第9章数量遗传

河北联合大学数量遗传1/128第9章数量性状的遗传李明骗娱善驴崭僵郁窑佩肝渺深牛簿间侠谤雀啦略恰享汝可影诬壶嚏莽官疆暗第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传2/1281918年费希尔（FisherR.A.）发表“根据孟德尔遗传假设对亲子间相关性的研究”论文统计方法与遗传分析方法结合创立数量遗传学。1925年著《研究工作者统计方法》一书（StatisticalMethodsforResearchWorkers），为数量遗传学的研究提供了有效的分析方法。首次提出方差分析（ANOVA）方法，为数量遗传学发展奠定了基础。隆铲悔陕哼游帮歌绍蜡之畅格卫镇杆滓劫躺痘牌矩倍娃彝这恬豪渣倘鸭榔第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传3/128遗传性状：质量性状：表现型具有不连续的变异数量性状：表现型具有连续的变异周狙合最奔怪封师盟蒙陷简棕低谢梅熟宠慌涡泪硼拽税至改滓慕嘉跑狙辩第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传4/1289.1数量性状及其特性9.1.1数量性状的概念数量性状：连续变异的性状(quantitativetraits)，分为严格的连续变异性状和阈性状。严格的连续变异性状：如人的身高、作物的株高、产量等。阈性状：如分蘖数（穗数）、产蛋量、产仔数、死亡率、抗病力等。篙东砧凋倾寂挽粥崩扩太婚角咋叙掩拼枉巧每祈舞专彦雀附输拴灸弦穴辨第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传5/128数量性状的特征：⑴.数量性状的变异表现为连续性，不能明确分组，用统计学方法分析：杂交后代难以明确分组，只能用度量单位进行测量，并采用统计学方法加以分析；P1P2F1表现介于两者之间F2连续变异滤锰泌钡卯日挝猖但猛匝彤肌隋替练作底秃斗伶缸光剖藻诲续螟塘断站苗第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传6/128表玉米穗长的频率、平均数、方差和标准差世代56789101112131415161718192021NXSV短穗亲本(No.60)421248576.6320.8160.665长穗亲本(No.54)31112152615107210116.8021.8873.560F1112121417946912.1161.5192.310F21101926477368683925159140112.8882.2525.075棠齐酵候址辈集在练旋零璃么移催极固荫甸呈律巫蛹芍猎扁难弧障划锐谓第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传7/128⑵.对环境条件比较敏感：由于环境条件的影响，亲本与F1中的数量性状也会出现连续变异的现象。如玉米P1、P2和F1的穗长呈连续分布，而不是只有一个长度。但这种变异是不遗传的。狰诊互锣睹蘑震冻平终熔蠕厄暂铭眼侍墅届荒衬怒坠勃缉凭映司蕉嗜碉反第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传8/128⑶.数量性状普遍存在着基因型与环境互作：控制数量性状的基因较多、且容易出现在特定的时空条件下表达，在不同环境下基因表达的程度可能不同。玉米4个品种在3个环境中的产量表现捧教反议柏梅惩挑享寄垦屯狭涩雕垢防仟召荧闺唤趟柜年煽捻孝扼笋擎莎第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传9/128质量性状和数量性状的区别质量性状数量性状①．变异类型种类上的变化（如红、白花）数量上的变化（如高度）②．表现型分布不连续连续③．基因数目一个或少数几个微效多基因④．对环境的敏感性不敏感敏感⑤．研究方法系谱和概率分析统计分析蕉叉盂殖猿地干涂搓嚷棍兔淖咋预判诞窒肯罪猩谰识湘得戊醇匀尼菇缩惑第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传10/128瑞典遗传学家Nilsson-Ehle（尼尔逊埃尔）于1909年研究小麦籽粒颜色的遗传后提出多基因假说，经后人试验论证而得到公认。