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出现近交衰退。
近交和非近交时亲缘关系示意图近交和非近交时亲缘关系示意图二、近交后引起的变化二、近交后引起的变化
(一)近交可以增多纯合性:
(一)近交可以增多纯合性:
动物的遗传纯度取决于交配动物之间动物的遗传纯度取决于交配动物之间遗传关系的远近。
近交系动物是通过长期遗传关系的远近。
近交系动物是通过长期近亲交配而建立的,通过纯育后,动物的近亲交配而建立的,通过纯育后,动物的杂合性逐渐降低,因而纯度逐渐增高,使杂合性逐渐降低,因而纯度逐渐增高,使基因位点变为纯合子,使它们的表现型趋基因位点变为纯合子,使它们的表现型趋向一致性。
向一致性。
如如AA与与aa基因频率相同,但基因型分配基因频率相同,但基因型分配变化,经过一定代数的兄妹交配,则不再有变化,经过一定代数的兄妹交配,则不再有杂合子,而获得遗传稳定的杂合子,而获得遗传稳定的AAAA与与aaaa近交品系。
近交品系。
同胞兄妹或亲子交配连续同胞兄妹或亲子交配连续2020代以上就培育成代以上就培育成近交系,为了保持该系的遗传特点,必须继近交系,为了保持该系的遗传特点,必须继续近交,并不得因突变或遗传漂移而丢失。
续近交,并不得因突变或遗传漂移而丢失。
近交类型:
按近交的基因型可分为:
(11)纯合子交配()纯合子交配(IncrossesIncrosses):
):
为亲代相同为亲代相同的显性纯合子交配,如的显性纯合子交配,如A/AA/AA/AA/A和和a/aa/aa/aa/a。
亲代:
子代:
基因型子代:
基因型AAAA,表现型表现型AA。
精子精子卵子卵子AAAA(22)回交()回交(BackcrossesBackcrosses):
为亲代显性纯为亲代显性纯合子与杂合子交配。
如合子与杂合子交配。
如A/Aa/AA/Aa/A;
a/AA/Aa/AA/A;
a/Aa/aa/Aa/a和和a/aa/Aa/aa/A亲代:
aAAaAA子代:
基因型:
1AA1AA,1Aa1Aa表现型:
表现型:
AA。
精子精子卵子卵子AaAAAAaAAAAa(33)自交或称互交()自交或称互交(IntercrossesIntercrosses):
亲亲代为两个杂合子交配代为两个杂合子交配:
如:
如a/Aa/Aa/Aa/A。
aAaaAa子代:
1/4AA1/4AA,2/4Aa,1/4aa2/4Aa,1/4aa。
3/4A3/4A,1/4a1/4a。
精子精子卵子卵子AaAAAAaaAaaaCC5757BLBL黑色黑色aa,CC33HH野鼠色野鼠色AA,二者皆为纯合子。
二者皆为纯合子。
二者杂交:
亲代亲代AaF1AaAa互交互交F2AAAaaa回交回交F3AAAAAaaaaa纯交纯交F4AAAAAAAaaaaaaa近交程度:
种系中纯合性的程度通常以近近交程度:
种系中纯合性的程度通常以近交系数(交系数(FF)和血缘系数(和血缘系数(RR)来表示:
来表示:
近交系数近交系数也就是一个种系的个体也就是一个种系的个体中,将基因的纯化程度用百分比来表示;
中,将基因的纯化程度用百分比来表示;
血缘系数血缘系数是将群体中个体之间基是将群体中个体之间基因组成的相似程度用数值来表示。
因组成的相似程度用数值来表示。
FF值和值和RR值随近交繁殖连续的代数而递值随近交繁殖连续的代数而递增。
增加的比率决定于交配动物亲缘关系增。
增加的比率决定于交配动物亲缘关系的密切程度。
的密切程度。
(二)近交可将群体分离为不同基因型的
(二)近交可将群体分离为不同基因型的品系:
品系:
原始种群经过近交分为若干近交系,原始种群经过近交分为若干近交系,在不同等位基因的不同位点上变为纯合子。
在不同等位基因的不同位点上变为纯合子。
原始种群的小鼠兄妹交配连续原始种群的小鼠兄妹交配连续2020代之后分代之后分离出两支等位基因离出两支等位基因AA和和aa的近交品系:
的近交品系:
CC5757BLBL黑色黑色aa,CC33HH野鼠色野鼠色AA,二者皆为纯合子。
亲代亲代AaF1AaAaF2AAAaaaF3AAAAAaaaaaF4AAAAAAAaaaaaaa11等位基因等位基因AA的品系:
只生产野鼠色后代。
的品系:
22等位基因等位基因aa的品系:
只生产黑色后代。
近交品系动物的获得,可使原来杂合近交品系动物的获得,可使原来杂合子的动物增加纯合性子的动物增加纯合性,从而提高基因型的从而提高基因型的稳定性,获得想要的品系,实验者可以从稳定性,获得想要的品系,实验者可以从动物的特定性状中进行选择。
动物的特定性状中进行选择。
(三)近交可引起近交衰退:
亲缘接近的交配所产生的后代常常会亲缘接近的交配所产生的后代常常会出现生长、成活、生育、抗病、适应环境出现生长、成活、生育、抗病、适应环境等能力的减退,这种现象称之为近交衰退,等能力的减退,这种现象称之为近交衰退,如何克服和解决这个问题,是培育近交系如何克服和解决这个问题,是培育近交系动物的关键所在。
动物的关键所在。
