分离型小菌落×大菌落→1/2小菌落子囊孢子 1/2大菌落子囊孢子
中性小菌落×大菌落→全是大菌落子囊孢子 细胞质 抑制性小菌落×大菌落→全是小菌落子囊孢子 小菌落
细胞质小菌落与线粒体有关
⑴ 电子传递系统中的变化
线粒体中负责ATP合成的电子呼吸链失去功能， 不得不依赖于能量产生效率较低的发酵途径。
⑵ 线粒体中蛋白质合成的变化
细胞质中某些质体改变，不能产生叶绿素 ↓
叶片呈绿白相间的条纹 ↓
表现细胞质遗传特征（不再需要ij基因）
质体具有一定程度的遗传自主性
3. 衣藻的核外基因遗传
单细胞绿色藻类 属于真核生物 含一个大的叶绿体 含较多的线粒体 两种交配型
正接合型mt+ 负接合型mt﹣
衣藻的生活周期
衣藻抗链霉素突变有两类：孟德尔方式遗传 细胞质遗传
apt
cob
bar
1: 3
第四节 其他细胞质遗传因子
一. 草履虫的放毒型特性 二. 细菌质粒 三. 真核生物的质粒 四. 果蝇体内感染因子对寄主细胞的影响
草履虫 （二倍体原生动物）
K: 决定细胞质中卡巴粒的增殖 k: 细胞质中卡巴粒不能增殖 卡巴粒: 释放草履虫素
有性接合
KK×kk→Kk
自体受精 Aa→AA or aa
抗药性来自小菌落
抗药性和决定大菌 落基因一起丢失
比较两个基因一起被保留或丢失的频 率可测知基因的连锁关系：
任何两个基因，一起被保留或丢失的
频率越高，连锁越紧密。
在酵母中一个由多种抗性(aptR barR cobR)的菌系被用来诱导 500个小菌落，其中人一对抗性标记中丢失了一种抗性的小菌落数 列于下表，请利用这些结果画一线粒体基因图。
杂合体细胞中形成芽时完成。 分离或重组可在二倍体的培养物中直接检测，
即通过观察此芽诱导成孢子时产生的减数分裂产物 检测 。
RF
=
7+1 36+48+7+1
= 6.7%
ⅱ. 丢失分析
利用小菌落诱导时标记基因的丢失来 检测位于mtDNA上的基因的连锁关系。
多个基因同时缺失 的小菌落突变体可 用于基因作图
m2 29.0 －
－
m3 18.0 10.9
－
m4 18.4 26.2
8.8
画出叶绿体基因的遗传图。
m1
18.0
29.0 m2
m3
26.2
m4
8.8 注：数字表示共分离频率
二. 线粒体的遗传表现
1. 红色面包霉的生长迟缓突变 2. 啤酒酵母的小菌落突变 3. 啤酒酵母线粒体基因作图
1. 红色面包酶的生长迟缓突变
第十一章 细胞质遗传
生物的遗传体系
核基因组——染色体——基因(核DNA)
遗传物质
(染色体基因组)
细胞器基因组——线粒体(mtDNA)
细胞质基因组
叶绿体(cpDNA)
非细胞器基因组——质粒DNA
共生体DNA
第一节 细胞质遗传的概念和特点
一. 概念 细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律,称
细胞质遗传。 染色体外遗传 核外遗传
正常线粒体中有独特的蛋白质合成装置，但细 胞质小菌落没有。
⑶ mtDNA组成的变化
中性小菌落缺乏线粒体DNA,抑制性小菌落 mtDNA的结构、组成均有较大改变
抗药性， 在二倍体芽经诱导形成孢子时， 减数分裂产物表现单亲遗传。
3. 啤酒酵母线粒体基因作图
ⅰ 重组分析 在酵母中，核外分离和重组是在在二倍体胞质
生化分析表明： 抗性来自叶绿体，只能由mt+亲本传递（单亲遗传）。
后来发现，mt﹣型的叶绿体在结合后总是被丢失 （5％共存，最终会分离）
4. 衣藻叶绿体基因作图
strr mt+ × strs mt﹣ ↓
0.1%后代同时含有strr和 strs （双亲合子体） 紫外线处理mt+ 亲本, 频率可达40—100％，
正交：poky(♀) ×野生型（♂）→ poky突变型
反交：野生型(♀) 生×活po周ky(期♂) →全为野生型
Poky突变体缺少细胞色素a和b， 但细胞色素c含量超过正常值
2. 啤酒酵母的小菌落突变
生活周期
1940年，Boris Ephrussi等发现小菌落突变， 从遗传方式上分成三类：
分离型小菌落 中性小菌落 抑制性小菌落
左旋
右旋
锥实螺旋壳方向的遗传属于核遗传范畴 由于受精前母体卵细胞状态决定子代性状 表现的母性影响也称为前定作用
其孟德尔分离比例（3:1）在F3 代才表现 也称为延迟遗传
二. 面粉蛾的眼色
暂时的母性影响，缺乏A基因，不能制造色素， 随个体发育色素逐渐消耗，成虫时已成为红色。
第三节 叶绿体和线粒体遗传
母性遗传(少数例外)
二. 特点
1. 正交、反交遗传表现不同。 F1的表型与母本相同， 后代表型分离不呈孟德尔比例。
2. 连续回交,细胞质基因及其控制的性状仍不消失。
3. 非细胞器基因及其决定的性状遗传类似病毒的转导。
第二节 母性影响
一 . 锥实螺外壳的旋转方向
右旋
左旋
右旋
左旋
旋向取决于受精卵最初 几次卵裂纺锤体的方向
↓ 分析叶绿体基因的分离与重组建立遗传图
一个基因经历细胞质分离，另一紧密连锁的基 因也会随着经历细胞质分离的现象，叫做共分离。
共分离频率与基因间的距离成反比
在衣藻的共分离作图中,有四个叶绿体基因m1、m2、m3、 m4。在每对基因都呈杂合状态的胞质杂合体中，基因共分离 的频率如下：
m1
m2
m3
m1 －
基因对 apt bar apt cob bar cob
第一抗性基因丢失
87 aptS barR 27 aptScobR 48 barS cobR
第二抗性基因丢失
120 aptR barS 最高 207/500 18 aptR cobS 最低 45/500 69 barR cobS 中等 117/500
一. 叶绿体的遗传表现
1. 紫茉莉的花斑叶色遗传 2. 玉米叶片的埃型条纹遗传 3. 衣藻的核外遗传 4. 衣藻叶绿体基因作图
1. 紫茉莉花斑的遗传
亲本枝条♀卵细胞×Fra bibliotek花粉 后代表型
白色
任一
白色
绿色
任一
绿色
花斑
任一 花斑，绿和白
？
2. 玉米叶片的埃型条纹遗传
表现细胞核遗传
表现细胞质遗传
核隐性突变基因ij（7染色体上） ↓
短时间 长时间
KK+卡巴粒（放毒型）×kk无卡巴粒（敏感型）
↓
两种情况
短时间接合
长时间接合
Kk+卡 放毒
↓ KK+卡 稳定放毒
Kk无卡 敏感
↓ KK无卡
敏感
kk+卡 不稳定放毒