高三生物《考点细胞质遗传》-精讲版课件

1、细胞质遗传一、花斑紫茉莉质体的遗传正常绿色枝条1、质体的类型：白色体叶绿体绿色枝条绿色叶（含叶绿体）花斑状枝条 (既含白色体又含叶绿体）白色枝条白色叶（只含白色体）花斑紫茉莉枝条特点枝条颜色绿色白色花斑叶肉细胞中质体类型叶绿体白色体白色体叶绿体白色体叶绿体花斑紫茉莉植株的枝条特点母本父本种子发育成的植株花斑枝条花斑枝条白色枝条绿色枝条绿色、白色、花斑绿色、白色、花斑绿色、白色、花斑绿色枝条花斑枝条白色枝条绿色枝条绿色白色枝条 花斑枝条白色枝条绿色枝条白色幼苗产生后即死亡F1的性状完全由母本决定，但不一定与母本表现完全相同)1、母系遗传：受精卵的细胞质(几乎)全部来自卵细胞。原因：具有相对性状的

2、亲本杂交,F1总是表现出母本性状的性原细胞类型 卵细胞类型 后代植株类型减数分裂减数分裂受精发育绿色植株白色植株受精发育三、对细胞质(紫茉莉质体)遗传结果的解释1、 为绿色枝条时2、 为白色枝条时3、 为花斑枝条时性原细胞类型 卵细胞类型 后代植株类型减数分裂减数分裂减数分裂受精发育绿色植株受精发育白色植株绿色枝条受精后有丝分裂产生三种细胞，发育花斑枝条白色枝条花斑植株三、对细胞质(紫茉莉质体)遗传结果的解释以紫茉莉花斑枝条作为母本，分别以紫茉莉白色、绿色、花斑枝条作为父本，会产生3种不同的类型：白色、绿色、花斑。有人说这种遗传现象不符合母系遗传的规律。试分析这种说法是否正确？为什么？母本细胞

3、卵细胞 (白色体）卵细胞 （叶绿体白色体）卵细胞（叶绿体）质遗传的特点F1细胞质中遗传物质，总与母本一样特点1母系遗传P配子F1正交反交受精作用中遗传物质的传递卵细胞受精卵精子细胞核头部细胞质尾部受精卵中的细胞质主要来自卵细胞以紫茉莉花斑枝条作为母本，分别以紫茉莉白色、绿色、花斑枝条作为父本，会产生3种不同的类型：白色、绿色、花斑。有人说这种遗传现象不符合母系遗传的规律。试分析这种说法是否正确？为什么？不正确。因为用花斑枝条做母本时，由于母本细胞质的不均等分配，所产生的卵细胞就可能有3种类型：只含有叶绿体的、只含有白色体的、同时含有叶绿体和白色体的。上述3种类型的卵细胞受精后，无论父本是哪种枝

4、条，所产生的后代都会出现3种类型：绿色的、白色的、和花斑的。母本细胞特点2两个亲本杂交，因细胞质中遗传物质的分配是随机、不均等的，故后代出现的性状无一定的分离比卵细胞卵细胞卵细胞质遗传的特点四、细胞质遗传的特点1、母系遗传：F1的性状完全由母本决定，但不一定与母本表现完全相同)原因：2、后代性状的分离没有一定的分离比受精卵的细胞质(几乎)全部来自卵细胞。原因：减数分裂产生生殖细胞时，细胞质中的遗传物质是随机地、不均等地分配到子细胞中 。1、豌豆一对相对性状的核遗传实验：高茎杂交方式正交结论：无论正交还是反交,子一代均表现显性性状。五、细胞质遗传和细胞核遗传比较亲代：显性性状高茎（）隐性性状矮茎

5、（）子一代隐性性状矮茎（）显性性状高茎（）反交亲代：高茎子一代核遗传的特点F1细胞核中遗传物质，父母本各占一半表现为显性性状P配子F1正交反交质遗传的特点F1细胞质中遗传物质，总与母本一样特点1母系遗传P配子F1正交反交物质基础子细胞中遗传物质的分配杂交后代比例F1表现型细胞质中基因细胞核中基因随机地不均等地分配 有规律地分配无一定分离比有一定分离比F1表现母本性状F1表现显性性状 细胞质遗传细胞核遗传五、细胞质遗传和细胞核遗传比较3、细胞质遗传和细胞核遗传的关系（1）生物体中绝大部分性状受细胞核基因的控制，而有些性状受细胞质基因的控制。五、细胞质遗传和细胞核遗传比较（3）细胞核遗传和细胞质遗

