第八章 数量性状遗传 PPT课件
合集下载
数量性状遗传ppt课件
1909年，约翰逊(Jonhansen)提出的纯系理论补充了这一 假说
即数量性状同时受到基因型和环境的作用，而且数量性状 的表现对环境影响相当敏感。这一假说的实质是数量性状 由大量微效基因控制，因此也称之为多基因假说 (polygene hypothesis)。
.
1943年，马瑟(Mather)将这些微效基因统称为多基因系 统，其中每个基因称为多基因(polygene)。 多基因系统仅仅是数量性状呈现连续变异的内在遗传基础 ，而影响数量性状表现的环境因素则是数量性状表现为连 续变异的外部原因。正是在这种遗传和环境的内外因素综 合作用下，使得数量性状表现为连续变异。 主要内容：决定数量形状的基因很多Βιβλιοθήκη 四、质量性状和数量性状的相对性
本质上都受位于染色体上基因的控制，基因传递均遵循三 大遗传基本定律
区分性状的方法不同，或观察层次的不同，质量性状与数 量性状可能相互转化。
1、 同一类性状在不同种生物中表现可能表现不同 植株高度(豌豆与其它植物中)
2、同一性状在不同杂交组合中也可能表现不同
普通小麦、水稻等均存在高秆/矮秆两种类型：
.
由于环境的影响，使基因型纯合的两个亲本和基因 型杂合一致的杂种第一代(F1)，各个个体的穗长也 呈现连续的分布。
.
由于环境的影响，使基因型纯合的两个亲本和基因型杂 合一致的杂种第一代(F1)，各个个体的穗长也呈现连续 的分布。
.
F2群体既有由于基因分离所造成的基因型差异，又有由 于环境影响所造成的同一基因型的表现型差异，所以， F2的连续分布比亲本和F1都更广泛。
A P1 红粒×白粒
↓ F1 中间类型
↓ F2 3/4红粒
1/4白粒
B
C
红粒×白粒 红粒×白粒
即数量性状同时受到基因型和环境的作用，而且数量性状 的表现对环境影响相当敏感。这一假说的实质是数量性状 由大量微效基因控制，因此也称之为多基因假说 (polygene hypothesis)。
.
1943年，马瑟(Mather)将这些微效基因统称为多基因系 统，其中每个基因称为多基因(polygene)。 多基因系统仅仅是数量性状呈现连续变异的内在遗传基础 ，而影响数量性状表现的环境因素则是数量性状表现为连 续变异的外部原因。正是在这种遗传和环境的内外因素综 合作用下，使得数量性状表现为连续变异。 主要内容：决定数量形状的基因很多Βιβλιοθήκη 四、质量性状和数量性状的相对性
本质上都受位于染色体上基因的控制，基因传递均遵循三 大遗传基本定律
区分性状的方法不同，或观察层次的不同，质量性状与数 量性状可能相互转化。
1、 同一类性状在不同种生物中表现可能表现不同 植株高度(豌豆与其它植物中)
2、同一性状在不同杂交组合中也可能表现不同
普通小麦、水稻等均存在高秆/矮秆两种类型：
.
由于环境的影响，使基因型纯合的两个亲本和基因 型杂合一致的杂种第一代(F1)，各个个体的穗长也 呈现连续的分布。
.
由于环境的影响，使基因型纯合的两个亲本和基因型杂 合一致的杂种第一代(F1)，各个个体的穗长也呈现连续 的分布。
.
