動物遺傳育種第七節(jié)-動物數(shù)量性狀遺傳

1、第七節(jié)動物的數(shù)量性狀遺傳,一、數(shù)量性狀的概念,象人的身高，體重以及家畜的大體重、產(chǎn)奶量等這些性狀，其變異是連續(xù)的，描述它們只有通過測量的方法。這樣的性狀叫做數(shù)量性狀，它們的差異表現(xiàn)在量上或程度上。,二、數(shù)量性狀的遺傳特征,1.數(shù)量性狀是可以進(jìn)行度量的。2.變異是連續(xù)的，必須應(yīng)用統(tǒng)計方法進(jìn)行分析歸納。3.受環(huán)境影響較大且不可遺傳。4.控制數(shù)量性狀的遺傳基礎(chǔ)是多基因系統(tǒng)。,三、數(shù)量性狀的遺傳方式及機制,（一）數(shù)量性狀的遺傳方式1.

2、中間型遺傳,2．雜種優(yōu) 勢,（1）概念 指兩個遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的F1，在生長勢、 生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。,,（2）雜種優(yōu)勢以數(shù)值表現(xiàn)：,雜種優(yōu)勢涉及的性狀多為數(shù)量性狀，故需以具體的,數(shù)值來衡量和表明其優(yōu)勢的強弱。,,3.超親遺傳,超親遺傳現(xiàn)象：雜交時，雜種后代的性狀表現(xiàn)可能超出雙親表型的范圍。（雜種優(yōu)勢）,P 140千克 × 80千克F1

3、 130千克F2 ＞140千克或＜80千克,,,越親遺傳現(xiàn)象的解釋（A=200g；a=100g）,P A1A1A2A2a3a3 × a1a1a2a2A3A3 （1000） （800）F1 A1a1A2a2A3a3 （900）F2 A1A1A2

4、A2A3A3 or a1a1a2a2a3a3 （1200） （600）,,,（二）數(shù)量性狀的遺傳機制 1.多基因假說 數(shù)量性狀受許多彼此獨立的基因共同控制，每個基因?qū)π誀畋憩F(xiàn)的效果較微，但各對基因遺傳方式仍然服從孟德爾遺傳規(guī)律；同時還認(rèn)為：（1）各基因的效應(yīng)相等；（2）各個等位基因表現(xiàn)為不完全顯性或無顯性，或表現(xiàn)為增效和減效作用；（3）各基因的作用是累加的。,

5、微效多基因或微效基因： 控制數(shù)量性狀遺傳的一系列效應(yīng)微小的基因；由于效應(yīng)微小，難以根據(jù)表型將微效基因間區(qū)別開來；近年來，借助分子標(biāo)記作圖技術(shù)已經(jīng)可以將控制數(shù)量性狀的各個基因位點標(biāo)記在分子標(biāo)記連鎖圖上，并研究其基因的效應(yīng)。 主效基因/主基因： 控制數(shù)量性狀遺傳的一對或少數(shù)幾對效應(yīng)明顯的基因；,2.基因的非加性效應(yīng),數(shù)量性狀常用的三個遺傳參數(shù),遺傳力重復(fù)力遺傳相關(guān),四、數(shù)量性狀的遺傳參數(shù),研究數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計方法,對數(shù)

6、量性狀的研究，一般是采用相應(yīng)的度量單位進(jìn)行度量，然后進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。 最常用的統(tǒng)計參數(shù)是： 平均數(shù) 方 差 標(biāo)準(zhǔn)差,平均數(shù),表示一組資料的集中性通常應(yīng)用算術(shù)平均數(shù) 是某一性狀全部觀察值的平均值,全部觀察值偏離平均數(shù)的度量參數(shù)。方差愈大，說明平均數(shù)的代表性愈小。計算方法：先求出全部資料中每一個觀察值與平均數(shù)的離差的平方的總和，再除以觀察值個數(shù)。,方差：又稱變量，表示一組資料的分散程度或離中性,

7、標(biāo)準(zhǔn)差：方差的平方根值,方差和標(biāo)準(zhǔn)差是全部觀察值偏離平均數(shù)的重要度量參數(shù),1. 遺傳力的概念與定義公式,遺傳力：遺傳方差在總表型方差中所占的比例，用以度量遺傳因素與環(huán)境因素對性狀形成的影響程度，是對雜種后代性狀進(jìn)行選擇的重要指標(biāo)。（均為正值） 廣義遺傳力(hB2)：遺傳方差占總方差(表型方差)的比率；VP = VG + VE HB2 = VG/ VP 狹義遺傳力(hN2)：加性方差占總方差的比率。

8、VP = VA + VE h2 = VA / VP或 h2 = σA2 / σP2,（一） 遺傳力,2. 遺傳力的意義與兩種定義比較,遺傳力曾稱為遺傳率，反應(yīng)性狀親子傳遞能力：遺傳率高的性狀受遺傳控制的影響更大，后代得到相同表現(xiàn)可能性越高；反之則低。加性效應(yīng)與非加性效應(yīng)的區(qū)別：加性效應(yīng)是基因間累加效應(yīng)，可在自交純合過程中保存并傳遞給子代，也稱為可固定的遺傳效應(yīng)；非加性效應(yīng)的表現(xiàn)依賴于等位基因間雜合狀態(tài)與非等位基因間的特定組合形

