[精选]动物育种学-第二章-数量遗传学基础--资料
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第二章通径糸数1、父孑之间的相关为(0.5);母女之间的相关为(0.5)}叔侄之间的相关为(0.25).祖间的相关为(0.25)2、全同胞之间的相关为ro.5);丰同胞之间的相关为(0.25)3、表示通径线相对重要性的数值称(通径糸JU;農承相关线相对重要性的數值琼为(相关糸数丿4、勺然界両个或多个爭杨的关糸不外乎両科悄况,一科是平行关条,另一科是(因果关糸丿5、荷述通役链的追湖虑则。
(1丿先退后进;(2)A—条连接的通後链呆多只能孜变一次方向;(3)邻近的通役必须以尾端才能与和关线相连接.一条通径链呆多只能含冇一条相关线.不同的通经链可以重复通过一条才(1关线;(4)進溯而个结果的所冇通径肘应避免重复。
6、老(X)冇个亲侄孑CYL侄子又有了个儿子CZ),根煽三者关条血出一个藩条.并求X与Z的相关。
/?,VZ) =(1/2)4+(1/2)4 =0.125第三章群体的遗传组成1、解粹下列名询孟徳金埒体.駅因库.駅因频半.疑因空频率.随机交配孟德金群体:个体间能相互螯殖的碎体,它们享有共同的基因库,碎体遗传学所研丸的群体均为孟媳金群体。
晟因库:指鮮体全部遗传駅因的总和。
晟因频率:指碑体中禁一駅因对其寻佞疑因的相对比例。
晟因空频率:描一个碑体中荼一性状的各种墓因空的比例。
随机交配:希疫一个有性繁殖的生杨群体中,任何一个雌性或雄性的个体与任何一个相反的性别的个体交配的概率和等。
2、一个性状的遺传性不仅决岌于墓因,灵直接的决主于(晟因世丿。
3、群体遺传学的交配糸统包括(随机交配.选型交配.近交丿而没有杂交。
4、在一个随机交配的平街辟体中,杂合子的比例其值永不翅过C0.5丿。
5、在一个平衡群体中,对于一个稀少的寻住基因而言,稀少駅因的频率下阵10信,则杂合子频半与种少晟因純令子频率的比值(增加10绪丿。
6、一个孟德金群体是个体间能扣互繁璇的群体,它们享有共同的(晟因库丿。
7、就富禽个体丽言,兜全不加任何选配而绝对随机的交配(比较*丿。
动物遗传育种学资料整理
第二章 通径系数1、父子之间的相关为(0.5);母女之间的相关为(0.5);叔侄之间的相关为(0.25);祖孙间的相关为(0.25)2、全同胞之间的相关为(0.5);半同胞之间的相关为(0.25)3、表示通径线相对重要性的数值称(通径系数);表示相关线相对重要性的数值称为(相关系数)4、自然界两个或多个事物的关系不外乎两种情况,一种是平行关系,另一种是(因果关系)5、简述通径链的追溯原则。
(1)先退后进;(2)在一条连接的通径链内最多只能改变一次方向;(3)邻近的通径必须以尾端才能与相关线相连接、一条通径链最多只能含有一条相关线、不同的通经链可以重复通过一条相关线; (4)追溯两个结果的所有通径时应避免重复。
6、老李(X )有个亲侄子(Y ),侄子又有了个儿子(Z ),根据三者关系画出一个谱系,并求X 与Z 的相关。
解:Z125.0)2/1()2/1(44)(=+=XZ R第三章 群体的遗传组成1、解释下列名词孟德尔群体、基因库、基因频率、基因型频率、随机交配孟德尔群体:个体间能相互繁殖的群体,它们享有共同的基因库,群体遗传学所研究的群体均为孟德尔群体。
基因库:指群体全部遗传基因的总和。
基因频率:指群体中某一基因对其等位基因的相对比例。
基因型频率:指一个群体中某一性状的各种基因型的比例。
随机交配:指在一个有性繁殖的生物群体中,任何一个雌性或雄性的个体与任何一个相反的性别的个体交配的 概率相等 。
2、一个性状的遗传性不仅决定于基因,更直接的决定于(基因型)。
3、群体遗传学的交配系统包括(随机交配、选型交配、近交)而没有杂交。
4、在一个随机交配的平衡群体中,杂合子的比例其值永不超过(0.5)。
5、在一个平衡群体中,对于一个稀少的等位基因而言,稀少基因的频率下降10倍,则杂合子频率与稀少基因纯合子频率的比值(增加10倍)。
6、一个孟德尔群体是个体间能相互繁殖的群体,它们享有共同的(基因库)。
