课件：第章经典遗传学.ppt

第二章 经典遗传学,Key words 显性 dominant 隐性 recessive 基因型 genotype 表型 phenotype 分离定律 law of segragation 自由组合定律 law of independent assortment,一.分离定律,实验: P : 红花 X 白花 基因型 CC cc 配 子 C c F1代 红花 基因型 Cc 配子 C，c F2代 红花 白花 基因型 CC，Cc cc 比例 3 ： 1,分离定律,杂合体的一对等位基因在形成配子时互相不影响地分到配子中去的规律。,基础概念,杂合子（heterozygote）：基因座上两个不同的等位基因的个体。 纯合子(homozygote)：基因座上两个相同的等位基因的个体。 回交(back cross)：杂交的后代与亲代的交配形式。 测交(test cross)：杂合个体与纯合隐性个体的交配形式。,基础概念,性状(character)：生物的形态，结构，生理功能过程的特征。 显性(dominant) ：杂合子生物表现出来的性状 隐性(recessive) ： 杂合子生物被掩盖的性状。 等位基因(allele)：同源染色体上相对位置上的决定同种性状的基因。 表型（phenotype)：生物个体形成的性状表现。 基因型(genotype)：生物个体的基因组成,孟德尔假设,1.遗传性状由遗传因子决定。 2.遗传因子是成对存在得。 3.生殖细胞中具有成对因子中的一个。 4.每对因子分别来自雌雄亲代的生殖细胞。 5.形成生殖细胞时，成对因子相互分离。 6.生殖细胞的结合是随机的。 7.遗传因子有显隐性之分。,孟德尔分离比实现的条件,1.杂合体的两种配子在形成配子时数目是相等的。 2. 两种配子结合是随机的。 3.子二代基因型个体存活率是相等的。 4.显性是完全的。,二.孟德尔自由组合定律,实验： 黄，满 X 绿，皱 基因型 YYRR yyrr 配子 YR yr F1代 黄满 基因型 YyRr 配子 YR Yr yR yr F2代 黄满 黄皱 绿满 绿皱 基因型 Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr 表型比： 9 ： 3 ： 3 ： 1,孟德尔自由组合定律,两对非同源色体上的非等位基因在形成配子时，各自独立地分开和组合，形成四种基因型的配子。在杂交时四种配子随机结合，形成四种表型，9种基因型的群体。,多对非等位基因分析,杂合体AaBbCcDd自交，子代中 1. 杂合体概率是多少 2. 纯合体概率是多少,基因对数 表型 基因型 分离比 1 2 3 (1+3)1 2 4 9 (1+3)2 3 8 27 (1+3)3 4 16 81 (1+3)4 。 n 2 n 3n (13)n,多对基因的遗传估计,AABBCC X aabbcc 子一代自交，子二代中： 1。表型为A-B-C-的比例是多少？ 2。子一代自交，子二代中，基因型为AaBbCc的比例是多少？ 3。子一代自交，子二代中杂合体的比例是多少？,一个基因决定了一个性状。一个性状并不一定由一个基因所决定。事实上，很多性状由一系列基因所决定。当考察性状的遗传方式时，是以在其它基因相同的条件下，仅仅列出了差别的基因。,思 考 题,日本有一种萝卜有两个纯系品种，一种是红色的， 另一种是露出地面的部分呈红色，埋在地下的部分呈白色。有雪学者希望利用这个材料，研究花色素形成的机制。研究内容：光对花色素基因表达的影响；寻找决定花色素形成的基因。 提出研究方案。,苯丙氨酸代谢途径,苯丙氨酸 酪氨酸 3，4二羟苯丙氨酸 cc 苯丙酮酸 对羟苯丙酮酸 黑色素 尿黑酸 aa CO2+水,例题,一对表型正常的夫妇生有一个有病的孩子和一个表型正常的孩子。 1.再生一个是有病孩子的机会是多少。 2.如果表型正常儿子与一个另一个同样类型的表型正常女子结婚，生有病子女的机会是多少。 如果一个表型正常，等位基因是杂合的男子与一个纯合隐性基因的病女子结婚，生有5个孩子，其中无病子女的机会是多少，3病2正常的机会是多少。,孟德尔分离定律的普遍性,适用于单基因遗传性状的分析 例如：人类的白化病； RFLP (DNA限制性内切酶片 段长度多态性。),EcoR V 酶切 人体基因组DNA，与苯丙氨酸羟化酶基因探针杂交，获得3Okb和25kb的两种类型，父母是正常表型，两个孩子一个是表型正常30kb/25kb杂合体一个是有病个体，25kb/25kb纯合体，推测，25kb可能与有病基因连锁。