生物细胞质遗传讲稿.ppt

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1、关于生物细胞质遗传第一页，讲稿共三十四页哦第二页，讲稿共三十四页哦问题：1、真核生物控制生物性状的遗传物质分布在细胞的哪些部位？2、分布不同部位的遗传物质控制的性状遗传方式怎样？遵循孟德尔遵循孟德尔的遗传定律的遗传定律遗传物质细胞核内细胞核内细胞质内细胞质内细胞核遗传（核遗传）细胞质遗传第三页，讲稿共三十四页哦新遗传现象的发现v1900年，C.E.科伦斯重新发现孟德尔定律后，又于1909年报道了在紫茉莉中有不符合于孟德尔定律的遗传现象。v德国学者E.鲍尔在同一年中报道了天竺葵中有类似的遗传现象现象。第四页，讲稿共三十四页哦科伦斯遗传试验的材料v紫茉莉的枝条一般是绿色的，因为它含有叶绿素的正常叶

2、绿体。但这种植物存在着多种变异类型，如花斑植株。第五页，讲稿共三十四页哦紫茉莉花斑植株杂交实验结果1.1.孟德尔的一对相对性状和两对相对性状的豌豆孟德尔的一对相对性状和两对相对性状的豌豆杂交试验结果是怎样的？杂交试验结果是怎样的？2.2.分析三类实验能得出什么样的结论？分析三类实验能得出什么样的结论？第六页，讲稿共三十四页哦实验结果分析 1.F1总是表现出母本性状。象这样，具有相对性状的亲本杂交，F1总是表现母本性状的遗传现象，叫做母系遗传。2.2.F F1 1的性状不会出现一定的分离比。的性状不会出现一定的分离比。结论：这种遗传现象不符合孟德尔遗传的定律。结论：这种遗传现象不符合孟德尔遗传的

3、定律。推论：具有以上两种特征的遗传现象就是细胞质遗传。推论：具有以上两种特征的遗传现象就是细胞质遗传。第七页，讲稿共三十四页哦探探 索索 原原 因因1、性状受何物质控制、性状受何物质控制？基因是决定生物性状的基本单位基因是决定生物性状的基本单位2基因分布于细胞的何种结构中？基因分布于细胞的何种结构中？基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片断。片断。DNA主要存主要存在于在于细胞核细胞核，少量存在于，少量存在于细胞质细胞质，如线粒体、，如线粒体、叶绿体中。叶绿体中。提出假设它们可能属于细胞质遗传它们可能属于细胞质遗传细胞质遗传的物质基础应该是细胞细胞质遗传的物质基础应该是细胞质中质中线粒体

4、线粒体、叶绿体叶绿体等细胞质结构等细胞质结构中的中的DNA，即质基因。，即质基因。第八页，讲稿共三十四页哦细胞质遗传机理代表两种细胞核代表两种细胞核代表两种质体代表两种质体代表两种线粒体代表两种线粒体P配子配子F1第九页，讲稿共三十四页哦为什么以花斑紫茉莉为母本时，后代会产为什么以花斑紫茉莉为母本时，后代会产生三种不同的植株？（生三种不同的植株？（质基因遗传质基因遗传）卵原细胞在减数分裂时，细胞质中的基因并不像核基因那卵原细胞在减数分裂时，细胞质中的基因并不像核基因那样有规律地分离，而是样有规律地分离，而是随机地、不均等随机地、不均等地分配到子细胞中地分配到子细胞中去，因此会产生去，因此会产生

5、三种卵细胞三种卵细胞，从而会产生三种不同的植株。，从而会产生三种不同的植株。这种随机性和不均等性就导致了细胞质遗传的第二个特点：这种随机性和不均等性就导致了细胞质遗传的第二个特点：后代不出现一定的分离比。后代不出现一定的分离比。第十页，讲稿共三十四页哦花花斑斑紫紫茉茉莉莉卵原细胞类型卵原细胞类型卵原细胞类型卵原细胞类型卵细胞类卵细胞类卵细胞类卵细胞类后代植株类型后代植株类型后代植株类型后代植株类型减数减数减数减数分裂分裂分裂分裂减数减数减数减数分裂分裂分裂分裂减数减数减数减数分裂分裂分裂分裂受精受精受精受精发育发育发育发育受精受精受精受精发育发育发育发育绿色植株绿色植株绿色植株绿色植株白色植株