6、传相互影响，很多情况是核质互作的结果。（2）细胞核遗传和细胞质遗传有相对的独立性，质基因也可自我复制，可以控制蛋白质合成。4、细胞质遗传与细胞核遗传的判断方法(1)看控制性状的遗传物质来源；(2)看杂交后代表现型的比例；(3)用正交、反交方法，看子代表现型。六、线粒体遗传病： 线粒体DNA的缺陷与数十种人类遗传病有关，且很多是与脑部和肌肉有关的疾病。特点：只能通过母本遗传给后代。如：线粒体肌病、神经性肌肉衰弱、运动失调、眼视网膜炎等。1、现有两个小麦品种甲和乙。如果想获得具有甲品种细胞质和乙品种细胞核的新个体要采取A甲（）乙的后代连续与甲回交 B. 甲（） 乙的后代连续与乙回交 C. 乙（）

7、甲的后代连续与甲回交 D. 乙（） 甲的后代连续与乙回交( )练习：1、现有两个小麦品种甲和乙。如果想获得具有甲品种细胞质和乙品种细胞核的新个体要采取A甲（）乙的后代连续与甲回交 B. 甲（） 乙的后代连续与乙回交 C. 乙（） 甲的后代连续与甲回交 D. 乙（） 甲的后代连续与乙回交( )练习：2、在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质遗传物质的分配特点是（ ）有规律分配 随机分配均等分配 不均等分配练习： A、 B、 C、 D、2、在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质遗传物质的分配特点是D（ ） A、 B、 C、 D、有规律分配 随机分配均等分配 不均等分配练习：3、甲性状和乙性状为细胞质遗

8、传。下列四种组合中能说明这一结论的是练习：（ ） A、 B、 C、 D、 甲乙 F1呈甲性状 甲乙 F1呈乙性状 乙甲 F1呈甲性状 乙甲 F1呈乙性状3、甲性状和乙性状为细胞质遗传。下列四种组合中能说明这一结论的是C练习：（ ） A、 B、 C、 D、 甲乙 F1呈甲性状 甲乙 F1呈乙性状 乙甲 F1呈甲性状 乙甲 F1呈乙性状例：(07江苏）藏报春的叶片有绿色、白色、花斑三种类型，属于细胞质遗传；花色由一对核基因R、r控制，基因型RR为红色，Rr为粉红色，rr为白色。(1)白花、花斑叶片植株接受花粉，红花、绿色叶片植株提供花粉，杂交情况如图a所示。根据细胞质遗传和细胞核遗传的特点，向传

9、，而向传递 。的叶片类型可能是。(2)假设图b中个体自交，后代出现绿色叶片植株：花斑叶片植株：白色叶片植株的比例是 ，这是因为细胞质遗传物质的分离具有 的特点；后代出现红花、花斑叶片植株：白花、花斑叶片植株的比例是 。答案：(1)细胞核和细胞质遗传物质 细胞核遗传物质 绿色叶片、花斑叶片、白色叶片 (2)不定的 随机不均等 1：l例题：紫茉莉的花色受核DNA控制，基因型为RR、 Rr和 rr的紫茉莉分别开红花、粉红花和白花。紫茉莉枝条和叶的颜色由质体决定。从白花全绿紫茉莉植株上取一些叶肉细胞(只含叶绿体)，从另一红花花斑紫茉莉的白色枝条取一些叶肉细胞(只含白色体)，除去它们细胞壁后促使其融合，

10、再经植物组织培养成紫茉莉植株。答案：3 白花全绿植株、粉红花花斑植株 rrrr、RRrr问：叶肉细胞两两融合后，可出现_种融合细胞，若用融合后的细胞进行植物组织培养，发育成的成熟植物的表现型为_，控制其花色的基因型为_。备考题12007届杭州模拟题下列有关紫茉莉枝条颜色的遗传中不正确的是（）A绿色花斑F1绿色B白色花斑F1白色C绿色花斑F1绿色D花斑绿色F1绿色、花斑、白色备考资源【答案】A1下列属于母系遗传性状的是()A紫茉莉的花B棉花的叶形C高粱的雄性不育D玉米的籽粒2以下关于细胞质遗传的叙述正确的是()A由基因控制，遵循遗传的三大规律B由基因控制，不遵循遗传的三大规律C不受基因控制，两个