,孟德尔定律数据的统计处理,适合度测验(goodness of fit) 实验实际比数与理论比数适合的程度。 卡平方测验适合度,孟德尔定律的适用范围,并显性：当一对等位基因杂合时，两个基因所控制的性状同时表达的现象。 外显率带有显性基因个体表现出所控制的性状的实际数与理论数之比。,连锁遗传分析,F1杂合子形成配子时，两对基因有保持亲代原来组合的倾向，并且这种倾向与显隐性无关。,摩尔根根据大量实验结果， 提出连锁交换定律，即遗传的第三定律： 处在同一染色体上的两个或两个以上基因遗传时，联合在一起的频率大于重新组合的频率,连锁 （linkage）： 同一亲本的基因趋向于联合 交换 （crossing over）： 同一亲本的基因相互分开，重新组合 重组 （recombination）：由于同源染色体上的不同等位基因间的重新组合，产生不同于亲本的类型,重组频率 recombination frequency, RF 重组频率的计算： 重组频率（RF）：重组型数目/(亲本型数目重组型数目) 1%重组值为一个单位，称一个厘摩，记作 1个CM。 基因在染色体上的距离以重组值为根据，画出的基因距离图称遗传学图（genetic map）。,三点测交(three point tess cross),ABC/ABC X abc/abc ABC/abc X abc/abc ABC AbC abc aBc ABc aBC abC Abc,连锁与交换,类型 观察数 Sn3 m w m Sn3 w Sn3 w m 372 - - - + + + 285 - - - + w + 95 - + + Sn 3 + m 97 - + + Sn 3 + + 4 + - + + w m 4 + - + + + m 91 + + - Sn 3 w + 52 + + - 合 计 1000 151 335 200,三点测交(three point tess cross),Sn3 w m / Sn3 w m X + + + / m-sn3 : 151/1000= 15.1% m-w: 335/1000=33.5% w-sn3 200/1000=20.0% m 15.1 sn3 20 w,校正值，并发率，干涉,校正值：被低估的双交换频率。 （44）X 2 / 1000 = 1.6% 33.5+1.6=35.1 并发率双交换率/单交换率乘积 0.8% /15.1 X 20% = 0.26 干涉1-并发率 10.26 =0.74,1. 用RFLP做Arabidopsis遗传图： 两个亲本分别用不同限制性内切酶做酶切，并分别用探针A（蓝色）和探针B（绿色）做Southern杂交。,若两种RFLP自由分离，F2代中亲本型和重组型出现频率相同（Case I）；否则，若二者紧密连锁，重组型出现频率将大大小于亲本型出现频率(Case II) 根据重组频率可以计算遗传标记RFLP间的图距。,2.应用连锁遗传分析做疾病 的产前基因诊断,地中海贫血是一种常见的遗传疾病，重症型往往造成死亡。可通过产前诊断预防患儿的出生。利用几种限制酶对几个地中海贫血家系的患者及其父母进行RFLP分析。根据所得结果，可选用特定的探针和限制性内切酶对胎儿做产前基因分析。,家系分析 用限制性内切酶AvaII和探针IVS以及限制性内切酶HindIII和探针pRK28进行分析,2.2,2.0,15.3,13.5,AvaII,HindIII,根据AvaII酶切位点多态性： 患儿得到父2.2与母2.0或母 2.2与父2.0 胎儿亦如此，所以胎儿为 +/+ （正常纯合体） 或 T /T （重症患者）,父,母,父,母,根据HindIII酶切位点多态性： 患儿从母亲得到的15.3染色体上有T基因，所以胎儿不可能为正常纯合体，而必为重症患者T /T,第三章 基因的概念和结构,复等位基因（multiple alleles） 顺反子（cistron） 超基因（super gene） 假基因 (pseudo gene) 可动基因( mobile gene) 染色体外基因,复等位基因（multiple alleles）,一个群体中，存在着2个以上的等位基因。 一个2倍体的正常细胞最多只能有复等位基因中的2个。 2个等位基因，可以组成3种基因型 3个等位基因，可以组成6种基因型 4个等位基因，可以组成10种基因型 n个等位基因，可以组成 n + n(n-1)/2种基因型。 