动物数量遗传学基础

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1、第七章动物数量遗传学基础动物数量遗传学基础主要内容第一节数量性状的遗传特征第二节基本参数及运算第三节近交衰退与杂种优势第四节数量性状QTL定位第一节数量性状的遗传特征1、质量性状与数量性状1、质量性状与数量性状质量性状(qualitativetraits)--由单基因或简单的两对基因的互作影响的遗传性状，其变异是不连续的数量性状(quantitativetraits)--变异是连续的，从最小到最大的范围内连续变动质量性状—例子鸡的冠形：玫瑰冠、胡桃冠、单冠、豆冠；猪的毛色：白色、黑色、红色、蓝色（斑点）、花色羽速：快羽、慢羽羽毛形状：丝羽、片羽数量性状—例子

2、人的身高：最矮者和最高者的差异可能是40厘米或多一点畜禽的体重：如猪的180日龄体重可能在60千克到120千克间变动数量性状—定义象人的身高，体重以及家畜的大小，体重等这些性状，其变异是连续的，描述它们只有通过测量的方法。这样的性状叫做数量性状，它们的差异表现在量上或程度上研究数量性状的方法的特点必须进行度量必须应用统计方法进行分析归纳研究数量性状以群体为对象才有意义2、阈性状2.1定义在众多的生物性状中，还有一类特殊的性状，不完全等同于数量性状或质量性状，它们具有一定的生物学意义或经济价值，其表现呈非连续型变异，与质量性状类似，但是又不服从孟德尔遗传规律。

3、一般认为这类性状具有一个潜在的连续型变量分布，其遗传基础是多基因控制的，与数量性状类似。通常称这类性状为阈性状（thresholdtrait）。2.2举例例如，家畜对某些疾病的抵抗力表现为发病或健康两个状态，单胎品种的产仔数表现单胎、双胎和稀有的多胎等。对于状态过多的性状，是不宜作为阈性状来处理的。例如，鸡的产蛋数、猪的窝产仔数等。这一方面是由于状态过多的阈性状分析太复杂；另一主要原因就是状态过多的表型分布可近似地作为连续分布来处理。2.3质量、数量及阈性状的比较3、数量性状的遗传机制3.1多基因假说(MultipleFactorHypothesis)Nil

4、son-Ehle,H.(1909)根据小麦粒色遗传提出：数量性状受许多彼此独立的基因共同控制，每个基因对性状表现的效果较微，但各对基因遗传方式仍然服从孟德尔遗传规律；同时还认为：1.各基因的效应相等；2.各个等位基因表现为不完全显性或无显性，或表现为增效和减效作用；3.各基因的作用是累加的。微效多基因与主效基因微效多基因(polygenes)或微效基因(minorgene)：控制数量性状遗传的一系列效应微小的基因；由于效应微小，难以根据表型将微效基因间区别开来；近年来，借助分子标记作图技术已经可以将控制数量性状的各个基因位点标记在分子标记连锁图上，并研究其基

5、因的效应。主效基因/主基因(majorgene)：控制质量性状遗传的一对或少数几对效应明显的基因；可以根据表型区分类别，并进行基因型推断。3.2超亲遗传(transgressiveinheritance)超亲遗传现象：杂交时，杂种后代的性状表现可能超出双亲表型的范围。（eg.杂种优势）P140千克×80千克F1130千克F2＞140千克或＜80千克越亲遗传现象的解释（A=200g；a=100g）PA1A1A2A2a3a3×a1a1a2a2A3A3（1000）（800）F1A1a1A2a2A3a3（900）F2A1A1A2A2A3A3ora1a1a2a2a3a

6、3（1200）（600）3.3数量性状遗传机制的发展传统观点：基于多基因假说认为数量性状均受微效、等效的微效基因控制。采用分子标记对基因效应的研究发现，数量性状：可能是受微效基因控制；也可能受少数几对主效基因控制，加上环境作用而表现连续变异；有时由少数主基因控制，但另外存在一些微效基因(修饰基因，modifyinggene)的修饰作用。微效基因的效应：微效基因的效应值(对性状的影响)也不尽相等4、数量性状表型值的剖分4.1表型值分解表型值的效应分解：性状表现由遗传因素决定、并受环境影响，可得：表型值=基因型值+环境偏差P=G+E.P为个体表现型值(pheno

7、typicvalue)(也即性状观察值)；G为个体基因型(效应)值(geneticvalue)，也称遗传效应值；E为环境效应值(environmentvalue)，当无基因型与环境互作时，E=e为随机误差(randomerror)符合正态分布N(0,σ2)。4.2表型方差分量(variancecomponent)表型方差分量分解。根据性状效应值分解可得：VP=VG+VE此时基因型与环境间无互作效应，其中：VP为群体表型方差(phenotypicvariance)(由性状资料计算)；VG为群体基因型差异所引起的变异方差，称为遗传方差(geneticvarian

8、ce)，也称为基因型方差；VE为环境因素所引起的变异