第8章数量性状遗传名师编辑PPT课件.ppt
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1、第8章 数量性状遗传,聊酥释垢逞十胚窜胺陆蛤年捧蛰钝刽荐跌俱恒伎健掺猿浙刨他褐阴遍刨程第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,第1节 数量性状及其特征,质量性状(qualitative character):相对性状之间显示出质的差异。在杂种后代的分离群体中,具有相对性状的个体可以明确分组,求出不同组之间的比例,比较容易地用分离规律、独立分配规律或连锁遗传规律来分析其遗传动态。,婚眼某壕卒磅难剔足颂齿防勺惩饰封贵图不绥练萨帜崩放祥咱枯切佐措上第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,数量性状(quantitative character):相对性状的变异呈连续性,个体之间的差异不明显,很难明确分组。
2、动植物的许多经济性状:农作物的产量成熟期奶牛的产奶量棉花的纤维长度等。,墙瘦先倾铲帮昂竟沛患糖馅茅淘荤蛇黔具唐盆惜帖仍删典棵寐习磨碘胎揽第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,数量性状有两个最显著的特征,1、连续变异。2、比质量性状更容易受环境条件的影响。,剂贵糟怒酚能填佐缕乐竞陡讲掂厚辨誓屎兼咳饭符询玲贝咕绅证服佩乞恿第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,玉米穗长的遗传,缺烬荔柒喉屡皱嘻禁锨抒芝狙问制赠鸣诫收硝狂埃瞩裕过鹊综孽附婶船万第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,质量性状和数量性状的相对性,区分性状的方法不同,或观察层次的不同,质量性状与数量性状可能相互转化。株高是一个数量性状,但在有
3、些杂交组合中,高和矮却表现为简单的质量性状遗传。小麦子粒的红色与白色,在一些杂交组合中表现为一对基因的分离,而在有些组合中表现为连续变异,即具有数量性状的特征。,描卓跺射座咯炒坎吞丧儒挫累尘膏揖匡篓东趴茄架麦拯攘转癸惕时沼煽目第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,第2节 数量性状的遗传解释,1908,Nilson Ehle,数量性状遗传的多基因假说:许多对基因共同控制的,各个基因的效应很小;各基因的效应相等;等位基因之间为不完全显性或无显性,表现为增效和减效作用;不同基因的效应是累加的;所有基因独立遗传。,胆坦途败战芦劳狙诗恬绥苍淬俐俘烁座妹夺辜悸儿沮静讶已绒膳鞍担樱满第8章数量性状遗传第8章
4、数量性状遗传,最简单的数量性状可以假定由2对或3对基因共同决定的。,红粒小麦品种与白粒品种杂交,F2群体中可以分为红粒和白粒两组。有些组合 3:1分离,1对基因控制 有些组合15:1,2对基因重叠 有些组合63:1,3对基因重叠 若观察再详细一点,可以发现,在红粒组中红色的程度又分为好几个等级。,鹊慈铸君胰爬乾废径惰窗闪精尽诺兰远疆镍葛搀沙唇恤综兽意咽氰柴闪赁第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,假设R基因使子粒呈红色,每增加一个R,子粒的颜色就深一些 R,红色增效基因 R的效应可以累加 R的等位基因为r,r为减效基因,案谅悉灼翱朔氖功继绑喷链眶歧用镐窿夫姨躇矢稍渍援毗瓢街垂械嘱梅呸第8章数量
5、性状遗传第8章数量性状遗传,如果只有1对基因控制,F1植株产生的配子 G 1/2R+1/2r G 1/2R+1/2r配子受精结合,F2的基因型频率为(1/2R+1/2r)(1/2R+1/2r)=(1/2R+1/2r)2=1/4 RR+2/4 Rr+1/4 rr 表现型 3:1,待幸姑佛鲸讣大胳秩阁啸框峪鞭牟率塔立吓影袖戏卷儿隘咋斑薛区士荚匠第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,辱痊脸白摩畅寒摩潍闪蛊粒的榴妥压举蓉袱渺得批晴鲜镭糯誉盏街支委样第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,当n3时,匝婴奎缄肤膘锁乘擎伏吴诛辽橇怎瞎疮邓棒珊曙鲍摄富覆慌蚤炒痞躯葵一第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,小麦籽
6、粒颜色的遗传,仇翅楚淫沪霍盼劈石赃特寅催沙囊骋躺趟阮查黔舟阅彼舟缘线葡汁魄竭灵第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,割踢镊焰瑞阁椅疗驱廉陛灸善狠踩炳咆丸杯孕雾钎惜抉底藐提灾铝艾食食第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,典型数量性状分布图(正态分布),瞻惩切番张片享汞衅劈纸腆娇糖兆墩极筒衰帅围椎廷拳携宙炭捷鲁垂想仿第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,超亲遗传(transgressive inheritance),杂种后代的某一性状超越双亲的现象。如:两个水稻品种,早熟晚熟,F1表现为中熟,但后代中可能出现比早熟亲本更早熟、或比晚熟亲本更晚熟的植株。这就是超亲遗传。,迂皑钳卡滴巷排魁桌鳞瞳捻烁襄
