遗传学-第十一章细胞质遗传1.pptVIP

二、 细胞质遗传的特点 四、母性影响的实质 受精前母体卵细胞的状态决定了子代某些性状的表现 第三节 叶绿体遗传一、叶绿体遗传的表现（一）紫茉莉花斑性状的遗传 二、玉米埃型条纹斑的遗传 玉米细胞核内第7染色体上有一个控制白色条纹(iojap)的基因ij: ★ IjIj :绿色 ★ Ijij:白、绿色相间条纹 二、叶绿体基因组 叶绿体DNA（chloroplast DNA，ctDNA） ctDNA与细菌的DNA相似，闭合双链的环状结构，裸露的DNA ； 每一个叶绿体内ctNDA分子数目不确定，高等植物中约30~60拷贝。 ctDNA能自主复制、转录和翻译 叶绿体性状同时受核DNA和ctDNA控制，在遗传上有半自主性 第四节 线粒体遗传一、线粒体遗传的表现（一）红色面包霉生长迟缓突变型的遗传 突变型原子囊果 × 野生型分生孢子 （缓慢生长型） （生长速度正常） ↓ 突变型 野生原子囊果 × 突变型分生孢子 ↓ 野生型 结果分析： 缓慢生长突变型在幼嫩培养阶段不含细胞色素氧化酶，且线粒体结构不正常 细胞色素氧化酶的产生与线粒体直接有关 可认为有关基因存在于线粒体之中，由母本传递 （二）酵母小菌落的遗传 酿酒酵母，属于子囊菌 在正常通气情况下，每个细胞都能在培养基上产生一个圆形菌落，大部分菌落的大小相近 大约有1~2％的菌落很小，是正常菌落的1/3~1/2，称为小菌落 培养大菌落时经常产生少数小菌落 小菌落的后代则永远是小菌落 （二）酵母小菌落的遗传 二、线粒体基因组 （一）线粒体DNA的分子特点 环状(少数线状)，裸露的DNA，单拷贝， 半自主性的细胞器：100多种蛋白质，其中有10种左右是 线粒体本身合成的。 mtDNA与核DNA的区别： ①?没有重复序列 ②?G/C含量高 ③ 两条单链密度不同，一条重链，一条轻链 ? ④ 分子量小 （二）线粒体基因组的构成 线粒体基因组大小变化较大：哺乳动物约16kb；高等植物可达100kb (如玉米的为570kbp)。高等植物的mt DNA非常大，并且因植物种类不同而存在很大差异， （三） 线粒体内遗传信息的复制、转录和翻译系统mtDNA的复制也是半保留式的，是由线粒体的DNA聚合酶完成的。 现已查明线粒体中有100多种蛋白质，其中只有10种左右是线粒体自身合成的。 线粒体上的其它蛋白质都是由核基因组编码的。 综上所述，线粒体能合成与自身结构有关的一部分蛋白质，同时又依赖于核编码的蛋白质的输入。 线粒体是半自主性的细胞器，它与核遗传体系处于相互依存之中。 一、雄性不育的概念 在细胞质基因决定的许多性状中，与农业生产关系最密切的是植物的雄性不育性 植物雄性不育的主要特征是雌雄同株的植物雄蕊发育不正常，不能产生正常花粉，但雌蕊发育正常，能接受外来花粉而受精结实 雄性不育在植物界是很普遍的，迄今已在18个科的110多种植物中发现了雄性不育性的存在 一、雄性不育的概念 目前水稻、玉米、高梁、洋葱、蓖麻、甜菜和油菜等作物已经利用雄性不育性进行杂交种子的生产。 此外，对小麦、大麦、珍珠粟、谷子和棉花等作物的雄性不育性已进行了广泛的研究，有的已接近用于生产。 二、 雄性不育的类别及其遗传特点 根据雄性不育发生的遗传机制不同分为： 细胞核雄性不育性 细胞质雄性不育性 细胞质－细胞核互作雄性不育性 质核不育型实用价值较大，如果交杂的母本具有这种不育性，就可免除人工去雄，节约人力，降低种子成本，并且可以保证种子纯度。 ★由细胞质基因控制的雄性不育类型简称质不育性，表现细胞质遗传的特征 ★用这种不育株作母本与可育株杂交，后代仍是不育株。 ★不育性能保持，但不能恢复 目前已在270多种植物中发现细胞质雄性不育现象 由细胞质基因和细胞核基因相互作用共同控制的雄性不育类型，简称为质核互作不育性。 胞质不育基因为S；胞质可育基因为N 核不育基因r；核可育基因R 三系配套 由于细胞质基因和核基因的互作，既可以找到保持系而使不育性得到保持，又可以找到相应的恢复系而使育性得到恢复。 若一不育系既找到了保持系，又找到了恢复系，称之为三系配套。 2.胞质不育基因的多样性与核育性基因的对应性 细胞质中、染色体上都有许多对应的基因座位与雄配子的育性有关 同一物种内，可以有多种质核互作不育类型。 由于胞质不育基因和核内不育基因的来源和性质不同，在表现型特征和恢复特性上表现出明显的差异。