动物遗传学-第九章 数量遗传学基础

质量性状：指由一对或对基因控制，在个体间能够明显区分，呈不连续性变异的性状。

数量性状：由微效多基因控制，在群体中不能明显区分，呈连续性变异的性状。

门阈性状：由微效多基因控制的，在群体中呈不连续分布的性状，一般能够明显地区分其表现形式。

数量遗传学：指用数理统计方法和数学分析方法研究数量性状遗传和变异规律的科学。

选择：在人类和自然干预下，某一群体的基因在世代传递的过程中，某种基因型个体的比例所发生的变化现象，称作选择。

适应度：比较群体中各种基因型（以个体平均留种子女数为标准）生存适应力的相对指标。

适应度就是特定基因型的留种率和群体最佳基因型留种率之比值。

选择系数：1减去适应度就是该基因型的选择系数。

留种率+淘汰率＝1遗传漂变：如果群体规模较小，下一代的实际基因频率都可能由于抽样误差而偏离理论上应有的频率。

始祖效应：当来自大群体的一个小样本在特定环境中成为一个新的封闭群体，其基因库仅包括亲本群体中遗传变异的一小部分，并在新环境中承受新进化压力的作用，因而最终可能与亲本群分体。

这种过程在体现的般规律，称为始祖效应。

瓶颈效应：当大群体经历一个规模缩小阶段之后，以及在漂变中改变了基因库（通常是变异性减少）又重新扩大时，基因频率发生的变化。

同型交配：如果把同型交配严格地定义为同基因型交配，那么近交和同质选配都只有部分的同型交配，只有极端的近交方式——自交才是完全同型交配。

群体遗传学：专门研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。

群体：是指一个种、一个变种、一个品种或一个其它类群所有成员的总和。

孟德尔群体：在个体间有相系交配的可能性，并随着世代进行基因交流的有性繁殖群体。

基因库：以各种基因型携带着各种基因的许多个体所组成的群体。

亚群：由于各种原因的交配限制，可能导致基因频率分布不均匀的现象，形成若干遗传特性有一定差异的群落通常称为亚群。

随机资本：在一个有性系列的生物群体中，任何一个雌性式雄性的个体与其任何一个相反性别的个体交配的机率是相同的。

第一章绪论一、基本概念遗传学：生物学中研究遗传和变异，即研究亲子间异同的分支学科。

数量遗传学：采用生物统计学和数学分析方法研究数量性状遗传规律的遗传学分支学科。

二、数量遗传学的研究对象数量遗传学的研究对象是数量性状的遗传变异。

1. 性状的分类性状：生物体的形态、结构和生理生化特征与特性的统称。

如毛色、角型、产奶量、日增重等。

根据性状的表型变异、遗传机制和受环境影响的程度可将性状分为数量性状、质量性状和阈性状3 类。

数量性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异连续，表型易受环境因素影响的性状，如生长速度、产肉量、产奶量等。

质量性状：遗传上受一对或少数几对基因控制，性状变异不连续，表型不易受环境因素影响的性状，如毛色、角的有无、血型、某些遗传疾病等。

阈性状：遗传上受许多微效基因控制，性状变异不连续，表型易受或不易受环境因素影响的性状。

有或无性状：也称为二分类性状 ( Binary traits)。

如抗病与不抗病、生存与死亡等。

分类性状：如产羔数、产仔数、乳头数、肉质评分等。

数量性状的特点：必须进行度量，要用数值表示，而不是简单地用文字区分；要用生物统计的方法进行分析和归纳；要以群体为研究对象；组成群体某一性状的表型值呈正态分布。

3. 决定数量性状的基因不一定都是为数众多的微效基因。

有许多数量性状受主基因(major gene)或大效基因(genes with large effect)控制。

果蝇的巨型突变体基因( gt)；小鼠的突变型侏儒基因( dwarf, df)；鸡的矮脚基因( dw)；美利奴绵羊中的Booroola 基因( FecB)；牛的双肌( double muscling)基因( MSTN)；猪的氟烷敏感基因( RYR1)三、数量遗传学的研究内容数量性状的数学模型和遗传参数估计；选择的理论和方法；交配系统的遗传效应分析；育种规划理论。

