《选择原理》PPT课件.ppt
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1、第三章 选择原理,摘要:1、掌握数量性状的基本特点。2、掌握三大遗传参数的生物学 含义及其计算方法。3、掌握选择学说原理。4、掌握家畜性状的选择方法。,附:第一节:数量性状的遗传特点,一、性状的分类,二、数量性状遗传基础,三、数量性状数学模型,一、性状的分类,畜禽主要性状按:1能描述或能度量;2连续分布还是间断分布;3是否容易受环境影响;4控制性状的遗传基础是单G还是多G,将性状分为三类:,一、性状的分类,质量性状 数量性状 阈性状性状主要类型 品种特征、外 生长、生产 生产、生长 貌特征 性状 性状遗传基础 单个或少数主G 微效多基因群 同左变异表达方式 间 连 间考察方式 描述 度量 描述
2、环境影响 不敏 敏 敏研究水平 家系 群体 群体例 毛色、耳型 产奶量 产仔数、抗病力,二、数量性状遗传基础,(一)微效多基因假说数量性状的表型值受基因型与环境的共同影响,基因型是由大量的、微效的、并可累加的多基因所决定,这些基因在世代传递中仍符合“三大遗传定律”,这些基因没有显隐性关系,同时数量性状的表型值对环境效应尤为敏感,易受环境左右。要点:1、数量性状在群体中的表型值符合正态分布“居中个体多,极端个体少”。2、基因对数量性状的影响体现在 1基因与性状的关系是“多因一效”和“一因多效”。2基因的作用除加性效应外,仍然有上位效应、显性效应。3,数量性状的表型除基因型外,还受环境影响。,二、
3、数量性状遗传基础,(二)数量性状基因座(QTL)人们通过分子遗传学技术和DNA标记技术将影响数量性状的单个基因或基因簇(DNA片段)进行分离和定位,为把数量性状的表型选择推向基因型的选择奠定了基础。我们将影响数量性状单个基因(主效基因或基因片段)叫QTL quanntitative trait locus。,三、数量性状数学模型,(一)数量性状表型值的剖分 1PGEIGE.(1)P:表型值 G:基因型值 E:环境效应值 I:互作效应值,三、数量性状数学模型,1、环境效应分析:系统环境效应(固定环境效应),是由地区、场地、年度、季节、饲养管理水平、营养水平等的不同而带来的表型值差异,它是可以控制
4、的,也可以通过适当的方法进行估计和排除的(校正)。随机环境效应又分永久环境效应和暂时环境效应,是不可控的,但可以通过实验设计减少或估计其影响。,三、数量性状数学模型,2、基因效应分析基因效应值进一步剖分为三大部分:GADI。A为基因加性效应值;D为基因显性效应值;I为基因上应效应值;D、I为不同个体不同等位基因之间的组合其表现(或称对表型值的影响),随着不同的组合而不同,这一部分值在世代传递过程中无法固定,仅有加性效应值能稳定遗传。D、I是随不同的基因组合对群体中每一个个体产生影响,可正可负,是随机的,通常将它归并到环境偏差值中,并统称为剩余值。PGEIGE ADIEIGE ARIGR(其中R
5、剩余值DIE)同时假定基因与环境的互作为O,即协方差为O。COV(A、R)O rARO 即有:PAR.(2),三、数量性状数学模型,3、在群体中每个个体的随机环境效应和基因显性效应,上位效应对个体表型值的影响可正可负,即剩余效应值对群体的影响RO,即有 PA.(3)生物学含义为,群体表型均值群体育种值均值。,附:第二节:数量性状三大遗传参数,一、重复力(repeatability),二、遗传力(heritabilcty)重点,三、遗传相关(genetic correlation),第一节 选择的概念,二、人工选择,一、自然选择,达尔文其人,查尔斯罗伯特达尔文(Charles Robert Da
