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​细胞质基因受核基因的控制举例-草履虫放毒型的遗传

2022.12.01

草履虫是单细胞原生动物,已知有两个品系,一个叫做放毒型(能产生草履虫素,杀死其他品系的草履虫而对自身无害),另一个叫敏感型(不能产生毒素,而且易被草履虫素所杀)。

放毒型草履虫为什么会产生草履虫素呢?是由于两个因素的相互作用而共同决定的:其一是在它的细胞质中,大约含有几百个卡巴粒(推测是一种含有噬菌体的溶源性细菌),这种卡巴粒含有DNA,并能自我复制和发生变异,表明在卡巴粒中含有质基因。其二是它的细胞核中含有一个显性基因K,只有当卡巴粒和显性基因K同时存在于一个草履虫内时,它才产生毒素,并是稳定放毒型。

草履虫有一个大核,主要负责营养,多倍性的,还有两个小核,是二倍性的,主要与遗传有关。草履虫的生殖方式有2种:无性生殖和有性生殖。

无性生殖:由一个个体通过细胞分裂,成为两个个体,基因型仍跟原来的个体一样。

有性生殖也称接合生殖,两个体接合,相互交换小核,此过程中大核消失,小核经减数分裂后相互交换。另外草履虫也可以自体受精。

当放毒型品系与敏感型品系杂交,如果接合时间长,相互交换了小核,同时也交换了细胞质,则都变成了放毒型,如果接合时间短,只交换了小核,没有交换细胞质,则交换后,放毒型仍为放毒型,敏感型也为敏感型。两种接合生殖情况,结果不同。可见,放毒性状的表现必须是:

KK+卡巴粒→放毒型

kk+卡巴粒

kk无卡巴粒 敏感型

KK卡巴粒


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