第七章 数量性状遗传

第八章 数量性状遗传分析

提纲I. 数量性状的遗传分析1.数量性状及其特性 2.数量性状的多基因假说(polygene hypothesis)

II. 数量性状遗传分析的统计方法 III. 数量性状的遗传变异和遗传率

质量性状(qualitative character) :

遗传性状数量性状(quantitative character, quantitative trait,QT):

I.

数量性状的遗传分析1.数量性状及其特性 2.数量性状的多基因假说(polygene hypothesis)

1.数量性状及其特性(1)连续变异的性状:如牛的泌乳量，农作物产量 (2)不连续变异的性状：阈性状 (threshold character):如单胎动物每胎仔 数。

2.数量性状的多基因假说(1). 多基因假说及其实验证据： 多基因假说(polygene hypothesis,multiple factorhypothesis) :数量性状是由许多对基因共同作用的结果， 其中每一个基因的单独作用较小，与环境影响所造成表 型差异差不多大小，因此，各种基因型所表现的表型就 成为连续分布的数值了。 例如：玉米穗长度的遗传 小麦粒色的遗传(Nilsson –Ehle实验)

①

玉米穗长度的遗传P1: 甜玉米 × P2: 爆玉米

F1:

AaBb

F2:

P1: 甜玉米(aabb)

× P2: 爆玉米(AABB) AaBb

A+B数：

②小麦粒色的遗传

细分： 粗分： 1白 ： 15红

③ 阈值模型(threshold model)1.基本物质为呈连续分布的数量性状，而表型性状则为不连续分布的质量 性状。

2.基本物质处于某一特定范围内，表现为正常，如果超出某一阈值，表 型就不正常，如血压，血糖含量等。 3.基本物质受多基因控制，但性状的 改变仅发生在基本物质达到或者超 过某一阈值时才发生。所以多基因 控制的性状，也可以表现为非此即

彼，全或无的表型。

扬辉三角1一对基因 1 1 3 2 3

11 1

两对基因1 三对基因 1 四对基因 1 8 1 7

15 6 28 21

410 15 35 56

620 70

410 35 5 15 56

11 6 21 7 28 1 1 8 1

表: 多基因控制的数量遗传中等位基因数 目和基因型、表型数及分离比的关系等位基因 分离的等 F2中性状极端 对的数目 位基因数 表达的比率 1 2 3 4 n 2 4 6 8 2n (1/4)1=1/4 (1/4)2=1/16 (1/4)3=1/64 (1/4)4=1/256 (1/4)n F2中的 F2中的 F2各表型比为二 基因型数 表型数 项式各项系数 (3)1=3 (3)2=9 (3)3=27 (3)4=81 (3)n 3 5 7 9 2n-1 (a+b)2 (a+b)4 (a+b)6 (a+b)8 (a+b)2n

(2). 微效多基因学说要点1909年 Nilsson-Ehle 提出：其要点是：1· 数量性状是许多对微效基因或多基因(polygene)的联合效应所造成。

2· 多基因中的每一对基因对性状表型的表现所产生的效应是微小的。多基因不能予以个别辨认，只能按性状的表现一道研究。 3· 微效基因的效应是相等而且相加的，故又可称多基因为累加基因。 5. 微效基因对环境敏感，因而数量性状的表现容易受环境因素的影响而发生变 化。微效基因

的作用常常被整个基因型和环境的影响所遮盖，难以识别个别基 因的作用。 同时在其他性状上可以作为修饰基因(改变其他基因效果的基因)而起作用，使之 成为其他基因表现的遗传背景。 重组、连锁等性质。

4· 微效基因之间往往缺乏显性。有时用大写字母表示增效，小写字母表示减效。

6· 多基因往往有多效性，多基因一方面对于某一个数量性状起微效基因的作用，

7· 多基因与主效基因(major gene)一样都处在细胞核的染色体上，并且具有分离、

(3). 数量性状的主效基因主效基因： 绵羊布罗拉(booroola)的基因： Montgomerry 等(1994) ,绵羊第6号染色体 上。与绵羊的产羔数有关。 猪应急综合征基因——氟烷敏感基因：第6 染色体上。

表:

数量性状和质量性状的区别

基因控 变异 表型 受环境 遗传规 性状特 研究对象 制 分布 分布 影响 律 点数量 性状 质量 性状 多基因 正态 连续 大 分布 单基因 二项 分散 小 分布 非孟德 易度量 群体 尔遗传 孟德尔 不易度 个体和 遗传 量 群体

II. 数量性状遗传分析的统计方法: 性状统计资料：x1,x2,x3,…,xn 1. 2. 3. 4. 平均数(mean): 方差(variance, mean square): 标准差(standard deviation,SD): 直线相关与回归