園林植物遺傳育種-遺傳學部分：第八章 數(shù)量性狀的遺傳

1、第八章 數(shù)量性狀的遺傳一、概念 1. 質(zhì)量性狀(qualitative character)具有明顯的界限，沒有中間類型，表現(xiàn)為不連續(xù)變異的性狀。2.數(shù)量性狀(quantitative character)相對性狀間區(qū)別不明顯，在性狀的表現(xiàn)程度上有一系列中間過渡類型，呈現(xiàn)連續(xù)變異的性狀。 雜種后代的數(shù)量性狀表現(xiàn)呈正態(tài)連續(xù)分布。雜種后代的數(shù)量性狀對環(huán)境條件反應(yīng)敏感。雜種后代數(shù)量性狀的表現(xiàn)也受遺傳的制約。除了上述特征外，還表現(xiàn)其他一些情況：若干性狀表現(xiàn)趨中變異有超親類型出現(xiàn)有些經(jīng)濟性狀表現(xiàn)退化現(xiàn)象二、數(shù)量性狀的基本特征（一）數(shù)量性狀的微效多基因假說 ( mutiple factor hypothe

2、sis)， 每個數(shù)量性狀是由許多基因共同作用的結(jié)果，其中每個基因的單獨作用較小，與環(huán)境影響造成的表型差異差不大，因此，各種基因型所表現(xiàn)的差異就成為連續(xù)的數(shù)量了。三、數(shù)量性狀的遺傳學分析例一：麥粒顏色的遺傳說明不完全顯性條件下性狀的遺傳規(guī)律。(1909年, Nilsson-Ehle)例二：玉米果穗長度試驗例二：玉米果穗長度試驗例二：玉米果穗長度試驗 假定玉米穗長度是由A-a,B-b這兩對基因共同控制的。A對a為不完全顯性， B對b的作用也為不完全顯性。 A和B在作用程度上相同且不連鎖。兩親本雜交子二代的基因型和表型如下表。 +abaBAbABabaabbaaBbAabbAaBbaBaaBbaaB

3、BAaBbAaBBAbAabbAaBbAAbbAABbABAaBbAaBBAABbAABB36/1644/1651/1611/1624/16AaBbXAaBb例二：玉米果穗長度試驗 由上表可見，子二代的表現(xiàn)型決定于基因型中大寫字母的數(shù)目，可分為五類。1. Aabb,占1/16，與短穗親本相同；2. Aabb、aaBb,占4/16；3. AAbb、aaBB、AaBb,占6/16，其表型介乎兩親本之間，與F1植株一樣。4. AABb、AaBB，占4/16；5. AABB、占1/16，其表型與長穗親本一樣。 1. F1的親本值介乎兩親本之間。2. F2平均值與F1的平均值接近。3. F2的變異幅度比

4、F1的變異幅度更大，且F2的極端類型與親本的變異接近。四、數(shù)量性狀的遺傳規(guī)律微效多基因概念 英國學者Mather 提出了“微效多基因”的概念來補充孟德爾的概念，其要點如下：1. 數(shù)量性狀的遺傳也受一系列基因所支配。2. 這些基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的影響是微小的，相互獨立的，但以積累的方式發(fā)生作用。3. 等位基因之間的顯隱性關(guān)系通常不存在，但他們也按照基本的遺傳規(guī)律，有分離和重組，連鎖和交換。4. 微效基因?qū)Νh(huán)境條件敏感，因而數(shù)量性狀的表現(xiàn)容易受環(huán)境條件的影響而發(fā)生變化。這一理論為后來一系列試驗所證實。五、數(shù)量性狀與選擇根據(jù)一般經(jīng)驗，如選出某個優(yōu)良性狀，其后代平均來講也應(yīng)該偏向這個優(yōu)良性狀。在一個純系范圍

5、內(nèi)，性狀也有差異，這種差異完全是由于環(huán)境條件的差異，在純系范圍內(nèi)進行選擇是完全無效的。四季豆純系選擇結(jié)果年份所選用親本種子重量子代種子平均重量(mg)輕種子重種子輕種子重種子第一年30403635第二年25424041第三年31433133第四年27393839第五年30463840第六年24473737 如果基因型一致，性狀差異完全由環(huán)境條件造成，選擇是無效的。 對于大多數(shù)園林植物，基因型完全一致的情況是很少的，加上自發(fā)的遺傳變異也偶有發(fā)生，因此，選擇除能保持品種原有的優(yōu)良性狀外，有時還是有所改進的。對異交和常異交植物來說，如性狀差異主要是由于基因的差異所造成，那么選擇肯定有效。六、分析數(shù)量

6、性狀的基本統(tǒng)計方法（一）平均數(shù)：平均數(shù)是某一性狀的幾個觀察數(shù)的平均值。六、分析數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計方法（二）方差: 通常用“變數(shù)跟平均數(shù)的偏差的平方和的平均數(shù)”來表示變異程度。這個數(shù)值在統(tǒng)計學上叫做方差(variance)。 (- )2 nS2=六、分析數(shù)量性狀的基本統(tǒng)計方法（三）標準誤： 平均數(shù)的方差的平方根叫做標準誤（S）(standard error)（一）遺傳變異 遺傳變異來自分離中的基因以及它們跟其它基因的相互作用。遺傳變異是總的表型變異的一部分，表型變異的其余部分是環(huán)境變異。環(huán)境變異是由環(huán)境對基因型的作用造成的。 因方差可用來測量變異的程度，所以各種變異可用方差來表示。表型變異用表型方差（VP）表示，遺傳變異用遺傳方差（VG）表示，環(huán)境變異用環(huán)境方差（VE）表示。用公式表示為：VP=VG+VE七、遺傳、變異和遺傳力（二）遺傳力 廣義遺傳力（heretabitity)用H表示，就是遺傳方差在總的表型方差中所占的比例。常用百分數(shù)表示。 如果環(huán)境方差小，遺傳力就高，表示表型變異大都是可以遺傳的；當環(huán)境方差較大時