動物重要經濟性狀基因的分離與應用
出版時間：2012-2 出版社：中國農業(yè)大學出版社 作者：張勤 頁數(shù)：369 字數(shù)：590000
內容概要
《動物重要經濟性狀基因的分離與應用(精)》總結了動物重要經濟性狀重要基因挖掘和利用方面國內外在理論、方法及應用上的研究進展，系統(tǒng)介紹了本研究團隊取得的研究發(fā)現(xiàn)和重要成果。內容既涉及經典的復雜性狀連鎖分析、精細定位、候選基因分析、基因表達分析、標記輔助選擇和生物信息學的理論與方法，又涵蓋了近年來的研究熱點：包括全基因組關聯(lián)分析、基因組選擇、基因聚合的理論與方法。同時本書闡述了上述理論方法在我國畜禽(包括奶牛、豬、雞)分子育種和基因檢測中的應用及主要結果。
《動物重要經濟性狀基因的分離與應用(精)》可供高等院校、科研機構等從事動物遺傳育種的科研人員和研究生參考。
作者簡介
張勤，男，1956-，中國農業(yè)大學動物科技學院教授，博士生導師，農業(yè)部動物遺傳育種與繁殖綜合性重點實驗室主任，國家杰出青年基金獲得者。國家生豬產業(yè)技術體系崗位科學家。中國畜牧獸醫(yī)學會動物遺傳育種學分會理事長，中國畜牧獸醫(yī)學會信息技術分會理事長?！禞ournalof Animal Breeding and Genetics》、《遺傳》、《中國畜牧雜志》編委。主要研究方向為分子數(shù)量遺傳學和豬、奶牛分子育種。
書籍目錄
第1章 緒論
參考文獻
第2章 QTL連鎖分析理論和方法
2.1 QTL連鎖分析概述
2.2 Bayes統(tǒng)計推斷的基本原理
2.3 基于RJ—MCMC進行畜禽遠交群體QTL連鎖分析
2.3.1 遺傳模型
2.3.2 標記基因型和性狀表型的數(shù)據(jù)模擬
2.3.3 QTL的IBl2)矩陣推斷方法
2.3.4 基于RJ-MCMC的QTL連鎖分析
2.3.5 連續(xù)性狀QTL連鎖分析
2.3.6 二級閾性狀QTL連鎖分析
2.3.7 主要結論
2.4 基于貝葉斯壓縮(Bayes shrinkage)技術的QTL連鎖分析
2.4.1 基于Bayes壓縮技術的連鎖分析模型
2.4.2 全條件后驗分布推導和M(；MC抽樣
2.4.3 基于MCMC參數(shù)估計值的統(tǒng)計檢驗
2.4.4 貝葉斯壓縮方法的模擬驗證
參考文獻
第3章 QTL精細定位理論與方法
3.1 基于IBD方法的基因精細定位
3.1.1 IBD定位方法基本原理
3.1.2 IBD精細定位的分析方法
3.1.3 IBD精細定位的模擬研究
3.2 結合連鎖分析(LA)和連鎖不平衡分析(LA／LD)的QTL精細定位策略
3.2.1 LD／LA定位的理論基礎和方法
3.2.2 基于模擬試驗進行LA和LA／LD分析的比較研究
3.2.3 主要結論
參考文獻
第4章 基于傳遞不平衡檢驗的關聯(lián)分析方法
4.1 利用系譜傳遞不平衡檢驗進行閾性狀QTL定位
4.1.1 PTDT方法
4.1.2 PTDT的檢驗功效和I型錯誤
4.1.3 影響PTDT檢驗效力的因素
4.2 利用系譜傳遞不平衡檢驗進行數(shù)量性狀QTL定位
4.2.1 數(shù)量性狀轉化為分類性狀方法
4.2.2 選擇性基因型測定
4.2.3 數(shù)據(jù)模擬
4.2.4 數(shù)量性狀轉化方法比較
4.2.5 PTDT、與QTDT和PDT效力比較
4.2.6 PTDT選擇性基因型測定基因定位效力
參考文獻
第5章 單倍型推斷
5.1 基本概念
5.1.1 單倍型(haplotype)、雙倍型(diplotype)
5.1.2 單倍型推斷
5.1.3 大片段染色體單倍型推斷
5.2 利用單親資料推斷單倍型——SPFt{AP法
