05第五章-细胞质遗传.ppt
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第五章第五章细胞质遗传细胞质遗传1.1.细胞质遗传与核遗传的差异细胞质遗传与核遗传的差异2.2.细胞质遗传的特点。
细胞质遗传的特点。
3.3.质核基因间的关系。
质核基因间的关系。
4.4.雄性不育：
雄性不育：
核不育型、质核不育型；核不育型、质核不育型；孢子体不育、配子体不育孢子体不育、配子体不育生产应用。
生产应用。
本章重点第一节第一节细胞质遗传的发现及特点细胞质遗传的发现及特点1。
细胞质遗传现象的发现。
细胞质遗传现象的发现19091909年年CarlCorrens紫茉莉花斑紫茉莉花斑性状的遗传性状的遗传紫茉莉中紫茉莉中花斑植株：
着花斑植株：
着生生绿色绿色、白色白色和和花斑花斑三种枝三种枝条，且白色和条，且白色和绿色组织间有绿色组织间有明显的界限。
明显的界限。
CarlCorrens杂种植株所表现的性状完全由母本枝条所决定杂种植株所表现的性状完全由母本枝条所决定，与提供花，与提供花粉的父本枝条无关。
粉的父本枝条无关。
控制紫茉莉花斑性状的遗传物质是通控制紫茉莉花斑性状的遗传物质是通过母本传递的。
过母本传递的。
紫罗兰胚胎表面的色泽遗传：
紫罗兰胚胎表面的色泽遗传：
甲：
甲：
IncanaM胚胎表面是兰色胚胎表面是兰色乙：
乙：
GlabraM胚胎表面是黄色胚胎表面是黄色正交试验：
正交试验：
甲（兰）甲（兰）乙（黄）乙（黄）兰兰乙（黄）乙（黄）兰兰反交试验：
反交试验：
乙（黄）乙（黄）甲（兰）甲（兰）黄黄甲（兰）甲（兰）黄黄这一实验有两个显著特点这一实验有两个显著特点1）正反交结果不一样）正反交结果不一样2）后代的性状常常和母本性状一样）后代的性状常常和母本性状一样因因此此，在在早早期期人人们们就就将将这这一一现现象象叫叫母母体体遗遗传传，由由于于这这一一遗遗传传在在后后代代中中性性状状不不分分离离，也也不不能能在在染染色色体体上上定定位位，所所以以有有人人也也叫叫非非染染色色体体遗遗传传，或或者者非非孟孟德德尔尔式式遗传。
遗传。
2。
细胞质遗传的特点。
细胞质遗传的特点在在柯柯伦伦斯斯的的实实验验公公布布之之后后，人人们们发发现现了了大大量量的的类类似似实实验验结结果果，综综合合这这方方面面资资料料,发现母体遗传有如下几个特征：
发现母体遗传有如下几个特征：
1）正反交结果不一样）正反交结果不一样2）基因不能在染色体上定位）基因不能在染色体上定位3）杂交后代的自交，回交都表现母体）杂交后代的自交，回交都表现母体遗传，性状不分离。
遗传，性状不分离。
3。
细胞质遗传的解释。
细胞质遗传的解释W母体母体父体父体黄黄兰兰W黄黄W母体母体父体父体兰兰W兰兰W兰兰细胞质遗传的特点3。
细胞质遗传的。
细胞质遗传的物质基础物质基础1）线粒体基因）线粒体基因mtDNA2）叶绿体基因叶绿体基因ctDNA3）动基粒基因动基粒基因4）中心粒基因）中心粒基因5）膜体系基因）膜体系基因另外，在原核生物中还有另外，在原核生物中还有1）共生体基因）共生体基因2）质粒基因）质粒基因4。
细胞质遗传概念。
细胞质遗传概念细胞质的遗传：
指由细胞细胞质的遗传：
指由细胞内细胞质基因所控制的遗传内细胞质基因所控制的遗传现象统称为细胞质遗传。
也现象统称为细胞质遗传。
也叫非染色体遗传、非孟德尔叫非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、染色体外遗传、核外遗传、母体遗传。
