《重复力遗传力》PPT课件.ppt
动物遗传学,中国农业大学烟台研究院许乐乐,第三章 群体与数量遗传学,第十章 数量性状遗传学基础,主要内容,数量性状概论 多基因理论 数量性状的度量和遗传方法 重复力 遗传力 遗传相关,第十章 数量性状遗传学基础,第四节 重复力,概念 估计方法 主要用途,第十章 数量遗传学基础 重复力,表型参数:,Introduction&Review,参 数,均数、,方差、,回归系数、,协方差、,相关系数。,重复力、,遗传相关系数,遗传力、,遗传参数:,第十章 数量遗传学基础 重复力,一、概念,重复力(Repeatability)是衡量一个数量性状在同一个体多次度量值之间的相关程度的指标。用re 或 t表示。奶牛一胎产奶量(305天的产奶量),可以通过不同时段测定获得。猪的窝产仔数可以通过不同胎次的产仔数综合计算获得。,第十章 数量遗传学基础 重复力,一、概念,重复力(Repeatability)是衡量一个数量性状在同一个体多次度量值之间的相关程度的指标。用re 或 t表示。,从以上的示例可以看出:同一个体同一性状不同的度量值之间存在差异,但是这种差异是由于不同的环境因素所致。,第十章 数量遗传学基础,数量性状表型值的剖分,P=G+E,G=A+D+I,Phenotypic value,Genotypic value,Environmental value,3、数量性状的遗传学分析,一、数量性状的遗传特征,E=Eg+Es,Eg General environmental value,Es Special environmental value,第十章 数量遗传学基础 重复力,一、概念,P=G+E,Phenotypic value,Genotypic value,Environmental value,P=G+Eg+Es,第七章 数量遗传学基础 重复力,一、概念,P=G+E,Phenotypic value,Genotypic value,Environmental value,注意:不同度量值之间,个体间的方差是相同的。不同度量值之间,遗传基础是一样的。重复力反映的主要是特殊环境对性状的作用。,第十章 数量遗传学基础 重复力,一、概念,重复力等于表型值的个体间方差组分与总方差之比,即多次度量值按个体分组的组内相关系数.,组间方差 组内方差 可以理解为重复力的统计学概念,第十章 数量遗传学基础 重复力,二、估计方法,方差分析表,设有n个个体,每个个体有k次记录。,第十章 数量遗传学基础 重复力,二、估计方法,重复力的计算步骤:整理资料 分别计算每个个体组的、计算平方、自由度和k0 计算重复力,第十章 数量遗传学基础 重复力,二、估计方法,重复力估计的示例:有一群从近交系抽样的10只小鼠,她们的产仔数记录如下表,请计算小鼠产仔数的重复力?,第十章 数量遗传学基础 重复力,二、估计方法,重复力估计的示例:,解:,整理资料 分别计算每个个体组的 计算平方、自由度和k0,第十章 数量遗传学基础 重复力,二、估计方法,重复力估计的示例:,解:,第十章 数量遗传学基础 重复力,三、主要的用途,作为遗传力的上限,广义遗传力,狭义遗传力,第十章 数量遗传学基础 重复力,三、主要的用途,确定一个性状需要度量的次数,图 不同重复力时多次度量相对准确度(Q)的变化曲线,第十章 数量遗传学基础 重复力,三、主要的用途,确定一个性状需要度量的次数,当重复力为0.75时,需要度量次数23次当重复力为0.5时,需要度量次数45次当重复力为0.25时,需要度量次数67次,第十章 数量遗传学基础 重复力,三、主要的用途,估计个体最大可能生产力 动物的可能生产力就是指个体在某一重复性状上所具有的潜力,示例:P297,第十章 数量性状遗传学基础,重复力小结,概念 遗传学概念、统计学概念 估计方法 单因子的方差分析 主要用途 遗传力估计值的上限、性状度量次数的确定、真正生产力的估计、个体的遗传评价,概念 估计方法 主要用途,第七章 数量性状遗传学基础,第五节 遗传力,第十章 数量遗传学基础 遗传力,一、概念,遗传力(Heritability),又称遗传率,遗传度,是数量性状的一个遗传参数,反映亲代将某一性状的变异遗传给子代的能力。