数量遗传学7-QTL分析
第七章数量性状基因座
数量性状基因座
?英文全名：Quantitative Trait Locus
?英文缩写：QTL
?概念：指控制数量性状的基因在染色体（或基因组）中所在的座位。通过检测染色体上某个座位表现出对数量性状表现型的作用的大小，可以探知QTL的存在。检测到的一个QTL既可能只包含一个数量性状基因，也可能包含若干个数量性状基因，与人们的检测能力有关。
数量性状的研究方法
?经典数量遗传学方法
原理：交配设计+遗传模型+统计分析?遗传规律 特点：将多基因系统作为一个整体进行分析
局限：不能分析单个基因的位置和效应
?分子数量遗传学方法
原理：利用分子标记定位和分析单个QTL
特点：将多基因系统分解成一个个孟德尔因子
意义：使数量遗传研究深入到单个QTL水平
常见的作图群体
P 1AA ×aa P 2
F 1Aa ×aa P 2
F 21AA : 2Aa : 1aa BC 11Aa : 1aa
单粒传
?
RI 1AA : 1aa
DH 1AA : 1aa
花培
（永久性）
（永久性）
?由一对等位基因差异造成的，能够明确区分，
遗传传递过程可以明确
跟踪的相对性状或生物
特征。如形态上的许多
质量性状：花瓣颜色、
种子颜色、叶片颜色、
叶片性状、种子性状
等。
孟德尔豌豆杂交试验所研究的七对性状就是典型的形态标记
?PCR（polymerase chain reaction）是一种DNA体外扩增技术。利用一种能够耐高温的特殊的DNA聚合酶（Teq 酶），以特定序列（或任意序列）的寡核苷酸链（通常长度为10 ~ 20b）为引物，通过30 ~ 40个“变性→复性→合成”的循环，特异地或随机地从模板DNA上大量（约230~ 240倍）扩增出成对引物结合位点之间的某一（些）片段（通常
长度在1.5 kb以内）。
SSR标记的检测
分子标记的优点
?数量丰富：DNA中存在的任何遗传多态性原则上都可以做为遗传标记，因此分子标记的数量可以说是无限的。相比之下，传统的遗传标记的数量却十分有限，这是因为基因组中存在大量的非编码序列，而且遗传密码存在简并现象，因此DNA水平上的遗传多态性只有很小的一部分能够在形态或生化水平上表现出来。所以，要利用形态和生化标记来建立覆盖全基因组的遗传图谱是十分困难的，而利用分子标记只需一个群体即可在短时间内完成。
?无表型效应：许多DNA水平上的多态性没有表型效应，不会对个体发育造成不利影响，因此应用起来十分方便。
?共显性：RFLP、SSR等常用的分子标记都是共显性的，因此能够提供完整的基因型信息，应用价值大。
遗传作图的基本原理：连锁分析
?孟德尔独立分配规律的要点是：各种配子基因型的比例是相等的。若出现亲本型配子的比例高于重组型配子，则说明基因间存在连锁。
重组率和遗传图距
?重组率（r）：
r= 重组型配子/ (亲本型配子+重组型配子) ≤0.5?作图函数：D= 两基因间遗传图距
–Haldane作图函数
r= [1 –exp(–0.02D)]/2
–Kosambi作图函数
r= [1 –exp(–0.04D)]/2[1 + exp(–0.04D)]
?图距单位：1cM（厘摩）= 1%重组率；100cM = 1M
分子标记连锁图
《家畜遗传学》练习题12页word
《动物遗传学》复习题 第一章绪论 一、名词解释 遗传、变异 二、简答题 1、遗传与变异对生物有什么意义？ 2、遗传与变异关系是怎样的？ 第二章遗传的物质基础 一、名词解释 转化、DNA的一级结构、DNA的高级结构、基因、外显子、内含子、启动子、增强子、沉默子、终止子、基因组、小卫星DNA、微卫星DNA、基因家族、基因簇、染色体、着丝粒、次缢痕、随体、核仁组织区、同源染色体、染色体组、细胞周期、臂比、四合体、联会、姐妹染色单体 二、简答题 1、为什么说核酸是遗传物质？有哪些证据？ 2、DNA中A-T和G-C碱基对，哪个更容易打开？为什么？ 3、什么是Z-DNA？有什么生物学意义？ 4、DNA的一级结构与高级结构的关系如何？ 5、什么叫C值矛盾？您如何解释C值矛盾？ 6、一个含有转录位点上游3.8kbDNA的基因，其mRNA直接转录活性比仅含有上游3.8kbDNA的基因的转录活性大50倍，这说明什么？ 7、染色体是一类什么物质？
8、按什么方法将染色体的形态区分为哪几种？ 9、简述染色体的四级结构 10、简述有丝分裂过程 11、简述减数分裂前期Ⅰ细胞内的变化 12、在减数分裂过程中，细胞内染色体减半行为有何意义？ 13、简述精子的形成过程中，染色体数目的变化 14、比较有丝分裂与减数分裂的异同。 15、为什么说在畜群内种公畜更具有遗传影响？在实践中如何运用？ 第三章遗传信息的传递 一、名词解释 复制、半保留复制、半不连续复制、前导链、滞后链、冈崎片段、转录、翻译、遗传密码、有义密码子、无义密码子、同义密码子、密码的简并、反密码子、正调控、负调控、衰减子、顺式作用元件、反式作用元件、RNA 编辑、mRNA的拼接、反义RNA 二、简答题 1、在蛋白质的生物合成过程中，有哪几种ＲＮＡ参与？各有何种功能 2、用图示说明修正的中心法则 3、何谓乳糖操纵子，它包含哪几个基因？ 4、比较复制与转录的区别。 第四章遗传信息的改变 一、名词解释 基因突变，染色体畸变，自然突变，自发突变、诱发突变、显性突变、隐
数量遗传学知识点总结