遗传、母体遗传。
母性影响和基因组印记这两种遗传现象和细胞质遗传很相似，但属于细胞核遗传，需要加以区别。
一、母性影响一、母性影响（maternalinfluence）:
子代某一性状的子代某一性状的表型受母体核基因产物的影响而决定，而不受本身表型受母体核基因产物的影响而决定，而不受本身基因型的支配，从而导致子代的表型和母本相同的基因型的支配，从而导致子代的表型和母本相同的现象。
现象。
第二节第二节母性影响与基因组印记母性影响与基因组印记例：
在麦粉蛾这一昆虫上的一种遗传现象。
例：
在麦粉蛾这一昆虫上的一种遗传现象。
野生型野生型AA突变型突变型aa幼虫的体色幼虫的体色有色有色无色无色成虫的眼色成虫的眼色有色有色无色无色AA有色有色有色有色aa无色无色无色无色Aa有色有色有色有色aa无色无色无色无色aa无色无色无色无色Aa有色有色有色有色aa无色无色无色无色Aa有色有色有色有色aa有色有色无色无色后来研究，有色是由一种尿素的物质引起的，这后来研究，有色是由一种尿素的物质引起的，这一物质由核基因上的一物质由核基因上的A基因决定。
以上的实验可以这样基因决定。
以上的实验可以这样解释：
解释：
aaAaAaaa有色有色有色有色无色无色无色无色AaaaAaaa有色有色有色有色有色有色无色无色分分裂裂至至成成虫虫犬尿素丟失犬尿素丟失椎实螺椎实螺：
是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，若单独饲养，也可以自体受精。
椎实螺螺壳的受精繁殖，若单独饲养，也可以自体受精。
椎实螺螺壳的旋转方向有旋转方向有左旋左旋和和右旋右旋是一对相对性状。
是一对相对性状。
F3右旋：
左旋右旋：
左旋=3：
1F3右旋：
左旋右旋：
左旋=3：
1椎实螺椎实螺螺壳的方螺壳的方向取决于最初两次卵向取决于最初两次卵裂中纺锤体的方向，裂中纺锤体的方向，而纺锤体的方向又是而纺锤体的方向又是有母体基因通过作用有母体基因通过作用于正在发育的卵细胞于正在发育的卵细胞决定的，所以子代螺决定的，所以子代螺壳旋转方向取决于母壳旋转方向取决于母体的基因型，而不是体的基因型，而不是本身的基因型。
本身的基因型。
不按自己的基因型发不按自己的基因型发育，而是按母本的基因育，而是按母本的基因型（不是表型）发育。
型（不是表型）发育。
自己的基因型推迟一代自己的基因型推迟一代表现表现椎实螺卵裂的方式1、2为第一次卵裂，3、4为第二次卵裂；1、3是左旋，2、4是右旋。
这两种遗传我们都叫做母体影响这两种遗传我们都叫做母体影响母体影响母体影响：
或或前前定定作用：
作用：
或或延延迟迟遗传：
遗传：
由由于于受受精精前前母母体体卵卵细细胞胞中中核核基基因因产产物物影影响响是是子子代代表表现现母母亲亲性性状状的现象。
的现象。
它区别于母性遗传的方面：
它区别于母性遗传的方面：
1）性性状状的的表表现现不不是是母母本本基基因因决决定定，而而由由卵细胞中原亲本核基因的产物所决定。
卵细胞中原亲本核基因的产物所决定。
2）性性状状不不能能进进行行稳稳定定的的传传递递，在在细细胞胞分分裂裂中中，由由于于原原亲亲本本核核基基因因产产物物的的稀稀释释或或淡淡化而性状丢失。
化而性状丢失。
二、基因组印记小鼠的Igf2基因编码胰岛素样生长因子-2，对小鼠的正常发育是必需的，Igf2基因突变（Igf2m）导致小鼠矮小。
