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1、,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,園林植物遺傳育種學(xué),,,園林植物遺傳育種學(xué),1,緒 論,,,緒 論,2,園林植物（觀賞植物）育種：以遺傳學(xué)理論為指導(dǎo)，將,天然存在,的或,人工創(chuàng)造,的變異類型，通過,引種、雜交育種、選種、或 良種繁育,等途徑改良觀賞植物固有類型而創(chuàng)造新品種的技術(shù)與過程。,,,園林植物（觀賞植物）育種：以遺傳學(xué)理論為指導(dǎo)，將天然存在的或,3,一 遺傳與變異,遺傳（heredity)：親代與子代之間的相似現(xiàn)象,變異（Variation) ：生物個(gè)體之間的差異（世代之間、同代個(gè)體之間）,遺傳學(xué)：研

2、究生物遺傳與變異的科學(xué)，遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，以及遺傳信息的傳遞與表達(dá),園林植物遺傳學(xué)：以園林植物為主要對象，研究其遺傳變異規(guī)律的科學(xué)。,,,,,一 遺傳與變異遺傳（heredity)：親代與子代之間的,4,第一章 遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),,,第一章 遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),5,第一節(jié) 細(xì)胞結(jié)構(gòu),細(xì)胞結(jié)構(gòu),染色體,,,第一節(jié) 細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞結(jié)構(gòu),6,染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和數(shù)目,染色體的組成：DNA和蛋白質(zhì),組蛋白：H,2,a、H,2,b、H,3,、H,4,，十分固定,非組蛋白：不固定,染色體的基本結(jié)構(gòu)：核小體（1974，Kornberg提出，由組蛋白質(zhì)和DNA組成的DNA-蛋白質(zhì)纖絲的結(jié)構(gòu)單位）,,,染

3、色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和數(shù)目染色體的組成：DNA和蛋白質(zhì),7,第二節(jié) 細(xì)胞分裂,有絲分裂：生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)，通過有絲分裂，遺傳信息在細(xì)胞世代間傳遞。,減數(shù)分裂：發(fā)生在有性生殖過程中配子形成階段,,,第二節(jié) 細(xì)胞分裂有絲分裂：生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)，通過有絲,8,一 有絲分裂,,細(xì)胞周期：一個(gè)細(xì)胞的生活史（上一次細(xì)胞分裂結(jié)束到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束,分裂間期,分裂期,,,,一 有絲分裂細(xì)胞周期：一個(gè)細(xì)胞的生活史（上一次細(xì)胞分裂,9,分裂間期,：上次分裂結(jié)束到下次分裂開始,G1期,S期（DNA合成期或染色體復(fù)制期,G2期（合成后期,,,分裂間期：上次分裂結(jié)束到下次分裂開始,10,細(xì)胞分裂期,

4、：,核分裂,前期：染色體出現(xiàn)，縮短變粗,中期：染色體排列在赤道板位置，著絲粒附著紡錘絲,后期：姊妹染色單體分開，移向兩極,末期：染色體分散并消失，核仁、核膜形成,質(zhì)分裂,有絲分裂細(xì)胞周期,,,細(xì)胞分裂期：,11,二 減數(shù)分裂：發(fā)生在有性生殖過程中配子形成階段,DNA的變化：一次DNA復(fù)制（S期）和連續(xù)兩次的細(xì)胞分裂，形成的子細(xì)胞染色體數(shù)為母細(xì)胞的一半。,,減數(shù)第一次分裂,減數(shù)第二次分裂,前期II,中期II,后期II,末期II,,,,二 減數(shù)分裂：發(fā)生在有性生殖過程中配子形成階段DNA的變化：,12,減數(shù)第一次分裂,前期I：,細(xì)線期：染色質(zhì)濃縮呈細(xì)線盤繞成團(tuán),偶線期,：,同源染色體,（,大小、形

5、態(tài)結(jié)構(gòu)相似、代謝和遺傳功能相同,）,彼此靠攏，配對——聯(lián)會(huì),。,粗線期：縮短加粗，配對的同源染色體稱二價(jià)體或四聯(lián)體。,有可能發(fā)生染色體片段之間的交換，產(chǎn)生遺傳性狀的重新組合,。,雙線期：同源染色體互相排斥而分離，非姊妹染色體間的交錯(cuò)——,交叉,，交叉端化,終變期（濃縮期）：縮到最短最粗,中期I：,后期I：同源染色體對分開，每條染色體的兩個(gè)染色單體因共有一個(gè)著絲點(diǎn)而不分開,末期I：,,,減數(shù)第一次分裂,13,有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn),1.減數(shù)第一次分裂和有絲分裂的比較相同點(diǎn)：分裂間期及在間期的DNA復(fù)制不同點(diǎn)：,減數(shù)分裂,,,有絲分裂,,,前期很長,,,前期相對較短,,,同源染色體配對、聯(lián)

6、會(huì)、交換,,,無同源染色體聯(lián)會(huì),,,進(jìn)入后期著絲點(diǎn)仍未分裂,,,進(jìn)入后期著絲點(diǎn)已分裂,,,后期是同源染色體間的分離,,,后期是姊妹染色體單體的分離,,,產(chǎn)生的子核不含全部原同源對的染色體,,,產(chǎn)生的子核包含原同源對的染色體,,,主要過程中染色體是行動(dòng)的基本單元,,,主要過程中子染色體是行動(dòng)的基本單元,,,,,,有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn)1.減數(shù)第一次分裂和有絲分裂的比,14,減數(shù)第二次分裂和有絲分裂過程的比較,相同點(diǎn):分為前、中、后、末4個(gè)時(shí)期，染色體形態(tài)變化基本相似，劃分時(shí)期的指標(biāo)也基本相同。,不同點(diǎn),,,,,減數(shù)分裂,有絲分裂,分裂的間期很短或無,分裂前有正常的間期存在,,“間期”前后無

