第十四页，共二十页。QTL定位的步骤（5）统计分析

用统计方法分析数量性状与标记基因型值之间是否存在关联，确定QTL在标记遗传图谱上的数目、位置，估计QTL的效应。第十五页，共二十页。QTL定位的步骤QTL定位流程图

第十六页，共二十页。二、QTL定位的统计方法单标记分析法区间定位法复合区间定位法第十七页，共二十页。二、QTL定位的统计方法1、单标记分析法若分子标记与QTL完全连锁或部分连锁就意味着标记本身就是QTL，或在标记附近存在QTL。常用的检测单标记与QTL连锁的统计方法：（1）方差分析：按标记基因型（MM、Mm、mm）将个体分组，进行单向分组的方差分析。若组间差异显著，说明QTL与标记连锁。（2）回归或相关分析：对个体的性状值和标记基因型值进行回归或相关分析，若性状值对标记基因型值回归（相关）显著，说明标记与QTL连锁。第十八页，共二十页。二、QTL定位的统计方法2、区间定位法以正态混合分布的最大似然函数和简单回归模型，借助于完整的分子标记图谱，计算基因组的任一相邻标记(Mi-和Mi+

)之间存在和不存在QTL(Qi)的似然函数比值的对数(LOD值=lgL/L0)根据整个染色体上各点