Igf2Igf2Igf2mIgf2mIgf2mIgf2mIgf2Igf2正常小鼠正常小鼠矮小小鼠矮小小鼠矮小小鼠矮小小鼠正常小鼠正常小鼠F1Igf2Igf2m矮小小鼠矮小小鼠Igf2Igf2m正常小鼠正常小鼠什么原因出现上述杂交结果呢？
什么原因出现上述杂交结果呢？
在小鼠中，只有来自父本基因组的Igf2可以表达，而来自母本基因组的Igf2基因处于失活状态。
所以上述两个杂交实验的子代基因型均为Igf2Igf2m，但在第一个实验中的中的Igf2基因来自母本，在子代中不能表达，表型为突变型。
而在反交中，Igf2基因来自父本，在子代中可以正常表达，所以表型为正常。
可见，小鼠Igf2-Igf2m等位基因的功能受到双亲基因组的影响，打上了亲本基因组的印记。
基因组印记（genomicimprinting）:
是指控制某一表型的基因其成对的等位基因依亲缘（父源或母源）的不同而呈现差异性表达。
这种差异性表达称为亲缘性差异性表达。
有的只有父源的基因在子代中有转录活性,而母源的同一基因始终处于沉默状态。
而另外一些基因的情况正好相反。
我们把父源等位基因不表达即无转录活性而处于沉默状态者称为父系印记（paternalimprinting）；若母源等位基因不表达,则称为母系印记（maternalimprinting）。
呈现上述现象的基因称为印记基因（imprintedgene）。
基因组印记是由于DNA结构的修饰导致基因表达的沉默，如DNA甲基化，组蛋白乙酰化、甲基化等。
基因组印记基因组印记是表观遗传变异的一种。
表观遗传变异表观遗传变异泛指DNA序列未变化而表型发生可遗传变化的现象。
第三节第三节叶绿体和线粒体遗传叶绿体和线粒体遗传v叶绿体遗传叶绿体遗传1.1.叶绿体遗传的表现叶绿体遗传的表现紫茉莉的花斑叶色遗传中紫茉莉的花斑叶色遗传中,杂杂种植株的表型完全取决于母本枝条种植株的表型完全取决于母本枝条的表型的表型,与提供花粉的枝条无关与提供花粉的枝条无关.而而叶色是和叶绿体中叶绿素的形成有叶色是和叶绿体中叶绿素的形成有关关.花斑枝条花斑枝条：
绿细胞绿细胞中含有正常的绿色质体中含有正常的绿色质体（叶绿体叶绿体）；白细胞白细胞中只含无叶绿体的白色中只含无叶绿体的白色质体质体（白色体白色体）；绿白组织交界区域绿白组织交界区域：
某些细胞：
某些细胞内即有叶绿体、又有白色体。
内即有叶绿体、又有白色体。
紫茉莉的斑现象是叶绿体的前紫茉莉的斑现象是叶绿体的前体（质体）变异而引起的。
体（质体）变异而引起的。
玉米埃型条斑的遗传（玉米埃型条斑的遗传（inheritanceofstripediojaptrait）这也是高等植物叶绿体遗传的一个典型例子。
埃型条斑基因这也是高等植物叶绿体遗传的一个典型例子。
埃型条斑基因ij位于第位于第七染色体上，纯合隐性时（七染色体上，纯合隐性时（ijij）的玉米植株或是不能成活的白化的玉米植株或是不能成活的白化苗（这是因为苗（这是因为ijij的基因型能引起叶绿体发生突变，不能形成叶绿的基因型能引起叶绿体发生突变，不能形成叶绿素），或是在茎和叶上形成具有特征性的白绿条斑。
素），或是在茎和叶上形成具有特征性的白绿条斑。
母本是正常绿色，父本是条斑，呈现典型的孟德尔比例。
母本是正常绿色，父本是条斑，呈现典型的孟德尔比例。
IjIj（绿色）绿色）ijij（埃型条斑）埃型条斑）IIiiPGmIiIiF1绿色绿色绿绿绿绿绿绿条斑条斑IIiiIIIiIiiiF23绿：
绿：
1条斑条斑形成条斑的原因是：
虽从卵子得到正常叶绿体，但形成条斑的原因是：
