第9讲遗传力 群体与数量遗传学 教学课件
合集下载
相关主题
- 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)。
Co(G v1,G2)Co(EvC1ER1,EC2ER2) Co(G v1,G2)V(EC) Co(G v1,G2)
当亲属间不存在共 同环境效应时，
V(EC)＝0
亲属间的遗传协方差
• （1）子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
•
亲本
子女
• 基因型 频率 基因型值 育种值 平均基因型值
半同胞间的表型相关
rHSCoVP vH (G S)02V . V 5(P(A) )
亲属间的遗传协方差
• (1)子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
• (2)半同胞(half-sib, hs)
• (3)子女与双亲均值(中亲)
交配类型
交配频率 双亲均值
A1A1 × A1A1 A1A1 × A1A2 A1A1 × A2 A2 A1A2 × A1A2 A1A2 × A2 A2 A2 A2 × A2 A2
d
• A2A2
q2
-a
• 群体基因型值的平均数µG =a(p-q)+2pqd
• 基因替代的平均效应α= a+d(q-p)
• V(G) = 2pq α2 +4p2q2d2
• V(A)=2pq α2
• V(D)=4p2q2d2
• Cov(A,D)=0
亲属间的表型协方差
Co(vP1,P2) C(G o 1 E v 1 ,G 2 E 2 )
• A1A1 p2 2q(α-qd)
2qα
qα
• A1A2 2pq (q-p) α+2pqd (q-p) α 0.5(q-p) α
• A2A2 q2 -2p(α+pd)
-2pα
-pα
• Cov(Ghs)= p2 (qα)2＋ 2pq [ 0.5(q-p) α] 2 ＋ q2[ -pα ] 2
• =0.5pq α2=0.25V(A)
二、遗传力(h2)
3、动物性状遗传力估计值
人类
h2
体高
0.65
血清IgG水平 0.45
牛 产奶量 乳脂率
h2 0.35 0.40
猪
h2
背膘厚度 0.70
饲料转化率 0.50
窝产仔数 0.05
二、遗传力(h2)
4、遗传力的变化 不同畜群同一性状的遗传力不同 选择、近交、遗传漂变导致遗传力下降 在复杂的环境中估计的遗传力下降。
• =pq α2(p2+2pq+q2)=0.5V(A)
子代对单亲的表型回归
bOPCoVvP(oGp)
0.5V(A) V(P)
亲属间的遗传协方差
• (1)子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
• (2)半同胞(half-sib, hs)
• 亲本
子女
• 基因型 频率 基因型值 育种值 平均基因型值
群体数量遗传学
第9讲 遗传力
• 一、亲属间的表型相似性 • 二、遗传力 • 三、遗传力的估计 • 四、遗传力的用途 • 五、选择差和选择强度 • 六、选择反应与改良速度 • 七、现实遗传力 • 八、选择造成遗传方差的变化
基因的效应:单基因模型
• 基因型 频 率 基因型值
• A1A1
p2
a
• A1A2 2pq
• A1A1 p2 2q(α-qd)
2qα
qα
• A1A2 2pq (q-p) α+2pqd (q-p) α 0.5(q-p) α
• A2A2 q2 -2p(α+pd)
-2pα
-pα
• Cov(GoP)= p2 2q(α-qd) qα＋ 2pq[(q-p) α+2pqd] [ 0.5(q-p)
α]＋ q2[ -2p(α+pd)][ -pα ]
• 后裔与单亲 0.5V(A)
• 后裔与中亲 0.5V(A)
0.5V(A) bOP V(P)
bOP
V(A) V(P)
二、遗传力(h2)
• 1、概念：某性状加性遗传方差与表型方差 的比例称为该性状的遗传力(heritability,h2)
h 2 V(A) V(P)
表型的分剖
PGE GAD P A D E A R
1V(A) 2
子女对中亲的表型回归
bOP
CovO (PG )0.5V(AV)(A)
VP
1V(P)V(P)
2