7、就畜禽个体而言,完全不加任何选配而绝对随机的交配(比较少)。
《数量遗传学基础》课件
03
人类健康与疾病研 究
利用数量遗传学方法研究人类复 杂疾病的发生机制,为疾病预防 和治疗提供新的思路和方法。
THANKS
感谢观看
3
疾病抵抗力增强
通过研究动物的疾病抗性基因,提高动物的疾病 抵抗力,降低养殖成本和动物疾病发生率。
人类遗传学研究
疾病预测与预防
利用数量遗传学方法,研究人类遗传性疾病的发病风险相关基因 ,为疾病的预测和预防提供科学依据。
个体差异研究
通过研究人类的数量性状基因,了解个体差异的遗传基础,为个性 化医疗和健康管理提供支持。
《数量遗传学基础》ppt课件
• 数量遗传学概述 • 数量遗传学的基本概念 • 数量性状的遗传模型 • 数量遗传学的研究方法 • 数量遗传学的应用 • 展望与未来发展
01
数量遗传学概述
定义与特点
定义
数量遗传学是研究生物群体中数量性状遗传规律的科学。
特点
数量性状是受多基因控制的,其遗传变异规律比质量性状复 杂。
04
数量遗传学的研究方法
统计分析方法
统计分析方法
QTL分析
关联分析
元分析
这是数量遗传学中最为常见和 基础的研究方法。通过统计分 析,可以对遗传数据进行分析 和解释,探究遗传变异的来源 、分布和作用机制。
数量性状位点(QTL)分析是 利用统计学方法定位控制数量 性状的基因位点,分析基因位 点对表型变异的贡献。
表型组学研究
结合新一代测序技术和成像技术,对动植物表型组进行深入研究, 以揭示表型变异与遗传变异之间的关系。
未来发展方向与挑战
01
跨物种比较研究
比较不同物种间的遗传差异,以 揭示物种进化的机制和规律,为 生物多样性保护提供科学依据。
《数量遗传学》复习资料
《数量遗传学》复习资料第一章绪论1.数量遗传学:采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。
2.性状:生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。
如毛色、角型、产奶量、日增重等。
根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3类。
3.⑴1908年:英国数学家(哈迪)和德国医学家(温伯格)提出遗传的平衡定律,奠定了群体遗传学的基础。
⑵1918年:英国统计学家(费舍尔)发表《根据孟德尔遗传假说的亲属间相关研究》,系统地论述了数量遗传学的研究对象和方法,成为数量遗传学诞生的标志。
⑶1908年:瑞典遗传学家(尼尔森-埃勒) 提出多基因学说,用每对微效基因的孟德尔式分离来解释数量性状的遗传机制,奠定了数量遗传学的基石。
4.数量性状:遗传上受许多微效基因控制,性状变异连续,表型易受环境因素影响的性状,如生长速度、产肉量、产奶量等。
5.质量性状:遗传上受一对或少数几对基因控制,性状变异不连续,表型不易受环境因素影响的性状,如毛色、角的有无、血型、某些遗传疾病等。
6.阈性状:遗传上受许多微效基因控制,性状变异不连续,表型易受或不易受环境因素影响的性状。
7.数量性状的特点:(1)必须进行度量,要用数值表示,而不是简单地用文字区分;(2)要用生物统计的方法进行分析和归纳;(3)要以群体为研究对象;组成群体某一性状的表型值呈正态分布。
8.决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。
有许多数量性状受主基因或大效基因控制。
9.数量遗传学的研究内容:(1)数量性状的数学模型和遗传参数估计;(2)选择的理论和方法;(3)交配系统的遗传效应分析;(4)育种规划理论。
第二章数量遗传学基础1.数量性状的表型值,即观察值,是由遗传与环境共同作用的结果,即P = G + E + IGE其中,P为表型值,G为基因型值,E为环境偏差,IGE为遗传与环境效应间的互作。
通常,假定遗传与环境间不存在互作,即IGE=0,则有:P = G + E2.基因型值G是由基因的加性效应(A)、显性效应(D)和上位互作效应(I)共同作用的结果。