9、式，不能在自交過程中保持；因此狹義遺傳力作為性狀選擇指標(biāo)的可靠性高于廣義遺傳力。,如前所述，遺傳率可作為雜種后代性狀選擇指標(biāo)的指標(biāo)，其高低反映：性狀傳遞給子代的能力、選擇結(jié)果的可靠性、育種選擇的效率； 通常認(rèn)為遺傳率： >50%?高； =20~50%?中；>繁殖性狀見教材表,3. 遺傳力的應(yīng)用,（1）性狀的表現(xiàn)（表現(xiàn)型）是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果，但對某一具體性狀而言，了解它的遺傳作用和環(huán)境影響在

10、其表現(xiàn)中各占多大的比重，對于育種家關(guān)系極大。 （2）一般地說，遺傳率高的性狀，容易選擇，遺傳率低的性狀，選擇的效果較小。 （3）遺傳率高的性狀，在雜種的早期世代選擇，收效較好。而遺傳率較低的性狀，則應(yīng)在雜種后期世代選擇才能收到較好的效果。,（4）有些性狀，尤其是產(chǎn)量等經(jīng)濟(jì)性狀都是典型的數(shù)量性狀，遺傳率很低。 （5）但是若這些性狀與某些遺傳率高的簡單性狀密切相關(guān)，可以用這些簡單性狀作為指標(biāo)進(jìn)行間接選擇，以提高選擇

11、的效果。如大豆產(chǎn)量的遺傳率很低，而子粒重、開花期的遺傳率較高，且與產(chǎn)量之間有很高的相關(guān)系數(shù)，因此可以通過選擇子粒重、開花期而達(dá)到對產(chǎn)量的選擇目的。,,,,,,,1.重復(fù)力概念 是不同次生產(chǎn)周期之間同一性狀所能重復(fù)的程度；或同一性狀不同度量值間的相關(guān)程度； 2.重復(fù)力的估計 公式： σB2 和σw2表示個體間方差和個體內(nèi)度量值間方差； （均為正值）,re = =,,,VA + V

12、Eg,VP,σB2,σB2 +σw2,（二）重復(fù)力,3 .重復(fù)力的應(yīng)用估計遺傳力估計的正確性和可靠性； 確定性狀需要度量的次數(shù)； 估計畜禽終身可能生產(chǎn)力； 計算多次度量均值的遺傳力；,1 .遺傳相關(guān)的概念性狀間的相關(guān)性（表型相關(guān)）有兩個原因，即遺傳因素和環(huán)境因素，其中可遺傳的部分稱為遺傳相關(guān)； 表型相關(guān)=遺傳相關(guān)+環(huán)境相關(guān)； 遺傳相關(guān)為育種值間的相關(guān)；環(huán)境相關(guān)為剩余值或該性狀環(huán)境偏差間的相關(guān)； “+”、“/-”表示正

13、負(fù)相關(guān)； 舉例：雞的體重與徑長呈現(xiàn)較強正相關(guān)；,（三）遺傳相關(guān),,2.遺傳相關(guān)的應(yīng)用（1）進(jìn)行間接選擇，提高育種效果（2）比較不同環(huán)境下的選擇結(jié)果（3）用于制定綜合選擇指數(shù),五近交衰退和雜種優(yōu)勢,1 近交與雜交,近交--指血統(tǒng)或親緣關(guān)系相近的個體間交配，也就是指基因型相似的個體間交配;是完全的或不完全的同型交配。雜交--兩個基因型不同的純合子之間的交配,2.近交及雜交的效應(yīng),近交使基因型純合，雜交使基因型雜合近交降低群體

14、均值，雜交提高群體均值近交使群體分化，雜交使群體一致近交加選擇能加大群體間基因頻率，從而提高雜種優(yōu)勢,3 近交衰退,3.1 近交衰退的概念 親緣接近的交配所產(chǎn)生的后代常常會出現(xiàn)生長、成活、生育、抗病、適應(yīng)環(huán)境等能力的減退，這種現(xiàn)象稱之為近交衰退。,3.2 近交衰退的表現(xiàn) （1）隱性有害基因純合子出現(xiàn)的概率增加，由于長期自然選擇的結(jié)果，有害基因大多是隱性的，其作用只在純合時才表現(xiàn)。（2）近交衰退的第二個表現(xiàn)是使數(shù)量性狀的群體均

15、值下降。,兩個親本雜交，子一代個體的某一數(shù)量性狀并不等于兩個親本的平均，而是高于親本的平均，甚至超出親本范圍，比兩個親本都高，叫做雜種優(yōu)勢。表現(xiàn)在生活力，繁殖力，抗逆性以及產(chǎn)量和品質(zhì)上,,中國古代、現(xiàn)代雜種優(yōu)勢的運用① 早在兩千多年前，我國勞動人民即用驢馬雜交來生產(chǎn)騾。這種種間雜種較其親本—驢馬具有更優(yōu)異的役用性能，因而即使不能繁殖也仍深受人們歡迎。 ② 遠(yuǎn)在漢唐時代，人們就從西域引進(jìn)了大宛馬與本地馬雜交生產(chǎn)優(yōu)美健壯的雜種