细胞质基因：线粒体、叶绿体中的DNA上和细胞质粒上的基因。
细胞质遗传现象表明，细胞质内具有控制某些性状的遗传物质——细胞质基因（简称质基因）。但是，科学家用电子显微镜观察，在细胞质内并没有找到像染色体一样的结构。1962年，科学家里斯（Ris）和普兰特（Plant）等用电子显微镜观察衣藻、玉米等植物的超薄切片，发现在叶绿体的基质中有长度为20.5nm左右的细纤维存在。用DNA酶处理，这种细纤维就消失。由此证明，这种细纤维结构就是叶绿体DNA。
后来，科学家用生物化学的方法，证明了细胞的线粒体中也含有DNA。线粒体和叶绿体中的DNA，都能够自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。
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