染色体外基因课件

12.1Maternaleffect

子代的表型受母体核基因影响并表现母方的特性短暂持久12.1Maternaleffect子代的表型受母体核短暂的母性影响影响子代的幼龄期♀AAaa♂

有色↓无色

Aa

有♂Aaaa♀幼有无成褐红

½Aa½aa幼有无成褐红短暂的母性影响影响子代的幼龄期♂Aa反交♀Aaaa♂幼有无成褐红

½Aa½aa幼有有成褐红

解释核基因胞质积累幼虫反交♀Aaaa♂解持久的母性影响椎实螺外壳旋向D/dorS+/s♀G.T→胞质→后代F3→3:1，延迟遗传持久的母性影响椎实螺外壳旋向♀DD

dd♂

右↓左F1

Dd右↓近交F21DD2Dd1dd

右右右↓↓↓F3

右右左

3：1♀dd

DD♂

左↓右F1

Dd左↓近交

F21DD2Dd1dd

右右右

↓↓↓F3

右右左

3：1♀DDdd♂♀ddDD染色体外基因课件持久母性影响的机制纺锤体分裂方向向中线的右侧向中线的左侧持久母性影响的机制纺锤体分裂方向解释母体核基因↓卵胞质↓纺锤体取向↓外壳旋向解释母体核基因人类的母性影响♀胞质,子宫内环境母子血型不亲和♀糖尿病→发育异常↑惯用左、右手人类的母性影响♀胞质,子宫内环境非Mendel式;F1只表现母本的性状不出现Mendel式分离比正反交结果不同§12.2细胞质遗传的特点非Mendel式;§12.2细胞质遗传的特点母系遗传母系遗传§12.3细胞器基因组的遗传§12.3细胞器基因组的遗传12.3.1

线粒体的遗传能量细胞器百千mt/cell210DNA/mt

12.3.1线粒体的遗传能量细胞器1.线粒体的生物学特性母系遗传多/异质性不均等分裂半自主性1.线粒体的生物学特性母系遗传Heteroplasmy序列和长度不同发育时期mtDNA有别拷贝数不同不同组织HP:中枢神经、肌肉,较高,血液较低；成人儿童Heteroplasmy序列和长度不均等有丝分裂不均等有丝分裂2.线粒体基因组的特点大小差别;裸露;无修复母系遗传密码子的使用复制、表达的酶来自核突变、缺失热点非洲爪蟾mtDNA2.线粒体基因组的特点大小差别;裸露;无修复非洲爪蟾mmtDNA的母系遗传mtDNA的母系遗传线粒体的母系遗传线粒体的母系遗传mt基因的表达机制mt基因的表达机制22tRNA2rRNA13oxphos22tRNA染色体外基因课件植物mtDNA的分子内重组植物mtDNA的分子内重组染色体外基因课件3.线粒体遗传的表现(1)链孢霉pomtDNA突变无Cytox3.线粒体遗传的表现(1)链孢霉po(2)yeastpetiteBorisEphrussi&陈士怡(1950s)葡萄糖作唯一C源:小菌落大菌落→大+小(12%)小菌落→小(2)yeastpetiteBorisEphrussinormalcoloniespetitecolonies

normalcoloniesp小菌落的类型P

p

↓

P/p

↓减数

2P2p正常遗小分离性中性抑制性胞质性小菌落的类型Pp分离性Whenapetiteisproducedfromawild-typecell,alargeregionofmtDNAmaybedeleted.TheDNAregionretainedbythepetite(DorFintheseexamples)isamplifiedthroughtandemduplicationtoprovideachromosomeofapproximatelythenormalsize.Whenapetiteisproducedfrom中性小菌落中性小菌落抑制性小菌落抑制性小菌落胞质小菌落无cyta、b、c,生长迟缓吖啶黄:达100%胞质小菌落无cyta、b、c,生长迟缓4.mtDNA致病的遗传机制点突变:突变率较高

CGC→CAC,视神经性疾病缺失：心肌病重排4.mtDNA致病的遗传机制点突变:突变率较高染色体外基因课件Leber遗传性视神经病视神经退行性病变,双侧视神经萎缩,急性双侧中央视力丧失,伴有头痛、癫痫及心律失常Leber遗传性视神经病视神经退行性病变,双侧视神经萎缩,Leber视神经萎缩1820发病,视力急速减退,多男性点突变

G11778AG14459A(ND6)G3460A(ND1)T14484C(ND6)G15257A(cytb)Leber视神经萎缩1820发病,视力急速减退,多男性点突Leigh综合征（Leighsysdrome）大脑损伤共济失调视觉听力发育迟缓呼吸肌失控Leigh综合征（Leighsysdrome）大脑损伤慢性进行性眼外肌瘫痪

