不同遗传群体在数量性状基因定位分析中的应用概述汪夏超栾悦李春林童晓玲代方银[资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室(西南大学),重庆400716]摘要在农业动植物中,许多重要的经济性状都是数量性状或具有明显的数量性状特征。因此,解析数量性状的遗传基础,对基于现代生物技术的农业育种及遗传改良具有十分重要的意义。数量性状的遗传效应主要由单基因效应(包括加性效应和显性效应)、上位性、杂种优势及环境效应等共同组成。为了解析这些遗传效应的分子基础,研究人员构建了大量的遗传定位群体,并开发了相应的分析模型。特定的定位分析群体是解析数量性状遗传方式的基础,其应用推动了该研究领域的发展。本文针对数量性状遗传定位群体的发展进行综述,并讨论今后的研究重点,以期能为该领域的研究及应用提供参考。关键词农业动植物;数量性状;遗传效应;遗传定位群体人口急速增长是当今世界面临的主要问题之一。根据联合国人口基金会2013年的统计结果,每增加10亿人口所需的时间已经从19世纪的100年减少到仅需12年。联合国经济和社会事务部人口司2015年发布的人口预测指出,到2050年,全球人口将飙升至97.5亿。此外,随着气候危机不断加深,干旱和洪涝等自然灾害日益频发,农业生产的风险压力极大。如何应对气候环境危机,如何为急速增加的人口提供足够的食物等生活资料,是现代农业所面临的最大挑战;同时,随着经济社会的发展,人们更加关注生活品质的提升。因此,培育出具有突破性高产、优质、抗逆的农牧新品种是遗传育种学家亟待解决的重大难题。农业动植物的经济性状大多属于数量性状,其最大的特点就是遗传基础复杂。目前普遍认为单基因效应(包括加性效应和显性效应)、上位性、杂种优势及环境效应等因素共同调控了数量性状的最终表现。近二三十年分子生物学技术发展迅速,现代农业育种逐渐青睐于分子标记辅助育种、转基因及基因编辑等先进育种技术,因此,精准定位控制数量性状的主效基因位点,解析多位点之间的互作机制(上位性)及杂种优势的分子基础是农业动植物育种的基石,对现代农牧业发展具有重要意义。自1909年NILSSON-EHLE等[1]提出数量遗传是由多个不同的遗传因子所控制的理论以来,数量性状的研究已逾百年。该领域研究的核心问题是数量性状基因座(quan-titativetraitlocus,QTL)定位分析中的检出效率(power)和定位精度(precision)[2]。而限制以上2项参数的因素主要有4种,即群体类型、标记密度、表型鉴定和分析模型。随着基因测序技术的快速发展以及计算机计算41...
