ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2016-1-3-9ovoshchi-215Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙBREEDING AND SEED PRODUCTION OF AGRICULTURAL CROPSПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КАРТИРОВАНИЯ И АНАЛИЗА АССОЦИАЦИЙ МАРКЕР/ПРИЗНАКSOFTWARE FOR GENETIC MAPPING AND ANALYSIS OF MARKER/TRAIT ASSOCIATIONSКочеринаН. В.KocherinaN. V.

кандидат биологических наук, с.н.с. лаборатории молекулярной и экологической генетики,

ул. Большая Морская, д. 44, Санкт-Петербург, 190000

190000, St.-Petersburg, Bolshaya Morskaya Str. 44

alle007@mail.ruЧесноковЮ. В.ChesnokovYu. V.

доктор биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной и экологической генетики,

ул. Большая Морская, д. 44, Санкт-Петербург, 190000

190000, St.-Petersburg, Bolshaya Morskaya Str. 44

yu.chesnokov@vir.nw.ruФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова»РоссияN.I. Vavilov Institute of Plant Genetic Resources (VIR)Russian Federation2016050220160139Copyright © Кочерина Н.В., Чесноков Ю.В., 20162016Кочерина Н.В., Чесноков Ю.В.Kocherina N.V., Chesnokov Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/215

В работе представлена информация об основных технических средствах и программном обеспечении, повсеместно используемых для проведения статистических расчетов и установления неравновесного сцепления маркер/признак, а также выявления ассоциаций между целевыми признаками/генами и молекулярными маркерами которые основываются на идентификации неравновесного сцепления. Кратко обсуждены предназначения основных компьютерных программ, наиболее широко используемых для проведения генетического картирования и установления ассоциаций маркер/признак. Приводятся Интернет-ссылки, позволяющие заинтересованным пользователям воспользоваться необходимым для них программным обеспечением.

The paper presents the information about technical tools and software wide used for statistic calculations and detection of linkage disequilibrium marker/trait as well as association between traits/genes and molecular markers based on identification of linkage disequilibrium. It is briefly discussed the destination of main computer programs most wide used for genetic mapping and association marker/trait. It is given Internet web-sites for downloading of necessary software.

