第8章 数量遗传学-1
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第八章群体遗传学(答案)一、选择题(一)单项选择题*1. 基因库是:A.一个体的全部遗传信息B.一孟德尔群体的全部遗传信息C.所有生物个体的全部遗传信息D.所有同种生物个体的全部遗传信息E.一细胞内的全部遗传信息2. 一个有性生殖群体所含的全部遗传信息称为:A.基因组B.基因文库C.基因库D.基因频率 E.基因型频率*3. 一个遗传不平衡的群体随机交配()代后可达到遗传平衡。
A.1代B.2代C.2代以上D.无数代E.以上都不对4. 在10000人组成的群体中,M型血有3600人,N型血有l600人.MN型血有4800人,该群体是:A.非遗传平衡群体B.遗传平衡群体C.χ2检验后,才能判定D.无法判定 E. 以上都不对*5.遗传平衡定律适合:A.常染色体上的一对等位基因B.常染色体上的复等位基因C.X-连锁基因D.A+B E.A+B+C*6.不影响遗传平衡的因素是:A.群体的大小B.群体中个体的寿命C.群体中个体的大规模迁移D.群体中选择性交配E.选择7.已知群体中基因型BB、Bb和bb的频率分别为40%,50%和10%,b基因的频率为:A.0.65 B.0.45 C.0.35 D.0.30 E.0.258.先天性聋哑(AR)的群体发病率为0.0004,该群体中携带者的频率是:A.0.01B.0.02C.0.0002D.0.04E.0.19. PTC味盲为常染色体隐性性状,我国汉族人群中PTC味盲者占9%,相对味盲基因的显性基因频率是:A.0.09B.0.49C.0.42D.0.7E.0.3*10.下列哪项不会改变群体的基因频率:A.群体变为很小B.群体内随机交配C.选择放松D.选择系数增加E.突变率的降低11. 最终决定一个体适合度的是:A.健康状况B.寿命C.性别D.生殖能力E.生存能力12. 随着医疗技术的进步,某种遗传病患者经治疗,可以和正常人一样存活并生育子女,若干年后,该疾病的变化是:A.无变化B.发病率降低C.发病率升高D.突变率升高E.发病率下降到零13. 选择放松使显性致病基因和隐性致病基因频率:A.同样的速度增加 B. 同样的速度降低 C. 显性致病基因频率增加快,隐性致病基因频率增加慢D.显性致病基因频率降低快,隐性基因频率降低慢 E. 二者那不变14. 近亲婚配后代常染色体隐性遗传病的发病风险提高的倍数与致病基因频率q的关系是:A. q越大,提高的倍数越多B. q越小,提高的倍数越多C.提高的倍数与q无关D.无论q的大小,提高的倍数都一样E.以上都不对*15.遗传平衡群体保持不变的是:A.基因频率B.基因型频率C.群体的大小D.群体的适合范围E.A十B*16.一对夫妇表型正常,妻子的弟弟是白化病(AR)患者。
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。
第八章数量性状的遗传分析一、填空题H=0.91、在某一养鸡场饲养的某种鸡中,已知鸡蛋产量的遗传力2,那么该性状的遗传主要因素决定的。
是由于2因那么该性状的遗传主要是由___已知来航鸡的产卵量的遗传力是H=0.05,2、在来航鸡中, 素决定的。
类型。
、数量性状呈变异,不同表型之间有很多3作用。
和4、在数量性状遗传中,多基因对表现型的作用方式主要有。
,控制数量性状的基因称为5、数量性状的遗传变异表现为作为环境方差的估计。
6、广义遗传率的估算是利用三部分。
,7、数量性状遗传中,遗传方差可分解为,质量性状的遗传率。
8、数量性状的遗传率一般97%代自交,才能达到大约为由杂合开始,需要经过9、一个连续自交的群体,的纯合子。
)它是由( 一类叫( ),10、根据生物性状表现的性质和特点,我们把生物的性状分成两大类。
( )所决定。
所控制的;另一类称( ),它是由),说明这个性状受环境的影、遗传方差占总方差的比重愈大,求得的遗传率数值愈( 11 )。
响(,),每个基因对表现型影响()控制的,由于基因数量()12、数量性状一向被认为是由(所以不能把它们个别的作用区别开来。
的百分数。
( )占( )和13、遗传方差的组成可分为( )( )两个主要成分,而狭义遗传力是指高AABB和Bb,以累加效应的方式决定植株的高度,纯合子14、二对独立遗传的基因Aa40cm代中株高表现 cm,在F2。
这两个纯合子杂交,F1高度为()50cm,aabb 高30cm )。
的植株所占的比例为( 2的基因型有()等三种,F中株高40cm)三个组成部)和(15、在数量性状遗传研究中,基因型方差可进一步分解为()、()方差是可以固定的遗传变量。
