Incorporating genomic annotation into single-step genomic prediction with imputed whole-genome sequence data          下载免费PDF全文

TENG Jin-yan  YE Shao-pan  GAO Ning  CHEN Zi-tao  DIAO Shu-qi  LI Xiu-jin  YUAN Xiao-long  ZHANG Hao  LI Jia-qi  ZHANG Xi-quan  ZHANG Zhe 《农业科学学报》2022,21(4):1126-1136

Single-step genomic best linear unbiased prediction (ssGBLUP) is now intensively investigated and widely used in livestock breeding due to its beneficial feature of combining information from both genotyped and ungenotyped individuals in the single model. With the increasing accessibility of whole-genome sequence (WGS) data at the population level, more attention is being paid to the usage of WGS data in ssGBLUP. The predictive ability of ssGBLUP using WGS data might be improved by incorporating biological knowledge from public databases. Thus, we extended ssGBLUP, incorporated genomic annotation information into the model, and evaluated them using a yellow-feathered chicken population as the examples. The chicken population consisted of 1 338 birds with 23 traits, where imputed WGS data including 5 127 612 single nucleotide polymorphisms (SNPs) are available for 895 birds. Considering different combinations of annotation information and models, original ssGBLUP, haplotype-based ssG_HBLUP, and four extended ssGBLUP incorporating genomic annotation models were evaluated. Based on the genomic annotation (GRCg6a) of chickens, 3 155 524 and 94 837 SNPs were mapped to genic and exonic regions, respectively. Extended ssGBLUP using genic/exonic SNPs outperformed other models with respect to predictive ability in 15 out of 23 traits, and their advantages ranged from 2.5 to 6.1% compared with original ssGBLUP. In addition, to further enhance the performance of genomic prediction with imputed WGS data, we investigated the genotyping strategies of reference population on ssGBLUP in the chicken population. Comparing two strategies of individual selection for genotyping in the reference population, the strategy of evenly selection by family (SBF) performed slightly better than random selection in most situations. Overall, we extended genomic prediction models that can comprehensively utilize WGS data and genomic annotation information in the framework of ssGBLUP, and validated the idea that properly handling the genomic annotation information and WGS data increased the predictive ability of ssGBLUP. Moreover, while using WGS data, the genotyping strategy of maximizing the expected genetic relationship between the reference and candidate population could further improve the predictive ability of ssGBLUP. The results from this study shed light on the comprehensive usage of genomic annotation information in WGS-based single-step genomic prediction.  相似文献   

地表压实对雨滴溅蚀量的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

尹武君  王健  孟秦倩  云峰  吴光艳 《节水灌溉》2010,(10)

雨滴击溅是坡面水力侵蚀的主要动力之一,溅蚀量多少直接受制于地表土壤状况.通过雨滴击溅实验,分析了雨滴直径、土壤密实度等对土壤溅蚀量的影响.结果表明:土壤密实度与土壤溅蚀量呈负相关,雨滴直径与土壤溅蚀量呈正相关;溅蚀量随着距溅蚀杯的距离的增大而减小,呈指数函数分布;溅蚀量受雨滴直径和土壤密实度的影响,其关系可用M3=0.029 d3.764·p5.128来描述.  相似文献   

神农溪水体季节热分层特征及其对水华影响     

王耀耀  徐涛  崔玉洁  纪道斌  黄佳维  方海涛  霍静  何金艳  张庆文  朱晓声 《水生态学杂志》2020,41(4):19-26

研究神农溪水温结构时空分布特征,阐述水温分层机理,分析神农溪水华与环境之间的关系,为神农溪水华防控提供理论基础。2015年在神农溪回水区内设置6个监测断面,分季节进行4次采样,对水温、水动力、Chl-a以及环境因子等进行原位监测。结果表明:神农溪不同季节存在不同形式的异重流,并影响库湾水温垂向分布格局;春季水温分层开始发育,夏季水温受中上层异重流影响垂向分布呈现"双斜温",秋、冬季主要受对流作用以及异重流的影响,上层水温呈等温状态;Chl-a与水温(R=0.752)、水体稳定系数(R=0.742)呈极显著正相关,而与混合层深度(R=-0.584)和溶解性氮(R=-0.609)、磷(R=-0.408)等营养盐呈极显著负相关。水温虽然与Chl-a呈显著的正相关关系,但并不能很好地解释神农溪水华暴发;神农溪藻类生长不受氮限制,但水华暴发消耗大量磷营养盐会对藻类继续增殖产生磷限制;春、夏季混合层深度骤减是神农溪水华暴发的主要原因。  相似文献   

南瓜HSP70蛋白家族的鉴定和生物信息学分析     

胡艳平  周扬  云天海  朱白婢  王敏  张文 《北方园艺》2019,(17):7-13

热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)是植物应对逆境胁迫产生的一类特定的应激蛋白。以南瓜基因组数据库为基础,利用生物信息学方法对南瓜HSP70基因家族进行鉴定分析,并对蛋白特征、基因结构、保守结构域和启动子序列进行研究。结果表明:南瓜基因组数据库中含有10个HSP70,编码的蛋白序列长度为572~843个氨基酸,HSP70蛋白含有6~8个保守结构域,可分为4个亚家族。基因结构分析表明HSP70具有0~8个内含子。启动子元件分析显示HSP70的启动子含有多个信号元件,说明HSP70可能参与多种功能的调控。研究结果为下一步研究HSP70家族蛋白的功能奠定基础。  相似文献   

