王亚馥遗传学作业题解.ppt

第2章作业题及复习题,一、作业 P28-29 3.4.5 题3: 玉米的正常的孢子体组织，染色体数目是10对，问下列各组织的染色体数目是多少？ （1）胞子体叶细胞；（2）胚细胞；（3）胚乳细胞；（4）花粉；（5）极核 答；（1）20；（2）20；（3）30；（4）10；（5）10. 题4: 人体2n=46,如下细胞中观察到多少条染色体？ （1）脑细胞；（2）红细胞；（3）极体；（4）精细胞；（5）次级细胞 答；（1）46；（2）46；（3）23；（4）23；（5）23. 题5: 一个具有14条染色体的橡树细胞进行有丝分裂 有多少个细胞形成,每个子细胞的染色体是多少? 如果同样的细胞进行减数分裂有多少个细胞产生,每个子细胞染色体是多少？ 答； （1）分裂k次,细胞数目=2K,每个子细胞的染色体是14； （2）配子细胞分裂k次,细胞数目=K,每个子细胞的染色体是7； 配子细胞分裂k次,细胞数目=4K,每个子细胞的染色体是7。,一、作业：P57 2.10 题2：DNA复制的基本规律有哪些？DNA复制模型有哪些？ 答：基本规律有7条：半保留和半不连续复制规则； 53的延伸方向规则；复制起点特定序列、双方向复制规则；复制起点特定序列、单方向复制规则；复制起点、引物引导复制规则；非对称D环复制规则；亲本链环出末端复制规则。 复制模型有： 半保留和半不连续复制模型； 滚环式 复制模型；双方向型复制模型；不对称不同步的D环复制模型；亲本链环出末端复制模型。 题10：遗传密码的性质有哪些？反密码子摆动会产生什么结果？请解释线粒体密码子有哪些例外？ 答：遗传密码的性质有： 三联性：3个碱基组成1个密码子。连续性：密码子间无逗号。简并性(degeneracy)：1个氨基酸多个密码子。通用性：生命界通用。摆动性：1个反密码子能识别多个密码子，摆动多在第3位。起始密码子AUG，终止密码子UAA、UAG、UGA分别称诸石型、虎珀型和乳白型。 反密码子摆动会产生的结果： 1个tRNA仅1个反密码子，但1个反密码子可以识别2个以上的密码子的现象称反密码子摆动(wobble)。摆动学说认为：密码子与反密码子配对时，前2位碱基配对严格，第三位碱基可以摆动。从三联密码表中可知： tRNA第一位碱基是C/A时仅能识别1个密码子； tRNA第一位碱基是U/G时能识别2个密码子； tRNA第一位碱基是I时能识别3个密码子。 线粒体密码子有哪些例外密码子的偏离性：线粒体中AGA/AGG终止密码与核基因精氨酸密码发生了偏离。若1个tRNA能识别1个密码子家族，线粒体AGA/AGG是终止密码，正好与目前已知22种tRNA 吻合。简并性密码子在特定生物中有明显使用偏爱。如Ecoli苏氨酸密码AUC、ACC使用率分别为36/65、26/65，为偏爱密码子。硒代半光氨酸是UGA终止密码编码，是硒代丝氨酸-tRNA识别合成丝氨酸后修饰而成，称稀有密码子 。,第3章 作业及复习题,第4章作业题,第5章作业题,一、作业：P108-109 7.8.9.10 题7 答：据题意，A：O型血=3：1，A为显性，患者：正常=3：1，N患者为显性，NA双显性表型占66%，而双隐性ni表型占9%1/16（6.25%），推断ni两基因连锁。相引组子一代相互通婚获得自二代表型，两基因间的交换值应该从双隐性个体表型频率开方求得。ni基因重组率1-（双隐性个体表型频率开方2）=1-（16%1/22）=1-40%2=20% 。 题8 答：根据题意，+基因型雌雄数目相差1000，占总数一半，推断该基因与性别连锁，已知蝇基因型为abc/abc,雄蝇基因型为+/Y,杂交一代基因为abc/+、abc/Y，杂交一代与+/Y杂交，获得雌雄性果蝇基因型如下： 种类 雌蝇基因型 雄蝇基因型 亲型： +/+ abc/+ abc/Y 365 +/Y 364 单交换： a+/+ +bc/+ a+/Y 47 +bc /Y 44 单交换： ab+/+ +b/+ ab+/Y 87 +b /Y 84 双交换： a+c/+ +b+/+ a+c/Y 5 +b+ /Y 4 a-b重组值=（47+44）/1000=10%， b-c重组值=（87+84）/1000=18%， 双交换率=（5+4）/1000=0.9%，并发系数=0.9%/（10%18%）=0.5,第5章作业题,第6章 作业题,一、作业：P149-150 1.2.7 题1 酵母交配型Aa除2A:2a外,还有3a:1a用DNA重组模型解释，并附图 答：酵母交配型Aa出现3a:1a分离，Holliday模型认为发生单链交换以后，局部异源双链产生G/A或T/C碱基不匹对配多方式校正的结果。