动物遗传基础复习资料
动物遗传基础复习资料绪论名词解释1、遗传学:是研究遗传与变异的科学。
2、遗传:是有血统关系的生物个体之间的相似性。
3、变异:就是有血统关系的生物个体之间的差异性。
填空题1.动物遗传学是研究(动物遗传物质、遗传规律、遗传变异机理)的科学。
2.遗传学是研究(能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义)的科学。
3.孟德尔的《植物杂交实验》一文,提出了遗传的(分离)和(自由组合)两大定律。
4.大多数发达国家畜牧业平均占农业总产值的(50%)以上。
问答题1.动物遗传学的意义是什么?动物遗传学是动物科学的一个重要分支。
遗传学是研究能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义的科学。
动物遗传学是研究动物遗传物质、遗传规律和遗传变异机理的科学。
动物遗传学是动物育种学最主要的理论基础。
2.动物遗传学的主要研究内容是什么?动物遗传学研究内容包括动物遗传的基本原理、遗传的物质基础、遗传的基本规律、质量性状和数量性状的遗传、群体遗传学、数量遗传学基础及分子遗传学基础及在动物中的应用等。
3、动物遗传学与畜禽育种的关系。
动物育种首先可以充分利用动物遗传资源,发挥优良品种基因库的作用,提高动物产品产量和质量。
另一方面,以长远的观点,通过合理开发利用品种资源,达到对现有品种资源和以前未利用的动物资源保护的目的。
通过育种工作,扩大优秀种畜使用面,使良种覆盖率提高,进而使群体不断得到遗传上的改良。
通过育种工作,培育杂交配套系,“优化”杂交组合,达到充分利用杂种优势生产商品动物,使工厂化动物生产提高效率,增加经济效益,减少污染,保护生态的目的。
第一章遗传的细胞学基础名词解释1.染色体:是细胞核中具有特殊功能,能自我复制的部分,是生物的遗传物质,是基因的载体。
2.二倍体:每种生物染色体数目在体细胞中为2n的,称为二倍体。
3.单倍体:二倍体生物性细胞中的染色体数目通常是n,称为单倍体。
4.同源染色体:体细胞中成对存在的形状、大小、着丝点位置等相同的染色体,一条来自父方,一条来自母方。
动物育种学-第二章-数量遗传学基础-PPT精品
阈性状(threshold trait):表现型呈非连续变
异,与质量性状类似,但不是由单基因决定,性状 具有一个潜在的连续型变量分布,遗传基础是多基 因控制的,与数量性状类似。
数量性状的特征
区分性状的依据:
性状是描述性的,还是可以度量的; 性状是呈间断性分布,还是连续性分布; 性状的表现是否容易受到环境的影响; 控制性状的遗传基础是单基因还是多基因。
假定基因型效应、永久性环境效应和暂时性环境效应之间
都不存在相关,可以将表型方差( V P )剖分为:
VPVGVEPVET
故重复力 re 可定义为:
reVGV P VEP
VGVEP VGVEP VET
重复力的作用
重复力可用于验证遗传力估计的正确性 重复力可用于确定性状需要度量的次数
若定义A1和A2基因的平均效应值分别为 1
和, 2 则有:
1 2 p p [ q d (q d [ (p p ) q ] ) 2 p]q q [d d (q p )] (2.8)
基因的平均效应 是指该基因随机地与群体
第三节 亲属间相关分析
亲属相关,有两类概念:一是亲属间的遗传相关 二是亲属间的表型相关。
亲属间的遗传相关 是从整体而言的,用亲属
个体的基因来自共同祖先的概率计算,描述亲属间 整体上的亲缘相关程度,与具体的性状没有关系。
亲属间的表型相关 是描述亲属间性状表型值
间的相关系数,由于只有特定的数量性状才有表型 值,因此这种相关在不同性状、不同群体都是有所 不同的。
假设一个个体度量了 k 次,用这些度量值的平
均数作为该个体的平均表型值,记为 Pk ,可以得到 多次度量均值方差与单次度量值方差的关系为:
动物育种学知识点总结
动物育种学知识点总结动物育种学,是研究动物遗传、繁殖、选育和改良的科学,是畜牧业和兽医学中的重要分支学科。
