家禽全基因組關(guān)聯(lián)分析研究進(jìn)展

施俊安，劉凌斌，王麗輝

（1.重慶市畜牧科學(xué)院，重慶 402460；2.西南大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，重慶 400715）

全基因組關(guān)聯(lián)分析（Genome-wide association analysis，GWAS）是以生物體基因組中的單核苷酸多態(tài)性（Single nucleotide polymorphism，SNP）為分子遺傳標(biāo)記，在全基因組水平上進(jìn)行對照分析或相關(guān)性分析，通過比較發(fā)現(xiàn)影響復(fù)雜性狀的基因變異的一種新策略。GWAS的概念最早是由N.Risch等[1]提出。N.Risch等[1]研究指出，不同位點和復(fù)雜疾病之間的連鎖研究結(jié)果缺乏可復(fù)現(xiàn)性，利用候選基因關(guān)聯(lián)分析的效果要優(yōu)于發(fā)現(xiàn)主基因連鎖分析，復(fù)雜疾病遺傳學(xué)需要通過大規(guī)模關(guān)聯(lián)分析。隨后首次在植物[2]和人類[3]上的研究分別揭示了與海甜菜生長性狀相關(guān)的2個擴增片段長度多態(tài)性標(biāo)記和人類視網(wǎng)膜黃斑病變相關(guān)的SNPs，之后GWAS技術(shù)開始被大范圍運用在生物研究領(lǐng)域中。

我國地形地勢多種多樣，造就了很多適應(yīng)不同環(huán)境的家禽地方遺傳資源，地方品種有著肉質(zhì)鮮美多汁、抗逆性強、適應(yīng)性強等優(yōu)點。隨著國民消費水平的提高，對蛋和肉的需求增多，同時加之外來品種市場的沖擊，使得地方品種生長緩慢、飼料報酬低、產(chǎn)蛋性能差等劣勢也突顯出來。隨著高通量測序技術(shù)和生物信息學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，相關(guān)育種新技術(shù)在家禽領(lǐng)域也積累了大量研究成果。本文對近年來國內(nèi)外GWAS相關(guān)研究進(jìn)行綜述，以期為家禽新品種選育和分子遺傳改良提供有效參考。

1 GWAS概述

1.1 GWAS概念

GWAS是以生物體基因組中數(shù)以百萬計的SNP為分子遺傳標(biāo)記，在全基因組水平上進(jìn)行對照分析或相關(guān)性分析，從而發(fā)現(xiàn)影響復(fù)雜性狀的基因變異的一種新策略。通過高通量和大數(shù)據(jù)為家禽遺傳改良提供方法指導(dǎo)，根據(jù)連鎖不平衡原理，在全基因組范圍搜索關(guān)聯(lián)度高于隨機關(guān)聯(lián)的基因序列，隨后在統(tǒng)計學(xué)理論的指導(dǎo)下，對結(jié)果進(jìn)行分析并找到候選標(biāo)簽的一種方法。

