動物遺傳學(xué)(2011)第7章

第七章數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳特征第二節(jié)通徑分析第三節(jié)重復(fù)力第四節(jié)遺傳力第五節(jié)遺傳相關(guān)第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳特征一、概念質(zhì)量性狀—變異之間具有明顯質(zhì)的差異，不連續(xù)變異的性狀。第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳特征數(shù)量性狀－變異之間沒有明顯質(zhì)的差異,只有數(shù)量上的差別，呈連續(xù)變異的性狀。二、數(shù)量性狀的遺傳現(xiàn)象例：小麥粒色的遺傳實(shí)驗(yàn)1：P淺紅色×白色

RR↓rrF1最淺紅Rr

↓F2

淺紅最淺紅白色

RRRr

rr

2R1R0R

實(shí)驗(yàn)二

P深紅×白色

R1R1R2R2↓

r1r1r2r2F1

淺紅R1r1R2r2↓F2

深紅中紅淺紅最淺紅白色

1：4：6：4：14R3R2R1R0RR1R1R2R2R1R1R2r2R1R1R2r2R1r1R2R2R1r1R2R2R1R1r2r2R1r1R2r2r1r1R2R2R1r1R2r2R1r1r2r2r1r1R2r2r1r1r2r2

實(shí)驗(yàn)三P最深紅×白色↓

F1

中紅

↓F2

最深紅暗紅深紅中紅淺紅最淺紅白色

1

6

1520156

16R5R4R3R2R1R0R1R0R2R4R0R1R3R2R

6R5R4R3R2R1R0R從此可知，由于R基因的累加效應(yīng)，使性狀表現(xiàn)出一種連續(xù)變異的趨向，同時基因的傳遞仍遵循遺傳的基本規(guī)律。2015156611三、特點(diǎn)1、數(shù)量性狀的變異表現(xiàn)為連續(xù)性。2、數(shù)量性狀容易受環(huán)境條件的影響而發(fā)生變異。3、數(shù)量性狀是受多基因控制的，每一個基因的效應(yīng)是微小的，作用結(jié)果是累加的。4、數(shù)量性狀都表現(xiàn)為正態(tài)分布。四、多基因假說1、數(shù)量性狀受一系列獨(dú)立遺傳的力量微小的基因控制，各基因的效應(yīng)相等。2、等位基因間通常無顯隱性的關(guān)系，而是累加式的，但作用方式仍遵循遺傳規(guī)律。3、子一代性狀平均值介于雙親之間，子二代平均值接近子一代，但其變異幅度大，表現(xiàn)出正態(tài)分布。五、多基因效應(yīng)分析（一）基因數(shù)目的估計(jì)

1、根據(jù)子二代中出現(xiàn)的極端類型的比例來估計(jì)，即（1/4）n2、

根據(jù)公式估算最低限度的基因?qū)?shù)。（二）多基因效應(yīng)分析

1、加性效應(yīng)定義：控制某個性狀的各個基因?qū)υ撔誀畹墓餐?yīng)是每個基因?qū)υ撔誀畹膯为?dú)效應(yīng)的總和。例如：控制豬體長的基因有五對，即：A1a1A2a2A3a3A4a4A5a5

設(shè)：

a1=a2=a3=a4=a5=8cm,A1=A2=A3=A4=A5=15cm

A1A1A2A2A3A3A4A4a5a5×a1a1a2a2a3a3a4a4A5A5136cm94cm

A1a1A2a2A3a3A4a4A5a5115cm

10A-----------------------------------10a150cm80cm超親遺傳－子二代表現(xiàn)出大于或小于親本的現(xiàn)象?；虻募有孕?yīng)是可以遺傳的，是選種的基礎(chǔ)，是造成超親遺傳的根源，可培育出更大或更小的新品種。2、非加性效應(yīng)

（1）

顯性效應(yīng)定義：由等位基因之間相互作用產(chǎn)生的效應(yīng)。例如：A1＝A2＝15cm,a1=a2=8cm

則A1a1A2a2＝46cm，但實(shí)際上不等于46，而是等于56，多出來的10cm就是顯性效應(yīng)。也稱雜合效應(yīng)，是不能遺傳的，它會隨著等位基因的分離而消失。

