遗传学幻灯11学习教案

会计学1第一页，共46页。 遗传遗传 物质物质核基因组或染色体基因组 染色体 基因( 核DNA)细 胞 质 基因组各种细胞器基因组线粒体基因组(mt DNA)叶绿体基因组(ct DNA)动粒基因组(kinto DNA)中心粒基因组(centro DNA)膜体系基因组(membrane DNA)非细胞器基因组细胞(xbo)共生体基因组(symbiont DNA)细菌质粒基因组(plasmid DNA)第一节第一节 细胞质遗传细胞质遗传(ychun)(ychun)的概念的概念和特点和特点 第1页/共46页第二页，共46页。在受精过程中，在受精过程中，卵细胞不仅为子卵细胞不仅为子代提供其核基因代提供其核基因，也为子代提供，也为子代提供其全部或绝大部其全部或绝大部分细胞质基因；分细胞质基因；而精子则仅能为子代提供其核基因，不能或极少而精子则仅能为子代提供其核基因，不能或极少能为子代提供细胞质基因。因此，一切受细胞质能为子代提供细胞质基因。因此，一切受细胞质基因所决定的性状，其遗传信息只能基因所决定的性状，其遗传信息只能(zh nn)(zh nn)通过卵细胞传递给子代，不能通过精子遗传给子通过卵细胞传递给子代，不能通过精子遗传给子代代第2页/共46页第三页，共46页。细胞质遗传的特点：细胞质遗传的特点：1. 1. 正交和反交的遗传表现不同；正交和反交的遗传表现不同；F1F1通通 常只表现母本的性状；常只表现母本的性状；2. 2. 遗传方式是非孟德尔式的；杂交后遗传方式是非孟德尔式的；杂交后 代一般不表现一定比例的分离；代一般不表现一定比例的分离；3. 3. 通过连续回交能将母本的核基因几通过连续回交能将母本的核基因几 乎全部置换掉，但母本的细胞质基乎全部置换掉，但母本的细胞质基 因及其所控制因及其所控制(kngzh)(kngzh)的性状仍不的性状仍不消失；消失；4. 4. 由附加体或共生体决定的性状，其由附加体或共生体决定的性状，其 表现往往类似病毒的转导或感染。表现往往类似病毒的转导或感染。第3页/共46页第四页，共46页。第二节第二节 母性影响母性影响 在核遗传中，正交及反交的子代表型在核遗传中，正交及反交的子代表型通常是一样的。有时正反交的结果不通常是一样的。有时正反交的结果不相同，子代的表型受到母本基因型的相同，子代的表型受到母本基因型的影响影响母性影响母性影响( (前定作用前定作用):):由于母本基因由于母本基因型的影响，使子代表现母本基因型所型的影响，使子代表现母本基因型所决定的性状的现象决定的性状的现象母性影响的表现与细胞质遗传相似，母性影响的表现与细胞质遗传相似，但不是由于细胞质基因组所决定的，但不是由于细胞质基因组所决定的，而是由于核基因的产物而是由于核基因的产物(chnw)(chnw)在卵在卵细胞中积累所决定的，不属于细胞质细胞中积累所决定的，不属于细胞质遗传的范畴遗传的范畴两种：一种是短暂的，只影响子代个两种：一种是短暂的，只影响子代个体的幼龄期；一种是持久的，影响子体的幼龄期；一种是持久的，影响子代个体终身代个体终身 第4页/共46页第五页，共46页。图图11-211-2欧洲麦蛾欧洲麦蛾(mi )(mi )色素（眼色和皮色）的母色素（眼色和皮色）的母性影响性影响一、欧洲麦蛾色素的遗传一、欧洲麦蛾色素的遗传欧洲麦蛾野生型幼虫的皮中含有色素，成欧洲麦蛾野生型幼虫的皮中含有色素，成虫复眼为深褐色。现已鉴定这种色素是由虫复眼为深褐色。现已鉴定这种色素是由犬尿氨酸所形成的，由一对犬尿氨酸所形成的，由一对(y du)(y du)基因基因（AaAa）控制）控制 第5页/共46页第六页，共46页。