分,其中(的种子在相同21、B1、F2、B16、一个早熟小麦品种与一个晚熟品种杂交,先后获得F30、V6、VF2=p2=p1=7、V5、VF1=的试验条件下,得到各世代的表现型方差为:V),狭义((),广义遗传率h2B=B1=21、VB2=19,试估计该性状的环境方差VE= )。
数量遗传学的发展历程摘要:数量遗传学经过近百年的发展,形成了一整套理论体系。
本文以数量遗传学的诞生、发展、现状为线索,阐述了该学科诞生的背景及所得到的启示、体会,介绍了数量遗传学发展历程的三次结合,分析了它的研究现状和发展前景。
关键词:数量遗传学数量性状发展历程1865年,孟德尔(G·Mendel)根据豌豆杂交试验,表了论文《植物杂交试验》,提出了遗传因子分离重组的假设,形成了孟德尔理论,标志着经典遗传的诞生。
19世纪末,孟德尔遗传学与数学相结合成了群体遗传学(population genetics)。
20世纪年代,Fisher在关于方差组分剖分的论文[1]中将体遗传学进一步与生物统计学相结合,奠定了数遗传学(quantitative genetics)的基础。
数量遗学是以数量性状(quantitative trait)为研究对的遗传学分支学科[2],它作为育种的理论基础已发展了近百年。
而将数量遗传学的理论应用于动育种则应归功于Lush(1945)在其划时代的著作物育种方案》(Animal Breeding Plan)中的系统述[3]。
在中国,1958年吴仲贤教授翻译的出版了英K·Mather 的第一版《生统遗传学》(Biometricalnetics),对我国动植物数量遗传学的发展起到了键性的推动作用。
在基因组学时代,随着对数量状基因型的识别,人们通过对经典数量遗传学模的修改完善,数量遗传学为分析表型信息和基因信息构建筑了合理框架,数量遗传学将会比过去挥更大的作用[4]。
在畜牧业生产中,与生产性能有的大多数经济性状属于数量性状。
因此,研究数量性状的遗传规律具有重要的实践意义。
1数量遗传学诞生的背景数量遗传学的诞生可以追溯到Fisher(1918)关于方差组分剖分的论文[1],它作为育种的理论基础已经发展了近1O0年,而数量性状的遗传研究可追溯到19世纪。
1885年,Galton[5]报道了205对父母与其930个后裔的身高关系。
《数量遗传学》复习资料第一章绪论1.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。
2.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。
3.⑪1908年:英国数学家(哈迪)和德国医学家(温伯格)提出遗传的平衡定律,奠定了群体遗传学的基础。
⑫1918年:英国统计学家(费舍尔)发表《根据孟德尔遗传假说的亲属间相关研究》,系统地论述了数量遗传学的研究对象和方法,成为数量遗传学诞生的标志。
⑬1908年:瑞典遗传学家(尼尔森-埃勒) 提出多基因学说,用每对微效基因的孟德尔式分离来解释数量性状的遗传机制,奠定了数量遗传学的基石。
4.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。
5.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。
6.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。
7.数量性状的特点:(1)必须进行度量,要用数值表示,而不是简单地用文字区分;(2)要用生物统计的方法进行分析和归纳;(3)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。
8.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或大效基因控制。
9.数量遗传学的研究内容:(1)数量性状的数学模型和遗传参数估计;(2)选择的理论和方法;(3)交配系统的遗传效应分析;(4)育种规划理论。
第二章数量遗传学基础1.数量性状的表型值,即观察值,是由遗传与环境共同作用的结果,即P = G + E + IGE其中,P为表型值,G为基因型值,E为环境偏差,IGE为遗传与环境效应间的互作。
通常,假定遗传与环境间不存在互作,即IGE=0,则有:P = G + E2.基因型值G是由基因的加性效应(A)、显性效应(D)和上位互作效应(I)共同作用的结果。
