第六章---数量性状的遗传.pptVIP

第六章 数量性状的遗传 教学目的和要求 掌握数量遗传的特点 掌握研究数量性状遗传的基本统计方法 掌握遗传力的概念及其估算方法 了解遗传力在育种上的应用 了解近亲繁殖的概念及遗传效应 明确杂种优势的概念及特点 数量性状的特征 凡不易受环境条件的影响、在一个群体内表现为不连续性变异的性状称为质量性状(qualitative character)，例如孟德尔所研究的豌豆子粒的形状(圆满与皱缩)、子叶的颜色(黄色与绿色)、花的颜色（红色与白色）等等。 凡容易受环境条件的影响、在一个群体内表现为连续性变异的性状称为数量性状(quantitative character)，又称为计量性状(metrical character)。 质量性状和数量性状的划分不是绝对的 对于同一种作物的同一性状，在不同亲本材料的杂交组合中可能表现不同，例如水稻和小麦等的株高。 有些性状在主基因遗传的基础上，还存在一组微效基因—修饰基因，例如小麦和水稻种皮的红(深红或紫黑)色与白色，在一些杂交组合中表现为一对基因的分离，而在另外的一些杂交组合中，F2的子粒颜色呈不同程度的红色而成为连续性变异，即表现出数量性状变异的特征，如小麦性状与基因。 数量性状的主要特征 在分离群体内数量性状表现为连续性变异，对于杂交后代分离群体的个体，不能明确地分组归类。 数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，而这种变异是不能遗传的。数量性状能遗传的变异和不能遗传的变异混合在一起，再加上基因型与环境的互作效应，使数量性状的遗传分析更加复杂化 。 数量性状遗传的多基因假说 Bateson W.和Devries H.为首的Mendel学派（认为不连续性变异是重要因素，孟德尔原理可以普遍用于遗传变异的研究，而连续性变异之所以不符合这些规律是因为它是不能遗传的） Pearson K.和 WeldonW.F.R.为首的Galton学派，也称为生物统计学派。（Galton学派则认为连续性变异是可遗传的，是进化的重要因素，在研究上必须采用统计学的方法，而Mendel法则对于连续性变异不适用） “纯系学说”对遗传学的贡献 确认了数量性状是可以真实遗传的； 分清了可遗传的变异和不可遗传的变异； 分清了基因型(genotype)和表现型(phenotype)的概念。基因型并不等于表现型，而是P=G+E。他发现数量性状同时受遗传和非遗传因素的控制，基因型的不连续的效应可以为环境效应所修饰(smooth out)而在表型上表现为连续变异。 尼尔逊.埃尔(Nilsson-Ehle H.) “多基因假说” ⒈ 数量性状的遗传是由多基因系统控制的，也即其表型是由多个基因的共同作用形成的。每个基因对表型的影响比较微小，故称这类基因为微效多基因(polygene)或微效基因(minor gene)。而相应地把控制质量性状的基因称为主（效）基因(major gene)，以示区别 ⒉ 微效基因与主效基因(major gene)一样，都是位于细胞核的染色体上，服从于Mendel的遗传法则，具有分离和重组、连锁和交换、突变等性质。 数量性状遗传研究的基本统计方法 数量性状的遗传研究是以群体作为研究对象，对群体中的各个个体进行性状测量，然后进行统计学分析。数量性状遗传研究的统计分析方法很多，发展也很快，在这里不进行详细介绍，只介绍最基本的四个统计参数的概念和计算方法，即平均数(mean)、方差(variance)、标准差(standard deviation)和变异系数(coefficient of variation)。 遗传率的概念 遗传率（heritability），又称遗传力，是指一群体中某性状遗传方差与表现型总方差的比值，通常以百分数表示。 遗传率是一个从群体角度反映表现型值替代基因型值的可靠程度的遗传统计量，它表明了亲代群体的变异能够传递到子代的程度，可以作为对杂种后代进行选择的一个指标。 全面了解群体中基因和环境的影响对于性状表型总变异的相对重要性，对确定最佳的选择方案，提高选择效果，具有重要意义。 * * * ± ± 这场争论直到1909年才结束。该年约翰逊(Johannsen W.L.)发表了“纯系学说(Pure line theory)”，尼尔逊.埃尔(Nilsson-Ehle H.)提出“多基因假说(polygene hypothesis or multiple-factor hypothesis)”；这两个理论的建立，标志着数量遗传学的诞生。 ⒊ 微效基因的效应是相等而且相加的，故又被称为累加基因。 ⒋ 各个等位基因之间往往表现为不完全显性或无显性，但也有表现完全显性的。在数量遗传学中，用大写字母表示增效基因，用小写字母表示减效基因