虽从卵子得到正常叶绿体，但ii本身不能形成本身不能形成正常叶绿体，而是形成白色的质体。
受精卵在细胞分裂过程中，两正常叶绿体，而是形成白色的质体。
受精卵在细胞分裂过程中，两种质体的分配不均等。
种质体的分配不均等。
母母本本是是条条斑斑而而父父本本正正常常时时，看看不不到到典典型型的的孟孟德德尔尔比比数数。
这这是是因因为为白白色色质质体体一一旦旦形形成成，就就可可通通过过母母本本传传递递下下去去，可可见见质体具有遗传上的自主性。
质体具有遗传上的自主性。
ijij（条斑）条斑）IjIj（绿色）绿色）PiiIIGmiiiIF1绿绿白白条斑条斑IiIiIiIjij（条斑）条斑）IiIIIiiiIIIjIj（绿色）绿色）IIIIIIIIiIiIi2.2.叶绿体遗传的分子基础叶绿体遗传的分子基础叶叶绿绿体体DDNNAA的的分分子子特特点点：
cpDNA（chloroplastDNA）是是双双链链环环状状DNA，大大小小在在120200Kb。
在在高高等等植植物物中中每每个个叶叶绿绿体体内内含含有有3060个个拷拷贝贝叶叶绿绿体体遗遗传传工工程程。
另另外外，cpDNA基基因因组组有有两两个个反反向向重重复复序序列列（IR）和和一一个个短短单单拷拷贝贝序序列列（shortsinglecopysequence,SSC）及及一一个个长长单单拷拷贝贝序序列列（longsinglecopysequence,LSC）;具具有有类类似似原原核核生生物物的的遗遗传传信信息息表表达达系系统统（70S核核糖糖体体、多多顺顺反反子子RNA等等）.水稻叶绿体基因组水稻叶绿体基因组叶绿体是叶绿体是半自主细胞器半自主细胞器v线粒体遗传线粒体遗传1.1.线粒体遗传线粒体遗传的表现的表现和叶绿体突变型和叶绿体突变型一样，线粒体突变一样，线粒体突变型通过细胞质传递，型通过细胞质传递，也不符合孟德尔的也不符合孟德尔的遗传模式。
如链孢遗传模式。
如链孢霉的缓慢生长型突霉的缓慢生长型突变变（poky）poky）与野生型与野生型的正反交后代在表的正反交后代在表型上有明显差异型上有明显差异2.2.线粒体遗传的分子基础线粒体遗传的分子基础线粒体线粒体DNADNA的分子特点的分子特点:
mtDNAmtDNA（mitochondrialDNA）DNA）双链分子双链分子,主要呈环状主要呈环状,但也有线性分子但也有线性分子,大小大小变化较大，动物为变化较大，动物为14-3914-39kbkb、植物为植物为200-2500200-2500kbkb。
线粒体体基因组主要编码和呼吸有关的基因，线粒体体基因组主要编码和呼吸有关的基因，如细胞色素氧化酶的如细胞色素氧化酶的33个大亚基、细胞色素个大亚基、细胞色素b-c1b-c1复复合物的一个大亚基、合物的一个大亚基、ATPATP酶的几个亚基以及内膜几酶的几个亚基以及内膜几种蛋白质的基因、种蛋白质的基因、tRNAtRNA及及rRMArRMA基因。
但线粒体上的基因。
但线粒体上的其他蛋白（其他蛋白（9090多种）基因都是有核基因编码的，包多种）基因都是有核基因编码的，包括线粒体基质、内膜、外膜以及转录和翻译机构所括线粒体基质、内膜、外膜以及转录和翻译机构所需的大部分蛋白质。
说明线粒体也是一种半自主细需的大部分蛋白质。
说明线粒体也是一种半自主细胞器。
另外，线粒体胞器。
另外，线粒体DNADNA编码蛋白质的遗传密码与编码蛋白质的遗传密码与一般通用的密码有几处不同。
一般通用的密码有几处不同。