其中纯合体为n 个 , 杂合体为n(n-1)/2个。,血液成分,抗凝离心处理： 上层成分： 血浆，抗体，蛋白质 中层成分： 白细胞，血小板 下层成分： 红细胞 不抗凝处理 上层成分： 血清，抗体，无纤维蛋白原 下层成分： 红细胞，白细胞，血小板,血型遗传学,1667年 法国 Denys首次把羊血输给病人。 1818年 英国 Blundell首次人之间输。 1900年 奥地利 Landsteiner发现了ABO血型系统 1926年奥地利 Landsteiner发现了MN血型系统 1927年奥地利 Landsteiner发现了P血型 1939年奥地利 Landsteiner发现了Rh血型,ABO血型系统的抗原与抗体,A抗原 A抗体 B抗原 B抗体 A血型 B血型 AB血型 O血型 ,ABO血型系统遗传方式,I A ; IB ; i ; A血型： IA I A ; IAi B血型： I BIB ; IBi AB血型： IAIB O血型： ii,ABO血型系统遗传方式,一对分别都是AB血型的夫妻，所生的子女 A型， AB型 B型 某一人群B 血型占0.45，O血型占0.36，计算该群体中A和AB血型的比例。,ABO血型的遗传特例,A B O A O AB （？） 孟买血型,ABO血型系统遗传方式,前体 H物质 抗原 B抗原 无抗原 双亲血型基因型： HhAo X HhBo 子女血型基因型： hhBo X HHAA HhAB,ABO血型系统遗传方式,特例： 临床中发现有一位病人在验血中确定为B血型，在接受O型血的输血后，引起凝血反应。 在对供血者血液重新检测时发现，其血细胞在与抗A血清反应时，初时无反应，2个小时后呈凝集反应。所以确定供血者为A型，而不是O型。,ABO血型系统遗传分析,Z H A抗原 前提 B抗原 z 无抗原 h Se H 孟买型 类孟买型 se H A，B抗原 H（h） 无抗原 无抗原,有一犯罪嫌疑人在犯罪现场留下的唾液鉴定血型是O型，但是在重点检查某一嫌疑人时，检测出该人的血型是B型，在其它举证都确凿的情况下，已经确认该人是犯罪人，为什么会出现体液与血液血型不一致的现象？,A基因座的多态,A1 A2 A血型的基因型： A1A1 ; A2A2 ; A1A2 ; A1O ; A2O,杂合子基因的衰退作用,A： 80万 B： 75万 AB： 各42万 血型的表型改变 病人 住院时检测为B血型出院以后为O型。 消化道E.coli K 12 感染 ,产生类B抗原物质。,ABO血型的异常遗传现象,有一AB血型男子与O血型女子结婚，生了一个O型孩子，分析其原因。 CIS AB 9q34同源染色体不等交换。,ABO血型的新生儿溶血症,O血型的母亲怀有A，B，AB型血型的胎儿，在母亲胎盘异常情况下，临产时会出现母亲的抗体进入新生儿血液中，与婴儿的抗原产生免疫反应，造成婴儿溶血。,Rh血型的遗传机制,恒河猴红细胞（Rhesus monkeys抗原） 免疫家兔 兔抗猴血清 检测人红细胞。 85 产生凝集反应 15 无凝集反应 定名恒河猴红细胞抗原为Rh抗原。 1952年Murray发现动物的Rh抗血清与人类的Rh抗原不反应，提出动物与人的抗原是两种不同抗原。 1963年定名： 人类为Rh抗原， 动物为LW抗原,Rh血型的新生儿溶血症,Rh阳性血型的红细胞带有Rh抗原，无抗体。 Rh阴性血型的红细胞没有Rh抗原，有抗体 Rh阴性血型的母亲怀有Rh阳性血型的胎儿，在母亲胎盘异常情况下，临产时会出现母亲的抗体进入新生儿血液中，与婴儿的抗原产生免疫反应，造成婴儿溶血。,Rh血型的遗传机制,Rh抗原受控与3个紧密连锁的基因座： Cc ； Dd； Ee。以单倍型方式传递。 当D基因存在时，为Rh阳性。d基因没有相应的抗原，是Rh阴性血型。 单倍型：一条染色体上的基因组成。 CDE；CDe；CdE；Cde; cDE；cDe; cdE; cde;,Rh血型的遗传机制,例题：具有CcDEe抗原的个体，可能由哪些基因型组成 ？ CDE/cDe; CDe/cDE; CdE/cDe; CDE/cde; CDe/cdE; ( ? ),Rh血型的遗传机制,复合抗原： ce复合抗原；CE复合抗原； cE复合抗原. 当ce 基因在一个单倍型上时，会出现ce复合抗原。其抗体可与CDE/cDe的细胞反应。 如果母亲具有C,D,E抗原，父亲具有c,E,e抗原，子女可能的表型是什么? 如果子女中有一个具有CcDEe抗原，怎样推测他的单倍型和基因型？ CDE/CdE (CDE/CDE) X cdE/cde,Rh血型的遗传机制,表型为 Rh阴性的母亲与Rh阴性的父亲生有一女和一子。女儿为Rh阴性，抗原与父亲相同为c,e,儿子是Rh阳性，抗原是C,D,e, 分析其遗传机制。 母亲 CDe/cde 父亲cde /cde 女儿 cde/cde 儿子CDe/cde X1 前体 D 有Rh 抗原 X0 无前体 D 无 Rh 抗原 母亲：X0 X0 CDe/cde, 无D抗原，是 Rh阴性。 父亲：X1 X1 cde/cde, 无D抗原，是 Rh阴性。 女儿：X1 X0 cde/cde, 无D抗原，是 Rh阴性。 儿子：X1 X0 CDe/cde, 有D抗原，是 Rh阳性。,人类白细胞抗原（hunman lecucocy antigen，HLA）,异体移植的免疫作用： 抗宿主反应：受体抗原供体抗体 排斥反应： 受体抗体供体抗原 主要组织相容性抗原系统 （major histocompatibility antigen system） 主要组织相容性复合体基因 （major histocompatibility complex gene , MHC）,HLA的遗传机制,主要组织相容性抗原按免疫性分为三类： 第一类：移植抗原（transplantation antigen）, 位于T淋巴细胞上， 编码基因为：HLAA，B， 第二类：免疫反应的信息传递抗原。 编码基因为：HLADR，DQ，DP 第三类： 补体蛋白，与抗原抗体复合物作用。 编码基因为：HLAC2，C4，Bf 同一条染色体上的基因组成被称为单倍型（haplotype）,抗宿主反应：受体抗原供体抗体 排斥反应： 受体抗体供体抗原 主要组织相容性抗原系统 （major histocompatibility antigen system） 主要组织相容性复合体基因 （major histocompatibility complex gene , MHC）,2019/8/20,80,可编辑,白细胞抗原基因连锁图,HLA 6p21-23. DP DQ DR C4 C2 B C A 41 123 212 51 55 第II类 第三类 第一类 一组功能相近，紧密连锁的基因，称为超基因（Super gene）。,白细胞抗原的基因,HLA-A HLA-B HLA-C HLA-DR HLA-DQ HLA-DP A1 B5 Cw1 DR1 DQ1 DPw1 A2 B7 Cw2 DR2 DQ2 DPw2 A3 B8 Cw3 DR3 DQ3 DPw3 A9 B12 Cw4 DR4 DPw4 A11 B13 Cw5 DR5 Aw19 B14 Cw6 DRw6 Aw33 Bw22 Cw7 DR7 Aw36 Bw59 Cw8 DRw8 .,白细胞抗原的分型,淋巴细胞毒试验： HLA-A,B,C抗原来源于T淋巴细胞，HLA-DR,DQ来源 B淋巴细胞，抗血清来源于孕妇，（由于胎母HLA不合，母亲产生抗体）或免疫抗血清分型。 纯合子分型细胞分型（HDC）：由于HLA-D抗原不同，引起混合淋巴细胞增殖（MLR），用已知D抗原的纯合子分型淋巴细胞，检测待测细胞是否反应，可作分型。 预处理淋巴细胞分型（PLT）：根据同抗原细胞不反应原理，预处理两中细胞后，得到识别HLA-DP抗原的能力，可作分型。,白细胞抗原的基因分布,HLA-A 白人 黑人 黄种人 A1 0.15 0.03 / A2 0.26 0.15 0.30 A3 0.12 0.07 0.01 A11 0.06 0.01 0.25 A25 0.02 / / 白人抗原 Aw43 / 0.01 / 南非黑人抗原 Aw36 / 0.02 / 黑人人抗原,白细胞抗原的基因分布,HLA-B 白人 黑人 黄种人 Bw4 0.41 0.41 0.35 B7 0.09 0.09 0.02 B13 0.03 0.01 0.03 B38 0.03 / 0.02 Bw45 0.04 0.04 / Bw46 / / 0.05 黄种人抗原,白细胞抗原的基因分布,强关联：连锁基因实际出现的频率的大于理论频 率的现象 A26 B38 A2 Bw46 犹太人单倍型 黄种人单倍型 Bw45 在黄种人中极少，在美洲的印第安人，爱斯基摩人等人群中，该抗原也极少，推测与种族的起源有关。,白细胞抗原与人类疾病,B27抗原与强直性脊椎炎强关联。 患者中90以上都是B27抗原。如果一个人有50的可能是强直性脊椎炎，检查他的白细胞抗原，有B27抗原，他的患病的机会就大大增高。反之，则减少有病的可能性。