第九章 动物数量性状的遗传

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数量性状

数量性状

2、环境方差的估算: 1 ( 1 ) VE VP1 VP2 2 1 ( 2)VE VP1 VP2 VF1 3




表9-7 短穗玉米和长穗玉米的杂交及其后代的分布频率
方差成分的计算 项目 方差成分 方差的实验值 5.07

VF2
1 VP1 VP2 VF1 3


如果区分性状时,采用非红即白的办法,就表现为质量性状,如采用定 量的方法就表现为数量性状。
2、用于杂交的亲本间相差基因对数不同
性状本身由多基因对决定,应表现为数量性状,但如果用于交配的两亲本 就一性状而言,只有一对基因的差别,这样就表现为质量性状。 例如水稻的突变型“万年青”,植株很矮 与 普通水稻 品种杂交时,子二 代分离为3高1矮。
1 1 V A VD VE 2 4
VE
2.18
3.89
-
所以广义遗传率:
1 1 VA VD V V 5.07 2.18 E F2 2 2 4 hB 57% 1 1 VF2 5.07 VA VD VE 2 4
二、狭义遗传率的估算
要计算狭义遗传率,得先分别求出F1代回交两个 亲本后的得出的子代个体的遗传方差
实际实验结果与预期符合
数量性状
变 系 数
数量性状属于多基因性状,受控于两对或两对以上的基因,相对性状之间的 变异是连续的,差异不显著,呈正态分布。
数量性状的特征
• 变异呈连续性,杂交后代不能明确分组; • 易受环境影响而产生变异 • 存在基因与环境的互作
二、数量性状和质量性状的关系
1、区分性状的方法不同
F2代的遗传方差
VF2
1 2 1 2 a d 2 4

动物遗传学-第九章 数量遗传学基础

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。

畜禽繁殖技术5(数量性状的遗传)

畜禽繁殖技术5(数量性状的遗传)

x P1 P2 10.36 0.45
•=
2
=
2
= 5.41g
G = P1 P2 = 10.36 0.45 = 2.16g
• 实际 F1= 2.33g • 说明果重性状是以相乘式基因作用的。
厚德至善 精技致新
方差(variance) 和标准差 (standard deviation)
方差也叫变量、均方和、离中数,是各 个观察值(变数)与平均数之差的平方 的积加除以观察个体数减1。
(a+b)2
(a+b)4
6 (1/4)3=1/64 (3)3=27 7
(a+b)6
8 (1/4)4=1/256 (3)4=81 9
(a+b)8
2n
(1/4)n
(3)n 2n+1 (a+b)2n
厚德至善 精技致新
多基因假说
假说2: 如果基因的数目不止两对,而且邻
近两类基因型之间的差异与环境所造成的差 异差不多大小,那么,子二代植株就不能清 清楚楚分成5类。玉米穗的长度,从最短到 最长,呈连续分布,形似钟形,其中最短的 很少,最长的也很少;两头少,中间多。总 的平均数在中间,与子一代的平均数相等。 子二代与子一代的平均数相等。
有些数量性状受一对或几对主基因(major gene)的支 配,还受到一些微效基因的修饰,使性状表现的程度 受到修饰。
厚德至善 精技致新
阈性状及其特性
• 某些性状,如单胎动物的每胎仔数,一般为 单胎,少数为多胎;又如某些哺乳动物的指 (趾)数,多数个体有正常数目的指(趾) 数,但少数个体出现多指(趾)。这些“全 或无”性状(all or none attributes)看似质 量性状,但根据遗传学分析,不能归诸简单 的孟德尔式遗传。

