第八章数量性状的遗传 [课件].ppt

第三节 细胞质基因和细胞核基因的关系 （二）草履虫的放毒遗传　 在草履虫中有一个特殊的放毒品系，它的体内含有卡巴粒(如图) ，是一种直径约0.2-0.8μm的游离体。凡含有卡巴粒的个体都能分泌一种叫做草履虫素的毒素，能杀死其他无毒的敏感型品系。 　 　 锥实螺外壳的旋转方向有左旋和右旋，是一对相对性状。 如果把这两种锥实螺进行正反交，F1外壳的旋转方向都是与各自的母体相似，即成为右旋或成为左旋，但其F2却都全部为右旋。到F3世代出现右旋和左旋的分离。 根据研究锥实螺的外壳旋转方向，是由一对基因差别决定的，右旋(S+)对左旋(S)为显性。某个体的表现型并不由其自身的基因型直接决定，而是由母本卵细胞状态决定，母本卵细胞的状态又由母本的基因型决定。(如下图) 右旋还是左旋，取决于最初的两次卵裂。左右旋←卵裂方向←受精卵分裂时纺锤体形成方向←受精卵中心粒排列方向←卵细胞中心粒排列方向←母本核基因 因为卵裂的物质来自母亲，所以受母亲的核基因控制，与其自身的基因无关。 　 三、植物雄性不育性的遗传 （一）植物核质互作雄性不育 由于植株不能产生正常的花药、花粉或雄配子时，就称之为雄性不育性。 l43科、162属、320个种 遗传研究表明： 　　多数核不育型均受简单的一对隐性基因(msms)所控制，纯合体(msms)表现为雄性不育。这种不育性能被相对显性基因Ms所恢复，杂合体(Msms)后代呈简单的孟德尔式的分离。 　　msms　×　MsMs 　　　　　 ↓ 　　　　 Msms 　　　　　 ↓? 　　　MsMs　Msms　msms 　　　　　3　　∶　　1 用普通遗传学的方法不能使整个群体保持这种不育性， 这是核不育型的一个重要特征。 　∵无保持系，这种核不育的利用有很大的限制性。 水稻光敏核不育材料： 长日照条件下为不育(＞14h，制种)； 短日照条件下为可育(＜13.75h，繁种)。 水稻温敏核不育材料： ＞28℃，不育；　＜23-24℃育性转为正常。 4.质─核不育型 　⑴.概念： 　　 由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型。 　⑵.花粉败育时间： 　在玉米、小麦和高梁等作物中，这种不育类型的花粉败育多数发生在减数分裂以后；在水稻、矮牵牛、胡萝卜等植物中，败育发生在减数 分裂过程中或在此之前。质核不育的表现一般比核不育要复杂。 　⑶.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。 2、二区 质核型不育性由于细胞质基因育核基因间的互作，故既 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。 　同时解决不育系繁种和杂种种子生产的问题： 　繁种：A×B → A 　制种：A×R → 　F1 水稻三系杂种优势的利用： 1973年，实现水稻三系配套、大田生产应用。 1981年，获国家第一个特等发明奖，以第一个 　　　　农业技术专利转让美国。 1991年，杂交稻种植26083.5万亩(1738.9万ha)， 　　　　增产效果明显(50~75kg/亩)。 1997年，种植25987.5万亩(1732.5万ha)，约占水稻种植面积的62.84%；总产量12236.34万吨，单产468.67公斤/亩(7.03吨/ha)，比全国水稻平均产量增11.17%。 1976~1999年，累计种植35亿多亩(2.3亿ha) ，增产稻谷3500亿kg。近年来年种植面积约2.3亿亩，约占水稻总面积 的50％，产量占稻谷总产近60％。年增稻谷可养活6000万人口，社会和经济效益十分显著。 * * 一、质基因受核基因控制 （一）玉米条纹株遗传　　　玉米中有一类型为埃型条斑，受核基因ij控制。当植株为ijij时，或不能成活为白化苗，或为有特征性的白色条斑。 　1.结构： 　　　　草履虫(Paramecium aurelia)是一种常见的原生动物，种类很多。 大核(1个)，是多倍体，主要负责营养；小核(1~2个)，是二倍体、主要负责遗传。 　2.繁殖：⑴.无性生殖： 　　　　一个个体经有丝分裂成两个个体。 ⑵. 有性生殖：接合生殖；自体受精 放毒型的遗传基础有两个： 一是细胞质中有卡巴粒， 二是核内有显性基因K，同时存在。 显性K基因的作用是使卡巴粒在细胞质内继续存在。纯和放毒型(KK+卡巴粒)与敏感型(KK无卡巴粒)的交配可能出现两种情况： 短时间接合生殖 长时间接合生殖 母性影响表现的遗传现象与细胞质遗传十分相似，但是这种遗传不是由细胞质基因组所决定的，而是由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所决定的。 特点：