玉米线粒体玉米线粒体DNADNA叶绿体叶绿体DNADNA线粒体线粒体DNADNA两种细胞器两种细胞器DNA大小的比较大小的比较衣藻线粒体衣藻线粒体DNA（DNA（线形线形）线形的线粒体线形的线粒体DNA线粒体基因和核基因的关系线粒体基因和核基因的关系第四节第四节共生体的遗传共生体的遗传草履虫是一种常见草履虫是一种常见的原生动物，种类很多。
的原生动物，种类很多。
一般有一个大核，是多倍一般有一个大核，是多倍体，主要负责营养；两个体，主要负责营养；两个小核是二倍体，主小核是二倍体，主要负责要负责遗传。
草履虫既可以无性遗传。
草履虫既可以无性生殖又可以进行有性生殖生殖又可以进行有性生殖（见右图）。
（见右图）。
1.大核开始解体，小核减数大核开始解体，小核减数分裂，形成分裂，形成8个小核个小核2.2.77个小核解体个小核解体3.小核分裂，两个体小核分裂，两个体间交换小核间交换小核4.交换后两小核融合交换后两小核融合5.小核又经过两次有小核又经过两次有丝分裂丝分裂6.两小核融合发育成大核两小核融合发育成大核草履虫放毒性遗传草履虫放毒性遗传某些草履虫能释放出一种叫草履虫素某些草履虫能释放出一种叫草履虫素的物质的物质,对己无害对己无害,但对其它品系但对其它品系（敏敏感型感型）有毒甚至是致死。
有毒甚至是致死。
放毒型草履放毒型草履虫虫必须有：
细胞质因子，必须有：
细胞质因子，卡巴粒卡巴粒；核核显性基因显性基因KK第五节第五节植物雄性不育的遗传植物雄性不育的遗传主要特征是主要特征是雄蕊发育不正常雄蕊发育不正常，不能产生有正常功，不能产生有正常功能的花粉，但其能的花粉，但其雌蕊发育正常雌蕊发育正常，能接受正常花粉，能接受正常花粉而受精结实。
而受精结实。
在植物界普遍存在，已知涉及在植物界普遍存在，已知涉及18个科的个科的110多多种植物。
如水稻、玉米、高梁、大小麦、甜菜、种植物。
如水稻、玉米、高梁、大小麦、甜菜、油菜等。
油菜等。
其中水稻、油菜、玉米雄性不育性已用于大其中水稻、油菜、玉米雄性不育性已用于大田生产之中。
田生产之中。
一、植物雄性不育一、植物雄性不育（malesterility）的类别：
的类别：
核核不不育育型型：
由由核核内内染染色色体体上上基基因因所所决决定定的的雄雄性性不不育育类类型型。
花花粉粉败败育育发发生生在在花花粉粉母母细细胞胞减减数数分分裂裂期期间间（败败育育彻彻底底）.）.多多数数核核不不育育型型受受简简单单的的一一对对隐隐性性基基因因（ms）ms）所所控控制制,msmsmsms为为雄雄性性不不育育,Ms_Ms_为为育育性性正正常常.但但也也有有一一些些植植物物（棉棉花花、小小麦麦、谷子等谷子等）中发现有显性雄性核不育基因。
中发现有显性雄性核不育基因。
1.核不育型核不育型这种核不育的利用有很大的限制，这种核不育的利用有很大的限制，无保持系无保持系。
目前发现的光、温敏核不育材料提供了一种解目前发现的光、温敏核不育材料提供了一种解决上述问题的可能性：
决上述问题的可能性：
水稻的光敏核不育材料水稻的光敏核不育材料：
长日照条件下为不育长日照条件下为不育（14h，制种制种）；短日照条件下为可育短日照条件下为可育（13.75，繁种，繁种）。
水稻的温敏核不育材料：
水稻的温敏核不育材料：
28，不育；，不育；23-24育性转为正常。
育性转为正常。
1973年，石明松在晚粳农垦58中发现“湖北光敏核不育水稻“农垦58S”，核不育系的利用受到极大的关注。