数量遗传学试题答案(2008.05)一、名词解释(每题3分,共15分)1. 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。
2. 永久性环境:对某一特定个体的性能产生持久影响,而且是以相似的方式影响一个个体的每个记录的环境。
3. 基因的平均效应:在一个群体内,携带某一基因的配子,随机和群内的配子结合,所形成的全部基因型的均值与群体平均基因型值的离差。
4. 数量性状基因座(Quantitative traits locus,QTL):控制数量性状的基因在基因组中的位置,控制数量性状的单个基因或染色体片段。
5. IBD基因:亲属个体共享的来自某一共同祖先的等位基因。
二、填空题(每空1分,共20分)1. 数量遗传学是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。
2. 数量性状的基因型值是由基因的加性效应、显性效应和上位互作效应共同作用的结果。
3. 家畜中,共同环境效应的主要来源是母体效应和采食竞争。
4. 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。
5. 重复力估值高,说明性状受暂时性环境效应影响小,每次度量值的代表性强,所需度量的次数就少。
6. 遗传相关通常用亲子相关法和同胞相关法来估计。
7. 遗传力通常用亲子资料和同胞资料来估计。
8. 数量性状的遗传参数包括遗传力、重复力和遗传相关。
三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”。
每题1分,共10分)1. 决定数量性状的基因是微效多基因。
(√)2. 基因的加性遗传效应不能稳定遗传给后代。
(×)3. 重复力是以个体多次度量值为组的组内相关系数。
(√)4. 通径分析是以图解方式阐明变量(性状)之间关系的一种统计方法。
(√)5. 遗传力是指遗传(或基因型值)方差占表型方差的比例。
(√)6. 近交使群体一致,杂交使群体分化。
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。
《数量遗传学》思考题第一章绪论数量遗传学的研究对象是数量性状的遗传变异1.性状(trait, character):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。
2.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(Quantitative traits)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(Qualitative traits or characters)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(Threshold traits)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(All or none traits):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(Categorical traits):如产羔数、产仔数、乳头数、肉质评分等。
质量性状、数量性状与阈性状的比较质量性状数量性状阈性状性状主要类型品种特征、外貌特征生产、生长性状生产、生长性状遗传基础单个或少数主基因微效多基因微效多基因变异表现方式间断型连续型间断型考察方式描述度量描述环境影响不敏感敏感敏感或不敏感研究水平家系群体群体3.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。
4.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)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。
数量遗传的名词解释数量遗传是一门研究个体数量变异及遗传机制的学科,也是进化生物学中的重要分支之一。
它通过观察和分析个体数量间的差异来探索基因在个体数量变化中的作用。
数量遗传的研究对象既包括自然界中的野生动物与植物种群,也包括实验室中的模式生物,如果蝇、鼠类等。
一、数量遗传研究的背景与意义数量遗传的研究是为了解释物种数量变化的原因和机制。
物种数量的变化涉及许多因素,如自然选择、遗传漂变、基因流动、突变等等。