第一章绪论 一、基本概念 遗传学：生物学中研究遗传和变异，即研究亲子间异同的分支学科。数量遗传学：采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。 二、数量遗传学的研究对象 数量遗传学的研究对象是数量性状的遗传变异。 1.性状的分类 性状：生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。如毛色、角型、产奶量、日增重等。 根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3类。 数量性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异连续，表型易受环境因素影响的性状，如生长速度、产肉量、产奶量等。 质量性状：遗传上受一对或少数几对基因控制，性状变异不连续，表型不易受环境因素影响的性状，如毛色、角的有无、血型、某些遗传疾病等。 阈性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异不连续，表型易受或不易受环境因素影响的性状。有或无性状：也称为二分类性状（Binary traits）。如抗病与不抗病、生存与死亡等。分类性状：如产羔数、产仔数、乳头数、肉质评分等。 必须进行度量，要用数值表示，而不是简单地用文字区分； 要用生物统计的方法进行分析和归纳； 要以群体为研究对象； 组成群体某一性状的表型值呈正态分布。 3.决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。有许多数量性状受主基因(major gene)或大效基因(genes with large effect)控制。 果蝇的巨型突变体基因（gt）；小鼠的突变型侏儒基因（dwarf, df）；鸡的矮脚基因（dw）；美利奴绵羊中的Booroola基因（FecB）；牛的双肌（double muscling）基因（MSTN）；猪的氟烷敏感基因（RYR1）三、数量遗传学的研究内容
数量遗传学
质量性状：指由一对或对基因控制，在个体间能够明显区分，呈不连续性变异的性状。 数量性状：由微效多基因控制，在群体中不能明显区分，呈连续性变异的性状。 门阈性状：由微效多基因控制的，在群体中呈不连续分布的性状，一般能够明显地区分其表现形式。 数量遗传学：指用数理统计方法和数学分析方法研究数量性状遗传和变异规律的科学。 选择：在人类和自然干预下，某一群体的基因在世代传递的过程中，某种基因型个体的比例所发生的变化现象，称作选择。 适应度：比较群体中各种基因型（以个体平均留种子女数为标准）生存适应力的相对指标。适应度就是特定基因型的留种率和群体最佳基因型留种率之比值。 选择系数：1减去适应度就是该基因型的选择系数。留种率+淘汰率＝1 遗传漂变：如果群体规模较小，下一代的实际基因频率都可能由于抽样误差而偏离理论上应有的频率。 始祖效应：当来自大群体的一个小样本在特定环境中成为一个新的封闭群体，其基因库仅包括亲本群体中遗传变异的一小部分，并在新环境中承受新进化压力的作用，因而最终可能与亲本群分体。这种过程在体现的般规律，称为始祖效应。 瓶颈效应：当大群体经历一个规模缩小阶段之后，以及在漂变中改变了基因库（通常是变异性减少）又重新扩大时，基因频率发生的变化。 同型交配：如果把同型交配严格地定义为同基因型交配，那么近交和同质选配都只有部分的同型交配，只有极端的近交方式——自交才是完全同型交配。 群体遗传学：专门研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。 群体：是指一个种、一个变种、一个品种或一个其它类群所有成员的总和。 孟德尔群体：在个体间有相系交配的可能性，并随着世代进行基因交流的有性繁殖群体。基因库：以各种基因型携带着各种基因的许多个体所组成的群体。 亚群：由于各种原因的交配限制，可能导致基因频率分布不均匀的现象，形成若干遗传特性有一定差异的群落通常称为亚群。 随机资本：在一个有性系列的生物群体中，任何一个雌性式雄性的个体与其任何一个相反性别的个体交配的机率是相同的。 基因频率：指一个群体中，二倍体染色体特定基因位点某种等位基因所占比例。 基因型频率：一个群体中，某一相对发送的不同基因型所占的比率就是基因型频率。
数量遗传学
一名词解释 1、质量性状：由一对或数对等位基因控制，在个体间能够明显区分，呈不连续变异的性状。 2、数量性状：由微效多基因控制，在群体中不能明显区分，呈连续性变异的性状。 3、门阀性状：由微效多基因控制，在群体中呈不连续性变分布的性状。 4、数量遗传学：用数理统计方法和数学分析方法研究数量性状遗传和变异规律的科学。 5、群体遗传学：一个种、一个变种、一个品种或者一个其他类群所有成员的总和。 6、孟德尔群体：个体之间具有相互交配的可能性，并随世代进行基因交流的有性繁殖群体。 7、亚群：一个大的孟德尔群体内，由各种原因造成的交配限制，可能导致基因频率分布不均匀，形成若干遗传特性有一定差异的群体。 8、基因库：以各种基因型携带着各种基因的许多个体所组成的群体。 9、随机交配：在一个有性繁殖的生物群体中，任何一个雄性或者雌性个体与其他任何一个相反性别的个体交配的几率是相同的。 10、基因频率：一个群体中，二倍体染色体特定基因位点某种等位基因所占比例。 11、基因型频率：一个群体中，二倍体染色体特定基因位点某种等位基因所占比例。 12、突变：包括基因突变和染色体畸变，是一切遗传变异的根源。 13、突变率：突变的配子数占总配子数的百分比 14、迁移：种群内有其他种群的个体迁入，并发生交配，使下一代群体的基因频率发生改变 15、选择：在人类和自然干预下，某一群体的基因在世代传递过程中，某种基因型个体比例所发生的变化现象。 16、适应度：比较群体中各种基因型生存适应力的相对指标。 17、选择系数：1减去适应度就是该基因型的选择系数。 18、遗传漂变：下一代的实际基因频率由于抽样误差而偏离理论应有的频率。19、始祖效应：由较大群体中的一个小样本作为创始者形成新种群的过程中，遗传漂变所产生的作用。 20、瓶颈效应：大群体经历一个规模缩小阶段后，以及在漂变中改变了的基因库又重新扩大时，基因频率发生的变化。21、分群：孟德尔群体的再划分。 22、杂交：不同群体的混杂。 23、同型交配：AA和AA，Aa和Aa，aa和 aa类型的交配。 24、遗传结构：群体 内基因或基因型种类 及频率。 25、通径系数：通径 线的系数。 26、决定系数：原因 对结果决定程度的系 数。 27、标准化：相关变 量分别减去各自的平 均数，再除以各标准 差的统计处理过程。 