1、三重測交設計(Triple Test Cross，TTC)是Kearsey和Jinks在1968年提出用來檢測上位性效應和估計數(shù)量性狀遺傳結構的一種遺傳交配設計方法。在隨機模型和固定模型下本文獨立地對三重測交設計重新進行了遺傳分析。在隨機模型假設下推導出和式、差式以及和差式家系間的方差組分。通過對F<,2>群體進行標記，對回交的后代(F<,2>×P<,1>、F<,2>×P<,2>和F<,2>×F<,1>)觀察數(shù)量性狀表型值，本文將TTC

2、的遺傳分析推廣到具有分子標記的情形。在固定模型下，根據(jù)最二乘法解出線性模型中各參數(shù)的最小二乘估計。利用方差分析方法，研究了TTC檢測上位性效應的效率以及影響上位性檢測效率的因素。考慮全同胞家系內遺傳方差的異質性，在備擇假設下F測驗統(tǒng)計量應服從雙非中心的F分布。根據(jù)F統(tǒng)計量的分布，本文在沒有標記、單標記和雙標記情形下推導出檢測上位性效應效率的函數(shù)表達式。上位性檢測的效率依賴于基因位點間的重組率、數(shù)量性狀的遺傳特性(各遺傳參數(shù))、基因位點的

3、連鎖相以及群體的樣本容量等因素。Monte Carlo模擬方法驗證了理論上根據(jù)數(shù)值分析得到的上位性檢測效率的可靠性及理論預測的正確性。結果表明： (1) 上位性的檢測效率關鍵由上位性效應的大小以及位點間的重組率決定。TTC對不同上位性組分的檢測具有敏感性。在其他遺傳背景相同的條件下，TTC檢測加性×加性互作的效率最高，檢測加性×顯性(或顯性×加性)的效率居次，相對來說，很難檢測到顯性×顯性上位性互作。兩個QTL間的重組率對上位

4、性的檢測效率影響很大，兩個基因位點間的重組率愈大檢測上位性的效率越高，兩個基因位點相引相連鎖較相斥相連鎖顯示更高的檢測效率。在上位性效應保持恒定的前提下，減低加性效應(狹義遺傳率)或顯性效應(顯性比)都可以提高上位性的檢測效率，當基因位點的主效為0，上位性的檢測效率最高。在群體樣本容量一定的情況下，增加全同胞家系內的個體數(shù)與增加家系數(shù)相比，顯示更高的上位性檢測效率。 (2) 當使用分子標記信息時，可有效地提高上位性的檢測效率，

5、并實現(xiàn)對單個QTL間上位性互作的測驗和上位性效應的估計。研究表明，兩個連鎖的控制數(shù)量性狀基因位點在重組率一定的條件下，兩個QTL間的標記愈多檢測上位性的效率越高，而標記和QTL間的遺傳距離愈近，則檢測的效率越高。比較沒有標記、單標記以及雙標記下上位性檢測的效率，數(shù)據(jù)顯示：兩個標記位于兩個QTL之間時，檢測上位性的效率最高，一個標記位于兩個QTL之間時檢測上位性的效率居次，沒有標記時檢測上位性的效率最低，即：AM<,1>M<,2>B>AM

6、B>AB(A和B為兩個數(shù)量性狀位點，M、M<,1>和M<,2>為標記位點)。標記位于QTL的同一側時，上位性的檢測效率僅決定于與QTL，最近的標記而與其他標記無關。 (3) 標記位點和QTL在染色體上的相對位置對檢測效率影響很大。在單標記情況下，標記位于兩個QTL之間檢測上位性的效率要高于標記在兩個QTL一側的情形，即AMB>MAB。存在兩個分子標記時，在其他遺傳背景相同的條件下，4個連鎖群檢測上位性效率的順序為：AM<,1>