7、DNA含量的變化,間期之后DNA含量增加1倍,,分裂結(jié)果：姊妹染色單體與非姊妹染色單體均不在同一個(gè)子細(xì)胞里,,分裂結(jié)果：姊妹染色單體不在同一子細(xì)胞里，而非姊妹染色單體仍在同一子細(xì)胞里,,,,減數(shù)第二次分裂和有絲分裂過程的比較減數(shù)分裂有絲分裂分裂的間期,15,遺傳學(xué)基礎(chǔ)—三大規(guī)律,分離規(guī)律自由組合規(guī)律連鎖與交換規(guī)律,,,遺傳學(xué)基礎(chǔ)—三大規(guī)律分離規(guī)律自由組合規(guī)律連鎖與交換規(guī),16,第二章 孟德爾（Mendel) 定律,,,第二章 孟德爾（Mendel) 定律,17,第一節(jié) 分離規(guī)律,,,第一節(jié) 分離規(guī)律,18,分離現(xiàn)象：,在F,2,代中不僅出現(xiàn)顯性性狀，同時(shí)也出現(xiàn)隱性性狀，二者

8、的分離比約為3：1,,,分離現(xiàn)象：在F2 代中不僅出現(xiàn)顯性性狀，同時(shí)也出現(xiàn)隱性性狀，,19,三 基因型、表現(xiàn)型,等位基因：同源染色體上位點(diǎn)相同、控制著同類相對性狀的基因,基因型（genotype)：生物體的遺傳組成,純合體：同源染色體的相同位點(diǎn)上基因的兩個(gè)成員完全一致，如CC、cc，真實(shí)遺傳。,雜合體：等位基因的兩個(gè)成員不一致，如Cc，后代性狀發(fā)生分離。,表現(xiàn)型（phenotype):生物個(gè)體表現(xiàn)出的性狀,,,三 基因型、表現(xiàn)型等位基因：同源染色體上位點(diǎn)相同、控制著同,20,實(shí)質(zhì)：雜種在形成配子時(shí)，成對遺傳因子發(fā)生分離，產(chǎn)生類型不同而數(shù)目相等的兩類配子,,,,實(shí)質(zhì)：雜種在形成配子時(shí)，成對遺

9、傳因子發(fā)生分離，產(chǎn)生類型不同而,21,四 分離規(guī)律的驗(yàn)證,,測交法：把雜種或雜種后代與隱性純合親本交配，以測定雜種或其后代的基因型。,自交法：以F2植株自交產(chǎn)生F3植株，然后根據(jù)F3的性狀表現(xiàn)來證實(shí)所設(shè)想的F2基因型,花粉直接檢查法：玉米、水稻、高粱、谷子、黍等,,,四 分離規(guī)律的驗(yàn)證,22,第二節(jié) 自由組合規(guī)律（,獨(dú)立分配定律）,（Law of independent assortment),,,第二節(jié) 自由組合規(guī)律（獨(dú)立分配定律）（Law of in,23,一,自由組合的遺傳現(xiàn)象（對兩對和兩對以上相對性狀的遺傳現(xiàn)象進(jìn)行分析研究）,,,一 自由組合的遺傳現(xiàn)象（對兩對和兩對以上

10、相對性狀的遺傳現(xiàn),24,三 多對相對性狀的遺傳分析,基因?qū)?shù),F1的配子類型,F2的基因型,F2的表現(xiàn)型,F2的表現(xiàn)型比例,1,2=2,1,3=3,1,2=2,1,3:1=(3:1),1,2,4=2,2,9=3,2,4=2,2,9:3:3:1=(3:1),2,3,8=2,3,27=3,3,8=2,3,27:9:9:9:3:3:3:1:1:1=(3:1),3,,,三 多對相對性狀的遺傳分析基因?qū)?shù)F1的配子類型F2的基因,25,四 自由組合定律的驗(yàn)證,測交法,自交法,,,,四 自由組合定律的驗(yàn)證測交法,26,第三節(jié) 基因的相互作用,,一 等位基因的相對效應(yīng),1. 等位基因間的相互作用

11、,完全顯性：,不完全顯性：相對性狀雜交，雜種表現(xiàn)出雙親的中間性狀,超顯性：一對相對性狀純合的親本雜交，雜種 表現(xiàn)出超過雙親的性狀（正向、負(fù)向）（單基因雜合優(yōu)勢）,,,第三節(jié) 基因的相互作用,27,不完全顯性,,,不完全顯性,28,,,《園林植物遺傳育種學(xué)》串講ppt課件,29,,等位基因的自主效應(yīng),鑲嵌顯性（定位作用，即某些基因只有在某些組織細(xì)胞里表現(xiàn)出定位的自主性狀）：當(dāng)兩親本雜交，個(gè)別親本的特征，在F1同名器官的不同部位，分別表現(xiàn)出來。,共顯性：雜合子中一對基因都得以表現(xiàn),,,,《園林植物遺傳育種學(xué)》串講ppt課件,30,三 復(fù)等位基因的效應(yīng),復(fù)等位基因：同一位點(diǎn)上具有多個(gè)不同的等位