28、近交系数：该个 体所由形成的两配子 间的相关。 29、表型值：从表型 测定的数量。 30、基因型值：由基 因型所决定的表型值 部分。 31、育种值：全部基 因的加性效应值。 32、加性效应值：某 一特定性状的共同效 应是每个基因对该性 状单独效应的总和。 33、选择强度：选择 差指留种个体表型平 均值与畜群平均之 差，选择差除以性状 表型的标准差即选择 强度。 34、显性效应值：由 显性作用所产生的效 应。 35、上位效应值：由 上位作用所产生的效 应。 36、平均效应：由具 有该等位基因的基因 型所引起的平均值与 群体的平均离差。 37、替代效应：一个 等位基因的平均效应 减去其它等位基因的 平均效应。 38、选择差：留种个 体表型平均值与畜群 平均之差。 39、世代间隔：相传 一代所需时间长短， 即留种用个体出生时 父母亲平均年龄。 40、遗传进展： 41、遗传参数：数量 性状某些遗传规律的 参考常数。 42、遗传力：性状的 育种值方差与表型值 方差之比。 43、重复力：统计学 角度指同一个体同一 数量性状多次度量值 之间的组内相关系 数；遗传学角度指表 型变量中遗传变量和 永久型变量所占的比 率。 44、遗传相关：同一 个体不同育种值之间 的相关。 45、选择反应 46、间接选择反应： 当对性状y进行选择 时，与其具有遗传相 关的另一性状在一代 内得到的改进或者提 高。 二、简答论述 1、简述数量遗传学发 展史 （1）理论准备阶段： 提出微效多基因假 设，遗传平衡定律 （2）遗传参数发展阶 段：提出数量性状的 三大遗传参数概念 （3）分子数量遗传学 方法 2、哈代—温伯格定律 的要点及性质 定律要点：（1）在一 个随机交配的大群体 中，若没有其它因素 影响，基因频率世代 相传、始终不变。所 谓其它基因指选择、 突变、迁移和交配制 度等改变基因频率的 因素 （2）任何一个大群 体，无论起始基因频 率如何，经过一代随 机交配，常染色体上 基因频率就达到平衡 状态；若没有其它因 素影响，一直进行随 机交配，这种平衡状 态也将始终保持不 变。 （3）平衡状态下，基 因型频率域基因频率 之间的关系：D=P2， H=2pq，R=q2 性质：（1）二倍体遗 传平衡群体中，杂合 子的频率H=2pq的值 永远不会超过0.5 （2）杂合子的比例 （或数目）是两个纯 合子比例（或数目） 的乘积的平方根的二 倍。 3、影响基因频率和基 因型频率变化的因素 （1）突变：包括基因 突变和染色体畸变 （2）迁移：决定于原 群体与迁入群体基因 频率之差和迁移率之 乘积 （3）选择：是引起生 物群体基因型频率发 生方向性改变的重要 因素 （4）遗传漂变 （5）始祖效应和瓶颈 效应 （6）分群 （7）杂交 （8）同型交配 （9）突变与选择的联 合效应 4、通径系数的性质 （1）通径系数是决定 系数的平方根 （2）在多自变量情况 下，通径系数是标准 化偏回归系数 （3）通径系数是自变 量与依变量之间的相 关系数 （4）当一个结果的诸 原因间无关，从一个 原因到结果的通径系 数就等于结果对该原 因的标准化回归系数 （5）通径系数具有方 向性，方向改变后， 通径系数也改变 （6）两个变数是由一 些共同原因完全决 定，如果共同原因的 方差相等，两结果间 的相关系数为0 5、通径链的追溯规则 （1）注意通径系数的 方向，只能“先退后 进”，不能“先进后退” （2）每条通径链内只 允许改变一次方向， 不允许改变两次 （3）相关线等于两条 尾端相连的通径，所 以①相邻的通径必须 以尾端才能和相关线 相连②每一条通径 链只能有一条相关线 ③不同的通径链可重 复通过同一通径线 （4）在追上你连接两 个变量的全部通径链 时，必须注意避免重 复 6、数量性状遗传特点 （1）数量性状是由数 量很多、单个基因的 作用很小的微效多基 因决定的，微效多基 因的效应相等且可叠 加 （2）由多基因支配的 数量性状的变异是连 续的，在一个相当大 的群体中形成一个正 态分布 （3）由环境造成的环 境偏差可以在群体平 均数中相互抵消，所 以群体的表型平均数 接近或等于基因型平 均数，因此两亲本间 的表型平均数差异可 认为是遗传的差异 （4）等位基因中通常 不存在显隐性效应， 在多基因的遗传中相 互抵消，所以子一代 表型平均数接近双亲 平均值 （5）子二代表型平均 数接近子一代平均 值，由于多基因的分 离和重组，子二代的 变异范围也随之增大 7、基因数目的估计方 法 （1）根据F2中出现 的某一极端类型（纯 和基因型）的频率估 测，如果是1/4n，就 有n对基因 （2）利用F1和F2的 标准差估测某一性状 的基因数目 8、试述选择差、留种 率和表型标准差之间 的关系 选择差取决于留种率 和表型标准差： （1）表型标准差一定 时，留种率越小，选 择差越大 （2）留种率一定时， 标准差越大，选择差 越大 9、遗传力估计方法 （1）子亲回归法，常 用的是母女回归法 （2）半同胞组内法 （3）混合家系组内相 关法 （4）单元同胞相关法 10、重复力的应用 （1）确定性状需要度 量的次数（2）估计 个体可能生产力 （3）综合评定个体的 育种值（4）是判断 遗传力正确性的参考 11、简述数量性状遗 传相关的原理和方法 原理：通径系数原理 方法：（1）由亲子关 系测定（2）由半同 胞关系测定
《数量遗传学》复习资料
《数量遗传学》复习资料 第一章绪论 1.数量遗传学：采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。 2.性状：生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。如毛色、角型、产奶量、日增重等。根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3类。 3.?1908年：英国数学家（哈迪）和德国医学家（温伯格）提出遗传的平衡定律，奠定了群体遗传学的基础。?1918年：英国统计学家（费舍尔）发表《根据孟德尔遗传假说的亲属间相关研究》，系统地论述了数量遗传学的研究对象和方法，成为数量遗传学诞生的标志。?1908年：瑞典遗传学家(尼尔森-埃勒) 提出多基因学说，用每对微效基因的孟德尔式分离来解释数量性状的遗传机制，奠定了数量遗传学的基石。 4.数量性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异连续，表型易受环境因素影响的性状，如生长速度、产肉量、产奶量等。 5.质量性状：遗传上受一对或少数几对基因控制，性状变异不连续，表型不易受环境因素影响的性状，如毛色、 角的有无、血型、某些遗传疾病等。 6.阈性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异不连续，表型易受或不易受环境因素影响的性状。 7.数量性状的特点：（1）必须进行度量，要用数值表示，而不是简单地用文字区分；（2）要用生物统计的方法 进行分析和归纳；（3）要以群体为研究对象；组成群体某一性状的表型值呈正态分布。 8.决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。有许多数量性状受主基因或大效基因控制。 9.数量遗传学的研究内容：（1）数量性状的数学模型和遗传参数估计；（2）选择的理论和方法；（3）交配系统的遗传效应分析；（4）育种规划理论。 第二章数量遗传学基础 1.数量性状的表型值，即观察值，是由遗传与环境共同作用的结果，即P = G + E + IGE其中，P为表型值，G为基因型值，E为环境偏差，IGE为遗传与环境效应间的互作。通常，假定遗传与环境间不存在互作，即IGE=0，则有：P = G + E 2.基因型值G是由基因的加性效应（A）、显性效应（D）和上位互作效应（I）共同作用的结果。假定3种遗传效应间的互作为0，则G = A + D + I 式中的D和I，由于世代传递中的分离和重组，不能真实遗传，因而在育种中不能被固定；而加性效应值A则能稳定地遗传给后代，因此，育种中又称之为育种值（breeding value）。 3.①表型值:一个多基因系统控制的数量性状能够直接度量或观察的数值。②基因型值:表型中由基因型决定的那部分数值。③环境偏差:表型值与基因型值的离差。④加性效:等位基因间和非等位基因间的累加作用引起的遗传效应。⑤显性效应:同一基因座上等位基因间的互作所产生的遗传效应。⑥上位效应:不同基因座间非等位基因相互作用所产生的遗传效应。 ⑦一般环境: 是指影响个体全身的、时间上是持久的、空间上是非局部的环境。例如奶牛在生长发育早期营养不良，生长发育受阻，成年后无法补尝，影响是永久的。 ⑧特殊环境: 是指暂时的或局部的环境。例如，成年奶牛因一时营养条件差而泌乳量减少，但如果环境有了改善，其产量仍可恢复正常。 ⑨永久性环境: 对某一特定个体的性能产生持久影响，而且是以相似的方式影响一个个体的每个记录的环境。⑩暂时性环境: 只对某一特定性能产生影响的环境。 4.环境偏差又可剖分为一般环境偏差Eg和特殊环境偏差Es，即E = Eg + Es 综上所述，有：P = G + E = A + D + I + Eg + Es 从育种学角度来看，上式中，只有A可以真实遗传，通常将A 和D合并到环境偏差中，称为剩余值（residual value, R），即：P=A+R 5.基因的平均效应：在一个群体内，携带某一基因的配子，随机和群内的配子结合，所形成的全部基因型的均 值与群体平均基因型值的离差。 6.育种值：即加性遗传效应值，为组成某一基因型的两个等位基因平均效应之和。说明：育种值是用群体平均 值的离差表示的；一个HW平衡的大群体，平均育种值等于0。 7.显性离差：考虑一个基因座时, 特定基因型值G与育种值A之差, 称为显性离差, 常用D表示。说明：所有基因 型的显性离差都是d 的函数；在一个HW平衡群体中，平均显性离差值为0。 8.上位互作离差：如果考虑两个以上的基因座, 基因型值可能包含基因座间非加性组合产生的互作离差。令GA 和GB分别为A、B二基因座的基因型值，则IAB为两个基因座基因的互作离差，即：G = GA + GB + IAB
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。对数量性状遗传的深入研究，可为动物品质的改良提高提供可靠数据，为选种和杂交育种找出正确而有效的方法，从而可以加速育种进程。 三、数量性状的遗传方式 数量性状的遗传有以下几种表现方式： （一）中间型遗传 在一定条件下，两个不同品种杂交，其杂种一代的平均表型值介于两亲本的平均表型值之间，群体足够大时，个体性状的表现呈正态分布。子二代的平均表型与子一代平均表型值相近，但变异范围比子一代增大了。 （二）杂种优势 杂种优势是数量性状遗传中的一种常见遗传现象。它是指两个遗传组成不同的亲本杂交的子一代，在产量、繁殖力、抗病力等方面都超过双亲的平均值，甚至比两个亲本各自的水平都高。但是，子二代的平均值向两个亲本的平均值回归，杂种优势下降。以后各代杂种优势逐渐趋于消失。 （三）越亲遗传 两个品种或品系杂交，一代杂种表现为中间类型，而在以后世代中，可能出现超过原始亲本的个体，这种现象叫做越亲遗传。例如，在鸡中有两个品种，一种叫新汉县鸡，体格很大，另一种叫希氏赖特观赏鸡，体格很小，两者杂交产生出小于希氏赖特鸡和大于新汉夏鸡的杂种。由此，可能培育出更大或更小类型的品种。
动物遗传学复习
第一章绪论 1.遗传学：研究动物遗传与变异及其规律的一门学科。 2.在遗传学建立与发展领域起到重大作用的人物与代表作、年代 达尔文《物种起源》 1859 孟德尔《植物杂交论文》 1866 摩尔根《基因论》 1910 Watson和crick DNA的双螺旋结构 1953 第二章遗传物质的基础 1.DNA作为遗传物质的直接证据 （1）肺炎双球菌的转化实验 （2）噬菌体的侵染实验 (3)烟草花叶病毒的重建实验（RNA为遗传物质的证据） 2.作为遗传物质的几个条件 ●精确复制，确保遗传的世代遗传 ●储备，传递信息的潜在能力 ●时间，空间的稳定性 ●能够变异
3.DNA的一级结构：4种核苷酸的排列顺序 二级结构：双螺旋直径是2nm 螺距3.4nm 4.基因：是有功能的DNA片段，含有合成有功能的蛋白质多肽链或RNA所必 需的全部核苷酸序列，是遗传物质的结构和功能单位。 5.外显子：把断裂基因中的编码序列叫为外显子 6.内含子：把断裂基因中的非编码区叫为内含子 7.启动子：准确而有效的起始基因转录所特需的核苷酸序列 8.C值矛盾：C值得大小与物种的结构组成和功能的复杂性没有严格的对应关 系的现象。 9.基因组：一个物种单倍体染色体所携带的一整套基因。 10.染色质由核酸和蛋白质组成（或者为DNA RNA 和蛋白质） 11.染色质的分类与区别 12.端粒：染色体末端的特化结构。 功能：防止染色体末端被酶酶切；防止染色体末端与其他粘连；防止染色体在DNA复制时保持完整。 13.染色体的几个参数：
●臂比 ●着丝粒指数 ●相对长度 14着丝点位置：中着丝粒染色体；近着丝粒染色体；近中着丝粒染色体；端着丝粒染色体。 15.同源染色体：在体细胞中成对存在的染色体中有一对来自父方一对来自母方，大小相同、结构形状功能相似的一对染色体。 16联会：同源染色体彼此靠拢并精确配对的过程。 14.染色体的核型分析：根据各个细胞中染色体的长度、大小、着丝粒位置， 随体有无等因素把他们排列起来研究的过程。 ● 染色体异常引起的遗传疾病 ●动物育种，鉴定远缘杂交 ●研究物种间的亲缘关系，物种进化机制 ●追踪鉴别外源染色体或染色体片段 18.有丝分裂与减数分裂的区别
数量遗传学综述
数量遗传学的发展历程 摘要：数量遗传学经过近百年的发展，形成了一整套理论体系。本文以数量遗传学的诞生、发展、现状为线索，阐述了该学科诞生的背景及所得到的启示、体会，介绍了数量遗传学发展历程的三次结合，分析了它的研究现状和发展前景。 关键词：数量遗传学数量性状发展历程 1865年，孟德尔（G·Mendel）根据豌豆杂交试验，表了论文《植物杂交试验》，提出了遗传因子分离重组的假设，形成了孟德尔理论，标志着经典遗传的诞生。19世纪末，孟德尔遗传学与数学相结合成了群体遗传学（population genetics）。20世纪年代，Fisher在关于方差组分剖分的论文[1]中将体遗传学进一步与生物统计学相结合，奠定了数遗传学（quantitative genetics）的基础。数量遗学是以数量性状（quantitative trait）为研究对的遗传学分支学科[2]，它作为育种的理论基础已发展了近百年。而将数量遗传学的理论应用于动育种则应归功于Lush(1945)在其划时代的著作物育种方案》（Animal Breeding Plan）中的系统述[3]。在中国，1958年吴仲贤教授翻译的出版了英K·Mather 的第一版《生统遗传学》（Biometricalnetics），对我国动植物数量遗传学的发展起到了键性的推动作用。在基因组学时代，随着对数量状基因型的识别，人们通过对经典数量遗传学模的修改完善，数量遗传学为分析表型信息和基因信息构建筑了合理框架，数量遗传学将会比过去挥更大的作用[4]。在畜牧业生产中，与生产性能有的大多数经济性状属于数量性状。因此，研究数量性状的遗传规律具有重要的实践意义。 1数量遗传学诞生的背景 数量遗传学的诞生可以追溯到Fisher(1918)关于方差组分剖分的论文[1]，它作为育种的理论基础已经发展了近1O0年，而数量性状的遗传研究可追溯到19世纪。1885年，Galton[5]报道了205对父母与其930个后裔的身高关系。其后，Pearson陆续提出了13种密度函数，用以描述数量变异的分布。他们可算是数量遗传研究的先行者，但当时并没有遗传学理论作指导，人们也没有把他们
数量遗传学(作物遗传育种专业)
数量遗传学：一门研究生物数量性状变异的遗传规律的学科。数量遗传学运用统计分析方法，将表现型分解为遗传效应和环境效应分量(components)，并进一步剖析遗传变异中的基因效应。 Multiple Gene Hypothesis： ?数量性状受微效多基因控制 ?多基因间不存在显隐关系 ?多基因的效应相等，具有累加作用 ?多基因对外界环境变化比较敏感 ?存在主基因与修饰基因 群体：具有性繁殖且经常异交的生物个体的集团,或者是一群可繁殖后代的生物个体的集团（孟德尔群体）。 群体的遗传组成：体基因型的数目或各种基因的频率以及由之形成的基因型数量分布。 基因型频率（genotype frequency）：特定基因型在群体内出现的概率. 基因频率（gene frequency）：特定位点上一种等位基因占该位点全部等位基因的比率，或 该等位基因在群体内出现的概率。 Hardy-Weinberg Law：在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。?理想群体?个体随机交配?没有选择压?基因型比例逐代保持不变?基因频率与基因型频率存在简单关系。 某种基因的基因频率＝某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率
平衡群体的基因型频率取决于群体的基因频率，而与起始群体的基因型频率无关。 连锁不平衡：两个以上位点间基因型频率的不平衡状态，似乎由位点间连锁关系引起的。连锁平衡：对于那些重组后位点或者基因型的频率等于预期的群体。 影响群体基因频率的因素： ?非随机交配(non-random mating) –近亲交配 –聚类交配(assortative mating) (e.g. human) –反聚类交配(disassortative mating)(e.g.self-sterility system) ?系统性过程(systematic process) –基因频率定向变化：Migration, Mutation, Selection –基因频率随机变化：Random drift in small population 适应度：基因型能成活繁殖后代的相对能力。 选择系数：在选择作用下某基因型的后代数目比最适基因型减少的比例。 遗传漂变：于有限群体中抽样误差而产生的基因频率的非定向改变。 回交方式比自交获得重组（交换）的概率更高 平均效应：指一群均携带该基因的配子和来源于群体中的配子随机交配所产生的基因型，其平均值与群体的平均离差。 基因效应：一群体中，以群体平均数为原点，基因型值与原点的离均差值,或基因的替代效
