在过去的几年中，生物技术发展迅猛，其新产品为在短时间内以较低的成本生成各种植物基因组数据提供了无限的可能性。 孤儿植物（尚未被人类深入探索的植物）终于从这种技术革命中受益。 我坚信，还有更多的东西尚待发现，并要用于造福人类。
直到几年前，表型研究还被认为是植物复杂性状研究的瓶颈，因为它依赖于大量的体力劳动，这既费钱又费时。 与基因分型一样，表型分型已进入高科技的新时代，在新时代中，新仪器能够进行高通量测量，例如：成像采集和处理；捕获温度，湿度等的传感器；具有自动传送带的温室，该传送带配备了每隔几小时或几天捕获图像的系统，依此类推。 所有这些新的表型能力已经出现，其中表观学。
科学家一直在掌握处理和分析来自基因组学，蛋白质组学，转录组学，表观基因组学等的大数据的方法。 作为科学家，我很高兴终于看到表型赶上了其他组学领域并被提升为他们的精英团队。 形态学不仅可以测量更多的变量，而且还可以测量更多的样本。
育种人员和分析人员需要易于使用且具有可分析这些数据的方法的分析工具。 为什么？ 为了能够利用这些组学数据的巨大潜力，并帮助育种计划不仅缩短其育种周期，而且还能为人类提供更好的食物。
我想在其中介绍交叉评估工具JMP基因组学该软件旨在使用基因组学和表型组学数据帮助育种者评估数千种植物（品系或变种），目的是识别那些具有更高潜力继续在育种管道中使用的品系。
我将从显示一个数据表开始，该表在列中包含有关遗传标记（基因组学数据）的信息，在行中包含有关单个植物的信息（部分见图1）。 该数据表有5131列带有基因组数据（SNP基因型）的行和181行，每一行代表一个自交系，其ID位于线数柱。
图1
现在，让我们看一下交叉评估工具（图2）。 图1中的数据文件被加载到SAS输入数据集字段中，两个乐谱文件被加载到评分代码文件字段中。 分数文件包含将方程组数据（特征）链接到基因组数据提供的信息的数学方程式。
图2
交叉评估工具中有许多选项。 例如，您可以定义所需的杂交类型（自交或异交），每个杂交所要模拟的后代数量，以及是否计算索引选择（也称为超级特征）。 您还可以通过让Cross Evaluation在数据表中产生个体的成对杂交来产生多代后代，一旦产生了第一代后代（第一个杂交周期），Cross Evaluation就会从这些后代中产生新的杂交，产生第二代后代（第二个杂交周期），依此类推。 我将在本文中显示其中一些选项。
在这篇文章中，分析的目的将是鉴定出杂交后会产生具有某些理想性状的后代的植物。 具体来说，我希望在常规供水和受限供水条件下都能生长的高产量植物。
在我的第一个分析中，我设置了交叉评估，以使示例数据表中存在的个体之间进行所有成对的杂交，并从每个杂交中产生后代（图3）。
图3
输出之一如下图4所示。 散点图显示了我们在常规和受限供水条件下为预测的产量计算的统计数据的二元分布（平均值，最小值，最大值，范围和标准偏差）。
图4
从图4的左侧看，数据筛选器仪表板可用于选择那些具有较高潜力来产生具有所需性状值的后代的杂交，在本示例中，在常规供水和受限供水条件下高产。
为此，我移动了常规和受限供水条件下模拟特征产量平均值的阈值栏，结果变化如图5所示。 快速比较图4和图5可以发现，散点图中的大多数点都变成了灰色。 灰色的点表示基于我在数据过滤器信息中心中设置的阈值的不需要的十字。 超过选择阈值的十字架为黑色，产生这些十字架的自交对显示在“数据过滤器”仪表板下方。 我们可以很容易地看到，自交系41与其他自交系很好地杂交，从而在常规和有限的供水条件下产生了高产的后代。
图5
在我的第二次分析中，我设置了交叉评估，以进行四个周期的选择（图6），以进行第一次分析中确定的最佳杂交。
图6
输出之一如图7所示。 该图显示了每个杂交的四个世代繁殖的模拟性状结果（y轴）的趋势（x轴）。 我们迅速看到选择对于提高所有世代杂交的性状的价值是有效的。 由于x轴上的杂交是从较低（左）到较高（右）性状值排序的，因此我们可以很容易地看到，杂交41x148具有更高的常规供水特定育种潜力（上部图），杂交41x2具有更高的育种潜力专用于受限的供水（较低的地块），并且在两种条件下，跨号41x138都有较高的繁殖潜力。
图7
在这篇文章中，您看到了交叉评估工具中的以下几个选项： JMP基因组学可以帮助育种者进行高节奏的育种计划。 但是，该工具还有很多其他选择，育种者可以根据自己的具体需求探索最佳育种策略。
希望这些信息对您有所帮助，并期待您的评论！
