遺傳相關(guān)中一因多效組分的分子剖析.pdf

1、性狀間遺傳相關(guān)是揭示跨性狀遺傳關(guān)系的重要遺傳參數(shù)，在家畜育種、進(jìn)化等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。在遺傳學(xué)機(jī)制上，遺傳相關(guān)主要由一因多效（pleiotropic effect）和連鎖不平衡（linkage disequilibrium）兩種因素引起。根據(jù)數(shù)量遺傳變異的剖分原理，遺傳相關(guān)可進(jìn)一步剖分為不同的次級組分。但是，目前對遺傳相關(guān)的估計主要是基于全基因組的黑箱式整體估計。在數(shù)量性狀分子遺傳基礎(chǔ)的解析已成為生命科學(xué)研究熱點的今天，有必要從基

2、因水平對遺傳相關(guān)的次級組分進(jìn)行定量剖分。毫無疑問，基因多效性的分子剖析是具有重要科學(xué)價值的研究主題，從定量估計的角度建立遺傳相關(guān)次級組分的分析方法有助于準(zhǔn)確理解多性狀間的遺傳關(guān)系，并可為多性狀的分子育種提供技術(shù)支持，具有十分重要的理論與實踐意義。
　　 本研究針對基因多效性的數(shù)量遺傳分析這一研究主題，重點從候選基因法角度探討遺傳相關(guān)中一因多效組分的定量剖分問題。本研究按照數(shù)量遺傳理論和方法的研究模式，在提出新概念的基礎(chǔ)上，以新概

3、念為支撐從原理、數(shù)學(xué)模型和估計公式等角度較為系統(tǒng)地建立了遺傳相關(guān)中一因多效組分的定量剖分方法。最后，利用姜曲海母豬的FSHβ基因和多個繁殖性狀資料進(jìn)行了實例分析。本研究取得的主要研究結(jié)果如下：
　　 1．提出了偏遺傳相關(guān)、偏加性相關(guān)、偏顯性相關(guān)、偏上位相關(guān)、剩余遺傳相關(guān)、偏遺傳力、剩余遺傳力、綜合遺傳力、綜合偏遺傳力、綜合剩余遺傳力和相關(guān)貢獻(xiàn)系數(shù)等一系列新概念并進(jìn)行了定義。這些概念的提出為后面構(gòu)建遺傳相關(guān)中一因多效組分的定量估計

4、方法奠定了概念性基礎(chǔ)。
　　 2．對總遺傳相關(guān)、偏遺傳相關(guān)、剩余遺傳相關(guān)和殘差相關(guān)等概念進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述，并從總遺傳相關(guān)及其與各個分量關(guān)系的角度對各個概念間的定量關(guān)系作了詳細(xì)的數(shù)學(xué)注解。
　　 3．在提出新概念的基礎(chǔ)上，建立了以新概念為支撐的一因多效組分的剖分方法。基于雙模型估計策略，利用基因型和等位基因提供的方差-協(xié)方差估計組分，提出了偏遺傳相關(guān)、偏加性相關(guān)和偏顯性相關(guān)的定量估計方法，給出了偏遺傳相關(guān)、偏加性相關(guān)和偏顯性

5、相關(guān)的估計公式。
　　 4．在多個基因條件下，建立了基于三模型估計策略的上位相關(guān)分量估計方法，利用組合基因型、基因型和等位基因提供的方差-協(xié)方差組分，給出了多個基因完全獨立和部分連鎖條件下偏遺傳相關(guān)、偏加性相關(guān)、偏顯性相關(guān)和上位相關(guān)的估計公式。
　　 5．在利用姜曲海豬數(shù)據(jù)的實例分析中，本研究將奶牛泌乳性能定量評估的研究思路引入母豬產(chǎn)仔性能的評估?；谀肛i產(chǎn)仔數(shù)表型值表現(xiàn)出的生命旋回與逐胎波動兩大特征，利用泊松旋回模型、

6、三次多項式模型、改進(jìn)二次多項式模型Ⅰ和改進(jìn)二次多項式模型Ⅱ四種數(shù)學(xué)模型對母豬產(chǎn)仔模型進(jìn)行了擬合，從統(tǒng)計和生物意義兩方面綜合評價，改進(jìn)二次多項式模型Ⅰ為產(chǎn)仔數(shù)的優(yōu)選模型。對總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)、初生窩重、哺乳期仔豬平均日增重（0-20日齡）、初情期、斷奶-配種間隔、斷奶死仔數(shù)、產(chǎn)仔數(shù)的個體標(biāo)準(zhǔn)差以及優(yōu)選產(chǎn)仔模型參數(shù)的遺傳參數(shù)進(jìn)行了估計。
　　 6．利用姜曲海母豬FSHβ基因和繁殖性狀數(shù)據(jù)，預(yù)分析發(fā)現(xiàn)FSHβ基因?qū)偖a(chǎn)仔數(shù)模型參數(shù)c、