12、形式的基因（等位基因——個(gè)體，復(fù)等位基因——群體),,,,三 復(fù)等位基因的效應(yīng)復(fù)等位基因：同一位點(diǎn)上具有多個(gè)不同的,31,四 非等位基因的相互作用,基因互作：不同基因之間發(fā)生相互作用，共同決定新性狀的遺傳現(xiàn)象,,,互補(bǔ)作用：,累加作用,重疊作用,顯性上位,隱性上位,抑制作用,,,,四 非等位基因的相互作用基因互作：不同基因之間發(fā)生相互作用,32,環(huán)境對基因表達(dá)的影響,,,環(huán)境對基因表達(dá)的影響,33,表型模寫：基因型變化造成的性狀改變與環(huán)境變化造成的性狀變化相似,,,表型模寫：基因型變化造成的性狀改變與環(huán)境變化造成的性狀變化相,34,第三章 連鎖與交換規(guī)律,,,,第三章 連鎖與交換規(guī)律,3

13、5,連鎖遺傳現(xiàn)象：原來為同一親本所具有的兩個(gè)性狀，在F2中常常有連系在一起遺傳的現(xiàn)象。,相引組：兩個(gè)顯性性狀連系在一起遺傳，兩個(gè)隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合,相斥組：一個(gè)顯性性狀和一個(gè)隱性性狀連系在一起遺傳，一個(gè)隱性性狀和一個(gè)顯性性狀連系在一起遺傳的雜交組合,,,,連鎖遺傳現(xiàn)象：原來為同一親本所具有的兩個(gè)性狀，在F2中常常有,36,第二節(jié) 連鎖遺傳的解釋和驗(yàn)證,1910年Morgon(摩爾根）通過果蠅實(shí)驗(yàn)確立了遺傳學(xué)的第三個(gè)基本規(guī)律——連鎖遺傳，并創(chuàng)立了,基因論——,基因,在染色體上呈現(xiàn)直線排列的假說,。,,,第二節(jié) 連鎖遺傳的解釋和驗(yàn)證1910年Morgon(摩爾根）,37,交換：雜合的

14、F1在形成配子時(shí)，兩條同源染色體上的等位基因之間發(fā)生了交換(染色體內(nèi)重組）,,交換發(fā)生的時(shí)間：發(fā)生在染色體復(fù)制和同源染色體聯(lián)會(huì)以后（在,減數(shù)分裂前期I的粗線期,）,,交換發(fā)生的部位：同源染色體的,非姊妹染色單體之間,，表現(xiàn)為連鎖基因的重組,,,交換：雜合的F1在形成配子時(shí)，兩條同源染色體上的等位基因之間,38,不完全連鎖：兩對基因位點(diǎn)間發(fā)生交換，F(xiàn)1除產(chǎn)生親本型配子外，還產(chǎn)生重組型配子。,,完全連鎖：同一染色體上的基因構(gòu)成一個(gè)基因連鎖群，它們在遺傳的過程中不可能獨(dú)立分配，而是隨著這條染色體作為一個(gè)整體共同傳遞到子代中去；除親本類型外不出現(xiàn)新類型。,,,不完全連鎖：兩對基因位點(diǎn)間發(fā)生交換，F(xiàn)1除

15、產(chǎn)生親本型配子外，,39,第三節(jié) 重組值和基因定位,一 、重組值：重新組合的配子數(shù)占總配子數(shù)的百分率,重新組合的配子數(shù),重組值= *100%,總配子數(shù),測交法,自交法,,,第三節(jié) 重組值和基因定位一 、重組值：重新組合的配子數(shù)占總,40,重組值,,基因之間的距離,,,重組值基因之間的距離,41,連鎖遺傳圖（遺傳學(xué)圖、染色體圖） ：存在于同一染色體上的基因，及其同源染色體上的基因，組成一個(gè)連鎖群。把一個(gè)連鎖群的各個(gè)基因之間的距離和順序標(biāo)志出來，繪成連鎖遺傳圖,圖距：兩個(gè)基因在染色體圖上距離的數(shù)量單位,1cM（厘摩）=1%的重

16、組值去掉%的數(shù)值,,,,連鎖遺傳圖（遺傳學(xué)圖、染色體圖） ：存在于同一染色體上的基因,42,第四節(jié) 性別決定與伴性遺傳,性別決定,性染色體本身決定性別,性染色體的數(shù)目決定性別,染色體組的倍數(shù)決定性別,,,第四節(jié) 性別決定與伴性遺傳性別決定,43,伴性遺傳：控制性狀的基因在性染色體上的遺傳方式,（遺傳的染色體學(xué)說的直接證據(jù)）,,,伴性遺傳：控制性狀的基因在性染色體上的遺傳方式 （遺傳的染,44,第四章 數(shù)量性狀的遺傳,,,第四章 數(shù)量性狀的遺傳,45,質(zhì)量性狀：表現(xiàn)不連續(xù)變異的性狀,數(shù)量性狀：表現(xiàn)連續(xù)變異的性狀,,,質(zhì)量性狀：表現(xiàn)不連續(xù)變異的性狀,46,第一節(jié)  數(shù)量性狀的遺傳方