（2）

上位效應(yīng)定義：由非等位基因之間相互作用產(chǎn)生的效應(yīng)。例如：A1＝A2＝15cm，a1=a2=8cm

則A1A1a2a2＝46cm，但實(shí)際上不等于46，而是等于50，多出來的4cm就是上位效應(yīng)。也是不能遺傳的，它會隨著非等位基因的自由組合而改變。六、數(shù)量性狀表型值的剖分表型值－指在實(shí)際中直接度量或觀察到的某個數(shù)量性狀的數(shù)值稱之。（P）基因型值－由遺傳結(jié)構(gòu)所決定的數(shù)量性狀的數(shù)值稱之。（G）如：A1a1A2a2＝56cm環(huán)境效應(yīng)值－由環(huán)境因素所決定的數(shù)量性狀的數(shù)值稱之。（E）

P＝G＋E

表型值=基因型值+環(huán)境效應(yīng)值

G=A+D+I

基因型值=加性效應(yīng)值+顯性效應(yīng)+上位效應(yīng)

P=A+D+I+E

∵R（剩余值）=D+I+E

∴P=A+R第二節(jié)通徑分析通徑分析的優(yōu)點(diǎn)是借助圖解來闡明各個變量之間的關(guān)系。相關(guān)－指兩個變量之間的相互依存的關(guān)系。現(xiàn)象與現(xiàn)象之間的相互依存的關(guān)系。相關(guān)系數(shù)－指兩個變量之間相關(guān)的程度。

一、相關(guān)知識回歸－兩個變量之間的一種單向依存的關(guān)系?，F(xiàn)象與現(xiàn)象之間的一種單向依存的關(guān)系?；貧w系數(shù)－指兩個變量之間的回歸程度。相關(guān)系數(shù)的性質(zhì)是無單位的相對數(shù)；沒有方向性；變量間互為平行關(guān)系?；貧w系數(shù)的性質(zhì)是有單位的；是有方向的；變量間互為因果關(guān)系二、通徑系數(shù)的概念（一）決定系數(shù)初生重（A）斷奶體重（X）

哺乳期增重（B）

X=A+B

A

AX

X1

X

B

B

X=A+B？10＝7+310＝3+77/103/10

決定系數(shù)－指自變量對依變量的決定程度，即自變量方差在依變量方差中所占的比例。用d依.自表示。

（二）通徑系數(shù)決定系數(shù)的平方根就是通經(jīng)系數(shù)。即通經(jīng)系數(shù)是自變量標(biāo)準(zhǔn)差在依變量標(biāo)準(zhǔn)差中所占的比例。用P依.自表示。（三）通徑系數(shù)的性質(zhì)1、通經(jīng)系數(shù)是自變量和依變量間的有方向的相關(guān)系數(shù)。即rx.A=Px.A2、通經(jīng)系數(shù)是無單位的標(biāo)準(zhǔn)化的回歸系數(shù)即

3、變量間的關(guān)系互為因果關(guān)系，通經(jīng)的方向一旦發(fā)生改變，通經(jīng)系數(shù)也隨之發(fā)生改變。綜上所示：通經(jīng)系數(shù)是自變量和依變量之間的因果關(guān)系的統(tǒng)計(jì)量；通經(jīng)系數(shù)是決定系數(shù)的平方根；通經(jīng)系數(shù)是自變量標(biāo)準(zhǔn)差和依變量標(biāo)準(zhǔn)差之比；通經(jīng)系數(shù)是有方向的相關(guān)系數(shù)；通經(jīng)系數(shù)是無單位的標(biāo)準(zhǔn)化的回歸系數(shù)。三、通徑系數(shù)的定理（一）定理一當(dāng)一個后果的諸原因間互不相關(guān)時：即1、各原因?qū)Υ撕蠊母鳑Q定系數(shù)之和等于1。2、各原因到此后果的通徑系數(shù)等于該原因與該后果間的相關(guān)系數(shù)。

PY.A=rY.AAYB（二）定理二當(dāng)后果的直接原因間互不相關(guān)，且間接原因間也不相關(guān)時：即

1、間接原因到后果的通徑系數(shù)等于該間接原因到后果的連接通徑鏈的全部通徑系數(shù)之乘積。

PY.C=PY.A

·PA.C

BYADC2、通過一個直接原因作用于后果的各個間接原因的決定系數(shù)之和等于該直接原因與此后果的決定系數(shù)。

YABDC（三）定理三

BXAY

C1、當(dāng)兩個后果具有一個共同原因，而每個后果的各個原因間又無相關(guān)時，該兩后果間的相關(guān)系數(shù)就等于它們的共同原因分別到兩后果的通經(jīng)系數(shù)之乘積。即：

rxy=PX.A·PY.A

AX

B

CY

D2、兩個后果具有兩個以上的共同原因時，兩后果的相關(guān)系數(shù)就等于各個共同原因分別到兩后果的通經(jīng)系數(shù)乘積之和。即：rxy=PX.B·PY.B+PX.C·PY.C（四）定理四