尖孢镰刀菌番茄专化型中SNARE蛋白FolSso1的功能分析     

杨帅  尤海霞  李圣萱  郭谱胜  李美琴  云英子  王宗华 《植物病理学报》2019,49(4):530-538

 SNARE(Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor attachment protein receptor)蛋白保守存在于丝状真菌中,在膜泡转运的过程中起着关键的作用。番茄枯萎病是由尖孢镰刀菌番茄专化型(Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici,Fol)引起的,严重威胁着番茄的生产。我们使用反向遗传学的方法来研究番茄枯萎病菌中SNARE蛋白FolSso1的功能,实验结果发现FolSSO1的基因缺失突变体菌丝生长速率降低,且产孢数量减少。另外,FolSSO1基因的缺失导致突变体相较于野生型菌株对细胞壁压力与细胞膜压力更加敏感。然后,在番茄果实和番茄植株的致病性实验中,我们发现FolSSO1的缺失并没有引起Fol致病性显著的变化。综上所述,本研究发现FolSSO1可以调控Fol营养生长,繁殖和对环境压力的响应过程,然而对Fol的致病过程并没有显著的调控作用。  相似文献   

氯钾离子共体诱导后黄瓜叶片内几种物质含量变化   总被引：1，自引：0，他引：1  

云兴福  贾俊英 《华北农学报》2007,22(2):79-85

在黄瓜幼苗子叶期及第一真叶期用浓度为0.2%,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%的氯钾离子共体液进行诱导处理,结果表明:诱导后可溶性糖含量均显著高于对照,且呈先升高后降低的趋势,15 d后各处理达到最大值;叶绿素含量也呈先升高后降低的趋势,诱导初期对照和各处理变化平缓,10 d后急剧升高,15 d达到最大值,各处理均高于对照;单宁含量诱导后即开始升高,15 d达到峰值,阿魏酸含量前期变化平缓,15 d后急剧升高,20 d后达到峰值,绿原酸含量诱导后急剧升高,5 d后即达到最大值;木质素的含量各处理均高于对照。在诱导物浓度为0.5%~1.5%的范围内,黄瓜叶片内各生理生化指标较对照差异最大。  相似文献   

地锦和五叶地锦花粉生活力及其贮藏性研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

王进忠  云晓鹏  康荣芹  高润蕾  李树臣  孙振元 《北京农学院学报》2006,21(1):10-13

笔者对地锦(Parthenocissus tricuspidata)和五叶地锦(Parthenocissus quinque folia Planch)花粉生活力和贮藏性进行了研究。结果表明温度是影响地锦和五叶地锦花粉生活力的主要因素,地锦和五叶地锦花粉生活力随着贮藏天数的增加而明显的下降,贮藏的花粉短期内出现被迫休眠现象。以花粉生活力达40％为标准, 地锦和五叶地锦的新鲜花粉生活力均较高达97％以上。在室温条件下,地锦花粉保存10 d,五叶地锦花粉可保存17 d;在0-5℃条件下干燥贮藏,地锦可保存18 d,五叶地锦花粉可保存21 d。  相似文献   

菊芋在畜牧生产中的应用   总被引：8，自引：0，他引：8  

赵晓川  王卓龙  孙金艳 《黑龙江农业科学》2006,(6):39-40

菊芋是一种多年生、高产、抗寒、抗旱、耐一定盐碱,并具有广泛适应性的新型物种.利用其高蛋白和富含多种氨基酸、维生素、矿物质的特性,茎叶可制成青饲料饲喂家畜,块茎也是牛、羊、猪的优质多汁饲料.菊芋的许多优良特性和多功能特点,不但是发展草食畜禽的必要条件,而且对水土保持、环境保护有重要作用.  相似文献   

AFLP在我国植物病原真菌分子生物学研究中的应用   总被引：4，自引：0，他引：4  

云晓鹏  李子钦  赵存虎 《河南农业科学》2006,(10):9-12

简述了分子生物学在我国植物病原真菌学研究中的应用，特别是我国农作物常见重要真菌病害应用AFLP技术，在抗性基因的遗传分析上取得的研究进展，内容涉及植物病原真菌生理小种鉴定、群体遗传、遗传多样性、致病机理及抗病性机制等方面。  相似文献   

农用地土地还原利率的确定方法研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

恽建平  曹霞  曹天邦 《安徽农业科学》2007,35(3):794-795

收益还原法在农用地土地价格中的评估有很大的优势,能较好地评估出土地价格,但因为土地还原利率的确定存在困难,一定程度上限制了收益还原法的应用.通过对几种确定还原利率方法的讨论,并结合征地区片综合地价评估的实际经验,提出对农用地土地还原利率确定的一些新思路.  相似文献