17、式和多基因假說,,,第一節(jié)  數(shù)量性狀的遺傳方式和多基因假說,47,一 數(shù)量性狀的遺傳方式,,,一 數(shù)量性狀的遺傳方式,48,數(shù)量性狀的特點(diǎn),連續(xù)性,廣泛的變異,易受環(huán)境條件影響,,,數(shù)量性狀的特點(diǎn)連續(xù)性,49,二 多基因假說,數(shù)量性狀同時(shí)受多基因控制,每個(gè)基因?qū)π誀畹挠绊懯俏⑿〉模刃У?，其作用是累加?等位基因間的顯隱性關(guān)系通常不存在,,它們的傳遞方式也遵循孟德爾式的基本遺傳規(guī)律。,,,,二 多基因假說數(shù)量性狀同時(shí)受多基因控制,50,三 基因的相互作用,加性作用,累加作用效應(yīng)：等位基因或非等位基因之間無顯隱性關(guān)系，基因的作用是按一定的常數(shù)累加,倍加作用效應(yīng),非加性作用,顯性作用

18、,部分顯性作用,超顯性作用,非等位基因之間的互作,,,三 基因的相互作用加性作用,51,第二節(jié) 遺傳力,,,第二節(jié) 遺傳力,52,,,表現(xiàn)型值（,P）,＝遺傳型值（,G）,＋環(huán)境值（,E） V,P,＝,V,G,＋,V,E,V,G,＝V,A,＋V,D,＋V,I,V,P,＝V,A,＋V,D,＋V,I,＋V,E,,,表現(xiàn)型值（P）＝遺傳型值（G）＋環(huán)境值（E） V,53,,遺傳力（,heritability,）指親代傳遞某一遺傳特性給后代群體的能力,,h,B,2,=V,G,/Vp,×,100%,h,N,2,＝基因加性方差,/,總方差×,100,％＝,V,A,/V,P,×,1

19、00,％,,,遺傳力（heritability）指親代傳遞某一遺傳特性給,54,第六章 染色體結(jié)構(gòu)變異,,,第六章 染色體結(jié)構(gòu)變異,55,染色體結(jié)構(gòu)變異的種類,缺失,重復(fù),倒位,易位,,自發(fā)產(chǎn)生,,誘變劑誘發(fā),,,染色體結(jié)構(gòu)變異的種類缺失自發(fā)產(chǎn)生,56,第七章 染色體數(shù)目的變異,,,第七章 染色體數(shù)目的變異,57,第一節(jié) 染色體組及其倍數(shù)的變異,染色體組：來自,二倍體生物一個(gè)配子的全部染色體,，染色體的,形態(tài),、,結(jié)構(gòu)和連鎖基因群,都彼此不同，但它們構(gòu)成一個(gè)完整協(xié)調(diào)的最基本的體系，共同控制著生物體的生長、發(fā)育、遺傳和變異，缺少其中任何一個(gè)都造成不育或性狀變異。,染色體基數(shù)：

20、一個(gè)染色體組內(nèi)含有的染色體數(shù)，用x表示。,,,第一節(jié) 染色體組及其倍數(shù)的變異染色體組：來自二倍體生物一個(gè)配,58,,染色體數(shù)目變異的種類,整倍體：體細(xì)胞內(nèi)含有完整的染色體組,二倍體：體細(xì)胞內(nèi)含有兩個(gè)完整的染色體組,多倍體：體細(xì)胞內(nèi)多于兩個(gè)完整的染色體組,同源多倍體：加倍的染色體組來自同一物種、或在原有染色體組的基礎(chǔ)上加倍而成,異源多倍體：增加的染色體組來自不同的種屬,單倍體：體細(xì)胞內(nèi)具有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體,配子中染色體數(shù)常用n表示,,,,染色體數(shù)目變異的種類整倍體：體細(xì)胞內(nèi)含有完整的染色體組,59,非整倍體：染色體組內(nèi)的,個(gè)別染色體數(shù)目有所增減,，使細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目不成基數(shù)的完整倍數(shù)

21、,單體：2n-1,某一對染色體缺少了一條,雙單體:2n-1-1，從兩對染色體中各缺少一條,缺體: 2n-2(1)，缺少了一對同源染色體,雙體：通常稱2n的正常個(gè)體為雙體,,,三體: 2n+1,雙三體: 2n+1+1,四體: 2n+2(1),,,,,,非整倍體：染色體組內(nèi)的個(gè)別染色體數(shù)目有所增減，使細(xì)胞內(nèi)的染色,60,第二節(jié) 整倍體的類別及遺傳表現(xiàn),,,第二節(jié) 整倍體的類別及遺傳表現(xiàn),61,特點(diǎn)：高度不育，植株矮小,,,,一、單倍體,,,特點(diǎn)：高度不育，植株矮小一、單倍體,62,二、多倍體,多倍體；（形態(tài)、基因劑量）,同源多倍體（autopolyploids),同源三倍體：高度不育,同源

