近日，北京市農(nóng)林科學(xué)院水產(chǎn)所生物技術(shù)與育種研究室胡紅霞研究員團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊Briefings in Bioinformatics（Q1，IF=9.5）在線發(fā)表題為“polyGBLUP: a modified genomic best linear unbiased prediction improved the genomic prediction efficiency for autopolyploid species”的研究論文。該研究為包括鱘魚(yú)在內(nèi)的同源多倍體物種的基因組選擇提供方法支撐。

 

　　鱘魚(yú)為同源多倍體魚(yú)類，如小體鱘為四倍體，俄羅斯鱘、西伯利亞鱘等為八倍體。同源多倍體可通過(guò)同一等位基因多個(gè)拷貝的加性效應(yīng)，或通過(guò)在基因座或等位基因之間產(chǎn)生更復(fù)雜的相互作用（如顯性或上位效應(yīng)）來(lái)影響表型，從而影響基因組預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。因此，開(kāi)發(fā)針對(duì)同源多倍體特征的基因組選擇新方法可有效提升鱘魚(yú)基因組選擇育種準(zhǔn)確性。

 

　　水產(chǎn)所胡紅霞研究員團(tuán)隊(duì)通過(guò)構(gòu)建基于不同等位基因劑量的加性和顯性基因組親緣關(guān)系矩陣，開(kāi)發(fā)了一個(gè)改進(jìn)的基因組最佳線性無(wú)偏預(yù)測(cè)（GBLUP）方法（polyGBLUP）。通過(guò)利用模擬數(shù)據(jù)和三個(gè)同源多倍體真實(shí)數(shù)據(jù)集對(duì)新方法進(jìn)行了系統(tǒng)的評(píng)估。結(jié)果表明，polyGBLUP比GBLUP具有更高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，當(dāng)同源多倍體的倍性水平高時(shí)，其優(yōu)勢(shì)更加明顯。此外，當(dāng)在polyGBLUP中加入顯性效應(yīng)時(shí)（polyGDBLUP），顯性程度越大，polyGDBLUP在預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性（Accuracy）、偏差（Bias）、均方誤差（Mse）和平均絕對(duì)誤差（Mae）方面的優(yōu)勢(shì)就越明顯。未來(lái)，polyGBLUP將在包括鱘魚(yú)在內(nèi)的同源多倍體物種的基因組選擇育種中發(fā)揮重要作用。

 

　　水產(chǎn)所為論文第一完成單位，育種室宋海亮副研究員為第一作者，胡紅霞研究員為通訊作者，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)張勤教授參與指導(dǎo)了該項(xiàng)工作。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金（32202915、32341059）、北京市自然科學(xué)基金（6222014）和北京市種質(zhì)創(chuàng)制和品種選育聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目（G20220628008）等項(xiàng)目的資助。

 

　　全文鏈接：https://doi.org/10.1093/bib/bbae106