關于生物細胞質遺傳第1頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日第一節細胞質遺傳第2頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日問題：1、真核生物控制生物性狀的遺傳物質分布在細胞的哪些部位？2、分布不同部位的遺傳物質控制的性狀遺傳方式怎樣？遵循孟德爾的遺傳定律遺傳物質細胞核內細胞質內細胞核遺傳（核遺傳）細胞質遺傳第3頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日新遺傳現象的發現1900年，C.E.科倫斯重新發現孟德爾定律后，又于1909年報道了在紫茉莉中有不符合于孟德爾定律的遺傳現象。德國學者E.鮑爾在同一年中報道了天竺葵中有類似的遺傳現象現象。那么這種遺傳現象是什么呢？第4頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日科倫斯遺傳試驗的材料紫茉莉的枝條一般是綠色的，因為它含有葉綠素的正常葉綠體。但這種植物存在著多種變異類型，如花斑植株。第5頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日紫茉莉花斑植株雜交實驗結果孟德爾的一對相對性狀和兩對相對性狀的豌豆雜交試驗結果是怎樣的？分析三類實驗能得出什么樣的結論？第6頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日實驗結果分析

F1總是表現出母本性狀。象這樣，具有相對性狀的親本雜交，F1總是表現母本性狀的遺傳現象，叫做母系遺傳。F1的性狀不會出現一定的分離比。

結論：這種遺傳現象不符合孟德爾遺傳的定律。

推論：具有以上兩種特征的遺傳現象就是細胞質遺傳。第7頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日探索原因1、性狀受何物質控制？

基因是決定生物性狀的基本單位

2．基因分布于細胞的何種結構中？基因是有遺傳效應的DNA片斷。DNA主要存在于細胞核，少量存在于細胞質，如線粒體、葉綠體中。提出假設它們可能屬于細胞質遺傳細胞質遺傳的物質基礎應該是細胞質中線粒體、葉綠體等細胞質結構中的DNA，即質基因。第8頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞質遺傳機理代表兩種細胞核代表兩種質體代表兩種線粒體P配子F1第9頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日為什么以花斑紫茉莉為母本時，后代會產生三種不同的植株？（質基因遺傳）

卵原細胞在減數分裂時，細胞質中的基因并不像核基因那樣有規律地分離，而是隨機地、不均等地分配到子細胞中去，因此會產生三種卵細胞，從而會產生三種不同的植株。這種隨機性和不均等性就導致了細胞質遺傳的第二個特點：后代不出現一定的分離比。

第10頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日花斑紫茉莉卵原細胞類型卵細胞類后代植株類型減數分裂減數分裂減數分裂受精發育受精發育綠色植株白色植株花斑植株受精后有絲分裂產生三種細胞，發育細胞質遺傳的解釋第11頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞質遺傳的解釋在雜交試驗中，F1總表現出母本性狀，即母系遺傳的原因

因為卵細胞含大量細胞質，而精子中只含極少量的細胞質。即受精卵中的細胞質幾乎全部來自于卵細胞，因此，受質基因控制的性狀由卵細胞傳給了子代，使子代總是表現出母本的性狀。第12頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日紫茉莉花斑植株的遺傳，是否符合孟德爾的基因的分離定律？與孟德爾的豌豆雜交試驗作比較，上述雜交試驗有何特點？不符合1）F1總表現出母本性狀，即母系遺傳2）F1的性狀不會出現一定的分離比細胞質遺傳的解釋第13頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞質遺傳的物質基礎細胞質內應該有細胞質基因,但沒有染色體；葉綠體內有20.5nm左右的葉綠體基因；線粒體內也有基因；葉綠體和線粒體的基因都可自我復制，并可控制某些蛋白質的合成。第14頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日核基因和質基因的概念與區別

概念：細胞核中的基因叫核基因，細胞質中的基因叫質基因

1）位置不同。核基因——細胞核質基因——細胞質

2）存在方式不同。核基因——在染色體上直線排列質基因——不與蛋白質結合，雙鏈環狀第15頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞核遺傳、細胞質遺傳的概念細胞核遺傳：真核生物的性狀由核基因控制的遺傳方式。細胞質遺傳：真核生物的性狀由質基因控制的遺傳方式。豌豆雜交試驗和花斑紫茉莉植株雜交試驗屬于上述哪種遺傳？豌豆雜交試驗花斑紫茉莉雜交試驗——細胞核遺傳

——細胞質遺傳第16頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日歸納

2．細胞核遺傳和細胞質遺傳各自都有相對的獨立性。質基因與核基因一樣，可以自我復制，可以控制蛋白質的合成，也就是說，都具有穩定性、連續性、變異性。（核基因位于染色體中，成對存在。質基因位于環狀的DNA上，不成對）1．生物體中絕大部分性狀是受細胞核基因的控制，核基因是主要的遺傳物質，而有些性狀是要受到細胞質基因的控制

