细胞质遗传的物质基础精选课件.ppt

《细胞质遗传的物质基础精选课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞质遗传的物质基础精选课件.ppt（48页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于细胞质遗传的物质基关于细胞质遗传的物质基础础第一页，本课件共有48页一、叶绿体遗传的分子基础1.叶绿体叶绿体DNA的的分子特点分子特点:ct DNA与细菌与细菌DNA相似，为相似，为裸露的裸露的DNA；闭合双链环状闭合双链环状结构；结构；多拷贝多拷贝；高等植物每个叶绿体中有高等植物每个叶绿体中有3060个拷贝；藻类中，每个叶绿体中有个拷贝；藻类中，每个叶绿体中有几十至上百个拷贝；多数植物中，每个细胞中约有上千个拷贝。几十至上百个拷贝；多数植物中，每个细胞中约有上千个拷贝。单细胞藻类中单细胞藻类中GC含量含量较核较核DNA小，高等植物差异不明小，高等植物差异不明显；显；第二页，本课件共有48

2、页 一般藻类一般藻类ctDNA的的浮力密度浮力密度轻于核轻于核DNA，而高等植物两者的差异较小。而高等植物两者的差异较小。仅能够编码叶绿体本身结构和组成的仅能够编码叶绿体本身结构和组成的一部分物质一部分物质。双链基因都可翻译双链基因都可翻译。第三页，本课件共有48页2.叶绿体叶绿体遗传信息流动遗传信息流动的特点的特点 ctDNA与核与核DNA复制相互独立，但都是复制相互独立，但都是半保留复制半保留复制；叶绿体叶绿体核糖体核糖体为为70S、而细胞质中核糖体为、而细胞质中核糖体为80S；叶绿体中蛋白质合成需要的叶绿体中蛋白质合成需要的20种种氨基酸载体氨基酸载体tRNA分别由分别由核核DNA和和c

3、t DNA共同共同编码。编码。其中其中脯氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和半胱氨酸的脯氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和半胱氨酸的tRNA为为核核DNA所编码，其余所编码，其余10多种氨基酸为多种氨基酸为ctDNA所编码。所编码。第四页，本课件共有48页 叶绿体有自身的蛋白质合成体系，但仅合成叶绿体有自身的蛋白质合成体系，但仅合成部分蛋白部分蛋白。如叶绿体中如叶绿体中RuBp羧化酶羧化酶的生物合成：的生物合成：8个个大亚基大亚基（由叶绿体基因组编码）（由叶绿体基因组编码）8个个小亚基小亚基（由核基因组编码）（由核基因组编码）叶绿体基因组在遗传上仅有相对的叶绿体基因组在遗传上仅有相对的自主性或半自主

4、性自主性或半自主性。它是存在于核基因组之外的另一遗传系统，但在遗传上所起它是存在于核基因组之外的另一遗传系统，但在遗传上所起的作用是的作用是有限的有限的。第五页，本课件共有48页二、线粒体遗传的分子基础1.线粒体线粒体DNA（mtDNA）的）的分子结构特点分子结构特点 是裸露、闭合环状的双链分子，但是裸露、闭合环状的双链分子，但也有线形也有线形的；的；无重复序列无重复序列；浮力密度比较浮力密度比较低低；G、C含量含量比比A、T少；少；如酵母如酵母mtDNA的的GC含量为含量为21%。两条单链的密度不同，分为两条单链的密度不同，分为重链（重链（H）和轻链（）和轻链（L）；第六页，本课件共有48页

5、 单个拷贝单个拷贝mt DNA非常小非常小，仅为核仅为核DNA十万分之一；十万分之一；两条链均可作为模板；两条链均可作为模板；不同生物中线粒体基因组不同生物中线粒体基因组变化复杂变化复杂。第七页，本课件共有48页2.线粒体线粒体遗传信息流动遗传信息流动的特点的特点 复制方式为复制方式为半保留半保留复制，由线粒体复制，由线粒体DNA聚合酶完成；聚合酶完成；有自身的核糖体，且不同的生物有自身的核糖体，且不同的生物差异大差异大；线粒体的密码子与核基因线粒体的密码子与核基因密码子有差异；密码子有差异；红色红色氨基酸密码子为氨基酸密码子为人类线粒体与核基因不同人类线粒体与核基因不同的密码子的密码子(右图