主要过程为：内切酶切断酯键形成断口连接酶形成交联桥交联桥迁移产生G/A, C/T不匹配碱基对十字构型并异构两方式切割，形成杂种DNA分子杂合双链G/A或T/C不匹配碱基对多方式校正产生异常分离全亲型校正产生4：4分离；全不校正产生3:1:1:3分离；全野生型校正产生6：2分离；半野生型校正产生5：3分离。 Meselson-Radding认为：酶系统只选择性的切除两条异源双链中的一条，而不是随机切除一条链。主要过程为：切断骨架产生单链切口链置换挤出老链单链入侵，老链与非姊妹单链联会，出现G/A单链泡延伸后单链泡切除，产生G/A不匹配三型链同化产生三型异构后产生四型分支迁移产生四型。因极化子作用,三型早而多，四型迟而少。,第6章 作业题,第7章 作业题,一、作业：P180-1812.4.7.10 题2 答：据题意，该生物合成途径中的代谢物及其酶反馈抑制系统，是某生物生命必需或必须长期开放的调控系统。酶1基因在A产物诱导下生产的B产物是下一个基因酶2的诱导物，C、D产物能分别诱导打开酶3、4基因生产。当酶4基因生产的E产物过量时反馈关闭酶4基因，因D产物没有E产物合成消耗，导致过量反馈关闭酶3基因。因酶3基因关闭导致C产物积累或者C、D产物累积，会打开酶5基因启动子，生产F、G、J产物。当酶9基因生产的J产物过量时反馈关闭酶9基因，因酶9基因关闭G产物累积或J、G产物累积，能打开酶7基因启动子，生产H、I产物。显然，当J或I产物过量时也会反馈关闭自身生产基因，直至再次生产D、E产物。酶2和酶6基因均能向2个方向生产不同类型的代谢产物就是因为有自身生产产物反馈关闭自身基因的双向调控作用导致基因能向2个方向生产不同类型的代谢产物之故。 题4 答：已知4个菌株的遗传标记进入F-的时间和时间间隔分别如下 菌株1 基因 arg thy met thr 菌株2基因 mal met thi thr try 时间(min) 15 21 32 48 时间(min) 10 17 22 33 57 菌株3基因 phe his bio azi thr thi 菌株4基因 his phe arg mal 时间(min) 6 11 33 48 49 60 时间(min) 18 23 35 45 因菌株不同基因的转移起点和方向也会不同。假设菌株3以thi为原点逆时针方向转录，菌株4以bio为起点18min时顺时针转录出his、菌株1以phe为起点15min时顺时针转录出arg、菌株2以arg为起点10min时顺时针转录出mal。则获得该基因组的基因顺序为： 菌株3 顺时针为thi thr azi bio his phe （菌株3以thi为原点顺时针转录结果的反向氨基酸顺序） 0 11 12 27 49 54 （菌株3以thi为原点顺时针转录时间的反向时间） 菌株4顺时针 0 his phe arg mal 0 18 23 35 45 起点是bio基因 菌株1顺时针 0 arg thy met thr 起点是phe 0 15 21 32 48 菌株2顺时针 0 mal met thi thr try 起点是arg 0 10 17 22 33 57 基因顺序为thi thr azi bio his phe arg mal thy met thi thr try thi 回到原点，并补充了try基因。 时间间隔 0 11 12 27 49 54 66 71 82 87 97 109 133,第7章 作业题,第7章 作业题,第8章 作业题,一、作业：P2135.6.9 题5 答：据题意，mrt/+观察值最多，为亲型，m+t/+r+最少为双交换型，用中间位点法确定基因顺序为： m r tu；观测总数为10342。 