3．細胞核遺傳與細胞質遺傳相互影響，很多情況是核質互作的結果。第17頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日特別提醒第18頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日練習（一）將野生鳑鲏魚受精卵中細胞核除去，然后注入金魚受精卵的細胞核，由這樣的受精卵發育成的魚具備金魚和鳑鲏魚兩個親本的性狀。該實驗說明生物的遺傳是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。下列說法正確的是（）A.受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方B.受精卵中的遺傳物質一半來自父方，一半來自母方C.受精卵細胞核中的遺傳物質一半來自父方，一半來自母方D.受精卵細胞質中的遺傳物質一半來自父方，一半來自母方細胞核和細胞質共同作用的結果AC第19頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日練習（二）下圖是某種遺傳病的系譜圖，分析回答：

此遺傳病的致病基因最可能存在于人體細胞的＿＿＿＿中，它是遺傳屬于＿＿＿＿遺傳。線粒體細胞質第20頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日人類神經性肌肉衰弱癥是線粒體基因控制的遺傳病，如右圖所示的遺傳圖譜中，若I—l號為患者(Ⅱ一3表現正常)，圖中患此病的個體是（）A、Ⅱ—4、Ⅱ—5、Ⅲ一7B、Ⅱ—5、Ⅲ—7、Ⅲ—8C、Ⅱ—4、Ⅱ—5、Ⅲ—8D、Ⅱ—4、Ⅲ—7、Ⅲ—8c第21頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日

玉米正常植株葉片為綠色，患一種遺傳病后植株的葉片具白色條斑，或為不能成活的白化苗。顯微觀察發現，白化苗和白色條斑處的葉肉細胞不含葉綠體。有人為了探索該病的遺傳機理，用人工授粉的方法進行了如下兩個實驗。根據下列實驗結果回答問題：（1）實驗一

P♀條斑葉×綠色葉♂↓

F1綠色葉條斑葉或白色葉重復該實驗后代的性狀不出現一定的分離比。①實驗結果顯示，母本患條斑病時，該病通過__________________方式遺傳。②實驗中后代不同性狀的個體的比例是隨機的，其原因__________________細胞質遺傳在進行減數分裂時，細胞質中的遺傳物質不能進行有規律的分離，而是隨即地、不均等的分配到子細胞中第22頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日2）實驗二

P♀綠色葉×條斑葉♂↓

F1綠色葉↓〇

F2綠色葉條斑葉或白色葉表現型比例3：1

重復該實驗，后代的性狀分離比始終為3：1。實驗二結果顯示，母本正常時，該病的遺傳受_______________的控制。核基因（細胞核）第23頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日DC第24頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞質遺傳的應用主要應用于：作物育種

在生產上使用雜交種，比使用連年種植的優良品種有更顯著的增產作用，作物表現出生長整齊、植株健壯、產量高、抗蟲抗病能力強等特點，人們稱這種現象為雜種優勢。雜種優勢：第25頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日雜種為什么會表現出優勢？

因為雜種可以集合雙親的有利基因而產生雜種優勢，并且兩個親本的親緣關系越遠，攜帶的異質基因越多，雜種優勢越明顯。

優勢只表現在F1，而F2自交后會出現性狀分離。雜種優勢的遺傳特點一雜種優勢

要保持作物的雜種優勢，必須年年配制第一代雜交種。第26頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日袁隆平和他培育雜交水稻的三系配套法

袁隆平院士——雜交水稻之父

2001年２月１９日，作為我國獎金額度最高的國家獎、國家最高科學技術獎首次頒發。第27頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日細胞核遺傳相對獨立相互影響細胞質遺傳典型實例：紫茉莉質體遺傳主要特點：母系遺傳，雜交后代不出現一定的分離比形成原因：受精卵中的細胞質幾乎全部來自卵細胞。減數分裂時，細胞質中的遺傳物質隨機、不均等分配物質基礎：線粒體、葉綠體等細胞質中的DNA實踐應用：三系配套雜交育種小結：第28頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日3、類神經性肌肉衰弱癥是一種由線粒體中基因控制的遺傳病。下列關于該病遺傳的敘述中正確的是（）

A.該病患者中女性多于男性B.母親患病，子女全都患病C.父親患病，女兒全都患病D.父親患病，子女全都正常 B4、下列關于細胞質遺傳的敘述中，正確的是（）A.子代總表現出母本的性狀，因此F1一定不會出現性狀分離B.雜交后代不會出現一定的性狀分離比C.性狀遺傳也是由基因控制的，因此符合孟德爾的遺傳定律D.細胞質基因存在于細胞器中的染色體上B鞏固提高第29頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日5）細胞質基因和細胞核基因的不同之處是（）

A、具有控制相對性狀的基因

B、基因按分離定律遺傳

C、基因結構分為編碼區和非編碼區

D、基因不均等分配D鞏固提高第30頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日6）下列說法不正確的是（）

A、細胞質遺傳是由細胞質中的遺傳物質控制的

B、在減數分裂中，細胞質中的基因遵循孟德爾發現的定律

C、在細胞質遺傳中，F1的性狀完全是由母本決定的

D、線粒體和葉綠體中含有少量的遺傳物質，其遺傳屬于細胞質遺傳B鞏固提高第31頁，共34頁，星期日，2025年，2月5日7）甲性狀和乙性狀為細胞質遺傳。下列四種組合中能說明這一結論的是（）①♀甲×♂乙→F1呈甲性狀

②♀甲×♂乙→F1呈乙性狀③♀乙×♂甲→F1呈甲性狀④♀乙×♂甲→F1呈乙性狀

A、①②B、③④

C、①④