四、数量遗传学与其他学科间的关系理论基础奠定：孟德尔遗传学+数学+生物统计学理论体系完善：与群体遗传学关系最为密切；学科应用：与育种学最为密切，是育种学的理论基础和方法论；学科发展：与分子生物学、生物进化学、系统科学和计算机科学密切结合，并产生了新的遗传学分支学科，如分子数量遗传学等。

第九章数量遗传学基础概述一、质量性状和数量性状的遗传动物的遗传性状，按其表现特征和遗传机制的差异，可分为三大类：一类叫质量性状(Qualitative trait ), 一类叫数量性状（Quantitative trait ）, 再一类叫门阈性状（Threshold trait）。

动物的经济性状（Economic trait）大多是数量性状。

因此，研究数量性状的遗传方式及其机制，对于指导动物的育种实践，提高动物生产水平具有重要意义。

质量性状：是指那些在类型间有明显界限，变异呈不连续的性状。

例如，牛的无角与有角，鸡的芦花毛色与非芦花毛色，等等。

这些性状由一对或少数几对基因控制，它不易受环境条件的影响，相对性状间大多有显隐性的区别，它的遗传表现完全服从于三大遗传定律。

数量性状：是指那些在类型间没有明显界限，具有连续性变异的性状，如产奶量、产卵量、产毛量、日增重、饲料利用率等。

门阈性状：是指由微效多基因控制的，呈现不连续变异的性状。

这类性状具有潜在的连续分布遗传基础，但其表型特征却能够明显的区分，例如，产子数，成活或死亡，精子形态正常或畸形，这类性状的基因效应是累积的，只有达到阈值水平才能表现出来。

二、数量性状的一般特征数量性状表现特点表明，数量性状受环境因素影响大，因此其表型变异是连续的，一般呈现正态分布（Normal distribution），很难分划成少数几个界限明显的类型。

例如，乳牛的产奶量性状，在群体中往往从3000kg至7000kg范围内，各种产量的个体都有。

由于数量性状具有这样的特点，所以对其遗传变异的研究，首要的任务是对性状的变异进行剖分，估计出数量性状变异的遗传作用和环境的影响程度。

具体地说，对数量性状遗传的研究必须做到以下几点：第一，要以群体为研究对象；第二，数量性状是可以度量的，研究过程要对数量性状进行准确的度量；第三，必须应用生物统计方法进行分析；第四，在统计分析基础上，弄清性状的遗传力以及性状间的相互关系。

动物遗传学总结（6~12章）动物遗传学第六章遗传信息的改变一、染色体畸变1、染色体结构变异的概念、类型及遗传效应P72（1）染色体结构变异：在自然突变或人工诱变的条件下使染色体的某区段发生改变，而改变基因的数目、位置和顺序。

（2）类型：缺失，重复，倒位，易位。

（3）遗传效应：1）缺失：致死或异常、假显性或拟显性；2）重复：影响连锁群、位置效应、剂量效应、异常；3）倒位：基因重拍、倒立圈、影响生活力、影响进化；4）易位：改变连锁群、位置效应、基因重拍、假连锁2、染色体数目变异的概念、类型及表示方法P78（1）染色体数目变异：染色体的数目发生不正常的改变。

（2）类型：以二倍体为例，假设正常染色体有三对（===），则整倍体的变异：（一倍体———、单倍体———、多倍体===）===非整倍体的变异：（单体==—、缺体==、三体===、双三体===、四体===—）——）=）1）整倍体：含有完整染色体组的细胞或生物。

2）非整倍体：含有不完整染色体组的细胞或生物。

3）整倍体的变异：细胞整套染色体组的增减。

4）非整倍体的变异：细胞个别染色体的增减。

二、基因突变1、基因突变的定义、类型、特征P82（1）基因突变：由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变。