二、椎实螺外壳旋转方向的遗传二、椎实螺外壳旋转方向的遗传由一对由一对(y du)(y du)基因控制基因控制右旋右旋(D)(D)对左旋对左旋(d)(d)为显性为显性母本基因型母本基因型卵细胞状态卵细胞状态后代表现型后代表现型F3F3出现出现3:13:1分离，分离，故又叫做故又叫做延迟遗传延迟遗传 第6页/共46页第七页，共46页。为什么会出现这种遗传现象呢？研究发现为什么会出现这种遗传现象呢？研究发现椎实螺外壳旋转方向是由受精卵第一次和椎实螺外壳旋转方向是由受精卵第一次和第二次分裂时的纺锤体分裂方向所决定的第二次分裂时的纺锤体分裂方向所决定的。受精卵纺锤体向。受精卵纺锤体向中线中线(zhngxin)(zhngxin)的右侧分裂时的右侧分裂时为右旋，向中线为右旋，向中线(zhngxin)(zhngxin)的的左侧分裂时为左旋。左侧分裂时为左旋。纺锤体的这种分裂纺锤体的这种分裂行为是由受精前的行为是由受精前的母体基因型决定的。母体基因型决定的。第7页/共46页第八页，共46页。第三节第三节 叶绿体遗传叶绿体遗传 一、叶绿体遗传的表现一、叶绿体遗传的表现1 1、紫茉莉花斑性状的遗传、紫茉莉花斑性状的遗传 早在早在19081908年，孟德尔定律的重新年，孟德尔定律的重新发现者之一发现者之一CorrensCorrens就曾报道就曾报道(bodo)(bodo)过不符合孟德尔定律的过不符合孟德尔定律的遗传现象。他发现紫茉莉中有一遗传现象。他发现紫茉莉中有一种花斑植株，着生纯绿色、白色种花斑植株，着生纯绿色、白色和花斑三种枝条。和花斑三种枝条。 第8页/共46页第九页，共46页。表表111 紫茉莉花斑性状的遗传紫茉莉花斑性状的遗传接受花粉枝条接受花粉枝条(zhtio) 提供花粉枝条提供花粉枝条(zhtio) 杂种植株表现杂种植株表现 白白 色色 白白 色色 白白 色色 绿绿 色色 白白 色色 花花 斑斑 白白 色色 绿绿 色色 白白 色色 绿绿 色色 绿绿 色色 绿绿 色色 花花 斑斑 绿绿 色色 花花 斑斑 白白 色色 白色、绿色、花斑白色、绿色、花斑 绿绿 色色 白色、绿色、花斑白色、绿色、花斑 花花 斑斑 白色、绿色、花斑白色、绿色、花斑第9页/共46页第十页，共46页。图图11-5 11-5 紫紫茉莉花斑茉莉花斑的叶绿体的叶绿体遗传模遗传模型型 结论结论(jiln)(jiln)：植物的：植物的这种花斑这种花斑现象是叶现象是叶绿体的前绿体的前体体质体质体变异造成变异造成的的第10页/共46页第十一页，共46页。2 2、玉米叶片埃形条纹、玉米叶片埃形条纹(tio wn)(tio wn)的遗的遗传传19431943年，年，RhoadesRhoades报道玉米的报道玉米的第第7 7染色体上有一个控制白色染色体上有一个控制白色条纹条纹(tio wn)(tio wn)的基因的基因(ij) (ij) P I j I j P I j I j ijijijij 绿色绿色 条纹条纹(tio wn)(tio wn) F1 Ijij F1 Ijij 全部绿色全部绿色 F2 IjIj Ijij F2 IjIj Ijij ijijijij 3 3 绿绿1 1 白条白条 第11页/共46页第十二页，共46页。 P ijij IjIj 条纹条纹 绿色绿色 F1 Ijij Ijij Ijij 绿绿 条条 白白 Ijij IjIj绿绿 IjIj IjIj IjIj Ijij Ijij Ijij 绿绿 条条 白白 绿绿 条条 白白因此认为，隐性核基因因此认为，隐性核基因ij引起了叶绿体的变引起了叶绿体的变异，便呈现条纹或白色性状。