第二節(jié)遺傳多樣性

1、遺 傳 多 樣 性 概述(i sh)Genetic Diversity共十七頁 Contents 景觀(jn un)破碎化對千島湖黃連木復(fù)合種群遺傳多樣性 及空間遺傳結(jié)構(gòu)的影響 研究(ynji)遺傳多樣性的意義 遺傳多樣性檢測方法 遺傳多樣性的起源及影響因素 基本概念及含義遺傳多樣性共十七頁一、遺傳(ychun)多樣性基本概念及含義廣義的概念 地球上生物所攜帶的各種遺傳信息總和。這些遺傳信息儲(chǔ)存在生物個(gè)體的基因中，因此，遺傳多樣性就是生物遺傳基因的多樣性。任何一個(gè)物種或生物個(gè)體都保存著大量的遺傳基因，因此，可被看作是一個(gè)基因庫。狹義的概念 生物種內(nèi)基因的變化，包括種內(nèi)顯著不同的種群之間以及同一

2、種群內(nèi)的遺傳變異，此外，遺傳多樣性可以表現(xiàn)為多個(gè)層次上，如分子，細(xì)胞，個(gè)體等。在自然界中，對于絕大多數(shù)有性生殖物種而言，種群內(nèi)的個(gè)體之間往往(wngwng)沒有完全一致的基因型，而種群就是由這些具有不同遺傳結(jié)構(gòu)的多個(gè)個(gè)體組成的。1、遺傳多樣性的概念共十七頁2、遺傳多樣性的含義(hny)：（1）遺傳多樣性是指生物種內(nèi)的遺傳變異。 群體內(nèi)的個(gè)體間變異、群體間變異、品種間變異等等，研究對象均為同一“種” 。（2）遺傳多樣性是指種內(nèi)可遺傳的變異，不包含由于環(huán)境(hunjng)和發(fā)育引起的變化（可塑型表型）。一、遺傳多樣性基本概念及含義共十七頁（3）遺傳(ychun)多樣性的表現(xiàn)是多層次的。表型的多態(tài)（

3、形態(tài)、生理(shngl)等性狀）染色體的多態(tài)（染色體的變異）蛋白質(zhì)的多態(tài)（同工酶、等位酶等）基因的多態(tài)（復(fù)等位基因） 2、遺傳多樣性的含義：一、遺傳多樣性基本概念及含義共十七頁DNAmRNA蛋白質(zhì)（酶）細(xì)胞(xbo)組織(zzh)器官個(gè)體形態(tài)學(xué)變異生理、代謝習(xí)性本能人臉部特征、膚色、體型等同一種鳥筑巢不同不同的貓喜歡捕不同的鼠類種子蛋白多樣性抗寒 抗旱能力不同生長速度2、遺傳多樣性的含義：一、遺傳多樣性基本概念及含義共十七頁1、起源(qyun)：歸根結(jié)底是遺傳物質(zhì)的改變 （1）染色體畸變：染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的改變。 數(shù)目：整倍性和非整倍性 結(jié)構(gòu)：缺失、重復(fù)、倒位、易位二、遺傳多樣性的起源(qyu

4、n)及其影響因素（2）基因突變：基因位點(diǎn)內(nèi)核苷酸的改變。堿基替換（3）重組：有性生殖條件下，親本基因組之間新的組合。共十七頁2、影響(yngxing)遺傳多樣性因素 （2）基因流 （1）遺傳變異：突變、重組（3）遺傳漂變（4）自然選擇個(gè)體遺傳基因群體(qnt)遺傳結(jié)構(gòu)二、遺傳多樣性的起源及其影響因素多樣性減少遺傳分異增加遺傳漂變，自然選擇基因流多樣性增加遺傳分異減少共十七頁 1、遺傳多樣性的檢測方法 （1）表型分析(fnx)：形態(tài)學(xué)水平 （2）核型分析：染色體水平 （3）等位酶分析： （4）DNA分析：分子(fnz)水平三、遺傳多樣性的檢測方法及相關(guān)變量共十七頁遺傳(ychun)多樣性的表型分

