全基因组选择/Genomic Selection

全基因组选择简介

目前,常规育种主要依靠多年多点的表型数据结合系谱选择材料,会占用大量土地、人力和时间。然而,近些年作物产量增幅接近停滞,需要继续扩大规模才能保证产量的稳定增长。全基因组选择(Genomic Selection,GS)技术可以促进优良等位基因的快速聚合,加速育种循环。GS能在不鉴定表型数据的情况下,实现对种子的高通量大规模筛选,节约时间和大量土地。

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Crossa, J, et al. “Genomic Selection in Plant Breeding: Methods, Models, and Perspectives.” Trends in Plant Science (2017).

全基因组选择大致流程:
1. 组建具有丰富遗传变异的建模群体(training population,TRN);
2. 对建模群体进行测序或基因分型,同时对该群体的田间表型进行测定;
3. 利用GBLUP或贝叶斯等算法将分子标记和田间表型数据结合起来,建立预测模型;
4. 对育种群体(testing population,TST)进行测序或基因分型,将获得的标记数据代入模型,计算出每份材料基因组估计育种值(genomic estimated breeding value,GEBV);
5. 根据GEBV选择或筛选材料。