“农垦58S”在长日照条件下为不育，短日照下为可育,这样可将不育系和保持系合而为一提出了生产杂交种子的“二系法”。
（二）、光温敏核不育利用SSSR（恢复系恢复系）光温诱导可育光温诱导不育（可育）（不育）自交S（繁殖）F1（制种）光敏核不育系光敏核不育系短日照可育长日照不育光敏核光敏核不育系不育系恢复系F1杂交种杂交种恢复系恢复系光敏核不育水稻杂交制种示意图光敏核不育水稻杂交制种示意图CMS：
有细胞质基因和核基因互作控制的有细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，简称质核型。
花粉的败育多发生不育类型，简称质核型。
花粉的败育多发生在减数分裂以后的雄配子形成期在减数分裂以后的雄配子形成期.2.核质互作型核质互作型（cytoplasmicmalesterility，CMS）核不育型核不育型核质互作型的遗传特点核质互作型的遗传特点：
胞质不育基因为胞质不育基因为S；胞质可育基因为可育基因为N；核不育基因核不育基因r，不能恢复不育株育性；核可育基因可育基因R，能够恢复不育株育性。
uS（rr）N（rr）S（rr）F1表现不育表现不育其中：
其中：
N（rr）个体具有保持母本不育性在世代个体具有保持母本不育性在世代中稳定的能力，称为中稳定的能力，称为保持系保持系（B）。
S（rr）个体由于能够被个体由于能够被N（rr）个体所保持，其后个体所保持，其后代全部为稳定不育的个体，称为代全部为稳定不育的个体，称为不育系不育系（A）。
uS（rr）N（RR）或或S（RR）S（Rr）中，中，F1全部全部正常可育。
正常可育。
N（RR）或或S（RR）个体具有恢复育性的能力，称个体具有恢复育性的能力，称为为恢复系恢复系（R）。
u生产上的应用：
生产上的应用：
质核型不育性由于细胞质基因育核基因间的互质核型不育性由于细胞质基因育核基因间的互作，故即可以找到保持系作，故即可以找到保持系不育性得到保持、不育性得到保持、也可找到相应恢复系也可找到相应恢复系育性得到恢复，实现育性得到恢复，实现三三系配套系配套。
不育系不育系A：
S（rr）、保持系保持系B：
N（rr）、恢复系恢复系R：
S（RR）或N（RR）同时解决不育系繁种和杂种种子生产的问题：
同时解决不育系繁种和杂种种子生产的问题：
繁种繁种：
ABA制种种：
ARF1利用三系制种方法不育系不育系SS（rfrfrfrf）保持系保持系NN（rfrfrfrf）X不育系不育系SS（rfrfrfrf）不育系不育系SS（rfrfrfrf）X恢复系恢复系NN（RfRfRfRf）SS（RfRfRfRf）恢复系恢复系NN（RfRfRfRf）SS（RfRfRfRf）杂交种杂交种SS（RfRfRfRf）隔离区隔离区11隔离区隔离区22母本母本母本母本父本父本父本父本保持系保持系NN（rfrfrfrf）小麦不育系（右）和保持系（左）的花药繁殖不育系水稻制种田油菜制种田.geneticmovies绿色王国的明珠绿色王国的明珠.DAT水稻三系杂种优势的利用：
水稻三系杂种优势的利用：
1973年年:
实现水稻三系配套、并成功的应用于大田生产。
1981年年:
获得国家第一个特等发明奖特等发明奖，以第一个农业技术专利转让美国。
1991年年:
杂交稻种植面积为26083.5万亩（1738.9公顷），增产效果明显（5075kg/亩）。
1997年年:
杂交稻种植面积为25987.5万亩（1732.5万顷），约占水稻种植面积的62.84%，总产12236.34万吨，单产468.67公斤公斤/亩亩（7.03吨/公顷），比全国水稻平均产量增11.17%。
