《数量遗传学基础》PPT课件

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1、第二章数量遗传学基础第一节群体的遗传结构第二节数量性状及其遗传基础第三节亲属间相关分析第四节数量性状参数分析数量遗传学的形成过程数量遗传学基础孟德尔规律重新发现细胞遗传学……(1865)(1900)GaltonNilsson-Ehle,Johannsen,Fisher(1889)(1908)(1909)(1918)数量遗传学Pearson生物统计学(1897、1905）数量遗传学研究内容数量性状的数学模型和遗传参数估测选择理论和方法交配系统（近交和杂交）的遗传效应分析育种规划理论基因频率和基因型频率

2、通径系数数量遗传学基础群体遗传参数育种群群体统计推断参数估计统计预测选择交配系统繁殖育种规划图：数量遗传学研究内容间的相互关系数量性状遗传规律的研究步骤建立数量性状遗传关系的数学模型根据资料检验模型的正确性估计模型参数，即遗传参数检验参数估计的可靠性结合实际作出参数的生物学解释应用模型解决实际育种问题数量遗传学基础例：研究公猪（s）和饲养水平（r）及其互作效应对猪日增重的影响。首先建立观测值的数学模型：第公猪在第饲养水平下的第个后代的日增重总体均数公猪的固定效应饲养水平固定效应互作效应随机误差效应对

3、数量遗传学研究内容的几点认识统计学思想贯穿数量遗传学的全部内容，如遗传参数估计和育种值的预测等。确定性与不确定性的矛盾时时体现，遗传参数和育种值是真实存在的，但只能通过样本来推断总体，通过表型值来预测育种值。研究对象在个体与群体间相互转换遗传与变异的矛盾数量遗传学基础数量遗传学研究现状及发展前景数量性状遗传基础理论方面遗传参数估计的方法方面选择理论和方法方面资料处理和计算手段方面宏观应用方面新知识和技术方法的应用方面数量遗传学基础第一节：群体的遗传结构群体的遗传结构—基因频率、基因型频率群体遗传平衡

4、定律：Hardy－Weinberg定律群体遗传平衡定律的推广—等位多基因、多基因座群体遗传结构的影响因素选择、突变、迁移、交配方式、遗传漂变数量遗传学基础基本概念—群体孟德尔群体（Mendelianpopulation）：个体间有交配的可能性、在连续世代间有基因交换的有性繁殖群体，其中的所有基因可看作是一个基因库，各个体共享这一基因库资源，相互间可自由地进行基因交流。一个个体在群体中存在的时间是有限的，除非发生突变，其遗传基础是终生不变的。一个群体则是可以长期存在的，群体可大可小、分布可广可窄，其遗

5、传结构由所有个体的遗传基础决定，并受到各种各样的因素影响，可以随时发生变化。数量遗传学基础基本概念—基因频率基因频率（genefrequency）：在一个群体中某一等位基因的数量与占据同一基因座的全部等位基因总数的比例。用百分率表示，取值范围在0到1之间，通常写成小数的形式，它是群体遗传特性的基本标志。数量遗传学基础基本概念—基因型频率基因型频率（genotypefrequency）：在二倍体的生物群体中，某一基因座的特定基因型在其全部基因型中所占的比例。用百分率表示，取值范围在0到1之间，通常也写

6、成小数的形式，同一位点的所有基因型的频率总和为1，一般用大写字母表示。在只有一对等位基因（A和a）时，可形成三种基因型，即AA、Aa和aa，可用D、H和R分别表示各自的频率，这时D+H+R=1。数量遗传学基础基因频率与基因型频率的关系在一对基因时：AA基因型频率为D，有2D的A基因Aa基因型频率为H，有H的A和a基因aa基因型频率为R，有2R的a基因因此，A和a的基因频率分别为：数量遗传学基础实例人类MN血型是由一对等位基因（M，N）控制，它们是共显性的，可形成三种基因型（MM、MN和NN），其抗原

7、类型表现为M型、MN型和N型。通过对69685个人的抽测，发现M型有21045人、MN型有34378人、N型有14262人。试估计基因和基因型频率。数量遗传学基础因为基因型与所测的抗原类型一致，因此这三种基因型频率D、H和R分别为：M和N的基因频率分别为p和q：数量遗传学基础基本概念—随机交配随机交配（randommating），其基本含义是指在一个有性繁殖的群体中，任何个体与所有异性个体都有相同的交配机会，即任何一对异性个体的结合都是随机的。数量遗传学基础群体遗传平衡定律——Hardy-Weinb

8、erg定律：在随机交配的大群体中，若没有选择、突变、迁移等因素的作用，基因频率和基因型频率在世代间保持不变。在任何大群体中，不论初始基因频率如何，只要经过一个世代的随机交配，一对常染色体上的基因就可达到平衡状态，没有其它因素影响时，其基因频率和基因型频率在以后的连续世代随机交配情况下保持平衡状态。在平衡状态下，一对等位基因的基因频率与基因型频率的关系为：数量遗传学基础Hardy-Weinberg平衡一对等位基因时的亲本交配类型和后代基因型频率数量遗传学基础一世代的基因