F2群体既有由于基因分离所造成的基因型差异，又有由 于环境影响所造成的同一基因型的表现型差异，所以， F2的连续分布比亲本和F1都更广泛。
A P1 红粒×白粒
↓ F1 中间类型
↓ F2 3/4红粒
1/4白粒
B
C
红粒×白粒 红粒×白粒
《数量性状遗传分析》课件
实例三：家禽产蛋性状的数量性状遗传分析
总结词
家禽产蛋性状的数量性状遗传分析有助于揭 示其遗传规律，提高产蛋量和品质。
详细描述
家禽产蛋性状是重要的经济性状之一，对其 数量性状遗传进行分析可以帮助育种者提高 产蛋量和品质。通过研究家禽产蛋性状的数 量性状遗传，可以发现一些与产蛋性状紧密 相关的基因和位点，进一步揭示其遗传机制 。这些研究成果有助于优化家禽育种方案， 提高经济效益和满足市场需求。
数量性状受遗传因素影响 的程度，范围从0到1。
遗传增益
通过选择获得的遗传改进 量。
数量性状遗传分析的重要性
农业育种
提高产量、抗性等数量性 状，提高品种的遗传品质 。
医学研究
研究人类生理、生化等数 量性状，了解疾病易感基 因。
生物多样性保护
评估物种数量性状的遗传 多样性，制定保护策略。
数量性状遗传分析的基本原理
学依据。
药物研发
通过分析药物反应相关的数量性状 基因，可以预测个体对药物的反应 差异，有助于个性化用药方案的制 定。
人类表型组研究
利用数量性状遗传分析方法，可以 对人类表型特征进行深入研究，揭 示表型与基因型之间的关联。
在人类遗传学研究中的应用
人类进化研究
通过分析不同人群的数量性状遗传变异，可以揭示人类进化的历 程和机制。
人类生物学特征研究
数量性状遗传分析有助于解释人类生物学特征的遗传基础，如身高 、体重、智力等。
人类疾病遗传学研究
利用数量性状遗传分析方法，可以研究人类复杂疾病的遗传机制， 为疾病预防和治疗提供科学依据。
04
数量性状遗传分析的挑战与展望
数据分析的复杂性
数据预处理
对原始数据进行清洗、整理和标 准化，确保数据质量。
第八章数量性状遗传-(2)ppt课件
数量性状呈连续变异，受微效多基因控制；
质量性状呈现不连续变异，受主基因控制（对 性状起主要决定作用的基因较主基因）。
无论那种基因都位于染色体上，所以，对性状 的控制就有某些必然联系，同时又有区别
1、区分性状的方法不同，有些性状既有 数量性状的特点又有质量性状的特点
例如：小麦粒色 两对基因 F2 15：1 为质量性状
遗传率
因为方差可用来测量变异的程度，所以 各种变异可用方差来表示。表型变异用 表型方差（Vp）来表示，遗传变异用遗 传方差（VG）来表示，环境变异用环境 方差（VE）来表示。表型方差可以分为 遗传方差和环境方差两部分，写成公式 就成为
Vp=VG+VE
所谓遗传率（heritability，以h2表示）就 是遗传方差在总的表型方差中所占的比 例，用公式表示是
几种经济性状的遗传力：
鸡卵重 60%
体重 30%
产卵数 60%
乳牛 一年泌乳量 50%
乳脂率 50%
玉米株高 70%
穗直径
70%
第三节 近亲繁殖和杂种优势 (interbreeding and heterosis)
一、
近亲繁殖interbreeding
1近交（interbreeding）和杂交（crossbreeding） 的概念
一般生物学资料中，单注明平均数往往 是不够的，应该加上标准误，表明平均 数的可能变异范围，所以短穗玉米穗长 的例子可写作
第三节 遗传变异和遗传率
遗传变异来自分离中的基因以及它们跟 其他基因的相互作用。遗传变异是总的 表型变异的一部分，表型变异的其余部 分是环境变异。环境变异是由环境对基 因型的作用造成的。
P ♂红粒 ╳ ♀白粒
A1A1A2A2
质量性状呈现不连续变异，受主基因控制（对 性状起主要决定作用的基因较主基因）。
无论那种基因都位于染色体上，所以，对性状 的控制就有某些必然联系，同时又有区别
1、区分性状的方法不同，有些性状既有 数量性状的特点又有质量性状的特点
例如：小麦粒色 两对基因 F2 15：1 为质量性状
遗传率