5.2.1 方法概述
5.2.2 單倍型推斷效率
5.3 利用全同胞信息推斷單倍型——FSHAP法
5.3.1 方法概述
5.3.2 單倍型推斷效率
5.4 復雜家系單倍型推斷
5.4.1 零重組單倍型推斷方法(ZRHI)
5.4.2 有重組單倍型推斷方法——MRHI
5.4.3 討論
參考文獻
第6章 生物信息學在重要經濟性狀的基因分離中應用
6.1 牛全基因組轉錄因子數(shù)據(jù)庫構建
6.1.1 牛全基因組預測轉錄因子識別原理
6.1.2 數(shù)據(jù)與方法
6.1.3 牛全基因組預測轉錄因子數(shù)據(jù)庫的構架以及應用
6.1.4 數(shù)據(jù)庫特征分析
6.2 后生動物轉錄因子ETS基因家族的分類與進化分析
6.2.1 數(shù)據(jù)來源和分析方法
6.2.2 分析結果
6.2.3 討論
6.3 基因芯片的數(shù)據(jù)分析
6.3.1 微陣列數(shù)據(jù)的數(shù)學模型
6.3.2 非對數(shù)轉換方法
6.3.3 檢測差異表達的基因
6.3.4 cDNA微陣列數(shù)據(jù)的模擬
6.3.5 模擬數(shù)據(jù)研究結果
6.3.6 模擬研究結果分析
6.3.7 實際數(shù)據(jù)分析應用
參考文獻
第7章 動物分子標記輔助育種技術
7.1 標記輔助選擇
7.1.1 MA—BLUP
7.1.2 兩階段選擇
7.2 標記輔助導入
7.3 標記輔助基因聚合
7.3.1 基因聚合的基本思路
7.3.2 動物群體的基因聚合方案
7.3.3 基因聚合所需群體規(guī)模的計算
7.3.4 不同基因聚合方案的比較
7.3.5 影響基因聚合方案效率的因素
7.3.6 基因聚合的果蠅模擬試驗
參考文獻
第8章 基因組選擇技術
8.1 基因組選擇技術簡介
8.1.1 基因組選擇的基本原理
8.1.2 基因組育種值的計算方法
8.1.3 基因組選擇的準確性及其影響因素
8.1.4 基因組選擇的應用
8.2 利用性狀特異關系矩陣的最佳線性無偏預測法(TABLUP)
8.2.1 TABLUP法的基本方法
8.2.2 TABLUP法的性能
8.3 利用低密度標記的基因組選擇
8.3.1 高密度芯片下GEBV的準確性
8.3.2 標準參數(shù)下低密度芯片的GEBV準確性
8.3.3 遺傳力對低密度標記GEBV準確性的影響
8.3.4 有效群體大小對低密度標記GEBV準確性的影響
8.3.5 篩選標記數(shù)和芯片密度的關系
8.3.6 低密度標記基因組選擇的相關問題
參考文獻
第9章 豬免疫性狀基因定位
9.1 豬各種免疫性狀的生物學意義
9.1.1 血液指標
9.1.2 細胞因子
9.1.3 T淋巴細胞亞群
9.1.4 IgG與溶菌酶
9.2 豬免疫(抗病)性狀相關QTL和候選基因的研究現(xiàn)狀
9.2.1 豬免疫(抗病)性狀相關QTL的研究現(xiàn)狀
9.2.2 豬免疫(抗病)性狀相關候選基因的研究現(xiàn)狀
9.3 我國豬群中免疫性狀相關的QTL檢測
9.3.1 試驗豬群及免疫指標測定
9.3.2 微衛(wèi)星標記的選擇及QTL連鎖分析
9.3.3 影響豬血常規(guī)指標QTL的定位結果
9.3.4 影響豬細胞因子QTL的定位結果
9.4 我國豬群中豬免疫性狀的候選基因分析
9.4.1 豬CDl4基因的克隆和組織表達
9.4.2 TLR4的組織表達
9.4.3 LMP2和MECL一1基因的克隆和組織表達
9.4.4 豬LMP2、LMP7基因與免疫性狀的關聯(lián)分析
參考文獻
第10章 仔豬腹瀉抗性基因分離與鑒定
10.1 致仔豬腹瀉大腸桿菌簡介
10.1.1 大腸桿菌疾病分類及主要特征
10.1.2 大腸桿菌的致病機理
