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第七章细胞质遗传与植物的雄性不育性
在生物的细胞质里，也存在着遗传物质-DNA。例如在植物细胞中的质体、线粒体中，在动物细胞中的基粒、中心体中，都含有DNA。胞质基因就是这些核外细胞器和小颗粒上的DNA分子链的一些具有遗传效应的微小区段。胞质基因与核基因有着共同的物质基础，因而在遗传功能上有着相似之处，如细胞质中的DNA也像细胞核的DNA一样，能准确地进行自我复制，从而保证胞质基因的连续性和稳定性;胞质基因也能控制蛋白质的合成，从而控制代谢类型和性状发育;凡是能够引起核基因发生突变的因素，也能引起胞质基因突变。但是，由于胞质基因的载体及其所在的位置与核基因不同，因而它们在基因的传递、分配等方面又与核基因有区别。例如，核基因存在于染色体上，细胞分裂时能随着所在的染色体进行有规律的配对、分离和组合，在遗传上受三大规律支配。而胞质基因的载体是细胞质中的某些细胞器和一些颗粒物质，在细胞分裂和受精过程中，不是均等地分裂和分配。因而所控制的遗传性状不符合三大遗传规律的动态。迄今为止，在各种生物中所发现的胞质基因为数不多，在遗传学上对胞质遗传了解得远不如核遗传深入。但某些细胞质遗传的性状已在农业生产上得到应用;如受细胞质基因作用的植物的雄性不育性，作为配制杂交种的母本，已在生产上取得了重大经济效益。
二、胞质遗传的基本特征和原理
(一)胞质遗传的基本特征
细胞质遗传最主要的特征是正交与反交的杂种和后代都只表现母本的性状，这种现象叫"母性遗传"或"倾母遗传"。虽然母性遗传的原因不只是胞质遗传这一种，但胞质基因所控制的性状都表现母性遗传。这是胞质遗传同核遗传的主要区别。例如大豆子叶颜色的遗传是胞质基因控制的，如用黄子叶的作母本，绿子叶的作父本杂交，F1及其后代全部是黄子叶;当用绿子叶的作母本，黄子叶的作父本杂交，F1及F2又全部是绿子叶(图7-1)。因此，受精后的合子很少能通过精子从父本那里得到细胞质，但能够通过卵子得到母本传下来的细胞质。
从图7-2中看出，凡是由胞质基因控制的性状，只能由母本通过卵子而遗传，不能由父本通过精子而遗传。因此，上述由胞质基因控制的大豆黄子叶与绿色子叶的杂交结果，自然就是母本是什么颜色，杂种子叶也是什么颜色了。四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件最后指出，胞质和核是细胞的两个不可分割的组成部分，细胞核不能脱离胞质而独立存在，胞质无核也不能独立生存。在胞质基因作用于性状的遗传、变异时，必然与核内的一些基因存在着密切联系，两者常常通过共同的作用来实现对某一性状的控制。下文将要介绍的质核型雄性不育类型的遗传。就是这方面的典型实例。另外，细胞质基因虽有自己独立的遗传体系，但与核遗传相比，它的遗传效能一般是不完备的，并且在很大程度上受核基因的控制，或者与核基因共同作用。因此，在生命的全部遗传体系中，核基因处于主导和支配地位，但不能因此而忽视了胞质基因在遗传上的作用。上篇
第七章细胞质遗传与植物的雄性不育性
雄性不育的植物类型被发现以后，便杂种优势的利用扩大了范围。因为杂种优势只利用F1代，需要年年制种，制种就要杂交，杂交就要去雄。可是像小麦、水稻、高粱等作物，雌雄同花，花器又小，用人工去雄的方法配制大量的F1种子很难办到。但植物雄性不育类型的发现利用，为作物杂种优势的利用开辟了新途径。一、雄性不育遗传类型产生雄性不育的原因有两种，一种是雄蕊在发育中受到不良的环境影响或不适宜的生理条件造成的，这种雄性不育是暂时的，不能遗传。另一种是受某些胞质基因或核基因决定的，是能遗传的雄性不育。在育种上必须是能遗传的雄性不育才能利用。根据雄性不育基因的存在部位和作用分为三种类型:四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件