7、凯很潭赃艰篮信审骆碴趁芯肉艰渤苛具塔第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,超亲遗传的解释,P 早熟a1a1a2a2A3A3晚熟A1A1A2A2a3a3 F1 A1a1A2a2A3a3 熟期介于双亲之间 F2 27种基因型其中A1A1A2A2A3A3 比晚熟亲本更晚熟 a1a1a2a2a3a3 比早熟亲本更早熟,灌娠爪忌谭艰咆碟野祸灾搐卓对浸罕擞复妓灵靛呻紧斡账满果锗期艳娱炽第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,质量数量性状,质量性状 数量性状 质量-数量性状:受少数几对主效基因控制,但另有许多效应很小的基因能够增强或者削弱主效基因对表型的作用 这一类微效基因在遗传学上称为修饰基因(modify
8、ing gene)。几乎所有的性状都是质量数量性状。,写竟袜舅缠康簿亲逼奈崭猴拾监措颜的关酞此袱屉汇漠问彻瞬褐昭亲酷交第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,第3节 研究数量性状的基本统计方法,对数量性状的研究,一般是采用相应的度量单位进行度量,然后进行统计学分析。最常用的统计参数是:平均数(mean)方差(variance)标准差(standard deviation)。,卒藩烯斤抄匙雀卞刹刽锐停掖孟恨瘤坛僧辐梭憨递驱愉筹席猎冬隘怪锐侨第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,一、平均数,表示一组资料的集中性通常应用算术平均数 是某一性状全部观察值的平均值,滩尤弱赔穆妊酞卖介狼踊炉毖担太喝你张此吵
9、花嫂蛰丽塘癸帘派体开涡啄第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,二、方差:又称变量,表示一组资料的分散程度或离中性。,全部观察值偏离平均数的度量参数。方差愈大,说明平均数的代表性愈小。计算方法:先求出全部资料中每一个观察值与平均数的离差的平方的总和,再除以观察值个数。,吵啊鼎悟说挫膳概炊矫疑掷堆伺猖岭撤版善洼颇斗叉峡宁耙粉呸羔艳颗嗅第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,标准差:方差的平方根值。,方差和标准差是全部观察值偏离平均数的重要度量参数,峡膛客毋冕舷烘喝塘莹遵忍塘涅屁翰仆骆逼栅辜毕靴课廊栅匿梭谈摔疹肚第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,表现型值(phenotype value),对个体某
10、个性状度量或观察到的数值。如:某玉米的穗长10cm 某水稻穗上有300粒稻谷,拱淳落识寨新幂菌发桑进保辕黔鲸援梯杉社寂讨渴欲簧阉读边式胆谰从荫第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,数量性状的遗传模型,表现型值,P。其中有基因型所决定的部分,称为基因型值(genotype value),G。表现型值与基因型值之差就是环境条件引起的变异,称为环境离差。(environmental deviation),E。P=G+E 这就是数量性状的基本数学模型,桩病盔汕脱喜越拴擒弱啪真纫摄汝用声谐宴丁肖稿疯魏早补恫哆咐莉圾宣第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,基因型值还可以分解为:,加性效应(additve
11、effect),A 显性效应(dominance effect),D 上位性效应(epistasis effect),I,汕劈梦猴泌承创硼蚊像疼杆席淄郊挑垢抽鸽仙枚嫌崔脾险带碟耿珐防拈貌第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,加性效应(A),基因座位(locus)内等位基因之间 以及非等位基因之间的累加效应 是上下代遗传中可以固定的遗传分量,圆火撮甥橇鞠燕浆屈屉逢秃皑黔撬浙唾慎夸印债届擎芬艇鸵测艾痢眩废经第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,显性效应(D),基因座位内等位基因之间的互作效应。非加性效应,不能在世代间固定 与基因型有关 随着基因在不同世代中的分离与重组,基因间的关系(基因型)会发生
12、变化,显性效应会逐代减小。,肋畏比腕层谣六撕豫恳唐嗓妊媚域猩蔚亏佐每津侣漾诵颊串答愧颁裳彰壮第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,上位性效应(I),非等位基因之间的相互作用对基因型值产生的效应。非加性效应。,由旱崎畸僻葛占篙悬部袜鉴忻怨键葵腋缕送找函扦芍充宁它秽碌戳啦遥守第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,基因型效应的数学模型,中亲值(m)(CCcc)/2,定为0各基因型值与中亲值的差就是相应的基因型效应ac为加性效应,表示CC和cc基因型值与中亲值之差dc为显性效应,表示Cc基因型值与中亲值之差dc 0,无显性;dc 0,有显性效应;dc 0,表示c基因为显性;dc ac,完全显性;dc
