第13章数量遗传概要.ppt

本章要点 * 单标记分析法 ◆单标记分析法通过方差分析、回归分析或似然比检验，比较单个标记基因型 (??MM?、Mm?和 mm??) 数量性状均值的差异。 ◆如存在显著差异，则说明控制该数量性状的QTL与标记有连锁。 ◆单一标记分析法不需要完整的分子标记连锁图谱。 * 区间作图法 ◆区间作图法以正态混合分布的最大似然函数和简单回归模型，借助于完整的分子标记连锁图谱，计算基因组的任一相邻标记( M i-和M i+?) 之间存在和不存在QTL(Qi ?)的似然函数比值的对数(LOD值)。 ◆根据整个染色体上各点处的LOD值可以描绘出一个QTL在该染色体上存在与否的似然图谱。当LOD值超过某一给定的临界值时，QTL的可能位置可用LOD支持区间表示出来。QTL的效应则由回归系数估计值推断。 * 复合区间作图法 ◆采用类似于区间作图的方法，可获得各参数的最大似然估计值，计算似然比，绘制各染色体的似然图谱，根据似然比统计量的显著性，推断QTL的位置。QTL的效应则可由回归系数的最大似然估计值推断。 ◆该方法的要点是， 对某一特定标记区间 进行检测时，将与其 它QTL连锁的标记也 拟合在模型中以控制 背景遗传效应。 * QTL定位实例 * 第六节 近亲繁殖与杂种优势 一 近交与杂交的概念 杂交:通过不同基因型个体之间的交配而产生后代 的过程，是遗传学中常用的实验方法。 异交(outbreeding):亲缘关系较远的个体之间交 配，称为异交。 近交(inbreeding):亲缘关系较近的个体之间交 配，称为近交。 * 亲缘关系由近到远交配方式： 自交（自花授粉或自体受精） 回交（父女或母子） 全同胞交配（同父母兄妹） 半同胞交配（同父或同母兄妹） 近交系数(F)：是指个体的某个基因位点上两 个等位基因来源于共同祖先某个基因的概率。 亲缘关系越近，近交系数越大。 * 植物群体在自然条件下往往同时存在自花授粉与异花授粉，为区别不同植物近亲繁殖程度，常按群体天然杂交率将植物分为三类： ☆自花授粉植物：1-4%。小麦、水稻、大豆等约 1/3栽培植物都是自花授粉植物； ☆常异花授粉植物：5-20%。如棉花、高梁等； ☆异花授粉植物：20-50%以上。如玉米、黑麦、 白菜型油菜等。 * 二 近交的遗传效应 （一）自交的遗传效应 导致杂合基因型的纯合 * ◆ n对基因时： 纯合体频率： ◆应用前提： ☆各对基因应是符合自由组合规律，即基因间不连锁； ☆各种基因型后代繁殖能力相同，并不存在任何形式的自然选择。 ◆一对基因时： 杂合体频率： (1/2)r ×100% （r自交代数） 纯合体频率： [ 1- (1/2)r ]×100% * 2. 导致等位基因纯合 天然群体有一定程度杂合,隐性有害基因杂合状态下不会表现，但会传递给后代，从而在群体中长期存在； 自交导致基因纯合、隐性基因(性状)表现，出现生活力、产量和品质下降等衰退现象； 通过自然选择、人工选择淘汰有害个体(基因)，导致群体有害基因比例下降。 ◆异花授粉植物天然群体： 经常性天然杂交，基因处于杂合状态，隐性有害基因大量存在；所以异花授粉植物自交衰退比自花授粉植物严重。 ◆自花授粉植物天然群体： 长期自交、经过自然选择和人工选择，大多数有害隐性基因已被淘汰； * 3. 导致遗传性状的稳定 ◆自交导致基因型纯合，同时也导致群体内个体性状 稳定。 ◆自交后代中纯合体的类型是多种多样的。 如：AaBb (n=2)个体自交后代的纯合基因型有四种(2n)： AABB, AAbb, aaBB, aabb. ◆遗传研究和育种工作中都需要获得遗传上纯合稳定的材料；同时自交对品种保纯和物种稳定性保持均具有重要意义。 * （二）回交及其遗传效应 ◆回交(back cross)也是近亲交配的一种方式。它是指杂种后代与其两个亲本之一的再次交配。 P1× P2→ F1 F1 × P1 → BC1 BC1× P1 → BC2 BC2× P1 → BC3 。。。。。。。 P1：轮回亲本； P2 ：非轮回亲本 回交与自交具有类似的遗传效应：后代基因型纯合 * 世代 交配方式 基因型频率 AA Aa P AA×aa F1 Aa×AA BC1 (1AA+1Aa)×AA 1/2 1/2 BC2 [2AA+ (1AA+1Aa)]×AA 3/4 1/4 BC3 [6AA+ (1AA+1Aa