育种学

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自别雌雄品系的蛋鸡
P:
F1
♂：ZkZk （快羽型公鸡）
: ♂：ZKZk （公鸡慢羽型）
×
♀：ZKW （慢羽型母鸡）
♀：ZkW （母鸡快羽型）
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三、对杂合子的选择

目的：选留杂合子个体； 原因：杂合子具有更好的经济价值或更好的适应性 例如：镰刀型贫血隐性纯合子幼年死亡，显性纯合 子对疟疾的抵抗力低，杂合子适应性强；卡拉库尔
羊银灰色羔皮较名贵，其显性纯合子有致死性，只
能选留杂合子。
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某性状由一对基因控制，其基因型为AA、Aa和aa。A 对a完全显性。AA和Aa表型相同，均表现为显性性状。 设原始群体的基因型频率： D=p2 ， H=2pq， R=q2 。 S 为留种率，淘汰率即为1-S 。于是可得下表:
基因型 原始基因型频率 留种率
选择后的基因型频率
AA p
2
Aa 2pq S 2 pqs s (1 s )q 2

设群中隐性基因的频率是0.10，每代均将隐性纯合个 体淘汰，经6代选择，其隐性基因的频率（F6）为：
0.1 0.1 F6 0.0625 1 (6 0.1) 1.6
隐性基因频率的理论下降的过程
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
频率
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
世代
20
杂合子选留一代后基因型频率变化：(p+q=1)
基因型 原始基因型频率 留种率 选择后基因型频率 AA p2 1－S1
p 2 (1 S1 ) 1 S1 p 2 S 2 q 2
Aa 2pq 1 2 pq 1 S1 p 2 S 2 q 2
aa q2 1－S2
q 2 (1 S 2 ) 1 S1 p 2 S 2 q 2
物种起源有三个主要的环节
1．变异。产生可遗传的变异——遗传重组、
基因突变、染色体结构变异等； 2．选择。有利变异在群体内的积累——基因 频率升高（经历一个漫长的过程）； 3．隔离。性状分歧加深——种群隔离——新 种形成（量变达到一定程度，产生质的飞 跃）。
自然选择：通过自然界的力量完成选择的过程称为自然选择。


选择的实质就是“选优去劣”
定向地改变种群的基因频率，从而改变生物 类型

改变种群的方法：
1. 创造或发现变异------人工引变或杂交 2. 通过选择在群体中扩散这种变异，使之成为
群体的主要类型 扩散变异：通过选择，增高理想基因的频率 （家畜育种的主要手段）
选择的创造性作用
针对某种数量性状进行系统选育可能育成新

一、对隐性基因有利的选择（目的是 淘汰显性不利基因）
对隐性基因的选择实际上是对显性基因的淘
汰过程， 当显性基因的外显率是100%，且 杂合子与显性纯合子的表型相同时，则可以 通过表型鉴别，一次性地将显性基因全部淘 汰。 但一次性淘汰的做法会使部分“高产基因” 随之丢失明智的育种策略是，在保证生产性 能不下降的前提下，逐步完成对隐性基因的 选择
另：控制质量性状遗传的基因一般都有显隐性之分 （少数无显隐性，但可由表现型直接判断其基因 型），选择较简单；控制数量性状遗传的基因数量 巨大，称QTL，多数为生产上具有较高经济价值的 性状，其性状方法较复杂，需大量运用生物统计学 知识。
家畜质量性状的类型
表征性状
毛色、角、冠型
血型和血浆蛋白多态性
aa q
2
S p2s s (1 s)q 2
1
q2 s (1 s)q 2
上表中的分子计算过程
p 2 s 2 pqs q 2 ( p 2 2 pq) s q 2 ( p 2 2 pq q 2 q 2 ) s q 2 (1 q 2 ) s q 2 因为p 2 2 pq q 2 1 s q2s q2 s (1 s )q
当s=1时，则q1＝q，隐性基因的频率未发生变化，当s=0 时，q1=1，则显性基因一次性被淘汰。
对显性基因有利的选择（目的是淘汰 隐性有害基因）
(1)根据表型淘汰隐性个体 隐性－显性性状：牛红毛－黑毛；猪黑毛－白毛； 从表型上不能区分显性纯合子个体和杂合子个体， 故隐性基因难以从群体中彻底剔除。例如：猪的氟 烷基因(Haln)；海福牛的侏儒症（隐性纯合子）一 岁前死亡，但杂合子公牛具有粗壮而紧凑的体躯和 清新的头部，易被选留种用，导致该基因的扩散。 仍以一对基因为例：
2

设选择后的基因型频率分别为D’（AA）、H’（Aa）、R’(aa)， 下一代的基因频率 (q1) 即选择后的基因频率：
1 2 pqs q2 1 q1 H ' R' 2 2 2 s (1 s)q s (1 s)q 2
pqs q 2 (1 q)qs q 2 (q q 2 )s q 2 2 2 s (1 s)q s (1 s)q s (1 s)q 2
现有群体的表型分析和系谱分析
组织测交试验，以期基因型出现更典型的分离
生化遗传学、免疫遗传学和分子遗传学技术
质量性状选择的遗传效应
通过选择提高被选择基因的频率 例：设一个基因座上有两显性遗传的等位基因A和a， 其中a为需剔除的基因，当群内均为杂合个体时， 亲代 Aa × Aa 子代 AA （25% ）Aa （50% ）aa （25%） 若在子代中淘汰所有的aa个体，则A基因频率由0.5 上升到0.67，而a的频率由0.5下降为0.33
应用测交淘汰杂合个体（目的：区分显性纯合子和杂合子） 原则：完全显性情况下，当一个表现显性性状的个体其双亲之 一或其后代之一表现隐性性状时，则它一定是个杂合子个体。 测交方法如下：
4．被测公畜与其未经选择的半姐妹交配 目的：测定公畜是否携带从它父亲或其他共同祖先 处继承下来的任何隐性基因。 缺点：不能测定来自另一个亲本的隐性基因，且近 交系数为12.5%。测定所需配偶数和子女数与（3） 相同。 5．被测公畜与其全同胞交配： 目的：测定来自双亲的任何隐性基因。 缺点：所需全同胞姐妹数较多（23－35个） 6．其他方法：直接进行后裔调查，只要发现一头 隐性个体，则其父母都是杂合子。
平衡时：

q=
S1 , S1 S 2
P=
S2 S1 S 2

可见：基因何时达到平衡，完全决定于两种纯合子 的淘汰率。
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四、伴性性状的选择
伴性遗传：在性染色体上，除了有决定性别
的基因外，还存在着控制其他一些性状的基 因。在群体的遗传过程中，受这些基因决定 的性状，总是伴随着性别而遗传。这种现象
叫做性连锁遗传，也叫伴性遗传。
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应用：培育出自别雌雄品系的蛋鸡

例如：快慢羽自别雌雄品系快羽鸡的伴性快羽受
隐性基因（Zk）控制，慢羽鸡的伴性慢羽受显性 基因（ZK）控制。以伴性快羽公鸡与伴性慢羽母 鸡交配后，子一代的母雏为快羽型、公雏为慢羽 型。
总 和 1
/
1
则经过一代选择后，隐性基因a的频率为：
q(1 S 2 q) pq q 2 (1 S2 ) q1 2 2 1 S1 p 2 S 2 q 2 1 S1 p S2 q
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特点：基因频率总是向着中间趋于平衡，使 两个等位基因都保存在群体中不消失。

达尔文：太平洋岛屿上的昆虫与大陆上的相近物种不同 太平洋岛屿上的昆虫
弱翅昆虫__ 躲在草丛中__ 形成弱翅种 通常翅膀昆虫_ 刮入大海 __ 消亡 特别强硬翅膀昆虫___可顶住大风___形成强翅种
淡色自然保护色 主要类型 欧洲尺蛾 黑色 在灰色树干上易被鸟类 捕食
红细胞抗原因子和白细胞抗原因子，血浆蛋白质
（酶）等
遗传缺陷
主要源于隐性有害基因，表现为形态学、解剖学
或组织学、代谢功能障碍、生活力低等
伴性性状
性染色体上控制性状的基因
质量性状选择的一般方法
基本工作——判定基因型
主要依据——表型分类 基因遗传方式决定判别其基因型的难易程度 质量性状选择的主要方法
一、自然选择(natural selection)

查理· 达尔文: 生物考察与物种起源学说
1831——1836年 随贝格尔舰（Beagle ship） 五年的环球生物考察 提出物种起源学说

论证了生物的进化及其机制
生物进化首先要有变异;（进化的内因） 其次是通过生存斗争的自然选择（进化的外因） 进化是自然选择对微小的不定变异长期作用的结果
第五章 选择原理与方法
第一节
选择的概念 第二节 质量性状的选择 第三节 数量性状的选择 第四节 选择的方法
达尔文与选择学说
选择
通过外界因素的作用将遗传物质重新安排的重要 工具 自然选择(natural selection)
选择(Selection)
人工选择(artificial selection)

Continued
定向选择 稳定化选择 定向选择 (directional selection) (stabilizing selection) (directional selection)
岐化选择(disruptive selectio选择：指人类按照人为制订的标准，对家养动、 植物特定群体进行的选择。或者说是人类采取一定 的措施完成的选择过程。人工选择的目的是培育新

q(1 S 2 q) 平衡时有：q1= ＝ q ， 2 2 1 S1 p S 2 q 解得：S1p=S2q ，