第２２卷第２期
２００６年
中学生物学
Ｍｉｄｄｌｅ
Ｖ０１．２２Ｎｏ．２
ｓｃｈ００ｌＢ“ｏ科
２００６
文件编号：ｌ００３—７５８６（２００６）０２一０００４—０２
浅析细胞质遗传的特点
张艳芬（河北省秦皇岛市第一中学０６６０００）
由于细胞质基因与细胞核基因在细胞中分布位置不同，在细胞分裂时分配规律不同，所以在传种接代时细胞质基因表现出不同于细胞核基因的遗传特点：
（１）母系遗传：具有相对性状的亲本杂交时，Ｅ总是表现出母本性状的遗传现象。
（２）２个亲本杂交，后代的性状都不会出现一定的分离比。
全日制普通高级中学生物教科书（试验修订本・选修）全一册中是以紫茉莉质体的遗传实例来说明细胞质遗传特点的。
紫茉莉的枝条一般都是绿色的，也有白色的和花斑状的。紫茉莉的叶肉细胞中存在着不同种类的质体。绿色叶的细胞里含有的是有叶绿素的叶绿体；白色叶的细胞里不含叶绿体，仅含没有色素的白色体；而花斑叶中含有三种不同的细胞：只含有叶绿体的细胞、只含有白色体的细胞、同时含有叶绿体和白色体的细胞，三种不同的细胞互相间隔存在，使得枝条呈现了白绿相间的花斑状。用紫茉莉不同枝条上的花相
３２
互授粉，所得结果如表１所示。
襄ｌ用紫茉莉不同枝条上的花相互授粉的结果
实验组别
接受花粉
的枝条绿色
提供花粉的枝条
绿色
种子（Ｅ）发育成的植椿
１
白色花斑绿色
绿色
白色白色花掘绿色
白色
绿色、白色、花斑绿色、白色、花斑绿色、白色、花斑
花斑白色花斑
上述杂交实验的结果显示，紫菜莉Ｒ植株的颜色完全取决于种子产生于哪一种枝条，而与花粉来自哪一种枝条无关。也就是说，ｎ的性状，完全是由母本决定的，体现出母系遗传的特点。这是因为减数分裂时母本产生的卵细胞中含有大量的细胞质，而父本产生精子中只含有极少量的细胞质。这说明受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。这样，受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由卵细胞传递给子代，因
・｝ｋ－ｊｋ－ｊ妇－■ｅ－９ｋ业尘－■Ｐ・■ｋ・■Ｐ坐－■｝－■ｔ业－■｝－ｊｋ■ｋ业・■｝，■｝－，ｋ・９＊・ｊｋ，■｝・●■－●ｋ－■｝・！日｝・●ｋ，ｋ－■｝－■Ｐ－９ｋ★－≤虹－９ｔ÷ｋ・■Ｐ－■｝・■Ｐ妊－９妇★－盘・■Ｐ－ｏｋ－■ｅ３种子硬实的解除方法
３．１
高，可以使紫花苜蓿种子发芽率提高４０％。３．４浓硫酸处理法
此方法应用最普遍，方法简单、有效，只要掌握好处理时间，处理后及时用水冲洗，就可以完全解除硬实，保证正常出苗、生长。大量实验研究认为，采用９８％浓硫酸处理硬实种子的适宜时间为：野生大豆８ｍｉｎ、自三叶牧草５ｍｉｎ、苦参５０ｍｉｎ、菟丝子５０ｍｉｎ、甘草５０ｍｉｎ、云实６０ｍｉｎ、合欢与牵牛４０ｍｉｎ、鸡骨草５ｍｉｎ、黄苠３ｍｉｎ、儿茶１５ｍｉｎ。
在许多植物中存在种子硬实现象，研究硬实形成机理和解除方法，在理论和生产实践中都有重要意义。
参考文献
［１］傅家瑞．种子生理．北京：农业出版社．１９９２．
［２］刘丽莎硫酸处理药用植物硬实种于的研究中国中药杂
志。１９９７，２２（２）：７５～７７
自然解除法
在自然界中，高温、温度的波动、冬季低温冰冻都能部分打破硬实种子的休眠，耕种过程中的机械摩擦、野生动物及鸟类的消化作用也可破坏种皮，促使种子萌发。
３．２机械处理方法
