动物遗传学-第九章 数量遗传学基础

遗传力的真值难于真正得到，一般我们查阅的遗传力都有一 定的范围。
根据特定资料估计的遗传力，只能作为一个估计值看待。
n
P
P1 P2 Pn
Pii 1nn Nhomakorabea同理可得：
n
Gi
G i
,
n
n
Ei
E i n
若E与G之间相互独立，在一个随机交配的大群体中
n
Ei 0 P G
i
群体均值能否代表群体基因型均值取决于群体大小，群 体越大，代表性愈强。
一、遗传力（heritability）：
（一）概念： 亲代传递其遗传特性的能力。 或指性状的遗传方差在总方差（表型方差）中 所占的比率。
二、简单性状和复杂性状
简单（遗传）性状 （simply-inherited trait） 受很少数基因的控制，而且几乎不受环境变化的影响。
如孟德尔豌豆试验中所列举的性状都是简单（遗传）性 状。
复杂性状 （complex trait） 受多个基因的作用，而且易受遗传或非遗传因素的影
响。多在医学上使用。如糖尿病。
(二)对遗传力的理解注意事项：
遗传力是描述性状的一个特征量，遗传力大说 明受到遗传的影响大，遗传力低则环境的作用大。 性状遗传力的高低并不表示性状的好坏与畜群 的好坏。
0<h2 <1
（三）若干性状的遗传力
性状 初生重 断奶重 成年体重 椎骨数 乳头数 背膘厚 眼肌面积
表1 表猪1 一猪一些些性性状状的遗遗传传力 力
第九章 数量遗传学基础
一、质量性状和数量性状
质量性状（qualitative trait） —遗传基础是单个或少数几个基因的作用，它的 表型变异是间断的。如牛的无角与有角，兔的白 化与有色。
数量性状（quantitative trait） —可以计数或度量的性状。它的遗传基础是多基 因（polygene），表型变异是连续的。如牛的产 奶量，猪的日增重。
遗传力
性状
0.15
怀胎率
0.10~0.20
泌乳力
0.50
窝产仔数
0.70
孕期长短
0.20
系水力
0.12~0.74
肌肉 pH
0.40~0.60
肉的松软度
遗传力 0.05 0.06
0.10~0.15 0.45
0.01~0.43 0.04~0.41
0.58
（四）估计性状的遗传力方法
—遗传力是育种值对表型值的回归系数。
三、阈性状和分类性状
阈性状 （threshold trait） 遗传基础是多基因，表型变异是间断的。它也可由几个阈值把性
状划分成几个等级，如羊的一胎产羔数，可以分成0，1，2和2以上4 个等级。最极端的是一个阈值的性状，称为“全或无”性状，如存活 与死亡，发病与不发病等。
分类性状 （categorical trait） 可归为质量性状。例如根据人类的ABO血型系统，可以把所有人
➢ 母体效应不存在
— 遗传力计算示例
☺ 下表是5头公牛的女儿产奶量的资料，请根据该记录 资料计算产奶量的遗传力 。
表 5头公牛女儿的第一胎产奶量记录
单位 t
公牛
A
B
C
D
E
1
4.3
4.4
6.5
5.1
5.5
2
5.8
4.2
5.6
5.0
6.0
3
5.3
6.0
5.2
5.7
4.9
4
4.5
5.5
5.3
6.1
5.0
4个数量性状的频率分布，平均数用箭头标明， 每一柱型图基于的观察数在括号中给出。
二、微效基因作用特点
数目众多，效应微小的且易受环境影响的基因。 缺乏显性 效应可以累加 效应微小
三、数量性状的表型值
设：P——个体表型值，G——基因型效应值， E——环境效应值，则：P=G+E。
以群体为研究单位时，某一性状的表型值应以群体均值 来表示，即：
群的每个个体分为A型、B型、O型和AB型。由单基因决定的孟德尔遗 传的性状，显性与隐性也可看成是分类性状。
一、数量性状（quantitative character）
表现连续变异的，呈正态分布的，由微效多基因控 制的性状称为数量性状。 数量性状的特点： ❖变异的连续性 ❖对环境的敏感性 ❖分布的正态性 ❖多基因作用的微效性
h2
2 A
2 P
COV (A, A VP
R)
bAP
— 遗传力是育种值与表型值的相关系数的平方。
rA2P
[COV ( A, A R)]2 VPVA
(VA )2 VAVP
h2
估计方法
— 亲子回归估计方法
子女对中亲值的回归
h2 bOP
子女对一个亲本的回归
h2 2bOP
公畜内女母回归
h2 2bDM ( S )
1.01
2 W
0.59
2 W
0.59
2 S
(1.01 0.59) /10
0.042
h2
4rHS
4ˆ
2 s
ˆ
2 T
4 0.042 0.632
0.267
注意事项
从理论上讲，一个性状来至同一群体的资料，遗传力应该是 一个特定的数值；但是不同的估计方法，计算的遗传力之间 存在差异，有时这种差异还比较大。
方差组分估计：
ˆ
2 w
MS w
ˆ
2 D
MS D
k
MSW
ˆ
2 S
MS S
MSD dk
2 T
2 S
2 D
2 W
遗传力估计：h2
4rHS
4ˆ
2 s
ˆT2
h2
4rHS
4ˆ
2 D
ˆ
2 T
父系半同胞 母系半同胞
— 全同胞相关
hˆ2 2rFS
rFS
ˆ
2 S
ˆ
2 D
ˆT2
假设：
➢ 公畜间、母畜间、公畜和母畜间无亲缘关系
估计方法
— 同胞相关分析
变异来源 自由 平方 度和
公畜间
S-1
SSS
母畜间（公畜
内）s = 公畜数
s（d-1） SSD
后代d间= 每头公畜与Sd配（母k畜-1数）SSW k = 每头母畜产的仔畜数
均 方
MSS
MSD
期望方差
2 W
k
2 D
dk
2 S
2 W
k
2 D
2 W
MSW
二、估计方法
— 半同胞相关
VP=VG+VE VP=VA+VD+VI+VE
➢广义遗传力（heritability in the broad sense，用 H2 表示）：
H 2 VG 100 % VP
➢狭义遗传力（heritability in the narrow sense，用 h2 表示）：
h2 VA 100 % VP
5
5.0
4.3
5.8
5.0
5.5
6
4.5
4.5
5.1
6.1
6.7
7
5.1
4.2
4.2
5.1
2.7
8
6.1
3.7
4.7
5.6
3.8
9
5.5
3.9
6.2
4.7
5.2
10
5.7
5.6
5.6
5.5
5.6
— 遗传力计算示例
变异来源
公畜间 公畜内
自由 度
4
45
平方 和
4.04
26.60
均 期望方差
方
2 W
k
2 s