10.1.3 ETEC的血清分型
10.1.4 產腸毒素的毒力因子及其致病性
10.2 仔豬小腸上的大腸桿菌受體
10.2.1 受體的作用
10.2.2 受體的性質
10.2.3 腸道不同部位、日齡等對受體的影響
10.2.4 仔豬產腸毒素F4ab／ac受體的遺傳特性
10.2.5 受體的檢測以及影響因素
10.3 F4受體候選基因的篩選
10.3.1 DDRT—PCR技術篩選仔F4受體候選基因
10.3.2 抑制性消減雜交(SSH)技術篩選仔豬腹瀉抗性候選基因
10.4 仔豬腹瀉大腸桿菌F4aD，／ac受體候選基因分析
10.4.1 轉鐵蛋白(Tf)
10.4.2 腫瘤相關鈣離子信號轉導因子1(TACSTDl)
10.4.3 黏液素4基因(MUC4)
10.5 F4ab／ac受體基因的精細定位
參考文獻
第ll章 奶牛產奶性狀全基因組關聯(lián)分析
11.1 資源群體
11.2 SNP基因型測定及質量控制
11.3 全基因組關聯(lián)分析統(tǒng)計方法
11.3.1 關聯(lián)分析的統(tǒng)計模型
11.3.2 對多重檢驗的校正
11.3.3 群體分層檢驗
11.4 與牛產奶性狀顯著關聯(lián)的SNPs
11.4.1 產奶量
11.4.2 乳脂量
11.4.3 乳蛋白量
11.4.4 乳脂率
11.4.5 乳蛋白率
11.5 主要結論
參考文獻
第12章 雞生長和產蛋性狀候選基因分析
12.1 雞重要經濟性狀分子遺傳機理研究現(xiàn)狀
12.1.1 雞的基因組圖譜
12.1.2 雞重要經濟性狀QTL定位研究進展
12.1.3 雞重要經濟性狀的候選基因
12.1.4 北京油雞生長和產蛋性狀候選基因分析
12.2 TGFB2和IGF2R基因的遺傳效應分析
12.2.1 SNP篩選和測定
12.2.2 SNP與性狀的關聯(lián)分析
12.2.3 TGFB2基因SNP的轉錄因子結合位點分析
12.3 IGFBPl、IGFBP3和STAT5B基因遺傳效應分析
12.3.1 SNP篩選和測定
12.3.2 基因和基因型頻率以及Hardy—weinberg平衡檢驗
12.3.3 SNP與生長和產蛋性狀的關聯(lián)分析
12.3.4 蛋白質結構預測
12.3.5 轉錄因子結合位點分析
12.4 GHRHR和JAK2基因遺傳效應分析
12.4.1 SNP篩選和測定
12.4.2 SNP與生長和產蛋性狀關聯(lián)分析
參考文獻
第13章 動物雜種優(yōu)勢分子遺傳機理研究
13.1 試驗雞群組建
13.2 試驗雞群主要屠體性狀及產蛋性狀的雜種優(yōu)勢率
13.2.1 主要屠體性狀的雜種優(yōu)勢
13.2.2 主要產蛋性狀的雜種優(yōu)勢
13.2.3 主要蛋品質性狀的雜種優(yōu)勢率
13.3 心肌和肝臟組織基因差異表達與雞屠體性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.3.1 基因差異表達類型與雞屠體性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.3.2 差異表達基因的表達量與屠體性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.3.3 主要研究結論
13.4 卵巢組織基因差異表達與雞產蛋性狀和蛋品質性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.4.1 基因差異表達模式與雞產蛋性狀和蛋品質性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.4.2 差異表達基因的表達量與產蛋性狀和蛋品質性狀雜種優(yōu)勢的關系
