數量性狀的遺傳分析(已修改)
2025-05-30 21:50 本頁面
【正文】 單林娜 制作 1 Genitics of Quantitative Character 10 數量性狀的遺傳分析 ?上次課中所講的性狀差異，大多是明顯的不連續(xù)差異。例如 ?豌豆種子的圓與皺，子葉的黃與綠 ?水稻的粳與糯 ?雞羽的蘆花斑紋和非蘆花斑紋 ?這類性狀在表面上都顯示質的差別，所以叫做 質量性狀（ qualitative character）。 質量性狀的遺傳可以比較容易地由分離定律和連鎖定律來分析。 數量性狀的概念及其基本特征 ?除質量性狀外 ， 還廣泛地存在著另一類性狀差異 ，例如 ?植物籽粒重量 （ 千粒重 ） ?農作物的產量 ?雞的產卵量 ?奶牛的泌乳量 ?蛋白質含量 、 脂肪含量等 ?這些性狀的變異呈連續(xù)狀態(tài) ， 界限不清楚 ， 不易分類 ， 這類性狀叫做 數量性狀 （ quantitative character） 。 ?生物界遺傳性狀的變異有兩種： —連續(xù)的變異 (continuous viration )表現為量上的差異 ， 變異呈連續(xù)狀態(tài) 。 —不連續(xù)的變異 (discontinuous viration)相對性狀之間彼此界限分明 ， 區(qū)別清楚 ， 不易混淆 。 ?遺傳學上把 表現不連續(xù)變異的性狀稱為質量性狀 。 把 表現連續(xù)變異的性狀稱為數量性狀 。 數量性狀和質量性狀 （ quantitative and qualitative character） 數量性狀和質量性狀 （ quantitative and qualitative character） ?質量性狀的區(qū)別 ， 可以用文字描述 ， 而數量性狀的差異要用數字表示 ， 如水稻種子的千粒重 ， 不能明顯地劃分為 “ 重 ”和 “ 輕 ” 兩類 。 如果它們的千粒重在 25克到 35克之間 ， 可以有 26克 ， ， ， …… ， 很難分類 。 數量性狀和質量性狀 （ quantitative and qualitative character） ?數量性狀的遺傳 ， 似乎不能直接用孟德爾定律來分析 ， 但在 1909年 ， NilssonEhle已經指出 ， 這類性狀的遺傳 ， 在本質上與孟德爾式的遺傳完全一樣 ， 可以用多基因理論來解釋 。 多基因假說 ? 依據 多基因假說 ( m u l t i pl e fa c t o r hypothesis)， 每一個數量性狀是由許多基因共同作用的結果 ， 其中每一個基因的單獨作用較小 ， 與環(huán)境影響所造成的表型差異差不多大小 ， 因此 ， 各種基因型所表現的表型差異就成為連續(xù)的數量了 。 ? 假說 1：假定玉米穗長由兩對基因 Aa和 Bb共同控制 ， A對 a和 B對 b為不完全顯性 ， 且 A和 B的作用相等并相加 ， A和 B不連鎖 ， 獨立分離 ， 則子二代的表型決定于基因型中大寫字母的數目 ， 可分 5類 。 ? A對 a來講 ， 使玉米穗長度增加 ， 而且是不完全顯性 。 AA植株的玉米穗最長 ， aa最短 ， Aa恰好是兩者的平均 。 B對 b的作用也一樣 ， 而且 A和 B的作用在程度上也一樣 。 假想的玉米穗長遺傳模型 假定兩個玉米親本： AABB長穗 aabb短穗 F1 AaBb 穗長度在兩個親本之間 F2 多基因假說 表型 AB aB Ab ab AB aB Ab ab 基因型 子 配 雄 子 配 雌 aabb AaBb AaBb AaBb AaBb AbAb aaBB AABb AABb AaBB AaBB AABB Aabb Aabb aaBb aaBb 個體比例 1/16 6/16 4/16 F2 圖 101兩對基因獨立分離、無顯性現象的理論模型 多基因假說 ① 一個大寫字母也沒有 （ aabb） ， 占 1/16， 其表型應該與玉米穗短的親代植株一樣； ② 一個大寫字母 （ Aabb和 aaBb） ， 占 4/16； ③ 兩個大寫字母 （ AAbb， aaBB和 AaBb） ， 占 6/16，其表型應與子一代植株一樣 ， 即兩個親本的平均； ④ 三個大寫字母 （ AABb和 AaBB） ， 占 4/16； ⑤ 四個大寫字母 （ AABB） ， 占 1/16， 其表型應與玉米穗較長的親本一樣 。 所以 子二代植株 5 類 表 型 的 比 數 應 為1∶ 4∶ 6∶ 4∶ 1。 等位基因對的數目 分離的等位基因數 F2中性狀極端表達的比率 F2中的基因型數 F2中的表型數 F2各表型比為二項式各項系數 1 2 (1/4)1=1/4 (3)1=3 3 (a+b)2 2 4 (1/4)2=1/16 (3)2=9 5 (a+b)4 3 6 (1/4)3=1/64 (3)3=27 7 (a+b)6 4 8 (1/4)4=1/256 (3)4=81 9 (a+b)8 n 2n (1/4)n (3)n 2n+1 (a+b)2n 多基因假說 假說 2： 如果基因的數目不止兩對 ， 而且鄰近兩類基因型之間的差異與環(huán)境所造成的差異差不多大小 ， 那么 ， 子二代植株就不能清清楚楚分成 5類 。 玉米穗的長度 ， 從最短到最長 ， 呈連續(xù)分布 ， 形似鐘形 ，
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