動(dòng)物遺傳學(xué)-第十章-非孟德?tīng)栠z傳課件

第十章非孟德?tīng)栠z傳非孟德?tīng)栠z傳：正交和反交子代性狀表現(xiàn)不一致，或只表現(xiàn)父本性狀，或只表現(xiàn)母本性狀，或表現(xiàn)了雙親性狀而不符合孟德?tīng)栠z傳定律的基因型比例。大體包括4部分的研究?jī)?nèi)容：母體效應(yīng)、劑量補(bǔ)償效應(yīng)、基因組印跡和核外遺傳。母系遺傳：由核外基因控制的性狀，其遺傳方式不服從孟德?tīng)柖桑缓头唇蛔哟誀羁偸潜憩F(xiàn)母本性狀的特征。第一節(jié)母性影響第二節(jié)母體效應(yīng)椎實(shí)螺的外殼椎實(shí)螺外殼旋轉(zhuǎn)方向的遺傳椎實(shí)螺的母體效應(yīng)第三節(jié)

劑量補(bǔ)償效應(yīng)

一、劑量補(bǔ)償?shù)母拍钫婧思?xì)胞的染色體和染色質(zhì)是細(xì)胞核內(nèi)同一物質(zhì)在細(xì)胞周期不同時(shí)期表現(xiàn)出來(lái)的不同構(gòu)象，染色質(zhì)分為常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。常染色質(zhì)折疊程度低，處于伸展?fàn)顟B(tài)，染色時(shí)著色淺；DNA主要是單一序列和中度重復(fù)序列；處于常染色質(zhì)狀態(tài)是基因轉(zhuǎn)錄的必要條件。異染色質(zhì)折疊程度高，處于凝縮狀態(tài)，染色時(shí)著深。X染色體隨機(jī)失活劑量補(bǔ)償——雌性哺乳動(dòng)物一條X染色體異染色質(zhì)化(失活)，只有一條X染色體具有活性，使雌雄動(dòng)物雖然X染色體數(shù)目不同但基因產(chǎn)物的劑量是平衡的。二、萊昂假說(shuō)(Lyonhypothesis)巴氏小體是一條失活的X染色體；哺乳動(dòng)物雌性個(gè)體兩條X染色體有其中一條在受精后失活；兩條X染色體中哪一條失活是隨機(jī)的；細(xì)胞中某染色體失活后，由該細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞都是該染色體失活；生殖細(xì)胞形成時(shí)，失活的染色體得以恢復(fù)。G-6PD基因位于X染色體，男女活性相同，表明女性有一條X染色體失活。

G-6PD電泳分出快型F和慢型S，由一對(duì)等位基因F和S編碼；FF或SS型出現(xiàn)一條帶，F(xiàn)/S型出現(xiàn)兩條帶。

用胰酶消材化處理F/S型女人的皮膚組織，使其分成單個(gè)細(xì)胞，進(jìn)行單克隆培養(yǎng)，從各克隆取樣電泳，每個(gè)克隆都只有一條帶。人類(lèi)的6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G-6PD)的測(cè)定G-6PD的電泳檢測(cè)X染色體上都存在與失活有關(guān)的X染色體失活中心

(Xic)位點(diǎn)，Xic位點(diǎn)的丟失會(huì)影響萊昂化，胚胎不能存活。

X染色體失活分起始、維持、擴(kuò)散3個(gè)階段。三、X染色體失活的機(jī)制

小鼠的類(lèi)胰島素生長(zhǎng)因子2(Igf-2)印跡基因

Igf-2突變?yōu)镮gf-2m將失去原有的影響動(dòng)物生長(zhǎng)的功能，導(dǎo)致可能產(chǎn)生矮小型小鼠，能否產(chǎn)生矮小型小鼠，則取決于Igf-2m的印跡情況。

