生物：31《细胞质遗传》(老人教版选修).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,遗传与基因工程,第三章,第一节,细胞质遗传,问题：,1、真核生物控制生物性状的遗传物质分布在细胞的哪些部位？,2、分布不同部位的遗传物质控制的性状遗传方式怎样？,遵循孟德尔 的遗传定律,遗传物质,细胞核内,细胞质内,细胞核遗传（核遗传）,细胞质遗传,新遗传现象的发现,1900年，,C.E.科伦斯,重新发现孟德尔定律后，又于1909年报道了在紫茉莉中有不符合于孟德尔定律的遗传现象。,德国学者E.鲍尔在同一年中报道了天竺葵中有类似的遗传现象现象。,那么这种遗传现象是什么呢？,科伦斯遗传试验的材料,紫茉莉,的枝条一般是绿色的，因为它含有叶绿素的正常叶绿体。但这种植物存在着多种变异类型，如,花斑植株,。,探 索 原 因,1、性状受何物质控制,？,基因是决定生物性状的基本单位,2基因分布于细胞的何种结构中？,基因是有遗传效应的DNA片断。DNA主要存在于,细胞核,，少量存在于,细胞质,，如线粒体、叶绿体中。,提出,假设,它们可能属于细胞质遗传,细胞质遗传的物质基础应该是细胞质中,线粒体,、,叶绿体,等细胞质结构中的,DNA,，即质基因。,细胞质遗传机理,代表两种细胞核,代表两种质体,代表两种线粒体,P,配子,F,1,为什么以花斑紫茉莉为母本时，后代会产生三种不同的植株？（,质基因遗传,）,卵原细胞在减数分裂时，细胞质中的基因并不像核基因那样有规律地分离，而是,随机地、不均等,地分配到子细胞中去，因此会产生,三种卵细胞,，从而会产生三种不同的植株。这种随机性和不均等性就导致了细胞质遗传的第二个特点：后代不出现一定的分离比。,花斑紫茉莉,卵原细胞类型 卵细胞类 后代植株类型,减数分裂,减数分裂,减数分裂,受精发育,受精发育,绿色植株,白色植株,花斑植株,受精后有丝分裂产,生三种细胞，发育,细胞质遗传的解释,细胞质遗传的解释,在杂交试验中，F,1,总表现出母本性状，即母系遗传的原因,因为,卵细胞含大量细胞质,，而精子中只含极少量的细胞质。即受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞，因此，,受质基因控制的性状由卵细胞传给了子代，,使子代总是表现出母本的性状。,紫茉莉花斑植株的遗传，是否符合孟德尔的基因的分离定律？,与孟德尔的豌豆杂交试验作比较，上述杂交试验有何特点？,不符合,1）F,1,总表现出,母本性状,，即,母系遗传,2）F,1,的性状,不会出现,一定的,分离比,细胞质遗传的解释,细胞质遗传的物质基础,细胞质内应该有细胞质基因,但没有染色体；,叶绿体内有20.5nm左右的叶绿体基因；,线粒体内也有基因；,叶绿体和线粒体的基因都可自我复制，并可控制某些蛋白质的合成。,核基因和质基因的概念与区别,概念：细胞核中的基因叫,核基因,，细胞质中的基因叫,质基因,1）,位置,不同。,核基因 细胞核,质基因 细胞质,2）,存在方式,不同。,核基因 在染色体上,直线排列,质基因 不与蛋白质结合，双链,环状,细胞核遗传、细胞质遗传的概念,细胞核遗传：真核生物的性状由,核基因,控制的遗传方式。,细胞质遗传：真核生物的性状由,质基因,控制的遗传方式。,豌豆杂交试验和花斑紫茉莉植株杂交试验属于上述哪种遗传？,豌豆杂交试验,花斑紫茉莉杂交试验,细胞核遗传,细胞质遗传,归 纳,2细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。质基因与核基因一样，可以自我复制，可以控制蛋白质的合成，也就是说，都具有稳定性、连续性、变异性。（,核基因位于染色体中，成对存在。质基因位于环状的DNA上，不成对,）,1生物体中绝大部分性状是受细胞核基因的控制，核基因是主要的遗,传物质，而有些性状是要受到细胞质基因的控制,3细胞核遗传与细胞质遗传相互影响，很多情况是核质互作的结果。,特别提醒,练习（一）,将野生鳑鲏鱼受精卵中细胞核除去，然后注入金鱼受精卵的细胞核，由这样的受精卵发育成的鱼具备金鱼和鳑鲏鱼两个亲本的性状。该实验说明生物的遗传是,。,下列说法正确的是（）,A.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方,B.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方,C.受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方,D.