动物育种学通过对动物的遗传特性、繁殖生理、遗传育种技术等方面的研究,旨在提高畜禽的生产性能、适应性和抗病性,以满足人类对畜产品需求的不断增长和提高。
以下是动物育种学的一些重要知识点总结。
一、遗传基础1. 遗传物质:DNA 是动物细胞中的遗传物质,它携带了动物的遗传信息,决定了动物的遗传特性。
2. 遗传基因:基因是控制动物遗传特性的基本单位,一对相同或不同的基因决定了动物的遗传表现型。
3. 遗传变异:遗传变异是动物基因组中发生的多样性,包括显性性状和隐性性状,对育种具有重要意义。
4. 遗传规律:孟德尔遗传定律,包括隐性和显性遗传、分离定律、自由组合定律等,是动物育种学的基础原理。
二、繁殖生理1. 生殖器官和生理周期:了解动物的生殖器官结构和功能、生殖细胞的形成和发育过程、发情期、妊娠期等,有利于合理控制动物的繁殖过程。
2. 受精和胚胎发育:了解受精过程、胚胎分化和器官形成,掌握动物胚胎植入、胚胎移植等技术,有助于提高繁殖效率。
3. 繁殖行为:动物的发情、交配和产后行为对繁殖结果有重要影响,深入研究能够改善繁殖管理和技术操作。
三、动物育种原则1. 选择育种:选择具有良好遗传性状的优良个体,进行繁殖,以传递有益基因,提高后代遗传品质。
2. 杂交育种:通过种间杂交、亲本品种杂交等,利用亲和性互补、优势等优势,提高遗传变异、异交增效和异交优势,从而提高后代的性状。
3. 家系纯系选育:通过家系法和纯系法选育,保持或加速良性状的固定,提高畜禽的品种纯度和一致性。
4. 自然选择和人工干预:根据自然选择的原理,结合人工选择和管理,促进有益性状的遗传和传递,改良动物品种。
四、遗传育种技术1. 人工授精:通过人工方式收集、处理、保存和传递动物精液,进行人工受精,提高繁殖效率和品质。
2. 基因工程:包括基因编辑、转基因等技术,通过改变动物基因组,实现遗传性状的改良和优化。
动物遗传育种与繁殖—育种学预备知识
以上定律的作用
– 了解群体的遗传结构变化;保持群体遗传 特性的相对稳定;要想提高有利基因的频 率,必须选择、选配。
Hardy-Weinberg定律的推广形式:
– 等位基因超过一对时 – 多个基因座时的情况
– 广义上讲指在一定时间和空间范围内,具有特定共同 特征和特性的个体集合。可以是一个种、亚种、变种、 品种、品系或一个地方类群等。
孟德尔群体(Mendelian population)
– 个体间有交配的可能性、连续世代间有基因交换的有 性繁殖群体,其中的所有基因可看作是一个基因库, 各个体共享这一基因库资源,相互间可自由地进行基 因交流。
P=G+E=A+D+I+E=A+R
第三节 数量性状的遗传参数分析
三个基本遗传参数:
– 重复率 – 遗传力 – 遗传相关
——都是根据组内相关系数来估计
重复率(repeatability):多次度量同一个体的某一个 数量性状所得度量值间的相关程度。
Hardy-Weinberg定律(群体遗传平衡定律)
(1)在随机交配的大群体中,若没有选择、突变和 迁移等因素的作用,基因频率和基因型频率在世代间 保持不变;
(2)在任何大群体中,不论初始基因频率如何,只 要经过一个世代的随机交配,一对常染色体上的基因 就可达到平衡状态,在没有其它因素影响时,基因频 率和基因型频率在以后的连续世代随机交配情况下保 持平衡状态;
一、群体的遗传结构
遗传结构
– 遗传上描述一个群体的特征用其所拥有的基因和基因 型种类及其频率
等位基因(allele)
– 同一基因座上的不同基因
动物育种学-第二章-数量遗传学基础
若X和Y为父系半同胞,则Φ'=0。因此, 对于半同胞有:
CG o (X v Y ),CG o (H v ) S 1 4A 21 16 A 2 A
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表2.2 亲属间遗传协方差和近似遗传相关
1 824
亲属
Φ Φ'
遗传协方差
遗传相关
同卵双生 1 1 1
全同胞
1
1
1
2
2
2
半同胞(父系)
1 2
遗传力概念和估计原理
