[精选]动物育种学-第二章-数量遗传学基础--资料

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)
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)]
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+ຫໍສະໝຸດ Baidu+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
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。
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。

(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。
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。
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)]
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
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。
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。
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。