генетическое картированиенеравновесное сцеплениеустановление ассоциаций маркер-признакпрограммное обеспечениеgenetic mappinglinkage disequilibriumidentification association marker-traitsoftwareРФФИReferencesДрагавцев В.А. К проблеме генетического анализа полигенных количественных признаков растений. – 2003. СПб. ВИР. – 35 с.Драгавцев В.А. К проблеме генетического анализа полигенных количественных признаков растений. – 2003. СПб. ВИР. – 35 с.Драгавцев В.А., Литун П.П., Шкель И.М., Нечипоренко Н.Н. Модель эколого-генетического контроля количественных признаков растений. // Доклады АН СССР. – 1984. – Т. 274, №3. – С. 720-723Драгавцев В.А., Литун П.П., Шкель И.М., Нечипоренко Н.Н. Модель эколого-генетического контроля количественных признаков растений. // Доклады АН СССР. – 1984. – Т. 274, №3. – С. 720-723Кочерина Н.В., Артемьева А.М., Чесноков Ю.В. Использование лод-оценки в картировании локусов количественных признаков у растений. // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2011. – №3. – С.14-17Кочерина Н.В., Артемьева А.М., Чесноков Ю.В. Использование лод-оценки в картировании локусов количественных признаков у растений. // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2011. – №3. – С.14-17Чесноков Ю.В. Картирование локусов количественных признаков у растений. – 2009. СПб., ВИР. 100 с.Чесноков Ю.В. Картирование локусов количественных признаков у растений. – 2009. СПб., ВИР. 100 с.Чесноков Ю.В. Молекулярно-генетические маркеры и их использование в предселекционных исследованиях. – 2013.СПб: АФИ. 116 с.Чесноков Ю.В. Молекулярно-генетические маркеры и их использование в предселекционных исследованиях. – 2013.СПб: АФИ. 116 с.Чесноков Ю.В., Артемьева А.М. Ассоциативное картирование у растений. // Сельскохозяйственная биология. – 2011. – №5. – С.3-16Чесноков Ю.В., Артемьева А.М. Ассоциативное картирование у растений. // Сельскохозяйственная биология. – 2011. – №5. – С.3-16Чесноков Ю.В., Почепня Н.В., Бёрнер А., Ловассер У., Гончарова Э.А., Драгавцев В.А. Эколого-генетическая организация количественных признаков растений и картирование локусов, определяющих агрономически важные признаки у мягкой пшеницы. // Доклады Академии наук. – 2008. – Т.418, №5. – С.693-696Чесноков Ю.В., Почепня Н.В., Бёрнер А., Ловассер У., Гончарова Э.А., Драгавцев В.А. Эколого-генетическая организация количественных признаков растений и картирование локусов, определяющих агрономически важные признаки у мягкой пшеницы. // Доклады Академии наук. – 2008. – Т.418, №5. – С.693-696Abad-Grau M.M., Montes R., Sebastiani P. Building chromosome-wide LD maps. // Bioinformatics. – 2006. – V.22. – P.1933–1934Abad-Grau M.M., Montes R., Sebastiani P. Building chromosome-wide LD maps. // Bioinformatics. – 2006. – V.22. – P.1933–1934Allen-Brady K., Wong J., Camp N.J. PedGenie: an analysis approach for genetic association testing in extended pedigrees and genealogies of arbitrary size. // BMC Bioinformatics. – 2006. V.7. – P.209Allen-Brady K., Wong J., Camp N.J. PedGenie: an analysis approach for genetic association testing in extended pedigrees and genealogies of arbitrary size. // BMC Bioinformatics. – 2006. V.7. – P.209Borevitz J.O., Maloof J.N., Lutes J., Dabi T., Redfern J.L., Trainer G.T., Werner J.D., Asami T., Berry C.C., Weigel D., Chory J. Quantitative trait loci controlling light and hormone response in two accessions of Arabidopsis thaliana. // Genetics. – 2002. – V.160. – P.683–696Borevitz J.O., Maloof J.N., Lutes J., Dabi T., Redfern J.L., Trainer G.T., Werner J.D., Asami T., Berry C.C., Weigel D., Chory J. Quantitative trait loci controlling light and hormone response in two accessions of Arabidopsis thaliana. // Genetics. – 2002. – V.160. – P.683–696Buckingham S.D. Scientific software: seeing the SNPs between us. // Nature Methods. – 2008. – V.5. – P.903–908Buckingham S.D. Scientific software: seeing the SNPs between us. // Nature Methods. – 2008. – V.5. – P.903–908Garcia A.A., Kido E.A., Meza A.N., Souza H.M., Pinto L.R., Pastina M.M., Leite C.S., Silva J.A., Ulian E.C., Figueira A., Souza A.P. Development of an integrated genetic map of a sugarcane (Saccharum spp.) commercial cross, based on a maximum-likelihood approach for estimation of linkage and linkage phases. // Theoretical and Applied Genetics. – 2006. – V.112. – P.298–314Garcia A.A., Kido E.A., Meza A.N., Souza H.M., Pinto L.R., Pastina M.M., Leite C.S., Silva J.A., Ulian E.C., Figueira A., Souza A.P. Development of an integrated genetic map of a sugarcane (Saccharum spp.) commercial cross, based on a maximum-likelihood approach for estimation of linkage and linkage phases. // Theoretical and Applied Genetics. – 2006. – V.112. – P.298–314Gaunt T.R., Rodriguez S., Zapata