1.2 GWAS常用研究方法及優(yōu)缺點

根據(jù)研究策略不同，GWAS研究可分為單階段設(shè)計和多階段設(shè)計。單階段設(shè)計需要的樣本群體很大，每個樣本均要進(jìn)行SNP分型，針對不同研究性狀進(jìn)行SNP相關(guān)性分析，需要投入大量資金，適用于基因組小的低等生物；多階段設(shè)計先在小樣本群體通過設(shè)置相對寬松的閾值篩選顯著SNPs，隨后在大群體針對這些顯著SNPs，進(jìn)行分型研究，最后結(jié)合兩次結(jié)果分析統(tǒng)計，常用于人類復(fù)雜疾病研究[4-5]。根據(jù)研究對象不同，GWAS研究可以分為對照-病例分析、隨機群體關(guān)聯(lián)分析和不同家系關(guān)聯(lián)分析。這些方法本質(zhì)上均是比較同一性狀的不同表型分組之間的基因差異，對變異位點進(jìn)行基因分型和頻率統(tǒng)計，進(jìn)而篩選出基因變異和表型之間的最強關(guān)聯(lián)。根據(jù)研究性狀不同，質(zhì)量性狀一般采用Logistic回歸模型；數(shù)量性狀則采用線性模型。GWAS檢測技術(shù)主要包括三種。（1）基因芯片。該技術(shù)經(jīng)歷了三代變遷，DNA芯片和SNP芯片如今應(yīng)用廣泛，可以檢測基因突變位點和新的SNPs，但是需要已知基因組序列。（2）簡化基因組。測序覆蓋范圍小，只有5%左右，會丟失大量有效SNP信息。（3）基因組重測序。重測序技術(shù)不需要已知基因組信息，通過對物種基因組重測序獲得大量變異信息，隨著測序深度增加對SNP的定位精度也增加[6]。GWAS的優(yōu)點主要有：（1）不需要已知功能基因位置信息便可進(jìn)行基因組區(qū)域定位，通過基因功能注釋精確定位相關(guān)SNP和候選基因；（2）有助于發(fā)現(xiàn)新的生物學(xué)機制；（3）研究群體多樣化，不局限于樣本個體間有關(guān)系的群體；（4）數(shù)據(jù)方便共享和公開，可用的數(shù)據(jù)有助于新的發(fā)現(xiàn)[7]。缺點主要有：（1）結(jié)果受測序深度影響很大，不同測序深度得到的結(jié)果不盡相同；（2）大部分鑒定的單個SNP對性狀貢獻(xiàn)很低，是否具有實際意義有待更深地考究；（3）表型是受基因和環(huán)境共同影響的，可能同一群體在不同環(huán)境下性狀表現(xiàn)不同，GWAS在這種情況下普適性不足；（4）GWAS研究需要大量物力和財力投入。

2 GWAS與家禽生長性狀

2007年首篇家禽生長相關(guān)GWAS通過鑒定極端表型的雄性肉雞腹部脂肪百分比相關(guān)的SNPs，發(fā)現(xiàn)上位效應(yīng)是雜種優(yōu)勢和隱性等位基因表達(dá)的共同潛在機制[8]，在肥胖差異選擇下脂肪形成相關(guān)信號通路基因處于強選擇狀態(tài)[9]。孵化后雞心臟甲基化與孵化時蛋殼溫度和環(huán)境中CO2濃度相關(guān)，可能通過轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合和基因差異甲基化影響心臟生長發(fā)育[10]，TNFSF11與腸道長度、肝臟和胗或肺的重量顯著相關(guān)[11]。對肉雞和蛋雞進(jìn)行GWAS篩選，發(fā)現(xiàn)基因主要富集在肌肉系統(tǒng)過程和離子轉(zhuǎn)運的負(fù)調(diào)控過程[12]；基于單倍型對雞的胴體和生長性狀進(jìn)行GWAS，檢測到腹脂沉積相關(guān)基因SHH和骨骼發(fā)育相關(guān)基因TNFRSF1B[13]，通過檢測數(shù)量性狀基因座（Quantitative trait locus，QTL）定位了JDP2、PLCG1和HNF4a等調(diào)控脂肪沉積潛在候選基因[14]；GJA1表達(dá)變化趨勢和胸肌發(fā)育過程中重量變化趨勢是一致的[15]，RBPJ可能與雞的生長相關(guān)[16]。采食行為對體重的影響是最直接的，MINR和HTR2A是采食的主效基因，通過調(diào)節(jié)采食影響雞的生長[17]；低剩余采食量雞可能通過減少細(xì)胞活動、免疫反應(yīng)和體力活動的能量消耗優(yōu)化能量利用[18]，gga-miR-15a上游13.55～45.16 kb區(qū)域與飼料轉(zhuǎn)化效率顯著相關(guān)[19]。通過比較180只雄性肉雞的生長性狀、飼料效率性狀和代謝效率性狀發(fā)現(xiàn)5個代 謝 效率性 狀 相關(guān)QTL[20]；G.C.M.Moreira等[21]揭示了雞飼料效率和體重性狀之間的基因組關(guān)聯(lián)并發(fā)現(xiàn)11個基因與成骨、骨骼肌發(fā)育、生長、能量代謝和脂質(zhì)代謝相關(guān)?；驎ㄟ^多種途徑影響蛋雞骨強度[22]，GAG1L與骨密度相關(guān)，RANKL、ADAMTS和SOST可作為雞骨質(zhì)疏松的候選基因[23]，同時MXRA8促進(jìn)小腿骨發(fā)育[24]，F(xiàn).Tarsani等[25]對肉仔雞體重進(jìn)行GWAS發(fā)現(xiàn)14個體重相關(guān)基因。對純種汶上肉雞[26]和京海黃雞[27]進(jìn)行GWAS，分別檢測到體重相關(guān)SNP和基因LDB2和INTS6，對4個中國地方雞品種進(jìn)行GWAS，發(fā)現(xiàn)多基因基礎(chǔ)和可變遺傳結(jié)構(gòu)導(dǎo)致雞體重具有復(fù)雜性[28]。生長發(fā)育是一個復(fù)雜的生物進(jìn)程，生長是發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，發(fā)育成熟狀況也反映了生長的量變，機體的正常發(fā)育需要所有器官系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展，因此可以從局部到整體進(jìn)行基因功能探究。