用砂纸摩擦、沙粒中研磨和刀片破皮法在种皮上制造孔洞，可促进种子吸水萌发，此类方法费工、费时，在处理大量种子时不适合采用。利用碾磨机械、碾压等方法可以处理大量种子，达到破坏种皮，促使其萌发的目的。３＿３温度处理法
采用低温冷冻处理可以提高硬实种子的发芽率。
用高温溶液浸泡的方法，如在４０４５℃温水中，处理
硬实蔬菜种子２４—４８ｈ，可大大提高发芽率。另外，通过红外线、微波处理种子２～３ｍ抽，造成种子温度升
一ｄ
此，子代总是表现出母本的性状。
因为质体及其包含的遗传物质ＤＮＡ只存在于细胞质中，所以，上述杂交实验第ｌ组，接受花粉的枝条为绿色，母本细胞都只含叶绿体。因为母本细胞减数分裂提供的卵细胞都只含叶绿体，无论提供花粉的枝条为什么颜色，父本细胞及精子中无论含叶绿体还是白色体，受精卵中的细胞质都只含叶绿体，受精卵经有丝分裂产生的每个子细胞都只含叶绿体，Ｆｌ植株的枝条就都为绿色。上述杂交实验第２组，接受花粉的枝条为白色，母本细胞都只含白色体，母本提供的卵细胞都只含白色体，无论提供花粉的枝条是什么颜色，父本细胞及精子中无论含叶绿体还是白色体，受精卵中的细胞都只含白色体，受精卵经有丝分裂产生的每个子细胞都只含白色体，Ｅ植株的枝条就都为白色，这样的植株因为不能进行光合作用不能成活。
上述杂交实验第３组，接受花粉的枝条为花斑枝条，只含有叶绿体的母本细胞通过减数分裂产生只含有叶绿体的卵细胞，无论提供花粉的枝条为什么颜色，受精卵中的细胞质都只含叶绿体，Ｆ。植株的枝条就都为绿色。只含有白色体的母本细胞减数分裂产生只含有白色体的卵细胞，无论提供花粉的枝条为什么颜色，受精卵中的细胞质都只含白色体，Ｆ．植株的枝条就都为白色，这样的植株不能成活。同时含有叶绿体和白色体的母本细胞减数分裂产生３种卵细胞：只含有白色体的卵细胞，只含叶绿体的卵细胞和同时含２种质体的卵细胞对应的
Ｐ
受精卵经有丝分裂产生的子细胞有３种：只含有叶绿体的细胞经有丝分裂发育成绿色枝条、只含有白色体的细胞经有丝分裂发育成白色枝条、同时含有叶绿体和白色体的细胞经有丝分裂产生３种不同的细胞互相间隔存在，使得枝条呈现了白绿相问的花斑状。
第３组杂交实验中，接受花粉的枝条为花斑枝条，其后代Ｆｌ植株有绿色、白色、花斑３种类型，这是性状分离，但３种类型之间没有确定的比例，这就是细胞质遗传的第二个特点：后代不出现一定的分离比。因为细胞质中的质体及其包含的遗传物质不能
像核内的遗传物质那样进行有规律地分离，而是随
机地、不均等地分配到子细胞中去，所以花斑枝条中同时含有叶绿体和白色体的母本细胞减数分裂时，产生了３种卵细胞：只含有白色体的卵细胞、只含有叶绿体的卵细胞、同时含有叶绿体和白色体的卵细胞，使Ｆ。植株有绿色、白色、花斑３种类型。发育成花斑植株的受精卵同时舍有叶绿体和白色体，受精卵有丝分裂时因为细胞质中的质体及其包含的遗传物质随机地、不均等地分配到子细胞中去，所以产生了３种体细胞：只含有白色体的细胞、只含有叶绿体的细胞、同时含有叶绿体和白色体的细胞，使Ｆｌ花斑植株有绿色、白色、花斑３种类型的枝条。３种枝条也无
确定比例。
上述第３组杂交实验中，对于亲代都为花斑紫茉莉的遗传过程可用图解表示（图１）。
配子受精卵
『石本生
子细胞
Ｆ．
白植株
ｏ
ｒ募萎
。ｏ芦白枝条
鬻ｆ。ｏ．篇
一均等分配
有丝分裂
６
受精作用
。ｏ．卢绿枝条
丝蔓花斑枝条
发育
绿植株
●和。代表两种细胞核●代表叶绿体。代表白色体
图１
亲本都为花斑紫茉莉的遗传过程
５一