,白细胞抗原的单倍型分析,父抗原： A2 ， A 11 ， B13 ， Bw46 母抗原： A3 ， A 9 ， B5 ， B7 子1抗原： A2 A3 B7 Bw46 子2抗原： A11 A9 B5 B13 子3抗原： A2 A9 B5 Bw46 子4抗原： A3 A11 B7 B13 子5抗原： A3 A11 B7 Bw46,MN血型的遗传分析,人群中存在着MN血型系统，受M和N两个基因控制，并显性。 M N M MM MN N MN NN,MN血型的遗传分析,MNSs是紧密连锁的血型基因 单倍型是： MS ; NS; Ms；Ns 基因型有10种：MS ; NS; Ms；Ns MS S; Ms s S NS; s Ns MS NS; s M; Ms Ns ； ,MN血型的遗传分析,用M和N血清检查一个家庭，确定父亲基因型是NN,母亲是MM，儿子是MM。 结论：儿子不是该夫妻的亲生孩子。 但是其它血型和方法证明孩子的确是亲生的。 发现了Mg抗原亚型。 M g抗体不能与M抗原反应。 检测结果，父亲表型是具有Mg和N抗原， 基因型是MgN。 儿子基因型是MgM,Xg血型的遗传分析,Xg抗原是目前发现的第一个与性别有关的抗原 基因:Xga 有Xg抗原 Xg 无Xg抗原 Xga对 Xg显性,Xg血型的遗传分析,Xg抗原 Xga Xg Xga,生物中的转座成分,插入序列 inserted sequence,IS 转座子 transposon，Tn 转座噬菌体 mutator phage，Mu,可动基因( mobile gene),在基因组中可以移动的基因。 原始发现：McClintock B ，1951年 玉米粒颜色的遗传。 正常：有色 有色 异常：有色 色斑 有色 无色,1932年，美国遗传学家B.McClintock 发现玉米籽粒色斑不稳定遗传现象。1951年首次提出转座子的概念，认为在基因组的不同区域存在可移动的控制因子， controlling element。1983年获诺贝尔奖。,植物双受精示意图,玉米的转座因子 玉米色粒调控元件 Ac-Ds系统 第9染色体 C基因， 色素合成基因。 Ac基因，自主移动的调节因子。4.5 kb, 5个exon, 编码转座酶。 Ds基因， 非自主移动的受体因子。 0.5-4.0 kb, 与Ac有同源序列。 插入引起色素不能合成。,可动基因( mobile gene),玉米粒颜色的遗传（C基因决定有色）。 C Ac 有色 C Ds Ac 花斑 C Ds 无色,Ac与Ds因子的结构,Ac因子: 4.563kb; 两端有11个bp的反向重复序列: 5CAGGGATGAAA.TTTCATCCCTG3 3GT CCC TACTTT.AAAGTAGGGAC5 Ds因子：与Ac序列具有很大相同，但是中间缺 失序列。有0.5-4.0kb。,插入序列(insertion sequence, IS) 仅含有转座酶基因的简单转移序列。长度多在7001500bp左右。 由末端反向重复序列(IR)，转座酶基因组成。 插入基因组中时，在靶位上生成正向重复序列(DR),常见的IS结构,IS 长度 末端IR 靶位DR 插入选择 IS1 768 23 9 随机 IS2 1327 41 95 热点 IS4 1428 18 11 AAAN20TTT IS5 1195 16 4 热点 IS10 1329 22 9 TNAGCN IS50 1531 9 9 热点,转座子(transposon, Tn),带有转座酶基因等必需基因及抗药性等与转座无关基因的转座因子。 结构特征： 两端具有同向或反向插入序列，同时，两端的IS可能相同或不同。 常见的转座子： 转座子 长度 标记 末端 取向 Tn 5 5700 KanR IS50 反向 Tn10 9300 TetR IS10 反向 Tn 9 2500 CamR IS 1 正向,原核生物转座成分的基本结构,转座子在染色体上的解离方式,精确解离 非精确解离 原位解离 复制后解离,变性,复性,em L.Caro and E. Boy de la Tour,短茎长度大致与IS两端的反向重复序列（IR inverted repeat sequence）相同,反转录转座（retrotransposon）,通过RNA为中介，反转录成DNA后进行转座的可动元件。 病毒超家族（viral super family）,可编码反转录酶或整和酶，自主转录。呈DNA时，具有LTR序列。 