6、白色植株花斑植株花斑植株受精后有受精后有受精后有受精后有丝分裂产丝分裂产丝分裂产丝分裂产生三种细生三种细生三种细生三种细胞，发育胞，发育胞，发育胞，发育细胞质遗传的解释细胞质遗传的解释第十一页，讲稿共三十四页哦细胞质遗传的解释细胞质遗传的解释在杂交试验中，在杂交试验中，F1总表现出母本性状，即母系遗总表现出母本性状，即母系遗传的原因传的原因 因为因为卵细胞含大量细胞质卵细胞含大量细胞质，而精子中只含极少量的细胞质。而精子中只含极少量的细胞质。即受精卵中的细胞质几乎全部来即受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞，因此，自于卵细胞，因此，受质基因受质基因控制的性状由卵细胞传给了子控制的性状由卵细胞传

7、给了子代，代，使子代总是表现出母本使子代总是表现出母本的性状。的性状。第十二页，讲稿共三十四页哦紫茉莉花斑植株的遗传，是否符合孟德尔的紫茉莉花斑植株的遗传，是否符合孟德尔的基因的分离定律？基因的分离定律？与孟德尔的豌豆杂交试验作比较，上述杂交与孟德尔的豌豆杂交试验作比较，上述杂交试验有何特点？试验有何特点？不符合不符合1）F1总表现出总表现出母本性状母本性状，即，即母系遗传母系遗传2）F1的性状的性状不会出现不会出现一定的一定的分离比分离比细胞质遗传的解释细胞质遗传的解释第十三页，讲稿共三十四页哦细胞质遗传的物质基础1.1.细胞质内应该有细胞质基因细胞质内应该有细胞质基因,但没有染色体；但没有

8、染色体；2.2.叶绿体内有叶绿体内有20.5nm20.5nm左右的叶绿体基因；左右的叶绿体基因；3.3.线粒体内也有基因；线粒体内也有基因；4.4.叶绿体和线粒体的基因都可自我复制，并叶绿体和线粒体的基因都可自我复制，并可控制某些蛋白质的合成。可控制某些蛋白质的合成。第十四页，讲稿共三十四页哦核基因和质基因的概念与区别概念：细胞核中的基因叫概念：细胞核中的基因叫核基因核基因，细胞质中的基，细胞质中的基因叫因叫质基因质基因 1 1）位置位置不同。不同。核基因核基因 细胞核细胞核 质基因质基因 细胞质细胞质 2 2）存在方式存在方式不同。不同。核基因核基因 在染色体上在染色体上直线排列直线排列 质

9、基因质基因 不与蛋白质结合，双链不与蛋白质结合，双链环状环状第十五页，讲稿共三十四页哦细胞核遗传、细胞质遗传的概念细胞核遗传：真核生物的性状由核基因 控制的遗传方式。细胞质遗传：真核生物的性状由质基因 控制的遗传方式。豌豆杂交试验和花斑紫茉莉植株杂交试验属于上述哪种遗传？豌豆杂交试验花斑紫茉莉杂交试验细胞核遗传细胞质遗传第十六页，讲稿共三十四页哦归 纳2细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。质基因与核基因一样，可以自我复制，可以控性。质基因与核基因一样，可以自我复制，可以控制蛋白质的合成，也就是说，都具有稳定性、连续制蛋白质的合成，也就是说，都具有

10、稳定性、连续性、变异性。（性、变异性。（核基因位于染色体中，成对存在。核基因位于染色体中，成对存在。质基因位于环状的质基因位于环状的DNA上，不成对上，不成对）1生物体中绝大部分性状是受细胞生物体中绝大部分性状是受细胞核基因的控制，核基因是主要的遗核基因的控制，核基因是主要的遗传物质，而有些性状是要受到细胞质基因的控制传物质，而有些性状是要受到细胞质基因的控制3细胞核遗传与细胞质遗传相互影响，很细胞核遗传与细胞质遗传相互影响，很多情况是核质互作的结果。多情况是核质互作的结果。第十七页，讲稿共三十四页哦特别提醒特别提醒第十八页，讲稿共三十四页哦练习（一）将野生鳑鲏鱼受精卵中细胞核除去，然后注入金

11、鱼将野生鳑鲏鱼受精卵中细胞核除去，然后注入金鱼将野生鳑鲏鱼受精卵中细胞核除去，然后注入金鱼将野生鳑鲏鱼受精卵中细胞核除去，然后注入金鱼受精卵的细胞核，由这样的受精卵发育成的鱼具备金鱼受精卵的细胞核，由这样的受精卵发育成的鱼具备金鱼受精卵的细胞核，由这样的受精卵发育成的鱼具备金鱼受精卵的细胞核，由这样的受精卵发育成的鱼具备金鱼和鳑鲏鱼两个亲本的性状。该实验说明生物的遗传是和鳑鲏鱼两个亲本的性状。该实验说明生物的遗传是和鳑鲏鱼两个亲本的性状。该实验说明生物的遗传是和鳑鲏鱼两个亲本的性状。该实验说明生物的遗传是。下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）A.A.