因为方差可用来测量变异的程度，所以 各种变异可用方差来表示。表型变异用 表型方差（Vp）来表示，遗传变异用遗 传方差（VG）来表示，环境变异用环境 方差（VE）来表示。表型方差可以分为 遗传方差和环境方差两部分，写成公式 就成为
Vp=VG+VE
所谓遗传率（heritability，以h2表示）就 是遗传方差在总的表型方差中所占的比 例，用公式表示是
几种经济性状的遗传力：
鸡卵重 60%
体重 30%
产卵数 60%
乳牛 一年泌乳量 50%
乳脂率 50%
玉米株高 70%
穗直径
70%
第三节 近亲繁殖和杂种优势 (interbreeding and heterosis)
一、
近亲繁殖interbreeding
1近交（interbreeding）和杂交（crossbreeding） 的概念
一般生物学资料中，单注明平均数往往 是不够的，应该加上标准误，表明平均 数的可能变异范围，所以短穗玉米穗长 的例子可写作
第三节 遗传变异和遗传率
遗传变异来自分离中的基因以及它们跟 其他基因的相互作用。遗传变异是总的 表型变异的一部分，表型变异的其余部 分是环境变异。环境变异是由环境对基 因型的作用造成的。
P ♂红粒 ╳ ♀白粒
A1A1A2A2
第八章 数量性状的遗传 (共66张PPT)
第八章 数量性状的遗传
23.04.2020
第一节 数量性状的特征 第二节 数量性状遗传研究的基本统计方法 第三节 数量性状的遗传模型和方差分析 第四节 遗传率的估算及其应用 第五节 数量性状基因定位（自学）
23.04.2020
遗传性状： 质 量 性 状 (qualitative character) ： 表 现 型 具 有不连续(discontinuous)变异的性状。
33 VF3 4VA16VDVE
F4代的表现型方差：
77 VF4 8VA64VDVE
随着自交代数的增加，群体基因型方差中的可固定遗传 变异加性效应方差比重逐渐加大，而不可固定的显性效应 方差比重逐渐减小。
23.04.2020
（四）回交世代的方差 ◆回交(back cross)：杂种F1与两个亲本之一进行杂 交的交配方式。 ◆回交世代：回交获得的子代群体。通常将杂种F1 与两个亲本回交得到的两个群体可分别记为B1, B2 （回交一代 ） 。
加性-显性-上位性模型:
G=A+D+I VG = VA + VD + VI
P=A+D+I+E VP = VA+VD+VI+VE
23.04.2020
加性-显性模型
◆在一对基因(C, c)差异，有三种基因型：
CC/Cc/cc；
◆设a表示两个纯合体CC和cc之间的表型之差;
d表示杂合体Cc与表型CC和cc平均值 （m）的离差;
23.04.2020
◆也有一些性状虽然主要由少数主基因控制，但另外 还存在一些效应微小的修饰基因(modifying gene)， 这些基因的作用是增强或削弱其它主基因对表现 型的作用。
23.04.2020
第一节 数量性状的特征 第二节 数量性状遗传研究的基本统计方法 第三节 数量性状的遗传模型和方差分析 第四节 遗传率的估算及其应用 第五节 数量性状基因定位（自学）
23.04.2020
遗传性状： 质 量 性 状 (qualitative character) ： 表 现 型 具 有不连续(discontinuous)变异的性状。
33 VF3 4VA16VDVE
F4代的表现型方差：
77 VF4 8VA64VDVE
随着自交代数的增加，群体基因型方差中的可固定遗传 变异加性效应方差比重逐渐加大，而不可固定的显性效应 方差比重逐渐减小。
23.04.2020
（四）回交世代的方差 ◆回交(back cross)：杂种F1与两个亲本之一进行杂 交的交配方式。 ◆回交世代：回交获得的子代群体。通常将杂种F1 与两个亲本回交得到的两个群体可分别记为B1, B2 （回交一代 ） 。
加性-显性-上位性模型:
G=A+D+I VG = VA + VD + VI
P=A+D+I+E VP = VA+VD+VI+VE
