14 浙江大学 遗传学第八章 79 ⑵. 质核基因互作雄性不育性机理主要有以下几种假说： ①. 质核互补控制假说： 不能形成淀粉酶或其它一些酶Î认为胞质不育基因存在 于线粒体上。 当mt DNA某个或某些节段发生变异、胞质基因由N Îs 时，线粒体mRNA所转录的不育性信息使某些酶不能形成， 或形成某些不正常的酶，从而破坏花粉形成的正常代谢过程 Î 最终导致花粉败育。 浙江大学 遗传学第八章 80 mt DNA发生变异后 Î 是否一定导致花粉败育，还与 核基因的状态有关： 一般情况下，只要质核双方一方带有可育的遗传信息， 无论是N或R Î 均能形成正常育性的花粉。 R可补偿S的不足、N可补偿r的不足。只有S与r共存时， 由于不能互相补偿 Î 表现不育。 ②.能量供求假说： 认为线粒体是胞质雄性不育的载体，育性与线粒体能量转 化效率有关。 进化程度较高，栽培品种中线粒体能量转化率高、供能高， 供求平衡Î雄性可育。 在核置换回交时会出现两种情况： €高供能母本、低耗能父本，由于杂种的供能高而耗能低Î 育性正常； €低供能母本、高耗能父本，得到的核质杂种由于能量供求 不平衡 Î 表现雄性不育。 ∴这一假说是假定供能水平高低取决于mt DNA，而耗能水平 的高低则决定于核基因。 但该假说未解释为何能量平衡仅影响雄性的育性，而不影响 其它性状的表现。 浙江大学 遗传学第八章 82 ③.嫁接引起不育： 以不育材料为砧木、可育材料而 接穗，发现砧木的不育性状可能转移 到接穗之中。 浙江大学 遗传学第八章 83 ⑶.不育系的转育： 某一不育材料农艺性状不良，但不育；另一可育材料 （如珍汕97）的农艺性状优良，可以采用回交转育： 不育株 × 珍汕97 ↓回交 ↓ ⊗ 珍汕97A 珍汕97B 珍汕97A × IR26 Î 汕优6号； 珍汕97A × 明恢63 Î 汕优63。 浙江大学 遗传学第八章 84 本章小结 1. 细胞质遗传的特点： ①. 正、反交遗传表现不同：性状通过母本传递给后代。 ②. 连续回交，可置换母本全部 核基因，但母本胞质基因 及其控制的性状不消失。 ③. 基因定位困难，有时表现出类似于病毒的传导或感染。 ④. 细胞质中由附加体或共生体决定的性状，其表现类似 于病毒的传导或感染，即能传递给其它细胞。14 浙江大学 遗传学第八章 79 ⑵. 质核基因互作雄性不育性机理主要有以下几种假说： ①. 质核互补控制假说： 不能形成淀粉酶或其它一些酶Î认为胞质不育基因存在 于线粒体上。 当mt DNA某个或某些节段发生变异、胞质基因由N Îs 时，线粒体mRNA所转录的不育性信息使某些酶不能形成， 或形成某些不正常的酶，从而破坏花粉形成的正常代谢过程 Î 最终导致花粉败育。 浙江大学 遗传学第八章 80 mt DNA发生变异后 Î 是否一定导致花粉败育，还与 核基因的状态有关： 一般情况下，只要质核双方一方带有可育的遗传信息， 无论是N或R Î 均能形成正常育性的花粉。 R可补偿S的不足、N可补偿r的不足。只有S与r共存时， 由于不能互相补偿 Î 表现不育。 ②.能量供求假说： 认为线粒体是胞质雄性不育的载体，育性与线粒体能量转 化效率有关。 进化程度较高，栽培品种中线粒体能量转化率高、供能高， 供求平衡Î雄性可育。 在核置换回交时会出现两种情况： €高供能母本、低耗能父本，由于杂种的供能高而耗能低Î 育性正常； €低供能母本、高耗能父本，得到的核质杂种由于能量供求 不平衡 Î 表现雄性不育。 ∴这一假说是假定供能水平高低取决于mt DNA，而耗能水平 的高低则决定于核基因。 但该假说未解释为何能量平衡仅影响雄性的育性，而不影响 其它性状的表现。 浙江大学 遗传学第八章 82 ③.嫁接引起不育： 以不育材料为砧木、可育材料而 接穗，发现砧木的不育性状可能转移 到接穗之中。 浙江大学 遗传学第八章 83 ⑶.不育系的转育： 某一不育材料农艺性状不良，但不育；另一可育材料 （如珍汕97）的农艺性状优良，可以采用回交转育： 不育株 × 珍汕97 ↓回交 ↓ ⊗ 珍汕97A 珍汕97B 珍汕97A × IR26 Î 汕优6号； 珍汕97A × 明恢63 Î 汕优63。 浙江大学 遗传学第八章 84 本章小结 1. 细胞质遗传的特点： ①. 正、反交遗传表现不同：性状通过母本传递给后代。 ②. 连续回交，可置换母本全部 核基因，但母本胞质基因 及其控制的性状不消失。 ③. 基因定位困难，有时表现出类似于病毒的传导或感染。 ④. 细胞质中由附加体或共生体决定的性状，其表现类似 于病毒的传导或感染，即能传递给其它细胞