C., Day I.N.M. MIDAS: software for analysis and visualization of interallelic disequilibrium between multiallelic markers. // BMC Bioinformatics. – 2006. – V.7. – P. 227Gaunt T.R., Rodriguez S., Zapata C., Day I.N.M. MIDAS: software for analysis and visualization of interallelic disequilibrium between multiallelic markers. // BMC Bioinformatics. – 2006. – V.7. – P. 227Holland J.B. EPISTACY: a SAS program for detecting two-locus epistasis interactions using genetic marker information. // Journal of Heredity. – 1998. – V.89. – P.374–375Holland J.B. EPISTACY: a SAS program for detecting two-locus epistasis interactions using genetic marker information. // Journal of Heredity. – 1998. – V.89. – P.374–375Jourjon M.F., Jasson S., Marcel J., Ngom B., Mangin B. MCQTL: multiallelic QTL mapping in multi-cross design. // Bioinformatics. – 2005. – V.21. – P.128–130Jourjon M.F., Jasson S., Marcel J., Ngom B., Mangin B. MCQTL: multiallelic QTL mapping in multi-cross design. // Bioinformatics. – 2005. – V.21. – P.128–130Lander E.S., Green P., Abrahamson J., Barlow A., Daly M.J., Lincoln S.E., Newburg L. MAPMAKER: an interactive computer package for constructing primary genetic linkage maps of experimental and natural populations. // Genomics. – 1987. – V.1. – P.174–181Lander E.S., Green P., Abrahamson J., Barlow A., Daly M.J., Lincoln S.E., Newburg L. MAPMAKER: an interactive computer package for constructing primary genetic linkage maps of experimental and natural populations. // Genomics. – 1987. – V.1. – P.174–181Liu J.S., Sabatti C., Teng J., Keats B.J.B., Risch K. Bayesian analysis of haplotypes for linkage disequilibrium mapping. // Genome Research. – 2001. – V.11. – P.1716–1724Liu J.S., Sabatti C., Teng J., Keats B.J.B., Risch K. Bayesian analysis of haplotypes for linkage disequilibrium mapping. // Genome Research. – 2001. – V.11. – P.1716–1724Lu X., Niu T., Liu, J.S. Haplotype information and linkage disequilibrium mapping for single nucleotide polymorphisms. // Genome Research. – 2003. – V.13. – P.2112–2117Lu X., Niu T., Liu, J.S. Haplotype information and linkage disequilibrium mapping for single nucleotide polymorphisms. // Genome Research. – 2003. – V.13. – P.2112–2117Mailund T., Schierup M.H., Pedersen C.N.S., Madsen J.N., Hein J., Schauser L. GeneRecon – a coalescent based tool for fine-scale association mapping. // Bioinformatics. – 2006. – V.22. – P. 2317-2318Mailund T., Schierup M.H., Pedersen C.N.S., Madsen J.N., Hein J., Schauser L. GeneRecon – a coalescent based tool for fine-scale association mapping. // Bioinformatics. – 2006. – V.22. – P. 2317-2318Manly K.F. A Macintosh program for storage and analysis of experimental genetic mapping data. // Mammalian Genome. – 1993. – V.4. – P.303–313Manly K.F. A Macintosh program for storage and analysis of experimental genetic mapping data. // Mammalian Genome. – 1993. – V.4. – P.303–313Martinez V., Thorgaard G., Robison B., Sillanpaa M.J. An application of Bayesian QTL mapping to early development in double haploid lines of rainbow trout including environmental effects. // Genetical Research. – 2005. –V.86. – P.209–221Martinez V., Thorgaard G., Robison B., Sillanpaa M.J. An application of Bayesian QTL mapping to early development in double haploid lines of rainbow trout including environmental effects. // Genetical Research. – 2005. –V.86. – P.209–221Pettersson F., Morris A.P., Barnes M.R., Cardon L.R. Goldsurfer2 (Gs2): a comprehensive tool for the analysis and visualization of genome wide association studies. // BMC Bioinformatics. – 2008. – V.9. – P.138Pettersson F., Morris A.P., Barnes M.R., Cardon L.R. Goldsurfer2 (Gs2): a comprehensive tool for the analysis and visualization of genome wide association studies. // BMC Bioinformatics. – 2008. – V.9. – P.138Pritchard J.K., Stephens M., Donnelly P. Inference of population structure using multilocus genotype data. // Genetics. – 2000a. – V.155. – P.945–959Pritchard J.K., Stephens M., Donnelly P. Inference of population structure using multilocus genotype data. // Genetics. – 2000a. – V.155. – P.945–959Pritchard J.K., Stephens M., Rosenberg N.A., Donnelly P. Association mapping in structured populations. // American Journal of Human Genetics. – 2000b. – V.67. – P.170–181Pritchard J.K., Stephens M., Rosenberg N.A., Donnelly P. Association mapping in structured populations. // American Journal of Human Genetics. – 2000b. – V.67. – P.170–181Purcell S., Neale B., Todd-Brown K., Thomas L., Ferreira M.A.R., Bender D., Maller J., de Bakker P.I.W., Daly M.J., Sham P.C. PLINK: a toolset for whole-genome association and population-based linkage analysis. // American Journal of Human Genetics. – 2007. – V.81. – P.559–575Purcell