12、受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方B.B.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方C.C.受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方D.D.受精卵细胞质中的遗传物质一半来自

13、父方，一半来自母方受精卵细胞质中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵细胞质中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方受精卵细胞质中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方细胞核和细胞质共同作用的结果细胞核和细胞质共同作用的结果细胞核和细胞质共同作用的结果细胞核和细胞质共同作用的结果ACAC第十九页，讲稿共三十四页哦练习（二）下图是某种遗传病的系谱图，分析回答：下图是某种遗传病的系谱图，分析回答：此遗传病的致病基因最可能存在于人体细胞的此遗传病的致病基因最可能存在于人体细胞的中，它是遗传属于遗传。中，它是遗传属于遗传。线粒体线粒体细胞质细胞质第二十页，讲稿共三十四页哦人类神经性肌肉衰弱症是线粒体基

14、因控制的遗传人类神经性肌肉衰弱症是线粒体基因控制的遗传病，如右图所示的遗传图谱中，若病，如右图所示的遗传图谱中，若Il号为患者号为患者(一一3表现正常表现正常)，图中患此病的个体是（，图中患此病的个体是（）A、4、5、一一7B、5、7、8C、4、5、8D、4、7、8c第二十一页，讲稿共三十四页哦玉米正常植株叶片为绿色，患一种遗传病后植株的叶片具白玉米正常植株叶片为绿色，患一种遗传病后植株的叶片具白色条斑，或为不能成活的白化苗。显微观察发现，白化苗和白色条斑，或为不能成活的白化苗。显微观察发现，白化苗和白色条斑处的叶肉细胞不含叶绿体。有人为了探索该病的遗传机色条斑处的叶肉细胞不含叶绿体。有人为了

15、探索该病的遗传机理，用人工授粉的方法进行了如下两个实验。根据下列实验结理，用人工授粉的方法进行了如下两个实验。根据下列实验结果回答问题：果回答问题：（1）实验一）实验一P条斑叶条斑叶绿色叶绿色叶F1绿色叶绿色叶条斑叶或白色叶条斑叶或白色叶重复该实验后代的性状不出现一定的分离比。重复该实验后代的性状不出现一定的分离比。实验结果显示，母本患条斑病时，该病通过实验结果显示，母本患条斑病时，该病通过_方式遗传。方式遗传。实验中后代不同性状的个体的比例是随机的，其原因实验中后代不同性状的个体的比例是随机的，其原因_细胞质遗传细胞质遗传在进行减数分裂时，细胞质中的遗传物质不能进行有规律的分离，而在进行减数

16、分裂时，细胞质中的遗传物质不能进行有规律的分离，而是随即地、不均等的分配到子细胞中是随即地、不均等的分配到子细胞中第二十二页，讲稿共三十四页哦2）实验二）实验二P绿色叶绿色叶条斑叶条斑叶F1绿色叶绿色叶F2绿色叶绿色叶条斑叶或白色叶条斑叶或白色叶表现型比例表现型比例3：1重复该实验，后代的性状分离比始终为重复该实验，后代的性状分离比始终为3：1。实验二结果显示，。实验二结果显示，母本正常时，该病的遗传受母本正常时，该病的遗传受_的控制。的控制。核基因（细胞核）核基因（细胞核）第二十三页，讲稿共三十四页哦DC第二十四页，讲稿共三十四页哦细胞质遗传的应用细胞质遗传的应用主要应用于：主要应用于：作物

17、作物育种育种在生产上使用在生产上使用杂交种杂交种，比使用连年种植，比使用连年种植的优良品种有的优良品种有更显著的增产作用更显著的增产作用，作物表现，作物表现出生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病出生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强等特点，人们称这种现象为杂种优势。能力强等特点，人们称这种现象为杂种优势。杂种优势：杂种优势：第二十五页，讲稿共三十四页哦杂种为什么会表现出优势？杂种为什么会表现出优势？因为杂种可以因为杂种可以集合双亲的有利基因集合双亲的有利基因而产生而产生杂种优势，并且两个亲本的杂种优势，并且两个亲本的亲缘关系越远亲缘关系越远，携带的异质基因越多，携带的异质基因越多，杂种优