6、右图)，其中有，其中有22种种tRNA基因，细胞质基因，细胞质中则有中则有32种种tRNA基因。基因。第八页，本课件共有48页 线粒体中的蛋白质是由线粒体中的蛋白质是由mtDNA和核基因和核基因 共同控制共同控制合成的。合成的。线粒体内线粒体内100多种蛋白质中，约有多种蛋白质中，约有10种左右是线粒种左右是线粒体本身合成的，包括体本身合成的，包括3种细胞色素氧化酶亚基、种细胞色素氧化酶亚基、4种种ATP酶亚基和酶亚基和1种细胞色素种细胞色素b亚基。亚基。线粒体是一种半自主性的细胞器。线粒体是一种半自主性的细胞器。半自主性半自主性的细胞器，与核遗传体系相互依存。的细胞器，与核遗传体系相互依存。

7、第九页，本课件共有48页三、细胞核基因和细胞质基因 的特性比较1.相同点：相同点：都是都是DNA 复制和转录方式基本一致；复制和转录方式基本一致；畸变和基因突变相似。畸变和基因突变相似。例如：用紫外线既可引起叶绿体的白化突变，也可引起细胞核例如：用紫外线既可引起叶绿体的白化突变，也可引起细胞核基因的白化突变。基因的白化突变。第十页，本课件共有48页2.不同点不同点DNA分子结构和大小；分子结构和大小；诱发突变的效应；诱发突变的效应；基因的定位；基因的定位；基因的分配和传递；基因的分配和传递；基因转移的方式；基因转移的方式；第十一页，本课件共有48页四、细胞核基因和细胞质基因 之间的关系l细胞质

8、是细胞核基因活动的细胞质是细胞核基因活动的场所场所；l细胞质基因和细胞核基因细胞质基因和细胞核基因共同编码共同编码某种或某些蛋白质；某种或某些蛋白质；l细胞质基因细胞质基因既可独立既可独立控制性状的发育，又可与细胞核基因控制性状的发育，又可与细胞核基因共同起作用；共同起作用；l细胞核基因和细胞质基因细胞核基因和细胞质基因共同建造细胞器共同建造细胞器；l细胞核基因细胞核基因保证细胞质基因的延续保证细胞质基因的延续；l植物细胞中植物细胞中3套基因组中的基因可以套基因组中的基因可以相互转移相互转移。第十二页，本课件共有48页共生体共生体决定的染色体外遗传决定的染色体外遗传 草履虫放毒型遗传草履虫放毒

9、型遗传第十三页，本课件共有48页一、共生体的遗传一、共生体的遗传、共生体（共生体（symbionts）：不是不是细胞生存所必需的组成部分，仅以某种细胞生存所必需的组成部分，仅以某种共生共生的的形式存在于细胞之中。形式存在于细胞之中。特点：特点：1.能够自我复制，或者在核基因组作用下进行复制；能够自我复制，或者在核基因组作用下进行复制；2.对寄主表现产生影响，类似细胞质遗传的效应。对寄主表现产生影响，类似细胞质遗传的效应。第十四页，本课件共有48页、草履虫放毒型的遗传、草履虫放毒型的遗传:1.结构：结构：草履虫草履虫(Paramecium aurelia)是一种常见的原生动物，种是一种常见的原生

10、动物，种类很多。类很多。大核大核(1个个)，是多倍体，主要负责营养；，是多倍体，主要负责营养；小核小核(2个个)，是二倍体、主要负责遗传。，是二倍体、主要负责遗传。2.繁殖：繁殖：无性生殖：无性生殖：一个个体经有丝分裂成两个个体。一个个体经有丝分裂成两个个体。第十五页，本课件共有48页 有性生殖：有性生殖：AA和和aa二倍体接合；二倍体接合；大核开始解体，小核大核开始解体，小核经减数分裂经减数分裂 8个小核；个小核；每一个体中有每一个体中有7个小核个小核解体解体，留下小核，再，留下小核，再经一次分裂。经一次分裂。两个体两个体互换互换1个小核个小核，并与未交换小核合并；并与未交换小核合并；小核合

