第十章-非孟德爾遺傳講解課件

細(xì)胞核內(nèi)染色體上的基因控制的性狀，按照孟德爾定律傳遞，正交和反交的結(jié)果是一致的（伴性遺傳現(xiàn)象除外），稱為孟德爾式遺傳研究發(fā)現(xiàn)，有很多性狀的遺傳方式不服從孟德爾定律，稱為非孟德爾式遺傳第一節(jié)母體效應(yīng)（maternaleffect）第二節(jié)劑量補償效應(yīng)(dosagecompensation)第三節(jié)基因組印跡(genomicimprinting)第四節(jié)核外遺傳(extranuclearinheritance)第十章非孟德爾遺傳（Non-MendelianInheritance）第一節(jié)母體效應(yīng)（MaternalEffect）又稱為母體影響，是一種由母體的基因型決定后代表型的現(xiàn)象椎實螺外殼旋轉(zhuǎn)方向的遺傳麥粉蛾眼色的遺傳一、椎實螺外殼旋轉(zhuǎn)方向的遺傳椎實螺雌雄同體，一般進行異體授精，單獨飼養(yǎng)時可進行自體授精外殼的旋轉(zhuǎn)方向有右旋和左旋之分外殼的旋轉(zhuǎn)方向由一對基因控制，右旋（D）對左旋（d）為顯性椎實螺雜交試驗結(jié)果的解釋椎實螺的受精卵進行螺旋式卵裂成體外殼的旋向取決于最初兩次卵裂中紡錘體的方向，傾向右側(cè)45°則為右旋，傾向左側(cè)45°則為左旋圖椎實螺的卵裂方式母體的基因型如何影響下一代？紡錘體方向取決于卵細(xì)胞質(zhì)的特性卵細(xì)胞由其周圍的滋養(yǎng)細(xì)胞提供營養(yǎng)，滋養(yǎng)細(xì)胞其基因產(chǎn)物可進入卵細(xì)胞未受精卵及胚胎的外殼旋轉(zhuǎn)方向由母體基因型決定椎實螺遺傳機制二、麥粉蛾眼色的遺傳野生型（AA/Aa）幼蟲復(fù)眼棕褐色皮膚有色突變型（aa）幼蟲復(fù)眼紅色皮膚無色圖

麥粉蛾眼色的遺傳

麥粉蛾色素是由犬尿氨酸衍生的犬尿素形成雜合體（Aa）雌蛾的卵母細(xì)胞在減數(shù)分裂完成前合成并積累了犬尿素，其形成的A或a卵細(xì)胞都有足量的犬尿素，甚至存在于aa受精卵發(fā)育成的幼蟲中，所以復(fù)眼棕褐色 aa受精卵發(fā)育成的幼蟲由于缺少A，不能合成犬尿素，隨著個體發(fā)育，犬尿素減少直至耗盡，成蟲復(fù)眼成了紅色第二節(jié)劑量補償效應(yīng)（DosageCompensation）一、劑量補償?shù)母拍畲菩圆溉閯游镆粭lX染色體異染色質(zhì)化（失活），只有一條X染色體具有活性，使雌雄動物雖然X染色體數(shù)目不同但基因產(chǎn)物的劑量是平衡的，整個過程稱為劑量補償效應(yīng)

圖巴氏小體萊昂假說（1961，MaryLyon）

（1）巴氏小體是一個失活的X染色體（2）雌性個體的兩個X染色體中有一個在受精后失活（3）到底哪一條失活是隨機的（4）X染色體失活后，在細(xì)胞繼續(xù)分裂形成的新細(xì)胞中，此條染色體都是失活的（5）生殖細(xì)胞形成時，失活的X染色體可得到回復(fù)二、萊昂假說的內(nèi)容與證據(jù)圖X染色體隨機失活

○雌性三色貓腹部白色背部和頭部散布黃色和黑色的斑塊基因型為XBXb

B基因產(chǎn)生黑斑，b基因產(chǎn)生黃斑XB和Xb隨機失活，有活性的基因表現(xiàn)出相應(yīng)的斑塊，形成黑黃相間的斑塊萊昂假說證據(jù)圖毛色鑲嵌小鼠的成因黑白花老鼠的形成原因——X染色體隨機失活G-6PD基因位于X染色體，男女活性相同，表明女性一條X染色體失活G-6PD電泳分出快型F和慢型S，由一對等位基因F和S編碼。FF或SS型出現(xiàn)一條帶，F(xiàn)/S型出現(xiàn)兩條帶用胰酶消材化處理F/S型女人的皮膚組織，使其分成單個細(xì)胞，進行單克隆培養(yǎng)，從各克隆取樣電泳，每個克隆都只有一條帶人類的6-磷酸葡萄糖脫氫酶（G-6PD）的測定圖G-6PD的電泳檢測三、X染色體失活的機制X染色體上都存在與失活有關(guān)的Xic(X染色體失活中心)位點，Xic位點的丟失會影響萊昂化，胚胎不能存活X染色體失活分起始、維持、擴散3個階段圖Xic的失活作用新萊昂假說（1974，Lyon

