遗传力

遗传力（heritability）指群体某一性状的表型方差（或表型变异量）中遗传成分所占的比重，又称遗传率。数量性状的表型是基因型与环境共同作用的结果，因而表型方差（V_P）由基因型方差（V_G）和环境方差（V_E）两部分组成，即 V_P = V_G + V_E。另外还可能包含有基因型与环境互作方差（V_G×E），但一般不予考虑。基因型值通常由基因间的加性效应、显性效应和上位性效应组成，因而基因型方差包括加性方差（V_A）、显性方差（V_D）和上位性方差（V_I）三部分。

S.赖特最早将表型方差中基因型方差所占的比重称为遗传决定度。J.L.勒什首倡用遗传力这一名词，并将遗传决定度称为广义遗传力，即 H² = V_G / V_P；又将加性方差占表型方差的比重称为狭义遗传力，即 h² = V_A / V_P。群体中基因的加性效应可由亲代通过配子传给子代，而显性效应须由杂结合重新产生。因此狭义遗传力揭示了群体中可由亲代传给子代的那部分效应的方差占表型方差的分量。育种中，广义遗传力值的大小表示从表型选择基因型的可靠程度，狭义遗传力值的大小则表示了从表型选择基因型中加性效应的可靠程度。因为加性效应是可以遗传的，所以根据狭义遗传力进行选择比广义遗传力更有效。

广义遗传力常用设计

• 双亲本杂交：从杂种分离世代估计个体的表型方差，从不分离世代估计个体的环境方差，从而估算个体的 H²。
• 单因素设计：将若干家系在一年一点或一年多点、多年多点进行随机区组试验，通过方差分析技术将环境方差和基因型×环境互作方差从表型方差中扣除出去，以求得基因型方差，从而估算家系的 H²。

狭义遗传力常用设计

• 双亲本杂交：从杂种二代及回交一代（B₁，B₂）的表型方差估计加性方差，从而估算个体的 h²；即 h² = [2V_F2 - (V_B1 + V_B2)] / V_F2。
• 亲子回归：由亲子代间的协方差（或互变异量）估计加性方差，即由亲子回归系数b_op估算 h²。亲代以个体为单位时所估的为个体 h²；以家系为单位时所估的为家系 h²。
• 同胞分析：包括双因素巢式设计（NC I 设计）、双因素交叉式遗传设计（NC II 设计）、回交系统设计（NC III 设计）、双列杂交设计等，并以随机区组等设计的误差方差估计环境方差，再由全同胞家系间及半同胞家系间的方差（或协方差）估计加性方差及显性方差，从而估算个体的 h²。此法也可估算家系的 H²及 h²。

性状遗传力值的估算与选择单位及其相应的环境抽样有关。动物育种中常以个体为选择单位，因而多应用个体的遗传力值。植物育种中选择单位有单株（个体）或由一定量单株组成的家系，其相应的环境抽样则以单株或小区，甚至几个小区或多年多点多个小区的平均数为单位，故有不同选择单位的遗传力值。通常，一个群体的同一性状，尤其是受环境影响较大的性状，单株的遗传力值常低于单个小区的家系遗传力值，又低于几个小区平均的家系遗传力值，更低于多年多点多个小区平均的家系遗传力值。所以比较性状遗传力的大小，应以同一选择单位为基础。下表总结了不同选择单位对遗传力值的影响趋势：

育种实践中还常将选择试验的实际遗传进度与表型选择差的比值称为现实遗传力。

通常动植物的生产力或产量及某些产量构成性状，如牛的怀孕率、猪的产仔数、作物的穗数、单株粒数等的遗传力值较低；而如牛奶的奶油百分率、作物的生育期、株高、某些化学成分等受环境影响较小的性状，其遗传力值较高。育种中遗传力较低的性状，通常应在较精确的试验条件下鉴定和选择。在植物育种方面，杂种早期世代的产量性状等的遗传力常因显性及株间环境变异大而低于后期家系世代，故严格的选择宜放在后期家系世代进行；而早期世代则可着重对遗传力值较大的性状进行选择。此外，还可由遗传力预估育种群体的遗传进度，从而为制订育种方案提供科学依据。

见数量性状遗传。

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