变异一经发生异，便呈现条纹或白色性状。变异一经发生，便能以细胞质遗传，便能以细胞质遗传(ychun)的方式稳定的方式稳定传递传递 第12页/共46页第十三页，共46页。二、叶绿体基因组二、叶绿体基因组 ctDNA是裸露的环状双链分子，是裸露的环状双链分子，120kb-217kb多数植物多数植物ctDNA共同特征：含有共同特征：含有两个反向两个反向(fn xin)重复序列重复序列(inverted repeat, IR) ；在；在CsCl中中的浮力密度与核的浮力密度与核DNA有不同程度有不同程度的差异的差异 第13页/共46页第十四页，共46页。高等植物中每个叶绿体内含有高等植物中每个叶绿体内含有30-6030-60个拷贝，而某些个拷贝，而某些(mu xi)(mu xi)藻类中每藻类中每个叶绿体内约有个叶绿体内约有100100个拷贝个拷贝大多数植物中，每个细胞内含几千个大多数植物中，每个细胞内含几千个拷贝。单细胞的鞭毛藻中约含有拷贝。单细胞的鞭毛藻中约含有1515个个叶绿体，每个叶绿体内约有叶绿体，每个叶绿体内约有4040个拷贝个拷贝，1 1个个体中约含个个体中约含600600个拷贝个拷贝 第14页/共46页第十五页，共46页。一些植物的一些植物的ct DNAct DNA全部碱基序列已测出，全部碱基序列已测出，多数植物多数植物 ctDNA ctDNA大小大小约为约为150 kb150 kb烟草的烟草的ctDNActDNA为为 155844bp 155844bp，水稻的，水稻的ctDNActDNA为为134525bp134525bp。每个每个ctDNActDNA大约能编码大约能编码120120个蛋白质。个蛋白质。 ctDNA ctDNA序列中的序列中的12%12%专门为叶绿体的组成专门为叶绿体的组成 编码编码叶绿体有遗传信息的复制叶绿体有遗传信息的复制(fzh)(fzh)、转录、转录和翻和翻 译系统，有核糖体译系统，有核糖体(70S)(70S)和各种和各种RNA RNA 水稻(shudo)第15页/共46页第十六页，共46页。第四节第四节 线粒体遗传线粒体遗传 一、线粒体遗传的表现一、线粒体遗传的表现1 1、红色面包霉迟缓、红色面包霉迟缓突变型的遗传突变型的遗传对生长迟缓的突变型对生长迟缓的突变型生化分析生化分析(fnx)(fnx)，发现在幼，发现在幼嫩培养阶段不含细胞嫩培养阶段不含细胞色素氧化酶色素氧化酶a,ba,b，这种，这种酶在线粒体内，且观察酶在线粒体内，且观察其线粒体结构不正常，其线粒体结构不正常，所以推测有关的基因存在于线粒体所以推测有关的基因存在于线粒体中中第16页/共46页第十七页，共46页。2 2、酵母小菌落、酵母小菌落(jnlu)(jnlu)的遗传的遗传 (1)(1)细胞质小菌落细胞质小菌落(jnlu)(jnlu)中，线粒体中，线粒体 中负责中负责ATPATP合成的电子呼吸合成的电子呼吸 链已失去功能链已失去功能(2)(2)正常线粒体中有自己独特正常线粒体中有自己独特 的蛋白质合成装置，细胞的蛋白质合成装置，细胞 质小菌落质小菌落(jnlu)(jnlu)没有，因而没有没有，因而没有 蛋白质合成蛋白质合成(3)mtDNA(3)mtDNA的结构、组成均有的结构、组成均有 较大的改变较大的改变因此推断这种小菌落因此推断这种小菌落(jnlu)(jnlu)的变异与线粒的变异与线粒体的基因组变异有关体的基因组变异有关 第17页/共46页第十八页，共46页。二、线粒体基因组二、线粒体基因组mtDNAmtDNA是裸露的双链分子是裸露的双链分子，一般，一般(ybn)(ybn)为闭合环为闭合环状结构，但也有线性的状结构，但也有线性的第18页/共46页第十九页，共46页。