全同胞间的遗传协方差
• (4)全同胞(Full-sib,FS)
交配类型
交配频率
A1A1 A1A1
× ×
A1A1 A1A2
A1A1 × A2 A2
A1A2 × A1A2
A1A2 × A2 A2
rF
S
Cov(PFS V(P)
)
Cov(GF S ) V(EC V(P)
)
1V(A) 2
41V(D)V(EC
)
V(P)
小结：亲属间性状的相似性
• 亲属关系 表型协方差 相关或回归
• 半同胞 0.25V(A)
rH
S
0
.25V(A) V(P)
•
全同胞
21V(A)41V(D V源自文库 (C E)
rFS
21V(A)41V(D)V(EC) V(P)
A与R不相关时
二、遗传力(h2)
2、遗传力等于育种值对表型值的回归
bAPCVo(v,P P(A ) )V V((P A h))2
b AP h 2 Aˆ h 2 P
当A和P都用与群 体平均值的离差 表示时
二、遗传力(h2)
3、育种值与表型值的相关等于遗传力的平方根
rAPbAP P AV V(( P AP A))h
全同胞间的遗传协方差
CoFv )S(p4 G a243q p(0d .5 2)(2 )a 2q p2d2 42q p2(02 . 54dp 3()0 q. 5 a2 () d q )4a2μ2G
pqα2 (pqd)2
1 V(A) 1 V(D)
2
4
全同胞间的表型相关
Co F)S v C (P oFv )S V (G C ()E
p4 4p3q 2p2q2 4p2q2 4pq3 q4
a 0.5(a+d)
0 d 0.5(d-a) -a
后代均值 a
0.5(a+d) d
0.5d 0.5(d-a)
-a
子女与双亲均值(中亲)遗传协方差
Cov(G ) p4a2 p3q(ad)2 2p2q2d2 op
pq3(d a)2 q4a2 G2 pq2
A2 A2 × A2 A2
p4 4p3q 2p2q2 4p2q2 4pq3 q4
双亲均值 a
0.5(a+d) 0 d
0.5(d-a) -a
后代均值 a
0.5(a+d) d
0.5d 0.5(d-a)
-a
CovG(FS)= p4 a2+ 4p3q [0.5(a+d) ]2+ 2p2q2 d2+ 4p2q2(0.5d)2+ 4pq3 [0.5(d-a)]2+ q4 (-a)2-µG
当亲属间不存在共 同环境效应时，
V(EC)＝0
亲属间的遗传协方差
• （1）子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
•
亲本
子女
• 基因型 频率 基因型值 育种值 平均基因型值
半同胞间的表型相关
rHSCoVP vH (G S)02V . V 5(P(A) )
亲属间的遗传协方差
• (1)子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
• (2)半同胞(half-sib, hs)
• (3)子女与双亲均值(中亲)
交配类型
交配频率 双亲均值
A1A1 × A1A1 A1A1 × A1A2 A1A1 × A2 A2 A1A2 × A1A2 A1A2 × A2 A2 A2 A2 × A2 A2
d
• A2A2
q2
-a
• 群体基因型值的平均数µG =a(p-q)+2pqd
• 基因替代的平均效应α= a+d(q-p)
• V(G) = 2pq α2 +4p2q2d2
• V(A)=2pq α2
• V(D)=4p2q2d2
• Cov(A,D)=0
亲属间的表型协方差
Co(vP1,P2) C(G o 1 E v 1 ,G 2 E 2 )
• A1A1 p2 2q(α-qd)
2qα
qα
• A1A2 2pq (q-p) α+2pqd (q-p) α 0.5(q-p) α
• A2A2 q2 -2p(α+pd)
-2pα
-pα
• Cov(Ghs)= p2 (qα)2＋ 2pq [ 0.5(q-p) α] 2 ＋ q2[ -pα ] 2
• =0.5pq α2=0.25V(A)
二、遗传力(h2)
3、动物性状遗传力估计值
人类
h2
体高
0.65
血清IgG水平 0.45
牛 产奶量 乳脂率
h2 0.35 0.40
猪
h2
背膘厚度 0.70
饲料转化率 0.50