（chronicprogressiveexternalophthalmoplegia，CPEO）慢性进行性眼外肌瘫痪

（chronicprogressiv5.

mtDNA母系遗传机制ActivedigestionofspermmtDNAinsinglelivingspermrevealedbyopticaltweezers精子mtDNA在受精后不久分解,

母系遗传PNAS,103(5):1382-87Jan.31,20065.mtDNA母系遗传机制Activedigestion§12.3.2

叶绿体的遗传§12.3.2叶绿体的遗传非孟德尔式遗传半自主性120217kb几十拷贝/ctno5-mC1.叶绿体的生物学特性非孟德尔式遗传1.叶绿体的生物学特性LettucectDNALettucectDNA2.紫茉莉绿白斑遗传2.紫茉莉绿白斑遗传染色体外基因课件染色体外基因课件3.

衣藻的抗性遗传3.衣藻的抗性遗传§12.4

草履虫放毒型的遗传§12.4草履虫放毒型的遗传大/小核无性、有性(自体受精)AAaa→Aa

AaAa→AA、aa12.4.1草履虫的繁殖方式大/小核12.4.1草履虫的繁殖方式接合生殖接合生殖自体受精自体受精12.4.2放毒型遗传的机制放毒型→草履虫素核基因K敏感型12.4.2放毒型遗传的机制放毒型染色体外基因课件放毒型遗传的机制

放毒型

敏感型KKorKk+KKorkkkk+(暂时)kk放毒型遗传的机制放毒型§12.5

植物雄性不育的遗传200多种植物生理性不育CS雄性不育可遗传的♂不育§12.5植物雄性不育的遗传200多种植物12.5.1

核不育msmsMsMs↓Msms↓

可育:不育=3:112.5.1核不育msmsMsMs12.5.2核-质互作不育12.5.2核-质互作不育Continu.Continu.不育系与恢复系杂交♀S(rfrf)N(RfRf)♂

不育系↓恢复系

S(Rfrf)↓1S(RfRf)2S(Rfrf)1S(rfrf)♂性不育

不育系与恢复系杂交♀S(rfrf)N(不育系与保持系杂交♀S(rfrf)N(rfrf)♂

不育系↓保持系

S(rfrf)♂性不育不育系与保持系杂交♀S(rfrf)N(12.5.3雄性不育的利用三系二区制种法不育系、保持系繁殖隔离区杂种制种隔离区12.5.3雄性不育的利用三系二区制种法不育系、保持系繁殖隔离区♀S(rfrf)N(rfrf)♂

不育系保持系

S(rfrf)N(rfrf)

♂性不育不育系、保持系繁殖隔离区♀S(rfrf)杂种制种隔离区♀S(rfrf)N(RfRf)♂

不育系恢复系

S(Rfrf)

可育N(RfRf)↓可育大田杂种制种隔离区♀S(rfrf)N(Rf雄性不育的利用雄性不育的利用超级杂交稻研究三系、两系和一系一系两用,避免不育细胞质负效应无融合生殖系,培育不分离F1杂种超级杂交稻研究三系、两系和一系12.1Maternaleffect

子代的表型受母体核基因影响并表现母方的特性短暂持久12.1Maternaleffect子代的表型受母体核短暂的母性影响影响子代的幼龄期♀AAaa♂

有色↓无色

Aa

有♂Aaaa♀幼有无成褐红

½Aa½aa幼有无成褐红短暂的母性影响影响子代的幼龄期♂Aa反交♀Aaaa♂幼有无成褐红

½Aa½aa幼有有成褐红

解释核基因胞质积累幼虫反交♀Aaaa♂解持久的母性影响椎实螺外壳旋向D/dorS+/s♀G.T→胞质→后代F3→3:1，延迟遗传持久的母性影响椎实螺外壳旋向♀DD

dd♂

右↓左F1

Dd右↓近交F21DD2Dd1dd

右右右↓↓↓F3

右右左

3：1♀dd

DD♂

左↓右F1

Dd左↓近交

F21DD2Dd1dd

右右右

↓↓↓F3

右右左

3：1♀DDdd♂♀ddDD染色体外基因课件持久母性影响的机制纺锤体分裂方向向中线的右侧向中线的左侧持久母性影响的机制纺锤体分裂方向解释母体核基因↓卵胞质↓纺锤体取向↓外壳旋向解释母体核基因人类的母性影响♀胞质,子宫内环境母子血型不亲和♀糖尿病→发育异常↑惯用左、右手人类的母性影响♀胞质,子宫内环境非Mendel式;F1只表现母本的性状不出现Mendel式分离比正反交结果不同§12.2细胞质遗传的特点非Mendel式;§12.2细胞质遗传的特点母系遗传母系遗传§12.3细胞器基因组的遗传§12.3细胞器基因组的遗传12.3.1

