第5章数量性状遗传概要.ppt

第五章 数量性状的遗传 1. 数量性状的特征及与质量性状的区别； 2. 数量性状遗传的多基因假说； 3. 杂种优势 本章主要内容 前述的遗传现象是基于一个共同的遗传本质，即生物体的遗传表现直接由其基因型所决定→可根据遗传群体的表现变异推测群体的基因型变异或基因的差异。 质量性状(qualitative trait)的特点： 表现型和基因型的变异不连续(discontinuous)。 在杂种后代的分离群体中 → 可采用经典遗传学分析方法， 研究其遗传动态。 　　生物界中还存在另一类遗传性状，其表现型变 异是连续的(continuous)è数量性状(quantitative trait)。 如，人身高、动物体重、生育期、果实大小，产量高低等。 通过对表现型变异的分析推断群体 的遗传变异è借助数理统计的分析方法， 可以有效地分析数量性状的遗传规律。 第一节 数量性状的特征 例，玉米果穗长度 P1 × P2 　　　 ↓ F1 表现介于两者之间 　　　 ↓ 　　　F2 连续变异 同时，由于环境条件的影响，即使基因型纯合的亲本(P1、P2)和基因型杂合一致的F1代，各个体的穗长也呈现连续的分布，而不是只有一个长度。 F2群体既有由于基因所造成的基因型差异，又有由于 环境的影响所造成的差异，所以F2的连续分布比亲 本和F1都更广泛 。 数量性状有3个主要的特征: ⑴.数量性状的变异呈连续性,杂交后代难以明确分组, 只能用度量单位进行测量，并采用统计学方法分析； ⑵ 一般易受环境条件的影响而出现连续变异，这种变异 不遗传，往往和那些能够遗传的变异相混淆； ⑶ 控制数量性状的基因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。 因此，数量性状普遍存在基因型与环境的互作。 分析数量性状遗传的变异实质，对提高 数量性状育种的效率是很重要的。 第二节 数量性状遗传的多基因假说 数量性状的遗传规律与质量性状的遗传规律有一定的区别。 1909 年，瑞典遗传学家Nilsson-Ehle (尼尔逊· 埃尔) 对小麦籽粒颜色的遗传进行研究后，提出多基因假说，经后人的试验得以论证而得到公认。 多基因假说要点 1. 决定数量性状的基因数目很多； 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。 　　数量性状的深入研究已进一步丰富和发展了 多基因假说。 数量性状的遗传方式复杂，由多对基因决定； 且常受环境的作用，使遗传的和不遗传的混在一起，不易区别。 所以，研究数量性状，一定要采用统计学的分析方法。 近年来，借助数量性状基因位点(quantitative trait loci，QTL) 和分子标记作图技术，已经可以在分子标记连锁图上标 出单个基因位点的位置、并确定其基因效应。 主基因(major gene)和微效基因(minor gene) 数量性状可以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或微效基因所控制。 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(modifying gene)： 有一些性状虽主要由少数主 基因控制，但另外还存在一些效应微小的修饰基因， 其作用微小，但能增强或削弱主基因对基因型的作用。 超亲遗传(transgressive inheritance) ： 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 　　　　　　　　　　　 ↓? F2　　　　　　　　　27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） 第三节 近亲繁殖和杂种优势 一、近交和杂交的概念 二、杂种优势的表现和基本特点 一、近交和杂交的概念 1. 近交和杂交的类别： ①. 杂交(hybridization)： 指通过不同个体之间的交配而产生后代的过程。 ②. 异交(outbreeding)：亲