11、并小核合并二倍体，基因型为二倍体，基因型为Aa；大核已完全解体，小核又经两次有丝分裂大核已完全解体，小核又经两次有丝分裂两个个体分开两个个体分开接合完成；接合完成；每一个体中的每一个体中的两个小核发育成两大核两个小核发育成两大核；小核再经一次有丝分裂，两个亲本各自进行分裂。小核再经一次有丝分裂，两个亲本各自进行分裂。第十六页，本课件共有48页a、b.两个小核分别进行减数分裂，形成两个小核分别进行减数分裂，形成8个小核，其中个小核，其中7个解体，个解体，仅留仅留1个小核；个小核；c.小核经一次有丝分裂而成为小核经一次有丝分裂而成为2个小核；个小核；d.两个小核融合成为一个二倍体小核；两个小核融合

12、成为一个二倍体小核；e.小核经小核经2次有丝分裂形成次有丝分裂形成4个二倍体小核；个二倍体小核；f.2个小核发育成个小核发育成2个大核；个大核；g.1个细胞分裂成个细胞分裂成2个，各含个，各含2个二倍体小核个二倍体小核.自体受精自体受精(autogamy)：第十七页，本课件共有48页、草履虫放毒性的遗传特点：、草履虫放毒性的遗传特点：放毒型放毒型：带有：带有K基因和卡巴基因和卡巴(Kappa)粒（直径粒（直径0.20.8），），才能稳定分泌出一种毒素才能稳定分泌出一种毒素(草履草履虫素虫素)。敏感型敏感型：有：有K或或k基因，而基因，而无卡巴粒，则不产生草履虫素。无卡巴粒，则不产生草履虫素。l

13、Kappa粒位于细胞质内（呈粒位于细胞质内（呈游离状态），游离状态），K位于核内。位于核内。l草履虫素能杀死其它无毒的草履虫素能杀死其它无毒的敏感型。敏感型。第十八页，本课件共有48页 放毒型的遗传基础：放毒型的遗传基础：细胞质中的卡巴粒和核内细胞质中的卡巴粒和核内K基因，基因，同时存在同时存在才能保证放毒才能保证放毒型的稳定。型的稳定。K 基因基因本身不产生卡巴粒，也不合成草履毒虫素，仅能保本身不产生卡巴粒，也不合成草履毒虫素，仅能保证卡巴粒在细胞质内持续存在。证卡巴粒在细胞质内持续存在。杂交试验：杂交试验：放毒型（放毒型（KK卡巴粒）与敏感型（卡巴粒）与敏感型（kk，无卡巴粒）的，无卡巴粒

14、）的杂杂交交。第十九页，本课件共有48页杂交时间短：杂交时间短：仅交换两个小核中的仅交换两个小核中的一个，一个，未交换细胞质内的未交换细胞质内的卡巴粒卡巴粒，F1其表型不变。其表型不变。自体受精后基因分离自体受精后基因分离纯合，仅纯合，仅胞质中有卡巴粒胞质中有卡巴粒和和基因型为基因型为KK的草履虫为的草履虫为放毒型，其余为敏感型。放毒型，其余为敏感型。第二十页，本课件共有48页杂交时间长：杂交时间长：同时交换小核与胞质同时交换小核与胞质中的卡巴粒，中的卡巴粒，F1均表现为均表现为放毒型放毒型。自体受精后基因纯合；自体受精后基因纯合；无性繁殖，无性繁殖，kk基因型中的基因型中的卡巴粒渐渐丢失而成

15、为敏卡巴粒渐渐丢失而成为敏感型。感型。第二十一页，本课件共有48页以上实验可知：以上实验可知：p 只有只有KK或或Kk+卡巴粒卡巴粒的个体能保持放毒性。的个体能保持放毒性。核内核内K基因基因 细胞质内卡巴粒的增殖细胞质内卡巴粒的增殖 产生草履虫素。产生草履虫素。l kk+卡巴粒卡巴粒个体虽有卡巴粒，但无个体虽有卡巴粒，但无K基因而不能保持其放毒性，基因而不能保持其放毒性，多次无性繁殖后卡巴粒逐渐减少多次无性繁殖后卡巴粒逐渐减少为敏感型。为敏感型。p KK或或kk基因型个体在基因型个体在无卡巴粒无卡巴粒时均为敏感型。时均为敏感型。p卡巴粒不受卡巴粒不受K或或k基因的控制。卡巴粒虽然依附于基因的控