3 GWAS與家禽肉質(zhì)性狀

隨著肉雞體重越來越大，肉品質(zhì)的保持便顯得尤為重要，劉大鵬等[29]利用“北京鴨×野鴨”的雜交F2代 進(jìn) 行GWAS，發(fā) 現(xiàn)SERP1、SELENOT、EIF2A、TSC22D2、SIAH2是鴨胸肌肉色性狀潛在候選基因，并確定SELENOT是影響肌肉黃度的候選基因，BCMO1與胸肌肉色性狀相關(guān)[30]；PIK3C2A、MAP3K13和LOC10174362可以作為屠體性狀的候選基因[31]；ATP11A是脂肪型北京鴨屠體重、全凈膛重、半凈膛重和翅重性狀的候選基因[32]。在京海黃雞上發(fā)現(xiàn)FAM184B、QDPR和LDB2等基因和屠宰性狀相關(guān)[33]，同時FAM124A、QDPR和LDB2等與上市體重存在相關(guān)[34]，PGO2、SMARCA2和ZNF302等 和 翅 重 顯 著 相 關(guān)[35]，LOC101747478、CBLN2、HPGDS等與肉質(zhì)性狀相關(guān)[36]，GRIK1、NCAPG和KCNIP4等 與 體 組 成 相關(guān)[37]。隨著人們消費習(xí)慣的升級，現(xiàn)有肉雞品種遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足多元化需要以及不斷發(fā)展的市場需求，高度專門化新品系的培育及優(yōu)質(zhì)高效的新品種（配套系）的組建是未來雞育種目標(biāo)的方向，這些候選基因的鑒定為后續(xù)的標(biāo)記輔助選擇和分子育種改良提供有效參考。

4 GWAS與家禽繁殖性狀

4.1 GWAS與產(chǎn)蛋性狀

對白來航蛋雞和矮腳褐殼蛋雞進(jìn)行GWAS表明多個SNP顯著影響產(chǎn)蛋和蛋品質(zhì)[38]，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)蛋相關(guān)基因CDK1[39]；FAM184B[40]等多個基因可能對京海黃雞繁殖性狀有著不同程度影響[41]。Shen M.M.等[42]通過GWAS定位了5個基因決定輸卵管特征，可以增進(jìn)對輸卵管發(fā)育分子調(diào)控的理解；連鎖分析發(fā)現(xiàn)MIR1809、MIR6612和MIR6671影響北京油雞性腺發(fā)育[43]；在對白來航雞和東鄉(xiāng)綠殼蛋雞進(jìn)行遺傳差異的鑒別中發(fā)現(xiàn)，ROBO1基因與卵泡發(fā)育有關(guān)[44]。一項京紅蛋雞產(chǎn)蛋性狀GWAS表明RAPGEF6和產(chǎn)蛋后期產(chǎn)蛋率顯著相關(guān)[45]，且3號和13號染色體上有12個SNP與產(chǎn)蛋后期受精率顯著相關(guān)[46]。DTNC2H1和TLL1分別與俄羅斯白雞初產(chǎn)日齡和蛋重相關(guān)[47]，GTF2A1、CLSPN和CALM1影響產(chǎn)蛋性狀[48]，對東鄉(xiāng)綠殼蛋雞和白來航雞的生長和產(chǎn)蛋性狀進(jìn)行GWAS，找到性染色體上DGKQ可能與類固醇激素系統(tǒng)相互作用影響25～45周總產(chǎn)蛋數(shù)[16]。小黃卵泡數(shù)量和DCLK1、NBEA和SMAD9有關(guān)，AMH和RGS3可以作為小黃卵泡預(yù)后生物標(biāo)志物[49]，POLA1和PDK3等是產(chǎn)蛋數(shù)相關(guān)候選基因[50]。一個蛋的生產(chǎn)從排卵至產(chǎn)出整個過程每一環(huán)節(jié)都很重要，通過對相關(guān)性狀進(jìn)行進(jìn)一步遺傳改良必定會提升家禽繁殖性能。