由于近交衰退的缘故,从一个供繁殖由于近交衰退的缘故,从一个供繁殖的种群培育和建立一个近交系时,往往需的种群培育和建立一个近交系时,往往需要从杂交群或几个近交系开始才能成功,要从杂交群或几个近交系开始才能成功,而且在近交几代后,有些系可以因生育或而且在近交几代后,有些系可以因生育或生活力低而断绝;
也由于同样的原因,过生活力低而断绝;
也由于同样的原因,过去建立的某些近交系,现在只有某些亚系去建立的某些近交系,现在只有某些亚系还仍然存在。
还仍然存在。
近交衰退发生的原因是多方面的,从近交衰退发生的原因是多方面的,从遗传学的角度解释主要有两点:
遗传学的角度解释主要有两点:
11有害的隐性基因的暴露。
一般病态的突有害的隐性基因的暴露。
一般病态的突变基因绝大多数都是隐性的,所以处于杂变基因绝大多数都是隐性的,所以处于杂合状态时是不表现出病态或不利的性状。
合状态时是不表现出病态或不利的性状。
这些有害基因的作用可被显性的杂合子等这些有害基因的作用可被显性的杂合子等位基因所掩盖。
位基因所掩盖。
但经过一段近亲繁殖,纯合的基因但经过一段近亲繁殖,纯合的基因(纯合子)比例渐渐增多,于是有害的隐(纯合子)比例渐渐增多,于是有害的隐性基因相遇成为纯合子而显出作用,出现性基因相遇成为纯合子而显出作用,出现了不利的性状,对个体的生长发育、生活了不利的性状,对个体的生长发育、生活和生育等产生明显的不利影响。
和生育等产生明显的不利影响。
22多基因平衡的破坏。
个体的发育受多个多基因平衡的破坏。
个体的发育受多个基因共同作用的影响,虽然其中每个基因基因共同作用的影响,虽然其中每个基因的作用效应微小。
对环境适应较好的野生的作用效应微小。
对环境适应较好的野生或杂交动物,由于自然选择的作用有利于或杂交动物,由于自然选择的作用有利于保存那些生物适应能力较强的基因组合而保存那些生物适应能力较强的基因组合而具有平衡的多基因系统,近交繁殖往往会具有平衡的多基因系统,近交繁殖往往会破坏这个平衡,造成个体发育的不稳定。
破坏这个平衡,造成个体发育的不稳定。
为了防止近交衰退变化产生,应注意如为了防止近交衰退变化产生,应注意如下几点:
下几点:
11为防止种群传代终断,可采用回交方为防止种群传代终断,可采用回交方式(即父式(即父女或母女或母子)而不计算近交代数,子)而不计算近交代数,这样可以维持种群不致在繁殖中终断。
这样可以维持种群不致在繁殖中终断。
22饲料营养的保证很重要,在一般传代饲料营养的保证很重要,在一般传代至至5577代时会出现生命力下降,生长繁殖退代时会出现生命力下降,生长繁殖退化,或出现产仔畸形等情况,因此应在饲料化,或出现产仔畸形等情况,因此应在饲料中适当增加营养成分以保证子代生长发育正中适当增加营养成分以保证子代生长发育正常。
常。
33在传代中注意检查子代的情况选优在传代中注意检查子代的情况选优去劣,选择体质健康、生殖力旺盛的后代而去劣,选择体质健康、生殖力旺盛的后代而不能选择体弱繁殖力差的动物。
不能选择体弱繁殖力差的动物。
44近交到近交到6677代时,可出现致死的有代时,可出现致死的有害基因,而且这种致死基因随近交代数增加害基因,而且这种致死基因随近交代数增加而不断升高,可引起个体死亡,为此,培育而不断升高,可引起个体死亡,为此,培育近交品系,开始不必用同窝兄妹交配,用同近交品系,开始不必用同窝兄妹交配,用同父异母,或同母异父的兄妹交配,如待近交父异母,或同母异父的兄妹交配,如待近交品系建立后再改变致死基因则很困难。
品系建立后再改变致死基因则很困难。
三、近交系动物的培育及选择三、近交系动物的培育及选择11、近交系动物的培育:
、近交系动物的培育:
定向培育:
按预先确定好的要获得某一理定向培育:
按预先确定好的要获得某一理想品系而进行有计划的培育,并在短期想品系而进行有计划的培育,并在短期内能获得优良的品系。
内能获得优良的品系。
不定向培育:
是一种无意识的选择,预先不定向培育:
是一种无意识的选择,预先没有确定的培育目标,只是自然地将有没有确定的培育目标,只是自然地将有价值的选择留种,让其繁殖,近交纯化价值的选择留种,让其繁殖,近交纯化提供实验需要。
提供实验需要。
1)基础动物种群的选择:
)基础动物种群的选择:
从保种单位引种、从未经近交繁殖的从保种单位引种、从未经近交繁殖的近交种群中选择、从杂交群中选择、从野近交种群中选择、从杂交群中选择、从野生动物中选择。
生动物中选择。
选择研究所需的某些遗传特性或个体选择研究所需的某些遗传特性或个体存在的遗传变异。
存在的遗传变异。
在种群后代的繁殖过程中,仍然要注在种群后代的繁殖过程中,仍然要注意检查,选择保留种群特性的保留繁殖。
意检查,选择保留种群特性的保留繁殖。
2)近交系原种群的维持:
)近交系原种群的维持:
方方法法影影响响单线法单线法3-5对兄妹交配,从中选对兄妹交配,从中选择最好的一对进行繁殖,择最好的一对进行繁殖,每代如此延续下去。
每代如此延续下去。
子代个体比较均一;
选择范围小,易断代。
平行线法平行线法3-5对兄妹交配,每对子对兄妹交配,
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