16、制。卡巴粒虽然依附于K基因，基因，但仍有一定的独立性，可以自行复制。但仍有一定的独立性，可以自行复制。核基因可以引起质基因的突变，核基因可以引起质基因的突变，质基因的存在决定于核基因质基因的存在决定于核基因，但质基因具有一定的独立性，能够决定遗传性状的表现。但质基因具有一定的独立性，能够决定遗传性状的表现。第二十二页，本课件共有48页第四节第四节 植物雄性不育的遗传植物雄性不育的遗传第二十三页，本课件共有48页一、雄性不育一、雄性不育(male sterility)的类别：的类别：p雄性不育特征是雄性不育特征是雄蕊发育不正常雄蕊发育不正常，不能产生有正常功能的花，不能产生有正常功能的花粉，粉，

17、但其雌蕊发育正常但其雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实。，能接受正常花粉而受精结实。p植物界很普遍，在植物界很普遍，在18个科的个科的110多种植物中存在。如水稻、多种植物中存在。如水稻、玉米、高梁、大小麦、甜菜、油菜等。玉米、高梁、大小麦、甜菜、油菜等。其中其中水稻、油菜、玉米水稻、油菜、玉米雄性不育性已用于大田生产之中。雄性不育性已用于大田生产之中。第二十四页，本课件共有48页1.核不育型：核不育型：是由是由核内染色体上基因核内染色体上基因所决定的雄性不育类型。所决定的雄性不育类型。如：可育基因如：可育基因Ms不育基因不育基因ms。这种核不育变异在稻、麦、玉米、谷子、番茄和洋葱等这种核

18、不育变异在稻、麦、玉米、谷子、番茄和洋葱等许多作物中都已发现。许多作物中都已发现。例如：例如：玉米的玉米的7对染色体上已发现了对染色体上已发现了14个核不育基因。个核不育基因。遗传特点：遗传特点：败育过程发生于败育过程发生于花粉母细胞的减数分裂期间花粉母细胞的减数分裂期间，不能形成，不能形成正常花粉正常花粉败育十分彻底，可育株与不育株界限明显。败育十分彻底，可育株与不育株界限明显。第二十五页，本课件共有48页遗传研究表明：遗传研究表明：多数核不育型均受简单的多数核不育型均受简单的一对隐性基因一对隐性基因(msms)所所控制，纯合体控制，纯合体(msms)表现为雄性不育。表现为雄性不育。这种不育

19、性能被相对显性基因这种不育性能被相对显性基因Ms所恢复，杂合体所恢复，杂合体(Msms)后代呈简单的后代呈简单的孟德尔式的分离孟德尔式的分离。msmsMsMsMsms MsMsMsmsmsms3 1用普通遗传学的方法用普通遗传学的方法不能使整个群体保持这种不育性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。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。无保持系，这种核不育的利用有很大的限制性。第二十六页，本课件共有48页2.质质核不育型核不育型（cytoplasmic male sterility，CMS）：）：概念：概念：由由细胞质基因细胞质基因和和核基因

20、核基因互作控制的不育类型。互作控制的不育类型。花粉败育时间：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多数发生在减数分裂以后减数分裂以后；质核不育的表现一般比核不育要复杂。质核不育的表现一般比核不育要复杂。遗传特点：遗传特点：胞质不育基因为胞质不育基因为S；胞质可育基因为胞质可育基因为N；核不育基因核不育基因r，不能恢复不育株育性；，不能恢复不育株育性；核可育基因核可育基因R，能够恢复不育株育性。，能够恢复不育株育性。第二十七页，本课件共有48页 以不育个体以不育个体S(rr)为母本，为母本，分别与五种可育型杂交

