X3-1 细胞质遗传

(共22张PPT)
　　长期以来，人们普遍认为生物的性状都是由细胞核内的遗传物质（核基因）控制的，大量实验也证实了细胞核对于遗传具有重要的作用。
　　但是，人们在做紫茉莉叶色的遗传实验时，却出现了不同的情况！
父本 母本 子代(F1)
绿 绿 绿
白
花
绿 白 白
白
花
绿 花 绿 白 花
白
绿 白 花
花 绿 白 花
父本 母本 子代(F1)
绿 绿 绿
白
花
绿 白 白
白
花
绿 花 绿 白 花
白
绿 白 花
花 绿 白 花
　　从表中看出，用绿色枝条作母本时，不论用什么颜色的枝条作父本，F1都是绿色；用白色枝条作母本时，不论用什么颜色的枝条作父本F1都是白色。当用花
斑叶枝条作母本时，无论父本枝条是什么颜色，F1都是有的绿色，有的白色，有的花斑叶！ 　　也就是说，F1的性状与父本无关，完全由母本决定！这种现象叫“母系遗传”。 　　为什么会出现母系遗传现象呢？
绿色叶的叶肉细胞
白化叶的叶肉细胞
花斑叶的叶肉细胞
　　用显微镜观察紫茉莉的叶肉细胞，可见正常叶的叶肉细胞内叶绿体为正常的绿色，白化叶的叶肉细胞中叶绿体为白色，花斑叶的叶肉细胞中叶绿体有的绿色，有的白色！
　　观察生物的受精过程我们知道，子代是由父本的精子与母本的卵细胞结合成受精卵后发育而成的。精子很小，几乎不含细胞质，而卵细胞则含有大量细胞质。也就是说，受精卵的细胞质几乎全部来自母本产生的卵细胞。一个性状如果由细胞质内的基因控制，当然就会表现为“母系遗传”了。
看图思考： 　　有丝分裂时，细胞质是怎样分配到两个子细胞中去的？能像细胞核内的染色体那样，准确地平均分配给两个子细胞吗？
细胞质遗传
原理：生物的某些性状由细胞质内的 　遗传物质(细胞质基因)控制。
母系遗传
子代的分离不规则
特点
表现：子代的性状完全由母本 　决定而与父本无关。
原理：子代的细胞质几乎全部 　来自母本的卵细胞。
表现：子代分离时各种性 　状不形成一定的比例
原理：细胞质的分配是随 　机分配。
什么是三系法杂交水稻？
三系杂交水稻是怎样培育的？
　　1975年，我国向世界宣布：我国用三系法成功育成了可用于大田生产的杂交水稻！这一消息就像当年美国引爆了原子弹一样，在世界范围内引起爆炸式的轰动！
袁隆平与助手查看杂交水稻
细胞质遗传在生产上的应用
　　科学家发现，杂交子代F1具有特殊的优势，这种优势是任何非杂交后代都无法比拟的，叫杂种优势！ 　　杂交育种得给母本去雄，这对于水稻来说操作十分困难。能否培育一种自身不产生花粉又能接受异花传粉产生种子的母本呢？能，这就是雄性不育系。 　　雄性不育系不产生花粉，接受父本传来的花粉后就能产生杂种子一代。可节省大量的用于对母本去雄的时间和劳力。
保持系
保持系
保持系


恢复系

恢复系
恢复系

　　三系法杂交水稻的育种有三个品系：雄性不育系(简称不育系)、雄性不育保持系(简称保持系)和雄性不育恢复系(简称恢复系)。
　　保持系和恢复系跟普通的水稻品种一样，它们有正常的雄蕊和雌蕊，通过自花传粉产生自己的后代并保持各自亲本的性状。
　　三系法杂交水稻的育种有三个品系：雄性不育系(简称不育系)、雄性不育保持系(简称保持系)和雄性不育恢复系(简称恢复系)。
保持系
不育系
不育系
保持系

保持系

花粉
花粉
不育系
　　不育系不能产生正常的花粉，不能通过自花传粉产生自己的后代。
　　给不育系授以保持系的花粉后产生种子，长出后仍保持雄性不育的特征。
　　三系法杂交水稻的育种有三个品系：雄性不育系(简称不育系)、雄性不育保持系(简称保持系)和雄性不育恢复系(简称恢复系)。
恢复系
不育系
生产用的杂交种
花粉
　　不育系不能产生正常的花粉，不能通过自花传粉产生自己的后代。生产上没有应用的价值！
　　给不育系授以恢复系的花粉后产生种子，长出后不再保持雄性不育。能产生大量正常的花粉，通过自花传粉产生种子。这些种子的自交后代会发生严重的分离，只能作粮食。
恢复系

保持系
不育系
×
保持系
不育系
×

恢复系

恢复系
×
生产用的杂交种
×
生产用的杂交种
×
保持系
不育系
×


恢复系
三系法杂交育种流程图
疑　问
　①为什么会有不育系？ 　②为什么不育系受保持系的花粉产生的子代仍然雄性不育，受恢复系的花粉产生的子代却恢复到雄性可育？
rr
S
rr
N
RR
N
恢复系花粉正常
保持系花粉正常
不育系花粉不正常
　　水稻能否正常产生花粉受细胞核基因(R-r)和细胞质基因(N-S)共同控制。核基因R和质基因N都具有“显性”，有其中任何一个时，都能产生正常产生花粉，只有两者都不存在时，才表现为雄性不育。
rr
S
不育系
rr
N
保持系
r
精子
r
S
卵细胞
rr
S
不育系
雄性不育系的繁殖
rr
S
不育系
RR
N
恢复系
R
精子
r
S
卵细胞
Rr
S
生产用的杂交种
生产用 杂交种制种
用水稻雄性不育系作母本育种
练习题
１、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
２、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。
３、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
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