構(gòu)建植物遺傳資源核心種質(zhì)新方法的研究.pdf

1、特卡洛模擬進一步證明，標(biāo)準(zhǔn)歐氏距離比歐氏距離、馬氏距離和曼哈頓距離更具優(yōu)勢。同時，主成分分析和聚類分析的結(jié)果也驗證了標(biāo)準(zhǔn)歐氏距離在實際構(gòu)建核心種質(zhì)中的有效性。本研究還發(fā)現(xiàn)，在樣本規(guī)模較小的情況下，馬氏距離的計算過程中，樣本協(xié)方差矩陣可能會出現(xiàn)病態(tài)，從而使馬氏距離的計算結(jié)果出現(xiàn)偏差。因此，馬氏距離可能不適用于小規(guī)模核心種質(zhì)的構(gòu)建。4研究了性狀數(shù)目與構(gòu)建核心種質(zhì)的關(guān)系。以一個包含20個數(shù)量性狀的棉花群體為材料，對性狀數(shù)目與核心種質(zhì)構(gòu)建的關(guān)系

2、進行深入研究。研究表明，當(dāng)取樣比例較小時，性狀數(shù)應(yīng)適當(dāng)增多以增加群體的代表性，有利于更加精確的計算種質(zhì)材料問遺傳關(guān)系的遠(yuǎn)近，便于取樣：當(dāng)取樣比例較大時，性狀數(shù)可以適當(dāng)減少。本研究同時提出了確定合理的取樣比例和該取樣比例對應(yīng)的性狀數(shù)的方法。5提出了整合基因型值和分子標(biāo)記信息構(gòu)建核心種質(zhì)的方法。將基因型值和分子標(biāo)記信息的數(shù)據(jù)整合構(gòu)建核心種質(zhì)，能夠綜合各自的優(yōu)點并彌補各自的不足，使結(jié)果更具可靠性。然而，基因型值是連續(xù)性數(shù)據(jù)，而分子標(biāo)記信息是間

3、斷性數(shù)據(jù)，采用聚類的方法將兩者結(jié)合構(gòu)建核心種質(zhì)有一定的困難。本研究以一個生態(tài)區(qū)內(nèi)的包含8個數(shù)量性狀基因型值和60個分子標(biāo)記信息值的水稻群體為材料，在核心子集水平上研究了基因型值和分子標(biāo)記信息的整合方法，并用不同的核心種質(zhì)構(gòu)建方法和評價參數(shù)對其進行評價。研究表明，對于SCR方法，采用基因型值和分子標(biāo)記信息結(jié)合構(gòu)建核心種質(zhì)比采用單一的基因型值更可靠。對于LDSS方法，本研究提出的構(gòu)成混合遺傳距離的基因型值遺傳距離(pg)和分子標(biāo)記信息遺傳距

4、離(Din)在構(gòu)建效果上均等于甚至好于常用的遺傳距離。采用Dg構(gòu)建的核心子集在分子標(biāo)記信息評價參數(shù)上表現(xiàn)不佳，而Dm在基因型值評價參數(shù)表現(xiàn)也不理想。用兩類數(shù)據(jù)整合的遺傳距離(Dmix)構(gòu)建的核心子集，其在基因型值評價參數(shù)上的表現(xiàn)顯著好于Dm構(gòu)建的核心子集，而在分子標(biāo)記評價參數(shù)上的表現(xiàn)與Dm構(gòu)建的核心子集無顯著差異。采用Dmix構(gòu)建的核心子集在基因型值評價參數(shù)上與Dg相比表現(xiàn)稍差，但在分子標(biāo)記評價參數(shù)上的表現(xiàn)卻顯著好于Dg構(gòu)建的核心子集。

5、因此，可以認(rèn)為采用本研究的整合方法構(gòu)建核心子集比單獨使用基因型值或分子標(biāo)記信息構(gòu)建的核心子集更加可靠。此外，本研究提出的混合遺傳距離能夠排除不同性狀量綱的影響，不僅適用于基因型值和分子標(biāo)記信息的整合，也適用于其它任何連續(xù)性數(shù)據(jù)和間斷性數(shù)據(jù)整合構(gòu)建核心種質(zhì)。6對種質(zhì)材料基因型值的無偏預(yù)測方法、SCR方法和LDSS方法構(gòu)建核心種質(zhì)、各個核心種質(zhì)評價參數(shù)的計算方法、種質(zhì)材料群體的蒙特卡洛模擬方法、重復(fù)抽樣的蒙特卡洛模擬方法、確定臺理的取樣比例