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植物全基因组选择育种研究进展与前景 总被引：2，自引：1，他引：1
《山西农业科学》2015,(11):1558-1562
全基因组选择是指基于基因组育种值(GEBV)的选择方法,指通过检测覆盖全基因组的分子标记,利用基因组水平的遗传信息对个体进行遗传评估,以期获得更高的育种值估计准确度。当前,大部分关于全基因组选择的研究都集中在动物育种领域,其中有限群体容量的连锁不平衡、衰减程度、育种目标、试验设计和其他群体的特性以及育种程序都和植物育种不同。随着生物技术的迅猛发展,全基因组选择近年开始在植物数量性状研究和植物育种中也取得了一定的进展。综述了全基因组选择的原理、方法、优势以及全基因组选择在植物育种方面的研究进展。 相似文献
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育种值的估计是品种选育核心,在农业生产中占有十分重要的地位。全基因组选择通过估计全基因组所有标记或单倍型的效应,从而得到基因组估计的育种值,是分子标记辅助选择的一种新方法。随着高通量基因分型技术的发展及高密度全基因组SNP标记的开发应用,全基因组选择已成为动植物遗传育种的研究热点。对全基因组选择的原理、计算方法、影响准确性的因素及植物育种中的研究现状等进行综述,并对全基因组选择在植物育种的应用进行了展望。 相似文献
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鸡胸腺重和脾脏重性状的全基因组关联 总被引：2，自引：2，他引：0
【目的】全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）是复杂性状和疾病相关基因定位的新策略。【方法】试验利用鸡60K SNP芯片对来自50个公鸡家系的728只北京油鸡进行SNP分型检测,采用全基因组关联分析方法对影响100日龄胸腺重和脾脏重的基因进行定位研究。【结果】结果发现24个达5%全基因组水平显著的位点,与100日龄胸腺重和脾脏重显著相关,并在这些位点附近发现Janus kinase 1（JAK1）、 zinc finger DHHC-type containing 8（ZDHHC8）、vav 3 guanine nucleotide exchange factor（VAV3）、SATB homeobox 1（SATB1）等候选基因;84个与这两个性状潜在关联同时达到5%染色体水平显著的位点。【结论】利用GWAS分析策略筛选和鉴定的重要突变位点及候选基因,将为揭示鸡免疫器官发育的分子调控机制和抗病育种分子标记辅助选择提供必要的分子基础。 相似文献
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【背景】基因组选择育种自2001年被MEUWISSEN等提出以来,已广泛应用在奶牛、猪等重要家畜的育种中,并显著加快了其重要经济性状的遗传改良速度。2017年,在全国畜牧总站的组织协调下,在全国生猪遗传改良计划框架内,猪全基因组选择育种平台项目正式启动。【目的】尽管基因组选择在种猪选育中取得了良好的效果,基因分型技术的不断升级也带来了成本的持续下降,但对于我国多数核心育种场依然面临着基因芯片分型个体数量不足、基因组选择实施流程不完善等问题,限制了该技术的大规模推广应用。结合我国生猪育种的实际情况,研究提出了一种“终测选择-早期选择”的“两步走”基因组选择策略。“终测选择”指在终测结束后利用一步法基因组BLUP对后备猪进行遗传评估,当群体中芯片分型个体数量达到一定规模后进行“早期选择”。【方法】以杜洛克、长白和大白三个种猪品种真实的50K基因芯片数据作为基础群体对不同品种分别进行大群模拟,共模拟4个世代,前3个世代作为基础群体,第4个世代作为测试群体,每个个体模拟两个性状（中等遗传力性状和低遗传力性状）,利用猪基因组选择育种平台基于HIBLUP软件计算不同品种、不同性状的育种值,比较一步法基因组BLUP和常规BLUP两种方法的预测准确性。根据测试群个体有无终测成绩对其基因组育种值影响大小来评估早期选择效果。【结果】分析表明在3个品种内中等遗传力性状的终测选择效果和早期选择效果均好于低遗传力性状。一步法基因组BLUP的选择准确性均优于常规BLUP的选择准确性,并且随着测试群中芯片分型个体数量的增加、群体规模的扩大,预测准确性越来越高。一步法基因组BLUP的早期选择效果好于常规BLUP,当群体中芯片数量达到2 000张时就可以开展早期选择,阉割排名后30%的个体,可以保证前1%的优秀个体不会被错误淘汰,并且随着芯片数量的增加、早期选择的效果会越来越好。【结论】基因组选择“两步走”的策略符合我国国情、容易在生猪育种中推广实施。当芯片数量较少时,可以开展“终测选择”,一定程度上提高选择的准确性,提高育种效率;当芯片数量较多时,可以开展“早期选择”,对排名靠后的猪只个体进行早期阉割,增加优秀个体的测定量,增大选择强度、加快遗传进展。“两步走”策略符合我国生猪产业基因组选择育种的实际需求,该策略的实施将有利于推动我国猪基因组选择的应用、加快种猪改良进程。 相似文献
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<正>近年来,全球种业发展进入空前密集创新和产业变革时期,生物育种正迎来以全基因组选择、基因编辑、合成生物学等新型生物技术与图像识别、机器学习等信息技术融合的育种4.0时代。世界种业发展经历了4个阶段：1.0时代是农家育种;2.0时代是杂交育种;3.0时代是分子育种,包括分子标记、转基因育种等; 相似文献
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我国拥有丰富的肉鸡遗传资源,开展肉鸡种质资源表型与基因型精准鉴定评价,深度发掘优异种质、优异基因是进一步利用分子辅助标记选择、基因组育种和基因编辑等分子编写育种方法,开展我国肉鸡创新育种的基础。针对目前我国肉鸡育种中仍存在屠宰性能、屠体外观、饲料转化率等表型生产性能测定准确性低、遗传评估效果差以及地方鸡品种出现乱杂乱配,导致部分重要的地方鸡种遗传资源流失等问题,该文总结了近年来肉鸡饲料利用率精准测定、屠体外观、肉品质精准测定和评价方法等进展情况以及肉鸡品种精准鉴定和分子身份证研究进展情况,进一步提升畜禽遗传资源保护和利用效率,展示了肉鸡鸡冠、毛囊密度、皮肤颜色等屠体外观和肉品质等重要经济性状功能基因的挖掘和鉴定等方面的最新研究进展。总结了近年来利用基因芯片和基因组育种技术开展我国黄羽肉鸡配套系和自主培育的白羽肉鸡育种情况;提出我国肉鸡育种发展方向,通过开发和利用肉鸡表型组测定技术体系,结合基因组育种、基因编辑技术等现代分子编写育种技术,加快黄羽肉鸡核心经济性状选择的遗传进展,提升黄羽肉鸡产业竞争力;黄羽肉鸡的重要趋势是要向屠宰加工型发展,小型白羽肉鸡近年一直呈现上升趋势,我国自主培育的... 相似文献
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鸡的经济性状遗传标记挖掘与基因组选择是近年来禽畜遗传学领域的研究热点。该文对鸡经济性状遗传标记挖掘和基因组选择的研究进行了阐述,包括DNA分子标记技术的种类、 DNA分子标记在鸡经济性状上的应用、基因组选择概述、基因组选择技术在提升鸡经济性状上的应用以及利用遗传标记与基因组选择应用的挑战和展望。该研究通过深入阐述鸡经济性状遗传标记的挖掘与基因组选择研究进展,以期为相关研究者和农业产业决策者提供有益的参考和研究方向。 相似文献
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分子育种是家畜品种改良的一门新兴学科,其在牛的肉质性状和生长发育等研究中起到了一定的促进作用。概述了与肉牛相关的分子标记与分子育种的最新研究成就,重点介绍了肉牛生长及与生产性状相关的研究进展,包括肉牛候选的分子标记、全基因组选择,生产性能有关的微卫星标记,非编码RNA作为分子育种新标记以及通过转基因技术来改良肉牛重要生产性状等内容。 相似文献