21、：分别与五种可育型杂交：F1S(rr)不育不育S(RR)可育可育S(Rr)可育可育S(rr)不育不育S(Rr)可育可育 S(rr)不育不育S(rr)不育不育N(Rr)可育可育 S(Rr)可育可育S(rr)不育不育N(RR)可育可育S(Rr)可育可育S(rr)不育不育N(rr)可育可育 S(rr)不育不育第二十八页，本课件共有48页 可将各种杂交组合归纳为以下三种情况：可将各种杂交组合归纳为以下三种情况：S(rr)N(rr)S(rr)中，中，F1表现不育。表现不育。N(rr)个体个体具有保持母本不育性在世代中稳定的能力，具有保持母本不育性在世代中稳定的能力，称为称为保持系保持系(B)。S(rr)

22、个体个体由于能够被由于能够被N(rr)个体所保持，其后代全部个体所保持，其后代全部 为稳定不育的个体，称为为稳定不育的个体，称为不育系不育系(A)。S(rr)N(RR)或或S(RR)S(Rr)中，中，F1全部正常可育。全部正常可育。N(RR)或或S(RR)个体个体具有恢复育性的能力，称为具有恢复育性的能力，称为恢复系恢复系(R)。S(rr)N(Rr)或或S(Rr)S(Rr)+S(rr)中，中，F1育性分离。育性分离。N(Rr)或或S(Rr)具有杂合的恢复能力，称具有杂合的恢复能力，称恢复性杂合体恢复性杂合体。第二十九页，本课件共有48页二、质核不育性遗传的复杂性二、质核不育性遗传的复杂性 雄性

23、不育发生的时间不一致：雄性不育发生的时间不一致：孢子体不育孢子体不育：是指花粉的育性受：是指花粉的育性受孢子体孢子体(即植株即植株)基因型基因型所控制，而与花粉本身所含基因无关。所控制，而与花粉本身所含基因无关。孢子体基因型为孢子体基因型为rr 花粉全部败育；花粉全部败育；孢子体基因型为孢子体基因型为RR 花粉全部可育；花粉全部可育；孢子体基因型为孢子体基因型为Rr 产生的花粉中有产生的花粉中有R也有也有r，但均，但均可育，自交后代表现可育，自交后代表现株间分离株间分离。如：玉米如：玉米T型不育系、水稻野败型不育系等。型不育系、水稻野败型不育系等。第三十页，本课件共有48页 配子体不育：配子体

24、不育：是指花粉育性直接受是指花粉育性直接受花粉本身花粉本身的基因的基因 所决定。所决定。配子体内核基因为配子体内核基因为R 该配子可育；该配子可育；配子体内核基因为配子体内核基因为r 该配子不育。该配子不育。如果孢子体为杂合基因型如果孢子体为杂合基因型Rr的自交后代中，将有一半植株的自交后代中，将有一半植株的花粉是半不育的，表现为的花粉是半不育的，表现为穗上的分离穗上的分离。S(rr)N(RR)S(Rr)如：玉米如：玉米M型不育系、水稻红莲等。型不育系、水稻红莲等。第三十一页，本课件共有48页 胞质不育基因的胞质不育基因的多样性多样性与核育性基因与核育性基因 的的对应性对应性：同一种植物有同一

25、种植物有多种质核不育类型多种质核不育类型。胞质不育基因和核基因的胞质不育基因和核基因的来源和性质来源和性质不同不同表现特征和恢表现特征和恢复性反应有明显差异。复性反应有明显差异。普通小麦：普通小麦：19种不育胞质基因与普通小麦的特定核不育基因相互种不育胞质基因与普通小麦的特定核不育基因相互作用作用都可以表现都可以表现雄性不育雄性不育。第三十二页，本课件共有48页 单基因不育性和多基因性不育性：单基因不育性和多基因性不育性：核遗传型不育性：多数表现为单基因遗传；核遗传型不育性：多数表现为单基因遗传；质核互作型：既有单基因控制、也有多基因控制。质核互作型：既有单基因控制、也有多基因控制。单基因不育

26、性单基因不育性：指：指12对对核内主基因与对应的不育胞质基核内主基因与对应的不育胞质基因决定的不育性。因决定的不育性。不育不育可育可育 F1 F2（3:1或或9:3:3:1）多基因不育性多基因不育性：由：由两对以上两对以上的核基因与对应的胞质基因共的核基因与对应的胞质基因共同决定的不育性。有关基因的表现型效应较弱，但有同决定的不育性。有关基因的表现型效应较弱，但有累加效应累加效应，随着恢复基因的增加其育性上升。随着恢复基因的增加其育性上升。如小麦如小麦T型不育系和高粱的型不育系和高粱的3197A就属于这种类型。就属于这种类型。第三十三页，本课件共有48页(4)对环境的敏感性：对环境的敏感性：易