mtDNA与核与核DNA有明显的不同：有明显的不同：(1) mtDNA与原核生物的与原核生物的DNA一样，没一样，没 有重复序列有重复序列(xli)(2) mtDNA的浮力密度比较低的浮力密度比较低(3) mtDNA中中G、C的含量比的含量比A、T少少(4) mtDNA的两条单链的密度不同的两条单链的密度不同: 重链重链(H链链)、轻链、轻链(L链链)(5) mtDNA单个拷贝非常小，仅仅是核单个拷贝非常小，仅仅是核 DNA的十万分之一的十万分之一第19页/共46页第二十页，共46页。人、鼠和牛的人、鼠和牛的mtDNA分分别别(fnbi)有：有：16569bp、16275bp、16338bp线粒体中含有多个线粒体中含有多个(du )mtDNA拷贝。拷贝。酵母约含酵母约含100个拷贝。个拷贝。哺乳动物的每个细胞中哺乳动物的每个细胞中含含100010000个拷贝。个拷贝。人的人的HeLa细胞的细胞的1个线个线粒体中约含粒体中约含10个拷贝，个拷贝，每个细胞中约含每个细胞中约含800个个线粒体，每个线粒体，每个HeLa细细胞中约含胞中约含8000个拷贝。个拷贝。mtDNA在细胞总在细胞总DNA中所占比例很小。中所占比例很小。第20页/共46页第二十一页，共46页。线粒体内有遗传信息的复制、转录和翻线粒体内有遗传信息的复制、转录和翻译译(fny)(fny)系统，有核糖体系统，有核糖体(55S-80S)(55S-80S)和和各种各种RNARNA线粒体中有线粒体中有100100多种蛋白质，其中只有多种蛋白质，其中只有1010种左右是线粒体自身合成的，其他蛋种左右是线粒体自身合成的，其他蛋白质都是由核基因组编码的，线粒体是白质都是由核基因组编码的，线粒体是半自主性的细胞器半自主性的细胞器 第21页/共46页第二十二页，共46页。第五节第五节 共生体和质粒决定的遗传共生体和质粒决定的遗传一、共生体的遗传一、共生体的遗传 共生体：在某些共生体：在某些(mu xi)(mu xi)生物的细生物的细胞质中存在着一种细胞质颗粒，它胞质中存在着一种细胞质颗粒，它们并不是细胞生存的必需组成部分们并不是细胞生存的必需组成部分，而是以某种共生的形式存在于细，而是以某种共生的形式存在于细胞中胞中共生体颗粒能够自我复制，或在寄共生体颗粒能够自我复制，或在寄主细胞核基因组的作用下进行复制主细胞核基因组的作用下进行复制，连续保持在寄主细胞中，并对寄，连续保持在寄主细胞中，并对寄主的表现产生一定的影响，类似于主的表现产生一定的影响，类似于细胞质遗传的效果细胞质遗传的效果第22页/共46页第二十三页，共46页。例如，草履虫的放毒型遗传：例如，草履虫的放毒型遗传： 大核：多倍体，负责营大核：多倍体，负责营养养两种细胞核两种细胞核 小核：二倍体，负责遗小核：二倍体，负责遗传传 繁殖方式繁殖方式(fngsh)(fngsh)：无性生殖，有：无性生殖，有性生殖，性生殖， 自体受精自体受精 第23页/共46页第二十四页，共46页。图图 11 1111 11 草履虫的接合生殖草履虫的接合生殖(shngzh)(shngzh)过程过程AA aaAa Aa第24页/共46页第二十五页，共46页。草履虫自体受精生殖草履虫自体受精生殖(shngzh) (shngzh) 第25页/共46页第二十六页，共46页。 草履虫放毒型品系的遗传基础：草履虫放毒型品系的遗传基础： 细胞质内有卡巴粒细胞质内有卡巴粒放毒素放毒素- -草履虫素草履虫素 核内有显性基因核内有显性基因(jyn)K (jyn)K 使卡巴粒使卡巴粒在细胞质在细胞质 内持续存在内持续存在 第26页/共46页第二十七页，共46页。