23.04.2020
加性-显性模型
◆在一对基因(C, c)差异，有三种基因型：
CC/Cc/cc；
◆设a表示两个纯合体CC和cc之间的表型之差;
d表示杂合体Cc与表型CC和cc平均值 （m）的离差;
23.04.2020
◆也有一些性状虽然主要由少数主基因控制，但另外 还存在一些效应微小的修饰基因(modifying gene)， 这些基因的作用是增强或削弱其它主基因对表现 型的作用。
《数量性状遗传》课件
遗传模型构建方法
遗传力模型
通过构建遗传力模型，分 析数量性状的遗传变异程 度，并估计遗传力和相关 参数。
遗传相关模型
通过构建遗传相关模型， 分析不同数量性状之间的 遗传相关控制的群体遗传现象， 通过混合模型进行基因型 和环境交互作用的分析。
数量性状遗传在自然界中广泛存在，如人的身高、 体重、智力等都属于数量性状。
数量性状遗传的特点
数量性状遗传具有连续变异的 特点，即在一个群体中，个体 的表现型值可以连续变化。
数量性状遗传受多个基因位点 的影响，这些基因位点通常具 有微效作用，即每个基因位点 对表现型的影响较小。
数量性状遗传还受到环境因素 的影响，环境因素可以影响个 体表现型值的变异范围和分布 。
数量性状遗传在动物育种中的应用
生长速度
通过研究动物生长速度的数量性 状遗传，育种家可以培育出生长 快速的动物品种，提高养殖效益
。
繁殖性能
通过选育具有优良繁殖性能的数 量性状基因，可以提高动物的繁
殖效率，加速品种改良进程。
抗病性
通过研究动物抗病性的数量性状 遗传，育种家可以培育出具有较 强抗病能力的动物品种，降低养
利用新一代测序技术和遗传资源发掘，精细定位和克隆控制数量性状的基因或基因组区域 。
解析数量性状基因的互作网络
研究基因之间的相互作用关系，解析数量性状形成的复杂网络调控机制。
探索表观遗传修饰对数量性状的影响
研究DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传修饰对数量性状表达的调控作用。
加强数量性状遗传与其他学科的交叉研究
03
数量性状遗传分析方法
统计分析方法
01
02
03
方差分析
通过比较不同群体或处理 组之间的变异程度，确定 数量性状是否受遗传控制 。
第八章 数量性状的遗传
● VB1=1/4a2－1/2ad+1/4d2 +VE
● VB2 = 1/4a2 +1/2ad+1/4d2 +VE
● VB1+VB2=1/2a2 +1/2d2 +2VE ②
● 2VF2-(VB1+VB2) =1/2a2 = VA
VA=2VF2-(VB1+VB2)
狭义遗传力的估算方法
HN2
加性方差 总方差
基因加性方差是可固定的遗传变异 量，可在上、下代间传递，所以， 凡是狭义遗传率高的性状，在杂种 的早期世代选择有效; 反之，则要在 晚期世代选择才有效。
育种值方差 理论上，在同一个试验中HN2 一定小于HB2。 狭义遗传力才真正表示以表现型值作为选择 指标的可靠性程度。
加性方差又称为育种值方差。
具有相对性状的两个亲本杂交，后代的性状表 现型值的差异取决于两方面的因素，一是基因
的分离造成的，一是环境条件的影响造成的。
遗传率：在一个群体中，遗传方差在总 方差（表现型方差）中所占的比值。
广义遗传率定义为：
H
2 B
遗传方差 总方差
100％＝ VG VG VE
100 %
遗传率衡量遗传因素和环境条件对所研究的性状的 表型总变异所起作用的相对重要性。
广义遗传率的估算 VP是可以从表现型值P计算获得的。 而VG是不能直接测得的。 知道了VP，若能得到VE，则也就有了VG。 估计环境方差是估算广义遗传力的关键。
二、几种常用群体的方差分析 P1、P2和F1是不分离世代，群体内个体 间无遗传差异，所表现出的不同都是 环境因素引起的。故：
VP1=VE VP2=VE VF1=VE
合计 1
● VB2 = 1/4a2 +1/2ad+1/4d2 +VE
● VB1+VB2=1/2a2 +1/2d2 +2VE ②