11、亲本杂交，后代的性状没有一定的分离比DF1总是表现出母本的性状，故F1一定不会出现性状分离课前热身CB3椎实螺外壳的螺旋方向，右旋对左旋是显性。杂交实验，当右旋左旋时，F1右旋；当左旋右旋时，F1为左旋；则椎实螺外壳螺旋方向的遗传()A是伴性遗传B遵循基因的分离规律C遵循基因的自由组合规律D是细胞质遗传D4下列有关细胞质遗传的叙述正确的是（）A. 细胞质遗传遵循基因的分离定律，但不符合自由组合定律B. 细胞质遗传的特点之一是F1代的性状完全是由母本决定的C. 细胞质遗传的正交与反交F1代的性状相同D. 细胞质遗传杂交后代均出现一定的分离比B备考题22007届潍坊模拟题材料1线粒体蛋白质的合成依

12、赖于核DNA（nDNA）和线粒体DNA（mtDNA）的共同表达，其中后者指导合成约10的线粒体蛋白质，均为呼吸链正常功能所必需。材料2线粒体是细胞内的氧自由基主要来源，过量的自由基可广泛攻击体内生物大分子，mtDNA较易受自由基攻击、氧化损伤而引起突变，其突变率是核DNA的10倍。材料3Leber遗传性视神经病是mtDNA 1177位点的GA突变造成的，患者常伴有继发性色觉障碍，多为全色盲，次为红绿色盲和色弱。回答：（1）“线粒体是一种半自主性细胞器”，为什么？（2）若线粒体起源于原始的耗氧细菌，推测下列选项中，有氧呼吸在细胞膜表面进行的是_。A大肠杆菌B噬菌体C人红细胞D硝化细菌（3）下图中

13、甲、乙、丙分别为三个色盲家族系谱，其中属Leber遗传性视神经病系谱的是_。（4）给衰老提出一种可能的解释。【答案】（1）虽然线粒体能自主复制，但线粒体蛋白质的合成依赖于nDNA和mtDNA的共同表达。 （2）D（需氧型细菌） （3）乙（细胞质遗传的主要特点之一是表现为母系遗传） （4）mtDNA位于氧自由基的包围之中，其突变率比核DNA高10余倍，故随年龄增加体细胞内mtDNA新生突变会逐渐积累，从而使原有的缺陷进一步加重直至出现临床症状。线粒体是机体的“动力工厂”，mtDNA损伤可导致线粒体功能缺陷，引起细胞能量不足（尤其是在脑、肌肉等高氧的组织内）而造成细胞的衰老与死亡。1杂种优势是指两

14、个遗传型不相同的亲本杂交产生的杂种一代，在生长发育、繁殖力、抗逆性和产量等诸方面均优于双亲的现象。杂种优势的表现特点是：（1）杂种优势不只是一、两个性状单独表现出优势，而是多个性状的综合表现；（2）杂种忧势的强弱取决于双亲性状间的互相补充，在一定范围内，双亲的基因型差异越大，亲缘关系越远，杂种优势就越强；（3）杂种优势与双亲的基因型纯合度有关，若双亲的基因型纯合度高，F1代的优势就强；（4）杂种优势只在F1代得以表现，F2、F3等后代由于基因分离而表现衰退；（5）杂种优势的大小与所处的环境有关，F1代只在适宜条件下才能表现出杂种优势。由于杂种优势往往只表现在两个品系的第一代上，其子一代自交后代

15、会发生性状分离，不能再体现出杂种优势，所以育种工作者要每年配制第一代杂种。思考：在杂交水稻的培育过程中为了得到生产用的杂交种，首先要解决一个什么问题？雄性不育与雄性不育系雄性不育雄蕊发育不正常，不能产生可育的花粉，但是雌蕊正常可育，可以接受其它植株的花粉而产生种子的现象。雄性不育系同种植物中具有可遗传的雄性不育性状的植株群体。雄性可育与雄性不育基因S N 细胞质不育基因细胞质可育基因RRRrrr细胞核可育基因型细胞核不育基因型S RRS RrN RRN RrN rrS rr雄性可育雄性不育只有细胞核基因（rr）和细胞质基因（S）同时存在时，植株才表现为雄性不育雄性不育系的留种S rr 雄性不育

