數(shù)量性狀遺傳

第八章數(shù)量性狀遺傳

第八章數(shù)量性狀遺傳第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳學分析第二節(jié)分析數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計方法第三節(jié)遺傳變異與遺傳率第四節(jié)近親繁殖與雜種優(yōu)勢第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳學分析一、什么是數(shù)量性狀？二、多基因理論三、數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀的關系四、數(shù)量性狀與選擇第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳學分析一、什么是數(shù)量性狀？質(zhì)量性狀

——指表現(xiàn)非連續(xù)變異的性狀，它們?nèi)菀最?，不容易受環(huán)境條件的影響。例如豌豆的紅花和白花，籽粒的飽滿與凹陷數(shù)量性狀

——指表現(xiàn)連續(xù)變異的性狀，它們不易分類，容易受環(huán)境條件的影響。例如作物的產(chǎn)量，奶牛的泌奶量，人的身高玉米穗長的遺傳二、多基因理論（Nilsson-Ehle,1909）1.每一個數(shù)量性狀由多對基因控制，它們各自的效應微小——微效多基因2.這些微效多基因彼此間的作用相等并且獨立，不表現(xiàn)顯隱性關系.3.微效多基因的效應呈累加作用，基因行為符合孟德爾定律.4數(shù)量性狀容易受環(huán)境影響.三、數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀的關系1.相同點：基因在染色體上，符合孟德爾定律.

2.不同點：質(zhì)量性狀：呈不連續(xù)分布，由主基因控制環(huán)境影響較??；數(shù)量性狀：呈連續(xù)分布，由微小多基因控制，環(huán)境影響較大.

3.數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀的相對性例如:小麥籽粒的顏色數(shù)量性狀的重要性動植物的大多數(shù)經(jīng)濟、農(nóng)藝性狀都是數(shù)量性狀，因此研究數(shù)量性狀的表現(xiàn)、遺傳及其改良具有重要的意義。動物：體重、產(chǎn)仔(卵)數(shù)、出欄期、肉質(zhì)等；植物：株高、成熟期、產(chǎn)量、粒重(果實大小)、品質(zhì)等。四、微效多基因數(shù)目的估計根據(jù)子二代中極端變異類型的比例估計基因的數(shù)目

——(1/4)n（n=基因?qū)?shù)）五、微效多基因的表型效應估計每個有效基因的表型值

=（大的極端親本表型值-小的極端親本表型值）/基因個數(shù)個體表型值=基本值+n(有效基因效應值)第二節(jié)數(shù)量性狀的統(tǒng)計方法

總體：研究的全部對象個體：構(gòu)成總體的每個成員抽樣：從總體中獲得樣本的過程樣本：總體的一部分樣本含量：樣本內(nèi)包含的個體數(shù)目總體與樣本：一、平均數(shù)（mean）

1.直接法：X=∑X/n2.加權法：X=∑fX/n3.

算術平均的特性：①離均差的總和等于零②離均差平方的總和為最小值二、方差和標準差1.方差（variance，V）

——是指各個觀察值和平均數(shù)的偏差的平均平方和，用以測量群體的變異程度。1.直接法：S2=Σ(X-X)2/n-12.加權法：S2=Σf(X-X)2

/n-1

3.計算機法：S2=ΣX2-(ΣX)2/nn-1

2.標準差標準差（standarddeviation）

——是指方差的平方根值,用以度量變異的程度.S

=√Σ(X-X)2/n-1

=√Σf(X-X)2

/n-1

=√(ΣX2-(ΣX)2/n)/n-1

三、標準誤

標準誤（standarderror）

——平均數(shù)的方差的平方根值，用以表明平均數(shù)的可能變異范圍。標準誤SX=S/√n第三節(jié)遺傳力及其估算表現(xiàn)型值（P）基因型值（G）環(huán)境效應值（E）

P=G+E即：VP=

VG+

VE

遺傳力包括:

廣義遺傳力狹義遺傳力一、廣義遺傳率

廣義遺傳率(heritabilityinthebroadsense,h2b)

——是指遺傳方差在總的表型方差中所占的百分比h2b=VG/VP×100％=(VF2-VE)/VF2×100％VE=(VP1+

VP2)/2=(VP1+

VP2+VF1)/3二、狹義遺傳率狹義遺傳率

(heritabilityinthenarrowsense,h2n)

——是指基因的相加效應的方差部分在總的表型方差中所占的百分比基因型值（G）可分為：

1）基因的累加效應（A）2）顯性效應（D）3）上位效應（I）G=A+D+I計算狹義遺傳率的公式

h2n=VA/VP×100％

=[2VF2-(VB1+VB2)]/VF2×100％B1：雜交后代與親本P1的回交后代B2：雜交后代與親本P2的回交后代人類的數(shù)量性狀高遺傳力:>50％中遺傳力:=20~50％低遺傳力:<20％第四節(jié)近親繁殖與雜種優(yōu)勢雜交：是指基因型不同的個體之間的交配,又稱異型交配。近交：或稱近親繁殖或近親交配是指有親緣關系的個體相互交配的繁殖方式。一、近親繁殖

自交

回交全同胞交配半同胞交配表親交配1.

近交系數(shù)和親緣系數(shù)

近交系數(shù)

(F)

：

指一個個體從某一祖先得到一對純合的、而且遺傳上等同的基因的概率。親緣系數(shù)(R):或稱血緣系數(shù)是指個體之間的親緣程度。2.近交系數(shù)的計算（1）自交的近交系數(shù)自交的近交系數(shù)自交的近交系數(shù)：F=1–(1/2)n

（n=自交代數(shù)）

自交的特點①雜合體連續(xù)自交，其后代趨于純合；②群體的純合率與自交代數(shù)有關：純合率=1–(1/2)n（n=自交代數(shù)）（2）同胞交配的近交系數(shù)：同胞交配的近交系數(shù)：F=1/4

（3）第一表親交配的近交系數(shù)：第一表親的近交系數(shù)：F=1/16

3.

近交的遺傳效應:(1)群體的純合度逐步增加(2)隱性基因得以表現(xiàn)不同類型近交的純合化速率4.

近交的生物學效應——近交衰退

(1)生活力減弱(2)發(fā)育不良(3)繁殖力低(4)抗病力減退(5)出現(xiàn)畸形二、雜種優(yōu)勢(一)雜種優(yōu)勢的概念雜種優(yōu)勢：ShullGH,1914

——是指雜種一代在生活力等方面超過雙親的中間值，或者較其親本表現(xiàn)更加優(yōu)良的現(xiàn)象。(二)雜種優(yōu)勢表現(xiàn)的特點1.雜種一代表現(xiàn)優(yōu)勢2.雜種二代衰退3.雜種優(yōu)勢與雜交親本的純度有關(三)關于雜種優(yōu)勢的理論1.顯性學說（dominancehypothesis）

BruceAB，1910顯性學說的主要內(nèi)容

——有利的顯性基因之間互補產(chǎn)生雜種優(yōu)勢2.超顯性學說超顯性學說(overdominancehypothesis)East和Shull，1918超顯性學說的主要內(nèi)容

——等位基因之間的異質(zhì)性（雜合性）產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(四)水稻的雜種優(yōu)勢利用1.

水稻的“三系”

——不育系、保持系、恢復系(1)雄性不育系簡稱不育系

——花粉敗育，但是雌性可育的品系雄性不育（malesterility）

——由于遺傳或生理的原因所引起的花粉敗育(2)雄性不育保持系簡稱保持系

——與不育系雜交，其后代仍然保持雄性不育的品系

(3)雄性不育恢復系簡稱恢復系

——與不育系雜交，其后代恢復雄性可育的品系2.水稻“三系”在生產(chǎn)中的應