a: 测定基因间的距离 m-r两基因距离=（162+172+520+474）/10342=12.84%，12.84cM， r-tu两基因距离=（162+172+853+965）/10342=20.81%， 20.81cM， m-t两基因距离=（520+474+853+965）/10342=33.60%， 33.60cM， 双交换率= （162+172）/10342=3.23% b: 直线排列原理定位，3个基因的连锁顺序是: m r tu c: 并发系数=3.23%/（12.84%20.81%）=1.21,1-1.21=-0.21，说明存在负干涉,即一个单交换的发生,可促进邻近区域交换的发生 题6 答：因RF(a-b)=3.0%,在3个杂交组合中最大，位于两边，所以a,b,c基因顺序为acb，因两点定位没有考虑端部基因间的双交换，所以，厘摩值不呈累加。 ac+ + b 后代中双交换最少，即a+ 和+cb重组子最少。 假设没有基因干涉情况下ac+ + b 后代中 亲本型： ac+ / + b =1- 0.02- 0.015-0.0003=0.9647，各占48.23% 单交换型： a+b / +c+ = 2%， 各占0.1% 单交换型： acb / + = 1.5%， 各占0.75% 双交换型： a+ / +c b =2%1.5%=0.03%，各占0.015% 题9 答：该杂交组合的重组频率是：1421052/（186107）=56/（108100）=0.52% 题10 答：每个杂交组合的重组频率是： (a)、0.053；(b)、0.096；(c)、0.028；(d)、0.062；,第9章 作业题,一、作业 P231 4.5.6 题4 答：据题意，果蝇刚毛数VP=6.08,VG=3.17,VE=2.91 HB2=VG/VP100%=3.17/6.08100%=52.14 题5 答：因广义遗传率是指加性遗传方差,显性偏差和互作方差之和作分子,占表型方差的百分率,而狭义遗传率仅是加性遗传方差作分子,占表型方差的百分率.所以某性状的广义遗传率一定大于狭义遗传率. 题6 答：因代1、2号个体的父母是代1、2号的子女，通经链为：1父祖父母2，1父祖母母2两条通径链，血缘系数R代12= 12(1/2)4 =1/16+1/16=1/8；近交系数F1或2= 1/81/2=1/16。 因代1号个体是近亲婚配，且有共同祖先曾祖父或曾祖母，近交调节系数=(1+Fi)=(1+(1/2)ni+1=1+2 (1/2)4+1=(1+1/16)=1.03；通经链为：1父祖父曾祖父祖母母1，1父祖父曾祖母祖母母1两条通径链，近交系数F代1= (1+Fi)12(1/2)5 =1.03(1/32+1/32)=0.064。 因代1号个体是随机交配，近交系数F1=0，血缘系数R1=0； 因代1号个体的父母是代1、2号的子女，通经链为：1父祖父母1，1父祖母母1两条通径链，近交系数F1= 12(1/2)3=1/82=1/4，因代1号个体没有姊妹，则没有血缘系数。,第10章 作业题,一、作业： P248-249 2.5.7 题2 答：据题意，因3个世代的患病基因均是通过母亲传 递,且后代男女均表达母亲性状.是线粒体显性基因传递. 该系谱还能适应伴X显性基因和叶绿体的遗传规律. 题5 答：据题意，a. 两个放毒者之间结合全是放毒者，因为细胞质中有卡芭粒粒。但核基因型有KK或Kk交换后仍为KK或Kk ，但Kk自体受精产生kk后不能持续维持卡巴粒消失，5-8代后为非毒型。 b. 子一代放与感长时间结合产生全放毒者，但与核kk敏感型交换产生Kk+咔吧粒自体受精后时咔吧粒消失；后代产生放：感=1：1分离；短时间结合时因咔吧粒没有交换，放毒者后代仍为放毒者（Kk+ 咔吧粒），敏感者后代仍为敏感者（Kk ，无咔吧粒），后代产生放：感=1：3分离。 c.全是敏感者，核KK或kk，但都无咔吧粒。 d.结果与上（b）完全一样，但c中不会产生Kk的敏感者。 题7 答：据题意，系谱图中线粒体突变基因携带者全 是雌性，第2-4代没有涉及家庭的父亲，说明线粒体 基因是母体遗传。线粒体突变基因既传男也传女，因 细胞质基因的随机割裂患者随机表达，雌雄患者均有。 线粒体突变基因患者的后代中，子女患病频率比携带者高。 线粒体中AGA/AGG是终止密码，与核基因精氨酸密码发生了偏离。,一、作业：P278 1 题1 答：据题意,酵母是低等真核生物，但酵母Ty元件与细菌转座子类似。 