广义遗传力 指数量性状基因型方差占表型方 差的比例,它反映了一个性状受遗传效应影响 有多大,受环境效应影响多大。 实现遗传力 指对数量性状进行选择时,通过 亲代获得的选择效果,在子代能得到的选择反 应大小所占的比值,这一概念反映了遗传力的 实质。
P=G+E=A+D+I+E=A+R (2.6) 假设Cov(A,R)=0 或 rAR=0
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基因效应和育种值
考察一个具有等位基因A1和A2的基因座,假 设纯合子A1A1的基因型值为+a,A2A2的基因型值 为-a,杂合子A1A2的基因型值为d,它取决于基 因的显性程度大小,无显性时d=0,完全显性时
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数量性状的特征
数量性状在个体间的差异体现在量上或程度 上,一般很难描述,需要度量; 在一个群体中,数量性状变异呈连续性; 数量性状受多基因控制; 数量性状对环境影响敏感。
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第二节 数量性状遗传的多基因假说
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微效多基因假说(Nilsson-Ehle)
主要论点如下: 数量性状是由许多效应微小的基因控制; 这些微效基因的效应相等且相加,故又称累 加基因, 在世代相传中服从孟德尔原理,即分离规律和自由组 合规律,以及连锁互换规律; 这些基因间一般没有显隐性区别; 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。
育种学-第二章 数量遗传学基础
第二章数量遗传学基础第一节群体遗传结构群体(population):指在一定的时间和空间范围内,具有特定的共同特征和特性的个体集群。
可以是一个种、亚种、变种、品种或品系等。
孟德尔群体(Mendelian population):个体间可以通过交配进行基因交流的有性繁殖群体。
因此,最大的孟德尔群体应该是一个种。
基因频率和基因型频率基因频率(gene frequency)概念:一个群体中某一等位基因的数量占同一基因座所有等位基因总数的比例。
取值范围:0~1,通常用小数表示;表示方法:小写字母,如p、q、r等;性质:全部等位基因频率之和等于1。
基因型频率(genotype frequency)定义:某一基因座特定基因型占全部基因型的比例。
取值范围:0~1,用小数表示表示方法:大写字母,如D、H、R等。
性质:同一基因座所有基因型之和等于1。
基因频率和基因型频率的关系p=D+1/2H q=R+1/2HHardy—weinberg定律在随机交配的大群体中,若没其它因素的影响,基因频率始终保持不变。
任何一个大群体,无论基因频率如何,只要经过一代随机交配;一对常染色体基因的基因型频率就达到平衡状态;若无其它因素影响,以后一代一代随机交配下去,这种平衡状态始终保持不变。
平衡状态下,D=p2 H=2pq R=q2HW定律的推广复等位基因K个等位基因A1、A2……Ak,其基因频率分别为p1、p2 ……pk,可形成k种纯合基因型和k(k-1)/2种杂合基因型。
遗传平衡状态下,基因频率和基因型频率的关系为: (∑pi)2= ∑pi2+2 ∑pipj其中,∑pi2表示纯合子的频率,∑pipj表示杂合子的频率。
多基因座达到遗传平衡的速度主要取决于各基因座间的连锁程度;连锁越紧密,达到平衡所需世代数越多。
连锁不平衡(linkage disequilibrium)实际观察的基因型频率偏离理论平衡频率的现象。
也叫配子相不平衡(gametic phase disequilibrium)。
第二章数量遗传学基础
①可以利用分子遗传标记对数量性状基因型进行标记 辅助选择; ②将转基因技术用于数量性状的遗传操作; ③能够鉴别由多因素引起的遗传疾病,为基因治疗和 改进预防措施提供依据; ④对家畜育种实践的指导更为科学合理。
数量遗传学基础 因为基因型与所测的抗原类型一致,因此这三种基因型频率 D、H和R分别为:
M和N的基因频率分别为p和q:
数量遗传学基础
基本概念—随机交配
随机交配(random mating),其基本含义是 指在一个有性繁殖的群体中,任何个体与所 有异性个体都有相同的交配机会,即任何一 对异性个体的结合都是随机的。
一个个体在群体中存在的时间是有限的,除非 发生突变,其遗传基础是终生不变的。一个群 体则是可以长期存在的,群体可大可小、分布 可广可窄,其遗传结构由所有个体的遗传基础 决定,并受到各种各样的因素影响,可以随时 发生变化。
数量遗传学基础
基本概念—基因频率
基因频率(gene frequency):在一个群 体中某一等位基因的数量与占据同一基 因座的全部等位基因总数的比例。
q R 0.980.98,9p 90.0101
数量遗传学基础
性连锁基因
性连锁基因与基因型频率
数量遗传学基础
数量遗传学基础
数量遗传学基础
性连锁基因频率在群体中的变化
数量遗传学基础
复等位基因
基因频率与基因型频率的关系为:
数量遗传学基础
实例
控制兔毛色有三个等位基因(C、ch、c),C对后 两者显性,ch对c显性,只要有C基因就表现为有 色,chch和chc表现为“八点黑”,即喜马拉亚白化 (全身白色,耳、鼻、尾、脚为黑色),cc为白 化(全身白色,眼球粉红)。据调查,在一随机 交配的大兔群中,有色兔占75%、“八黑”兔占9 %、白化兔占16%,试估计三种基因频率。
最新02794动物遗传育种学,自考大纲
02794动物遗传育种学,自考大纲高纲0839江苏省高等教育自学考试大纲02794动物遗传育种学扬州大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室一、课程性质及其设置目的与要求(一)课程性质和特点《动物遗传育种学》是为农科动物生产专业各专业方向应考者开设的一门必修的专业基础课程。
遗传学是密切联系生产,为生产服务的科学,是动物、植物、微生物育种的理论基础。
动物遗传学主要研究与人类社会生活有关的各种已驯化和正在驯化的家畜、家禽、鸟类。
鱼、蛙、蜂、蚕等的遗传规律及应用。
由于遗传学,特别是分子遗传学、数量遗传学的研究成就,以及细胞生物学、生态学、发育生物学、家畜行为学、计算机技术等学科的进展和新技术在育种工作上的应用,更丰富了家畜育种学内容,为家畜育种学开辟了广阔的前景。
家畜育种学以动物遗传学和数量遗传学为理论基础,应用生物统计的方法,密切联系畜牧业生产实际,推动畜牧业不断发展。
(二)本课程的基本要求本课程共分为二十四章。
要求掌应考者握遗传学(数量遗传学)的基本规律、实验方法和技能。
掌握畜禽育种的基础知识,掌握选择原理、选配技术、杂交育种和杂种优势的利用,了解畜禽遗传资源的保存与利用、种用价值的评定、畜禽育种的组织。
掌握畜禽体尺测量、系谱编制、近交系数和亲缘系数计算等技术。
本课程的任务是使应考者掌握遗传育种学的基本知识、基础理论和基本的实验方法,为解释、解决生产实践中的有关问题提供理论依据、思路和方法,并为应考者学习相关课程和专业打下基础。
(三)本课程与相关课程的联系学习遗传育种学应有基本的化学、生物学基础,如畜禽解剖、生理生化等课程的知识。
在本门课程中,遗传学(特别是动物遗传学和数量遗传学)又是育种学的理论基础。
二、课程内容与考核目标第一章最小二乘法(本章内容不做考核要求)第二章通径系数(一)课程内容本章根据动物遗传育种工作的需要,概括阐述通径系数的基本定理和计算方法,以及各种亲属间通径的剖分。
(二)学习要求通过本章的学习,掌握通径系数理论,并能熟练运用通径系数理论进行通径分析。
第二章数量遗传学基础-重复力
(
ni
Oij
j 1
)2
ni
子母乘积和:
SPOD(S )
ik1
ni
Oij Dij
j 1
(
ni
Oij
j 1
)(
ni
Dij )
j 1
ni
(二)遗传力的估计
•公畜内子母回归系数
bˆOD(S )
SPOD(S ) SSD(S )
•遗传力估计值
hˆ2 2bˆOD(S )
通常认为遗传率: >50% 高; =20%~50% 中; <20% 低.