22、四倍體：部分不育,異源多倍體(allopolyploids),物種演化的重要因素,,,,,二、多倍體多倍體；（形態(tài)、基因劑量）,63,第八章 基因突變,基因突變：染色體上某一基因位點(diǎn)發(fā)生了化學(xué)性質(zhì)的變化，從一種等位形式突變?yōu)榱硪环N等位形式的變化（點(diǎn)突變）,,,第八章 基因突變基因突變：染色體上某一基因位點(diǎn)發(fā)生了化學(xué)性質(zhì),64,第一節(jié) 基因突變的時(shí)間和類型,時(shí)間,體細(xì)胞突變,保持分裂的細(xì)胞——突變體區(qū)（可見的斑塊）,不再分裂的細(xì)胞,生殖細(xì)胞突變,,,,第一節(jié) 基因突變的時(shí)間和類型時(shí)間,65,第二節(jié) 突變的原因,自發(fā)突變：由環(huán)境條件的自然作用或生物體內(nèi)的生理和生化變化而發(fā)生的突變,DNA復(fù)制錯(cuò)誤,

23、自發(fā)的化學(xué)變化：脫嘌呤，脫氨基,誘發(fā)突變：人們有意識地用誘變因素（電離輻射、化學(xué)藥劑）處理而發(fā)生的突變,,,第二節(jié) 突變的原因自發(fā)突變：由環(huán)境條件的自然作用或生物體內(nèi)的,66,第三節(jié) 基因突變的特征,突變的稀有性：,突變的重演；,突變的可逆性,突變的多方向性和復(fù)等位基因：,突變的平行性：,突變的有害性和有利性,,,,第三節(jié) 基因突變的特征突變的稀有性：,67,遺傳物質(zhì)的變異,突變,基因,染色體結(jié)構(gòu) 染色體畸變,染色體數(shù)目,重組,：染色體的序列發(fā)生重排及新的組合（,獨(dú)立分配,、,交換,在后代中出現(xiàn)新的基因組合的過程）,,,,遺傳物質(zhì)的變異突變,68,第九章 細(xì)胞質(zhì)遺傳

24、,,,第九章 細(xì)胞質(zhì)遺傳,69,第一節(jié)細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn),,,第一節(jié)細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn),70,核遺傳（染色體遺傳）：核染色體上的基因決定的遺傳現(xiàn)象,核外遺傳（非染色體遺傳）：染色體以外的基因所決定的遺傳現(xiàn)象,細(xì)胞質(zhì)遺傳：細(xì)胞質(zhì)中固有成分中的基因控制或影響的性狀遺傳,,,核遺傳（染色體遺傳）：核染色體上的基因決定的遺傳現(xiàn)象,71,一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn),正交與反交結(jié)果雜種表現(xiàn)不一樣,雜種均表現(xiàn)母本的性狀特點(diǎn),性狀不能通過父本傳遞,呈母系遺傳,雜種后代不表現(xiàn)Mendel式的分離,性狀為細(xì)胞質(zhì)基因所控制，并由細(xì)胞質(zhì)一代一代傳下去,,,一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)正交與反交結(jié)果雜種表現(xiàn)不一樣,72,第二節(jié)

25、植物雄性不育的遺傳,,,第二節(jié)植物雄性不育的遺傳,73,可遺傳的雄性不育,核不育型,：核基因決定的，多由基因突變所引起。能為顯性基因所恢復(fù)，有性繁殖時(shí)不能保持這種不育性——用于無性繁殖的植物。,細(xì)胞質(zhì)不育型,：由細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的基因所決定。后代總是不育——以營養(yǎng)體為產(chǎn)品的植物中利用,核質(zhì)互作不育型,：由細(xì)胞質(zhì)基因和核基因相互作用共同控制著不育性,,,可遺傳的雄性不育核不育型：核基因決定的，多由基因突變所引起。,74,核質(zhì)互作不育型：,不育系：細(xì)胞質(zhì)和核都帶有不育基因 S(rr),,保持系： S(rr)能被N(rr)所保持，在后代出現(xiàn)全部為不育的個(gè)體,,恢復(fù)系：S(RR)或N(RR)具有使S(r

26、r)的后代恢復(fù)育性的能力,,,核質(zhì)互作不育型：,75,第十章 遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ),,,第十章 遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ),76,第一節(jié) 核酸是遺傳物質(zhì),,,第一節(jié) 核酸是遺傳物質(zhì),77,第二節(jié) 核酸的化學(xué)組成和雙螺旋模型,一 核酸的化學(xué)組成：核苷酸的多聚體,,DNA:,RNA:,,,第二節(jié) 核酸的化學(xué)組成和雙螺旋模型一 核酸的化學(xué)組成：核苷,78,脫氧核苷酸的組成,,,,,,,,,,,,,腺嘌呤,胸腺嘧啶,胞嘧啶,鳥嘌呤,,,脫氧核苷酸的組成腺嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶鳥嘌呤,79,二、 DNA與RNA的分子結(jié)構(gòu),,,二、 DNA與RNA的分子結(jié)構(gòu),80,Watson 和Crick提出雙螺旋的

27、依據(jù),2. Chargaff:對DNA分子的化學(xué)分析,A+G=T+C（嘧啶核苷酸=嘌呤核苷酸）,A=T，C=G,不同生物的DNA堿基組成有明顯的差異，表明具有,物種的特異性,，但沒有組織的特異性和不同發(fā)育階段的特異性,,,Watson 和Crick提出雙螺旋的依據(jù)2. Charg,81,DNA雙螺旋模型的特點(diǎn),DNA分子由,兩條反向平行的,多核苷酸鏈組成，即兩條鏈的5’和3’方向相反,雙螺旋的直徑是2nm；,螺距是3.4nm，每個(gè)螺旋有10個(gè)堿基對,糖-磷酸鍵,是在雙螺旋的,外側(cè),，兩條鏈上的,堿基通過氫鍵形成堿基對,，堿基對的平面與軸線垂直,堿基配對時(shí)，必須是一個(gè)嘌呤，一個(gè)嘧啶,,,DN

