文档介绍：遗传学细胞质遗传详解演示文稿
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优选遗传学细胞质遗传
第二页，共三十四页。
细胞质遗传的概念
遗传学上将真核细胞核内染色体和相当于核内染色体的细菌基因组所携带基因的遗传称为核遗传
将细胞质内基因较低
mtDNA的碱基成分中G、C的含量比A、T少
动物mtDNA几乎没有重复序列
动物mtDNA的两条单链的密度不同，分别为重链（H链）和轻链（L链）
mtDNA单个拷贝非常小，仅为核DNA的十万分之一
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人、鼠和牛的线粒体基因组图
线粒体基因组
线粒体遗传信息的复制、转录和翻译
mtDNA可能存在多种复制形式
人、鼠和牛的mtDNA中有2个rRNA基因、22个tRNA基因、13个蛋白质基因
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线粒体基因组
线粒体遗传信息的复制、转录和翻译
某些遗传密码的含义不同于核基因
密码子
通用情况
例外情况
发现的生物
UGA
终止子
色氨酸 trp
人和酵母的线粒体
CUN
亮氨酸 leu
苏氨酸 thr
酵母的线粒体
AUA
异亮氨酸 ile
甲硫氨酸 met
人的线粒体
AGA，AGG
精氨酸 arg
终止子
人的线粒体
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线粒体基因组
线粒体是半自主性的细胞器
mtDNA虽能自主复制，但需要核基因组为其编码DNA聚合酶
线粒体虽有自己的核糖体、tRNA，并能在线粒体内翻译mtDNA转录的mRNA，但其核糖体蛋白质由核基因编码
线粒体膜蛋白大多从核基因组中转录，在细胞质中合成后再转运进入线粒体
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叶绿体基因组
叶绿体基因组的一般特征
cpDNA为裸露的双链环状分子
cpDNA大小在 120～292 kb 之间
一个叶绿体内有多个cpDNA拷贝
大多数植物 cpDNA序列中包含两个反向重复序列，它被两段非重复序列隔开
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叶绿体基因组
叶绿体遗传信息的复制、转录和翻译
cpDNA与核DNA复制相互独立，但都是半保留复制
叶绿体核糖体为70S，而细胞质核糖体为80S
rRNA碱基成分与细胞质的rRNA和原核生物的rRNA不同
cpDNA编码126种蛋白质
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叶绿体基因组
叶绿体是半自主性的细胞器
cpDNA虽能自主复制，编码其核糖体RNA及部分tRNA，但不能编码自身的DNA复制、转录和翻译过程所需的全部蛋白质因子和酶
不能编码类囊体所有的结构蛋白和酶系，膜脂代谢所需的酶系
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非细胞质组分的遗传因子
草履虫放毒型的遗传
结合时间长会发生细胞质交换，时间短不发生细胞质交换
大核退化
结合生殖
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非细胞质组分的遗传因子
草履虫放毒型的遗传
结合生殖可以产生杂合体，而自体受精只产生纯合体
自体受精
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非细胞质组分的遗传因子
草履虫放毒型的遗传
放毒型草履虫有卡巴粒
敏感型草履虫无卡巴粒
卡巴粒产生草履虫素
卡巴粒在细胞里的稳定繁殖需要显性核基因（K）
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非细胞质组分的遗传因子
质粒的遗传
质粒指存在于细胞中能自主复制的染色体外的遗传单位
质粒在原核细胞中普遍存在
既能以独立于染色体基因组的状态存在，又能整合到宿主染色体DNA中的质粒称为附加体
质粒的遗传表现出细胞质遗传的特征
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非细胞质组分的遗传因子
细胞质遗传资源的重要价值
经过改造的质粒用作各种特殊用途的载体，携带目的基因经转化获得生产上所需的各类工程菌
噬菌体和病毒也可作为载体，在基因工程或基因治疗中发挥重要作用
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植物雄性不育
植物雄性不育指植物在生长发育过程中雌蕊正常发育，雄蕊发育不正常，花粉败育的现象
雄性不育的遗传决定类型
核不育型
核质互作雄性不育型
细胞质雄性不育型
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雄性不育的遗传决定类型
核不育型
核内染色体基因决定的雄性不育的类型
由隐性基因（msms）决定的雄性不育，用普通遗传学的方法不能使整个群体保持这种不育性，不便于在生产上应用
由显性基因决定的雄性不育，杂种仍为雄性不育，杂种优势不能在生产上得到应用
受光、温控制的雄性核不育类型，使核不育类型得以在生产上成功应用，但有一定的风险
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雄性不育的遗传决定类型
N
核质互作雄性不育型
由细胞质遗传因子和核基因互相作用共同控制花粉育性的类型
大多数正常品种与之杂交后代仍为雄性不育
少数携带特殊恢复基因的品种与之杂交后代正常可育
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雄性不育的遗传决定类型
细胞质雄性不育型
决定花粉败育的基因在细胞质中
任