11遺傳測定第八章22思考題

1簡述各種交配設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和用途2簡述田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和提高試驗(yàn)精度的措施第八章遺傳測定33交配設(shè)計(jì)種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍林本育種常用的各種交配設(shè)計(jì)的比較表1簡述各種交配設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和用途簡單易行，成本較低,能夠在選優(yōu)的同時(shí)立即開展子代測定自由授粉不能提供SCA估量。由于子代有親繃關(guān)系，子代不適于供下一代選擇選擇育種初期一般采用這種設(shè)計(jì)，測定結(jié)果用于種子園去劣疏伐和1.5代種子園入園親本選擇多系授粉簡單易行，成本較低,能夠在選優(yōu)的同時(shí)立即開展子代測定不能提供SCA估量。需要催花和儲藏花粉選擇育種初期一般采用這種設(shè)計(jì)，測定結(jié)果用于種子園去劣疏伐和1.5代種子園入園親本選擇44交配設(shè)計(jì)種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍林本育種常用的各種交配設(shè)計(jì)的比較表1簡述各種交配設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和用途工作量較小，能提供無親緣關(guān)系的子代單交不能提供GCA和SCA估量?？赡軙蕴话闩浜狭Ω叩挠H本特別有利于改良代育種完全雙列雜交提供信息量最大，能估算各種遺傳參數(shù)，提供大量無親緣關(guān)系的個(gè)體當(dāng)測定親本數(shù)量較多時(shí)，工作量大，成本高，難于采用用于遺傳參數(shù)估算，為下一世代改良提供無親緣關(guān)系的繁殖材料55交配設(shè)計(jì)種類功能與作用優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍半雙列雜交較全面地估算出遺傳信息，生產(chǎn)大量無親緣關(guān)系子代提供信息量大，能為高世代選擇服務(wù)同全雙列設(shè)計(jì)比，工作量減少一半同全雙列設(shè)計(jì)部分雙列雜交較全面地估算出遺傳信息，生產(chǎn)大量無親緣關(guān)系子代提供信息量大，能為高世代選擇服務(wù)工作量很大，難度大，成本高同全雙列設(shè)計(jì)不連續(xù)雙列雜交保持了雙列雜交的多數(shù)優(yōu)點(diǎn)，并顯著減少交配組合數(shù)量能維持一定選擇差，共祖度得到控制工作量仍比較大用于多世代育種測交系設(shè)計(jì)能估算待測群體所有親本的育種值、能合理估算遺傳力、GCA和SCA遺傳參數(shù)遺傳參數(shù)估算較全面，能估算出親本的育種值工作量較大，提供無親緣家系有限用于遺傳參數(shù)估算巢式設(shè)計(jì)能估算GCA遺傳參數(shù)技術(shù)簡單，成本較低難用于高世代選擇用于遺傳參數(shù)估算林本育種常用的各種交配設(shè)計(jì)的比較續(xù)表66思考題

2簡述田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和提高試驗(yàn)精度的措施第八章遺傳測定77簡述田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)的三原則①重復(fù)②隨機(jī)化③局部控制88提高試驗(yàn)精度的措施①重復(fù)②隨機(jī)化③局部控制選擇純合一致的試驗(yàn)材料；改進(jìn)操作管理技術(shù)，使之標(biāo)準(zhǔn)化；精心選擇試驗(yàn)單位；采用合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)。99林種木育學(xué)座講學(xué)習(xí)1010第八章遺傳測定主要內(nèi)容一、遺傳測定的概念和任務(wù)二、交配設(shè)計(jì)三、環(huán)境設(shè)計(jì)與試驗(yàn)觀測四、遺傳參數(shù)估算1111第八章遺傳測定四、遺傳參數(shù)估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區(qū)試驗(yàn)分析

2、多株小區(qū)試驗(yàn)分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

1、測交系交配設(shè)計(jì)

2、雙列雜交12（一）由無性系估算廣義遺傳力重復(fù)力反映同一無性系的分株之間某一性狀的一致性。從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度來看，重復(fù)力是同一無性系不同分株之間的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)。一般采用方差分析法，用組間方差（）和總方差()的比值r近似估計(jì)：

