節(jié)數(shù)量性狀遺傳

1、會計學(xué)1節(jié)數(shù)量性狀遺傳節(jié)數(shù)量性狀遺傳穗長（cm） 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 P1（短穗） 4 21 24 8 57 P2（長穗） 3 11 12 15 26 15 10 7 2 101 F1 1 12 12 14 17 9 4 69 F2 1 10 19 26 47 73 68 68 39 25 15 9 1 401 紅粒紅粒 R R1 1R R1 1R R2 2R R2 2R R3 3R R3 3 r r1 1r r1 1r r2 2r r2 2r r3 3r r3 3白粒白粒 R R1 1r r1 1R R2 2r r2 2

2、R R3 3r r3 3紅粒紅粒 紅紅 色色 表型類別表型類別 最紅最紅 暗紅暗紅 深紅深紅 中深紅中深紅 中紅中紅 淺紅淺紅 白色白色 表型比例表型比例 紅色增效基因數(shù)紅色增效基因數(shù) 紅粒：白粒紅粒：白粒 1 6 15 21 6 15 20 15 60 15 6 6 6R 5R 4R 3R 2R 1RR 5R 4R 3R 2R 1R 6363：1 1 1 1 0 0 R R 小小麥麥籽籽粒粒顏顏色色的的遺遺傳傳nxnxxxxxn321632. 6578821721645xnxxVi2)(1)(2nxxVinxnxVi221nxnxVsi221基因型基因型PPPppp體重(g)體重(g)151

3、512126 6m（156）/210.5g，a1510.54.5gd1210.51.5g 222222PPGEGEGGEEGGGGEEEEPGE2PP2GG2EEGGEE0GGEE222PPGGEEnnn222PGEPPVnGGVnEEVnEGPVVVEGPVVV V VP P：表現(xiàn)型方差表現(xiàn)型方差 V VG G：基因型方差基因型方差 V VE E：環(huán)境方差環(huán)境方差v 基因型方差是群體內(nèi)個體間基因型差異引起的基因型方差是群體內(nèi)個體間基因型差異引起的變異量。變異量。v 基因型方差可以進(jìn)一步分解成：基因型方差可以進(jìn)一步分解成： V VG G V VA AV VD DV VI I V VP P V

4、VA AV VD DV VI I V VE E傳遞遺傳學(xué)傳遞遺傳學(xué) Transmission genetics( (經(jīng)典遺傳學(xué)經(jīng)典遺傳學(xué)) )細(xì)胞遺傳學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)Cytogenetics生統(tǒng)遺傳學(xué)生統(tǒng)遺傳學(xué)Biometrical genetics分子遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)Molecular genetics數(shù)量遺傳學(xué)數(shù)量遺傳學(xué)Quantitative genetics群體遺傳學(xué)群體遺傳學(xué)Population geneticsaaAaAA412141dada21412141假定一對基因假定一對基因A A、a a，F(xiàn) F2 2群體的遺傳組成為：群體的遺傳組成為：群體的基因型效應(yīng)的平均理論值為：群體的基因

5、型效應(yīng)的平均理論值為：222222)(4121)21(41)21(21)21(41dadadddaVFG基因型方差為：基因型方差為：2222221222212)(41214121dadddaaaVkkFG如果性狀受如果性狀受k k對基因控制，效應(yīng)相等，可累加對基因控制，效應(yīng)相等，可累加，不連鎖，無互作，則，不連鎖，無互作，則F2F2的遺傳方差為：的遺傳方差為：2aVA2dVDDAFGVVV41212)(令令，則，則EDAFVVVV41212v 上式中的上式中的1/21/2V VA A和和1/41/4V VD D分別表示分別表示F F2 2方差的兩個方差的兩個組成部分，加性方差和顯性方差，而不是

6、這兩部組成部分，加性方差和顯性方差，而不是這兩部分方差的分方差的1/21/2和和1/41/4。v V VA A和和V VD D前面的系數(shù)由群體的遺傳組成決定。前面的系數(shù)由群體的遺傳組成決定。daB21211B1B1、B2B2群體的基因型值平均數(shù)分別為：群體的基因型值平均數(shù)分別為：daB21212addadaddaaVBG21414121212121212122221)(addadaddaaVBG21414121212121212122222)(2222222)(1)(2121214141214141daaddaaddaVVBGBG在上述多項式中有在上述多項式中有adad不能分割的項！將兩個方差