受精卵细胞质中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方,细胞核和细胞质共同作用的结果,A C,练习（二）,下图是某种遗传病的系谱图，分析回答：,此遗传病的致病基因最可能存在于人体细胞的中，它是遗传属于遗传。,线粒体,细胞质,人类神经性肌肉衰弱症是线粒体基因控制的遗传病，如右图所示的遗传图谱中，若Il号为患者(一3表现正常)，图中患此病的个体是（）,A、4、5、一7,B、5、7、8,C、4、5、8,D、4、7、8,c,玉米正常植株叶片为绿色，患一种遗传病后植株的叶片具白色条斑，或为不能成活的白化苗。显微观察发现，白化苗和白色条斑处的叶肉细胞不含叶绿体。有人为了探索该病的遗传机理，用人工授粉的方法进行了如下两个实验。根据下列实验结果回答问题：,（1）实验一,P 条斑叶 绿色叶,F1 绿色叶 条斑叶或白色叶,重复该实验后代的性状不出现一定的分离比。,实验结果显示，母本患条斑病时，该病通过_方式遗传。,实验中后代不同性状的个体的比例是随机的，其原因_,细胞质遗传,在进行减数分裂时，细胞质中的遗传物质不能进行有规律的分离，而是随即地、不均等的分配到子细胞中,2）实验二,P 绿色叶 条斑叶,F1 绿色叶,F2 绿色叶 条斑叶或白色叶,表现型比例 3 ：1,重复该实验，后代的性状分离比始终为3：1。实验二结果显示，母本正常时，该病的遗传受_的控制。,核基因（细胞核）,D,C,细胞质遗传的应用,主要应用于：,作物,育种,在生产上使用,杂交种,，比使用连年种植的优良品种有,更显著的增产作用,，作物表现出生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强等特点，人们称这种现象为杂种优势。,杂种优势：,杂种为什么会表现出优势？,因为杂种可以,集合双亲的有利基因,而产生杂种优势，并且两个亲本的,亲缘关系越远,，携带的异质基因越多，,杂种优势越明显,。,优势只表现在,F,1,，而F,2,自交后会出现性状分离。,杂种优势的遗传特点,一 杂种优势,要保持作物的杂种优势，必须年年配制第一代,杂交种,。,袁隆平和他培育杂交水稻的三系配套法,袁隆平院士杂交水稻之父,2001年月日，作为我国奖金额度最高的国家奖、国家最高科学技术奖首次颁发。,细胞核遗传,相对独立,相互影响,细胞质遗传,典型实例,：紫茉莉质体遗传,主要特点,：母系遗传，杂交后代不出现一定的分离比,形成原因,：受精卵中的细胞质,几乎全部,来自卵细胞。减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机、不均等分配,物质基础,：线粒体、叶绿体等细胞质中的DNA,实践应用,：三系配套杂交育种,小结：,3、类神经性肌肉衰弱症是一种由线粒体中基因控制的遗传病。下列关于该病遗传的叙述中正确的是（）,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，子女全都正常,B,4、下列关于细胞质遗传的叙述中，正确的是（）A.子代总表现出母本的性状，因此F,1,一定不会出现性状分离B.杂交后代不会出现一定的性状分离比C.性状遗传也是由基因控制的，因此符合孟德尔的遗传定律D.细胞质基因存在于细胞器中的染色体上,B,巩固提高,5）细胞质基因和细胞核基因的不同之处是,（）,A、具有控制相对性状的基因,B、基因按分离定律遗传,C、基因结构分为编码区和非编码区,D、基因不均等分配,D,巩固提高,6）下列说法不正确的是 （）,A、细胞质遗传是由细胞质中的遗传物质控制的,B、在减数分裂中，细胞质中的基因遵循孟德尔发现的定律,C、在细胞质遗传中，F1的性状完全是由母本决定的,D、线粒体和叶绿体中含有少量的遗传物质，其遗传属于细胞质遗传,B,巩固提高,7）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 （）,甲乙 F,1,呈甲性状,甲乙 F,1,呈乙性状,乙甲 F,1,呈甲性状,乙甲 F,1,呈乙性状,A、B、,C、D、,C,巩固提高,8）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,A、B、,C、D、,D,巩固提高,11、细胞核基因控制的性状，子代的性状是由,决定的；细胞质基因控制的性状，子代的性状是由,决定的。,双亲的基因型,母本,12、将大田生产用杂交种的花粉授给不育系，所结种子长出的1000株水稻，预计其中雄性可育的有,株，雄性不育的有,株。,13、一紫茉莉枝条上结籽40粒，形成的幼苗中正常绿色13株，花斑叶25株，白化2株。产生这些种子所需的花粉来自：（）A、绿色枝条 B、白化枝条 C、花斑枝条 D、不能确定,500,500,D,巩固提高,