数量遗传学知识点总结
一、基本概念 遗传学：生物学中研究遗传和变异，即研究亲子间异同的分支学科。数量遗传学：采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。 二、数量遗传学的研究对象 数量遗传学的研究对象是数量性状的遗传变异。 1.性状的分类 性状：生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。如毛色、角型、产奶量、日增重等。 根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3类。 数量性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异连续，表型易受环境因素影响的性状，如生长速度、产肉量、产奶量等。 质量性状：遗传上受一对或少数几对基因控制，性状变异不连续，表型不易受环境因素影响的性状，如毛色、角的有无、血型、某些遗传疾病等。 阈性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异不连续，表型易受或不易受环境因素影响的性状。有或无性状：也称为二分类性状（Binary traits）。如抗病与不抗病、生存与死亡等。分类性状：如产羔数、产仔数、乳头数、肉质评分等。 2.数量性状的特点： 必须进行度量，要用数值表示，而不是简单地用文字区分； 要用生物统计的方法进行分析和归纳； 要以群体为研究对象；
组成群体某一性状的表型值呈正态分布。 3.决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。有许多数量性状受主基因(major gene)或大效基因(genes with large effect)控制。 果蝇的巨型突变体基因（gt）；小鼠的突变型侏儒基因（dwarf, df）；鸡的矮脚基因（dw）；美利奴绵羊中的Booroola基因（FecB）；牛的双肌（double muscling）基因（MSTN）；猪的氟烷敏感基因（RYR1）三、数量遗传学的研究内容 数量性状的数学模型和遗传参数估计；选择的理论和方法；交配系统的遗传效应分析；育种规划理论。 四、数量遗传学与其他学科间的关系 理论基础奠定：孟德尔遗传学+数学+生物统计学 理论体系完善：与群体遗传学关系最为密切； 学科应用：与育种学最为密切，是育种学的理论基础和方法论； 学科发展：与分子生物学、生物进化学、系统科学和计算机科学密切结合，并产生了新的遗传学分支学科，如分子数量遗传学等。 五、数量遗传学与群体遗传学的关系 群体遗传学以孟德尔定律为依据，分析群体内控制质量性状的主基因的活动及其消涨规律，着重于基因频率变化规律的探讨。其基本原理可用于育种学中质量性状的遗传改良。 数量遗传学着重分析群体数量性状的遗传变异规律，主要研究群体内控制数量性状的多基因的数量效应。其重点在于通过统计分析估计各种遗传变异的数量参数，进而用于育种学中数量性状的遗传改良。 第二章数量遗传学基础 第一节均数与方差 一、数量性状表型值的剖分 数量性状的表型值，即观察值，是由遗传与环境共同作用的结果，即P = G + E + IGE 其中，P为表型值，G为基因型值，E为环境偏差，IGE为遗传与环境效应间的互作。通常，假定遗传与环境间不存在互作，即IGE=0，则有：P = G + E 基因型值G是由基因的加性效应（additive effect, A）、显性效应（dominant effect, D）和上位互作效应（epistatic interaction, I）共同作用的结果。假定3种遗传效应间的互作为0，则G = A + D + I 式中的D和I，由于世代传递中的分离和重组，不能真实遗传，因而在育种中不能被
动物遗传学复习资料
动物遗传学复习资料
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第一章绪论 1.遗传学：研究动物遗传与变异及其规律的一门学科。 2.在遗传学建立与发展领域起到重大作用的人物与代表作、年代 达尔文《物种起源》 185９ 孟德尔《植物杂交论文》 1866 摩尔根《基因论》 1910 Waｔｓon和cｒick ＤNA的双螺旋结构 1953 第二章遗传物质的基础 １.DNA作为遗传物质的直接证据 （1）肺炎双球菌的转化实验 (2)噬菌体的侵染实验 (3)烟草花叶病毒的重建实验（RNA为遗传物质的证据) 2.作为遗传物质的几个条件 ●精确复制，确保遗传的世代遗传 ●储备,传递信息的潜在能力 ●时间，空间的稳定性 ●能够变异 3.DＮＡ的一级结构：4种核苷酸的排列顺序 二级结构:双螺旋直径是２nm 螺距3.4nm 4.基因：是有功能的DNＡ片段,含有合成有功能的蛋白质多肽链或ＲNA所必需的全部核 苷酸序列，是遗传物质的结构和功能单位。 5.外显子:把断裂基因中的编码序列叫为外显子 6.内含子：把断裂基因中的非编码区叫为内含子 7.启动子:准确而有效的起始基因转录所特需的核苷酸序列 8.Ｃ值矛盾：C值得大小与物种的结构组成和功能的复杂性没有严格的对应关系的现象。
