二十章核外遗传信息的传递.ppt

二十章核外遗传信息的传递第一节核外基因组的结构 一.线粒体基因组 （一）mtDNA的基因组成(1)闭合环状DNA(2) 基因数目和排列顺序相同 （3）有D环和2个复制起始点 （5）基因间没有间隔，因此每个基因不可能都有自己的起动子（6）某些蛋白质的密码子与核基因通用密码子不同； （7）mtDNA主要编码rRNA和tRNA分子， 氧化呼吸所需要的酶类少部分亚基mtDNA密码子与核基因密码子的差异 （1）AUA编码Met，而不是Ile； （2）UGA编码Trp，而不是终止密码子 （3）AGA，AGG编码Arg，而不是终止密 码子二) 线粒体核糖体(三)线粒体蛋白质的合成线粒体的复制线粒体的起源u内共生假说u1970，Margulis，真核细 胞祖先是种吞噬细胞； 线粒体祖先是种革兰氏 阴性菌前者吞后者u细胞分化假说u原始的原核细胞质膜内 陷包被DNA，然后再分 化形成独立的细胞器二. 叶绿体基因组u（一）结构叶绿体基因组cp DNA的基因组成cpDNA基因组成有以下特点：（1）基因组由两个IR和一个 SSC及一个 LS （2）IRA和IRB，编码相同，方向相反 （3）cpDNA启动子和原核生物的相似，基因产 生单顺反子或多顺反子的mRNA； （4）不同cpDNA基因组成和数目几乎是相同的 ，产物多为类囊体的成分或和氧化还原反应有 关； （5）其tRNA基因中有内含子，有的位于D环上 ，此和原核及真核生物核tRNA都不相同； （6）所有叶绿体基因转录的mRNA都由叶绿体 核糖体翻译。

第二节 核外遗传u 一. 核外遗传的特点u(1) 正反交的结果不同通常显示逐代出现 单亲遗传（uniparental inheritance）的现象 ，如母体遗传（maternal inheritance）u(2) 不出现分离比，即非孟德尔式遗传；u(3) 母本的表型决定了所有F1代的表型；u(4) 遗传物质在细胞器上，不受核移植的影 响；u(5) 不能进行遗传作图；（一）叶绿体系统的核外遗传u1909年由Carl Corrans发现（irabilis jalapa）1）1909，Carl Corrans，非孟德尔遗传发现 者，洗澡花（紫茉莉）花斑枝条（二）真菌的细胞质遗传u 1．小菌落脉孢菌 (Neurospora) 的遗传u1952年Mary Mitchell分离了脉胞菌的小菌落（ poky）upoky♀×野生型♂→后代全部为pokyu野生型♀×poky♂→后代全部为野生型u核外突变（extranuclear mutaation）u或细胞质突变（cytoplasmic mutation）酵母小菌落(peptite)突变u1940，Boris Ephrnssiu在正常的细胞群体中有0.1%～1% 的细胞会自发变成小菌落。

在插入 剂（如：溴化乙锭，EB）存在时 100%的细胞都变成小菌落u分类 (1) 核基因突变型－分离型(2) 中性型－mtDNA丢失(3) 抑制型－ mtDNA突变酵母小菌落 正常线粒体 小菌落线粒体(三) 衣藻的核外遗传u1954年Rrth Sager等研究了单细胞藻类－衣藻 （chlamydomonas reinhardi）u红霉素抗性（eryr）（erythromycin resistance ）u链霉素的抗性（smr）u野生型是链霉素-敏感型（sms）uMt ( mating type)usmr mt+× sm-s mt- →全部后代（95%）smrusms mt+×smr mt- →全部后代（95%）smsL-dsRNA 编码 L和M病毒蛋 白，RNA polM-dsRNA,编码杀伤性蛋白第三节 母体影响（maternal effect）u母体的基因型决定后代表型的现象称为 母体影响（maternal effect）第四节 真核细胞中的质粒u2μ环（two-micron circle）u三系二区制种法u (1)雄性不育系，以符号（s）rfrf来表示。

u （s）是指(sterility)，rf（restere fertile）是表示雄性不育得到恢复u（2）保持系：以符号（n）rfrf来表示N for normal)来表示u（3）恢复系：（N）RfRf，水稻专家——袁隆平u脉胞菌中一种衰老品系uKalilo品系u9Kb的线粒体质粒。