重復(fù)力：用來衡量一個(gè)數(shù)量性狀在同樣的個(gè)體多次度量值之間的相關(guān)程度。13楊樹無性系高生長變量分析表例1：有c個(gè)楊樹無性系，每個(gè)無性系含

n株，采用單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，調(diào)查3年生時(shí)樹高。試估算楊樹樹高的重復(fù)力。變異來源自由度平方和均方F值期望均方無性系間c-1SScMScFc無性系內(nèi)c(n-1)SSeMSe總體cn-1SST（一）由無性系估算重復(fù)力14楊樹無性系高生長變量分析表重復(fù)力:變異來源自由度平方和均方F值期望均方無性系間c-1SScMScFc誤差c(n-1)SSeMSe總體cn-1SST15例題1小黑楊3個(gè)無性系，每個(gè)無性系3株，采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，調(diào)查1年生小黑楊樹高，試估算小黑楊樹高重復(fù)力。16小黑楊3個(gè)無性系1年生樹高(m)無性系A(chǔ)重復(fù)各無性系和

12

3A11236A22349A345615

30第一步：計(jì)算平方和計(jì)算各無性系和與所有無性系總和。1718第二步：列方差分析表，進(jìn)行Ｆ檢驗(yàn)變異來源dfSSMSFF0.05F0.01無性系A(chǔ)

214775.1410.92誤差

6

6

1總變異82019第三步：重復(fù)力估算變異來源dfSSMSF期望均方無性系A(chǔ)

21477誤差

6

6

1總變異8202020第八章遺傳測定四、遺傳參數(shù)估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區(qū)試驗(yàn)分析

2、多株小區(qū)試驗(yàn)分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

1、測交系交配設(shè)計(jì)

2、雙列雜交211.單點(diǎn)完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)材料估算遺傳力設(shè)有F個(gè)家系，每個(gè)家系有R株苗，則共有FR個(gè)數(shù)據(jù)。完全隨機(jī)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值家系間家系內(nèi)F-1F（R-1）MSFMSS總變量FR-1（二）自由授粉子代材料估算遺傳力22完全隨機(jī)區(qū)組單株小區(qū)單點(diǎn)遺傳測定試驗(yàn)方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值家系間家系內(nèi)F-1F（R-1）MSFMSS總變量FR-1家系均方即包括了家系遺傳變量，又包括了環(huán)境變量按照家系平均值選擇時(shí)，家系均方中遺傳變量部分占家系均方的比值作為家系遺傳力的估計(jì)值23家系遺傳力:（二）自由授粉子代材料估算遺傳力24半同胞單株遺傳力：（二）自由授粉子代材料估算遺傳力25例2：從落葉松人工林中選擇的3株優(yōu)樹上分別采種，并按家系育苗造林。子代4年生時(shí)測量各家系全部4株苗木的高生長，結(jié)果如下表。落葉松半同胞3個(gè)家系4年生單株高生長（cm）（二）自由授粉子代材料估算遺傳力重復(fù)1重復(fù)2重復(fù)3重復(fù)4B12345B25634B3474826落葉松3個(gè)家系4年生樹高(m)家系B重復(fù)各家系和

12

34B1234514B2563418B3474823

55第一步：計(jì)算平方和計(jì)算各家系和與所有家系總和。2728第二步：列方差分析表，進(jìn)行Ｆ檢驗(yàn)變異來源dfSSMSFF0.05F0.01家系間B

210.175.082.014.268.02家系內(nèi)

9

22.75

2.53總變量1132.9229第三步：遺傳力估算變異來源dfSSMSF期望均方家系間B

210.175.082.01家系內(nèi)

922.752.53總變異1132.9230

家系遺傳力（二）自由授粉子代材料估算遺傳力半同胞單株遺傳力：312．由單點(diǎn)完全隨機(jī)區(qū)組材料估算方差分析表變異來源自由度均方F值期望均方值區(qū)組間(B-1)MSB家系間(F-1)MSF誤差(B-1)(F-1)MSE

總變量

（BF-1）

（1）F個(gè)家系、B個(gè)區(qū)組、單株小區(qū)的分析模式（二）自由授粉子代材料估算遺傳力32變異來源自由度均方F值期望均方值區(qū)組間家系間家系×區(qū)組誤差（小區(qū)內(nèi)）B-1F-1(F-1)(B-1)BF(R-1)MSBMSFMSFBMSEMSF/MSFBMSFB