9.基因组:一个物种单倍体染色体所携带的一整套基因。 10.染色质由核酸和蛋白质组成（或者为ＤNA RNＡ和蛋白质) 11.染色质的分类与区别 常染色质螺旋度低染色浅位于核中央有活性 异染色质螺旋度高染色深位于核周边无活性 12.端粒:染色体末端的特化结构。 功能:防止染色体末端被酶酶切;防止染色体末端与其他粘连；防止染色体在ＤＮA复制时保持完整。 13.染色体的几个参数: ●臂比 ●着丝粒指数 ●相对长度 14着丝点位置:中着丝粒染色体;近着丝粒染色体；近中着丝粒染色体;端着丝粒染色体。 15.同源染色体：在体细胞中成对存在的染色体中有一对来自父方一对来自母方，大小相同、结构形状功能相似的一对染色体。 16联会：同源染色体彼此靠拢并精确配对的过程。 14.染色体的核型分析：根据各个细胞中染色体的长度、大小、着丝粒位置，随体有无 等因素把他们排列起来研究的过程。 ●染色体异常引起的遗传疾病 ●动物育种,鉴定远缘杂交 ●研究物种间的亲缘关系,物种进化机制 ●追踪鉴别外源染色体或染色体片段 18.有丝分裂与减数分裂的区别 有丝分裂发生在体细胞中染色体复制一次子母细胞具有同样的
动物遗传学复习题.doc
动物遗传学部分 第一章绪论 1、名词解释 遗传、变异 2、简要回答 1）遗传与变异的生物学意义是什么？ 2）遗传与变异的关系如何？ 第二章遗传的物质基础 一、名词解释 转化、DNA的一级结构、DNA的高级结构、基因、外显子、内含子、基因组、染色体、着丝粒、同源染色体、染色体组、细胞周期、臂比、四合体、联会、姐妹染色单体 二、简答题 1、DNA中A-T和G-C碱基对，哪个更容易打开？为什么？ 2、DNA的一级结构与高级结构的关系如何？ 3、什么叫C值矛盾？您如何解释C值矛盾？ 4、按什么方法将染色体的形态区分为哪几种？ 5、简述有丝分裂过程 6、简述减数分裂前期Ⅰ细胞内的变化 7、在减数分裂过程中，细胞内染色体减半行为有何意义？ 8、简述精子的形成过程中，染色体数目的变化 9、比较有丝分裂与减数分裂的异同。 10、为什么说在畜群内种公畜更具有遗传影响？在实践中如何运用？ 三、选择题： 1、1、一DNA分子中，已知A的含量为19%，G+A的含量为（）。 A、38% B、50% C、31% D、不能确定 2、关于mRNA叙述不正确的是（）。 A、为单链 B、含有AGCU碱基 C、不能复制 D、为转录产生 3、一DNA分子中，已知A的含量为19%，那么G的含量为（）。 A、19% B、25% C、31% D、不能确定 4、联会发生在（）。 A、减数分裂前期Ⅰ B、减数分裂中期Ⅰ C、有丝分裂前期 D、有丝分裂中期 5、染色体减数发生在（）。 A、减数分裂前期Ⅰ B、减数分裂末期Ⅰ C、减数分裂中期II D、减数分裂末期II 6、人的染色体数目是（）条。 A、47 B、46 C、45 D、48 7、黄牛的染色体数目是（）条。 A、60 B、46 C、30 D、24
合作繁殖的数量遗传学研究
合作繁殖的数量遗传学研究 合作繁殖是指部分个体放弃了自身的繁殖机会而去帮助其他同种个体抚育后代的一种自然现象。这一现象广泛地存在于许多动物类群中，包括甲壳类，如十足目枪虾科的部分物种。合作繁殖在不同的类群中表现出的合作方式也具有多样性，包括孵卵、饲育幼体、保卫领域、抵御天敌等。 尽管已经有少数研究开始使用数量遗传学方法证明了合作繁殖的遗传基础，然而尝试理清各种遗传组分对合作行为影响的研究还很缺乏。在汉斯出版社《自然科学》期刊中，有论文简单总结了合作繁殖的数量遗传学研究的现状，以及面临的问题，并为在广义遗传的框架下使用数量遗传学方法估计遗传变异中各种基因和非基因组分提供了可能的方向。 数量遗传学是一门应用了统计学和群体遗传学研究数量性状遗传的学科，由英国统计学家和遗传学家Fisher、美国遗传学家Wright和英国生理学家和遗传学家Haldane奠定了理论基础，发展完善至今已经有近百年的历史，一开始由于计算遗传力等遗传参数需要在已知种群遗传家系的基础上完成，因此最初多只运用与于动植物育种的研究中。但亲本鉴定技术等分子生物学手段的出现和发展，使得我们有可能通过长期积累的数据解决野生种群进化动态的一些问题。 过去，人们往往专注于基因在遗传和进化中的作用，已经有研究发现了似乎影响社会行为的基因，例如在火蚁的种群中，单雌和多雌群体之间的区别似乎是由于单个基因GP-9的等位基因变异；南非的海角蜜蜂中出现有孤雌产雌能力的自私工蜂是由LOC409096的基因上一个位点的单核苷酸多态性(SNP)导致的。
在合作繁殖等行为的广义遗传中，文化或者说社会学习，是十分重要的部分。行为性状要满足通过文化来继承，必须要满足以下条件：1)可以通过社会学习习得；2)世代间应当有重叠从而使得年轻个体可以向年老的个体学习；3)要有足够长的表达时间使得可以被年轻个体学习；4)个体必须能够概括社会信息并在新的环境中运用。通过对银喉长尾山雀的研究我们可以推测文化在合作繁殖中的作用：帮助者会倾向于帮助有亲缘关系的个体，研究表明它们的亲属识别是通过鸣叫的相似性来决定的，而鸣叫是个体发育过程中学习的结果，因此文化很可能在这其中发挥作用。 为了更深入了解合作繁殖的进化潜力与机制，可以选择合适的系统，通过交叉寄养实验以及亲本鉴定技术获得社会家谱和遗传家谱，结合数量遗传学方法来解释和评估亲本效应和社会学系(文化)等非基因遗传因素的影响。随后还可以使用数量性状基因座(QTL)和全基因组关联研究方法来寻找造成合作倾向表性差异原因的遗传多态性。运用数量遗传学方法，我们将有机会更深入地了解合作繁殖的进化，突破传统生态学研究的瓶颈。
数量遗传学总结