窝产仔数 0.05
二、遗传力(h2)
4、遗传力的变化 不同畜群同一性状的遗传力不同 选择、近交、遗传漂变导致遗传力下降 在复杂的环境中估计的遗传力下降。
• =pq α2(p2+2pq+q2)=0.5V(A)
子代对单亲的表型回归
bOPCoVvP(oGp)
0.5V(A) V(P)
亲属间的遗传协方差
• (1)子女与一个亲本(offspring-parent ,op)
• (2)半同胞(half-sib, hs)
• 亲本
子女
• 基因型 频率 基因型值 育种值 平均基因型值
群体数量遗传学
第9讲 遗传力
• 一、亲属间的表型相似性 • 二、遗传力 • 三、遗传力的估计 • 四、遗传力的用途 • 五、选择差和选择强度 • 六、选择反应与改良速度 • 七、现实遗传力 • 八、选择造成遗传方差的变化
基因的效应:单基因模型
• 基因型 频 率 基因型值
• A1A1
p2
a
• A1A2 2pq
• A1A1 p2 2q(α-qd)
2qα
qα
• A1A2 2pq (q-p) α+2pqd (q-p) α 0.5(q-p) α
• A2A2 q2 -2p(α+pd)
-2pα
-pα
• Cov(GoP)= p2 2q(α-qd) qα＋ 2pq[(q-p) α+2pqd] [ 0.5(q-p)
α]＋ q2[ -2p(α+pd)][ -pα ]
• 后裔与单亲 0.5V(A)
• 后裔与中亲 0.5V(A)
0.5V(A) bOP V(P)
bOP
V(A) V(P)
二、遗传力(h2)
• 1、概念：某性状加性遗传方差与表型方差 的比例称为该性状的遗传力(heritability,h2)
h 2 V(A) V(P)
表型的分剖
PGE GAD P A D E A R
1V(A) 2
子女对中亲的表型回归
bOP
CovO (PG )0.5V(AV)(A)
VP
1V(P)V(P)
2
全同胞间的遗传协方差
• (4)全同胞(Full-sib,FS)
交配类型
交配频率
A1A1 A1A1
× ×
A1A1 A1A2
A1A1 × A2 A2
A1A2 × A1A2
A1A2 × A2 A2
rF
S
Cov(PFS V(P)
)
Cov(GF S ) V(EC V(P)
)
1V(A) 2
41V(D)V(EC
)
V(P)
小结：亲属间性状的相似性
• 亲属关系 表型协方差 相关或回归
• 半同胞 0.25V(A)
rH
S
0
.25V(A) V(P)
•
全同胞
21V(A)41V(D V源自文库 (C E)
rFS
21V(A)41V(D)V(EC) V(P)
A与R不相关时
二、遗传力(h2)
2、遗传力等于育种值对表型值的回归
bAPCVo(v,P P(A ) )V V((P A h))2
b AP h 2 Aˆ h 2 P
当A和P都用与群 体平均值的离差 表示时
二、遗传力(h2)
3、育种值与表型值的相关等于遗传力的平方根
rAPbAP P AV V(( P AP A))h
全同胞间的遗传协方差
CoFv )S(p4 G a243q p(0d .5 2)(2 )a 2q p2d2 42q p2(02 . 54dp 3()0 q. 5 a2 () d q )4a2μ2G
pqα2 (pqd)2
1 V(A) 1 V(D)
2
4
全同胞间的表型相关
Co F)S v C (P oFv )S V (G C ()E
p4 4p3q 2p2q2 4p2q2 4pq3 q4
a 0.5(a+d)
0 d 0.5(d-a) -a
后代均值 a
0.5(a+d) d
0.5d 0.5(d-a)
-a
子女与双亲均值(中亲)遗传协方差
Cov(G ) p4a2 p3q(ad)2 2p2q2d2 op
pq3(d a)2 q4a2 G2 pq2
A2 A2 × A2 A2
p4 4p3q 2p2q2 4p2q2 4pq3 q4
双亲均值 a
0.5(a+d) 0 d
0.5(d-a) -a
后代均值 a
0.5(a+d) d
0.5d 0.5(d-a)
-a
CovG(FS)= p4 a2+ 4p3q [0.5(a+d) ]2+ 2p2q2 d2+ 4p2q2(0.5d)2+ 4pq3 [0.5(d-a)]2+ q4 (-a)2-µG