纯合放毒型纯合放毒型(KK+(KK+卡巴卡巴粒粒) )与敏感与敏感型型(kk(kk、无、无卡巴粒卡巴粒) )的的交配可能交配可能(knng)(knng)出现两种出现两种情况：情况：第27页/共46页第二十八页，共46页。 二、质粒的遗传二、质粒的遗传 质粒质粒(plasmid):存在于细胞中存在于细胞中能独立进行自主复制的染色体能独立进行自主复制的染色体外遗传因子。包括共生生物外遗传因子。包括共生生物(shngw)、真核生物、真核生物(shngw)的细胞器和细菌中的细胞器和细菌中染色体以外的单纯的染色体以外的单纯的DNA分分子。目前已普遍认为质粒仅指子。目前已普遍认为质粒仅指细菌、酵母和放线菌等生物细菌、酵母和放线菌等生物(shngw)中染色体以外的单中染色体以外的单纯纯DNA分子。分子。大肠杆菌的大肠杆菌的F因子的遗传最具因子的遗传最具代表性。代表性。 第28页/共46页第二十九页，共46页。第六节第六节 植物雄性不育的遗传植物雄性不育的遗传 植物雄性不育植物雄性不育(male sterility)(male sterility)的主的主要特征：雄蕊发育不正常，不能产生要特征：雄蕊发育不正常，不能产生有正常功能的花粉，但是它的雌蕊发有正常功能的花粉，但是它的雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实育正常，能接受正常花粉而受精结实 一、雄性不育的类别及其遗传特点一、雄性不育的类别及其遗传特点 根据雄性不育发生的遗传机制根据雄性不育发生的遗传机制(jzh)(jzh)，分为，分为: :核不育型、细胞质不育型、质核互作核不育型、细胞质不育型、质核互作不育型等不育型等3 3种类型。种类型。 第29页/共46页第三十页，共46页。1 1、核不育型、核不育型由核内染色体上基因所决定的雄性不育由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型类型(lixng)(lixng)，简称核不育型。，简称核不育型。多数核不育型均受简单的一对隐性基因多数核不育型均受简单的一对隐性基因(ms)(ms)所控制：所控制：msmsmsms：雄性不育：雄性不育 msms msms MsMs MsMs MsMs MsMs Msms Msms 雄性可育雄性可育 F1 Msms F1 Msms 可育可育 F2 1MsMs:2Msms:1msms F2 1MsMs:2Msms:1msms 第30页/共46页第三十一页，共46页。2020世纪世纪(shj)70(shj)70年代末在我国的山西年代末在我国的山西省太谷发现了由显性雄性不育单基因所省太谷发现了由显性雄性不育单基因所控制的太谷显性核不育小麦：控制的太谷显性核不育小麦： msms msms：雄性可育：雄性可育 Msms: Msms: 雄性不育雄性不育 Msms Msms msms msms F1 Msms : msms F1 Msms : msms第31页/共46页第三十二页，共46页。2 2、细胞质不育、细胞质不育(b y)(b y)型型这是由细胞质基因控制的雄性不育这是由细胞质基因控制的雄性不育(b (b y)y)类型。表现细胞质遗传特点。已经在类型。表现细胞质遗传特点。已经在8080多种高等植物包括玉米、小麦中发现多种高等植物包括玉米、小麦中发现有这种不育有这种不育(b y)(b y)类型。用这种不育类型。