(三)遗传力的用途
1.制定育种方案: 对遗传率高的性状宜采用本品种选育,对遗传率低的性状则
宜采用杂交育种。 2.确定选择方法: 根据h2高低,确定是采用个体表型选择(h2高者)呢还是采
用家系选择(植物叫群内选择)(h2低者)。或二者兼顾。 3.育种值估计 4.预测选择反应: 子代群体均值与亲代群体均值之差称为遗传进展或选择反应,
(二)遗传力的估计
6)遗传力估计值的标准误
•同胞分析 -半同胞资料
rˆHS
2[1 (n0 1)rˆHS ]2(1 rˆHS )2 n0(n0 1)(k 1)
hˆ2 4 rˆHS
(三)遗传力的用途
如前所述,遗传率可作为杂种后代性状选择指标的指标, 其高低反映:性状传递给子代的能力、选择结果的可靠性、 育种选择的效率;
期
望
的
后
代
h2 = 0.5
平
均
h2 = 0.25
性
能
h2 = 0.10
亲本的性能(与群体均数的离差)
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(q
p)
A(A2A2 ) 22 2 p[ d (q p)] 2 p
第三节 亲属间相关分析
亲属相关,有两类概念:一是亲属间的遗传相关 二是亲属间的表型相关。
亲属间的遗传相关 是从整体而言的,用亲属
个体的基因来自共同祖先的概率计算,描述亲属间 整体上的亲缘相关程度,与具体的性状没有关系。
第二章 数量遗传学基础
第一节 数量性状的概念和特征
数量性状的概念
生物的性状基本上可分为两大类:
质量性状(qualitative trait) 变异可以截然区
分为几种明显不同的类型,一般用语言来描述;
数量性状(quantitative trait) 个体间性状表
现的差异只能用数量来区别,变异是连续的。
P=G+E=A+D+I+E=A+R (2.6)
假设Cov(A,R)=0 或 rAR=0
基因效应和育种值
考察一个具有等位基因A1和A2的基因座,假 设纯合子A1A1的基因型值为+a,A2A2的基因型值 为-a,杂合子A1A2的基因型值为d,它取决于基 因的显性程度大小,无显性时d=0,完全显性时
d=+a或-a,不完全显性时介于这两者之间,超显
数量性状基因座(QTL)
对数量性状有较大影响的基因座称为 数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL),它是影响数量性状的一个 染色体片段,而不一定是一个单基因座。
确定单个QTL基因主要有几个方面的作用:
可以利用分子遗传标记对数量性状基因型进行标记辅助选 择(marker-assisted selection,MAS)来提高家畜育 种的效率,特别是对低遗传力性状和限性性状而言; 将转基因技术用于数量性状的遗传操作; 能够鉴别由多因素引起的遗传疾病,为基因治疗和改进预 防措施提供依据; 对这些QTL基因的数目和特性有所了解后,可以使数量遗 传学理论建立在更加完善的基础上,对动物育种实践的指 导更为科学合理。
境效应两类。随机环境效应又可分为持久性环境
效应和暂时性环境效应。
基因存在有三种不同的效应,即基因加性效应 (additive effect)、等位基因间的显性效应 (dominance effect)和非等位基因间的上位效 应(epistatic effect) 。
可以将基因型值剖分为育种值(A)、显性效应 偏差值(D)和上位效应偏差值(I)三个部分。 D和I带有一定的随机性,一般均将它们归并到 环境效应偏差值中,统称为剩余值,记为 R。
