关联分析

关联分析的研究策略
全基因组途径
全基因组扫描方法所需标记的数目取决于物种的基 因组大小和LD水平。物种基因组大小相同时, LD衰 减速度慢的物种所需标记少,但由于标记与目标基 因在物理距离较远的情况下亦可出现高的LD,故其 定位精度比衰减速度快的物种低。鉴于物种的基因 组碱基序列通常数以千万计甚至更多,全基因组扫 描所需检测标记数量极为庞大。
连锁不平衡是不同基因座位上等位基因的非 随机组合。当位于某一座位的特定等位基因 与同一条染色体另一座位的某一等位基因同 时出现的几率大于群体中因随机分布而使两 个等位基因同时出现的几率时, 就称这两个 座位处于LD状态。
影响LD的因素和LD的衰减
LD是由突变产生的多态性形成的, 因重组的 发生而被打破 。 不同物种的LD衰减距离不同, 同一物种不同 群体、同一群体不同座位的LD衰减距离也不 同,在进行以LD为基础的关联分析时, 需要考 虑LD衰减距离与基因片段长短的关系以及所 使用材料的代表性。
GENE
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个人总结
利用关联分析时需考虑： 合适的距离（物理、遗传）、材料：LD由LD衰 减距离决定，衰减距离又由重组、选择等有关， 其中有效重组率低，LD衰减距离越大。LD衰减 越慢。自交植物的衰减距离要远远大于异交植 物，衰减慢，LD程度高，所需标记基因少，关 联分析高效。
参考文献
[1]Yu J, Buckler E S.Genetic association mapping and genome organization of maize[J].Current Opinion in Biotechnology,2006, 17:155–160. [2]Pushpendra K.Association Mapping in Crop Plants:Opportunities and Challenges.Advances in Genetics,2014,Volume 85 ISSN 0065-2660.
关联分析的研究策略
候选基因途径 如果该物种的全基因组序列已经获得, 则可以首先 通过连锁分析把目标QTL限定在3～5cM以内(可能包 括几十到上百个功能基因), 然后通过生物信息学的 功能预测和相应的生理生化分析可以初步排除掉大 部分与目标QTL无关的基因, 最后对少数几个候选基 因进行关联分析,可以快速找到目标性状的候选基 因。
关联分析中的假阳性及其消除
群体结构是影响关联分析的一个重要因素。 群体结构指的是一个群体内存在亚群的情 况。亚群的混合使整个群体的LD强度增强, 可能导致基因多态性位点与性状的相关性 并非由功能性等位基因引起, 从而提供假阳 性结果。
展望
大多数作物的产量、品质、抗逆性等性状都是复杂的数 量性状，它们被复杂的基因网络控制，关联分析可以鉴 定某一群体内性状与遗传标记或候选基因间的关系，具 有同时检测同一座位的多个等位基因的能力， 关联分析还具有不需要专门构建作图群体、较少的研究 时间、较高的精确性的优点，应用关联分析方法发掘植 物数量性状基因已成为目前国际作物基因组学研究的热 点之一。 综上所述，关联分析可以为鉴定候选基因和开发功能标 记奠定基础，为作物优良性状遗传基础的拓宽以及作物 优良性状分子标记辅助育种提供理论依据和技术支持。
连锁不平衡与关联分析
在自然群体的基因组中存在数目庞大的多态性,由于 连锁的存在及群体形成过程中突变、重组和选择等 因素的影响,多态位点的等位基因间存在广泛的非随 机关联,即连锁不平衡状态。多个基因座的等位基因 间的LD形成了一系列的单倍型。根据单倍型可把群 体内个体区分为不同类型或亚群。由于存在引起表 型变异的等位基因,使得不同的单倍型群体具有表型 上的差异,分析不同单倍型群体与表型变异的协变性 (关联), 就可把引起表型变异的位点定位到相对应的 单倍型上。因此, 分析标记与引起表型变异位点(QTL) 的关联性,根据分子标记的信息即可定位QTL 在染色 体上的位置。
GENE
关联分析
关联分析
关联分析是以 连锁不平衡为 基础鉴定某一 群体内性状与 遗传标记或候 选基因间的关 系，它是新近 开始在作物遗 传学研究中应 用的一种分析
方法
PART 01
关联分析的基础
PART 02
ห้องสมุดไป่ตู้
关联分析的研究策略
PART 03
关联分析中的假阳性及其消除
关联分析的基础—连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD