遗传学数量遗传.ppt
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1、关于遗传学数量遗传1现在学习的是第1页,共39页2第一节 数量性状的特征一、概念一、概念一、概念一、概念 质量性状:表现不连续、个体差异明显可以分组求比质量性状:表现不连续、个体差异明显可以分组求比质量性状:表现不连续、个体差异明显可以分组求比质量性状:表现不连续、个体差异明显可以分组求比 例,文字描述。例,文字描述。例,文字描述。例,文字描述。数量性状:表现连续、个体差异不明显,不能分组求比数量性状:表现连续、个体差异不明显,不能分组求比数量性状:表现连续、个体差异不明显,不能分组求比数量性状:表现连续、个体差异不明显,不能分组求比 例。计量描述。例。计量描述。例。计量描述。例。计量描述。研
2、究方法:大群体研究方法:大群体研究方法:大群体研究方法:大群体n n 3030、多世代、复杂的统计。、多世代、复杂的统计。、多世代、复杂的统计。、多世代、复杂的统计。现在学习的是第2页,共39页3二、数量性状的特征二、数量性状的特征二、数量性状的特征二、数量性状的特征质量性状质量性状质量性状质量性状数量性状数量性状数量性状数量性状1.1.差异明显:个体间变异呈差异明显:个体间变异呈差异明显:个体间变异呈差异明显:个体间变异呈2.2.间断性分布,可以明间断性分布,可以明间断性分布,可以明间断性分布,可以明确分组归类。确分组归类。确分组归类。确分组归类。1.1.差异不明显:个体间变异呈差异不明显:
3、个体间变异呈差异不明显:个体间变异呈差异不明显:个体间变异呈 连续分布,不能分组归类。连续分布,不能分组归类。连续分布,不能分组归类。连续分布,不能分组归类。2.2.显性作用强:显性作用强:显性作用强:显性作用强:F1F1通常表现通常表现通常表现通常表现为显性。为显性。为显性。为显性。2.2.显性作用弱:部分、不完全显性作用弱:部分、不完全显性作用弱:部分、不完全显性作用弱:部分、不完全 显性。显性。显性。显性。F1F1表现为中间型。表现为中间型。表现为中间型。表现为中间型。3.3.控制性状的基因少。控制性状的基因少。控制性状的基因少。控制性状的基因少。3.3.控制性状的基因多。控制性状的基因
4、多。控制性状的基因多。控制性状的基因多。4.4.性状表现受环境影响小。性状表现受环境影响小。性状表现受环境影响小。性状表现受环境影响小。4.4.性状表现受环境影响大与环性状表现受环境影响大与环性状表现受环境影响大与环性状表现受环境影响大与环 境互作。境互作。境互作。境互作。现在学习的是第3页,共39页4现在学习的是第4页,共39页5第二节第二节 多基因假说多基因假说一、一、一、一、瑞典遗传学家瑞典遗传学家瑞典遗传学家瑞典遗传学家Nilson-EhleNilson-Ehle(1909 1909):小麦籽粒颜色的遗传):小麦籽粒颜色的遗传):小麦籽粒颜色的遗传):小麦籽粒颜色的遗传 R R 红色、
5、红色、红色、红色、r r 白色:白色:白色:白色:1.1.二对重叠基因:二对重叠基因:二对重叠基因:二对重叠基因:P P R R1 1R R1 1R R2 2R R2 2 r r1 1r r1 1r r2 2r r2 2 F1 F1 R R1 1r r1 1R R2 2r r2 2 F2=(F2=(R+R+r)r)R +R +R r+R r+R rR r +R r +R r +r r =15 R_ =15 R_(红红红红)+1 r+1 r(白)(白)(白)(白)1 12 21 12 2221 116164 44 4161636 616164 416162 22 21 31 31 116164
6、4 深红深红深红深红 中深红中深红中深红中深红 中红中红中红中红 淡红淡红淡红淡红 白白白白现在学习的是第5页,共39页6 2.2.三对重叠基因:三对重叠基因:三对重叠基因:三对重叠基因:F F2 2 R R6 6+R+R5 5+R+R4 4+R+R3 3+R+R2 2+R+R1 1+r r 63 R_ 63 R_(红)(红)(红)(红):1 r1 r(白)(白)(白)(白)二、二、二、二、多基因假说的内容:多基因假说的内容:多基因假说的内容:多基因假说的内容:1.1.数量性状的表现是多个基因共同作用的结果数量性状的表现是多个基因共同作用的结果数量性状的表现是多个基因共同作用的结果数量性状的表
7、现是多个基因共同作用的结果 多基因(多基因(多基因(多基因(polygenepolygene)2.2.单个基因的效应是累积的、微小的和难以区分的单个基因的效应是累积的、微小的和难以区分的单个基因的效应是累积的、微小的和难以区分的单个基因的效应是累积的、微小的和难以区分的 微效基因(微效基因(微效基因(微效基因(minor geneminor gene)。质量性状的基因:主基因()。质量性状的基因:主基因()。质量性状的基因:主基因()。质量性状的基因:主基因(major major genegene)1 164646 664641515646420206464151564646 664641
8、16464现在学习的是第6页,共39页73.3.等位基因缺乏显性:不完全显性、部分显性。等位基因缺乏显性:不完全显性、部分显性。等位基因缺乏显性:不完全显性、部分显性。等位基因缺乏显性:不完全显性、部分显性。RRRrrrRRRrrr,大写字母,大写字母,大写字母,大写字母仅表示增效基因,小写字母表示减效。仅表示增效基因,小写字母表示减效。仅表示增效基因,小写字母表示减效。仅表示增效基因,小写字母表示减效。4.4.微效多基因可以作为修饰基因(微效多基因可以作为修饰基因(微效多基因可以作为修饰基因(微效多基因可以作为修饰基因(modifiermodifier),修饰主基因的表达),修饰主基因的表达
9、),修饰主基因的表达),修饰主基因的表达程度:如:奶牛花斑的遗传。程度:如:奶牛花斑的遗传。程度:如:奶牛花斑的遗传。程度:如:奶牛花斑的遗传。5.5.与主基因一样位于染色体上,分类、连锁、交换。单个基因的遗传完与主基因一样位于染色体上,分类、连锁、交换。单个基因的遗传完与主基因一样位于染色体上,分类、连锁、交换。单个基因的遗传完与主基因一样位于染色体上,分类、连锁、交换。单个基因的遗传完全符合全符合全符合全符合“三大定律三大定律三大定律三大定律”,但是由于无法鉴定单个基因的作用,无法用三,但是由于无法鉴定单个基因的作用,无法用三,但是由于无法鉴定单个基因的作用,无法用三,但是由于无法鉴定单个
10、基因的作用,无法用三大定律进行分析。除了统计分析之外,分子标记技术的运用,可以检大定律进行分析。除了统计分析之外,分子标记技术的运用,可以检大定律进行分析。除了统计分析之外,分子标记技术的运用,可以检大定律进行分析。除了统计分析之外,分子标记技术的运用,可以检测、定位、标记数量性状基因位点(测、定位、标记数量性状基因位点(测、定位、标记数量性状基因位点(测、定位、标记数量性状基因位点(Quantitative trait lociQuantitative trait loci,QTLQTL)。)。)。)。现在学习的是第7页,共39页8 可以解释:超亲遗传现象:可以解释:超亲遗传现象:可以解释:
11、超亲遗传现象:可以解释:超亲遗传现象:P1P1(A A1 1A A1 1A A2 2A A2 2a a3 3a a3 3a a4 4a a4 4)P2 P2(a a1 1a a1 1a a2 2a a2 2A A3 3A A3 3A A4 4A A4 4)中熟中熟中熟中熟 中熟中熟中熟中熟 F1:F1:中间型,中间型,中间型,中间型,F2 F2 分离出超亲类型:分离出超亲类型:分离出超亲类型:分离出超亲类型:A A1 1A A1 1A A2 2A A2 2A A3 3A A3 3A A4 4A A4 4 a a1 1a a1 1a a2 2a a2 2a a3 3a a3 3a a4 4a a
12、4 4 特晚熟特晚熟特晚熟特晚熟 特早熟特早熟特早熟特早熟 现在学习的是第8页,共39页9第三节第三节 统计方法统计方法 X X X X S S S S2 2 2 2(V V V V)S S S S S S S S2 2 2 2 标准差标准差标准差标准差 变异系数变异系数变异系数变异系数 xixixixin n n n(xi-Xxi-Xxi-Xxi-X)N N N N1111平均数:反应群体的水平平均数:反应群体的水平平均数:反应群体的水平平均数:反应群体的水平方差:反应群体的整齐性方差:反应群体的整齐性方差:反应群体的整齐性方差:反应群体的整齐性 或者个体之间的差或者个体之间的差或者个体之间
13、的差或者个体之间的差 异异异异大小大小大小大小 S S S Sxx S S S S2 2 2 2n n n n现在学习的是第9页,共39页10第四节第四节 广义遗传力(率)及其估计广义遗传力(率)及其估计 1.1.定义:遗传方差占总方差的,衡量性状变异的传递能力。定义:遗传方差占总方差的,衡量性状变异的传递能力。定义:遗传方差占总方差的,衡量性状变异的传递能力。定义:遗传方差占总方差的,衡量性状变异的传递能力。P PG+E G+E P P G+E G+E P PP P (GGGG)+(E EE E)(P PP P)(GGGG)+(E EE E)(GGGG)+(E EE E)+2+2(GGGG)