6、rwin FRS,)查尔斯罗伯特达尔文(Charles Robert Darwin FRS,)1809年2月12日诞生在英国的一个小城镇。他以博物学家的身份,参加了英国派遣的环球航行,做了五年的科学考察。在动植物和地质方面进行了大量的观察和采集,经过综合探讨,形成了生物进化的概念。1859年出版了震动当时学术界的物种起源。,事例一,达尔文和表妹爱玛生育六个子女,三个中途夭折,三个终生不育。,一、自然选择,查理.达尔文物种的起源生物进化的核心即自然选择学说,生物进化三基石:第一变异:突变、重组、互换第二自然选择:适者生存第三隔离:(生殖隔离,地理隔离)大陆板块漂移在生物的进化过程中,自然选择起到
7、主导和决定性的作用,它控制着群体变异的方向,导致“适应性状的形成”。,一、自然选择,自然选择分3种类型:1稳定化选择:长期共处同一环境,群体稳定;2定向化选择:有利于一级或二级个体生存;3歧化选择:有利于某一种变异的选择。可遗传的变异选择隔离(基础)(方向)(条件),二、人工选择,概念按照人为制定目标(或标准),对家畜特定群体进行选择,提高符合人类目的个体的繁殖机会,使群体向着适应人类需求方向发展。,二、人工选择,人工选择的实质从人工选择的概念可知,人工选择的实质在于人为打破繁殖平衡,剥夺了部分个体的繁殖机会,即“选优去劣”,使有利于人类的生产性能基因频率提高,不断选择造成群体不断的进步。,两
8、者关系,两者相互依存,共同对群体的变异产生影响,选择方向一致,可促进群体向一个方向变异,反之,可以削弱二者的力量,作用方向要看两者的选择力量的对比,自然选择多数情况与人工选择方向相反,防止品种退化。,人工选择的生物学意义,人工选择(即选种),是育种工作的重要手段,是培育品种的主要方式。系统地选择某一特定的质量性状也可培育新的品种,如安康羊、短角牛、红色安格斯牛。选择有益突变可以培育新的品种如安康羊是由1791年赖特(seth wright)发现的一头短腿公羊突变个体而培育的,许多皮毛动物也是这样培育的。,第二节 质量性状的选择,一、家畜质量性状的分类:,二、质量性状的选择方法,一、家畜质量性状
9、的分类:,(一)概念所谓质量性状(quailitative traits)受单个或少数几个基因座所决定的,对环境不敏感的,性状表型为间断的可描述的性状。,一、家畜质量性状的分类:,(二)分类 1、表征性状 如:毛色、角型、冠型等 2、血型和血液Rr多态性 3、遗传疾病:隐睾、疝气、唇裂等(隐性有害基因)PSS等 4、伴性性状:自别雌雄,二、质量性状的选择方法,由于质量性状大多受单个或少数几个等位基因所控制,同时表型与基因型之间有着必然的联系,我们可以通过表型直接判定该性状的基因型或通过“测交”、基因标记、基因探针等方法鉴别个体某一性状的基因型,再加以正确的选择。选择本身并不能产生新的基因,只不
10、过通过选择增加了群体某些理想基因的频率吧了!故而,质量性状选择的遗传效应在于提高了被选基因的频率,提高了被选基因纯合子在群体中的频率。,对隐性基因的选择,选种方法对隐性基因的选择,是最为简单一种,如果基因存在明显的隐显性关系,可以一次完成。但在实际选择过程中,为了保证主要经济性状的优良基因(高产基因)不因选择某一“特征性状”而尚失,往往采用“对显性个体逐步淘汰”的操作过程,下以奶牛的毛色为例我们想在这一牛群中培育一个纯红白花的牛群。已知EE Ee ee 黑白花 红白花 设:初始群体中 E p e q则有:D=p2 H=2pq R=q2,对显性基因的选择,在生物群体有许多遗传疾病,都是由隐性基因
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