● 2VF2-(VB1+VB2) =1/2a2 = VA
VA=2VF2-(VB1+VB2)
狭义遗传力的估算方法
HN2
加性方差 总方差
基因加性方差是可固定的遗传变异 量，可在上、下代间传递，所以， 凡是狭义遗传率高的性状，在杂种 的早期世代选择有效; 反之，则要在 晚期世代选择才有效。
育种值方差 理论上，在同一个试验中HN2 一定小于HB2。 狭义遗传力才真正表示以表现型值作为选择 指标的可靠性程度。
加性方差又称为育种值方差。
具有相对性状的两个亲本杂交，后代的性状表 现型值的差异取决于两方面的因素，一是基因
的分离造成的，一是环境条件的影响造成的。
遗传率：在一个群体中，遗传方差在总 方差（表现型方差）中所占的比值。
广义遗传率定义为：
H
2 B
遗传方差 总方差
100％＝ VG VG VE
100 %
遗传率衡量遗传因素和环境条件对所研究的性状的 表型总变异所起作用的相对重要性。
广义遗传率的估算 VP是可以从表现型值P计算获得的。 而VG是不能直接测得的。 知道了VP，若能得到VE，则也就有了VG。 估计环境方差是估算广义遗传力的关键。
二、几种常用群体的方差分析 P1、P2和F1是不分离世代，群体内个体 间无遗传差异，所表现出的不同都是 环境因素引起的。故：
VP1=VE VP2=VE VF1=VE
合计 1
第八章数量性状遗传
2、标准差：是方差的平方根值。用S表示。 方差和标准差是全部观察值偏离平均
数的重要度量参数。方差愈大，也说明平 均数的代表性愈小。
2019/11/10
14
二、方差、标准差和标准误
3、标准误：它是平均数方差（S2X）的平方根。 用SX表示。它可反映平均数的可能变异范围。 S2X= S2/n
4、方差的计算方法：
2019/11/10
8
二、数量性状与质量性状的关系
3、由于观察的层次不同 如多指的遗传 正常和多指看似质量性状，实际是多
基因控制，且受环境的影响。 可以设想导致性状差异的基本物质的
分布是连续的，它在一定的含量（阈值） 内，表现为正常，超过阈值表现为多指。
2019/11/10
9
三、数量性状和选择
• 在二十世纪初，约翰逊通过菜豆粒 重的研究，提出了纯系学说。主要 观点是：在纯系内进行选择是无效 的。 实际上，由于突变，真正的纯 系是不存在的。
• 故 h2N=（1/2VA/VF2）×100%
2019/11/10
34
2、 狭义遗传力的估算
• 在杂交组合AA×aa中，令AA为P1，aa为P2，
F1(Aa)与AA回交的子代为B1，Aa与aa回交的
子代为B2
Aa×AA
Aa×aa
↓
↓
B1 1/2Aa:1/2AA
B2 1/2Aa:1/2aa
B1群体的遗传组成是1/2Aa+1/2AA; B2群
26
1、广义遗传率的估算
• 假如F1 和F2生长在相同的环境条件下，且 对环境条件有相似的反应，也就是说基因 型与环境没有互作，可以认为二者的环境 方差是相同的。F2的表现型方差是基因型 方差和环境方差之和，从VF2（VP）中减去 F1的方差VF1就可以得到F2的基因型方差 （VG）。 h2B= （VG /VP）×100% = ［（VF2 –VF1）/VF2］×100%
数的重要度量参数。方差愈大，也说明平 均数的代表性愈小。
2019/11/10
14
二、方差、标准差和标准误
3、标准误：它是平均数方差（S2X）的平方根。 用SX表示。它可反映平均数的可能变异范围。 S2X= S2/n
4、方差的计算方法：
2019/11/10
8
二、数量性状与质量性状的关系
3、由于观察的层次不同 如多指的遗传 正常和多指看似质量性状，实际是多
基因控制，且受环境的影响。 可以设想导致性状差异的基本物质的
分布是连续的，它在一定的含量（阈值） 内，表现为正常，超过阈值表现为多指。
2019/11/10
9
三、数量性状和选择
• 在二十世纪初，约翰逊通过菜豆粒 重的研究，提出了纯系学说。主要 观点是：在纯系内进行选择是无效 的。 实际上，由于突变，真正的纯 系是不存在的。
• 故 h2N=（1/2VA/VF2）×100%