非病毒超家族（nonviral super family）,不可编码反转录酶或整和酶，不能自主转录。呈DNA时，无LTR序列。,反转录转座（retrotransposon）,病毒的RNA基因组 RNA : R U5 gag pol env U3 R DNA : U3 R U5 gag pol env U3 R U5 LTR LTR 基因组 -DR-U3 R U5 gag pol env U3 R U5 DR-,果蝇中的P因子,雌M果蝇 X 雄P果蝇 不育 雄M果蝇 X 雌P果蝇 育,果蝇P因子不育机理,开放阅读框 ORF 0ORF1ORF2ORF3 内含子 1 2 3 P因子表达差异： ORF 0，1，2 66 KD，转座阻遏物 ORF 0，1，2，3 87KD，转座酶 P型细胞质：含66 KD，阻遏转座,P雌 X P雄 细胞质含p因子转座阻遏物 含p因子 P因子不能转移 可育 P雌 X M雄 细胞质含P因子转座阻遏物 无p因子 P因子不能转移 可育 P雄 X M雌 含P因子 细胞质不含阻遏物 P因子能转移 不育,酵母的转座子 Ty （Transposon yeast）,转座引起的遗传效应,插入突变 插入失活 插入带来新的基因 非精确解离形成突变(缺失，重复，到位) 插入激活,顺反子（cistron）,早期的基因概念：基因是一个功能单位，重组单位，突变单位。 发展的基因概念:基因是一个功能单位，基因内部可突变和重组。一个基因就是一个顺反子。 基因的顺式和反式排列,Fig 15.10 The arrangement of genetic markers in cis and trans heterozygotes., 2003 John Wiley and Sons Publishers,Fig 15.11 The cis-trans position effect observed by Edward Lewis with the apr and w mutations of Drosophila., 2003 John Wiley and Sons Publishers,Fig 15.12 The cis test., 2003 John Wiley and Sons Publishers,如何判断突变是在一个顺反子内还是2个不同的非等位基因,a1a1 x a2a2 a1a1 x a2a2 突变型 突变型 突变型 突变型 a1a2 突变型 a1a2 突变型 突变型 野生型 突变型 同一顺反子的不同位点 同一顺反子的相同位点 如果F1代是野生型，说明 a1，a2 是两个非等位基因。,Test your knowledge #1., 2003 John Wiley and Sons Publishers,Fig 15.16 Intragenic complementation sometimes occurs when the active form of an enzyme or structural protein is a multimer that contains at least two copies of any one gene product., 2003 John Wiley and Sons Publishers,重叠基因（overlapping gene),1977年 Sanger X 174 Phage 5375bp 实际编码的蛋白质比预期要多 提出了重叠基因概念。 基因转录起始点不同，但是共用同一段DNA序列或几个核苷酸的不同基因。,染色体外基因,线粒体基因组 线粒体是真核细胞中的细胞器。每个细胞中含有几十至数千个线粒体。每个线粒体有多个线粒体基因组拷贝。线粒体是非孟德尔式遗传方式，在高等生物中具有母性遗传的特征。,mt DNA的遗传特征,母性遗传：mtDNA全部来自母亲，非孟德尔式遗传，线粒体随机分配到子细胞。 mtDNA无内含子，无修复系统。 mtDNA复制，转录，翻译所需的酶由核基因组提供。 mtDNA一般没有蛋白质保护。 mtDNA合成存在与细胞整个周期。 具有突变和缺失热点。,mtDNA致病的遗传机制,线粒体基因组本身突变 线粒体基因组突变可以引起视觉神经和心肌性疾病。 点突变：由于mtDNA裸露，易受损伤，且无修复机制。所以突变频率较高。11778密码突变，arg-his 视觉神经性疾病。,缺失：常见5kb, 8470bp-13447bp 缺血性心肌病 7.4kb, 8637bp-16073bp 原发性心肌病 mt