数量遗传学的简史
遗传学的发展经历了以下5个阶段:
个体遗传学向细胞遗传学过渡时期(1910之前)
细胞遗传学时期(1910 ~ 1939)
数量遗传学和群体遗传学的诞生 (1930 ~ 1932年)
从细胞水平向分子水平过渡时期 (1940 ~ 1952年)
分子遗传学时期(1953~现在)
遗传学的发展经历了以下5个阶段:
个体遗传学向细胞遗传学过渡时期(1910之前)
细胞遗传学时期(1910 ~ 1939)
数量遗传学和群体遗传学的诞生 (1930 ~ 1932年)
从细胞水平向分子水平过渡时期 (1940 ~ 1952年)
分子遗传学时期(1953~现在)
1909年瑞典遗传学家H.尼尔松-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。英国统计学家和遗传学家R.A.费希尔、美国遗传学家S.赖特和英国生理学家和遗传学家J.B.S.霍尔丹在20世纪20年代奠定数量遗传学的理论基础。40年代中美国学者J.L.勒什和英国数量遗传学家K.马瑟进一步发展了数量遗传研究,K.马瑟并把它称为生统遗传学。50年代以来随着概率论、线性代数、多元统计和随机过程等的逐步应用,使数量遗传学的内容又有了很大的发展。 主要是用生物统计学方法对群体的某种数量性状进行随机抽样测量,计算出平均数、方差等,并在此基础上进行数学分析。根据丹麦植物生理学家和遗传学家W.L.约翰森的研究规定数量性状的表型值P 等于基因型值G和环境值E之和;群体的平均表型值圴即等于平均基因型值强(因为群体的∑E=0);基因型值又由基因的累加效应值A、显性效应值D和非等位基因间的上位性效应值I组成。这样,群体某一数量性状的遗传变异即可用遗传型方差VG表示,它是累加方差VA、显性方差VD和上位性方差VI之和。如不考虑环境因素与遗传因素间的相互作用,那么测量到的表型变异的表型方差(VP)即等于遗传型方差VG与环境方差VE之和,可写成如下公式:
VP=VG+VE=VA+VD+VI+VE根据此式,只要能估算出环境方差(例如可用纯系亲本或杂种一代的方差来表示),就可测量杂种分离世代表型方差中遗传型方差的大小。以此为基础,也可以估算出育种实践上一系列有指导意义的遗传参数如遗传力、重复力、遗传相关、遗传进度以及选择指数等。利用这些参数就可以分析和预测数量性状变异的遗传动态,作为动、植物育种的参考。
数量遗传学的另一个重要内容是研究各种不同遗传交配设计(如双列杂交、轮回选择、动物的各种交配系统等)以及在这些交配设计中数量性状的遗传动态。此外,基因型与环境的相互作用也是近年来数量遗传学的重要研究课题。 遗传相关指同一个体两个性状的基因型中累加效应之间的相关,它等于两性状的遗传协方差与各性状遗传标准差乘积之比。遗传相关可以反映基因型间的相关程度,所以可以利用遗传力高的性状来间接选择某些与它有较高遗传相关但遗传力低或不易测量的经济性状,以提高选择效果。
由于遗传相关已经除去了环境影响,所以它就比表型相关可靠。例如家鸡卵重变异的遗传力为60%,体重变异的遗传力只有31%;这暗示按体重选育大种鸡效果不佳,这两种性状的表型相关虽只有0.16%,但遗传相关达50%,因此可以按卵重性状间接选育大种鸡。又如牛的泌乳量与牛的体型及乳房形状之间有密切的遗传相关,水稻的产量同产量因子(如每株穗数、每穗粒数及千粒重等)之间也存在遗传相关。
在育种工作中通常根据性状的相关性,从一个性状的特点间接地预测另一性状的选择价值。但这只是表型相关,它还包含有环境影响的部分,所以不能真实地反映不同性状间的遗传关系。遗传相关真实反映基因型间的相关,以它作为根据来进行选择就能收到比较良好的效果,尤其是选择遗传力较低的性状收效更为显著。 遗传进度(又称遗传获得量)是杂种后代某一数量性状的平均数在一定选择强度下比原来群体平均数提高的数值。它是遗传力h2与选择差i的函数,即ΔG=ih2。选择差指群体中某一数量性状的平均值与被选作为下一代亲本个体该性状平均值之间的差量。遗传进度是确定遗传效果的一个重要估计值。只要求出两性状的遗传力和它们之间的遗传相关,就可以估计通过一个性状的选择来间接选择另一性状的相关遗传进度。
