细胞质遗传
染色体外遗传染色体以外的遗传因子所表现的遗传现象。在真核生物中常称为细胞质遗传,也称为核外遗传、非染色体遗传、非孟德尔式遗传或母体遗传。植物正反杂交子代的某些性状都相同于母本,这是最早发现的染色体外遗
染色体外遗传 染色体以外的遗传因子所表现的遗传现象。在真核生物中常称为细胞质遗传,也称为 核外遗传、非染色体遗传、非孟德尔式遗传或母体遗传。 植物正反杂交子代的某些性状都相同于母本,这是最早发现的染色体外遗传现象。这 里性状相同于母本的原因是由于控制这些性状的遗传因子是在细胞质中,而高等植物的合子 的细胞质又几乎全部来自雌性配子。母体影响在现象上相似于染色体外遗传或母体遗传,即 正反杂交子代的某些性状相同于雌性亲本,不过这是由于核基因的产物积累在卵细胞的细胞 质中造成的,因此不属于染色体外遗传的范畴。例如在地中海粉螟中,基因A使幼虫含色素, 基因a使幼虫不含色素。正反杂交aa♀×Aa♂和Aa♀×aa♂的子代的基因型都是Aa和aa 两种。基因型Aa的幼虫含有色素。但是基因型aa的幼虫则因正反交而不同,由前一杂交得 来的aa幼虫不含色素而由后一杂交得来的则含有色素。原因是后者的卵来自Aa雌性亲本, 由于卵母细胞中A基因的存在,因而经减数分裂产生的卵不论基因型是A或是a,它们的细 胞质中都含有A基因的产物,即色素的前体以及由前体所合成的色素。 简史 1900年德国植物学家兼遗传学家C.E.科伦斯重新发现孟德尔定律后,又于1909年报 道了不符合于孟德尔定律的遗传现象。他发现在紫茉莉(Mirabilis jalapa)中黄绿色叶 ♀×绿色叶♂的杂交子代都是黄绿色叶,绿色叶♀×黄绿色叶♂的杂交子代都是绿色叶。德 国学者E.鲍尔在同一年中报道了天竺葵(Pelar.onium zonale)中的类似现象,并且认为这 是由于叶绿体的独立自主性所造成的。 1924 年德国学者 R.von 韦特施泰因报道了葫芦藓(Furnaria)中的母体遗传现象,并 提出细胞质基因组这一名词,用来概括细胞质中的全部遗传物质。 P.米凯利斯从 20年代开始对柳叶菜属(Epilobium)植物连续进行了二、三十年的研究, 分析了若干种性状的母体遗传现象。在这一段时期中还出现了一些有关细胞质遗传的名词。 例如1937年日本学者今井提出质体基因,用来指叶绿体中的遗传因子;1939年英国细胞学 家C.D.达林顿提出细胞质基因,用来泛指细胞质中的独立自主的遗传因子。1937年法国学 者P.莱里蒂埃报道了果蝇对于二氧化碳敏感性状的非孟德尔式遗传现象。随后证实这种现 象是果蝇被σ病毒感染所致。 1943年美国学者M.M.罗兹在玉米中报道一种白色条纹叶──埃型条纹性状的非孟德 尔式遗传现象。后来知道埃型条纹性状来源于核基因突变,这是核基因和细胞质基因相互作 用的第一个例子。 40年代中微生物遗传学研究广泛开展以后又陆续在酵母菌、脉孢菌等微生物中发现染 色体外遗传现象。1943年美国学者T.M.索恩本在双小核草履虫中发现放毒性的遗传属于非 染色体遗传,而且证明这是由一种和草履虫共生的微生物卡巴带来的性状。1949年法国学 者B.埃弗吕西等在啤酒酵母中发现了小菌落突变型 (petite,)它的线粒体中缺少某些细胞 色素成分。小菌落突变型有染色体外遗传和染色体遗传两类,前者称为营养型小菌落,后者 称为分离型小菌落。这两类突变型的存在说明线粒体的形成同时受核基因和线粒体本身的控 制。1952年美国学者J.莱德伯格继 50年代初大肠杆菌中的F因子和λ噬菌体中的溶源性 的发现之后,提出了质粒这一名词,用来指染色体外的全部独立自主的遗传因子,包括σ因子 等共生生物、线粒体和叶绿体等细胞器以及F因子这一类单纯的DNA分子。不过现在质粒这 一名词已用来专指最后一类遗传因子了。1963~1964年分别确证了线粒体和叶绿体中存在 着DNA,从此以后染色体外遗传的研究已逐渐成为分子遗传学中的重要领域。 判断依据 正反交结果不同 这是最早在高等植物中发现的判断染色体外遗传的依据。这一依据