数量性状数学模型
数量性状表型值剖分
数量性状表型值(P)线性剖分为基因型值 (G)和环境效应值(E)两个部分,即:
P=G+E+IGE
(2.5)
IGE是基因型与环境的互作偏差效应值
假设 E 0 ,则在同一固定环境条件下可认
为
。
P G
影响数量性状表型值的环境效应,又可分为
系统性环境效应(或称固定环境效应)和随机环
阈性状(threshold trait):表现型呈非连续变
异,与质量性状类似,但不是由单基因决定,性状 具有一个潜在的连续型变量分布,遗传基础是多基 因控制的,与数量性状类似。
数量性状的特征
区分性状; 性状是呈间断性分布,还是连续性分布; 性状的表现是否容易受到环境的影响; 控制性状的遗传基础是单基因还是多基因。
性时在这一范围之外,如图2.2所示。
基 因 型 A2A2
A1A2
A1A1
基因型值 -a
0d
+a
图2.2 一对等位基因的基因型和基因型值示意图
如果是在一个随机交配的大群体中,A1和A2
的频率分别为 p 和 q ,那么群体的平均基因型
值( )和基因型值方差( VG )为:
p2() 2 pq(d ) q2() ( p q) 2 pqd
假说的实质—数量性状由大量微效基因控制
有限的基因如何控制众多的数量性状?
一般可以归结为下列三个原因: 基因仅仅是性状表现的遗传基础,它与性状的关系 并非是“一一对应”的,基因作用往往是多效性的, 而控制一个性状的基因数目也很多。因此,基因与 性状的关系是“多因一效”和“一因多效”的; 基因作用实际上除了加性效应外,等位基因间还存 在有显性效应,非等位基因间还存在有上位效应。 这些非加性互作效应的存在,使得基因型间的差异 更加难以区分; 数量性状的表现不仅仅取决于基因型,而且不同程 度地受到环境效应的影响。
数量性状的特征
数量性状在个体间的差异体现在量上或程度 上,一般很难描述,需要度量; 在一个群体中,数量性状变异呈连续性; 数量性状受多基因控制; 数量性状对环境影响敏感。
第二节 数量性状遗传的多基因假说
微效多基因假说(Nilsson-Ehle)
主要论点如下: 数量性状是由许多效应微小的基因控制; 这些微效基因的效应相等且相加,故又称累 加基因, 在世代相传中服从孟德尔原理,即分离规律和自由组 合规律,以及连锁互换规律; 这些基因间一般没有显隐性区别; 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。
由此可以得到各种基因型的加性效应值, 即育种值(breeding value)等于构成该基因 型的两个等位基因的平均效应之和,分别为:
A(A1A1 ) A(A1A2 )
21 2q[ d (q 1 2 (q p)[
p)] 2q
d(q p)]
VG
p2 ()2
2 pq(d )2
q2 ()2
2
2 pq[
d(q
p)]2
(2 pqd)2
VA
VD
(2.7)
若定义A1和A2基因的平均效应值分别为 1
和,2 则有:
12
p qd [ ( p[ d (q
p p)]
q)
2
pqd]
q[
d
(q
p)]
(2.8)
基因的平均效应 是指该基因随机地与群体
内的配子结合,所形成的全部基因型均值与全 群均值的离差。
基因替代的平均效应 两种基因的平均效应
值之差,反应了用一种基因取代另一种基因的
群体均值变化,记为 ,即有:
1 2 d(q p)