广义遗传力(heritability in the broad sense)是遗传方差与表型方差之比。H2=VG/VP狭义遗传力(heritability in the narrow sense)是育种值方差占表型方差的比率。h2=VA/VP,第十章 数量遗传学基础 遗传力,一、概念,P=G+E,Phenotypic value,Genotypic value,Environmental value,P=A+R,R=D+I+E 剩余效应,H2=VG/VP 具有生物学意义但难于计算 h2=VA/VP加性效应可以稳定遗传,所以在育种工作中具有重要的作用。,第十章 数量遗传学基础 遗传力,一、概念,广义遗传力,在一般情况下,有其生物学意义,但是难于计算和估计,因为VG在一般情况下难于计算,除非在植物纯系育种工作中。一般情况下,估计性状遗传力是估计性状的狭义遗传力。遗传力是描述性状的一个特征量,遗传力大说明受到遗传的影响大,遗传力低则环境的作用大。,遗传力的重要性,遗传力是数量遗传学的基石,它的大小反映了亲本把优秀生产性能能过传递给子代的能力,有了遗传力这个遗传参数,育种工作从原来一种靠经验的工作,发展到一个有计划有步骤的可预见性的育种工作,因为选择反应等于选择差乘以遗传力(R=Sh2)。遗传力的应用使得育种工作效率大大提高,因为选种工作可以通过育种值进行选种,通过表型值估计育种值(),剔除了环境效应的影响,从而提高了育种的工作效率。,第十章 数量遗传学基础 遗传力,三、主要用途,遗传力的用途非常广泛,遗传力是个体育种值对表型值的回归系数;遗传力作为表型值估计育种值的一个衡量指标。因此与育种方法、育种规划等过程,几乎都与遗传力有关。,(三)遗传力的计算,遗传力是表型方差中育种值方差所占的分量。育种值方差可用亲属间的资料加以估计,常用的有亲子资料和同胞资料。,1.根据子代和亲代的资料估计遗传力,对于两个性别都能表现的性状,如家畜的体重、成活率、肥育效果等可用子代均值(不计性别)对双亲均值的回归系数(bop)计算遗传力,计算的公式是:h2=bop,例如,为了求出仔猪初生重的遗传力,在同品种猪群中随机抽样8窝(抽样数量由猪群大小而定)。并将8窝仔猪及其双亲的平均初生重列成表1形式,计算回归系数。计算O2、p2、op并列于表的右边三列,表1 仔猪初生重对双亲初生重的回归计算,单位:kg,为了计算上的方便,将回归系数公式转化为下列形式 Nop(O)(p)N p 2(p)2把表的各项数值代入,812.38-9.910 812.52-102所以,h2=bop=0.25,bop=,bop=,=0.25,有时,并非所有资料都可由两个亲本同时提供,如家畜的产奶量、产仔数,家禽的产蛋量等性状只限于母畜(禽);精液的质和量的性状只限于公畜。对这些只有一个性别能表现的性状,计算遗传力的公式是:h2=2bop即算出子代对一个亲本的回归系数后,乘以2就是遗传力。,表2 人类一些性状的遗传力,表3 蝦各性遺傳預估:,鱼类遗传力的大小大致可以分为三个等级:遗传力在0.4以上属高遗传力,在之间属中遗传力,小于0.2的属低遗传力。,鱼类育种学 p133,表4 鲫鱼的12个数量性状值编号:时间:,第十章 数量遗传学基础 遗传力,三、主要用途,估计育种值,预测选择效果,制定育种方案,R=Sh2,遗传力的高低,决定选择方法、选择的准确性等。,第十章 数量遗传学基础 遗传力,小结,遗传力分广义和狭义概念,对应的有统计学的意义。遗传力的估计是通过亲属间的相似程度来计算。在家畜中,一般通过子亲回归法和同胞分析法对遗传力进行估计。遗传力的用途相当广泛。,