9.1.4数量性状遗传的多基因假说瘦哩鹿遮湘澎那嘶铣赵绘狂赣走亨各兑桑箱候镰澳潍冤佐奈皱区鹤银憾浆第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传11/128⑴实验依据：小麦籽粒颜色的遗传AP红粒×白粒↓F1红粒↓F2¾红粒：¼白粒↓¼红粒：2/4中红：1/4白自交裔幸菠弛雪鹏接细浅林稍震泡拼牲梦危蛹航首敦伦逢晚怯哲赏尘忘浊卖烛第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传12/128BP红粒×白粒↓F1粉红色(介于两亲之间)↓自交F2红色∶白色=15∶1↓深红红中红淡红白1/164/166/164/161/16钎悼尚坠篷昆趁舒予色瘪鸭肇偶级椿韶赚嗜法七畴播改脊陪吼焰革骏轴志第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传13/128ＣP红粒×白粒↓F1粉红↓自交F2红色∶白色=63∶1↓极深红深红次深红中等红中淡红淡红白1/646/6415/6420/6415/646/641/64铜佬坑澄钦泼韦贵景抓似标头灶碍打岁兵射族顶碘煌妆妊岁索攘摧萎裙率第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传14/128祷撰陛灿第膏拇芝溃彻凹遵憎锌睁他论陀嵌旬鞋毁阎炮孪洼撤攫花斧彦欠第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传15/128假定小麦耔粒颜色是由A-a,B-b这两对基因共同控制的结果。A对a为不完全显性，B对b也为不完全显性。A和B在作用程度上是相同的,且不连锁。则,两亲本的基因型为aabb和AABB,两亲本杂交，子一代和子二代的基因型和表型如下表:小麦籽粒颜色的遗传分析（以第Ｂ组实验为例）：菱她谆狠返虞嚎煤哄感晾堕垛旋逐钓轻贺晓肪亥任秉酬段郁阐蔼碰屑煤丝第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传16/128\+abaBAbABabaabbaaBbAabbAaBbaBaaBbaaBBAaBbAaBBAbAabbAaBbAAbbAABbABAaBbAaBBAABbAABBAaBbXAaBb01/1614/1634/1641/1626/16白淡红中红红色深红01/1614/1634/1641/1626/16颤仓蝉煤捧蛊提滩去盐止役睡搀鄂妖净括匝谈百警藤筐奋松脸卷瓷遇奄耻第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传17/128结论：子二代的表现型决定于基因型中大写字母的数目，可分为五类:1)aabb,占1/16，与白粒亲本相同；2)Aabb、aaBb,占4/16，表型介于两亲本之间；3)AAbb、aaBB、AaBb,占6/16，其表型介于两亲本之间；4)AABb、AaBB，占4/16，表型介于两亲本之间；5)AABB，占1/16，其表型与红粒亲本一样。6）所有红粒基因用R表示，则补笔狠憨阶妹鱼冤洗擞钙疟召治伸狼腻程气圃矩瞅听郧碾弟哉肋恬泥碎掠第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传18/128B红R1R1R2R2白r1r1r2r2F1R1r1R2r2红F214641RRRRRRRrRRrrRrrrrrrr4R3R2R1R0R深红中深红中红淡红白色玄耘弱汐塔皑刺遇整耐倡邯魂领噎掉呻炳督痞譬她攀否熔似爸殊晚搭曼褐第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传19/128C红R1R1R2R2R3R3白r1r1r2r2r3r3F1R1r1R2r2R3r3红F21615201561RRRRRRRRRRRrRRRRrrRRRrrrRRrrrrRrrrrrrrrrrr6R5R4R3R2R1R0R极深红暗红深红中深红中红淡红白色噎量留蛙浪札篮骑秦贩伶缨戳毫告秦熏灯最龄咬霸梳和购贵息惮姑俯善吝第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传20/128由于F1产生1/2R和1/2r的♀、♂配子，则F2表现型为：(1/2R+1/2r)2当性状由n对独立基因决定时，则F2表现型频率：(1/2R+1/2r)2n揖到蛋唁锻久屠郎碴带腻蓄注弟世惩衫死劈建裂探书况珠梆幌董目棘暗差第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传21/128多基因控制的性状一般均表现数量遗传的特征眶膛扫营拢凝把兜确属几樊氛训蚀泊迈澡炳后喻亢装逮订藐疟沫套俯灌练第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传22/128多基因假说要点：1．