13.5 應用熒光定量差異顯示技術探索雞雜種優(yōu)勢的分子機理
13.5.1 利用持家基因的熒光定量分析標定cDNA池的濃度
13.5.2 促卵泡素受體基因(FsHR)的熒光定量檢測結果
13.5.3 雌激素受體(ER)基因的熒光定量檢測結果
13.5.4 主要研究結論
參考文獻
章節(jié)摘錄
第1章 緒論 動物育種主要有兩個方面的工作，一是通過人工的定向選擇，使現(xiàn)有的動物品種在主要生產性能上的遺傳水平得到不斷的提高，從而實現(xiàn)群體的遺傳改良。二是通過雜交等手段將不同群體的優(yōu)良基因整合，生產符合市場需求的產品或培育新的動物品種或品系?！ ∵x擇的理論和方法歷來是動物遺傳育種工作者的研究重點。根據(jù)數(shù)量遺傳學的理論，通過選擇所獲得的群體遺傳進展的速率與選擇強度、群體的遺傳變異性和選擇的準確性成正相關，與世代間隔成反相關，因而對選擇理論和方法的研究也主要圍繞著這4個方面進行，而其中的核心又是選擇的準確性。選擇的基礎是個體遺傳評估，因此遺傳評估方法成為研究的重點。根據(jù)數(shù)量遺傳學的微效多基因理論，數(shù)量性狀的表現(xiàn)是由很多基因以及環(huán)境的共同作用所決定的，由于基因的數(shù)目很多，而每個基因的作用一般都較小，再加上環(huán)境因素的干擾，我們不能對每個基因單獨地進行分析，而只能將所有的基因作為一個整體來考慮，實際上就是將基因的作用當做一個“黑匣子”。因此，遺傳評估就是對所有基因的整體效應進行估計。遺傳評估方法在過去的50余年中得到了很大的發(fā)展，尤其是自20世紀70年代后期以來，由Hen-derson（1974）提出的最佳線性無偏估計（best linear unbiased prediction，BLUP）理論和方法在全世界范圍內得到了廣泛的應用，成為動物個體遺傳評估的通用和標準方法。傳統(tǒng)的遺傳評估（包括BLUP方法）是根據(jù)個體的性狀表型信息和系譜信息來估計個體育種值，BLUP（尤其是動物模型BLUP）方法為我們提供了利用這種信息的最佳手段，使得動物個體育種值估計的準確性得到了很大提高，因而對于多數(shù)動物重要經濟性狀來說，基于BLUP的選擇取得了顯著的遺傳改良效果。例如，美國荷斯坦奶牛平均305天的產奶量在過去的近50年中由約6000kg增加到約12000kg，提高了近l倍，而其中由于群體遺傳改良所帶來的遺傳進展約為4000kg（圖1-1）。再如，加拿大長白豬、大白豬和杜洛克3個主要品種豬達100kg體重日齡在過去的近30年中的累計遺傳進展達到了近30天（圖l-2）?！ ”M管傳統(tǒng)的選擇方法在動物育種實踐中取得了巨大成就，但它并不完美，在有的情況下這種選擇不能取得理想的效果。例如對于低遺傳力的性狀（如繁殖性狀）和閾性狀（如抗病性），由于在表型信息中所包含的遺傳信息很有限，除非有大量的各類親屬的信息，很難對個體做出準確的遺傳評定。再如對于限性性狀（如產奶、繁殖性狀），對不能表達性狀的個體一般只能根據(jù)其同胞和后裔的成績對其進行評定，如果僅利用同胞信息，則由于同胞數(shù)有限，評定的準確性一般較低，如果利用后裔信息，而且后裔數(shù)很多（如在奶牛中的情形），評定的準確性可以達到很高，但世代間隔拖長，每年的遺傳進展相對降低，且育種成本很高。還有對于胴體性狀，因為必須屠宰后才能測定，一般也只能進行同胞或后裔測定，而且由于性狀測定的難度和費用都很高，測定的規(guī)模受到限制，使得評定的準確性和世代間隔都受到影響?！ ?/pre>圖書封面
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