用这种不育(b y)(b y)株作母本与雄性可育株杂交，后株作母本与雄性可育株杂交，后代仍为不育代仍为不育(b y)(b y)细胞质不育细胞质不育(b y)(b y)型的不育型的不育(b y)(b y)性性状容易保持但不易恢复。状容易保持但不易恢复。第32页/共46页第三十三页，共46页。3 3、质核不育、质核不育(b y)(b y)型型又叫胞质不育又叫胞质不育(b y)(b y)型型(CMS) (CMS) 不育不育(b y)(b y)系系 S(rfrf) S(rfrf) 恢复系恢复系 N/S(RfRf)N/S(RfRf)保持系保持系 N(rfrf) N(rfrf) 第33页/共46页第三十四页，共46页。根据理论研究和实践表明根据理论研究和实践表明(biomng)(biomng)，质核，质核型不育性的遗传比较复杂，介绍以下型不育性的遗传比较复杂，介绍以下3 3方面方面的特点：的特点： (1)(1)孢子体不育和配子体不育孢子体不育和配子体不育孢子体不育孢子体不育: :花粉的育性受孢子体花粉的育性受孢子体( (植株植株) )基基因型所控制，而与花粉本身所含基因无关因型所控制，而与花粉本身所含基因无关孢子体基因型孢子体基因型 花粉花粉 rfrf rf rfrf rf全部全部败育败育 RfRf Rf RfRf Rf全部可全部可育育 Rfrf Rf Rfrf Rf、rfrf都可育都可育玉米玉米T T型不育系属于这个类型型不育系属于这个类型 第34页/共46页第三十五页，共46页。配子体不育配子体不育: :花粉育性直接受雄配子体花粉育性直接受雄配子体( (花粉花粉) )本身本身(bnshn)(bnshn)的基因所决定的基因所决定 Rf Rf花粉可育花粉可育 rf rf花粉不育花粉不育 玉米玉米M M型不育系属于这个类型型不育系属于这个类型 SM(rfrf) SM(rfrf) N(RfRf) N(RfRf) F1 SM(Rfrf)F1 SM(Rfrf) F2 F2 Rf rf( Rf rf(败败) ) Rf RfRf - Rf RfRf - rf Rfrf - rf Rfrf - 第35页/共46页第三十六页，共46页。(2)胞质不育基因胞质不育基因(jyn)的多样性与核育的多样性与核育性性 基因基因(jyn)的对应性的对应性 细胞质：细胞质： N1S1、N2S2、NnSn核基因核基因(jyn)： rf1Rf1、rf2Rf2、rfnRfn核内的育性基因核内的育性基因(jyn)总是与细胞质中总是与细胞质中的育性基因的育性基因(jyn)发生对应的互作：发生对应的互作：rf1(或或Rf1)对对N1(或或S1)、rf2(或或Rf2)对对N2(或或S2)、rfn(或或Rfn)对对Nn(或或Sn) 第36页/共46页第三十七页，共46页。(3)单基因单基因(jyn)不育性和多基因不育性和多基因(jyn)不育性不育性 单基因单基因(jyn)不育性：一对或两对不育性：一对或两对核内主基因核内主基因(jyn)与对应的不育胞与对应的不育胞质基因质基因(jyn)决定的不育性决定的不育性多基因多基因(jyn)不育性：由两对以上不育性：由两对以上的核基因的核基因(jyn)与对应的胞质基因与对应的胞质基因(jyn)共同决定的不育性共同决定的不育性第37页/共46页第三十八页，共46页。二、雄性不育性的发生机理二、雄性不育性的发生机理(自学自学)1、胞质不育基因的载体、胞质不育基因的载体 多数学者认为，多数学者认为，mtDNA是雄性不育基因是雄性不育基因的载体。玉米有的载体。玉米有N、T、C和和S四种类型的四种类型的细胞质，细胞质，N为正常可育型，其余三种为不为正常可育型，其余三种为不育型。它们的育型。