线粒体的遗传能量细胞器百千mt/cell210DNA/mt

12.3.1线粒体的遗传能量细胞器1.线粒体的生物学特性母系遗传多/异质性不均等分裂半自主性1.线粒体的生物学特性母系遗传Heteroplasmy序列和长度不同发育时期mtDNA有别拷贝数不同不同组织HP:中枢神经、肌肉,较高,血液较低；成人儿童Heteroplasmy序列和长度不均等有丝分裂不均等有丝分裂2.线粒体基因组的特点大小差别;裸露;无修复母系遗传密码子的使用复制、表达的酶来自核突变、缺失热点非洲爪蟾mtDNA2.线粒体基因组的特点大小差别;裸露;无修复非洲爪蟾mmtDNA的母系遗传mtDNA的母系遗传线粒体的母系遗传线粒体的母系遗传mt基因的表达机制mt基因的表达机制22tRNA2rRNA13oxphos22tRNA染色体外基因课件植物mtDNA的分子内重组植物mtDNA的分子内重组染色体外基因课件3.线粒体遗传的表现(1)链孢霉pomtDNA突变无Cytox3.线粒体遗传的表现(1)链孢霉po(2)yeastpetiteBorisEphrussi&陈士怡(1950s)葡萄糖作唯一C源:小菌落大菌落→大+小(12%)小菌落→小(2)yeastpetiteBorisEphrussinormalcoloniespetitecolonies

normalcoloniesp小菌落的类型P

p

↓

P/p

↓减数

2P2p正常遗小分离性中性抑制性胞质性小菌落的类型Pp分离性Whenapetiteisproducedfromawild-typecell,alargeregionofmtDNAmaybedeleted.TheDNAregionretainedbythepetite(DorFintheseexamples)isamplifiedthroughtandemduplicationtoprovideachromosomeofapproximatelythenormalsize.Whenapetiteisproducedfrom中性小菌落中性小菌落抑制性小菌落抑制性小菌落胞质小菌落无cyta、b、c,生长迟缓吖啶黄:达100%胞质小菌落无cyta、b、c,生长迟缓4.mtDNA致病的遗传机制点突变:突变率较高

CGC→CAC,视神经性疾病缺失：心肌病重排4.mtDNA致病的遗传机制点突变:突变率较高染色体外基因课件Leber遗传性视神经病视神经退行性病变,双侧视神经萎缩,急性双侧中央视力丧失,伴有头痛、癫痫及心律失常Leber遗传性视神经病视神经退行性病变,双侧视神经萎缩,Leber视神经萎缩1820发病,视力急速减退,多男性点突变

G11778AG14459A(ND6)G3460A(ND1)T14484C(ND6)G15257A(cytb)Leber视神经萎缩1820发病,视力急速减退,多男性点突Leigh综合征（Leighsysdrome）大脑损伤共济失调视觉听力发育迟缓呼吸肌失控Leigh综合征（Leighsysdrome）大脑损伤慢性进行性眼外肌瘫痪

（chronicprogressiveexternalophthalmoplegia，CPEO）慢性进行性眼外肌瘫痪

（chronicprogressiv5.

mtDNA母系遗传机制ActivedigestionofspermmtDNAinsinglelivingspermrevealedbyopticaltweezers精子mtDNA在受精后不久分解,

母系遗传PNAS,103(5):1382-87Jan.31,20065.mtDNA母系遗传机制Activedigestion§12.3.2

叶绿体的遗传§12.3.2叶绿体的遗传非孟德尔式遗传半自主性120217kb几十拷贝/ctno5-mC1.叶绿体的生物学特性非孟德尔式遗传1.叶绿体的生物学特性LettucectDNALettucectDNA2.紫茉莉绿白斑遗传2.紫茉莉绿白斑遗传染色体外基因课件染色体外基因课件3.

衣藻的抗性遗传3.衣藻的抗性遗传§12.4

草履虫放毒型的遗传§12.4草履虫放毒型的遗传大/小核无性、有性(自体受精)AAaa→Aa

AaAa→AA、aa12.4.1草履虫的繁殖方式大/小核12.4.1草履虫的繁殖方式接合生殖接合生殖自体受精自体受精12.4.2放毒型遗传的机制放毒型→草履虫素核基因K敏感型12.4.2放毒型遗传的机制放毒型染色体外基因课件放毒型遗传的机制

放毒型

敏感型KKorKk+KKorkkkk+(暂时)kk放毒型遗传的机制放毒型§12.5

植物雄性不育的遗传200多种植物生理性不育CS雄性不育可遗传的♂不育§12.5植物雄性不育的遗传200多种植物12.5.1

核不育msmsMsMs↓Msms↓

可育:不育=3:112.5.1核不育msmsMsMs12.5.2核-质互