28、A雙螺旋模型的特點(diǎn)DNA分子由兩條反向平行的多核苷酸鏈組,82,三 DNA分子的物種特異性,四種堿基的比率（A+T/G+C),排列順序,,,,,三 DNA分子的物種特異性四種堿基的比率（A+T/G+C),83,第三節(jié) DNA和RNA的復(fù)制,,,,第三節(jié) DNA和RNA的復(fù)制,84,DNA半保留復(fù)制,,,DNA半保留復(fù)制,85,DNA的復(fù)制,DNA復(fù)制的起始點(diǎn)有多個(gè)，同時(shí)復(fù)制（放射自顯影術(shù)所證實(shí)）；,DNA的合成在一條模板鏈合成是連續(xù)的，而在另一條模板鏈上的合成是不連續(xù)，半不連續(xù)復(fù)制（岡崎片段）；,DNA的復(fù)制需RNA做引物。,,,DNA的復(fù)制DNA復(fù)制的起始點(diǎn)有多個(gè)，同時(shí)復(fù)制（放射自顯影術(shù),8

29、6,第四節(jié) 蛋白質(zhì)的合成,,,第四節(jié) 蛋白質(zhì)的合成,87,一 遺傳密碼,三聯(lián)體密碼（密碼子）：一個(gè)密碼子由三個(gè)連續(xù)的核苷酸組成,,,,一 遺傳密碼三聯(lián)體密碼（密碼子）：一個(gè)密碼子由三個(gè)連續(xù)的核苷,88,簡并：一個(gè)氨基酸由一個(gè)以上的三聯(lián)體密碼所決定的現(xiàn)象,遺傳密碼無逗號，不重迭,遺傳密碼通用性,密碼子有起始密碼子和終止密碼子,,,簡并：一個(gè)氨基酸由一個(gè)以上的三聯(lián)體密碼所決定的現(xiàn)象,89,二 蛋白質(zhì)的合成,遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和RNA,翻譯,,,,二 蛋白質(zhì)的合成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和RNA,90,（一）轉(zhuǎn)錄（transcription),轉(zhuǎn)錄：基因表達(dá)時(shí)以DNA的一條鏈為模板合成RNA,RNA聚合酶：催化合

30、成RNA的酶（以DNA為模板，按5’ –3’方向合成,,,,（一）轉(zhuǎn)錄（transcription)轉(zhuǎn)錄：基因表達(dá)時(shí)以D,91,信使RNA(message RNA-mRNA)：合成蛋白質(zhì)的模板，即mRNA的堿基序列，決定著蛋白質(zhì)裝配時(shí)氨基酸的序列,tRNA(transfer RNA)：轉(zhuǎn)運(yùn)特異氨基酸的運(yùn)載工具,rRNA(ribosomal RNA)：合成蛋白質(zhì)的裝置,,,,信使RNA(message RNA-mRNA)：合成蛋白質(zhì)的,92,轉(zhuǎn)錄:,以DNA為模板，在依賴于DNA的RNA聚合酶的催化下，以4種rNTP（ATP、CTP、GTP、UTP）為原料，合成RNA的過程。,,,轉(zhuǎn)錄:以DNA

31、為模板，在依賴于DNA的RNA聚合酶的催化下，,93,（二）翻譯：以mRNA為模板，在核糖體上合成蛋白質(zhì)的過程。,tRNA和氨基酸的結(jié)合,氨基酸的活化,氨基酰-tRNA的形成,肽鏈的合成（多肽鏈的起始、增長和終止）,,,（二）翻譯：以mRNA為模板，在核糖體上合成蛋白質(zhì)的過程。t,94,蛋白質(zhì)的合成,起始：蛋白質(zhì)頭兩個(gè)氨基酸之間肽鍵形成的反應(yīng)。起始復(fù)合物（核糖體+mRNA + 第一個(gè)氨基酰-tRNA）（通常決定mRNA翻譯的速率）,,延伸：從合成第一個(gè)肽鏈到最后一個(gè)氨基酸的加入,,終止：完整肽鏈的釋放，同時(shí)核糖體從mRNA上解離下來蛋白質(zhì)合成,蛋白質(zhì)合成過程,,,蛋白質(zhì)的合成起始：蛋白質(zhì)頭兩個(gè)

32、氨基酸之間肽鍵形成的反應(yīng)。起始,95,三、中心法則,闡明,基因的自我復(fù)制,和,蛋白質(zhì)合成,兩個(gè)基本屬性：遺傳信息由DNA傳向DNA，或由DNA傳向RNA，然后決定蛋白質(zhì)的特異性,DNA RNA PROTEIN 表型,代謝,生長,分化,發(fā)育,,,,,,,,,三、中心法則闡明基因的自我復(fù)制和蛋白質(zhì)合成兩個(gè)基本屬性：遺傳,96,第五節(jié) 基因的概念,,,第五節(jié) 基因的概念,97,基因,是編碼有功能產(chǎn)物的DNA片段,蛋白質(zhì),RNA（tRNA, rRNA),負(fù)責(zé)編碼特定的遺傳信息的功能單位，其內(nèi)部又是可分的，包含多個(gè)突變和重組單位。,,,基因是編碼有功能產(chǎn)物的DN