数量遗传学从基因遗传的角度出发,研究个体的数量变异是否受到基因水平上的调控,并探究基因在个体数量变化中的作用机制,从而为生物多样性保护和物种管理提供理论依据。
二、数量遗传的重要概念与方法1. 基因型与表型基因型是指个体在某一位点上的基因组合,而表型则是个体的可观测性状。
数量遗传研究关注的是基因型与表型之间的关系,如何通过分析遗传基因对表型的影响,从而了解个体数量的变异。
2. 遗传方差与环境方差遗传方差是指个体数量变异中与基因型有关的部分,环境方差则是与环境因素有关的部分。
通过比较遗传方差与环境方差的大小,可以评估个体数量变化中基因与环境对个体数量变异的影响程度。
3. 遗传参数估计为了了解遗传因素对个体数量变异的作用程度,数量遗传学中引入了一些统计方法,如重复测量与分析、各种遗传方差分析模型等。
通过这些方法,研究人员可以估计出遗传参数(如遗传方差、遗传相关等)来描述个体数量变异的遗传组成。
4. 选择实验选择实验是数量遗传学中常用的研究方法之一。
通过在不同基因型个体群体中选择性繁殖,可以探究不同基因型在个体数量变异中的作用。
这种实验可以反映个体数量变化中的选择压力和基因遗传效应。
三、十大经典数量遗传学实验1. 麦吉利细菌实验通过在不同温度下培养大肠杆菌,研究人员发现了头发色突变的麦吉利突变体与胞内色素谷胱甘肽之间的遗传关系,为后续研究提供了重要的实验依据。
2. 麦克洛迪果蝇实验通过选择实验,研究人员发现了果蝇群体中的遗传变异,如雌性翅膀长短的变异,这些变异与环境适应和优势基因的选择有着密切的关系。
第八章群体遗传学(答案)一、 选择题 (一)单项选择题 *1.基因库是: A .一个体的全部遗传信息 部遗传信息 D .所有同种生物个体的全部遗传信息 2. 一个有性生殖群体所含的全部遗传信息称为: A .基因组 B .基因文库 C .基因库 *3. 一个遗传不平衡的群体随机交配( A . 1代 B . 2代 C . 2代以上 B •一孟德尔群体的全部遗传信息 C •所有生物个体的全 E . —细胞内的全部遗传信息 D .基因频率 E.基因型频率 )代后可达到遗传平衡。
D .无数代 E .以上都不对 4.在10000人组成的群体中, M 型血有3600人,N 型血有1600人.MN 型血有4800人, 该群体是: A .非遗传平衡群体 B .遗传平衡群体 D .无法判定 E.以上都不对 *5 .遗传平衡定律适合:A .常染色体上的一对等位基因 D . A+B E . A+B+C *6 .不影响遗传平衡的因素是: A .群体的大小 B .群体中个体的寿命D .群体中选择性交配E .选择 7.已知群体中基因型 BB 、Bb 和bb 的频率分别为 A . 0.65 B . 0.45 C . 0.35 C . X 2检验后,才能判定 B .常染色体上的复等位基因C . X-连锁基因 C .D . 0.30 群体中个体的大规模迁移 40%, 50%和10%, b 基因的频率为:E . 0.25 &先天性聋哑(AR )的群体发病率为0.0004,该群体中携带者的频率是: A.0.01 B.0.02 C.0.0002 9. PTC 味盲为常染色体隐性性状,我国汉族人群中 性基因频率是: A.0.09 B.0.49 C.0.42 D.0.7 *10.下列哪项不会改变群体的基因频率:A .群体变为很小B .群体内随机交配D .选择系数增加E .突变率的降低 11.最终决定一个体适合度的是: A .健康状况 B .寿命 C .性别 D.0.04 E.0.1 PTC 味盲者占9%,相对味盲基因的显 E.0.3 C .选择放松 D .生殖能力 12. 随着医疗技术的进步,某种遗传病患者经治疗, 干年后,该疾病的变化是: A.无变化 B.发病率降低 C.发病率升高 13. 选择放松使显性致病基因和隐性致病基因频率: A .同样的速度增加 B.同样的速度降低 E .生存能力 可以和正常人一样存活并生育子女,若 D .突变率升高 E .发病率下降到零 C.显性致病基因频率增加快,隐性致病基 E.二者那不变 q 的关系是: C .提咼的倍数与q 无关 因频率增加慢 D .显性致病基因频率降低快,隐性基因频率降低慢 14. 近亲婚配后代常染色体隐性遗传病的发病风险提高的倍数与致病基因频率 A. q 越大,提高的倍数越多 B. q 越小,提高的倍数越多 D .无论q 的大小,提高的倍数都一样 E .以上都不对 *15.遗传平衡群体保持不变的是: A .基因频率 B .基因型频率C .群体的大小D .群体的适合范围E . A 十B *16 . 一对夫妇表型正常,妻子的弟弟是白化病( AR )患者。