AX rAB

B

rAC

C1、當(dāng)一個后果的各個原因間有相關(guān)時，則后果與一個原因間的相關(guān)系數(shù)等于該原因到后果的通徑系數(shù)加上該原因與其它原因的相關(guān)系數(shù)乘相關(guān)原因到后果的通徑系數(shù)之和。即：rxA=PX.A

＋rAB·PX.B

+

rAC·PX.C

AX

rAB

B2、當(dāng)一個后果的各個原因間有相關(guān)時，各原因?qū)Υ撕蠊臎Q定系數(shù)之和加上相關(guān)原因共同對后果的決定系數(shù)等于1。即：dX.A+dX.B+dX.AB＝1（五）總定理兩個變量間的相關(guān)系數(shù)等于連接它們的所有通經(jīng)鏈的系數(shù)之和。而各通經(jīng)鏈的系數(shù)就等于組成該通經(jīng)鏈的全部通經(jīng)線和相關(guān)線的系數(shù)之乘積。

A

X

B

rBC

Y

C

Drxy=PX.B?PY.B+PX.C?PY.C+PX.B?rB.C?PY.C+PX.C?rB.C?PY.B1、通經(jīng)的方向只能“先退后進(jìn)”。2、一條通經(jīng)鏈內(nèi)只能改變一次方向。3、一條通經(jīng)鏈內(nèi)只能有一條相關(guān)線。4、避免重復(fù)。四、連接通經(jīng)鏈的規(guī)則X234Y15X234Y165X24Y1X24Y1五、通徑分析的用途1、推導(dǎo)遺傳力的計(jì)算公式；2、利用親屬間的表型協(xié)變量的通徑分析來推導(dǎo)遺傳相關(guān)的公式；3、利用親緣關(guān)系的通徑分析來計(jì)算親緣系數(shù)和近交系數(shù)；4、利用通徑分析來估計(jì)種畜育種值；5、利用通徑分析來制定綜合選擇指數(shù)的公式；6、利用通徑來分析各個原因?qū)蠊闹匾?，并根?jù)分析結(jié)果來進(jìn)行選擇。第三節(jié)重復(fù)力一、概念一頭種畜的同一性狀，在一生中往往要度量很多次，依據(jù)多次度量的平均值來評定種畜較為可靠，這就需要用一個標(biāo)準(zhǔn)來衡量某個性狀各次度量值之間的相關(guān)程度，這個標(biāo)準(zhǔn)就是重復(fù)力。重復(fù)力－同一個體的同一性狀多次度量值之間的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)。1、公式MSW－組內(nèi)均方，代表個體內(nèi)度量值之間的均方。MSB－組間均方，代表個體間的均方。二、估計(jì)重復(fù)力的計(jì)算方法n－個體的度量次數(shù)，如果每個個體的度量次數(shù)不相等時，則需進(jìn)行加權(quán)，求加權(quán)平均數(shù)n0

ni－代表各組度量次數(shù)。re-代表重復(fù)力。

2、顯著性檢驗(yàn)t檢驗(yàn)法：三、主要用途1、可以確定性狀的度量次數(shù)；2、可以用于估計(jì)畜禽終身可能的平均生產(chǎn)力。3、可以作為判斷遺傳力估計(jì)準(zhǔn)確性的依據(jù)。4、計(jì)算多次度量均值的遺傳力。一、概念畜禽性狀的表型值都是基因型與環(huán)境作用的結(jié)果，即：VP＝VG＋VE廣義遺傳力－遺傳方差占表型方差的百分比。用H2表示。

第四節(jié)遺傳力又因?yàn)椋篜＝A＋R，

所以：VP＝VA＋VR，狹義遺傳力－育種值方差占表型方差的百分比，它表示某個性狀能夠遺傳給后代的能力。用h2表示。它代表著親子間的相關(guān)程度，也反映了子代向親本回歸的程度。遺傳力的估值范圍在0－1之間。實(shí)現(xiàn)遺傳力－指子代選擇反應(yīng)占親代選擇差的比例。遺傳力是育種值對表型值的決定系數(shù)。遺傳力是育種值對表型值的回歸系數(shù)。遺傳力是育種值與表型值的相關(guān)系數(shù)。（一）估計(jì)原理根據(jù)通徑分析原理得到