/MSEσE2+RσFB2+BRσF2σE2+RσFB2σE2總變量FBR-1（二）自由授粉子代材料估算遺傳力（2）F個(gè)家系、B個(gè)區(qū)組、R株小區(qū)的分析模式方差分析表33（二）自由授粉子代材料估算遺傳力34試驗(yàn)材料來源于林口縣青山林場12年生雜種子代測定林2002年調(diào)查數(shù)據(jù)。1990年在當(dāng)?shù)仉s種實(shí)生種子園分別采種、調(diào)制，1991年播種育苗，1993年按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)定植（9304區(qū)），6個(gè)處理，長白落葉松種子園（CK1）、小北湖優(yōu)良種源（CK2）作為對照，單行小區(qū)8株，重復(fù)4次，株行距為1.5×2m。計(jì)算家系遺傳力、單株遺傳力。（二）自由授粉子代材料估算遺傳力35家系號12345678Ⅰ7.806.309.906.506.708.009.009.15

63.35Ⅱ9.458.909.008.209.459.558.658.5071.70Ⅲ8.608.5010.1010.309.809.609.609.90日5×興9Ⅳ8.709.009.809.708.408.608.7010.00284.35Ⅰ6.607.508.908.108.406.206.807.40

59.90Ⅱ7.104.506.809.608.909.455.807.00Ⅲ4.209.203.808.308.108.308.208.50小北湖Ⅳ5.906.905.008.008.007.104.208.40231.15Ⅰ9.458.756.009.809.509.459.459.85

72.25Ⅱ8.357.1010.5010.009.859.009.659.65Ⅲ9.009.509.107.209.7010.0011.009.10日5×長77-3Ⅳ8.109.308.409.9010.6010.109.809.30296.45表落葉松12年生樹高生長量小區(qū)8株，重復(fù)4次（二）自由授粉子代材料估算遺傳力36家系號12345678Ⅰ5.008.608.608.908.208.209.209.50Ⅱ5.107.007.107.208.007.809.106.20Ⅲ5.508.008.307.907.007.507.108.50Ⅳ4.305.208.009.805.108.108.3010.60種長混242.90Ⅰ8.109.458.909.309.759.609.458.90Ⅱ9.609.609.559.409.759.309.7010.50Ⅲ7.0010.008.608.6010.108.309.108.40日3×興2Ⅳ9.6010.0010.108.3010.209.709.509.50297.85Ⅰ4.109.205.409.259.809.0011.209.10Ⅱ8.008.309.509.009.509.809.3010.50Ⅲ4.9010.009.9010.009.7010.1010.509.8074.90日5×長78-3Ⅳ7.108.808.608.108.609.808.509.0068.50284.351637.05Ⅰ=402.20Ⅱ=413.75Ⅲ=414.40Ⅳ=406.70（二）自由授粉子代材料估算遺傳力37第一步：計(jì)算各個(gè)變異來源的平方和（二）自由授粉子代材料估算遺傳力38（二）自由授粉子代材料估算遺傳力39（二）自由授粉子代材料估算遺傳力40變異來源自由度均方F值期望均方值區(qū)組間家系間家系×區(qū)組小區(qū)內(nèi)3515168

0.7225.521.911.6715.311.14σe2++nσbf2+nbσf2σe2+nσbf2σe2總變量191

第二步：列方差分析表，進(jìn)行F檢驗(yàn)落葉松6個(gè)家系完全隨機(jī)區(qū)組遺傳測定樹高方差分析表（二）自由授粉子代材料估算遺傳力41誤差：σe2=1.67

家系×區(qū)組：σbf2＝(1.91-1.67)/8=0.030

家系：σf2=(25.52-1.91)/32=0.738第四步計(jì)算均方組分（二）自由授粉子代材料估算遺傳力42第五步，計(jì)算遺傳力（二）自由授粉子代材料估算遺傳力4343第八章遺傳測定四、遺傳參數(shù)估算(一)由無性系測定材料估算廣義遺傳力(二)半同胞子代材料估算遺傳力

1、單株小區(qū)試驗(yàn)分析

2、多株小區(qū)試驗(yàn)分析(三)全同胞子代材料估算遺傳力

44測交系交配設(shè)計(jì)設(shè)由F個(gè)母本與M個(gè)父本進(jìn)行雜交，產(chǎn)生F×M個(gè)雜交組合，按隨機(jī)完全區(qū)組設(shè)計(jì)育苗造林，B個(gè)區(qū)組，對小區(qū)平均值進(jìn)行方差分析模式如下：測交系交配設(shè)計(jì)子代測定方差分析（三）全同胞子代材料估算遺傳力變異來源自由度均方固定模型隨機(jī)模型重復(fù)B－1MSB父本M－1MSM母本F－1MSF母本×父本(M-1)(F-1)MSMF