畜禽系谱群体重要经济性状位点的高效力精细定位方法

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31001001
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    方铭
  • 依托单位：
    黑龙江八一农垦大学
  • 学科分类：
    C1702.家畜种质资源与遗传育种学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

在高密度图谱中，标记与QTL紧密连锁并很少发生重组，这使得连锁分析（LA）将很难提供充足的信息来精确定位QTL。与连锁分析相比，连锁不平衡定位（LD）利用了历史重组事件，从而提高了QTL的定位精确度和检测效力。将LA和LD分析相结合的方法（LA/LD）成为近年来QTL精细定位较新颖的研究思路，它既保持了连锁分析的稳健性，又继承了连锁不平衡定位高信息量的特点。然而，目前的LA/LD定位方法却存在两个问题：（1）基于LA/LD的IBD矩阵的构建没有充分考虑单亲个体的连锁不平衡信息；（2）只针对单QTL模型进行分析，降低了多个QTL的检测效力和参数估计精度。因此，本研究将进一步扩展IBD矩阵的构建使其普遍适用于任意系谱资料；此外，也将提出一个新的模型选择方法以便同时高效定位多个主效及互作QTL。新方法弥补了统计基因组学系谱群体基因定位理论研究之不足，为动物数量性状主基因的挖掘提供理论依据。

结项摘要

在高密度图谱中利用SNP与基因间的连锁不平衡（LD）信息实现畜禽数量性状位点QTL/基因的高效力精细定位是目前统计基因组研究的热点问题。考虑畜禽系谱群体的特点,建立了基于LA/LD的IBD矩阵，采用贝叶斯模型选择技术结合IBD矩阵高效精细定位QTL位点。为了减小计算负担将方差组分模型改进为固定效应模型，将二维的IBD矩阵分解一维的基因型概率，进而用固定模型策略求解模型参数，使得新方法的应用不受样本量的限制。发展了多QTL定位的贝叶斯模型选择方法，使得同时定位多个QTL成为可能。提出了一系列新的LASSO模型选择方法，大量的计算机模拟实验结果表明新的方法较同类方法具有较高的检测效率和较低的假阳性率；将新方法应用到中国荷斯坦奶牛群体加以验证分析。最后发现了26个影响奶牛体型性状的显著SNP，同时也发现了7个有意义的候选基因。我们也将多QTL方法应用到中国荷斯坦奶牛产奶性状精细定位研究中，重现了一些已经被证明过的影响产奶性状的基因；同时也发现了一些新的有意义的基因。项目完成过程中共发表科研论文6篇，其中SCI索引3篇，总影响因子累计11.8；此外还有四篇文章（SCI）正在审稿中。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A fast expectation-maximum algorithm for fine-scale QTL mapping
一种用于精细 QTL 定位的快速期望最大算法
  • DOI：
    10.1007/s00122-012-1949-9
  • 发表时间：
    2012-08
  • 期刊：
    Theoretical and Applied Genetics
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Fang, Ming1
  • 通讯作者：
    Fang, Ming1
水苏糖合成酶基因重组载体的构建及转化农杆菌
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    安徽农学通报(下半月刊)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜丹;姜述君;王智慧;蒲丽君;白云;方铭
  • 通讯作者：
    方铭
Genome wide association studies for body conformation traits in the Chinese Holstein cattle population.
中国荷斯坦牛群体身体构象性状的全基因组关联研究
  • DOI：
    10.1186/1471-2164-14-897
  • 发表时间：
    2013-12-17
  • 期刊：
    BMC genomics
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    Wu X;Fang M;Liu L;Wang S;Liu J;Ding X;Zhang S;Zhang Q;Zhang Y;Qiao L;Lund MS;Su G;Sun D
  • 通讯作者：
    Sun D
基于Cox半参数模型检测生存性状的印记数量性状位点
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    黑龙江八一农垦大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周晓晶;方铭
  • 通讯作者：
    方铭
Improved LASSO priors for shrinkage quantitative trait loci mapping
改进的 LASSO 先验用于收缩数量性状基因座作图
  • DOI：
    10.1007/s00122-012-1789-7
  • 发表时间：
    2012-05-01
  • 期刊：
    THEORETICAL AND APPLIED GENETICS
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Fang, Ming;Jiang, Dan;Yu, Liyun
  • 通讯作者：
    Yu, Liyun

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  • 通讯作者：
    方铭

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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