2019/11/10
34
2、 狭义遗传力的估算
• 在杂交组合AA×aa中，令AA为P1，aa为P2，
F1(Aa)与AA回交的子代为B1，Aa与aa回交的
子代为B2
Aa×AA
Aa×aa
↓
↓
B1 1/2Aa:1/2AA
B2 1/2Aa:1/2aa
B1群体的遗传组成是1/2Aa+1/2AA; B2群
26
1、广义遗传率的估算
• 假如F1 和F2生长在相同的环境条件下，且 对环境条件有相似的反应，也就是说基因 型与环境没有互作，可以认为二者的环境 方差是相同的。F2的表现型方差是基因型 方差和环境方差之和，从VF2（VP）中减去 F1的方差VF1就可以得到F2的基因型方差 （VG）。 h2B= （VG /VP）×100% = ［（VF2 –VF1）/VF2］×100%
数量性遗传ppt课件
现状
目前，数量性遗传学研究已经广泛应用于农业、医学和生物多样性保护等领域 ，取得了许多重要的研究成果。同时，随着技术的进步，数量性遗传学研究的 方法和手段也在不断更新和完善。
02
数量性遗传学基本理论
遗传学基础
孟德尔遗传定律
孟德尔遗传定律是数量性状遗传的基础，包括分离定律和独立分配 定律，决定了基因在世代间的传递规律。
05
数量性遗传学研究展望
基因组学技术发展
01
基因组学技术不断进步，将有助于更深入地揭示数量性状的遗 传基础。
02
高通量测序技术的普及和应用，将加速基因组学数据的获取和
分析，提高研究效率。
基因组学技术的发展将促进对基因组结构和功能的深入研究，
03
为数量性遗传学研究提供更多线索。
基因编辑技术应用
基因编辑技术如CRISPR-Cas9等的发展，将为数量性遗传学研究提供更精确和高效 的基因操作手段。
数量性遗传学
目录
• 数量性遗传学概述 • 数量性遗传学基本理论 • 数量性状基因定位与克隆 • 数量性状基因组学应用 • 数量性遗传学研究展望
01
数量性遗传学概述
定义与特点
定义
数量性遗传学是一门研究生物数量性 状遗传规律的科学，主要关注可遗传 的连续变异，如身高、体重等。
特点
数量性状受多基因控制，且受环境因 素影响较大，因此数量性遗传学研究 需要综合考虑遗传和环境因素对数量 性状的影响。
遗传相关性与协方差分析
遗传相关性
01
表示两个数量性状之间的遗传联系，可以通过相关系数来衡量
。
协方差分析
02
通过比较不同来源的协方差，评估两个数量性状之间的共同遗
传变异和环境变异。
目前，数量性遗传学研究已经广泛应用于农业、医学和生物多样性保护等领域 ，取得了许多重要的研究成果。同时，随着技术的进步，数量性遗传学研究的 方法和手段也在不断更新和完善。
02
数量性遗传学基本理论
遗传学基础
孟德尔遗传定律
孟德尔遗传定律是数量性状遗传的基础，包括分离定律和独立分配 定律，决定了基因在世代间的传递规律。
05
数量性遗传学研究展望
基因组学技术发展
01
基因组学技术不断进步，将有助于更深入地揭示数量性状的遗 传基础。
02
高通量测序技术的普及和应用，将加速基因组学数据的获取和
分析，提高研究效率。
基因组学技术的发展将促进对基因组结构和功能的深入研究，
03
为数量性遗传学研究提供更多线索。
基因编辑技术应用
基因编辑技术如CRISPR-Cas9等的发展，将为数量性遗传学研究提供更精确和高效 的基因操作手段。
数量性遗传学
目录
• 数量性遗传学概述 • 数量性遗传学基本理论 • 数量性状基因定位与克隆 • 数量性状基因组学应用 • 数量性遗传学研究展望
01
数量性遗传学概述
定义与特点
定义
数量性遗传学是一门研究生物数量性 状遗传规律的科学，主要关注可遗传 的连续变异，如身高、体重等。
特点
数量性状受多基因控制，且受环境因 素影响较大，因此数量性遗传学研究 需要综合考虑遗传和环境因素对数量 性状的影响。
遗传相关性与协方差分析
遗传相关性
01
表示两个数量性状之间的遗传联系，可以通过相关系数来衡量
。
协方差分析
02
通过比较不同来源的协方差，评估两个数量性状之间的共同遗
