园林植物遗传育种课件：细胞核遗传
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
花药形状也往往是皱缩而不正常的。
八、细胞质遗传与雄性不育系
核基因和质基因的几种组合类型
位置 基因
可育基因
不育基因
细胞核
R ｒ
细胞质
N Ｓ
可育
可育
不育
可育
可育
可育
八、细胞质遗传与雄性不育系
细胞核 细胞质
雄性不育系的基因型为 S（rr）
八、细胞质遗传与雄性不育系
3、雄性不育的应用
应用时，必须三系配套，具备不育系、保持系和恢复系。
1、细胞质基因在个体发育中的作用是必须的，不可缺少的。 2、细胞核基因在个体发育中起主导作用。 3、核质互作辨证统一的关系
生物遗传性状中，核遗传和质遗传，它们相对的独立性， 又密切联系，互相协调，在遗传上综合地发挥作用。
八、细胞质遗传与雄性不育系
1、雄性不育系
定义：雌蕊正常，花粉败育无正常功能；雌蕊接受正常花粉 能结实的植株。
白 绿 白花 绿 白花 绿 白花
紫茉莉
一、细胞质遗传现象
思考
1. 为什么上述试验对孟德尔的遗传定律再次提出了挑战？
2. 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？
3. 紫茉莉枝叶遗传的杂交试验与之相比有哪些主要不同？
思考
1. 为什么上述试验对孟德尔的遗传定律再次提出了挑战？ F1的性状完全由母本决定。 2. 孟德尔的一对相对性状和两对相对性状的豌豆杂交试验
面粉娥色素遗传
aa 红色
×
Aa 棕褐色
Aa 棕褐色
×
aa 红色
其色素是由犬尿氨 酸衍生的犬尿素；
杂合体的雌娥的卵 细胞中积累大量的 犬尿素
幼虫
百度文库
½ Aa 棕褐色
½ aa 红色
幼虫
½ Aa 棕褐色
½ aa 棕褐色
成虫 棕褐色
成虫 红色
成虫 棕褐色
成虫 红色
五. 母性影响与细胞质遗传的异同
相同点： 正交与反交结果不同；F1通常只表现母性性状等。
发生原因： ①外部环境影响； ②生理状况； ③基因控制。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（1）核型雄性不育类型 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) × SS (雄性能育)
F1
Ss(雄性能育）
八、细胞质遗传与雄性不育系
（2）细胞质雄性不育 （S） 这种雄性不育产生的后代仍
不同点： 细胞质遗传决定的性状是稳定的，而母性影响有持久的
（如椎实螺外壳向），也有短暂的（如欧洲麦娥皮色），多 数是因为细胞质中储存的核基因产生影响造成的。
六、细胞质遗传的物质基础
DNA环
六、细胞质遗传的物质基础
六、细胞质遗传的物质基础
六、细胞质遗传的物质基础
七、个体发育中质基因与核基因的关系
椎实螺外壳旋向的遗传
螺壳的旋转方向是由细胞 核中一对等位基因控制的
右旋（D）对左旋（d）为 显性
四、母性影响
椎实螺外壳旋向的遗传
DD
螺壳的旋转方向是由细胞 核中一对等位基因控制的
右旋（D）对左旋（d）为 显性
Dd DD Dd Dd dd
dd Dd DD Dd Dd dd
dd
dd
四、母性影响
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。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（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)， 细胞质内含有不育的细胞质基因S，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。
二、细胞质遗传
引起细胞质遗传的原因
有性生殖中参与受精的雌雄配子结构不同。 卵细胞细胞质中含有各种细胞器，精细胞几乎不含细胞质。 细胞质基因决定的性状表现不符合孟德尔遗传。 细胞质是随机的、不均匀地分配到子细胞中
三、细胞质遗传的主要特点
1. 正交与反交结果不同； 2. F1通常只表现母性性状； 3. 两亲本杂交后代自交或与亲代回交不呈现一定
园林植物遗传育种学
细胞核遗传
细胞核遗传：由细胞核内染色体上的基因所决定的遗传现象和遗传规律。
孟德尔遗传规律、摩尔根的连锁互换定律和数量性状遗传定律
染色体
蛋白质
基因
DNA双螺旋链
一、细胞质遗传现象
1909年Correns的紫茉莉遗传实验
父本 绿 白 花 绿
白 花 绿 白
花