4.2 GWAS與蛋品質(zhì)性狀

蛋品質(zhì)性狀主要包括外部品質(zhì)和內(nèi)部品質(zhì)[51]，外部品質(zhì)主要包括蛋殼厚度、蛋殼強度、蛋殼顏色、蛋殼光滑度以及蛋的形狀等，內(nèi)部品質(zhì)主要包括蛋白濃度、蛋黃顏色以及營養(yǎng)素含量和膽固醇含量等[52]。對褐殼蛋雞系一個獨特資源群體進(jìn)行GWAS，發(fā)現(xiàn)第2、12和17號染色體上QTL區(qū)域分別與蛋白高度（AH）、殼色（ESC）和產(chǎn)蛋量相關(guān)[53]；MSX2在蛋白質(zhì)形成過程中間接影響AH和哈夫單位，而RHOA通過系統(tǒng)發(fā)育過程影響ESC[54]。在蛋殼強度方面，A.Wolc等[55]研究發(fā)現(xiàn)CAPN等多個與蛋殼形成相關(guān)的基因，SLC25A32被證實是形成斑點蛋的候選基因之一[56]；對蛋殼超微結(jié)構(gòu)進(jìn)行GWAS，檢測到719、784、1個和10個SNP分別與蛋殼厚度（EST）、有效層厚度（ET）、乳頭層厚度（MT）和乳頭密度（MD）顯著相關(guān)，ABCC9可能調(diào)控EST和ET，而ITM2C和KNDC1分 別 影 響MT和MD[57]。SHROOM3作為細(xì)胞骨架蛋白編碼基因，對蛋重有著顯著影響，ARL8A參與GTPase信號通路影響蛋殼厚度，HAS2與蛋殼顏色存在相關(guān)性[16]，AJAP1表達(dá)量的高低決定綠殼蛋藍(lán)色深淺[58]。需求決定市場，市場決定研究方向，通過GWAS可以顯著推動蛋品質(zhì)性狀的后期選育，以滿足人們多樣化需求。

4.3 GWAS與孵化性狀

種蛋受精率和孵化率直接決定下一批雛禽的生產(chǎn)性能和企業(yè)產(chǎn)能，樊慶燦[59]發(fā)現(xiàn)PCNX和CDCA7是京海黃雞蛋孵化率相關(guān)候選基因，曹海月等[60]對比寧海黃雞和廣西黃雞找到ST8SIA1、ENC1、LOC101750905與死胚蛋數(shù)、受精率、入孵蛋孵化率和受精蛋孵化率相關(guān)。但從僅有的少量結(jié)果看來，孵化相關(guān)性狀的研究并不充分，需要進(jìn)一步提高質(zhì)與量，才能在將來推動孵化性狀的遺傳改良。

