实验六数量性状精.ppt
实验六数量性状第1页，本讲稿共13页一、实验目的一、实验目的 学习统计分析数量性状遗传试验的数据，学习统计分析数量性状遗传试验的数据，通通过过估算其估算其遗传遗传率和率和杂杂种种优势优势表表现现的程度的程度,进进一步了解数量性状一步了解数量性状遗传遗传的特点。的特点。二、实验原理二、实验原理 对数量性状进行遗传分析时，一般常对数量性状进行遗传分析时，一般常用方差（用方差（V V）来度量群体内的变异程度来度量群体内的变异程度。由于性状的发育不仅由基因。由于性状的发育不仅由基因型决定，同时也受到环境条件的影响，假定基因型与环境型决定，同时也受到环境条件的影响，假定基因型与环境之间没有相关和互作，则之间没有相关和互作，则群体表型方差（群体表型方差（VpVp）应为基因型）应为基因型方差（方差（VgVg）和环境机误方差（）和环境机误方差（VeVe）之和）之和。V Vp p=V=VG G+V+Ve e 第2页，本讲稿共13页一般采用一般采用遗传差异较大的二个亲本杂交遗传差异较大的二个亲本杂交 分析亲本、分析亲本、F1F1、F2F2或回交世代的表现型方差或回交世代的表现型方差,估算群体的遗传方差估算群体的遗传方差或加性、显性等方差分量。或加性、显性等方差分量。基基因因型型不不分分离离的的纯纯系系亲亲本本及及其其杂杂交交所所得得F F1 1的的变变异异归因于环境机误变异归因于环境机误变异(V Ve e),),V VG G=0 0 F2变异；变异；包括包括分离个体的基因型变异和环境机误变分离个体的基因型变异和环境机误变异异 V VF2F2=V=VG G+V+Ve e 可以估算可以估算基因型方差基因型方差V VG G=V=VF2F2-V-Ve e第3页，本讲稿共13页对于对于动物动物和和异花授粉植物异花授粉植物，由于可能存在严重的，由于可能存在严重的自交衰退自交衰退现现象，常用象，常用F1F1表现型方差估算表现型方差估算环境机误方差环境机误方差：V Ve e=V=VF1F1对于对于自花授粉植物自花授粉植物，也可以用纯系亲本（或自交系），也可以用纯系亲本（或自交系）表现型方差估计环境机误方差：表现型方差估计环境机误方差：V Ve e=1/2(V=1/2(VP1P1+V+VP2P2)或或利用亲本和利用亲本和F1F1的表现型方差：的表现型方差：V Ve e=1/3(V=1/3(VP1P1+V+VP2P2+V+VF1F1)V Ve e=V=VF1F1=1/2(V=1/2(VP1P1+V+VP2P2)=1/3(V)=1/3(VP1P1+V+VP2P2+V+VF1F1)第4页，本讲稿共13页因因为为基基因因型型方方差差是是由由加加性性方方差差（V VA A），显显性性方方差差（V VD D）和和非等位基因间的上位性方差非等位基因间的上位性方差(V(VI I)所组成，所组成，V VG G进一步分解为：进一步分解为：V VG G=V=VA A+V+VD D+V+VI I设设 V VGEGE=0 0 V VI I=0 0 则则V VF2F2=V=VG G+V+Ve e=V=VA A+V+VD D+V+Ve e利用两个回交世代利用两个回交世代(B(B1 1=F=F1 1PP1 1和和B B2 2=F=F1 1PP2 2)可可进一进一步估算步估算加性方差加性方差和和显性方差显性方差：V VA A=2V=2VF2F2-(V-(VB1B1+V+VB2B2)V VD D=(V=(VB1B1+V+VB2B2)-V)-VF2F2-V-Ve e第5页，本讲稿共13页简单的数量遗传分析一般假设只包括简单的数量遗传分析一般假设只包括加性效应（加性效应（A）和和显性效应（显性效应（D）：表现型方差简单地分解为：表现型方差简单地分解为：VP=VG+Ve=VA+VD+Ve1.广义遗传率广义遗传率（heritability in the broadsense，简称，简称H2）：）：指总的遗传方差占表现型方差的比率：指总的遗传方差占表现型方差的比率：H2=VG/VP 100%2.狭义遗传率狭义遗传率（heritability in the narrow sense，简称，简称h2）：）：指指加性遗传方差占表现型方差的比率：加性遗传方差占表现型方差的比率：h2=VA/VP 100%=VA/（VA+VD+Ve）100%第6页，本讲稿共13页杂种的性状表现超过双亲的均值，这种优势称为杂种的性状表现超过双亲的均值，这种优势称为平均优势平均优势。值值 0 0为为正向优势正向优势（+），），0最优亲本的最优亲本的%表示。表示。三、实验材料三、实验材料1.1.小麦株高的遗传试验材料：将小麦株高的遗传试验材料：将P P1 1、P P2 2及其杂种后代及其杂种后代F F1 1、F F2 2、回交后代、回交后代B B1 1、B B2 2于同年种植，收获后分别按世代测量记录株于同年种植，收获后分别按世代测量记录株高。高。2.2.水稻生育期的遗传试验资料水稻生育期的遗传试验资料第8页，本讲稿共13页四、实验器具四、实验器具 主要仪器：主要仪器：计算器计算器五、实验步骤五、实验步骤 1 1、基本参数的计算、基本参数的计算（1）计算各世代的平均数（）计算各世代的平均数（）、方差（）、方差（V）及标准差（）及标准差（S）将本实验所附已经分组整理的水稻生育期、棉花纤维长度次数将本实验所附已经分组整理的水稻生育期、棉花纤维长度次数表，按下列公式分别计算各世代的基本参数。表，按下列公式分别计算各世代的基本参数。平均数平均数 =X/N =X/N =V=(x-)2/(n-1)=x 2-(x)2/n/(n-1)式中式中x x指个体值或指分组的各组值；指个体值或指分组的各组值；n n指所观察的个体数。指所观察的个体数。第9页，本讲稿共13页2 2）计算环境机误方差（）计算环境机误方差（V Ve e）V Ve e=V=VF1F1=1/2(V=1/2(VP1P1+V+VP2P2)=1/3(V)=1/3(VP1P1+V+VP2P2+V+VF1F1)2 2、遗传率的估算、遗传率的估算(1.)广义遗传率广义遗传率：指总的遗传方差占表现型方差的比率：指总的遗传方差占表现型方差的比率：H2=VG/VP 100%=(V VF2F2-V-Ve)e)/V/VF2 F2 100%=100%（2 2）狭义遗传率狭义遗传率：指指加性遗传方差占表现型方差的比率：加性遗传方差占表现型方差的比率：h2=VA/VP 100%=100%第10页，本讲稿共13页 3、根据试验结果，按照下述公式，分别计算根据试验结果，按照下述公式，分别计算F1F1代杂种优势的代杂种优势的程度。程度。平均优势（平均优势（%）=超亲优势（超亲优势（%）=（六、实验作业六、实验作业根根据据本本实实验验测测量量各各世世代代小小麦麦株株高高或或水水稻稻生生育育期期的的试试验验材材料料，分分别别估估算算该该性性状状的的广广义义遗遗传传率率、狭狭义义遗遗传传率率及及F1F1代代杂杂种种优优势势的的程度程度,并说明这并说明这这一性状的遗传特点这一性状的遗传特点.第11页，本讲稿共13页第12页，本讲稿共13页第13页，本讲稿共13页