14、(E EE E)(GGGG)+(E EE E)(基因型不受环境影响)(基因型不受环境影响)(基因型不受环境影响)(基因型不受环境影响)V VP PV VGGGGE E V VG G/V/VP P 100%100%2222222 2 B B现在学习的是第10页,共39页112.广义遗传率的估计广义遗传率的估计 (1)VE 的估计:的估计:P1 群体:个体之间基因型相同,所以群体:个体之间基因型相同,所以VP1VE P2 群体:个体之间基因型相同,所以群体:个体之间基因型相同,所以VP2VE F1 群体:个体虽然是杂合体,但是个体之间基因型群体:个体虽然是杂合体,但是个体之间基因型 相同,所以相同
15、,所以VF1VE 对于上述三种群体估计出的对于上述三种群体估计出的VE,可以做各种平均以获得,可以做各种平均以获得更准确的估计:更准确的估计:VE(VP1 VP2)VE (VP1 VF1 VP2)1 12 21 13 3现在学习的是第11页,共39页12(2 2)V VP P 的估计的估计的估计的估计 F2 F2 群体中的个体之间既有基因型差异(群体中的个体之间既有基因型差异(群体中的个体之间既有基因型差异(群体中的个体之间既有基因型差异(AAAA,AaAa,aaaa),又包含),又包含),又包含),又包含了环境差异。了环境差异。了环境差异。了环境差异。所以所以所以所以V VP PV VG G
16、 V VE E V VF2F2 V VG G/V/VP P 100%100%2 2 B BVF2 VEVF2100%现在学习的是第12页,共39页13第五节第五节 狭义遗传率及其估计狭义遗传率及其估计一、加性显性模型:一、加性显性模型:一、加性显性模型:一、加性显性模型:从一对等位基因开始分析:从一对等位基因开始分析:从一对等位基因开始分析:从一对等位基因开始分析:设设设设:P1:AA:P1:AA 的表现型为的表现型为的表现型为的表现型为 +a+a P2:aa P2:aa 的表现型为的表现型为的表现型为的表现型为 aa F1:Aa F1:Aa 的表现型为的表现型为的表现型为的表现型为 d d
17、中亲值(中亲值(中亲值(中亲值(mean of parentsmean of parents,MPMP)0 0 aa MP Aa AA aa MP Aa AA-a 0 d +a-a 0 d +a现在学习的是第13页,共39页14 关于关于关于关于d d 的讨论:的讨论:的讨论:的讨论:d +a d +a 超显性超显性超显性超显性 d d +a +a 完全显性完全显性完全显性完全显性 a d 0 a d 0 部分显性部分显性部分显性部分显性 d d0 0 不完全显性不完全显性不完全显性不完全显性 d 0 d 4%,4%,20%20%异花授粉植物:异花授粉植物:异花授粉植物:异花授粉植物:20%2
18、0%现在学习的是第22页,共39页23二、自交和回交的遗传效应二、自交和回交的遗传效应二、自交和回交的遗传效应二、自交和回交的遗传效应 1.1.自交:自交:自交:自交:一对杂合基因的自交:一对杂合基因的自交:一对杂合基因的自交:一对杂合基因的自交:自交自交自交自交0 0代代代代 F1 AaF1 Aa自交自交自交自交1 1代代代代 F2 F2 AA AA Aa Aa aaaa 自交自交自交自交2 2代代代代 F3 F3 AA AA (AA+AA+Aa+Aa+aaaa)aaaa AA AA Aa Aa aa aa 141214141214141214381438 现在学习的是第23页,共39页24
19、自交自交自交自交 r r 代代代代 F r+1F r+1:(:(:(:(1-1-)AA AA Aa Aa (1-1-)aaaa 即:纯合体:即:纯合体:即:纯合体:即:纯合体:1-1-杂合体:杂合体:杂合体:杂合体:对对对对独独独独立立立立遗遗遗遗传传传传的的的的杂杂杂杂合合合合基基基基因因因因:自自自自交交交交 r r 代代代代得得得得到到到到 F Fr+1r+1中中中中的的的的纯纯纯纯合合合合基基基基因因因因、杂杂杂杂合合合合基基基基因因因因的概率分布:的概率分布:的概率分布:的概率分布:(1-1-)+纯合体比例(纯合率):纯合体比例(纯合率):纯合体比例(纯合率):纯合体比例(纯合率):
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