5 GWAS與家禽免疫性狀

細(xì)胞介導(dǎo)免疫會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)抗原破壞和宿主細(xì)胞的清除，使得動物可以抵抗外源性抗原，一項在雞上的細(xì)胞介導(dǎo)免疫應(yīng)答GWAS發(fā)現(xiàn)UBASH3B、CRTAM和MRPL21等基因在抗原加工呈遞、中間絲和蛋白絲途徑顯著富集[61]。鑰孔血藍(lán)蛋白（Keyhole limpet hemocyanin，KLH）與天然抗體（Natural antibodies，NAb）的結(jié)合水平與雞存活率相關(guān)，TLR1A和KLH-Blinding IgM NAb濃度顯著相關(guān)，通過對KLH結(jié)合的NAb進(jìn)行選擇性育種可以提高雞綜合抗性進(jìn)而提高其存活率[62]，JARID2、RBMS3、GPC3和TRIB2與白來航雞免疫性狀相關(guān)[44]。禽流感、新城疫、寄生蟲病和腹水綜合征等是家禽生產(chǎn)中常見疾病，它們每年給養(yǎng)禽業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失。雞對高致病性禽流感的抗性是一個復(fù)雜的多基因性狀且存在群體特異性[63]，因此并不能很好地預(yù)測其遺傳多樣性[64]，Sun Y.等[65]定位了兩個禽流感病毒抗體效價相關(guān)的基因LYRM4和KTN1。Z染色體上存在179 kb區(qū)域，含有3個SNP與紅細(xì)胞體積分布寬度相關(guān)，該指標(biāo)和機體貧血相關(guān)，代表了機體血液攜氧能力的強弱，當(dāng)機體含氧量不足時會導(dǎo)致肺動脈壓升高、右心室肥大、腹腔和心周積液，誘發(fā)腹水綜合征，MC4R和CDH6可以作為該病的候選基因[66]，MC4R在動脈壓調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，CDH6對胚胎期腎小泡和近端小管發(fā)育至關(guān)重要，其異常表達(dá)將導(dǎo)致肉雞腹水綜合征進(jìn)展過程中凝血異常和肺部血管病變。對雞進(jìn)行新城疫疫苗免疫后發(fā)現(xiàn)ROBO1和ROBO2對新城疫病毒抗體應(yīng)答顯著相關(guān)[67]；雞白痢是一種雛雞易感的疾病，NKTR基因和該病顯著相關(guān)[68]，F(xiàn)BXW7、LRBA與該病感染后沙門氏菌抵抗顯著相關(guān)[69]，TRAF3和ggamir-489與宿主載體狀態(tài)顯著相關(guān)。雞腸道微生物GWAS發(fā)現(xiàn)感染白痢鏈球菌后宿主腸道微生物區(qū)系發(fā)生變化且存在多個免疫相關(guān)基因突變[70]。新城疫感染熱應(yīng)激雞發(fā)現(xiàn)CAMK1d、CCDC3和TIRAP等基因與抗體效價相關(guān)[71]；感染慢性新城疫病毒之后應(yīng)激過程中CHORDC1影響生長，JAZF1與感染后雞的生長速率顯著相關(guān)[72]。首個馬立克氏病耐藥位點的研究定位了SMOC1和PTPN3與馬立克氏病抵抗顯著相關(guān)[73]。G.Banos等[74]利用GWAS結(jié) 合 全 基 因組測序檢測到與多個疾病相關(guān)的基因，研究表明MAP3K4和絳蟲抵抗相關(guān)，PTPN1和NFATC2與傳染性法氏囊病毒集體應(yīng)答相關(guān)[75]。免疫和疾病是一對不可分割的關(guān)系，針對不同疾病需要免疫系統(tǒng)表達(dá)不同的基因，但也有少量基因具有多效性，可以對多種疾病發(fā)生免疫反應(yīng)，在一定程度上具有廣譜效應(yīng)。

6 GWAS與外貌特征性狀

GWAS是基因水平的研究策略，可以找到與家禽外貌特征相關(guān)的基因，這些研究在很大程度上對家禽外貌選育起到了積極的推動作用。阿勞卡納雞所特有的兩個Iroquois同源異型體基因Irx1和Irx2的錯誤表達(dá)是產(chǎn)生無尾性狀的基礎(chǔ)[76]。羽毛是一種復(fù)雜的皮膚衍生物，對禽類來說極其重要，決定了禽類通訊、防水和調(diào)節(jié)體溫的能力，HOXB8在羽毛發(fā)育中有著重要作用[77]，SPEF2和PRLR可以作為壽光雞羽速表型的候選基因[78]。雞面頰本身的顏色影響著胴體外觀，EDN3與信陽綠殼蛋雞的面部色素沉著相關(guān)[79]；耳垂也是雞面頰兩側(cè)的一個重要結(jié)構(gòu)，其顏色和自身血管密度息息相關(guān)，PIK3CB、TP63和B4GALT1通過調(diào)節(jié)耳垂血管密度直接導(dǎo)致白色耳垂[80]；雞的羽毛顏色由真黑素和類黑色素的比例決定，NUAK1和SHH在胚胎期神經(jīng)嵴細(xì)胞或成黑素細(xì)胞的發(fā)育中發(fā)揮作用，進(jìn)而影響真黑素的色素沉著[81]，對江西省9個地方品種黑羽的種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)9個黑羽候選基因[82]，GRM5是雞羽毛顏色相關(guān)的新候選基因[83]，2號染色體上CA-BLES1可作為背羽顏色變異的候選基因[84]，CCDC171對鵪鶉羽毛顏色存在顯著影響[85]；足羽作為一種多基因性狀，在家雞和野生鳥類中存在，其特征是踝部和足部的羽毛部分或完全發(fā)育，PITX1和TBX5的異常表達(dá)和足羽形成有關(guān)，其中PITX1通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控影響足羽，而TBX5是足羽發(fā)育的關(guān)鍵決定因子[86]。Sun H.Y.等[87]找到參與雞輪廓羽毛密度遺傳控制的5個候選基因，KRT75L4缺失突變導(dǎo)致麒麟雞生長出卷曲羽毛，降低了羽毛覆蓋率和雞對熱環(huán)境的適應(yīng)力[88]。VPS36可能對雞冠性狀有影響[89]，冠的顏色和產(chǎn)蛋量間存在著一定關(guān)聯(lián)[90]，EDN3和BMP7在雞的不同顏色冠中存在表達(dá)差異，深色冠和雞低產(chǎn)蛋量的高發(fā)生率相關(guān)。異常表型研究中發(fā)現(xiàn)AOX1和ADAMTSL3調(diào)控區(qū)突變導(dǎo)致垂冠[91]，LMBR1與多趾畸形相關(guān)[92]，STMN1等與喙畸形顯著相關(guān)[93]。從家禽外貌特征的研究來看，我國有著得天獨厚的優(yōu)勢，有很多的地方品種，其體型外貌均各有特色，是一個有著豐富多樣性的基因庫，存在著很大的開發(fā)潛力。

