遺傳學(xué)第八章核外遺傳分析課件

第八章核外遺傳分析一、核外遺傳的性質(zhì)與特點◆性狀由細(xì)胞器基因決定，基因不在染色體上，遺傳方式是非孟德爾式的?！艏?xì)胞器位于胞質(zhì)中，雜交時主要由母方提供細(xì)胞質(zhì)，F(xiàn)1通常只表現(xiàn)母方的性狀，即母系遺傳（maternalinheritance）◆細(xì)胞器基因在細(xì)胞分裂中不遵從染色體上的分離原則，雜交后代一般不出現(xiàn)孟德爾分離比。

紫茉莉（Mirabilisjalapa）植株的花斑（variegation）的遺傳

二、細(xì)胞內(nèi)敏感性物質(zhì)的遺傳

感染性遺傳是一種通過細(xì)胞質(zhì)傳遞的遺傳方式，由入侵真核生物細(xì)胞質(zhì)的微生物或生物粒子引起。一般通過母方細(xì)胞質(zhì)傳遞到后代,賦予特殊的表型。（一）草履蟲的放毒型遺傳（二）果蠅的感染性遺傳1、

對CO2敏感的б因子

б因子是小于Kappa顆粒的病毒，存在于果蠅的胞質(zhì)中。

胞質(zhì)中含有б因子的果蠅經(jīng)CO2麻痹后，不能象抗性果蠅一樣當(dāng)放回正?？諝庵袝r恢復(fù)正常，而是長期麻痹并死亡。

敏感雌蠅可將б因子和CO2敏感的性狀傳遞到后代。

將敏感果蠅的提取物注入抗性果蠅能將其誘導(dǎo)為敏感果蠅。三、母性影響（一）短暫的母體影響（歐洲麥蛾）（二）持久的母性影響（椎實螺）四、線粒體遺傳及其分子基礎(chǔ)（一）酵母小菌落突變（二）線粒體基因組

1、線粒體基因組的一般性質(zhì)高等植物：200-2500kb酵母：75kb脈孢菌：60kb牛：17533bp人類：16569bp

三種線粒體基因組的特點：

人mt基因組為16.5kb的環(huán)狀dsDNA，有22個tRNA基因，2個rRNA基因和13個蛋白質(zhì)編碼區(qū)。

釀酒酵母mt基因組為75kb的環(huán)狀dsDNA，有結(jié)構(gòu)基因，rRNA基因和tRNA基因，其中編碼細(xì)胞色素C和細(xì)胞色素氧化酶的基因是斷裂的，長的內(nèi)含子有ORFs。其余基因無內(nèi)含子。

地錢M.polymorphamt基因組為186kb，是最小的植物mt基因組之一，但編碼的基因數(shù)遠(yuǎn)比非植物mt基因組多，包括12種電子傳遞鏈蛋白，9種ATP合成酶，16種核糖體合成蛋白，29種未知功能蛋白等。

2、mtDNA的結(jié)構(gòu)特點

3、人類線粒體基因病

人類mtDNA編碼的基因產(chǎn)物：13種氧化磷酸化所需蛋白質(zhì)；22種翻譯所需tRNAs和2種翻譯所需rRNAs。mtDNA異常會引起多種線粒體病。

mtDNA突變與相關(guān)疾病

肌痙攣性癲癇與破損性紅肌纖維?。╩yoclonicepilepsyandraggedredfiberdisease，MERRF）是一種母系遺傳的線粒體腦病，10-20歲發(fā)病。

癥狀：主要為骨骼肌的不自主痙攣，全身性的強直痙攣發(fā)作和失神，晚期出現(xiàn)精神異常。

細(xì)胞學(xué)證據(jù)：異常線粒體內(nèi)的碎紅纖維和仲晶（paracrystalliance）排列。

分子機制：主要由mtDNAtRNAlys基因第8344位的A→G引起。五、葉綠體遺傳及其分子基礎(chǔ)（一）衣藻的葉綠體遺傳

衣藻細(xì)胞中只有一個葉綠體，約含50個拷貝的環(huán)狀ds-DNA分子。

不同交配型（mt+,mt-）的單倍體衣藻雜交，形成短暫2n時期，進行減數(shù)分裂。

雖然雜交雙方融合時為合子提供等量細(xì)胞質(zhì)，但葉綠體只由mt+方傳遞，表現(xiàn)單親遺傳。（二）葉綠體遺傳的分子基礎(chǔ)

1、葉綠體基因組大?。涵h(huán)狀雙鏈DNA分子。大小120-190kb。其基因序列中不含5-甲基胞嘧啶。

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cpDNA編碼約100種蛋白質(zhì)和RNAs，包括45個編碼RNA的基因，27個編碼與基因表達(dá)有關(guān)的蛋白的基因，18個編碼類囊體膜的蛋白基因和10個與電子傳遞功能有關(guān)的基因。結(jié)構(gòu)特點：

地錢M.polymorphacp基因組為121kb，是第一個測定全序的cpDNA，含有92個蛋白編碼基因，36個rRNA和tRN