第十一章 细胞质遗传

《第十一章 细胞质遗传》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第十一章细胞质遗传遗传物质核基因组或染色体基因组染色体基因(核DNA)细胞质基因组各种细胞器基因组线粒体基因组(mtDNA)叶绿体基因组(ctDNA)动粒基因组(kintoDNA)中心粒基因组(centroDNA)膜体系基因组(membraneDNA)非细胞器基因组细胞共生体基因组(symbiontDNA)细菌质粒基因组(plasmidDNA)第一节细胞质遗传的概念和特点1.核遗传：染色体基因组所控制的遗传现象和遗传规律。2.细胞质遗传：由细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律，也称为非孟德尔遗传，核外遗传。在受精过程中，卵细胞不仅为子代提供其核基因,也为子代提供其全部或绝大部分细胞

2、质基因；而精子则仅能为子代提供其核基因，不能或极少能为子代提供细胞质基因。因此，一切受细胞质基因所决定的性状，其遗传信息只能通过卵细胞传递给子代，而不能通过精子遗传给子代。细胞质遗传的特点：1.正交和反交的遗传表现不同；F1通常只表现母本的性状；2.遗传方式是非孟德尔式的；杂交后代一般不表现一定比例的分离；3.通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失；4.由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染。第二节母性影响在核遗传中，正交及反交的子代表型通常是一样的。但有时正反交的结果并不相同，子代的表型受到母本基因型的影响。这种

3、由于母本基因型的影响，而使子代表现母本基因型所决定的性状的现象叫做母性影响，又叫前定作用母性影响的表现与细胞质遗传相似，但不是由于细胞质基因组所决定的，而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的，不属于细胞质遗传的范畴。母性影响有两种：一种是短暂的，只影响子代个体的幼龄期；一种是持久的，影响子代个体终身一、欧洲麦蛾色素的遗传欧洲麦蛾野生型幼虫的皮中含有色素，成虫复眼为深褐色。现已鉴定这种色素是由犬尿氨酸所形成的，由一对基因（Aa）控制图欧洲麦蛾色素（眼色和皮色）的母性影响二、椎实螺外壳旋转方向的遗传由一对基因控制右旋(S+)对左旋(S)为显性母本基因型→卵细胞状态→后代表现型→F3

4、出现3:1分离，故又叫做延迟遗传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右侧分裂时为右旋，向中线的左侧分裂时为左旋。纺锤体的这种分裂行为是由受精前的母体基因型决定的。第三节叶绿体遗传一、叶绿体遗传的表现1、紫茉莉花斑性状的遗传早在1908年，孟德尔定律的重新发现者之一Correns就曾报道过不符合孟德尔定律的遗传现象。他发现紫茉莉中有一种花斑植株，着生纯绿色、白色和花斑三种枝条。紫茉莉花斑性状的遗传接受花粉枝条提供花粉枝条杂种植株表现白色白色白色绿色白色花斑白色绿色白色绿色绿色绿色花斑绿色花斑

5、白色白色、绿色、花斑绿色白色、绿色、花斑花斑白色、绿色、花斑图紫茉莉花斑的叶绿体遗传模型结论：植物的这种花斑现象是叶绿体的前体—质体变异造成的2、玉米叶片埃形条纹的遗传1943年，Rhoades报道玉米的第7染色体上有一个控制白色条纹的基因(ij)PIjIj♀ijij♂绿色条纹F1Ijij全部绿色F2IjIjIjijijij3绿︰1白条Pijij♀IjIj♂条纹绿色F1IjijIjijIjij绿条白条♀IjijIjIj绿♂IjIjIjIjIjIjIjijIjijIjij绿条白绿条白因此认为，隐性核基因ij引起了叶绿体的变异，便呈现条纹或白色性状。变异一经发生，便能以细胞质遗传

6、的方式稳定传递二、叶绿体基因组ctDNA是裸露的环状双链分子，120kb-217kb。大多数植物的叶绿体DNA有一个共同的特征，即含有两个反向重复序列(invertedrepeat，IR)；在CsCl中的浮力密度因物种而异，但都与核DNA有不同程度的差异叶绿体（一）结构CtDNA的基因组成高等植物中每个叶绿体内含有30-60个拷贝，而某些藻类中每个叶绿体内约有100个拷贝。大多数植物中，每个细胞内含有几千个拷贝。单细胞的鞭毛藻中约含有15个叶绿体，每个叶绿体内约有40个拷贝，一个个体中约含600个拷贝。→目前，一些植物的ctDNA的全部碱基序列已被测出来，多数植物的ctDNA大小约

7、为150kb。→烟草的ctDNA为155844bp，水稻的ctDNA为134525bp。→每个ctDNA大约能编码120个蛋白质。ctDNA序列中的12%专门为叶绿体的组成编码。→叶绿体内有遗传信息的复制、转录和翻译系统，有核糖体(70S)和各种RNA。水稻叶绿体基因组CtDNA基因组成有以下特点：（1）基因组由两个IR和一个SSC及一个LS（2）IRA和IRB，编码相同，方向相反。（3）ctDNA启动子和原核生物的相似，基因产生单顺反子或多顺反子的mRNA；（4）不