第0章绪论 质量性状：由少数几对基因控制，不同表型间有明显质的区别，为不连续变异，不存在中间类型，不易受环境影响。例如毛色、羽色等。 数量性状：由许多对基因控制，呈现连续变异，易受环境影响。如产奶量、产肉量等。研究数量性状遗传规律的科学称为数量遗传学 阈性状：一类特殊的性状，也通过记数统计，但并不表现连续变异。如产仔数、产羔数等。数量性状与质量性状的区别： 1，表现的变异类型不同，数量性状为连续变异而质量性状为非连续变异。 2，受环境影响程度不同，质量性状几乎不受环境影响而数量性状较易受环境影响。 3，数量性状与质量性状的根本区别在于遗传机制不同。质量性状受少数几对基因控制而数量性状受多基因控制。 数量性状的特征：大多数数量性状的分布接近于正态分布； 亲属间数量性状在表现上存在相似性；许多数量性状间彼此的表现存在相关性。 数量性状的遗传机制——多基因假说： 1.数量性状受一系列遗传因子支配； 2.这些因子单个的效应是微小的，其作用可以累加； 3.相对因子间的显隐性关系基本不存在。 4.微效基因是等效的，其作用可以累加； 5.微效基因的等位基因间只有增效和减效之别，没有掩盖隐性或显性抑制现象； 6.由于效应微小，难以进行个别辨认，只能研究性状的总表现。 数量性状的研究方法: 研究对象由个体扩展到群体；数量性状的遗传规律以遗传参数的形式体现。 数量遗传学的作用：Human genetics；Plant and animal Breeding；Evolutionary genetics Common goals: Determining how genetic and environmental factors contribute to the observed variance, either within or between populations, of particular traits. 第一章组内相关 直线相关：两个变量间的相关关系。 偏相关和复相关：两个以上变量间的相关关系，总称多元相关。 组内相关：以同一变量为对象，研究同一变量内各成员间的相关，更准确地说是研究各成员间的相似程度。结论：组间方差等于组内成员间的协方差。 应用：数量遗传学中经常利用这一结论通过同胞间的协方差来估计亲本的遗传效应。 第二章通经系数 通径系数：标准化回归系数，在多自变量的情况下，就是标准化的偏回归系数。所谓标准化，即每个变量减去均数再除以标准差。 ?特性： 1.根据回归系数的性质，两变量的各变数分别减一常数，计算出的回归系数不变；两 变量的各变数分别除以一常数，计算出来的回归系数等于原回归系数乘以被除两常数之比。 2.通径系数经过了标准化，消除了单位，因此通径系数是没有单位的，这一点与回归 系数不同而与相关系数一样，相关系数也没有单位。实际上简单回归系数乘以两标准差之比就等于相关系数 3.通径系数是有方向的，即有自变量和依变量之分。方向如改变，即自变量与依变量 互换，通径系数的值就发生改变。这一点与回归系数相同而与相关系数不同，相关系数没有方向，两变量互换其值不变。
数量遗传学 论文
《数量遗传学（动物）》 课 程 论 文 题目：数量性状位点（QTL）定位及其在猪育种中的应用 姓名： 学号： 学院：动科动医学院 专业班级：动物遗传育种与繁殖 指导老师： 中国·武汉 二○一四年五月
数量性状位点（QTL）定位及其在猪育种中的应用 姓名 专业 摘要：畜禽多数经济性状受数量性位点(QTL)控制,深入研究QTL定位问题将使育种工作从表型选择深入到基因型选择。随着分子生物技术的发展,对QTL的定位研究也越来越深入和细致了，通过若干数量性状位点(QTL)分析已探明了与猪的一些重要经济性状有关的染色体区域。本文就QTL定位在猪育种工作中的应用做一综述，以期为进行相关研究者提供理论参考。关键词：猪育种；数量性状位点；经济性状；分子生物技术； Quantitative trait loci (QTL) and its application in swine breeding Abstract:Most of the livestock and poultry economic traits are controlled by quantitative trait loci (QTL), further study of QTL mapping will make the breeding deep into the genotype selection from phenotype .With the development of molecular biology technology,QTL localization is becoming more and more in-depth and detailed research.Through a number of quantitative trait loci (QTL) analysis,we has proven the some chromosomal regions associated with the important economic characters of pig .In this paper,we make a review of the QTL mapping application in swine breeding work, in order to provide theoretical reference for the related researchers. Keywords: The swine breeding;Quantitative trait loci;Economic characters;Molecular biological techniques 我国是一个养猪大国，是世界上对猪的驯化与饲养最早的国家，早在公元 5 000 年之前就开始了猪的驯化，通过长期对猪的选育与饲养，我国劳动人民在猪的遗传资源保护与利用方面作出重大贡献，选育了适应不同地区、各具特色的猪种。尽管我国在过去几十年的猪育种工作中已经取得了很大的进步，但仍然赶不上同时代国外的猪种。随着科技的发展和人们生活水平的提高，猪的育种也在发生着变化。传统育种主要利用表型来推断基因型、估计育种值，时间长、成本高，不能选择基因型纯合的个体。未来猪育种的方向将是猪生长性状、肉品质量、健康和繁殖效率的综合提高，主要的关键技术包括主效基因和 DNA 标记的高通量诊断，该技术将成为选择的主要信息来源。分子选育通过寻找影响数量性状的主效基因或紧密连锁的基因标记，定向筛选满足特定需求的基因型，弥补了传统选育准确率低的缺点，大大提高选择的准确性。尽管分子育种尚处于与常规育种结合应用的探索阶段，但分子生物技术的发展为猪育种提供了全新的途径，大大提高了传统选择方法的准确性和效率，也为早期选择、限性性状选择、间接选择提