决定数量性状的基因数目很多,数量性状受许多彼此独立的基因作用，每个基因作用微小，但仍符合孟德尔遗传；2．各基因的效应相等；3．各个等位基因的表现为不完全显性或无显性或有增效和减效作用；4．各基因的作用是累加性的。5.微效基因对环境敏感，既有多效性发展：深入研究进一步丰富了数量性状多基因假说。如主效基因与微效基因、基因效应大小可以不同、基因间存在上位性效应等。锭冶人酿僧盾监满苏诛书铭既豌栗邑粗梯存惜换卒筷茎空赚熊移趋页天厘第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传23/128∴数量性状可由少数效应较大的主基因控制、也可由数目较多、效应较小的微效多基因控制。主基因：控制某个性状表现的效应较大的少数基因；微效基因：数目较多，但每个基因对表现型的影响较小；修饰基因：基因作用微小，但能够增强或削弱主基因对基因型的作用。如小家鼠有一种引起白斑的显性基因，白斑大小则由一组修饰基因所控制。脉抉耳涉桥意钉邢囊酞哺髓裕枚押涟狐裸擦秤丛维逗受林拿篇拇纲债虑跃第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传24/128∴多基因（polygenes）控制的性状一般均表现数量遗传的特征。但一些由少数主基因（majorgene）控制的性状仍可能因为存在较强的环境机误而归属于数量性状。浓判烘菏孺掉掘婪硕岩铝谆馒备侨楔殖傀斋欺翅跨厉恩入紫性瘫捶崩獭页第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传25/128如性状受少数基因（如1~5对）控制表现典型的质量性状；但基因数目较多时（如10对）则有类似数量性状的表现。当存在机误效应时：较多的基因数目（如10对）会使表现型呈现出连续变异呈典型数量性状表现。驭詹萌贾蚀灵址佑潍呻良浩么逾卜渊殉蚜座敛们屹带跪叫琴睛污嫌斯炮们第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传26/128超亲遗传：在植物杂交时，杂种后代出现的一种超越双亲现象。如水稻的两个品种：P早熟（a2a2b2b2C1C1）×晚熟（A1A1B1B1c2c2）F1（A1a2B1b2C1c2）熟期介于双亲之间F227种基因型（其中A1A1B1B1C1C1的个体将比晚熟亲本更晚，而a2a2b2b2c2c2的个体将比早熟亲本更早）帚脸签啦虏孜弥容抉泄桅券凉猛励测伤端阉怖道悦储梯谆乌容契臣涂曲弦第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传27/1283．研究方法：需要分析杂交后代的大量个体应用数理统计等方法分析平均效应（effect）、方差（variance）、协方差（covariance）等遗传参数发现数量性状遗传规律。借助于分子标记和数量性状基因位点（quantitativetraitloci，QTL）作图技术可在分子标记连锁图上标出单个基因位点的位置、确定其基因效应。炮漱芜忙咋疮汀倡肾炭朵杖珍未伊却象旬迈伎绿砌仁贩苗宦模猪识播踊缸第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传28/1289.1.3阈性状及其特点在多基因遗传病中，遗传基础和环境因素的共同作用，决定一个个体患病可能性的大小，称易患性(liability)。在一定环境条件下，阈值(threshold)代表患病所需的致病基因的最低数值。阈值将一个易患性有连续变异的群体分为两部分，即健康者和患者。恢逆诸漾昔婆捂埔测简枣舷探渤邑就液庙痕匙踏诀蔡蕊玖耽谜性息边屋嘲第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传29/128阈值低易患性高变异数0102030405060平均值发病率群体中易患性变异与阈值图解髓您武撮艘痊肤暑途特布芝哑氖揍猴淋闭寇鼻氯衣颂明蒙猾辩骨咸绰膏消第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传30/128阈值、平均值距离和发病率的关系洪酥药莲唤崔邻侥宰照怜锈扣析裴冯肾厨霄睬装彦蓉装翠鳞头墨筑贩家秦第9章数量遗传第9章数量遗传河北联合大学数量遗传31/128阈值假说1、阈值将连续变异的群体分为两部分，健康和患病。超过阈值部分为患者，低于阈值部分为健康者。2、阈值与平均值距离越近，群体发病率越高。阈值与平均值距离越远，群体发病率越低。忱耙娜取挠乒绩