第四章数量性状遗传

中熟
中熟
F1: 中间型， F2 分离出超亲类型：
A1A1A2A2A3A3A4A4 特晚熟
a1a1a2a2a3a3a4a4 特早熟
第三节 数量性状的遗传率
数量性状遗传研究的基本统计方法：
平均数 它反映一组数据的集中性，可作为两组 资料差异程度的比较。通常应用的是算术平均 数，是一组资料中所有观察值的总和除以观察 值总个数所得的商，表示如下：
S2（或V ）=
=
标准差(误)是一组观察值的离均差平方和与自 由度的比值的开平方根值，通常用S来表示。
S x x2 n 1
在生物资料中表明平均数的范围为 平均数 ± 标准误
一、遗传率的概念
遗传率（heritability）：或称遗传力，指
性状的遗传方差在总方差（表型方差）中 所占的比率。可以作为杂种后代进行选择 的一个指标。
④控制数量性状的遗传基础是多基因系统。 与质量性状的区别如下：
质量性状
数量性状
差异明显：个体间变异呈
差异不明显：个体间变异呈
间断性分布，可以明确分组归类。 连续分布，不能分组归类。
显性作用强：F1通常表现为显性。
控制性状的基因少。 性状表现受环境影响小。
显性作用弱：部分、不完全 显性。F1表现为中间型。
③红色深浅程度的差异与基因数目有关，而与基因 种类无关。
理论解释：
若设控制小麦籽粒颜色的红色基因为R，白色基因为 r， R与r之间没有明显的显隐性关系。
如B组：小麦籽粒颜色若受两对基因决定，则
C组：小麦籽粒颜色若受三对重叠基因决定，则
上面两个杂交试验都表明，当基因的作
用为累加时，即每增加一个红粒有效 基因(R)。子粒的颜色就要更红一些。 由于各个基因型所含的红粒有效基因
控制性状的基因多。 性状表现受环境影响大 与环境互作。
⑤质量性状和数量性状的划分不是绝对，同 一性状在不同亲本的杂交组合中可能表现 不同。
例如：植株的高度是一个数量性状，但在有 些杂交组合中，高株和矮株却表现为简单 的质量性状遗传。
第二节数量性状遗传的多基因假说
一、多基因假说的实验依据 1908年尼尔逊·爱尔提出多基因假说对数量性
第四章 数量性状遗传
质量性状：相对性状差异明显，一般没有
遗
过渡类型，这种变异为不连续 变异，呈不连续变异的性状。
传
性 数量性状：表现连续变异的性状。性状的
状Hale Waihona Puke 变异是连续的，不同个体的性
状很难进行明确的分组求出不
同组之间的比例。
动植物的大多数经济、农艺性状都是数量性 状，因此研究数量性状的表现、遗传及其 改良具有重要的意义。
x x1 x2 x3 xn x
n
n
方差和标准差 方差和标准差是用以反映一 组资料的变异程度即分散程度的两个常用统 计参数。方差或标准差愈大，表示这组资料 的变异程度愈大，观察值的集中性愈差，该 组观察值的平均数的代表性愈小。
方差 是一组观察值的离均差平方和与自由度的比 值，通常用S2 (或V)来表示，所带单位是观察值单 位的平方，计算公式为：
杂种后代性状的形成决定于两方面的因素：
一是亲本的基因型，二是环境条件的影响。
某性状的表现型的数值，称为表现型值。 以P表示。是对个体某性状度量或观测到的 数值，是个体基因型在一定条件下的实际 表现，是基因型与环境共同作用的结果。
即决定P的因素有遗传和环境，由遗传因素决 定的部分叫基因型值（G），由环境因素决 定的部分叫环境因子（E）。
数的不同，就形成红色程度不同的许 多中间类型子粒。
二、多基因假说的要点
①数量性状是受许多效应微小的基因控制的━微效 多基因；
②基因的效应相等且可加，故又称累加基因。 ③等位基因缺乏显性； RR>Rr>rr，大写字母仅表示
增效基因，小写字母表示减效。 ④基因的作用受环境影响较大； ⑤多基因往往具有多效性，可以作为修饰基因，修
③数量性状一般容易受环境条件的影响而发 生变异，这种变异是不遗传。
例如：玉米果穗长度不同的两个品系杂交，F1的穗 长介于两亲本之间，呈中间型；F2出现连续变异， 不易分组，即使P1、P2（纯合）也呈连续分布 （表4-1，图4-1）
由于环境的影响，使基因型纯 合的两个亲本和基因型杂合 一致的杂种第一代(F1)，各 个个体的穗长也呈现连续的 分布。F2群体既有由于基因 分离所造成的基因型差异， 又有由于环境影响所造成的 同一基因型的表现型差异， 所以，F2的连续分布比亲本 和F1都更广泛。
动物：体重、产仔(卵)数、出栏期、肉质等；
植物：成熟期、产量、粒重(果实大小)、品质 等。
第一节 数量性状的遗传特征
①数量性状是可以度量的。 ②数量性状的变异表现为连续的，杂交后的
分离世代不能明确分组。需用统计学方 法分析。
例如：水稻、小麦等植株的高矮、生育期的长短、 产量高低等性状，不同品种间杂交的F2，F3后代 群体都有广泛的变异类型，不能明确地划分为不 同的组统计每组的个体数，求出分离比例。
饰主基因的表达程度 ⑥微效多基因与质量性状的主基因一样位于染色体
上，单个基因的遗传完全符合“三大定律”，但 是由于无法鉴定单个基因的作用，无法用三大定 律进行分析。主要采用统计方法分析。
用多基因假说可以解释——超亲遗传现象：
P1（A1A1A2A2a3a3a4a4） × P2 （a1a1a2a2A3A3A4A4）
①小麦和燕麦中存在3对与种皮颜色有关、种类不同 但作用相同的基因，这3对基因中的任何一对在单独 分离时都可以产生3∶1的比率，当3对基因同时分离 时，则产生63/64∶1/64的比率； ②上述杂交在F2的红粒中又呈现各种程度的差异， 按红色程度分为：
A中:1/4红粒∶2/4中红粒∶1/4白粒 B中:1/16深红∶4/16红粒;6/16中红;4/16淡红;1/16白粒 C中:1/64极深红∶6/64深红∶15/64红粒∶20/64中红∶15/64 中淡红∶6/64淡红∶1/64白粒
状的遗传进行了解释。 实验：在对小麦子粒颜色的遗传研究中发现，
在若干个红粒与白粒的杂交组合中有如下3 种情况：
A组 P1 红粒×白粒
↓ F1 红粒
↓ F2 3/4红粒
1/4白粒
B组 红粒×白粒
C组 红粒×白粒
↓ 红粒
↓ 红粒
↓
↓
15/16红粒 63/64红粒
1/16白粒 1/64白粒
分析结果表明：