母本 绿 白 花
子代(F1) 绿
二、细胞质遗传
白色植株 绿色植株 白色植株 花斑植株 绿色植株
卵细胞 vs. 精子
二、细胞质遗传
1908年，Correns的紫罗兰杂交试验 M. incana蓝色胚 M. glabra黄色胚
♀ M. incana × ♂ M. glabra →蓝色胚（母本性状) ♀ M. glabra × ♂ M. incana → 黄色胚（母本性状）
可育
八、细胞质遗传与雄性不育系
※ 二区三系制种法
第一区：是不育系和保持系繁殖区（隔离区），在此区交替种植 不育系和保持系，二者在开花时，保持系给不育系提供花粉杂 交，同时也自交，在保持系植株上收获保持系。
花粉。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（3）恢复系
给不育系授粉，能使雄性不育系产生 雄性能育的后代，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，使雄性不育 株恢复雄性能育性。
恢复系与雄性不育系杂交，就能获得
可育的杂交种，以供大田生产之用。
（1）不育系
定义：具雄性不育特性的品种或品系。 属核质雄性不育类型。 只用作杂交的母本。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（2）保持系
定义：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。
细胞质含有可育基因F，细胞核含有纯 和隐形不育基因（ss）。
只用作杂交的父本。 特点：开花结实完全正常，能产生足够
结果是怎样的？ 3：1； 9:3:3:1; 3. 紫茉莉枝叶遗传的杂交试验与之相比有哪些主要不同？ 没有分离比例，正交和反交结果不同。
二、细胞质遗传
核外遗传
又称染色体外遗传，细胞质遗传，母体遗传，母性遗传 是指染色体以外的遗传因子所决定的遗传现象。
真核生物的细胞质的遗传物质主要存在于线粒体、质体、中心体等细胞器中。
比例的分离； 4. 遗传方式是非孟德尔的； 5. 不能在某一特定染色体上找到相应基因的位点。
紫罗兰、月见草、玉米、菜豆、假荆芥、天竺葵、柳叶菜
四、母性影响
母性影响 又叫前定作用，是指子代某一性状的表型由母本的核基因型 决定，而不受本身基因型的支配，从而导致子代的表型和母 本相同的现象。
四、母性影响
八、细胞质遗传与雄性不育系
核基因和质基因的几种组合类型
位置 基因
可育基因
不育基因
细胞核
R ｒ
细胞质
N Ｓ
可育
可育
不育
可育
可育
可育
八、细胞质遗传与雄性不育系
细胞核 细胞质
雄性不育系的基因型为 S（rr）
八、细胞质遗传与雄性不育系
3、雄性不育的应用
应用时，必须三系配套，具备不育系、保持系和恢复系。
1、细胞质基因在个体发育中的作用是必须的，不可缺少的。 2、细胞核基因在个体发育中起主导作用。 3、核质互作辨证统一的关系
生物遗传性状中，核遗传和质遗传，它们相对的独立性， 又密切联系，互相协调，在遗传上综合地发挥作用。
八、细胞质遗传与雄性不育系
1、雄性不育系
定义：雌蕊正常，花粉败育无正常功能；雌蕊接受正常花粉 能结实的植株。
白 绿 白花 绿 白花 绿 白花
紫茉莉
一、细胞质遗传现象
思考
1. 为什么上述试验对孟德尔的遗传定律再次提出了挑战？
2. 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？
3. 紫茉莉枝叶遗传的杂交试验与之相比有哪些主要不同？
思考
1. 为什么上述试验对孟德尔的遗传定律再次提出了挑战？ F1的性状完全由母本决定。 2. 孟德尔的一对相对性状和两对相对性状的豌豆杂交试验
面粉娥色素遗传
aa 红色
×
Aa 棕褐色
Aa 棕褐色
×
aa 红色
其色素是由犬尿氨 酸衍生的犬尿素；
杂合体的雌娥的卵 细胞中积累大量的 犬尿素
幼虫
百度文库
½ Aa 棕褐色
½ aa 红色
幼虫
½ Aa 棕褐色
½ aa 棕褐色
成虫 棕褐色
成虫 红色
成虫 棕褐色
成虫 红色
五. 母性影响与细胞质遗传的异同
相同点： 正交与反交结果不同；F1通常只表现母性性状等。
发生原因： ①外部环境影响； ②生理状况； ③基因控制。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（1）核型雄性不育类型 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) × SS (雄性能育)
