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1、第六章 细胞质遗传,第六章 细胞质遗传,细胞是一个如此精细的统一体以致于任何一个部分都是不可缺少的。 作为结构、功能与繁殖的基本单位各部分和谐统一。,一、细胞质遗传的概念,1、母性影响 紫罗兰杂交试验（1908年，Carl Correns） M. incana蓝色胚 M. glabra黄色胚,M. incanaM. glabra蓝色胚（母本性状),M. glabraM. incana黄色胚（母本性状）,一、细胞质遗传的概念,2、细胞质遗传现象,藏抱春、月见草、玉米、菜豆、假荆芥、天竺葵、柳叶菜,3、细胞质遗传的主要特点,正交与反交结果不同； F1通常只表现母性性状； 两亲本杂交后代自交或与亲代
2、回交不呈现一定比例的分离； 遗传方式是非孟德尔的； 不能在某一特定染色体上找到相应基因的位点； 其它（略）。,二、叶绿体的遗传,1、紫茉莉花斑的叶绿体遗,1、紫茉莉花斑的叶绿体遗传,(A) P IjIj ijij F1 Ijij F2 IjIj Ijij ijij,2、玉米的埃型条斑,绿色,绿色,3绿色,条斑,1条斑,(B) P ijij IjIj F1 Ijij Ijij Ijij IjIj F2 IjIj Ijij ijij,条斑,绿色,绿色,白色,条斑,绿色,(A) P IjIj ijij F1 Ijij F2 IjIj Ijij ijij,2、玉米的埃型条斑,绿色,绿色,3绿色,条斑,
3、1条斑,(B) P ijij IjIj F1 Ijij Ijij Ijij IjIj F2 IjIj Ijij ijij,条斑,绿色,绿色,白色,条斑,绿色,三、细胞质遗传,细胞质遗传现象的出现是由于细胞质中存在自主性遗传物质（独立性、连续性、稳定性）。这些物质控制了细胞质的性状。,1、柳叶菜属的细胞质遗传,L(hh) H(hh) H(hh) L(hh) L(hh) L(ll) 花粉败育 花粉可育 花粉可育 L(hh) H(hh) L(lh) 核质不平衡 核质平衡 不平衡得到改善,细胞质内存在自主性遗传物质、细胞核与细胞质共同作用决定于生物体的遗传平衡 。,2、雄性不育系,定义： 雌蕊正常，花
4、粉败育无正常功能；雌蕊接受正常花粉能结实的植株。,发生原因：外部环境影响； 生理状况； 基因控制。,（1）核型雄性不育类型 (Genedetermind type) 核基因发生突变，造成不育，雄性不育型常表现为隐性性状。 P ss(雄性不育株) SS(雄性能育株) F1 Ss(雄性能育）,（2）细胞质雄性不育 (Cytoplasmically determined male sterility) 这种雄性不育产生的后代仍 然是雄性不育的，表现严格的母 性遗传。这说明这类雄性不育是 由于细胞质内有不育性基因。,（2）细胞质雄性不育,（3）核质雄性不育类型 细胞核内含有纯合的隐性不育基因(ss)，
5、细胞质内含有不育的细胞质基因S，于是表现雄性不育。雄性不育植株的雌性生殖器官是正常的，接受正常的花粉也能结实，而其产生的花粉是败育的。花药形状也往往是皱缩而不正常的。,（3）核质雄性不育类型,ss,3、雄性不育的应用,（1）保持系(main-tainer)： 定义：有些植株给雄性不育系授粉，产生的后代继续为雄性不育系，称之为保持系。 特点：开花结实完全正常，能产生足够花粉。 保持系核内的基因型也是纯合的隐性不育基因(ss)， 但它的细胞质内含有能育的细胞质基因F，也唯有这个细胞质基因使得保持系能育。雄性不育系必须依靠保持系才能产生雄性不育后代。经保持系反复回交传粉后，雄性不育系除育性外其它一切
6、性状与保持系完全相同。,（2）恢复系(Restorer)： 有些植株给不育系授粉，能使雄性不育系产生雄性能育的后代，我们称之为恢复系。 恢复系内具有显性能育基因(SS或Ss)能正常开花结实，产生正常的花粉，用它给雄性不育系授粉，由于显型基因(S)的作用，使雄性不育株恢复雄性能育性。,可,（3）“二区三系”制种法,P S(rr) N(rr) P S(rr) N(RR) 雄性不育系 保持系 雄性不育系 恢复系 F1 S(rr) N(rr) F1S(Rr) N(RR) 雄性不育系 保持系 杂交种 恢复系 雄性不育系和保持系的繁殖 制杂种同时繁殖恢复系,四、细胞质遗传的基础,叶绿体DNA 线粒体DNA,