杂交稻制种杂交稻制种156.9万亩（10.46万公顷），制种平均产量为181.33公斤/亩（2.72吨/公顷）。
油菜三系杂种优势的利用：
油菜三系杂种优势的利用：
1972年，年，傅廷栋等发现“波里马波里马”油菜细胞质雄性不育；1976年，年，湖南农科院首先实现“波里马”雄性不育的三系配套。
1980年，年，李殿荣等发现“陕陕2A”油菜细胞质雄性不育；1983年，年，实现“陕2A”油菜雄性不育的三系配套；油菜杂交种：
油菜杂交种：
秦油2号、华杂2号、川油12号、蜀杂1号、油研5号等细胞质雄性不育系杂种已推广应用。
1992年，年，我国杂种油菜种植面积已近1.33106hm2，约占油菜总面积20。
二、核质互作型不育性遗传的复杂性二、核质互作型不育性遗传的复杂性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是指花粉的育性受孢子体基因是指花粉的育性受孢子体基因型所控制型所控制,而与本身花粉的育性无关而与本身花粉的育性无关.孢子体基因型为孢子体基因型为rr花粉全部败育；花粉全部败育；孢子体基因型为孢子体基因型为RR花粉全部可育；花粉全部可育；孢子体基因型为孢子体基因型为Rr产生的花粉中有产生的花粉中有R也有也有r，但均可育，自交后代分离但均可育，自交后代分离。
配子体不育配子体不育是指花粉育性直接受雄配子体是指花粉育性直接受雄配子体（花花粉粉）本身的基因所决定本身的基因所决定配子体内核基因为配子体内核基因为R该配子可育；该配子可育；配子体内核基因为配子体内核基因为r该配子不育。
该配子不育。
如果孢子体为杂合基因型如果孢子体为杂合基因型Rr的自交后代中，将的自交后代中，将有一半植株的花粉是半不育的，表现为穗有一半植株的花粉是半不育的，表现为穗上的分离。
上的分离。
2.2.胞质不育基因的多样性与核育性基因的对应性胞质不育基因的多样性与核育性基因的对应性如小麦已发现如小麦已发现19种不育胞质基因的来源。
玉米种不育胞质基因的来源。
玉米有有38种不同来源的质核型不育性。
对每一种不育类种不同来源的质核型不育性。
对每一种不育类型，都需要特定的恢复基因来恢复（恢复基因的对型，都需要特定的恢复基因来恢复（恢复基因的对应性）。
应性）。
3.3.单基因不育性和多基因不育性单基因不育性和多基因不育性核遗传型核遗传型不育性：
多数表现为单基因遗传；质核互作型：
质核互作型：
即有单基因控制、也有多基因控制。
单基因不育性：
单基因不育性：
指12对对核内主基因与对应的不育胞质基因决定的不育性。
.多基因不育性：
多基因不育性：
由两对以上两对以上的核基因与对应的胞质基因共同决定的不育性。
有关基因的表现型效应较弱，但有累加效应，随着恢复基因的增加其育性上升。
如小麦小麦T型不育系和高粱高粱的3197A就属于这种类型。
三、雄性不育的发生机理三、雄性不育的发生机理在玉米在玉米TT型不育系线粒体的已克隆出胞质不育基型不育系线粒体的已克隆出胞质不育基因因T-urf13,T-urf13,，是是编码一个分子量为编码一个分子量为1300013000的蛋白质的蛋白质（毒蛋白）。
另外玉米（毒蛋白）。
另外玉米CC型不育系型不育系mtDNAmtDNA中的中的atp6atp6、atp9atp9、coxc
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