18、势越明显杂种优势越明显。优势只表现在优势只表现在F1 1，而，而F2自交后会出现性自交后会出现性状分离。状分离。杂种优势的遗传特点杂种优势的遗传特点一一 杂种优势杂种优势 要保持作物的杂种优势，必须年年配制第要保持作物的杂种优势，必须年年配制第一代一代杂交种杂交种。第二十六页，讲稿共三十四页哦袁隆平和他培育杂交水袁隆平和他培育杂交水稻的三系配套法稻的三系配套法 袁隆平院士袁隆平院士杂交水稻之父杂交水稻之父2001年月日，作为我国年月日，作为我国奖金额度最高的国家奖、国家奖金额度最高的国家奖、国家最高科学技术奖首次颁发。最高科学技术奖首次颁发。第二十七页，讲稿共三十四页哦细细胞胞核核遗遗传传相对

19、相对独立独立相互相互影响影响细细胞胞质质遗遗传传典型实例典型实例：紫茉莉质体遗传：紫茉莉质体遗传主要特点主要特点：母系遗传，杂交后：母系遗传，杂交后代不出现一定的分离比代不出现一定的分离比形成原因形成原因：受精卵中的细胞质：受精卵中的细胞质几几乎全部乎全部来自卵细胞。减数分裂来自卵细胞。减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机、时，细胞质中的遗传物质随机、不均等分配不均等分配物质基础物质基础：线粒体、叶绿体等：线粒体、叶绿体等细胞质中的细胞质中的DNA实践应用实践应用：三系配套杂交育种：三系配套杂交育种小结：小结：第二十八页，讲稿共三十四页哦3 3、类类神神经经性性肌肌肉肉衰衰弱弱症症是是一一种种由

20、由线线粒粒体体中中基基因因控控制制的的遗遗传传病病。下下列列关关于于该该病病遗遗传传的的叙叙述述中中正正确确的的是是（）A.A.该该病病患患者者中中女女性性多多于于男男性性 B.B.母母亲亲患患病病，子子女女全全都都患患病病 C.C.父父亲亲患患病病，女女儿儿全全都都患患病病 D.D.父亲患病，子女全都正常父亲患病，子女全都正常B4 4、下下列列关关于于细细胞胞质质遗遗传传的的叙叙述述中中，正正确确的的是是（）A.A.子子代代总总表表现现出出母母本本的的性性状状，因因此此F F1 1一一定定不不会会出出现现性性状状分分离离B.B.杂杂交交后后代代不不会会出出现现一一定定的的性性状状分分离离比比

21、C.C.性性状状遗遗传传也也是是由由基基因因控控制制的的，因因此此符符合合孟孟德德尔尔的的遗遗传传定定律律D.D.细细胞胞质质基基因因存存在在于于细细胞胞器器中中的的染染色色体体上上B巩固提高巩固提高第二十九页，讲稿共三十四页哦5）细胞质基因和细胞核基因的不同之处是）细胞质基因和细胞核基因的不同之处是（）A、具有控制相对性状的基因、具有控制相对性状的基因B、基因按分离定律遗传、基因按分离定律遗传C、基因结构分为编码区和非编码区、基因结构分为编码区和非编码区D、基因不均等分配、基因不均等分配D巩固提高巩固提高第三十页，讲稿共三十四页哦6）下列说法不正确的是）下列说法不正确的是（）A、细细胞胞质质

22、遗遗传传是是由由细细胞胞质质中中的的遗遗传传物物质质控控制制的的B、在在减减数数分分裂裂中中，细细胞胞质质中中的的基基因因遵遵循循孟孟德德尔发现的定律尔发现的定律C、在在细细胞胞质质遗遗传传中中，F1的的性性状状完完全全是是由由母母本本决定的决定的D、线线粒粒体体和和叶叶绿绿体体中中含含有有少少量量的的遗遗传传物物质质，其遗传属于细胞质遗传其遗传属于细胞质遗传B巩固提高巩固提高第三十一页，讲稿共三十四页哦7）甲甲性性状状和和乙乙性性状状为为细细胞胞质质遗遗传传。下下列列四四种种组组合合中能说明这一结论的是中能说明这一结论的是（）甲甲乙乙 F F1 1呈甲性状呈甲性状甲甲乙乙 F F1 1呈乙性状呈乙性状乙乙甲甲 F F1 1呈甲性状呈甲性状乙乙甲甲 F F1 1呈乙性状呈乙性状A、B、C、D、C巩固提高巩固提高第三十二页，讲稿共三十四页哦8）在在形形成成卵卵细细胞胞的的减减数数分分裂裂过过程程中中，细细胞胞质质遗遗传物质的分配特点是传物质的分配特点是（）有规律分配有规律分配 随机分配随机分配均等分配均等分配 不均等分配不均等分配A、B、C、D、D巩固提高巩固提高第三十三页，讲稿共三十四页哦感感谢谢大大家家观观看看第三十四页，讲稿共三十四页哦