16、系雄性不育保持系S rr雄性不育系基因型为N（rr）的品种，既能使母本结实，又使后代保持了不育特性。N rr杂交种的育种S rr 雄性不育系雄性不育恢复系S Rr雄性可育杂交种播种植株可传粉结实具有杂种优势基因型为N（RR）的品种，能使雄性不育系的后代恢复可育性。N RR三系配套育种隔离区隔离区1繁殖不育系和保持系隔离区2制作杂交种：恢复系与不育系花期一致，或不育系稍早；恢复系的植株应该比不育系的植株高，便于花粉落到不育系花上。 在一块稻田里，间行种植不育系和保持系，在不育系和保持系的植株上分别结出何种种子？其基因型分别为何种类型？在一块稻田里，间行种植不育系和恢复系，在不育系和恢复系的植株上

17、分别结出何种种子？其基因型分别为何种类型？在一块稻田里，不育系、保持系和恢复系三种植株同时间行种植，结果又会怎样？例52007届徐州模拟题 对杂种优势的描述不正确的是 （）A. 生长整齐，植株健壮，产量高B. 要想保持杂种优势必须年年配制第一代杂交种C. 杂种优势不只是表现在两个品种杂交后的第一代D. 抗病能力强【答案】C变式题2007届北京朝阳区模拟题小麦、水稻等作物，它们雄性是否可育是由细胞核和细胞质中的基因共同决定的。下列基因中是雄性可育的一组是（）S(RR)S(Rr)S(rr)N(Rr)N(RR)N(rr)ABCD【答案】D5人类的神经肌肉衰弱症是一种由线粒体中基因控制的遗传病。下列关

18、于该遗传病的叙述中正确的是（）A该病患者中女性多于男性B母亲患病，子女全都患病C父亲患病，女儿全都患病D父亲患病，子女全都患病B1杂种优势是指两个遗传型不相同的亲本杂交产生的杂种一代，在生长发育、繁殖力、抗逆性和产量等诸方面均优于双亲的现象。杂种优势的表现特点是：（1）杂种优势不只是一、两个性状单独表现出优势，而是多个性状的综合表现；（2）杂种忧势的强弱取决于双亲性状间的互相补充，在一定范围内，双亲的基因型差异越大，亲缘关系越远，杂种优势就越强；六.细胞质遗传与作物育种（3）杂种优势与双亲的基因型纯合度有关，若双亲的基因型纯合度高，F1代的优势就强；（4）杂种优势只在F1代得以表现，F2、F3

19、等后代由于基因分离而表现衰退；（5）杂种优势的大小与所处的环境有关，F1代只在适宜条件下才能表现出杂种优势。由于杂种优势往往只表现在两个品系的第一代上，其子一代自交后代会发生性状分离，不能再体现出杂种优势，所以育种工作者要每年配制第一代杂种。2关于细胞质遗传与三系配套杂交育种（雄性不育系的应用不作要求）杂种（F1）植物往往比纯种生长得更健壮，产量更高，抗病虫能力更强，故农业上常种植杂种玉米、杂种水稻等，但这些杂种只能使用一代。因此要保持作物的杂种优势，必须年年制备F1杂交种，而利用雄性不育可解决大量去雄工作。植物的雄蕊是否可育，是由细胞核和细胞质中的基因共同决定的。其中，细胞核的不育基因用 r

20、 表示，可育基因用R表示，并且R对r为显性；细胞质的不育基因用S表示，可育基因用N表示。细胞核可育基因（R）能够抑制细胞质不育基因（S）的表达，因此， 当细胞核可育基因（R）存在时，植株都表现为雄性可育；当细胞质基因为可育基因（N）时，无论细胞核具有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育；只有当细胞核不育基因（rr）与细胞质不育基因（S）同时存在时，植株才能表现为雄性不育S(rr)。（1）关于保持系保持系必须具备两个条件：一是用它作父本，与不育系杂交使后代保持不育；另一个是除了它本身可育外，其他性状都应当与不育系完全相同。如果不具备后一个条件，这个品种只能叫做“具有保持能力的品种”，而不能叫做保持系。因此用保持系给不育系授粉，不仅后代仍是不育的，而且其他性状也保持不变。保持系通常是用具有保持能力的植株与不育系回交和选择的方法选育而成的。（2）关于恢复系如果某优良杂交组合的父本无恢复能力，即核的育性基因为rr，就需要将恢复基因R转育到这个品种中去。再者，用不育系和恢复系生产杂交种时，为了让天然授粉能顺利进行，不育系和恢复系的花期必须一致，或者不育系的开花略早一些。一般来说，恢复系的植株应该比不育系的植株高，以便花粉能很好地散落到不育系的花上。在生产和制备杂交种时，一般使用三系两区育种，即保持系N（rr）、不育系S（rr）、恢复系N