近亲繁殖-亲缘关系的衡量（遗传学课件）

近交系数及其计算方法一、近交系数的概念近交系数：近交系数是指一个个体的某个基因位点上两个等位基因来源于共同祖先某个基因的概率。即遗传上等同的纯合体的概率。

近交系数用F表示，其范围在0～1。近亲交配的亲缘程度愈近，其近交系数愈大，自交群体的F为1，随机交配群体交配的F为0。多用于动物。二、近交系数的计算（一）系谱分析计算法1.全同胞关系的子代遗传上等同的纯合子：A1A1

、A2A2、A3A3

、A4A4

二、近交系数的计算（一）系谱分析计算法1.全同胞关系的子代全同胞兄妹结合生下的子代S含遗传上等同的纯合子基因型为A1A1

、A2A2、A3A3

、A4A4

四种，其总概率是：4×(1/2)4=1/4，即全同胞兄妹结合生下的子代近交系数

F=m×(1/2)n=4×(1/2)4=1/4m=遗传上等同的纯合子类型数（为共同祖先数的2倍）

n=由共同祖先出发传递的次数二、近交系数的计算（一）系谱分析计算法2.亲表兄妹的子代遗传上等同的纯合子：A1A1

、A2A2、A3A3

、A4A4

F=4×(1/2)6=4×(1/2)4=1/16二、近交系数的计算（一）系谱分析计算法总结（1）找出共同祖先，确定传递次数n；（2）分析遗传上等同的纯合子类型数m；（3）代入公式计算F

=m(1/2)n

二、近交系数的计算（二）通径分析计算法F=∑(1/2)N∑——各条通径链求和；N——实际上是一个连接通径链中的个体数目(包括该个体的双亲在内)。二、近交系数的计算（二）通径分析计算法全同胞家系通径图（王亚馥.2002.遗传学）F=∑(1/2)N

=（1/2）3+（1/2）3

=1/4二、近交系数的计算（二）通径分析计算法堂（表）兄妹血缘关系的通径图（王亚馥.2002.遗传学）F=∑(1/2)N

=（1/2）5+（1/2）5

=1/16天然异交率及其计算方法一、天然异交率天然异交率：作物在自然条件下，后代中杂种个体所占的比率。植物群体或个体近亲交配的程度，一般根据天然异交率的高低可分为：

自花授粉植物常异花授粉植物异花授粉植物一、天然异交率（一）自花授粉植物天然异交率：≤4%常见作物：水稻、小麦、大豆、烟草等。一、天然异交率（二）常异花授粉植物天然异交率：4%～20%常见作物：棉花、高梁等。一、天然异交率（三）异花授粉植物天然异交率：＞20-50%常见作物：玉米、黑麦、白菜型油菜等。二、天然异交率的测定方法用一个显性基因控制的性状作标记性状，如小麦的芽鞘颜色红（紫）对绿，用绿色隐性作母本，红色显性作父本，将父本围绕母本种植，从母本后代的显性个体比例就估算异交率。1.父本——显性标志性状；母本——相应隐性性状；2.父母本间行种植或父本种在母本周围二、天然异交率的测定方法

＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋

０００００００＋０＋０＋０＋

＋＋＋＋＋＋＋＋＋０＋０＋＋

０００００００＋０＋０＋０＋

┇┇

父母本间行种植围绕式种植

＋父本

０母本

二、天然异交率的测定方法3.收母本植株种子，播种，统计：天然异交率＝——————————×100％

天然异交率受种植（株距）、环境（风力及风向、温度、湿度、昆虫情况等）、作物本身品种间的差异影响。

F1中显性性状个体数F1总个体数二、天然异交率的测定方法作物种类

标志性状（显性对隐性）水稻

非糯对糯小麦

无芒对有芒棉花

绿苗对黄苗

红叶对绿叶玉米

黄粒对白粒

非糯对糯血缘系数及其计算方法一、血缘系数的概念血缘系数：也称亲缘系数或遗传相似系数，表示X个体与Y个体在遗传上的相关程度。通常用(RXY)表示，其范围在0～1。血缘系数愈大，亲缘关系愈近；血缘系数为0，则可认为个体(X、Y)间在近期世代内没有共同祖先。多用于动物。二、血缘系数的计算（一）系谱分析计算法1.全同胞关系的子代○□□○P1P2B1B2A1A2

A3A4

S双亲的血缘系数为其子代近交系数的二倍。全同胞的血缘系数：R=2F=2×(1/4)=1/2二、血缘系数的计算（一）系谱分析计算法2.亲表兄妹的子代□○○□○○□□B1B2C1C2P2P1A1A2

A3A4

S表兄妹的血缘系数R=2F=2×(1/16)=1/8二、血缘系数的计算（一）系谱分析计算法总结（1）找出共同祖先，确定传递次数n；（2）分析遗传上等同的纯合子类型数m；（3）代入公式计算F

=m(1/2)n

R=2F二、血缘系数的计算（二）通径分析计算法求随机婚配群体中各类亲属关系的特殊个体间的血缘关系有下列公式：RXY=∑(1/2)L

RXY—X、Y个体的血缘系数；

L—沿着某两个特定亲属间（X、Y间）的连接通径链条中的箭头数；∑—所有这类链条之和。注：通径链数=共同祖先数二、血缘系数的计算（二）通径分析计算法全同胞家系通径图（王亚馥.2002.遗传学）R=∑(1/2)N