第八章：细胞质遗传(核外遗传)

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1、第八章细胞质遗传（核外遗传）教师：张光祥Email:zhgx-163@163.com教学安排学时数：3-4胞质基因组及其在生物遗传变异中的作用细胞共生体基因组细菌质粒基因组核或染色体基因组细胞质基因组遗传物质线粒体基因组(mtDNA)叶绿体基因组(ctDNA)细胞器基因组非细胞器基因组染色体基因（核DNA）母性影响核外基因独立控制性状表现短暂的母性影响持久的母性影响遗传特点高等植物的雄性不育特性核质互作控制性状表现作用遗传特点类型与利用第一节、母性影响在通常情况，正交及反交的结果是一样的。亲本:♀红花×白花♂(

2、RR)(rr)F1:Rr(红花)亲本:♀白花×红花♂(rr)(RR)F1:Rr(红花)正交反交结果相同结果不同现要介绍一种遗传现象:母性影响→正、反交的结果不同。伴性遗传中，正交和反交的结果不同。亲本:♀红眼×白眼♂(X+X+)(XWY)F1:红眼(♀:X+XW,♂:X+Y)亲本:♀白眼×红眼♂(XWXW)(X+Y)F1:♀红眼(X+XW)♂白眼(XWY)正交反交一、母性影响的概念与类型1、母性影响的概念子代某一性状的表型由母体核基因型决定,而不受自身基因型的支配,使子代表型与母体相同的遗传现象叫母性影响。母性

3、影响又叫前定作用。2、母性影响本质原因：就是母本核基因的产物(mRNA或蛋白质)经雌配子传递给受精卵，进而决定了早期胚胎阶段就确定下来了的子代性状。3、母性影响的类型从受精卵到成体是复杂而有序的分化、发育和生长过程,绝大多数在早期阶段形成的结构或性状特征,将会随后来的生长发育而消失，但也有一些将伴随个体的一生。如果一个由母本核基因决定的子代性状要伴随子代个体一生，则为持久的母性影响；如果一个由母本核基因决定的子代性状，在个体发育到成体以前就消失了，代之以子代个体自身基因型所决定的表型，这种母性影响则为短暂的母性影响。二

4、、短暂的母性影响举例面粉蛾(欧洲麦蛾)有一色素物质由A和a控制：野生型(A):幼虫皮肤灰色,成虫眼睛深褐色;突变型(a):幼虫皮肤白色,成虫眼睛红色。这又是一因多效的表现性状:幼虫眼色幼虫眼色亲本:♀深褐×红色♂(AA)(aa)F1幼虫:深褐色F1成虫:深褐色(Aa)正交性状:幼虫眼色幼虫眼色亲本:♀红眼×深褐♂(aa)(AA)F1幼虫:红色眼F1成虫:深褐色(Aa)反交原因：色氨酸犬尿酸色素等位基因a编码的蛋白质无活性，不产生犬尿酸。AX幼虫体内A基因的表达很晚才启动,合成色素物质所需的A基因编码产物依靠

5、♀配子带来。所以，AA与aa杂交,无论是正交还是反交,子一代幼虫都为母本性状。主动思维+举一反三→真正理解思考:1、反交和反交的F1分别繁殖出F2，幼虫和成虫的性状分离比各为多少?2、如用反交的F1作母本与幼虫为红色眼(aa)的个体测交，其子代分离比为多少？3、用反交的F1作母本与幼虫为深褐色眼(AA)的个体杂交，其子代分离比为多少？性状:幼虫眼色幼虫眼色亲本:♀深褐×红色♂(AA)(aa)F1幼虫:深褐色F1成虫:深褐色(Aa)正交性状:幼虫眼色幼虫眼色亲本:♀红眼×深褐♂(aa)(AA)F1幼虫:红色眼F1成虫:

6、深褐色(Aa)反交三、持久的母性影响F1Dd杂交F2DDDdDdddPDDdd♂♀DDddDd杂交♀♂1、椎实螺外壳旋转方向的遗传F2代个体的基因型作用要到F3才得以表现,使F3出现3:1分离。自己的基因型效应推迟一代表现,故又叫做延迟遗传。F32、椎实螺正交和反交的结果比较♀(右旋)DD×♂(左旋)ddF1全部为右旋(Dd)全部为右旋F2(1DD:2Dd:1dd)F3右旋右旋左旋(DD)(分离)(dd)正交3∶1♀(左旋)dd×♂(右旋)DDF1全部为左旋(Dd)全部为右旋F2(1DD:2Dd

7、:1dd)F3右旋右旋左旋(DD)(分离)(dd)反交3∶1由此可见，母性影响有一个共同特点：正交、反交实验F1的旋转方向都与母本一致，如果实验只进行到F1，很可能被误认为是细胞质遗传。但是，母性影响不是细胞质基因所决定的，而且性状表现为延迟遗传，所以不属于细胞质遗传的范畴。3、椎实螺外壳旋转方向的遗传机理纺锤体的分裂方向又是由受精前的母体基因型所决定。D_向右dd向左为什么会出现这种遗传现象呢？研究发现，椎实螺外壳旋转方向是由受精卵第一次和第二次分裂时的纺锤体分裂方向所决定的。受精卵纺锤体向中线的左侧

8、分裂时为左旋受精卵纺锤体向中线的右侧分裂时为右旋第二节细胞器基因组与核基因组的区别一、DNA分子的区别线粒体DNA的电镜照片(转引自Russell,1992)3、序列特征:无重复序列；1、线粒体基因组的特点转引自Griffiths等的MODEREGENETICANALYSIS,19996)、有2个复制起点，分别复制H和L链。D环