F1
Ss(雄性能育）
八、细胞质遗传与雄性不育系
（2）细胞质雄性不育 （S） 这种雄性不育产生的后代仍
不同点： 细胞质遗传决定的性状是稳定的，而母性影响有持久的
（如椎实螺外壳向），也有短暂的（如欧洲麦娥皮色），多 数是因为细胞质中储存的核基因产生影响造成的。
六、细胞质遗传的物质基础
DNA环
六、细胞质遗传的物质基础
六、细胞质遗传的物质基础
六、细胞质遗传的物质基础
七、个体发育中质基因与核基因的关系
椎实螺外壳旋向的遗传
螺壳的旋转方向是由细胞 核中一对等位基因控制的
右旋（D）对左旋（d）为 显性
四、母性影响
椎实螺外壳旋向的遗传
DD
螺壳的旋转方向是由细胞 核中一对等位基因控制的
右旋（D）对左旋（d）为 显性
Dd DD Dd Dd dd
dd Dd DD Dd Dd dd
dd
dd
四、母性影响
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。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（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)， 细胞质内含有不育的细胞质基因S，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。
二、细胞质遗传
引起细胞质遗传的原因
有性生殖中参与受精的雌雄配子结构不同。 卵细胞细胞质中含有各种细胞器，精细胞几乎不含细胞质。 细胞质基因决定的性状表现不符合孟德尔遗传。 细胞质是随机的、不均匀地分配到子细胞中
三、细胞质遗传的主要特点
1. 正交与反交结果不同； 2. F1通常只表现母性性状； 3. 两亲本杂交后代自交或与亲代回交不呈现一定
园林植物遗传育种学
细胞核遗传
细胞核遗传：由细胞核内染色体上的基因所决定的遗传现象和遗传规律。
孟德尔遗传规律、摩尔根的连锁互换定律和数量性状遗传定律
染色体
蛋白质
基因
DNA双螺旋链
一、细胞质遗传现象
1909年Correns的紫茉莉遗传实验
父本 绿 白 花 绿
白 花 绿 白
花
母本 绿 白 花
子代(F1) 绿
二、细胞质遗传
白色植株 绿色植株 白色植株 花斑植株 绿色植株
卵细胞 vs. 精子
二、细胞质遗传
1908年，Correns的紫罗兰杂交试验 M. incana蓝色胚 M. glabra黄色胚
♀ M. incana × ♂ M. glabra →蓝色胚（母本性状) ♀ M. glabra × ♂ M. incana → 黄色胚（母本性状）
可育
八、细胞质遗传与雄性不育系
※ 二区三系制种法
第一区：是不育系和保持系繁殖区（隔离区），在此区交替种植 不育系和保持系，二者在开花时，保持系给不育系提供花粉杂 交，同时也自交，在保持系植株上收获保持系。
花粉。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（3）恢复系
给不育系授粉，能使雄性不育系产生 雄性能育的后代，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，使雄性不育 株恢复雄性能育性。
恢复系与雄性不育系杂交，就能获得
可育的杂交种，以供大田生产之用。
（1）不育系
定义：具雄性不育特性的品种或品系。 属核质雄性不育类型。 只用作杂交的母本。
八、细胞质遗传与雄性不育系
（2）保持系
定义：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。
细胞质含有可育基因F，细胞核含有纯 和隐形不育基因（ss）。
只用作杂交的父本。 特点：开花结实完全正常，能产生足够
结果是怎样的？ 3：1； 9:3:3:1; 3. 紫茉莉枝叶遗传的杂交试验与之相比有哪些主要不同？ 没有分离比例，正交和反交结果不同。
二、细胞质遗传
核外遗传
又称染色体外遗传，细胞质遗传，母体遗传，母性遗传 是指染色体以外的遗传因子所决定的遗传现象。
真核生物的细胞质的遗传物质主要存在于线粒体、质体、中心体等细胞器中。
比例的分离； 4. 遗传方式是非孟德尔的； 5. 不能在某一特定染色体上找到相应基因的位点。
紫罗兰、月见草、玉米、菜豆、假荆芥、天竺葵、柳叶菜
四、母性影响
母性影响 又叫前定作用，是指子代某一性状的表型由母本的核基因型 决定，而不受本身基因型的支配，从而导致子代的表型和母 本相同的现象。
四、母性影响