（2）类型：自发突变与诱发突变（3）特征：突变的重复性、突变的可逆性、突变的多方向性、突变的有害性和有利性、突变的平行性、大突变和微突变、易变基因与增变基因2、基因突变的分子机制和遗传效应P84（1）分子机制：碱基替代、移码突变、DNA链的断裂（2）遗传效应：碱基替代：错义突变（密码子变为其他密码子）、无义突变（产生终止密码）、同义突变（产生控制同一氨基酸的密码子）、终止密码突变第七章群体遗传学基础一、基本概念及其关系孟德尔群体：指具有共同的基因库，并由有性交配的个体组成的繁殖群体。

1、随机交配、基因频率、基因型频率、群体的概念P132-P133（1）随机交配：指群体中雌雄个体间无选择地进行交配。

问答题(绪论)1.动物遗传学的意义是什么?动物遗传学是动物科学的一个重要分支。

遗传学是研究能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义的科学。

动物遗传学是研究动物遗传物质、遗传规律和遗传变异机理的科学。

动物遗传学是动物育种学最主要的理论基础。

2.动物遗传学的主要研究内容是什么?动物遗传学研究内容包括动物遗传的基本原理、遗传的物质基础、遗传的基本规律、质量性状和数量性状的遗传、群体遗传学、数量遗传学基础及分子遗传学基础及在动物中的应用等。

3、动物遗传学与畜禽育种的关系。

动物育种首先可以充分利用动物遗传资源,发挥优良品种基因库的作用,提高动物产品产量和质量。

另一方面,以长远的观点,通过合理开发利用品种资源,达到对现有品种资源和以前未利用的动物资源保护的目的。

通过育种工作,扩大优秀种畜使用面,使良种覆盖率提高,进而使群体不断得到遗传上的改良。

通过育种工作,培育杂交配套系,“优化”杂交组合,达到充分利用杂种优势生产商品动物,使工厂化动物生产提高效率,增加经济效益,减少污染,保护生态的目的。

简答题(第一章遗传的细胞学基础)1.从配子发生和受精过程说明减数分裂在遗传学上的意义。

减数分裂时核内染色体严格按照一定规律变化,最后分裂成四个子细胞,各具半数的染色体(n),这样经过受精结合,再恢复成全数染色体(2n)。

这就保证了子代和亲代间染色体数目的恒定,为后代的性状发育和性状遗传提供了物质基础;同时保证了物种的相对稳定性。

而且由于同源染色体在中期I排列在赤道面上,然后分向两极,各对染色体中两个成员向两极移动是随机的,这样不同对染色体的组合是自由的。

同时,在前期I的粗线期,同源染色体之间可以发生片段的互换,为生物变异提供了物质基础,有利于生物的适应与进化,并为人工选择提供了丰富的材料。

2.猪的正常体细胞内含有19对染色体,请写出下列细胞中的染色体数目:(1)体细胞(2n,19对)(2)受精卵(2n,19对)(3)精子和卵子(n,19条)(4)极体(n,19条)(5)初级精母细胞(2n,19对)(6)次级精母细胞(n,19条)3、请简要说明细胞在机能方面的共同特点:在机能方面(1)细胞能够利用能量和转变能量。

第一章绪论1.遗传学：研究动物遗传与变异及其规律的一门学科。

2.在遗传学建立与发展领域起到重大作用的人物与代表作、年代达尔文《物种起源》 1859孟德尔《植物杂交论文》 1866摩尔根《基因论》 1910Watson和crick DNA的双螺旋结构 1953第二章遗传物质的基础1.DNA作为遗传物质的直接证据（1）肺炎双球菌的转化实验（2）噬菌体的侵染实验(3)烟草花叶病毒的重建实验（RNA为遗传物质的证据）2.作为遗传物质的几个条件●精确复制，确保遗传的世代遗传●储备，传递信息的潜在能力●时间，空间的稳定性●能够变异3.DNA的一级结构：4种核苷酸的排列顺序二级结构：双螺旋直径是2nm 螺距3.4nm4.基因：是有功能的DNA片段，含有合成有功能的蛋白质多肽链或RNA所必需的全部核苷酸序列，是遗传物质的结构和功能单位。

