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主基因—多基因性状与微效多基因性状的综合选择指数研究
作 者: 陈小蕾
导 师: 郭满才;袁志发
学 校: 西北农林科技大学
专 业: 应用数学
关键词: 数量性状 主基因-多基因混合 EM算法 参数估计 AIC准则 综合选择指数
分类号: Q75
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
经典数量遗传学中,综合选择指数是以微效多基因遗传体系来分析的。现代数量遗传学已将微效多基因遗传体系发展为主基因-多基因遗传体系。因而对主基因-多基因性状与微效多基因性状混合综合选择指数进行研究探讨,是势在必行的,以便对动-植物育种的选择有更好的指导和参考作用。微效多基因的数量性状的表型服从正态分布,但是主基因-多基因性状却表现为偏态或多峰。所以需要先对主基因-多基因性状进行混合正态分布的分离分析。本研究采用混合正态分布的EM算法,借助于不分离世代的实验结果,分别估计各性状的表型方差、主基因遗传方差、多基因遗传方差和环境方差等参数,并在经典综合选择指数理论的基础上进一步给出主基因-多基因性状与微效多基因性状的综合选择指数模型,并给主基因的QTL定位提供信息。其具体方法如下:第一,利用不分离世代的数据估计环境方差;第二,利用各个性状所确定的频数分布来确定所研究性状属于主基因-多基因性状或者是微效多基因性状。如果是微效多基因性状则按经典数量遗传体系的方法估计有关参数;如果性状为主基因-多基因性状,则利用混合正态分布的分离分析的方法,估计各个成分分布的数字特征及有关的遗传方差;第三,在以上两点的基础上,建立主基因-多基因性状与微效多基因性状综合选择指数的数学模型,同时判断主基因对遗传方差的贡献。如果主基因所占比例很大,则需对主基因的QTL定位,通过控制主基因座达到控制表型性状提高选择效率的目的。此外,本研究以一个主基因-多基因性状与一个微效多基因性状混合为例来进行研究,这种方法可以推广多个主基因-多基因性状与多个微效多基因性状混合的情形。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 第一章 文献综述 10-23 1.1 数量遗传学的发展 10-13 1.1.1 质量性状和数量性状 10 1.1.2 数量性状的多基因学说 10-11 1.1.3 遗传学的发展 11-12 1.1.4 数量性状遗传数学模型的发展 12-13 1.2 选择指数的发展概况 13-16 1.2.1 选择指数的基本概念 13-15 1.2.2 选择指数的研究进展 15-16 1.2.3 选择指数(Selection index)与综合选择(Combined selection) 16 1.3 综合选择指数理论 16-23 1.3.1 综合选择指数的数学模型 16-18 1.3.2 影响综合选择指数的因素 18-20 1.3.3 综合选择指数在育种应用及存在问题 20-23 第二章 混合正态分布分析的一般理论 23-30 2.1 混合分布的基本概念 23 2.2 混合正态分布参数的极大似然估计 23-25 2.3 混合正态分布参数似然估计的 EM 算法 25-27 2.4 AIC 准则 27-28 2.5 似然统计量的检验(Likelihood-ratio test) 28 2.6 本文研究思路 28-30 第三章 主基因-多基因性状与微效多基因性状综合选择指数的构建 30-35 3.1 经典综合选择指数理论 30-31 3.2 F2 代主基因-多基因遗传体系的混合正态分布模型 31-33 3.2.1 主基因为主部显化的混合正态分布 31-32 3.2.2 主基因为加性(无显性)的混合正态分布 32 3.2.3 正向完全显性的混合正态分布 32-33 3.2.4 负向完全显性的混合正态分布 33 3.3 主基因-多基因性状与微效多基因性状综合选择指数的构建 33-35 第四章 实例分析 35-39 4.1 样本协方差阵的估计 35 4.2 x1 和x2 遗传体系的分离分析 35-37 4.3 主基因-多基因性状与微效多基因性状综合选择指数的建立与分析 37-39 第五章 结论与讨论 39-41 参考文献 41-45 致谢 45-46 作者简介 46
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中图分类: > 生物科学 > 分子生物学 > 分子遗传学
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