正交♂Igf-2/Igf-2×♀Igf-2m/Igf-2m↓Igf-2/Igf-2m▲母源的Igf-2m被印跡，父源的Igf-2表達(dá)，后代為正常小鼠。反交♂Igf-2m/Igf-2m

×♀Igf-2/Igf-2 ↓Igf-2▲/Igf-2m母源的Igf-2被印跡，父源的Igf-2m表達(dá)，后代為矮小型小鼠。小鼠的印跡基因及遺傳模式二、基因印跡的機(jī)制配子在形成過(guò)程中被打上標(biāo)記DNA的甲基化，阻止基因的轉(zhuǎn)錄低甲基化或不甲基化：轉(zhuǎn)錄活躍的基因高度甲基化：不表達(dá)的基因第五節(jié)核外遺傳一、核外遺傳現(xiàn)象與核外遺傳學(xué)1909年，CarlCorrens首先報(bào)道紫茉莉鑲嵌葉的遺傳不符合孟德?tīng)柖?。紫茉莉花母性遺傳

接受花粉的枝條提供花粉的枝條雜種表現(xiàn)白色白色白色綠色花斑綠色白色綠色綠色

花斑花斑白色白、綠、花斑綠色花斑酵母菌小菌落的遺傳草履蟲(chóng)放毒型的遺傳草履蟲(chóng)放毒型的遺傳二、線粒體DNA的結(jié)構(gòu)特征線粒體是生物體內(nèi)進(jìn)行氧化磷酸化的場(chǎng)所，生物體內(nèi)的合成、呼吸、分泌、機(jī)械運(yùn)動(dòng)等活動(dòng)所需的化學(xué)能都是由線粒體提供的。1、線粒體的結(jié)構(gòu)1963年，首先在雞胚細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)線粒體DNA，除少數(shù)低等真核生物的線粒體DNA是線狀外，一般都呈環(huán)狀。2、線粒體DNA的結(jié)構(gòu)

1981年測(cè)定了人的mtDNA全序列，共16569bp，沒(méi)有內(nèi)含子，只有87個(gè)核苷酸不參與基因的組成；可分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)。編碼區(qū)有37個(gè)基因，其中13個(gè)編碼多肽的基因，22個(gè)tRNA基因，2個(gè)rRNA基因。非編碼區(qū)為基因組的控制區(qū)(或稱(chēng)取代環(huán))。復(fù)制從非編碼區(qū)的重鏈復(fù)制起點(diǎn)(OH)開(kāi)始，沿輕鏈順時(shí)針?lè)较蜓由?，直至延伸到輕鏈復(fù)制起點(diǎn)(OL)時(shí)，輕鏈才開(kāi)始制。轉(zhuǎn)錄重鏈啟動(dòng)子(HSP)和輕鏈啟動(dòng)子(LSP)都在非編碼區(qū)，重鏈編碼除ND6以外的其它12條個(gè)tRNA基因。翻譯：tRNA

、rRNA

、mRNA均由線粒體自身合成；翻譯所需的各種蛋白，包括氨酰-tRNA

、RNA合成酶、核糖體蛋白等核基因編碼。mtDNA的遺傳密碼不僅與真核和原核基因有一定差異，甚至不同種屬的線粒體所用的遺傳密碼也有所不同。3、線粒體DNA的功能三、核外基因的遺傳特征1．線粒體存在于所有組織的細(xì)胞中，無(wú)組織特異性；2．為多拷貝基因組，其含量占總DNA的0.5%；3．結(jié)構(gòu)為共價(jià)、閉合、環(huán)狀，分子量在幾百kb以下；4．呈現(xiàn)嚴(yán)格的母性遺傳；5．遺傳上具有自主性；6．進(jìn)化速率不同；7．基因轉(zhuǎn)移(核基因組內(nèi)隨機(jī)插有mtDNA，稱(chēng)為核mtDNA)。1．非孟德?tīng)柆F(xiàn)象并非所有的非孟德?tīng)柆F(xiàn)象都是核外基因的效應(yīng)，但核外基因的