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【目的】育种值估计是畜禽育种的核心内容,准确的育种值估计是提高选种准确性的重要手段。屠宰性状是肉鸡重要的经济性状,且无法活体测量,利用基因组信息进行育种值估计的基因组选择是十分有力的工具。文章通过比较GBLUP和BayesB方法对肉鸡屠宰性状的基因组预测的准确性,为肉鸡育种值估计的策略提供依据。【方法】用本课题组前期收集的3 362只白羽肉鸡的表型记录,性状包括胸肌率（BrR）、胸肌重（BrW）、屠体重（CW）、腿肌率（ThR）和腿肌重（ThW）。利用中国农业科学院自主研发的“京芯一号”鸡 55 K SNP芯片对所有个体进行了基因分型,采用PLINK软件对芯片的基因型数据进行质量控制,基因组选择的GBLUP和BayesB方法分别由基于R语言的ASReml包和hibayes包实施,并采用世代验证法评估两种方法的基因组育种值的预测准确性。【结果】研究发现基因组选择的准确性与性状的遗传力大致呈正相关。结果显示,在使用GBLUP方法时,预测准确性最高的性状为胸肌率。胸肌率、胸肌重、屠体重、腿肌率和腿肌重的基因组预测的准确性分别为0.3262、0.2871、0.2780、0.2153、0.2126;在使用BayesB方法时,预测准确性最高的性状为胸肌率。5个性状的基因组预测的准确性分别为0.3765、0.2257、0.1376、0.2525、0.2844。结果表明,对于白羽肉鸡屠宰性状的基因组选择研究,BayesB方法的预测准确性略高于GBLUP方法。对于3000的样本量和55 K的标记密度,GBLUP方法的计算时间大约为1h,BayesB方法的计算时间大约为7h。【结论】对于胸肌率、腿肌率和腿肌重,BayesB方法的预测准确性高于GBLUP方法;对于屠体重和胸肌重,GBLUP方法的预测准确性高于BayesB。畜禽的育种工作注重实效性。在实际的育种工作中,需要综合考虑育种值估计的准确性和育种的时效性来决定用何种方式估计基因组育种值。 相似文献
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中国水稻分子育种现状与展望 总被引：4，自引：0，他引：4
万建民 《中国农业科技导报》2007,9(2):1-9
转基因育种和分子标记辅助选择育种是分子育种的主要内容,本文从产量、适应性、品质、抗性和杂种优势利用方面阐述了水稻分子育种的生物学基础,以及开展分子育种以来所取得的一些重要成就;随着水稻基因组测序和重要农艺性状基因的精细定位和图位克隆,转基因技术的日渐完善,生物信息学的快速发展,模拟育种软件的开发等,使分子设计育种逐渐成为水稻育种的手段。 相似文献
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花生是我国重要的油料和经济作物,突破传统育种的盲目性和低效率仍是花生育种面临的巨大挑战.近年来花生基因组学研究取得显著进展,四倍体野生种、栽培种及其二倍体祖先种基因组序列相继发表,大量SSR和SNP标记开发利用,花生遗传图谱标记密度不断增加,高通量表型鉴定和基因分型技术广泛应用,越来越多重要农艺性状相关QTL被挖掘定位,以全基因组选择为代表的大数据驱动的多组学育种技术崭露头角.丰富的花生基因组资源促进了基因型与表型的关联,加快花生分子育种的发展,育种家已通过分子辅助技术成功选育了具有目标性状的花生种质.花生传统育种的关键在于表型分析的准确性和可靠性,育种过程缺乏对基因型的充分鉴定和利用.而花生基因组资源、常规育种及分子育种的结合与并行发展必将推动基因组学在花生育种中的深入应用,使基因组学研究成果真正进入田间和市场,充分体现基因组学研究的价值和意义. 相似文献
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