数量性状及其基本特性

AaBb X AaBb
\ + ab aB Ab AB ab aabb aaBb Aabb AaBb aB aaBb aaBB AaBb AaBB Ab Aabb AaBb AAbb AABb AB AaBb AaBB AABb AABB
0 1/16
1 4/16
2 6/16
3 4/16
4 1/16
白 淡红 中红 红色 深红
显性离差（D）：基因在杂合状态时，显性效 应所产生的方差.基因纯合时消失,可遗传但不 固定,与杂种优势的产生有关。
上位效应(I)：非等位基因间互作产生的方差, 与杂种优势有关。
⑵ 遗传率（heritability）：亲代将其遗传特 性传递给子代的能力。
① 广义遗传率：遗传方差占表型方差的比率。
H
2
1/64 6/64 15/64 20/64 15/64 6/64 1/64
小麦籽粒颜色的遗传分析（以第Ｂ 组实验为例）：
假定小麦耔粒颜色是由A-a,B-b这两对基因 共同控制的结果。A对a为不完全显性，B对b也 为不完全显性。A和B在作用程度上是相同的,且 不连锁。则,两亲本的基因型为aabb和AABB,两 亲本杂交，子一代和子二代的基因型和表型如下 表:
h2=VA/VG×100%
需知道回交世代VB1、VB2的方差组成 ： F1与2个亲本回交后，回交后代分别为B1、 B2。
数量性状及其基本 特性
1918年R. A. Fisher发表“根据 孟德尔遗传假设对亲子间相关性 的研究”论文 统计方法与遗传分析方法结合 创立了数量遗传学
1925年著《研究工作者统计方法》 (Statistical Methods for Research Workers)一书，为数量遗传学研究 提供了有效的分析方法。
1 n 1
n
(xi
i 1
x)2
（3）. 标准差(standard deviation, SD)或标准误(standard
error)
作用：用与个体度量值相同
的单位表示变异范围, 与平均值共同决定表型
分布的特点
表型分布的特点：
xs
算法：方差开方
S
(xi x )2
n
图5-2 三个分配函数 (其中两个分配函数的均值相同，两个函数的标准差相同)
深红
白色 中红
R R
白色 1/16
淡红 4/16
中红 6/16
暗红 4/16
深红 1/16
结论：
子二代的表现型决定于基因型中大写字 母的数目，可分为五类:
1) aabb,占1/16，与白粒亲本相同； 2) Aabb、aaBb,占4/16，表型介于两亲本之间； 3) AAbb、aaBB、AaBb,占6/16，其表型介于两
（4）相关（略） （5） 回归（略）
9.2.2由遗传因素和环境因素共同决定， 即：P=G+E 各种变异可用方差来表示，表型变异用VP表示， 遗传变异用VG表示，环境变异用VE表示 。 则：VP=VG+VE
基因型值由3部分组成： G=A+D+I
基因的累加效应（A）：许多微效基因的总和， 可遗传,且固定,育种值。
F2 ¾红粒：¼白粒
↓
¼红粒：2/4中红 ：1/4白
B P 红粒×白粒 ↓
F1 粉红色 (介于两亲之间) ↓自交
F2 红色∶白色=15∶1 ↓
深红 红 中红 淡红 白 1/16 4/16 6/16 4/16 1/16
Ｃ P 红粒 × 白粒
↓
F1
粉红
↓自交
F2 红 色 ∶白色=63∶1
↓
极深红 深红 次深红 中等红 中淡红 淡红 白
亲本之间； 4) AABb、AaBB，占4/16，表型介于两亲本之
间； 5) AABB，占1/16，其表型与红粒亲本一样。
6）类型出现的次数相当于(1/2+1/2)2n展开式的 各项系数。
三对基因差异亲本间杂交
小麦子粒颜色受三对重叠基因决定的遗传动态
⑵ 数量性状遗传的微效多基因假说 （multiple factor hypothesis）
数量性状与质量性状的区别
质量性状
数量性状
变异类型
种类上的变化 数量上的变化
表现型分布
不连续
连续
基因数目
一个或少数几个 微效多基因
对环境的敏感性 不敏感
敏感
研究方法
系谱或概率分析 统计分析
9.1.2 数量性状遗传的多基因假说 ⑴ 实验依据：小麦籽粒颜色的遗传
A P 红粒 × 白粒
↓
F1 红粒
↓
自交
⑴ 平均数:反应数据集中趋势的统计量 ,某一性 状的几个观察数(表现型值)的平均值。
X X 1 X 2 Xn 1 n xi
n
n i1
⑵ 方差(V):表示一组资料的分散程度,是全部 观察数偏离平均数的重要参数.
V越大,表示变异程度越大。
算法：变数X和平均值X的偏差平均平方的和
V
首次提出方差分析(ANOVA)方法, 为数量遗传学发展 奠定了基础。
9.1.1 数量性状的概念 数量性状：连续变异的性状 (quantitative traits)，分为严格的连续变异性状和阈性状。
严格的连续变异性状：如人的身高、作物的株 高、产量等。
阈性状：如分蘖数（穗数）、产蛋量、产仔数、 死亡率、抗病力等。
两个纯合亲本，VG=0，表 型变异则完全来自环境变异； F1的表型变异也完全来自 环境变异，即 VE1=VF1,VE2=VE1.
假如两亲本 杂交得F1和 F2,则VP用
VF2表示
① VE可用F1的 表型方差来计算， VE=VF1
②VE =VF1=1/2(VP1+VP2) 或③=1/3(VP1+VP2+VF1)
基因型方差 表现型方差
100%
VG VP
100%
②狭义遗传力（heritability in the narrow
sense）:加性方差占总表型方差中的比值。
h2
育种值方差 表现型方差 100%
VA VP
100%
9.2.3 估计遗传率的方法
H2=VG/VP×100% =(VP-VE)/VP×100%
1 数量性状受一系列微效多基因支配，每个基因的 效应是独立、微小、相等的，每个基因的作用可以 累加，使后代的分离表现为连续变异。 2 微效多基因之间通常不存在显隐性关系，表现为 不完全显性或无显性，或表现为增效和减效作用。 3 微效多基因的遗传仍遵守遗传的基本规律，同样 有分离、重组、连锁和互换。
9.2 数量性状遗传分析的基本方法 9.2.1 数量性状分析的统计学基础