遗传进度按性状的遗传力有着不同的效果。对遗传力高而遗传方差大的性状,在一定选择强度下可以获得较大的遗传进度,说明这一性状的选择效果较高。因此遗传进度是确定选择效果的一个重要参数。此外,性状间遗传进度的关系也如性状间相关一样,对一个性状的选择将会影响另一性状的遗传进度。性状间的相关只是相对地说明两个性状的密切程度;而性状间遗传进度的相关则表明两个性状在遗传上获得的绝对值的相互关系。所以遗传进度不仅可以用来预测某一性状在选择下的绝对进度,还能预测其他性状引起的相应进展。据此,我们也就能够对育种材料作出适当的评价,而对供试的材料给以合理的安排和处理。 选择指数是对多个数量性状进行综合选择的选择指标,可以用来使目标性状经过选择而获得最大的改进。选择指数值等于各性状表型值与指数系数乘积的代数和。随着问题的性质和要求不同,确定指数系数的方法也各不相同,因而有许多不同估算法的选择指数可以作为多个数量性状选择时的指标。
数量遗传学的简史
50年代以来随着概率论、线性代数、多元统计和随机过程等的逐步应用,使数量遗传学的内容又有了很大的发展。 主要是用生物统计学方法对群体的某种数量性状进行随机抽样测量,计算出平均数、方差等,并在此基础上进行数学分析。根据丹麦植物生理学家和遗传学家W.L.约翰森的研究规定数量性状的表型值P 等于基因...
人类遗传学的简史
1949年美国生物化学家L.C.波林在研究镰形细胞贫血时提出了分子病概念。1952年美国学者G.T.科里发现糖元累积病Ⅰ型患者的肝细胞中缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢,因此将先天性代谢缺陷与酶的缺乏联系起来﹐从而开创了人类生化遗传学。随後1956年庄有兴等首次证实人类体细胞染色体数为46﹐1959年法国遗传学家J.勒热...
人类遗传学简史
近代人类遗传学的基石可以追溯到英国科学家高尔顿,他首次提出了优生学概念,并通过研究双生子来探索遗传与环境的关系。1905年,美国的C.法拉比报道了人类遗传疾病的孟德尔定律现象,如短指趾畸形。1908年,英国数学家哈迪和德国内科医生魏因贝格发现了遗传平衡法则,为群体遗传学奠定了理论基础。1924年,F.伯...
遗传学的发展规律历程是怎么样的?
从1910年到现在遗传学的发展大致可以分为三个时期:细胞遗传学时期、微生物遗传学时期和分子遗传学时期。细胞遗传学时期 大致是1910~1940年,可从美国遗传学家和发育生物学家摩尔根在1910年发表关于果蝇的性连锁遗传开始,到1941年美国遗传学家比德尔和美国生物化学家塔特姆发表关于链孢霉的营养缺陷型方面的...
药物遗传学的发现简史
服用常规剂量便出现异常药物反应(如发生皮疹、溶血等)。1957年A·G·莫图尔斯基首先指出某些异常的药物反应与遗传缺陷有关。1959年T·福格尔正式提出药物遗传学这一名称。1962年W·卡洛发表了与药物遗传学有关的著作。1973年世界卫生组织发表了关于药物遗传学的技术报告,综述了药物遗传学的基本内容。
遗传学发展简史
分子遗传学自1953年DNA双螺旋模型提出后,深入研究了基因的结构和功能,为遗传工程和免疫遗传学等领域的发展提供了基础。人类遗传学和体细胞遗传学在分子遗传学时代崭露头角,通过体细胞培养技术,人类遗传学研究得以加速发展。同时,遗传工程的兴起,使得遗传学研究更加多元化,影响深远。
霍尔丹(Haldane)效应作用原理是什么
1 理论分子群体遗传学的发.展简史经典群体遗传学最早起源于英国数学家哈迪和德国医学家温伯格于1908年提出的遗传平衡定律。以后, 英国数学家费希尔、遗传学家霍尔丹(Haldane JBS)和美国遗传学家赖特(Wright S)等建立了群体遗传学的数学基础及相关计算方法, 从而初步形成了群体遗传学理论体系, 群体遗传学也逐步发展成为...