27、受到环境条件的影响，特别是多基因不育更易易受到环境条件的影响，特别是多基因不育更易受环境变化的影响。受环境变化的影响。光照光照和和气温气温是一个重要的影响因素。是一个重要的影响因素。例如：例如：高粱高粱3197A：高温季节开花的个体常出现正常黄色的花药；高温季节开花的个体常出现正常黄色的花药；玉米型不育材料玉米型不育材料：低温季节开花而表现出较高程度的：低温季节开花而表现出较高程度的育性。育性。第三十四页，本课件共有48页三、雄性不育的发生机理：三、雄性不育的发生机理：1.核不育型：核不育型：核基因单独控制假说，即核基因单独控制假说，即Ms（可育）（可育）ms（不育）。（不育）。核基因决定着育

28、性，不育性彻底；但保持不育性困难。核基因决定着育性，不育性彻底；但保持不育性困难。可利用一些可利用一些苗期的苗期的标记性状标记性状与与不育基因的不育基因的连锁连锁来识别不育（来识别不育（msms）与可育（与可育（Msms）。）。如：玉米的核不育如：玉米的核不育黄绿苗标记体系，三叶黄绿苗标记体系，三叶期黄绿苗的植株为期黄绿苗的植株为不育不育系系、绿苗可作为、绿苗可作为保持系保持系。第三十五页，本课件共有48页2.质核互作遗传型：质核互作遗传型：不育胞质基因载于何处？不育胞质基因载于何处？它如何与核基因相互作用而导致不它如何与核基因相互作用而导致不育？育？第三十六页，本课件共有48页u 质核互补控

29、制假说：质核互补控制假说：不能形成淀粉酶或其它一些酶，认为胞不能形成淀粉酶或其它一些酶，认为胞质不育基因存在于质不育基因存在于线粒体线粒体上。上。当当mt DNA某个或某些节段发生变异，胞质基因由某个或某些节段发生变异，胞质基因由N S时，线粒体时，线粒体mRNA所转录的不育性信息使某些所转录的不育性信息使某些酶不能形成，或形成某些不正常的酶，从而酶不能形成，或形成某些不正常的酶，从而破坏花粉破坏花粉形成的正常代谢过程形成的正常代谢过程最终导致花粉最终导致花粉败育败育。第三十七页，本课件共有48页 mt DNA发生变异后发生变异后 是否一定导致花粉败育，是否一定导致花粉败育，还与还与核基因核基

30、因的状态有关：的状态有关：l一般情况下，只要质核双方一般情况下，只要质核双方一方一方带有可育的遗传信息，带有可育的遗传信息，无论是无论是N或或R 均能形成正常育性的花粉。均能形成正常育性的花粉。R可补偿可补偿S的不足、的不足、N可补偿可补偿r的不足。的不足。只有只有S与与r共存时，由于不能互相补偿共存时，由于不能互相补偿 表现不育。表现不育。第三十八页，本课件共有48页u亲缘假说亲缘假说l假说认为：遗传结构的变异引起个体间生理生化代谢上的差异，假说认为：遗传结构的变异引起个体间生理生化代谢上的差异，与与个体间亲缘关系的远近成正相关个体间亲缘关系的远近成正相关。l两个亲本之间的两个亲本之间的亲缘

31、差距越大亲缘差距越大，杂交后的生理不协调程度，杂交后的生理不协调程度越大。当达到一定程度，则导致植株代谢水平下降，分解越大。当达到一定程度，则导致植株代谢水平下降，分解大于合成，使花粉中的生活物质减少，导致大于合成，使花粉中的生活物质减少，导致花粉败育花粉败育。l两个正常品种或品系进行远源杂交，或远距离的生态型之两个正常品种或品系进行远源杂交，或远距离的生态型之间的杂交，可能导致雄性不育。间的杂交，可能导致雄性不育。l保持系保持系要从不育系要从不育系亲缘关系远亲缘关系远的品种去寻找；的品种去寻找；恢复系恢复系要选择要选择和不育系和不育系亲缘关系近亲缘关系近的品种。的品种。第三十九页，本课件共有