5、析0.54747.90.52043.0三、遺傳多樣性的檢測方法(fngf)及相關(guān)變量共十七頁三、遺傳多樣性的檢測(jin c)方法及相關(guān)變量共十七頁三、遺傳(ychun)多樣性的檢測方法及相關(guān)變量共十七頁三、遺傳多樣性的檢測方法(fngf)及相關(guān)變量2、遺傳多樣性的相關(guān)(xinggun)變量 統(tǒng)計(jì)量等位基因數(shù)（A）、期望雜合度（He）、觀察雜合度（Ho）、近交系數(shù)（FIS）、遺傳分化系數(shù)（FST或Gst）、基因流（Nm）多態(tài)性位點(diǎn)數(shù) Np、多態(tài)性位點(diǎn)百分率 PPB、觀測等位基因數(shù) Na有效等位基因數(shù) Ne、Neis 基因多樣性指數(shù) h、Shannon信息指數(shù) I。 常用軟件Popgene、Ge

6、nAIEx、SPAGeDi、Structure、HP-Rare、FSTAT、Cervus. 常規(guī)檢驗(yàn)連鎖不平衡檢測、啞基因（null alleles）檢測、Hardy-Weinberg檢測Mantel 檢驗(yàn)、異質(zhì)性檢驗(yàn)、空間遺傳強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)、及主成分分析（PCA）共十七頁四、 研究遺傳(ychun)多樣性的意義 例如，大熊貓(Ailuropoda melanoleuca) 數(shù)量(shling)稀少、分布區(qū)狹窄且相互隔離、食物單調(diào)、生殖力低下，面臨滅絕。大熊貓群體被隔離為30多個(gè)小群體，每個(gè)群體數(shù)目不到50頭，有些少于10頭，這種情形會(huì)導(dǎo)致遺傳漂變、近交的不利后果。 宿兵等（1994）檢測來自8個(gè)山

7、系的12只大熊貓的36種血液同工酶。在檢測的40多個(gè)遺傳位點(diǎn)上，39個(gè)位點(diǎn)表現(xiàn)為單態(tài)（只有一個(gè)等位基因），一個(gè)位點(diǎn)有兩個(gè)等位基因，遺傳多樣性水平極低。1、有助于進(jìn)一步探討生物進(jìn)化的歷史和適應(yīng)潛力共十七頁2、有助于推動(dòng)保護(hù)生物學(xué)研究 生物多樣性保護(hù)的關(guān)鍵之一就是保護(hù)物種的遺傳多樣性或進(jìn)化潛力。只有掌握物種多樣性水平高低及群體的遺傳結(jié)構(gòu)，才能制定有效的保護(hù)策略和措施。否則，任何物種水平上的保護(hù)生物學(xué)活動(dòng)都可能成效不大。 在瀕危物種，尤其是高度(god)特化的單型種的研究和保護(hù)中，必須充分重視物種的遺傳多樣性和群體遺傳結(jié)構(gòu)。四、 研究遺傳(ychun)多樣性的意義共十七頁3、有助于生物資源的保存和利

8、用。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于強(qiáng)調(diào)高產(chǎn)品種的推廣(tugung)和外來品種的引進(jìn)，已導(dǎo)致不少地方品種和類型被丟失。在我國小麥生產(chǎn)上起重要作用的品種從50年代的623個(gè)減少到80年代的472個(gè)，我國優(yōu)良的九斤黃雞、定縣豬已經(jīng)滅絕。 四、 研究(ynji)遺傳多樣性的意義共十七頁內(nèi)容摘要遺 傳 多 樣 性 概述。任何一個(gè)物種或生物個(gè)體都保存(bocn)著大量的遺傳基因，因此，可被看作是一個(gè)基因庫。（3）遺傳多樣性的表現(xiàn)是多層次的。染色體的多態(tài)（染色體的變異）。人臉部特征、膚色、。（1）染色體畸變：染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的改變。數(shù)目：整倍性和非整倍性。結(jié)構(gòu)：缺失、重復(fù)、倒位、易位。Popgene、GenAIEx、SPAGeDi、Stru