遗传学第六章核外遗传分析.ppt

* 第五章 核外（或细胞质）遗传分析 核遗传的特点：相对性状之间表现一定的显隐性；正反交的结果一样；F2代表现一定的分离比例。 如：孟德尔遗传、摩尔根遗传 细胞核遗传特点 5.1 细胞质遗传 5.1.1叶绿体遗传 1909年Carl Correns 紫茉莉花斑性状的遗传 花斑植株绿色、白色和花斑三种枝条 花斑枝条含三种不同细胞： 　　绿细胞中含有叶绿体； 　　白细胞中只含白色质体(白色体)； 花斑细胞同时含有叶绿体和白色体的细胞 　　 杂种植株所表现的性状完全由母本枝条所决定，与提供花粉的父本枝条无关。∴控制紫茉莉花斑性状的遗传物质是通过母本传递的。 5.1.2 线粒体遗传 线粒体突变型通过细胞质传递。如链孢霉的缓慢生长型突变(poky)与野生型的正、反交后代在表型上有明显差异 马骡mtDNA酶切片段多态性与马一致； 相反，驴骡与驴一致。 LHON是以德国眼科医生Theodor Leber的名字命名一种急性或亚急性发作的母系遗传病。男女病人比例5:1。表现为视力突然下降 Leber遗传性视神经病(LHON) 11778 G→A 　　原因：卵细胞有细胞质基因，能为子代提供核基因胞质基因；精细胞只有细胞核，几乎不能提供胞质基因。 　 正反交的结果不一样，F1通常只表现母本的性状；带有胞质基因的细胞器在细胞分裂时分配是不均匀的。 总结细胞质遗传的特点： 卡巴粒子 有K基因的核 草履虫素 A放毒型 keller B敏感型sensitive A 放毒型：必须同时核内有基因K、细胞质中有卡巴粒，产生的草履虫素,对己无害,但对其它品系(敏感型)有毒甚至是致死。 B敏感型：核内有kk，细胞质中没有卡巴粒。 5.1.3共生体（感染粒）的遗传 接合生殖 –互换小核 自体受精 – 产生纯合个体 5.2 植物雄性不育的遗传 　主要特征是雄蕊发育不正常，雌蕊发育正常。 　　在植物界普遍存在，已知涉及18个科的110多种植物。如水稻、玉米、高梁、大小麦、甜菜、油菜等。 其中水稻、油菜、玉米雄性不育性已用于大田生产之中。 植物雄性不育(male sterility)的类别： 小麦不育系（右）和保持系（左）的花药 核不育型：由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型。花粉败育发生在花粉母细胞减数分裂期间(败育彻底)。多数核不育型受简单的一对隐性基因(ms)所控制,msms为雄性不育,Ms_为育性正常。但有些植物(棉花、小麦、谷子等)中有显性雄性核不育基因。 1. 核不育型 　这种核不育的利用有很大的限制， ∵无保持系。 保持系：当作为父本与不育系杂交时， 能使F1保持雄性不育性的植物品系。 目前发现的光、温敏核不育材料提供了一种解决上述问题的可能性： ﹡水稻的光敏核不育材料： 　长日照条件下为不育(＞14h，制种)； 　短日照条件下为可育(＜13.75，繁种)。 ﹡水稻的温敏核不育材料： 　＞28℃，不育； 　＜23-24℃育性转为正常。 　 1973年，石明松在晚粳农垦58中发现“湖北光敏核不育水稻“农垦58S”，核不育系的利用受到极大的关注。 　　“农垦58S”在长日照条件下为不育，短日照下为可育,这样可将不育系和保持系合而为一 提出了生产杂交种子的“二系法”。 CMS：有细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，简称质核型。花粉的败育多发生在减数分裂以后的雄配子形成期. 2.核质互作 (cytoplasmic male sterility CMS) 不育型 核质互作型的遗传特点： 　　　胞质不育基因为S； 　　　胞质可育基因为N； 　　　核不育基因r，不能恢复不育株育性； 　　　核可育基因R，能够恢复不育株育性。 S(rr)×N(rr) S(rr) F1表现不育 　其中：N(rr)个体具有保持母本不育性在世代中稳定的能力，称为保持系(B)。 　S(rr)个体由于能够被N(rr)个体所保持，其后代全部为稳定不育的个体，称为不育系(A)。 S(rr)×N(RR)或S(RR) S(Rr)中，F1全部正常可育。 N(RR)或S(RR) 个体具有恢复育性的能力，称为恢复系(R)。 生产上的应用： 　　质核型不育性由于细胞质基因与核基因间的互作，故即可以找到保持系 不育性得到保持、也可找到相应恢复系 育性得到恢复，实现三系配套。 不育系A：S(rr)、 保持系B：N(rr)、 恢复系R：S(RR) 或N(RR