园林植物遗传育种课件:数量性状的遗传

园林植物遗传育种课件:数量性状的遗传
通常用“变数跟平均数的偏差的平均 方和”来表示变异程度。这个数值在统计 学上叫做方差(variance)。
S2=
∑(Χ- Χ)2 n
X 2 ( X )9
五、遗传变异和遗传力
(一)遗传变异
因方差可用来测量变异的程度,所以各种变异 可用方差来表示。表型变异用表型方差(VP)表示, 遗传变异用基因型方差(VG)表示,环境变异用环 境方差(VE)表示。
粉红
↓自交
1/64极深红 : 6/64深红 : 15/64次深红 : 20/64中红 : 15/64中淡红: 6/64淡红: 1/64白
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特点:1. 不表现孟德尔式遗传,但有规律;
2. 有许多过渡类型,中间类型与F1较接近;
3. 中间类型多,与亲本类似的极端类型少。
其他植物性状: 玉米果穗长
互作效应/上位效应(I):由非等位基因之间相互作用所产生的 效应。
G=A+D+I
P = A + D + I +E
群体中:
P=G=A
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四、分析数量性状的基本统计方法
(一)平均数 平均数是某一性状的几个观察数的平均值。
X X 1 X 2 Xn X
n
n
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(二)方差
❖ 多基因具有多效性,一方面对某数量性状起微效基因的作 用,同时在其他性状上起修饰基因的作用。
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微效多基因假说 R1 R1R 2 R 2 (深红) × r1 r1 r2 r2(白色)

R1 R1 R2R2
R1 R1 R2r2 R1 r1 R2R2
1
F1
2+2=4

数量性状的遗传—数量性状遗传的特征(遗传学课件)

数量性状的遗传—数量性状遗传的特征(遗传学课件)
动物(畜禽)的大多数经济性状都是数量性状,例如产 蛋量、增重速度、产奶量、饲料报酬、胴体瘦肉率,及毛 皮动物的毛长、细度和密度等。
所以数量性状在农业中显得特别重要。 (三)人类
人的身高、体重、胖瘦、寿命……
三、认识数量性状
特点:变异不容易分为截然不同的组别,其间有 一系列的过渡类型,只有数量的不同,没有质的 差别。
10
0
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
《遗传学》
知识目标
学习目标
一、 二、 三、
知道 清楚 数量 数量
熟悉 数量 性状
性状 性状 与质
的概 的遗 量性
念 传特 状的

区别
能力目标
能用分析 数量性状 的方法分 析育种与 生产中的 实际问题
Gregor Mendel 1822-1884
(一)数量性状与质量性状的区别
五、数量性状与质量性状的关系 (二)数量性状与质量性状的相对性 1、数量性状与质量性状的区别不是绝对的; 2、生物的性状都有其质和量两个方面,只是在一 定条件下质和量表现出主次关系。 3、在不易区分一个性状是质量性状或数量性状时, 就必须根据F1或F2遗传动态特征来作出判断。
30
亲 本 25
20
玉米穗长遗传的柱形图
15
10
5
0
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
18
16
F 14 1 12
10
8 6 4
2 0
5
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第九章 数量遗传学基础.

第九章 数量遗传学基础.

第九章数量遗传学基础概述一、质量性状和数量性状的遗传动物的遗传性状,按其表现特征和遗传机制的差异,可分为三大类:一类叫质量性状(Qualitative trait ), 一类叫数量性状(Quantitative trait ), 再一类叫门阈性状(Threshold trait)。

动物的经济性状(Economic trait)大多是数量性状。

因此,研究数量性状的遗传方式及其机制,对于指导动物的育种实践,提高动物生产水平具有重要意义。

质量性状:是指那些在类型间有明显界限,变异呈不连续的性状。

例如,牛的无角与有角,鸡的芦花毛色与非芦花毛色,等等。

这些性状由一对或少数几对基因控制,它不易受环境条件的影响,相对性状间大多有显隐性的区别,它的遗传表现完全服从于三大遗传定律。

数量性状:是指那些在类型间没有明显界限,具有连续性变异的性状,如产奶量、产卵量、产毛量、日增重、饲料利用率等。

门阈性状:是指由微效多基因控制的,呈现不连续变异的性状。

这类性状具有潜在的连续分布遗传基础,但其表型特征却能够明显的区分,例如,产子数,成活或死亡,精子形态正常或畸形,这类性状的基因效应是累积的,只有达到阈值水平才能表现出来。

二、数量性状的一般特征数量性状表现特点表明,数量性状受环境因素影响大,因此其表型变异是连续的,一般呈现正态分布(Normal distribution),很难分划成少数几个界限明显的类型。