）XXX、XOX染色體失活只是部分失活，在失活染色體的Xic位點上發(fā)現(xiàn)有活性的基因（XIST）第三節(jié)基因組印跡(GenomicImprinting)與傳統(tǒng)的孟德爾遺傳方式不同，分別來自父母方的兩個等位基因中只有一方呈現(xiàn)表達，另一方被印跡，即不表達或表達甚微，這種遺傳方式稱為印跡遺傳。動物基因組的這種依賴單親傳遞遺傳信息的現(xiàn)象稱為基因組印跡，又稱親代印跡（parentalimprinting）或基因印跡。出現(xiàn)印跡遺傳的基因稱為印跡基因Igf-2Igf-2mIgf-2Igf-2mIgf-2

Igf-2mIgf-2

Igf-2m

Igf-2Igf-2mIgf-2m▲Igf-2▲帶有類胰島素生長因子2(Igf-2)

印跡基因的小鼠正反交實驗×♂♀

從上圖可以看出總是母本來源的等位基因被印跡，父本來源的表達這種稱為母本印跡

×♀♂印跡遺傳的特點總是表現(xiàn)為父方印跡、母方表達或母方印跡、父方表達正反交結(jié)果不同基因印跡的實質(zhì)是基因表達受到抑制，導(dǎo)致被印跡基因的生物學(xué)功能的喪失圖基因印跡過程的三個階段基因的印跡過程的三個階段Igf-2印記的三個階段（271頁）：建立階段維持階段抹除與重建階段基因印跡的機制DNA結(jié)構(gòu)的修飾導(dǎo)致基因表達的沉默，如DNA甲基化DNA的甲基化，阻止基因的轉(zhuǎn)錄低甲基化或不甲基化：轉(zhuǎn)錄活躍的基因高度甲基化：不表達的基因ProteinscomplexedwithDNAallowformore“open”structure;canbetranscribed….Methylationleadstochangeinchromatinstructure;morecondensedstateistranscriptionallyinactive…genesare‘off’…基因組印跡印跡基因廣泛分布在基因組中，人類基因組約有100-200個印跡基因。目前研究教為深入的是小鼠印跡基因第五節(jié)核外遺傳(ExtranuclearInheritance)生物的遺傳DNA的分布主要在染色體上細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞核遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳（所以說，染色體是DNA的主要載體）例：紫茉莉葉色的遺傳細(xì)胞核遺傳與細(xì)胞質(zhì)遺傳受細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象，叫做細(xì)胞核遺傳（核遺傳）細(xì)胞核遺傳母本父本母本父本正交子代反交子代染色體主要分布在哪？細(xì)胞質(zhì)遺傳

受細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的遺傳現(xiàn)象，叫做細(xì)胞質(zhì)遺傳或核外遺傳母本父本母本父本正交子代反交子代細(xì)胞質(zhì)中有染色體嗎？□葉綠體的遺傳——紫茉莉的綠白斑遺傳

一、核外遺傳現(xiàn)象

試驗結(jié)果的特點：1.正反交的結(jié)果不一樣，也不出現(xiàn)孟德爾的分離比；2.后代表型與母本一致,而與父本無關(guān)。這種遺傳方式稱為母體遺傳

試驗結(jié)果的解釋：紫茉莉花斑葉遺傳模型二、線粒體DNA的結(jié)構(gòu)與功能（一）線粒體DNA的結(jié)構(gòu)裸露的雙鏈閉合環(huán)狀分子（也有線性的）浮力密度比較低G、C含量較低每個細(xì)胞含多個線粒體，每個線粒體含多個mtDNA基因組大小變化較大線粒體基因組1981年，Anderson完成了人線粒體基因組全序列的測定雙鏈16569bp，其中一條為重連，一條為輕連?；蚓幋a物各不相同2種rRNA；22種tRNA；13種蛋白質(zhì)基因中不含非編碼序列，多數(shù)情況下，幾乎不含終止密碼，mRNA在特定區(qū)域加PolyA轉(zhuǎn)錄與翻譯均在線粒體中進行DNA不與組蛋白結(jié)合（二）線粒體內(nèi)遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯系統(tǒng)半保留復(fù)制半自主性的細(xì)胞器所需蛋白質(zhì)中，只有少部分是線粒體自身合成的，其它蛋白質(zhì)是由核基因組編碼的遺傳密碼與一般的通用密碼不同圖遺傳密碼子的比較經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyConstantly,AndYouWillKnowEve