它们的mtDNA分子组成有明显的分子组成有明显的区别。区别。T型中具有缺少型中具有缺少2350碱基对的碱基对的mtDNA；C型中具有其它类型所没有的型中具有其它类型所没有的两种低分子量两种低分子量mtDNA；S组的组的mtDNA中中多出一个多出一个(y )附加体系统。但这四种育附加体系统。但这四种育性类型的叶绿体性类型的叶绿体DNA并没有明显的差别并没有明显的差别也有人认为叶绿体也有人认为叶绿体DNA是雄性不育基因是雄性不育基因的载体的载体 第38页/共46页第三十九页，共46页。2、关于质核不育型的假说、关于质核不育型的假说 （1）质核互补控制假说：认为细胞质不）质核互补控制假说：认为细胞质不育基因存在于线粒体上。当线粒体育基因存在于线粒体上。当线粒体DNA的某个的某个(或某些或某些)节段发生变异，并使可节段发生变异，并使可育的胞质基因突变为育的胞质基因突变为S时，线粒体时，线粒体mRNA所转录的不育性信息使某些酶不所转录的不育性信息使某些酶不能形成，或形成某些不正常的酶，从而能形成，或形成某些不正常的酶，从而破坏了花粉形成的正常代谢过程，最终破坏了花粉形成的正常代谢过程，最终导致花粉败育导致花粉败育（2）能量供求假说：认为线粒体是细胞）能量供求假说：认为线粒体是细胞质雄性不育性的重要载体。植物的育性质雄性不育性的重要载体。植物的育性与线粒体的能量转化效率有关与线粒体的能量转化效率有关（3）亲缘假说：认为遗传结构的变异引）亲缘假说：认为遗传结构的变异引起个体间生理生化代谢上的差异，与个起个体间生理生化代谢上的差异，与个体间亲缘关系的远近成正相关。两亲间体间亲缘关系的远近成正相关。两亲间亲缘差距越大，杂交后的生理不协调程亲缘差距越大，杂交后的生理不协调程度度(chngd)也越大。当这种不协调达也越大。当这种不协调达到一定程度到一定程度(chngd)，就会导致植株，就会导致植株代谢水平下降，合成能力减弱，分解大代谢水平下降，合成能力减弱，分解大于合成，使花粉中的生活物质减少，最于合成，使花粉中的生活物质减少，最终导致花粉的败育终导致花粉的败育 第39页/共46页第四十页，共46页。三、雄性不育性的利用三、雄性不育性的利用1、三系法、三系法必须具备不育系、保持系必须具备不育系、保持系和恢复系和恢复系三系法的一般原理是首先三系法的一般原理是首先把杂交母本转育成不育系把杂交母本转育成不育系，原来雄性正常原来雄性正常(zhngchng)的杂交母的杂交母本本即为甲不育系的同型保持即为甲不育系的同型保持系，父本乙必须是恢复系系，父本乙必须是恢复系 第40页/共46页第四十一页，共46页。图图 11 1115 15 应用应用(yngyng)(yngyng)三系法配制杂交三系法配制杂交种示意图种示意图 保持系保持系 不育不育(b y)(b y)系系 恢复系恢复系 保持系保持系 不育不育(b y)(b y)系系 F1 F1杂交种杂交种 恢复系恢复系 第41页/共46页第四十二页，共46页。三系杂交三系杂交(zjio)水稻水稻 第42页/共46页第四十三页，共46页。 2 2、两系法、两系法 基于光敏核不育基于光敏核不育(b y)(b y)水稻的杂交制水稻的杂交制种种 光敏核不育光敏核不育(b y)(b y)系系 短日照可育短日照可育 长日照不育长日照不育(b y)(b y) 恢恢复系复系 光敏核不育光敏核不育(b y)(b y)系系 F1 F1杂交种杂交种 恢复系恢复系 第43页/共46页第四十四页，共46页。两系杂交两系杂交(zjio)水稻水稻 第44页/共46页第四十五页，共46页。第45页/共46页第四十六页，共46页。