实验五：数量性状实验(内容详实)

姓名：王堽学号20140322142 班级：2014级生物技术1班

实验五：数量性状实验

一、目的

1.以黑腹果蝇腹板上着生的小刚毛数为研究对象，了解数量性状遗传的规律和特

点

2.学习运用数理统计和数学分析的方法，

3.掌握实现遗传率的计算。

二、原理

遗传力，是指某一特定性状在一定时间和某一群体中由于基因的作用所造成的表型变异百分率，即亲代传递其遗传特性的能力。它可用遗传率来表示，通常指遗传变异占总变异的百分数，其值介于0和1之间，为0时表明表型变异完全由环境影响所造成，为1时表明表型变异完全由遗传因素所决定。此次主要计算狭义遗传率：

h2=V

A /V

P

=V

A

/V

A

+V

D

+V

E

V A 指加性遗传方差，V

D

指显性遗传方差，V

E

指环境方差。

1、在生物中凡是可数、可度、可衡等并可用数字形式描述的形状，称数量性状。数量性状大都由多基因控制。

2、数量性状的变异由可遗传的变异和不可遗传的变异组成，因为控制同一数量性状的基因数目很多，而每个基因的作用很小，并且很容易受环境影响。群体的表型变量通常呈连续分布。因此，对数量性状遗传的分析，要运用数理统计的方法来操作。

3、果蝇的第四腹板和第五腹板上的小刚毛数就是典型的数量性状，不同的个体小刚毛数不同。本实验采用不同品系果蝇的杂交后代为研究材料，在恒温培养下，从F2代开始观察雌雄果蝇不同个体的小刚毛数（因为考虑到F1代还未完全出现性状分离，故从F2代开始计数），并且选择刚毛数最多和最少的♀、♂个体分别进行杂交，计算产生的F3代的小刚毛数，最后根据以下公式估算遗传率。

即 H2= ΔG/ σpi

式中σp为标准差，i=ΔP/σp为标准选择差，ΔP为子代平均值―亲代平均值，ΔG为遗传获得量。

说明：

在多基因遗传中，遗传因素所起的作用称为遗传率，一般采用百分比来表示。遗传率是一个统计概率，只能运用于群体而不能用于个体。遗传率有广义遗传率和狭义遗传率之分，广义遗传率是指遗传方差在总的表现型中所占的比率；而狭义遗传率是指计算基因的相加效应的方差VA在总的表型方差中所占百分率。记作：

狭义遗传率＝相加的遗传方差/表型方差＝相加的遗传方差／(相加的遗传方差＋显性的遗传方差＋环境方差)。

但不管是广义遗传率还是狭义遗传率都涉及方差，方差是反映观察娄同平均数之间的变异程度。观察娄同平均数之间的偏差越大，方差就越大，也就是观察的离散度大，其分布范围广；方差小，则表示各个观察值之间比较接近。方差可用变数

同平均数之间偏差的平均平方来表示。记作：S2，如写成公式则是：S2=∑(X—¯X)2/n 需要注意的是，公式中的分母n，只限于平均数是由理论假定的时候才适用。如果平均数是从实际观察数计算出来的时候，则分母应该是(n-1)。

三、材料与方法

1)材料：果蝇（Drosophila melanogaster）

2)方法：

（1）统计亲本果蝇腹板刚毛的数量

在解剖镜下统计刚毛树量，将观察过后的果蝇放进玻璃瓶，写好标签。然后将数量和果蝇的性别记录。

（2）收集亲本

老师将刚毛数量最多和刚毛数量最少的五对雌雄果蝇分别收集起来，每一对都放在一个培养瓶中。

（3）杂交

25摄氏度下进行培养，使其杂交。经过7天，可见下一代幼虫出现，此时把亲本果蝇倒干净并处死。

（4）观察

下一代羽化为成虫后，分别统计其刚毛数量，也是由老师将其麻醉后分发给学生，然后学生在解剖镜下统计后将果蝇的刚毛数量和性别输入进电脑。

3.实验结果分析

刚毛数量向多的方向选择简称H，向少的方向选择简称L。

统计方法：

（1）用分组数据统计频数，并作出频数分布直方图。

（2）用平滑曲线将频数分布数据连接起来，与标准正态曲线对比

（3）用Excel拟合出正态分布数据并作图

（4）分别比较两种性别中，亲本和H,L的正态分布曲线，定性分析数量遗传性状的定向改变

（5）计算遗传力

四、结果与分析

刚毛数量低的亲本：3号，24号，30号，36号，53号

刚毛数量高的亲本：27号，34号，64号，78号，88号

亲代♀频率分布直方图亲代♀频数分布散点图

亲代♀正态分布图

可以看出，亲本雌性基本符合正态分布。在32—34处分布最多，是正态分布图的中轴位置。

频数散点图的分布不是很规则，有两个峰值，可能是由于样本数量小造成的。

♂果蝇刚毛统计表

座位1号

2号 3号 4号 5号 6号

刚毛数量高的亲本：27号，37号，38号，80号，95

亲代♂频率分布直方图 亲代♂频数分布散点图

亲代♂正态分布图

可以看出，亲代雄性果蝇基本符合正态分布，在26—28之间分布最多，是正态分布图的中轴位置，但是频数分布散点图出现了三个峰，是由于样本数量小的原因。