7、相加：不能分割的項！將兩個方差相加：EDABBVVVVV2212121假設(shè)控制一個性狀的基因有很多對，兩個回交群體的表現(xiàn)型方差總和假設(shè)控制一個性狀的基因有很多對，兩個回交群體的表現(xiàn)型方差總和為：為：%1001002EGGBVVVH總方差遺傳方差 遺傳率衡量遺傳因素和環(huán)境條件對所研究的性狀的遺傳率衡量遺傳因素和環(huán)境條件對所研究的性狀的表型總變異表型總變異所起作所起作用的相對重要性。用的相對重要性。 遺傳力又稱為遺傳決定度（遺傳力又稱為遺傳決定度（degree of genetic determinationdegree of genetic determination）。）。 IDAGVVVVE

8、IDAPVVVVV2100NH加 性 方 差總 方 差2100%V100%ANGEAADIEVHVVVVVV22122122211221 0 0 %1 0 0 %1 0 0 %121 0 0 %131 0 0 %GBGEPEPFFFFPPFFFPPFVHVVVVVVVVVVVVVVVVV222122100100%2100%ANFFBBFVHVVVVV加性方差總方差EDAFVVVV41212EDAFVVVV22122EDABBVVVVV2212121AEDAEDABBFVVVVVVVVVV21)22121(221)(2212RM545RM517RM251RM232RM554RM156RM55RM

9、514RM85RM569ARM520RM60RM489RM552CRM2933RM518RM167BRM252RM317RM209BRM349RM559RM558CRM471RM241RM564A4RM413RM574RM440RM3467RM87RM334RM507RM434BRM249RM164RM13RM33515RM204RM314RM564BRM528RM275RM340RM345RM540RM549RM587RM5416RM53RM71RM262RM526RM263ARM318RM250RM213RM138RM279RM233ARM485RM324RM341RM5897RM4C2R

10、M259RM220RM580RM147BRM9RM488RM443RM297RM315RM14RM84RM428RM499RM495RM493RM36021RM52RM339RM135BRM531RM230RM264RM506RM38RM25RM547RM44RM1528RM101RM270RM519RM235RM17RM415RM453RM263BRM501BRM277RM309RM1212RM457RM206RM21RM187RM184BRM144RM202RM332RM20BRM287RM552ARM295B11RM216RM304RM228RM590RM474RM271RM269ARM

11、239RM501CRM504B10RM346RM118RM172RM295ARM147CRM320RM180RM481RcRM214RM187RM234RM248RM524RM242RM215RM201RM205RM209CRM296RM444RM566RM434ARM257RM473F9010 20Map scale in centiMorgans(Gu et al. 2004 Genetics) A population of 204 B1 (EM93-1/EM93-1/SS18-2) plants Simple sequence repeat (SSR) or microsatellit

12、e markers A Framework Genetic Map of Weedy RiceQuantitative Trait loci (QTLs) for Weedy Adaptive Traits3467812(Gu et al., 2005 Theor. Appl. Genet.)1(Gu et al., 2005 Genetics)qSD4qSD6qSD7-2qSD7-1qSD12qSD1qSD8Seed dormancyqSH4qSH3qSH7qSH8Seed shatteringqAL4-1qAL4-2qAL8Awn lengthqHC4qHC7Black hull colo

13、rqHC1qPC7Red pericarp colorSteps in QTL Mapping Selection of parents Crossing parents to obtain F1 Advancing the F1 to obtain a segregating population for the trait of interest. Evaluating the population for the phenotype Evaluating the population for genotype molecular marker Statistical analysis o

14、f phenotypic and marker data Identification and characterization of QTLs紅粒紅粒 R R1 1R R1 1R R2 2R R2 2R R3 3R R3 3 r r1 1r r1 1r r2 2r r2 2r r3 3r r3 3白粒白粒 R R1 1r r1 1R R2 2r r2 2R R3 3r r3 3紅粒紅粒 紅紅 色色 表型類別表型類別 最紅最紅 暗紅暗紅 深紅深紅 中深紅中深紅 中紅中紅 淺紅淺紅 白色白色 表型比例表型比例 紅色增效基因數(shù)紅色增效基因數(shù) 紅粒：白粒紅粒：白粒 1 6 15 21 6 15 20 15 60 15 6 6 6R 5R 4