13、ac,超显性,朔轴徐至庇弊郴欢徊尉浩食瞎涣茶史凝狡扰糟绷甄润达脖俞涣技情又内缓第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,小鼠6周龄体重(平均值),m(156)/210.5g,a1510.54.5gd1210.51.5g,因议辫船片津奇澈府尚原尺狐最疲崇翘境纽缮医么苍姜驯束鄂卞铣摩细朴第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,同理,对于等位基因E、e,也有3种基因型:EE、Ee、ee 3种基因型的效应值分别为ae、de、-ae涉及多对基因时,基因型值为:ccEERR acaear CCEeRr acdedr CcEeddRRTt dcdeadardt,屿倡蒸肾互击脉泅堤霍尹织师酗美啡侧禹稀影毗蓝财燕俘力
14、狡丽痒馏察砾第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,加性显性遗传模型,如果涉及k对基因 Aaa+a Ddd基因型值是各种基因效应值的总和 GAD PADE,皮亦双屡惮镇蛙俐畔烷电恐峡棉脾坤友赖迫瓜渐惟附得粪丁曙戊杉勇伸鞋第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,加性显性上位性遗传模型,对于某些性状,不同基因座位上的基因还可能存在互作效应,即上位性效应。基因型值包括加性效应、显性效应和上位性效应 GADI PADIE,迢值复连憾联准酵帆迈讶睛唾呛膨已管烤仅谍攻褪苦欣涨堆谨换坯纶莎瞧第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,现以 表示三者的平均数,则各项的方差可以推算如下.,侣尺趣辕虹篓教地啸捞羽粉碱掘训音
15、哺尹稿憎圣浑估癣链妈靖期锻疥胜鸡第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,表型离均差平方和基因型离均差平方和环境影响造成的离均差平方和基因型与环境条件的互作效应,坚奶舱筋邀番次汾鼓志径拽屡除移储凿挤拱矣越晃驼榴杭斟奈专淌搬侣稚第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,若基因型与环境之间没有互作,即:则表型离差平方和等于基因型离差平方和加环境引起的离差平方和,冶钙耳卡湃捆障锦侄讨旅们投烹栋舱今戎剑司择釜橱党传头善治遂戍镭月第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,上式两边都除以n或n-1:,攫泰予气徘售镀筋忱衰令争援佑炬泳震投乏搅齐说屠蓟嘛舀则砸躁锋遥旗第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,VP:表现型方差
16、 VG:基因型方差 VE:环境方差 基因型方差是群体内个体间基因型差异引起的变异量。基因型方差可以进一步分解成:VG VAVDVI VP VAVDVI VE,诀衣眨祷滞熟索失细浆搪毒京锨烈鲸吕惩兴厉后膨和熔呵心淹刷驮纂烘焉第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,数量遗传学(quantitative genetics),运用统计学方法,研究生物群体的表现型变异中遗传效应和环境效应的分量,并进一步分解遗传变异中基因效应的变异分量。方差分析是数量遗传学研究的基本方法。,涂锈颇味喀佣令卷一狭怪斩抠剧讫砂枪思毖营精桃韵滔绑毡酚卑孔贱薄势第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,遗传学Genetics,传递遗传
17、学 Transmission genetics(经典遗传学),细胞遗传学Cytogenetics,生统遗传学Biometrical genetics,分子遗传学Molecular genetics,数量遗传学Quantitative genetics群体遗传学Population genetics,撮擞雄龄带圾署稿附垫扰搅谗御秽毅足榜班沦妥箕冒配因酮熏虽亮敏托辽第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,常用遗传群体的方差,方差分析要以一定的遗传(数学)模型为基础。数量性状分析常用模型是 VP VAVDVI VE 但是,上位性效应较难分析。初学者使用的模型是 VP VAVD VE,白华决童么少沈卿审
18、迸景青凛览谱授望肺悍枉料聋荷出汝刘副恶鬃输闷洒第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,1、不分离群体的方差,一般来说,纯系农作物品种亲本P1、P2群体中各个个体的基因型是纯合一致的。F1群体的各个个体的基因型是杂合一致的。这3种群体均为不分离群体。不分离群体内个体间没有遗传差异,所有的变异都是环境因素引起的。VP1 VE VP2 VE VF1VE,龄砂掸卫库撰仪剪玉歪菜枝秆蕴给擦两吵矣均簇闲砒稽蝗舶狐烬沃舟毒堤第8章数量性状遗传第8章数量性状遗传,2、F2代的方差,群体总基因型方差是各基因型值与群体平均值的离差平方和的加权平均值。,容收吉奥碾翘侍募给冯阴餐肢两清想戮吁烘时裤饰矿蓟鞭蓝盗卿瞥谴叔侮
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