33、A片段,98,基因組,：能維持配子或配子體正常功能的最低數(shù)目的一套染色體及包含的一整套基因。,斷裂基因,(split gene)（割裂基因，不連續(xù)基因）：一個(gè)基因，往往由幾個(gè)互不相鄰的段落組成，它們被長達(dá)數(shù)百乃至數(shù)千個(gè)堿基對的插入序列所間隔。基因中編碼的序列——外顯子（exon),不編碼的間隔序列——內(nèi)含子（intron),重疊基因,：同一段DNA序列上可得到不同的mRNA產(chǎn)物以編碼多種蛋白質(zhì)（僅在噬菌體和病毒中存在）,重復(fù)基因：短片段的重復(fù)序列,轉(zhuǎn)座子,（transposon)（跳躍基因，jumping gene):能夠反復(fù)插入到基因組中好多位點(diǎn)的特殊DNA片段，它可以從基因組的一個(gè)位點(diǎn)轉(zhuǎn)移

34、到另一位點(diǎn)。轉(zhuǎn)座以很低的頻率發(fā)生，而且插入是隨機(jī)的，引起基因表達(dá)的改變。,,,,基因組：能維持配子或配子體正常功能的最低數(shù)目的一套染色體及包,99,DNA結(jié)構(gòu)的突變,堿基替代突變,：一個(gè)核苷酸被另一個(gè)核苷酸替換,轉(zhuǎn)換突變：一個(gè)嘌呤被一個(gè)嘌呤替換或一個(gè)嘧啶被另一個(gè)嘧啶替換,顛換突變：一個(gè)嘌呤被一個(gè)嘧啶替換或一個(gè)嘧啶被一個(gè)嘌呤替換,刪除突變,,插入突變,,,,DNA結(jié)構(gòu)的突變,100,對蛋白質(zhì)的影響,沉默突變,：不改變編碼氨基酸的密碼子的變化（一般是第三位）,無義突變,：編碼氨基酸的密碼子變成終止密碼子，導(dǎo)致氨基酸鏈在翻譯過程中過早終止,錯(cuò)義突變,：密碼子的變化導(dǎo)致一個(gè)不同的氨基酸的產(chǎn)生，改變了多

35、肽鏈的一級結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)的功能,中性突變,：密碼子的突變產(chǎn)生了一個(gè)不同的氨基酸，但新氨基酸與原來氨基酸的行為相似，不改變蛋白質(zhì)的功能,移碼突變,：刪除或插入一個(gè)或幾個(gè)核苷酸（不是3或3的倍數(shù)）造成的閱讀框的移動(dòng)，在其下游產(chǎn)生大量的無義或錯(cuò)義密碼子,,,對蛋白質(zhì)的影響,101,第十一章群體的遺傳與進(jìn)化,,,第十一章群體的遺傳與進(jìn)化,102,基因型頻率：群體中某特定基因型個(gè)體的數(shù)目，占個(gè)體總數(shù)目的比率（D,H,R),第一節(jié) 基因型頻率和基因頻率（群體的遺傳結(jié)構(gòu)）,,,基因型頻率：群體中某特定基因型個(gè)體的數(shù)目，占個(gè)體總數(shù)目的比率,103,,,基因頻率（等位基因頻率）：某一座位上等位基因占該座

36、位上等位基因總數(shù)的比率（p,q),,,群體中某個(gè)座位的特定等位基因的拷貝數(shù),基因頻率=,,群體中該座位所有等位基因數(shù),,,《園林植物遺傳育種學(xué)》串講ppt課件,104,繁殖如何影響群體的基因和基因型頻率,第二節(jié) 哈迪—溫伯格,(Hardy-Weinberg),法則,,,繁殖如何影響群體的基因和基因型頻率第二節(jié) 哈迪—溫伯格(,105,一個(gè),大,的,隨機(jī)交配,群體中，,沒有遷移、突變和選擇,,（理想群體，沒有進(jìn)化的壓力）,群體內(nèi)的,基因頻率,和,基因型頻率,在世代中達(dá)到平衡，而且保持不變。,不論親代的基因型如何，只要通過一代的隨機(jī)交配，這個(gè)群體就可以達(dá)到遺傳平衡,處于遺傳平衡群體，任何世

37、代基因型頻率和基因頻率的關(guān)系D=p,2,, H=2pq, R=q,2,,,一個(gè)大的隨機(jī)交配群體中，沒有遷移、突變和選擇 （理想群體，沒,106,第三節(jié) 影響Hardy-Weinberg平衡的因素,一、基因突變:潛在的改變?nèi)后w中等位基因頻率的力量,,,,,第三節(jié) 影響Hardy-Weinberg平衡的因素一、基因,107,二、遷移或基因流：個(gè)體從一個(gè)群體遷入另一個(gè)群體或從一個(gè)群體遷出，然后參與交配繁殖，導(dǎo)致群體間的基因流動(dòng)——基因流,,,二、遷移或基因流：個(gè)體從一個(gè)群體遷入另一個(gè)群體或從一個(gè)群體遷,108,三、遺傳漂變：當(dāng)群體不大時(shí)，由于抽樣的隨機(jī)誤差所造成的群體中基因頻率的隨機(jī)波動(dòng),,,,