传变异和环境变异。
遗传学9第八章数量性状的遗传(00002)知识课件知识讲稿
P
红R1R1R2R2 白r1r1r2r2
F1
R1r1R2r2 红
F2 1
4
6
4
1
4R 3R 2R
1R
0R
深红 中深红 中红 淡红 白色
P 红R1R1R2R2R3R3 白r1r1r2r2r3r3
F1
R1r1R2r2R3r3 红
F2 1 6 15 20 15 6 1
6R 5R 4R 3R 2R 1R 0R
第三节 遗传力的估算及应用
30
F2代群体的方差组成
F2代的遗传方差
11 VGF2 2A4D
• 同时考虑环境影响所产生的环境方差VE
11
V F 22A4D V E
(1)
第三节 遗传力的估算及应用
31
狭义遗传力的估算方法
2．回交世代的方差组成
(1)Aa× AA
• B1的基因型
AA
Aa
• B1的比率
– F2代的遗传方差
VG2F14a12d212d12d214a12d2 1a21d2 24
第三节 遗传力的估算及应用
29
F2代群体的方差组成
F2代的遗传方差
• 多基因时
VGF2 12a2
1d2 4
VG2F12a1214d1212a2214d2212an212dn2
1a21d2
2
4
令
A a2, D d2
第五节 数量性状基因座
数量性状是由众多基因控制的。 随着现代分子生物学的发展和分子标 记技术的成熟，已经可以构建各种作 物的分子标记连锁图谱，在此基础上 ，发展起来了数量性状基因位点(QTL) 的定位方法。 可以估算数量性状的基因位点数目、 位置和遗传效应- QTL定位。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•第 一节
数量 ●质量性状和数量性状的划分不是绝对，同一 性状 及其 性状在不同亲本的杂交组合中可能表现不同。
特征
•一、 数量性
举例：植株的高度是一个数量性状，但在
状的特 有些杂交组合中，高株和矮株却表现为简单的
征
•二、 质量性状遗传。
数量性
状的多
基因遗
7
传
••••PT例 TF1数 质 （11T如T量对量11：TT性数性性22T状PT状2状量2T高呈高起3T呈性T杆3连杆主3现T状续要3不T╳变与决1连t╳T异定1质1续T，T矮作2量t1变受2杆用TT性异微23的Tt效，状32基矮多t受t的因31杆基tt主3叫关1因t基主2系控t因基2制t控因3；t3）制。
数
1
2
(1/4)1=1/4
(3)1=3
3
(a+b)2
2
4
(1/4)2=1/16
(3)2=9
5
(a+b)4
3
6
(1/4)3=1/64 (3)3=27
7
(a+b)6
4
8
(1/4)4=1/256 (3)4=81
9
(a+b)8
n
2n
(1/4)n
(3)n
2n+1
(a+b)2n
5
1.变异 F1
F2 2. 对环境
F1
1 12 12 14 17 9 4
69 12.116 1.519 2.307
F2
1 10 19 26 47 73 68 68 25 15 9 1
401 12.888 2.252 5.072
F1的穗长介于两亲本之间，F2各植株 结的穗子长度表现明显的连续变异
11
由于环境的影响，使基因型纯合的两个亲 本和基因型杂合一致的杂种第一代(F1)， 各个个体的穗长也呈现连续的分布。F2群 体既有由于基因分离所造成的基因型差异， 又有由于环境影响所造成的同一基因型的 表现型差异，所以，F2的连续分布比亲本 和F1都更广泛。
频长
世 率f 度 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 N X S V
代
短穗亲本 4 21 24 8 (N0.60)
57 6.632 0.816 0.666
长穗亲本 (No.54)
3 11 12 15 26 15 10 7 2 101 163802 1.887 3.561
的效应 3. 控制性状
的基因及 效应 4. 研究方法
数量性状与质量性状区别
质量性状
数量性状