S., Neale B., Todd-Brown K., Thomas L., Ferreira M.A.R., Bender D., Maller J., de Bakker P.I.W., Daly M.J., Sham P.C. PLINK: a toolset for whole-genome association and population-based linkage analysis. // American Journal of Human Genetics. – 2007. – V.81. – P.559–575Seaton G., Haley C.S., Knott S.A., Kearsey M., Visscher P.M. QTL Express: mapping quantitative trait loci in simple and complex pedigrees. // Bioinformatics. – 2002. –V.18. – P.339–340Seaton G., Haley C.S., Knott S.A., Kearsey M., Visscher P.M. QTL Express: mapping quantitative trait loci in simple and complex pedigrees. // Bioinformatics. – 2002. –V.18. – P.339–340Skol A.D., Scott L.J., Abecasis G.R., Boehnke M. Joint analysis is more efficient than replication-based analysis for two-stage genome-wide association studies. // Nature Genetics. – 2006. – V.38. – P.209–213Skol A.D., Scott L.J., Abecasis G.R., Boehnke M. Joint analysis is more efficient than replication-based analysis for two-stage genome-wide association studies. // Nature Genetics. – 2006. – V.38. – P.209–213Tanksley S.D. Mapping polygenes. // Annual Reviews of Genetics. – 1993. – V.27. – P.205-233Tanksley S.D. Mapping polygenes. // Annual Reviews of Genetics. – 1993. – V.27. – P.205-233Ukai Y., Osawa R., Saito A., Hayashi T. MAPL: a package of computer programs for construction of DNA polymorphism linkage maps and analysis of QTL. // Breeding Science. – 1995. – V.45. – P.139–142 (in Japanese)Ukai Y., Osawa R., Saito A., Hayashi T. MAPL: a package of computer programs for construction of DNA polymorphism linkage maps and analysis of QTL. // Breeding Science. – 1995. – V.45. – P.139–142 (in Japanese)Utz H.F., Melchinger A.E. PLABQTL: a program for composite interval mapping of QTL. Journal of Agricultural Genomics. – 1996. – http://www.cabi-publishing.org/jag/papers96/paper196/indexp196.html (доступно с 30 июня 2007 г.)Utz H.F., Melchinger A.E. PLABQTL: a program for composite interval mapping of QTL. Journal of Agricultural Genomics. – 1996. – http://www.cabi-publishing.org/jag/papers96/paper196/indexp196.html (доступно с 30 июня 2007 г.)van Ooijen A.J. JoinMap 4.0: Software for the Calculation of Genetic Linkage Maps in Experimental Populations. Plant Research International B.V & Kyazma B.V. Wageningen, Netherlands. – 2006. – 45 p.van Ooijen A.J. JoinMap 4.0: Software for the Calculation of Genetic Linkage Maps in Experimental Populations. Plant Research International B.V & Kyazma B.V. Wageningen, Netherlands. – 2006. – 45 p.van Ooijen J.W. MapQTL 6. Software for the mapping of quantitative trait loci in experimental populations of diploid species. Wageningen, Netherlands. – 2009. – 60 p.van Ooijen J.W. MapQTL 6. Software for the mapping of quantitative trait loci in experimental populations of diploid species. Wageningen, Netherlands. – 2009. – 60 p.Vision T.J., Brown D.G., Shmoys D.B., Durrett R.T., Tanksley S.D. Selective mapping: a strategy for optimizing the construction of high-density linkage maps. // Genetics. – 2000. – V.155. – P.407–420Vision T.J., Brown D.G., Shmoys D.B., Durrett R.T., Tanksley S.D. Selective mapping: a strategy for optimizing the construction of high-density linkage maps. // Genetics. – 2000. – V.155. – P.407–420Ware D.H., Jaiswal P., Ni J., Yap I.V., Pan X., Clark K.Y., Teytelman L., Schmidt S.C., Zhao W., Chang K., Cartinhour S., Stein L.D., McCouch S.R. Gramene, a tool for grass genomics. // Plant Physiology. – 2002. – V.130. – P.1606–1613Ware D.H., Jaiswal P., Ni J., Yap I.V., Pan X., Clark K.Y., Teytelman L., Schmidt S.C., Zhao W., Chang K., Cartinhour S., Stein L.D., McCouch S.R. Gramene, a tool for grass genomics. // Plant Physiology. – 2002. – V.130. – P.1606–1613Yang J., Hu C., Hu H., Yu R., Xia Z., Ye X., Zhu J. QTLNetwork: mapping and visualizing genetic architecture of complex traits in experimental populations. // Bioinformatics. – 2008. – V.24. – P.721–723Yang J., Hu C., Hu H., Yu R., Xia Z., Ye X., Zhu J. QTLNetwork: mapping and visualizing genetic architecture of complex traits in experimental populations. // Bioinformatics. – 2008. – V.24. – P.721–723Zhang Z., Bradbury P.J., Kroon D.E., Casstevens T.M., Buckler E.S. TASSEL 2.0: a software package for association and diversity analyses in plants and animals. Poster presented at Plant and Animal Genomes XIV Conference, 14–18 January 2006. San Diego, California. – 2006.Zhang Z., Bradbury P.J., Kroon D.E., Casstevens T.M., Buckler E.S. TASSEL 2.0: a software package for association and diversity analyses in plants and animals. Poster presented at Plant and Animal Genomes XIV Conference, 14–18 January 2006. San Diego, California. – 2006.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.