38、三、遺傳漂變：當(dāng)群體不大時(shí)，由于抽樣的隨機(jī)誤差所造成的群體中,109,四、選擇,自然選擇：,,人工選擇：,,,四、選擇,110,適合度,：（,度量自然選擇的參數(shù)，基因型,相對的繁殖能力,）基因型能在一定環(huán)境下,生存并將其基因傳給下一代的,相對能力,(某種基因型相對成活繁殖率）——W。,W=1，產(chǎn)生最多后代的基因型,,選擇系數(shù)：某一基因型在群體中不利于生存和繁殖的相對程度——S,,,,適合度：（度量自然選擇的參數(shù)，基因型相對的繁殖能力）基因型能,111,五、群體的遺傳結(jié)構(gòu)：群體中各種基因的頻率，以及由不同的交配體制帶來的各種基因型在數(shù)量上的分布（遺傳變異在群體之內(nèi)和之間的分布型以及在時(shí)間上的變化

39、）,,,五、群體的遺傳結(jié)構(gòu)：群體中各種基因的頻率，以及由不同的交配體,112,物種形成,物種(species)：個(gè)體間可能相互交配而產(chǎn)生可育后代的自然群體,物種形成方式,地理的物種形成（漸變式物種形成）,隔離機(jī)制：造成兩個(gè)或幾個(gè)親緣關(guān)系比較接近的類群之間不易交配或交配后子代不育的原因,地理（空間）隔離：近緣的類型存在于不同地理區(qū),生殖隔離：時(shí)間、不親和,量子式物種形成（快速或爆發(fā)式物種形成）：,,,,物種形成物種(species)：個(gè)體間可能相互交配而產(chǎn)生可育,113,第十二章 觀賞植物花色遺傳,,,第十二章 觀賞植物花色遺傳,114,一、色素的種類與花色,類胡蘿卜素,胡蘿卜素,胡蘿卜

40、醇,類黃酮,花色素苷,黃酮、黃酮醇（花黃色素）,查耳酮、橙酮,其它（甜菜色素）,,,一、色素的種類與花色類胡蘿卜素,115,三、影響色素表現(xiàn)的因素,色素的種類（結(jié)構(gòu)）,細(xì)胞液的pH值,共（著）色作用（co-pigmentation)：許多在花瓣中無色的類黃酮，能通過與花色素苷形成復(fù)合物來影響花的顏色,金屬絡(luò)合物的影響：金屬離子與花色素苷相互作用導(dǎo)致花顏色的改變,花瓣細(xì)胞形狀的影響,環(huán)境,,,,,三、影響色素表現(xiàn)的因素色素的種類（結(jié)構(gòu)）,116,第十三章 彩斑遺傳,,,第十三章 彩斑遺傳,117,第一節(jié) 彩斑的概念和分類,彩斑的概念：植物體花、葉、果實(shí)、枝干等部位的異色斑點(diǎn)、條紋統(tǒng)稱為彩斑,

41、,,第一節(jié) 彩斑的概念和分類彩斑的概念：植物體花、葉、果實(shí)、,118,花瓣彩斑的分類,規(guī)則彩斑：,花環(huán)：,花眼：,花肋：,花邊：,花斑：,不規(guī)則彩斑：花瓣上具有非固定圖案的異色散點(diǎn)或條紋，形成“灑金”；有些花朵被劃分為或大或小的異色部分，形成“二喬”或“跳枝”,,,花瓣彩斑的分類規(guī)則彩斑：,119,葉部彩斑分類,覆輪斑：,條帶斑：,虎皮斑：,掃跡斑：,切塊斑：,,,葉部彩斑分類覆輪斑：,120,第二節(jié) 彩斑的遺傳,規(guī)則彩斑的遺傳：基因控制,不規(guī)則彩斑,質(zhì)體的分離與缺失：,易變基因的體細(xì)胞突變,基因突變,染色體畸變,跳躍基因（轉(zhuǎn)座子）,基因工程,嵌合體：具有明顯遺傳差異的細(xì)胞組織鑲嵌而成的

42、個(gè)體,病毒?。?,,第二節(jié) 彩斑的遺傳規(guī)則彩斑的遺傳：基因控制,121,第十四章花朵重瓣性遺傳,觀賞植物花瓣數(shù)量的遺傳變異規(guī)律,,,第十四章花朵重瓣性遺傳觀賞植物花瓣數(shù)量的遺傳變異規(guī)律,122,一、重瓣花的起源,積累起源：,人工選擇,雌雄蕊起源,花序起源,重復(fù)起源,（套筒起源）：（,草原龍膽等）,突變起源,臺(tái)閣起源,,,,一、重瓣花的起源積累起源：人工選擇,123,三、花器官發(fā)育的分子基礎(chǔ),,,三、花器官發(fā)育的分子基礎(chǔ),124,一、花器官發(fā)育的ABC模型,,,一、花器官發(fā)育的ABC模型,125,花的發(fā)育,花序的發(fā)育,花芽的發(fā)育,花器官的發(fā)育,花形的發(fā)育,研究方法,：在各階段,篩選各種突變體,，進(jìn)行,遺傳分析,，進(jìn)一步研究和,克隆花發(fā)育的調(diào)控基因,分生組織屬性的轉(zhuǎn)變,,,花的發(fā)育花序的發(fā)育,126,ABC模型,花的結(jié)構(gòu)是由4 輪同心花器組成,花器官由特征基因A、B、C 決定。每類基因分別控制相鄰2 輪花器發(fā)育,A、C 兩類基因相互拮抗,,,,,ABC模型花的結(jié)構(gòu)是由4 輪同心花器組成,127,