统计遗传学与基因作图-定量性状的连锁研究

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1、定量性状的连锁研究生物信息科学与技术学院小结LOD参数计分法通常用于定性性状的连锁分析。缺点：1、需要完整的系谱材料2、结果受遗传模型设定的影响3、对遗传参数如基因频率、基因传递率、外显率及表型模拟率等依赖较大，故对一些复杂多基因疾病进行家系连锁分析很难获得满意结果实际生活中，大多数复杂性状是定量的，即可以连续的取值，比如，人的身高，体重和血压。定量性状位点（QTL）：指控制定量性状的位点。早期的连锁分析侧重于家庭成员比较多的大家系，家庭个数少。困难：大家系难收集：1：让每个家系成员都参加研究是很困难的

2、。2：现代社会的流动性给收集数据带来了困难。现在的连锁分析侧重于家庭成员比较少的小家系，家庭个数多。主要的研究对象：亲属对亲属（relative）：是指有血缘关系的人，有血缘关系在遗传学上意味着基因来源相同，即有相同的祖先。由于人群的个体数目是有限的，如果追溯任意两个人的祖先，总会在某一代发现他们有共同的祖先，即有血缘关系。遗传学讨论的血缘关系是相对的：一般指三代以内的亲属关系。规定：一对夫妻，如果不是近亲结婚（inbreeding），则他们不是亲属。父子，兄弟，姐妹，兄妹，祖孙，母女等是亲属对。说明：

3、亲属对可能共享等位基因，因此他们的基因型是不独立的。一：IBD和IBS血缘一致（identicalbydescent,IBD）：指的是子代中共有的一段DNA区域或共有的等位基因来源于一个共同的祖先。状态同一（identicalbystate,IBS）只考虑家系成员之间遗传标记或等位基因的相似性，而不管其是否来源于一个共同的祖先，也不需进行亲代的等位基因分型。注意：同源等位基因一定为同态等位基因，但是同态的等位基因不一定为同源等位基因，因此IBD比IBS包含更多的信息。12121213IBD=2IBS=2

4、IBD/IBSIBD/IBS1/11/31/21/31/21/21/21/31/31/21/21/3IBD=0IBS=1IBD=1IBS=1IBD=2IBS=2实际应用中，有可能不能完全确定同源等位基因（IBD）的数目。但是，我们可以计算同源等位基因的概率分布。12121211IBD=?IBS=2IBD/IBS12121212IBD=？IBS=2IBD/IBS12121212121212121212121212121212IBD=2IBD=0Prob1/2Prob1/2Haseman-Elston线性回

5、归方法2.1定量性状值对性状位点IBD值的回归方程条件：1.假定性状为数量性状2.假定控制数量性状的基因为单基因（单点）３、假定通过父母和同胞对能有确定的ＩＢＤ值假设数量性状服从下面的模型（1）某家庭两个兄弟姐妹计为一个同胞对，标记：1，2（2）某数量性状标记为:,同胞对的性状表示为：（3）数量性状简单模型：一、表现性相似程度描述一对基因A1A2基因型A1A1A1A2A2A2基因型值+ad-a用数轴图表示-ad0a:基因型值:基因型值：群体该性状总平均值:环境和其他因素对数量性状的影响表现型相似性：表现

6、型越相似，ｙ越小IBD：０、１、２基因越相似，IBD越大表现型差别：表现型越相似，ｙ越小基因相似程度：基因越相似，－IBD越小同胞对的基因越相似，他们的定量性状的差距越小基因差别：－IBD模型推导：HasemanElston通过９种兄弟对基因型和相关条件概率，加性差、显性方差，假定基因和环境独立进行推导，确立了环境方差加性方差显性方差遗传方差定量性状值对性状位点IBD值的回归方程3.2用于标记位点的连锁分析的回归方程模型还不能应用于连锁分析，原因如下：１、实际情况下即使父母、同胞对的基因型已知，也不能保

7、证IBD值确定Ａ/ＡＡ/ＡＡ/ＡＡ/ａＡ/ＡＡ/ＡＡ/ＡＡ/ａＡ/Ａ父Ａ/ＡＡ父/ａＡ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=1Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=1Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=2Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=2Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=1Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=1Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=2Ａ/Ａ父Ａ/Ａ父Ａ/ＡIBD=2Ａ/ＡＡ/ａＡ/ＡＡ/ＡＡ/ＡＡ/ａＡ/ａＡ/ａＡ/ＡＡ/ＡＡ/ＡＡ/ＡＡ/Ａａ/ａＡ/ａＡ/ａ同胞对婚配型等等等等基于上述两原因不能被用来进行连锁分析改进模型

8、：两位点ｔ，ｍ：t为疾病位点ｍ为标记位点重组率θ通过构造联合分布表可得，是重组率θ的函数通过构造联合分布表可得，是ｐ，ｑ的函数Haseman-Elston模型可以通过该模型进行连锁分析环境方差加性方差显性方差遗传方差