例如,乳牛的产奶量性状,在群体中往往从3000kg至7000kg范围内,各种产量的个体都有。

由于数量性状具有这样的特点,所以对其遗传变异的研究,首要的任务是对性状的变异进行剖分,估计出数量性状变异的遗传作用和环境的影响程度。

具体地说,对数量性状遗传的研究必须做到以下几点:第一,要以群体为研究对象;第二,数量性状是可以度量的,研究过程要对数量性状进行准确的度量;第三,必须应用生物统计方法进行分析;第四,在统计分析基础上,弄清性状的遗传力以及性状间的相互关系。

数量性状遗传

数量性状遗传

n
n
x 5 4 6 21 7 21 88 6.632 57
二、方差:又称变量,表示一组资料的分散程度或离中性。
• 全部观察值偏离平 均数的度量参数。
• 方差愈大,说明平 均数的代表性愈小。
• 计算方法:先求出 全部资料中每一个 观察值与平均数的 离差的平方的总和, 再除以观察值个数。
V
第1节 数量性状及其特征
• 质量性状(qualitative character): 相对性状之间显示出质的差异。
• 在杂种后代的分离群体中,具有相对性 状的个体可以明确分组,求出不同组之 间的比例,比较容易地用分离规律、独 立分配规律或连锁遗传规律来分析其遗 传动态。
➢ 数量性状(quantitative character): 相对性状的变异呈连续性,个体之间的差 异不明显,很难明确分组。
(a
1 2
d)2
1 (d 2
1 2
d)2
1 (a 4
1 d)2 2
1 a2 2
1d2 4
F2代的方差
如果性状受k对基因控制,效应相等,可累加, 不连锁,无互作,则F2的遗传方差为:
1
V(G)F 2 2
a12
a
2 2
ak2
1 4
d12
d
2 2
d
2 k
1 2
a2
1 4
d
2

,则 ,, VA a2
P P2 G G2 E E2
n
n
n
P P2
VP
n
G G 2
VG
n
E E 2
VE
n
VP VG VE
VP VG VE
VP:表现型方差 VG:基因型方差 VE:环境方差 ❖ 基因型方差是群体内个体间基因型差异引起的 变异量。 ❖ 基因型方差可以进一步分解成:

动物遗传学动物基因组学

动物遗传学动物基因组学

AFLP
AFLP(amplified fragment length polymorphism), 扩增片段长度多态性)是由荷兰科学家Pieter Vos等 于1995年发明的分子标记技术。AFLP是基于PCR技 术扩增基因组DNA限制性片段,基因组DNA先用限 制性内切酶切割,然后将双链接头连接到DNA片段 的末端,接头序列和相邻的限制性位点序列,作为 引物结合位点。
第九章 动物基因组学基础
主讲教师:闫守庆
吉林大学动物科学学院
1 基本概念
Gene, genome, genomics
PCR技术
Kary Banks Mullis, Ph.D. (born December 28, 1944) is an American biochemist and Nobel laureate(1993).
· 红细胞抗原多态性——血型,以细胞表面的抗原 而定。
· 白细胞抗原多态性——主要组织兼容性复合体 (MHC),以白细胞表面的抗原而定。
生化遗传标记(蛋白质多态性标记)
同一种动物中,具有相同功能的蛋白质存在两种 以上的变异体,有些可以用电泳方法区分其中的差异。
z 同工酶(isozyme):电泳所可区分的同一种酶 (系统)的不同变化
¾ 主效基因——对某一数量性状具有很大的效应的等 位基因。由于自发或诱发突变引起明显的形态学上 的变异。如猪的氟烷基因、牛的双肌基因等。
¾ 数量性状基因位点(QTL)
具有相同或相关功能的基因往往分布在某一染 色体区域内,从而形成基因群。控制同一性状的微 效基因可能存在于有限的几个基因群内,而一基因 群占据染色体的一定区域,称作数量性状基因座 (quantitative trait locus, QTL)
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Chapter 9 Inheritance of
Quantitative Traits
第九章 动物数量性状的遗传
Definition of quantitative traits 数量性状 Genetic mechanisms of quantitative traits 数量
性状的遗传机制
Analysis of quantitative traits 研究数量性状的 几个遗传参数
而提高杂种优势
Heterosis杂种优势
两个亲本杂交,子一代个体的某一 数量性状并不等于两个亲本的平均,而 是高于亲本的平均,甚至超出亲本范围, 比两个亲本都高,叫做杂种优势。表现 在生活力,繁殖力,抗逆性以及产量和 品质上
杂种优势的解释
✓ 生活力假说 ✓ The dominance hypothesis显性学说 ✓ The overdoபைடு நூலகம்inance hypothesis 超显性学说
Characteristics of quantitative traits 研究数量性状的方法的特点
✓ Need to be measured 必须进行度量 ✓ Statistical analysis is necessary 必须应用统
计方法进行分析归纳 ✓ It should be studied under population levels
➢ Genetic correlation coefficients 遗传相关
Heritability遗传力
VP = VG + VE
或 VP = VA + VE
H2 = h2 =
VG
VP VA 或 VP
h2
Broad-sense heritability
=
σA2 σP2
Narrow-sense heritability
研究数量性状以群体为对象才有意义
Genetic mechanisms of quantitative traits 数量性状的遗传机制
➢ 1908年提出多基因假说 ➢ 多基因假说的主要论点:数量性状的遗
传基础是许多基因,这类基因大多数没 有显隐性的区别,每一对基因对性状产 生不大的影响,它们的效应是加性的, 其行为符合基本的遗传规律
Inbreeding and outbreeding 近交和杂交
Molecular techniques in the analysis of quantitative traits 数量性状分析的分子方法
Definition of quantitative traits 数量性状
Qualitative traits and quantitative traits 质量性状与数量性状
✓ 显性效应和上位效应统称为非加性效应
(non-additive effect)
越亲遗传现象
P 140千克 × 80千克
F1
130千克
F2 >140千克或<80千克
越亲遗传现象的解释
P A1A1A2A2a3a3 × a1a1a2a2A3A3
F1
A1a1A2a2A3a3
F2 A1A1A2A2A3A3 or a1a1a2a2a3a3
Repeatability重复力
重复力是不同次生产周期之间 同一性状所能重复的程度
σB2 re = σB2 +σw2
=
VA + VEg VP
重复力的意义
Genetic correlation coefficients 遗传相关
covAxAy rA = σAxσAy
遗传相关的意义
Inbreeding and outbreeding 近交和杂交
Molecular techniques in the analysis of quantitative traits
数量性状分析的分子方法
➢ Gene loci responsible for quantitative traits are called quantitative trait loci (QTLs)
Effects of multiple loci 多基因的效应
✓ Additive effect加性效应是多个基因对某 一性状的共同效应是每个基因对该性状 的单独效应的总和
✓ Dominant effect显性效应是由等位基因间 相互作用产生的效应
✓ Epistasis上位效应是由非等位基因之间的 相互作用产生的效应
Animal body weight 畜禽的体重:如猪的180日 龄体重可能在60千克到120千克间变动
Definition of quantitative traits
数量性状—定义
象人的身高,体重以及家畜的大小, 体重等这些性状,其变异是连续的,描 述它们只有通过测量的方法。这样的性 状叫做数量性状,它们的差异表现在量 上或程度上
➢ 近交--是完全的或不完全的同型交配。 相同基因型的交配叫同型交配
➢ Inbreeding depression ➢ 杂交--两个基因型不同的纯合子之间的
交配 ➢ Heterosis
近交的效应-增加纯合基因对的数目
✓ 近交使基因型纯合,杂交使基因型杂合 ✓ 近交降低群体均值,杂交提高群体均值 ✓ 近交使群体分化,杂交使群体一致 ✓ 近交加选择能加大群体间基因频率,从
➢ 质量性状--由单基因或简单的两对基因 的互作影响的遗传性状,其变异是不连 续的
➢ 数量性状--变异是连续的,从最小到最 大的范围内连续变动
The cases of quantitative traits 数量性状—例子
Human height人的身高:最矮者和最高者的差异 可能是40厘米或多一点
Partitioning the variance 数量性状表型值的剖分
表型值 = 基因型值+环境偏差
P=G+E
表型值 = 育种值 + 剩余值
P =A+E
Analysis of quantitative traits 研究数量性状的几个遗传参数
➢ Heritability 遗传力
➢ Repeatability 重复力
➢ Mapping QTLs has become more feasible with the advent of techniques to detect molecular variation
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