32、48页四、雄性不育的利用四、雄性不育的利用1.二区三系制种法三系法二区三系制种法三系法 质核型不育性由于质核型不育性由于细胞质基因细胞质基因与与核基因核基因间的互作，故既可间的互作，故既可以找到以找到保持系保持系不育性得到保持、也可找到相应不育性得到保持、也可找到相应恢复系恢复系育性育性得到恢复，实现得到恢复，实现三系配套三系配套。同时解决不育系同时解决不育系繁种繁种和杂种种子和杂种种子生产生产的问题：的问题：繁种：繁种：AB A制种：制种：AR F1第四十页，本课件共有48页第四十一页，本课件共有48页2.光、温敏核不育法两系法光、温敏核不育法两系法 水稻光敏核不育材料：水稻光敏核不育材料：

33、长日照长日照条件下为不育条件下为不育(14h，制种，制种)；短日照短日照条件下为可育条件下为可育(13.75h，繁种，繁种)。水稻温敏核不育材料：水稻温敏核不育材料：28，不育；，不育；23-24，育性转为正常。，育性转为正常。第四十二页，本课件共有48页 1973年，石明松在晚粳农垦年，石明松在晚粳农垦58中发现中发现 “湖北光敏核不育水稻农垦湖北光敏核不育水稻农垦58S”。“农垦农垦58S”在在长日照长日照条件下为不育，条件下为不育，短日照短日照下为可育下为可育 可将不育系和保持系合二为一可将不育系和保持系合二为一 提出了生产杂交种子的提出了生产杂交种子的“二系法二系法”第四十三页，本课件

34、共有48页本章小结本章小结1.细胞质遗传的特点：细胞质遗传的特点：.正、反交遗传表现不同，性状通过正、反交遗传表现不同，性状通过母本母本传递给后代。传递给后代。.连续回交连续回交，可置换母本全部核基因，但母本胞质基因及其，可置换母本全部核基因，但母本胞质基因及其控制的性状不消失。控制的性状不消失。.基因定位困难，属于基因定位困难，属于非孟德尔式遗传非孟德尔式遗传。.细胞质中由附加体或共生体决定的性状，其表现类似细胞质中由附加体或共生体决定的性状，其表现类似于病毒的传导或感染，即于病毒的传导或感染，即能传递给其它细胞能传递给其它细胞。第四十四页，本课件共有48页2.母性影响：母性影响：母性影响所

35、表现的遗传现象与胞质遗传相似，但其母性影响所表现的遗传现象与胞质遗传相似，但其本质不同，因为母性影响本质不同，因为母性影响不是细胞质遗传不是细胞质遗传，而是，而是F1受母本受母本基因的影响，以后还要分离。基因的影响，以后还要分离。3.胞质遗传的表现：胞质遗传的表现：.叶绿体叶绿体遗传；遗传；.线粒体线粒体遗传；遗传；.共生体共生体遗传。遗传。本章小结本章小结第四十五页，本课件共有48页4.胞质遗传与核遗传的异同：胞质遗传与核遗传的异同：*共同点共同点*不同点不同点5.胞质基因与核基因的关系：胞质基因与核基因的关系：核基因可引起质基因突变，核基因可引起质基因突变，质基因的存在决定于核基因质基因的存在决定于核基因，但质基因具有一定的但质基因具有一定的独立性独立性，能够决定遗传性状的表现。，能够决定遗传性状的表现。本章小结本章小结第四十六页，本课件共有48页6.雄性不育的类别及其遗传机理雄性不育的类别及其遗传机理:.类别：核不育型、质类别：核不育型、质 核互作不育型。核互作不育型。.三系配套：不育系三系配套：不育系A：S(rr)；保持系保持系B：N(rr)；恢复系恢复系R：S(RR)、N(RR)。.孢子体不育与配子体不育。孢子体不育与配子体不育。.雄性不育的发生机理。雄性不育的发生机理。本章小结本章小结第四十七页，本课件共有48页感感谢谢大大家家观观看看第四十八页，本课件共有48页