Спадкування через мітохондрії.

Особливості пластидної ДНК.

Пластидне спадкування.

Пластидом (пластом) – сукупність пластид, як структур, які несуть генетичну інформацію.

Цитоплазматичні гетерозиготи (цитогети) – зиготи, що несуть пластиди від обох батьків.

Приклад. Спадкування чутливості хламідомонад до стрептоміцину.

РР: ♀S^R x S^S♂

F₁: S^RS^S – стійкі;

F₂: S^RS^S – стійкі.

РР: ♀S^S x S^R♂

F₁: S^SS^S – чутливі;

F₂: S^SS^R – чутливі.

1. Пластидна ДНК невеликого розміру і замкнута у кільце

2. Геном пластид майже однаковий.

3. У геномі пластид може декілька разів копіюватися геномна ДНК.

4. Там відсутні гістони.

5. Пластидна ДНК містить власні структури реплікації, транскрипції, трансляції.

6. В ДНК хлоропласт міститься інформація про р-РНК 16, 23, 59, також міститься інформація про гени т-РНК і про синтез 80 білків, серед яких є 1,5-рибулозо-дифосфаткарбоксилаза.

7. Реплікація ДНК пластид може відбуватися або одночасно з ДНК ядра, або в іншій фазі.

8. Формування пластид відбувається під впливом ядерних генів.

Пластидні гени становлять одну групу зчеплення. Пластидні і ядерні гени можуть взаємодіяти.

Приклад. Спадкування білосмугастості листів у кукурудзи.

ijij - білі або з білими смужками.

РР: ♀IjIj x ijij♂

F₁: Ijij – зелені листи.

PP: ♀ijij x IjIj♂

F₁: Ijij – білосмугасті листи;

F₂: IjIj – зелені;

Ijij - зелені.

Эффуссі виявив штами дріжджів, що утворюють карликові колонії.

Карликовість передається нащадкам і пов'язана з дихальною недостатністю, що характеризується втратою активності цитохромоксидази в мітохондріях. Це було доведено наступним експериментом. Були отримані гібриди карликових і нормальних колоній. Їх схрестили, попередньо маркірувавши їх ядра. Зиготи розрізали до того, як зливали ядра, утворювалася гібридна клітина, що має цитоплазму від обох батьків, а ядро від одного з них.

Із клітини (дочірньої) розвивалися як карликові, так і нормальні колонії.

Всі гени мітохондрій зчеплені; генетична карта - кільцева ДНК.

Вияв митохондріальних генів може бути залежним від ядерних генів.

Приклад. Цитоплазматична чоловіча стерильність у кукурудзи, буряка, льону, сорги (ЦЧС).

цит - цитоплазма передається через ♀.

цит^S – цитоплазма, що визначає стерильність пилка.

цит^N – нормальність пилка.

цит^S rfrf – стерильне;

цит^S RfRf – фертильне;

цит^S Rfrf – фертильне;

цит^N RfRf - фертильне (нормальне);

цит^N Rfrf- фертильне (нормальне);

цит rfrf- фертильне (нормальне);

PP: ♀цит rfrf x цит rfrf♂ - фертильність не вищеплюється.

закріплювач фертильності

Наявність ЦМС пов'язана із плазмідами. Плазміди можуть існувати вільно (стерильність) і вбудовуватися в мітохондрії (фертильність). Рослина стерильна, якщо ядерний ген - рецесивна гомозиготна алель.