7 GWAS與其他性狀

除了常見生產(chǎn)性狀，在其他方面也篩到了候選基因，對7種鳥類和哺乳動物進(jìn)行GWAS，發(fā)現(xiàn)多個基因與雞馴化后的行為表型相關(guān)[94]，如SORCS2通過調(diào)節(jié)多巴胺能通路和神經(jīng)生長因子在雞的攻擊行為中發(fā)揮著重要作用[95]，SLC12A9和GNG2與參與啄羽和攻擊行為的單胺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)[96]。FOXG1是藏雞適應(yīng)高海拔低氧環(huán)境主要候選基因[97]；白來航蛋雞1號染色體上存在兩個與熱應(yīng)激病死率相關(guān)的區(qū)域[98]；在臺灣一個本地肉雞品系2號染色體上發(fā)現(xiàn)15個顯著的SNP與熱應(yīng)激條件下的體溫相關(guān)[99]。鑒定發(fā)現(xiàn)LRRK2等基因影響血漿極低密度脂蛋白[100]，另外，CPNE4的表達(dá)影響井陘黃雞肌糖原代謝[101]。

8 小結(jié)與展望

隨著科技不斷進(jìn)步，GWAS也衍生出了針對性不同的技術(shù)，包括代謝組GWAS、基因表達(dá)GWAS和單倍型GWAS等檢測方法[102]；越來越多定制芯片的問世，使得全基因組測序所需資金逐步降低，推動了不同物種的基因組測序工作日漸完備。家禽領(lǐng)域全基因組測序也得到了充分發(fā)展，把本文中涉及到的家禽生產(chǎn)性狀和相關(guān)候選基因的關(guān)系繪制成網(wǎng)絡(luò)圖，見圖1。

圖1 家禽主要經(jīng)濟性狀與候選基因

從圖1中可以看到家禽的生長、肉質(zhì)、繁殖、免疫等性狀均受到多個基因影響，說明這些性狀是數(shù)量性狀，由多個基因共同調(diào)控；同時也存在一個基因?qū)?yīng)多個性狀的現(xiàn)象，說明這些基因具有多效性，能影響或調(diào)控多個性狀的形成，這也從側(cè)面反映這些性狀涉及的生理生化過程是相互聯(lián)系和相互依賴的。由于GWAS是大范圍的檢測，只提示某些基因與目標(biāo)性狀具有關(guān)聯(lián)性，但候選基因在性狀發(fā)生發(fā)展中的具體作用機制還需大量功能試驗探究；另一方面，伴隨著技術(shù)和統(tǒng)計學(xué)方法不斷優(yōu)化，GWAS必然需要不斷推陳出新，以適應(yīng)未來更多的樣本量和更復(fù)雜的群體分層結(jié)構(gòu)。