群体遗传学简史
群体遗传学主要研究生物群体的遗传结构和其变化规律,通过数学和统计学方法,探讨基因频率和基因型频率的变化,以及环境选择、遗传突变、迁移和遗传漂变等对遗传结构的影响,进而揭示生物进化的机制,并为育种提供理论依据。在20世纪60年代以前,群体遗传学的研究主要集中在短期遗传结构变化上,由于人类寿命与...
发生遗传学简史
遗传与发育,这对生物学中的核心概念,自19世纪末起就成为了遗传学家和胚胎学家探索的重点。德国生物学家魏斯曼在那个时代提出了细胞核控制发育的理论,尽管其理论受到早期实验事实的挑战,但他的疑问激发了后续几代科学家的持续研究。1928年,E.B.威尔逊强调了基因在细胞水平对发育的决定性作用,认为发育...
发生遗传学的简史
他在1935年发现拟表型,认为基因突变和环境因子的作用一样,都可能干扰相同的发育过程。致死基因和畸型发育的研究对发生遗传学的形成也起过重要的推动作用。1955年瑞士实验胚胎学家E.哈多恩在《发生遗传学和致死因子》一书中系统地总结了致死突变型引起异常发育的大量材料,并用实验胚胎学方法对这些病理...
元鲍复方: 数量遗传学英文名称:quantitative genetics定义:用数理统计和数学方法研究生物群体数量性状遗传规律的遗传学分支学科.所属学科:遗传学(一级学科);总论(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布数量遗传...
钦州市19645714078: 遗传学发展的四个时期 - ?
元鲍复方: 遗传学的发展经历了以下5个阶段:个体遗传学向细胞遗传学过渡时期(1910之前)细胞遗传学时期(1910 ~ 1939)数量遗传学和群体遗传学的诞生 (1930 ~ 1932年)从细胞水平向分子水平过渡时期 (1...
钦州市19645714078: 人类遗传学的简史 - ?
元鲍复方: 奠定近代人类遗传学基础的是英国的高尔顿﹐F.﹐他注意到“先天与后天”的区别和关系﹐提出了优生学这一名词﹐并首倡双生儿法﹐用来研究遗传与环境的关系.1905年美国C.法拉比首次报导了人类的某些疾病(如短指趾畸形的遗传)是符合...
钦州市19645714078: 遗传学是什么? - ?
元鲍复方:[答案] 遗传学(Genetics)——研究生物的遗传与变异的科学. 遗传学的发展简史 人类在新石器时代就已经驯养动物和栽培植物,而后人们逐渐学会了改良动植物品种的方法.西班牙学者科卢梅拉在公元60年左右所写的《论农作物》一书中描述了嫁接技术...
钦州市19645714078: 浙江师范大学遗传学考研哪些科目 - ?
元鲍复方: 浙江师大貌似没有遗传学的硕士点,你是指复试考遗传吧?复试遗传学考试参考书是《普通遗传学》,张飞雄主编,(第二版),科学出版社,2010.考试大纲如下:浙江师范大学硕士研究生入学考试复试科目 考 试 大 纲 科目代码、名称: ...
钦州市19645714078: 生物学的分支有哪些? - ?
元鲍复方: 180.11 生物数学 包括生物统计学等 180.14 生物物理学 180.1410 生物信息论与生物控制论 180.1415 生物力学 包括生物流体力学与生物流变学等 180.1420 理论生物物理学 180.1425 生物声学与声生物物理学 180.1430 生物光学与光生物...
钦州市19645714078: 遗传学的发展规律历程是怎么样的? - ?
元鲍复方:[答案] 遗传学的发展简史 ?人类在新石器时代就已经驯养动物和栽培植物,而后人们逐渐学会了改良动植物品种的方法.西班牙学者科卢梅拉在公元60年左右所写的《论农作物》一书中描述了嫁接技术,还记载了几个小麦品种.533...
钦州市19645714078: 试述分子遗传学的发展历史 - ?
元鲍复方: 分子遗传学发展简史 1944年,美国学者埃弗里等首先在肺炎双球菌中证实了转化因子是脱氧核糖核酸(DNA),从而阐明了遗传的物质基础.1953年,美国分子遗传学家沃森和英国分子生物学家克...
钦州市19645714078: 孟德尔的豌豆杂交实验如何做的 - ?
元鲍复方: 1856年,孟德尔就开始了长达8年的豌豆实验.孟德尔首先从许多种子商那里,弄来了34个品种的豌豆,从中挑选出22个品种用于实验.它们都具有某种可以相互区分的稳定性状,例如高茎或矮茎、圆料或皱科、灰色种皮或白色种皮等.孟德...