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《全基因组选择育种策略及在水产动物育种中的应用前景_于洋》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国水产科学2011年7月,18(4):936−943JournalofFisherySciencesofChina综述DOI:10.3724/SP.J.1118.2011.00935全基因组选择育种策略及在水产动物育种中的应用前景1,2111于洋,张晓军,李富花,相建海1.中国科学院海洋研究所实验海洋生物学重点实验室,山东青岛266071;2.中国科学院研究生院,北京100049摘要:全基因组选择的概念自2001年由Meuwissen等提出后便引起了动物育种工作者的广泛关注。目前,澳大利亚、新西兰、荷兰、美国的研究小组已经应用该方法进行了优质种牛的选择育种,并取得了很
2、好的效果。此外在鸡和猪的选择育种中也有该方法的应用,但在水产动物选育中尚未见该方法使用的报道。本文对“全基因组选择育种”的概念和提出背景进行了归纳,对全基因组选择育种的优势进行了阐述,并详细介绍了其具体的策略,总结了目前全基因组育种所广泛采用的方法以及取得的成果,旨在为该方法在水产动物育种方面的应用研究提供科学参考。关键词:全基因组选择;水产动物育种;SNP;QTL;全基因组育种值估计中图分类号:S96文献标志码:A文章编号:1005−8737−(2011)04−0935−08人类对于动物的选择育种由来已久,最初所大的进步,人们已经能够对于某些性状的QTL位[3]进行的
3、只是简单的人工驯化。随着遗传学研究的点进行精确定位,Grisart等在2002年发现了发展,尤其是“数量遗传学理论”的提出,动物育控制牛奶乳脂含量和其他牛奶特性的QTL位点种技术进入快速发展时期。数量遗传学理论认为以及该位点处的关键基因DGAT1,并鉴定了起决生物的若干性状如生长、抗病等是由许多的微小定作用的关键位点K232A。相对于陆生生物,水基因共同作用的,这些决定数量性状的微小基因产动物遗传育种起步较晚,目前已有较多分子标记[4-7][8-9]称为数量性状位点(quantitativetraitlocus,QTL)。开发和QTL定位以及基因定位方面的报道,数量遗传
4、学就是利用遗传学和统计学原理,研究但是要实际应用仍需要更加深入的研究。[1]QTL所决定的数量性状。过去的数量遗传学方虽然标记辅助选育已经在陆生生物育种中得法把控制某一数量性状的多个基因作为一个整体到广泛应用,在水产动物中也有相关分子标记开研究,因此无法准确定位到单个微小基因,也无发的报道,但是现行的标记辅助选育仍然有很大[2]法准确估计出单个基因的效应。随着分子标记的局限性:从深度上看,它所研究的某一个性状技术从第一代的限制性片段长度多态性(RFLP)、的QTL不够精密,仍有许多与性状相关的[10]随机扩增DNA多态性(RAPD),发展到第二代微sub-QTL未能被发
5、现,同时目前已被证实具有卫星DNA和新一代单核苷酸多态性(singlenu-显著效应的基因或标记非常有限,而所找到的数[11]cleotidepolymorphisms,SNP),标记辅助选育量性状基因或标记仅能解释有限的遗传变异;(markerassistedselection,MAS)研究也取得了更从广度上看,由于利用MAS方法的工作量极为收稿日期:2011−03−14;修订日期:2011−04−10.基金项目:国家自然基金资助项目(30730071;30972245);农业科技成果转化资金项目(2010GB24910700).作者简介:于洋(1987−),硕士研究
6、生.E-mail:yuy8866@163.com通信作者:张晓军,副研究员.E-mail:xjzhang@ms.qdio.ac.cn第4期于洋等:全基因组选择育种策略及在水产动物育种中的应用前景937巨大,发现并证实一个有效的基因需要很长的时的情况;如果是进行全基因组选择,进行选择的间和很高的成本,因此一次只能研究一个或少量SNP位点多达成千上万个,而进行分析的参考群性状的QTL,很难涉及不同性状QTLs间的相互体的个体数目又不可能达到这么多,由此会造成[2]作用。近年来,随着越来越多的生物基因组得到自由度不够的问题。因此,科学家研究了多种方破译,科学家提出了全基因组选
7、择育种的概念。法进行全基因组选择的估计,具体的估计方法将本文通过对“全基因组选择育种”的概念和提出在后面进行介绍。背景进行归纳,并总结目前全基因组育种所广泛[14]表13个SNP决定的单倍型的组合以及对应的表型性状采用的方法以及取得的成果,旨在为该方法在水Tab.1Illustrationofthe27combinationsofthree[14]产动物育种方面的应用研究提供科学参考。singlenucleotidepolymorphismswithphenotype%milkproductiveherdSNP-1SNP-2SNP-3pr