因Ty元件首先转录出Ty1RNA,再借助反转录酶基因TyB生产反转录酶,将Ty1RNA反转录成cDNA ,只有cDNA形成后才能插入酵母染色体上，在受体中影响其性状表达。根据其作用机理,归类为典型的反转录转座子.它与反转录病毒有如下相似点: 主序列有结构基因TyA和反转录酶基因TyB，生产反转录酶； 有正向长末端重复序列(LTR)形成颈环结构。如340bp因子，每一个因子中都有转座酶识别序列和启动子 Ty1插入酵母染色体后，受体会出现插入序列小环，会影响插入位点邻近基因表达,第11章 作业题,第12章 作业题,一、作业：P305 3.5.6.8 题3 答：据题意，P、B基因在同一染色体臂上，距离36厘摩，且P、B基因座之间有9厘摩(1/436=9)距离倒位,即P、B基因变成了B 、P 基因，且基因活性没有影响。则该臂内倒位杂合体减数分裂时必定发生倒位圈内单交换，后期I形成染色体桥及片断，交换处拉断，交换配子全不育，出现重组率为0的现象。要测定B 、P倒位基因间的重组率的办法就是培育B 、P倒位基因纯合体。该臂内倒位纯合体减数分裂时因每对基因配对正常B、P基因间发生交换必定产生重组子，用bP、Bp重组子数目作分子除以总配子能获得重组率。 题5 答：据题意，123.476589与野生型比较，发生了567基因臂内倒位； 123.46789与野生型比较，发生了5号基因中间缺失； 1654.32789与野生型比较，发生了臂间2345基因倒位； 123.4566789与野生型比较，发生了6号基因中间重复。,第12章 作业题,一、作业：P305 3.5.6.8 题6 答：据题意，右图倒位杂合体是臂内倒位杂合体。 该臂内倒位杂合体的联会图十分类似右图 题8 答：据题意，染色体发生单向易位，使含Cy的染色体与Y染色体融合为一条染色体，细胞分裂时，Cy染色体和Y染色体因异位形成为一个整体，一起移向细胞的一极，Cy+染色体只有和X染色体移向另一极，造成子代中卷翅全为雄性，而野生型全为雌性。 正常翅雌蝇Cy+ Cy+ XX 辐射诱变卷翅雄蝇Cy+Cy- XY F1 Cy+Cy+ XY和Cy+Cy XY雄Cy+Cy+ XX 当Cy基因染色体与Y染色体易位成一个整体后，测交后代分离：,Y-Cy X Cy+ Cy+ X Cy+ Y- CyX Cy+ Cy+ XX 易位染色体 Cy对Cy+显性 雌蝇全正常 雄蝇全卷翅,第13章 作业题,一、作业： P325 1.10 题1 答：据题意， 碱基转换：同类碱基之间的替换会导致基因突变。如嘌呤间或嘧啶间的替代，G/CA/T或C/GT/A。碱基颠换：不同类碱基之间的替换也会导致基因突变。如嘌呤与嘧啶间或嘧啶与嘌呤间的替换，G/CT/A或C/GA/T。碱基插入：插入单个或多个碱基会导致基因突变。碱基缺失： 缺失单个或多个碱基会导致基因突变。 诱发基因突变包括：碱基类似物诱变：如5溴尿嘧啶与T类似，插入DNA前以酮式取代T，与A配对；插入后异构为烯醇式与A配对。两次DNA复制后,使A/T转换成G/C，发生碱基转换,产生基因突变；烷化剂诱变：如甲基磺酸乙酯(EMS)硫酸二乙酯(DMS)等烷化剂都有1-多个活泼烷基，能使碱基形成烷基化碱基，改变碱基配对。如A+EMS7mA 。7mA能与C配对，两次DNA复制使A/T改变成G/C发生突变；氧化剂诱变：如亚硝酸H2NO3使腺嘌呤氧化脱氨变为次黄嘌呤，A/T改变H/C碱基配对，两次DNA复制，由A/T转变为G/C，发生碱基转换，产生基因突变；嵌合剂诱变：如丫啶橙、原黄素等染料物质有3个苯环，插入DNA后，产生移码突变，或碱基空缺随机添补变异；紫外线诱变：如UV使相邻的胸腺嘧啶产生胸腺嘧啶二聚体, DNA复制时二聚体对应链空缺，碱基随机添补发生突变；辐射诱变：黄曲霉诱变；定点诱发突变 题10 答：据题意，该核电站工作的男子甲,因他及他妻子均无遗传病史,基因型分别为XHXH、XHY,核电辐射即使导致该男子基因突变，其儿子的基因型也应该为XHY，患血友病儿子的表现只可能来自他妈妈杂合基因型携带者XHXh，与该核电站无关。该核电站工作的另一个男子乙,因他及他妻子均无常染色体显性侏儒病遗传病史,基因型分别为aa,aa，他们的侏儒病女儿必定是该核电站男子因高能辐射aaAa后，才会出现基因型Aa侏儒病女儿，与该核电站高能辐