数量与统计遗传学  061M5041H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:李孟华
授课时间: 星期四, 第1、2节
授课地点: 学3-244机(房)
授课周次: 6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22
授课时间: 星期二, 第1、2节
授课地点: 学3-244机(房)
授课周次: 6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22
课程编号: 061M5041H 课时: 40 学分: 3.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:李孟华
英文名称: Quantitative and statistical genetics

教学目的、要求

采用数理统计和数学分析方法研究数量性状遗传的遗传学分支学科。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。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。主要内容包括:数量遗传学发展简史、数量遗传学的研究内容和方法、数量遗传学的育种应用、数量遗传学发展方向、动植物数量遗传学育种实例简介。同时,归纳整合群体遗传学、数量遗传学、生态遗传学和分子遗传学等分支学科内容,系统深入地论述自然选择与人工选择、基因频率与概率、群体遗传结构与分化、繁殖机制与瓶颈效应、遗传漂变与样本策略、梯度变异与生态遗传、遗传参数与数学模型、选择指数与选择效率、分子标记以及遗传多样性测定评价等遗传学量化命题,阐明遗传变异规律及方法论,指导遗传与育种研究实践。

预修课程

遗传学、高等数学

教 材

主要内容

前言 (2学时,教师:李孟华)
1、数量与统计遗传学概念与研究历史
1.1 数量遗传学的发展历史
1.2 统计遗传学的产生与发展
1.3 数量与统计遗传学的整合
第一部分:群体遗传学(10学时,教师:李孟华)
2、遗传和表型变异
2.1 表型变异
2.2 遗传变异
3、遗传变异的来源
3.1 随机交配
3.2 哈迪—温伯格平衡
3.3 连锁与连锁不平衡
4、遗传漂变
4.1 遗传漂变与二项式抽样
4.2 The Wright-Fisher模型
4.3 分化群体中的遗传漂变
4.4 有效群体大小
5、突变与中性理论
5.1 突变
5.2 突变与遗传漂变
5.3 分子进化的中性理论
5.4 突变的模型描述
5.5 突变与重组
6、达尔文选择
6.1 单倍体生物的选择
6.2 二倍体生物的选择
6.3 平衡选择
6.4 突变-选择平衡
6.5 其他选择类型
7、群体分化与近交
7.1 近交
7.2 群体分化
7.3 迁移
第二部分:数量遗传学 (10学时,教师:李孟华)
8、Fisher’变异的构成
8.1 均值
8.2 方差
9、亲属间的相似性
9.1 遗传协方差
9.2 上位互作
9.3 环境协方差
9.4 表型相似性
10、遗传力
10.1 遗传力的估计
10.2 同胞分析
10.3 联合估计值
10.4 估计值的精确度和实验设计
11、短期反应及其预测
11.1 选择反应
11.2 选择差和选择强度
11.3 人工选择下基因频率的变化
11.4 反应的重复性
11.5 反应的不对称性
12、近交与杂交
12.1 近交的均值变化
12.2 近交的方差变化
12.3 杂交的均值变化
12.4 杂交的方差变化
13、相关性
13.1 遗传和环境相关
13.2 遗传相关的估计
13.3 间接选择
13.4 基因型—环境互作
14、QTL作图的方法
14.1 标记位点
14.2 遗传和统计上的考虑
14.3 从QTL到基因
14.4 QTL与全基因组关联分析
第三部分:统计遗传学 (10学时,教师:李孟华)
17、统计遗传学方法概述
18、人类群体基因定位关联统计方法
19、动植物群体基因定位关联统计方法
20、数量性状基因定位的统计方法
第四部分:数量与统计遗传学前沿讲座 (6学时,教师:李孟华)
21、人类复杂形状疾病全基因组学关联研究(请相关领域专家)
22、家养动植物复杂形状遗传机制研究(请相关领域专家)
23、适应性机制的遗传学研究(请相关领域专家)
24、统计遗传学方法进展(请相关领域专家)
考试(2学时)

教学方式:90 % 课堂授课 + 10 % 研讨/实习/论文
考核方式:课后作业(20%)+ 考勤(10%)+ 课堂笔记(10%)+ 闭卷考试(60%)

参考文献