數(shù)量遺傳ppt課件(2)-資料下載頁
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【正文】 BC1 P1 → BC 2 BC2 P1 → BC 3 。 P1： 輪回親本； P2 ： 非輪回親本 ? 回交與自交具有類似的遺傳效應(yīng)： 后代基因型純合 79 世代 交配方式 基因型頻率 AA Aa P AA aa F1 Aa AA BC1 (1AA+1Aa) AA 1/2 1/2 BC2 [2AA+ (1AA+1Aa)] AA 3/4 1/4 BC3 [6AA+ (1AA+1Aa)] AA 7/8 1/8 BC4 [14AA+(1AA+1Aa)] AA 15/16 1/16 ……. BCr 1(1/2)r (1/2)r 80 ?回交群體與自交群體的純合率公式相同 ,回交后 代的純合又與自交有不同： ★ 回交后代基因型純合受輪回親本控制。 輪回親 本遺傳成分逐代增加，非輪回親本遺傳成分減少 (每次減少 1/2)；多代回交后代將回復(fù)輪回親本基 因組成； ★ 回交后代中純合基因型只有一種， 并與輪回親 本一致，而自交后代的純合個體有 2n種； ★ 回交的基因純合進度大于自交。 一般回交 56代 后，雜種遺傳組成已大部分為輪回親本置換。 81 ?回交后代回復(fù)輪 回親本基因組成 82 三 雜種優(yōu)勢的表現(xiàn)與遺傳理論 （ 一 ） 雜種優(yōu)勢的表現(xiàn) ◆ 雜種優(yōu)勢 (heterosis/hybrid vigor)是生物界的 普遍現(xiàn)象，指雜合體在一種或多種性狀上表現(xiàn)優(yōu)于 兩個親本的現(xiàn)象。 ◆ 雜種優(yōu)勢所涉及的性狀大都為數(shù)量性狀，故以性 狀數(shù)量值來表示優(yōu)勢表現(xiàn)程度，就某一性狀而言： ★ 平均優(yōu)勢 (heterosis over mean of parents):F1超過其雙 親平均數(shù)的百分率； ★ 超親優(yōu)勢 (heterosis over better of parents):雜種性狀表 現(xiàn)超過其雙親中最優(yōu)親本的百分率。 83 ◆ F1代的雜種優(yōu)勢表現(xiàn)是 多方面的、綜合的， 而且 很復(fù)雜；但不同生物類型又有所側(cè)重。往往雜種 的生長勢、抗逆性等多方面同時表現(xiàn)雜種優(yōu)勢。 ?F1優(yōu)勢表現(xiàn)的特點 ◆ 雜種優(yōu)勢大小，與雙親基因型的高度純合有密切 關(guān)系 ◆ 雜種優(yōu)勢大小，大多數(shù)取決于雙親間相對差異和 雙親性狀互補性； ◆ 雜種優(yōu)勢大小，與環(huán)境條件具有密切關(guān)系 84 ?F2的衰退表現(xiàn) ◆ 與 F1相比較， F2代在生長勢、生活力、抗逆性和 產(chǎn)量等各方面均表現(xiàn)顯著的 衰退現(xiàn)象 現(xiàn)象。 ◆ F2代衰退的原因可以歸結(jié)為三個方面： ★ 由于 基因分離重組 導(dǎo)致 F2群體內(nèi)個體間在性狀上表現(xiàn)出極其顯著的差異， F2群體植株極不整齊，從而降低群體的生產(chǎn)性能； ★ 性狀分離使得 隱性有害基因純合； ★ 基因間重組導(dǎo)致來自雙親的互補基因不再組合在每一個生物體中， 基因互補效應(yīng)下降 85 （ 二 ） 雜種優(yōu)勢的遺傳理論 （ Bruce and Jones） ★ 多數(shù)顯性基因比隱性基因更有利于個體的生長和 發(fā)育， 不同純系 (自交系 )雜交，雙親的顯性基因全 部聚集在雜種中產(chǎn)生互補作用，從而導(dǎo)致雜種優(yōu)勢。 ★ 例如： 豌豆株高主要受兩對基因控制， 其中一對 基因控制節(jié)間長度 (長對短為顯性 L/l),另一對基因 控制節(jié)數(shù) (多對少為顯性 M/m)。雜種既表現(xiàn)為節(jié)間長，又表現(xiàn)為節(jié)間數(shù)目多，因而株高高于雙親，表 現(xiàn)雜種優(yōu)勢。 86 ◆ 存在問題： ★ 只考慮了基因的顯隱性關(guān)系，僅適于解釋有顯 隱性基因控制的質(zhì)量性狀雜種優(yōu)勢。 ★ 從理論上講 F2及其以后的世代可以分離出象 F1 一樣結(jié)合兩個親本顯性基因的雜合體與純合體。 但是事實上許多生物的許多性狀很難從后代選育 出與 F1表現(xiàn)相近的純合穩(wěn)定個體。 87 ?超顯性假說也稱等位基因異質(zhì)結(jié)合假說 (shullamp。East, 1908) ◆ 超顯性假說認(rèn)為： ?等位基因間沒有顯隱性關(guān)系； ?雙親基因異質(zhì)結(jié)合，等位基因間互作大于純合 基因型的作用。 88 ★ 設(shè) a1/a2為一對等位基因， a1控制代謝功能 A， a2控 制代謝功能 B。 ◆ 上述假說得到了許多試驗資料的支持，同時也能夠 從生物化學(xué)和分子遺傳水平得到一些支持。但是它否 認(rèn)等位基因間的顯隱性關(guān)系，忽視了顯性基因的作用。 (1)a1a1具有 A功能， 設(shè)其作用為 10個單位； (2)a2a2具有 B功能， 設(shè)其作用為 4個單位； (3)雜合體 a1a2具有 A、 B兩種代謝功能， 可產(chǎn)生 10個 以上單位 作用，超過最優(yōu)親本，即： a1a2a1a1； a1a2a2a2。 89 ◆ 兩者的相似之處： ★ 都立論于雜種優(yōu)勢來源于雙親基因間的相互關(guān) 系，也就是說雙親間基因型的差異對雜種優(yōu)勢 起著決定性作用。 ★ 都沒有考慮到非等位基因間的相互作用 (上位性 作用 )。 ◆ 兩者的不同之處： ★ 顯性假說認(rèn)為雜種優(yōu)勢是由于雙親顯性基因間 互補； ★ 超顯性假說認(rèn)為雜種優(yōu)勢是由于雙親等位基因 間互作。 90 ?事實上，生物種類是多種多樣的，同種 生物性狀遺傳控制也是多種多樣的，因而 生物的雜種優(yōu)勢可能是由于上述的某一個 或幾個遺傳因素共同造成的。 91 ◆ 農(nóng)作物利用雜種優(yōu)勢的方法和難易程度 也因其繁殖方式和授粉方式而異。 ★ 無性繁殖作物雜種優(yōu)勢利用最為容易， 只要通過有性繁殖獲得優(yōu)良雜種，即可通過無性繁殖方式保存雜種優(yōu)勢 ★ 有性繁殖作物的雜種優(yōu)勢利用必須具備兩個重要的條件： 1. 雜種優(yōu)勢要明顯，增產(chǎn)效果明顯； 2. 制種的成本要低，用種量要小。 （ 三） 雜種優(yōu)勢 利用 92 ◆ 在雜 種優(yōu)勢利用時必須注意三個問題： ?雜交親本的純合度和典型性； ?選配強優(yōu)勢組合 (互補性等 )； ?制種技術(shù)與播種技術(shù)。 93 本章要點 1）廣義遺傳率與狹義遺傳率 2）普通遺傳率與互作遺傳率 3）質(zhì)量性狀與數(shù)量性狀 4）主效基因與微效基因 5）表現(xiàn)型值與基因型值 6）加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)與上位效應(yīng) 二、多基因假說的主要內(nèi)容 一、名詞 三、雜種優(yōu)勢的顯性假說與超顯性假說
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