5.外显子：把断裂基因中的编码序列叫为外显子6.内含子：把断裂基因中的非编码区叫为内含子7.启动子：准确而有效的起始基因转录所特需的核苷酸序列8.C值矛盾：C值得大小与物种的结构组成和功能的复杂性没有严格的对应关系的现象。

9.基因组：一个物种单倍体染色体所携带的一整套基因。

10.染色质由核酸和蛋白质组成（或者为DNA RNA 和蛋白质）11.染色质的分类与区别12.端粒：染色体末端的特化结构。

功能：防止染色体末端被酶酶切；防止染色体末端与其他粘连；防止染色体在DNA复制时保持完整。

13.染色体的几个参数：●臂比●着丝粒指数●相对长度14着丝点位置：中着丝粒染色体；近着丝粒染色体；近中着丝粒染色体；端着丝粒染色体。

15.同源染色体：在体细胞中成对存在的染色体中有一对来自父方一对来自母方，大小相同、结构形状功能相似的一对染色体。

16联会：同源染色体彼此靠拢并精确配对的过程。

14.染色体的核型分析：根据各个细胞中染色体的长度、大小、着丝粒位置，随体有无等因素把他们排列起来研究的过程。

●染色体异常引起的遗传疾病●动物育种，鉴定远缘杂交●研究物种间的亲缘关系，物种进化机制●追踪鉴别外源染色体或染色体片段18.有丝分裂与减数分裂的区别19.第一次减数分裂前期的五期：细线期；偶线期；粗线期；双线期；终变期第三章遗传物质的基础1.DNA的复制：以亲代DNA为模板合成一个新的与亲代相同的子代DNA的过程2.半保留复制：一个双链DNA分子合成一个双链子代DNA分子，一条是新和成的一条是原来的。

动物遗传学复习一、发展史1856~1865年间，孟德尔发现了遗传学中的两条基本规律，即分离定律和自由组合定律.1909年丹麦生物学家约翰逊把遗传因子改名为基因。

1910年，摩尔根和他的3位弟子发现经典遗传学中的第三个基本规律——遗传连锁规律。

并且在1926年发表了著名的《基因论》首次阐明了基因在上下代之间的传递规律。

1953年沃深和克里克准确地阐明了DNA双螺旋分子结构。

1944年由Oswald Theodore A very 等人完成的肺炎双球菌的转化实验和1952年Alfred Day Hershey和Martha Chase 通过噬菌体的感染实验证明了DNA是主要的遗传物质。

1957年Heinaz Fraenki-Conrat 和B. Singre 通过烟草花叶病毒实验证实RNA也是遗传物质。

1985年Karry Mullis 发明了聚合酶链式反应（PCR）技术。

二、遗传的物质基础DNA是遗传物质的旁证：1、细胞核中DNA的含量和质量的恒定性。

2、紫外线诱变作用于DNA的关系。

DNA一级结构：指DNA分子中4钟核苷酸的连接方式和排列顺序。

1943年英国Chargaff 腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T），鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的摩尔含量总是相等的这一定律被称为Chargaff当量定律。

DNA二级结构：指两条核苷酸链反向平行盘绕所生成的爽螺旋结构。

跳跃基因：原核生物和真核生物中发现基因组中的某些成分位置的不固定性是一个普遍现象。

这些转移的成分叫跳跃基因。

断裂基因：绝大部分真核基因的编码序列是不连续的，它们往往被一些非编码的DNA序列间隔开，形成一种断裂结构，这些非编码的DNA在转录后的RNA加工过程中被剪切掉。

外显子：断裂基因中的编码序列。

内含子：非编码的间隔序列。

GT-AG法则：在没个外显子和内含子的接头区，有一段高度保守的共有序列，即每个内含子的5’端起始的两个核苷酸都是GT，3’端末尾的两个核苷酸都是AG，这是RNA剪接的信号，这种接头形式叫GT-AG法则。