文章的亮点是基因组选择在植物育种中的优势分析, 从时间成本, 金钱成本, 效益成本进行分析, 今天看来还是有很强的参考性.
Heffner E L , Lorenz A J , Jannink J L , et al. Plant Breeding with Genomic Selection: Gain per Unit Time and Cost[J]. Crop Science, 2010, 50(5):1681.
基因型分型成本近年来显著减低, 它可以代替MAS(marker assisted selection), 而且使用范围更广. 这里比较了MAS和GS两种方法, 在一定预算下玉米和冬小麦上进行育种测试, 结果表明GS相对于MAS可以提高遗传增益, 缩短育种周期.
DH: 双单倍体 GCA: 一般配合力 SCA:特殊配合力 GEBV: 基因组估计育种值 GS: 基因组选择 GS-BP: 基因组选择育种流程 LD: 连锁不平衡 MAS: 分子标记辅助选择 MAS-BP: 分子标记辅助选择育种流程 TBV: 真实育种值 YPU: 小区产量
两种方法都是使用DH系进行, 从两亲本杂交变为F1, F1种植, 加倍, 变为双单倍体的种子. 对种子进行测序(芯片)得到基因型数据. 第一年, 我们获得4500个DH0系的种子.
使用MAS-BP
使用GS-BP
相当于MAS用时3年, 而GS用时1年.
GS花费3年选择亲本,5年进行高级测试 MAS划分7年选择亲本, 7年进行高级测试
遗传力高时, 在玉米中的遗传增益, GS是MAS的3倍, 在小麦中是2倍. 低遗传力时, 在玉米中的遗传增益, GS是MAS的2.5倍, 在小麦中是1.5倍.
常规的育种的遗传增益, 小于MAS的育种遗传增益, 小于GS的遗传增益, 因此, GS育种的遗传增益要显著高于常规育种.