非连续性
连续性
显性
相对性状分离 不敏感
件影响
基因少,效应明显 存在显隐性
产生变异 微效多基因控制 作用相等,累加
群体小, 世代数少 用分组描述
群体大, 世代数多 采用统计方法 6
– 以纯合高秆与矮秆亲本杂交，后代主要表现为质 量性状遗传的分离；
– 以两纯合矮秆亲本杂交，后代群体的株高则表现 为数量性状遗传。
9
（1）小麦子粒颜色受两对重叠基因决定的遗传动态
P
红粒 × 白粒
R1R1 R2R2 ↓ r1r1r2r2
F1
红粒
F2 表现型类别
R1r1R2r2 ↓ 红
深红 中深红
色 中红
第八章 数量性状的遗传
第一节 数量性状的遗传学分析 第二节 数量性状遗传分析的统计学基础 第三节 数量性状的遗传率 第四节 近亲繁殖和杂种优势
1
第一节 数量性状的遗传学分析
• 一、数量性状的特征 • 二、数量性状的多基因遗传
2
•第一 节
数量 性状 遗传 学分
析
•一、数 量性状 的特征
•二、数 量性状 的多基 因遗传
12
•第一 二、数量性状的多基因假说
节 数 多 基1、 1因908年假尼尔逊说·埃尔要(Nils点on-Eh：le)
量性 （1提）每出对多基基因因对假表说型（的m作u用lti是pl微e-效fac的to，r 且作用 状及 相等h并yp呈ot累he加si作s）用，；具体内容有： 其特 （效基2）因微和○效无决基效定因基数之因间量。缺性多乏状基显因的隐一基性方因关面数系对目，某很可一多分数为量性有 征 状起微效○基各因基作因用的，另效一应方相面等起修饰作用；
F1的穗长介于两亲本之间，呈中间型； F2出现连续变异，不易分组，即使P1、 P2（纯合）也呈连续分布
4
表 多基因控制的数量遗传中等位基因数目
和基因型、表型数及分离比的关系
等位基因 分离的 F2中性状极 对的数目 等位基 端表达的比
因数 率
F2中的 F2中 基因型 的表
数
型数
F2各表型比为 二项式各项系
一、数量性状的特征
●质量性状与数量性状
○质量性状（qualitative character）：表现 不连续变异的性状。如红花、白花。比较容易 由分离和连锁规律分析
○数量性状（quantitative character）：是 指性状呈连续变化，界限不清楚，不易分 类的性状。如身高、体重、牛的产奶量、 鸡的产蛋量、小麦的株高、穗长、千粒重 等等。
浅红
白色
表现型比例
1
4
6
4
1
红粒有效基因数 4R
3R
2R
1R
0R
基因型 红粒：白粒
2R1R1R2r2 1R1R1r2r2 2R1r1r2r2
1R1R1R2R2
4R1r1R2r2
r1r1r2r2
2R1r1R2R2 1r1r1R2R2 2r1r1R2r2
15：1
（2）受三对重叠基因决定时的遗传动态
10
表 玉米穗 长的平均数和标准差
• 本质上都受位于染色体上基因的控制，每对基因的传 递都遵循孟德尔分离规律。
• 同一类性状在不同种生物中表现可能表现不同。
– 例如豌豆植株高度在孟德尔的豌豆杂交试验中表现为高株、 矮株相对性状的间断分布；但在大多数植物中株高均表现 为数量化的连续分布。
• 同一性状在不同杂交组合中也可能表现不同。
例如，普通小麦、水稻等均存在高秆与矮秆两种类型：
3
•第一 节数 量性状 及其特
征
•一、数量 性状的特 征
•二、数量 性状的多 基因遗传
● 数量性状的特征
○数量性状的变异表现为连续的，杂 交后的分离世代不能明确分组。如水稻、 小麦植株的高矮、生育期长短，产量高 低等。
数量性状一般容易受环境条件的影 响而发生变异，这种变异是不遗传。
• 数量性状举例： • 玉米果穗长度不同的两个品系杂交，
• •
FF无 状21的论6T控那T制种15高T就基T1杆有因T2某都4TT些2位T必于•33然tT染3联色系2体T，上同，1时T所又以有0，T区对别性
比• 率双 时F表亲12现之质间6量相3T性差3状的t135，:基1有因t32时t对03表数现不15为同数，6量某性些状1性状有
•
高杆 矮杆
8
两类性状划分的相对性