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什么是植物的遗传稳定性

2021.12.17

外源基因导入植物后,应能稳定地遗传给后代。许多实例已经证实,外源基因整合到植物基因组后,经过减数分裂能保持下来,并稳定地通过有性过程传递给后代,保持高度的减数分裂稳定性。

外源基因以单拷贝单座位插入植物染色体后,表现单基因显性孟德尔遗传。多拷贝单座位整合时,同样符合单基因分离规律,因为多拷贝基因呈连锁状态。

外源基因在不同的染色体上多座位整合时,按孟德尔自由组合定律遗传。外源基因在同一染色体上多座位插入时,若每个座位的转基因拷贝在遗传分离时相互独立,就会呈现多个基因的孟德尔遗传现象,若各拷贝按连锁定律遗传,由于外源基因控制的表型性状相同,也可以认为是按孟德尔分离规律遗传的。

但是,转基因植物中外源基因的遗传并非完全遵循孟德尔遗传规律,也会出现异常分离的情况,诸如显性个体的数目明显低于孟德尔比率等,这种非孟德尔遗传的发生频率为10%~50%。对于特定的转基因植物而言,往往是孟德尔遗传与非孟德尔遗传两种现象并存。

外源基因导入植物基因组后,DNA片段的截短、基因重排等现象均可发生。用裸露的DNA直接转化时,在转化当代及子代中常出现外源基因环化、甲基化、片段分离和丢失等现象。由于减数分裂中外源基因的缺失或失活,导致转基因植株子代中外源基因控制的性状消失。因此,转基因工程植株子代表现型比例就可能变得较为复杂多样。


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