Question

一般认为细胞质的雄性不育基因存在于线粒体DNA上，为什么?

Answer 1

【答案】：从理论上讲，胞质雄性不育系经多代回交转育后同保持系在核基因组成上是一致的，因此雄性不育系和保持系育性的表达差异肯定是集中在细胞质中遗传物质的携带者叶绿体DNA(ctDNA)或线粒体DNA(mtDNA)上。一般认为细胞质的雄性不育基因存在于线粒体DNA上，原因为：(1)与叶绿体DNA不同，线粒体DNA具有较高程度的多态性；(2)不育系和保持系线粒体的亚显微结构有明显差异，因此推断雄性不育性可能与线粒体的变异有关；(3)玉米有N、T、S、C 4种类型的细胞质，它们的线粒体DNA分子组成有明显的区别，而叶绿体DNA没有明显差别；(4)N、T、S、C 4种类型线粒体DNA作模板，体外合成蛋白质不同；(5)两系线粒体的质粒样DNA(plasmd like DNA)它们在不育系和保持系中表现出特异性分布；(6)线粒体的某特殊片段基因的缺失是造成某些作物胞质雄性不育的原因；(7)已克隆出一些与细胞质雄性不育有直接关系的线粒体DNA基因。