遗传学补充练习.doc

第四章 孟德尔定律1、下面是紫茉莉的几组杂交，基因型和表型已写明。问它们产生哪些配子？杂种后代的基因型和表型怎样？（1）Rr RR （2）rr Rr （3）Rr Rr粉红红色 白色粉红 粉红 粉红解：序号杂交配子类型基因型表现型1Rr RRR，r；R1/2RR，1/2Rr1/2红色，1/2粉红2rr Rrr；R，r1/2Rr，1/2rr1/2粉红，1/2白色3Rr RrR，r1/4RR，2/4Rr，1/4rr1/4红色，2/4粉色，1/4白色2、在南瓜中，果实的白色（W）对黄色（w）是显性，果实盘状（D）对球状（d）是显性，这两对基因是自由组合的。问下列杂交可以产生哪些基因型，哪些表型，它们的比例如何？（1）WWDDwwdd（2）XwDdwwdd（3）WwddwwDd（4）WwddWwDd解：序号杂交基因型表现型1WWDDwwddWwDd白色、盘状果实2WwDdwwdd1/4WwDd，1/4Wwdd，1/4wwDd，1/4wwdd，1/4白色、盘状，1/4白色、球状，1/4黄色、盘状，1/4黄色、球状2wwDdwwdd1/2wwDd，1/2wwdd1/2黄色、盘状，1/2黄色、球状3WwddwwDd1/4WwDd，1/4Wwdd，1/4wwDd，1/4wwdd，1/4白色、盘状，1/4白色、球状，1/4黄色、盘状，1/4黄色、球状4WwddWwDd1/8WWDd，1/8WWdd，2/8WwDd，2/8Wwdd，1/8wwDd，1/8wwdd3/8白色、盘状，3/8白色、球状，1/8黄色、盘状，1/8黄色、球状3.在豌豆中，蔓茎（T）对矮茎（t）是显性，绿豆荚（G）对黄豆荚（g）是显性，圆种子（R）对皱种子（r）是显性。现在有下列两种杂交组合，问它们后代的表型如何？（1）TTGgRrttGgrr （2）TtGgrrttGgrr解：杂交组合TTGgRr ttGgrr： 即蔓茎绿豆荚圆种子3/8，蔓茎绿豆荚皱种子3/8，蔓茎黄豆荚圆种子1/8，蔓茎黄豆荚皱种子1/8。 杂交组合TtGgrr ttGgrr：即蔓茎绿豆荚皱种子3/8，蔓茎黄豆荚皱种子1/8，矮茎绿豆荚皱种子3/8，矮茎黄豆荚皱种子1/8。4.在番茄中，缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状，显性基因C控制缺刻叶，基因型cc是马铃薯叶。紫茎和绿茎是另一对相对性状，显性基因A控制紫茎，基因型aa的植株是绿茎。把紫茎、马铃薯叶的纯合植株与绿茎、缺刻叶的纯合植株杂交，在F2中得到9331的分离比。如果把F1：（1）与紫茎、马铃薯叶亲本回交；（2）与绿茎、缺刻叶亲本回交；以及（3）用双隐性植株测交时，下代表型比例各如何？解：题中F2分离比提示：番茄叶形和茎色为孟德尔式遗传。所以对三种交配可作如下分析： (1) 紫茎马铃暮叶对F1的回交： (2) 绿茎缺刻叶对F1的回交： （3）双隐性植株对Fl测交： AaCc aacc AaCc Aacc aaCc aacc 1紫缺：1紫马：1绿缺：1绿马5.在下列表中，是番茄的五组不同交配的结果，写出每一交配中亲本植株的最可能的基因型。（这些数据不是实验资料，是为了说明方便而假设的。）解：序号亲本基因型子代基因型子代表现型1AaCc aaCc紫茎缺刻叶 绿茎缺刻叶1/8AaCC，2/8AaCc，1/8Aacc1/8aaCC，2/8aaCc，1/8aacc3/8紫缺，1/8紫马3/8绿缺，1/8绿马2AaCc Aacc紫茎缺刻叶 紫茎马铃薯叶1/8AACc，1/8AAcc，2/8AaCc2/8Aacc，1/8aaCc，1/8aacc3/8紫缺，3/8紫马1/8绿缺，1/8绿马3AACc aaCc紫茎缺刻叶 绿茎缺刻叶1/4AaCC，2/4AaCc，1/4Aacc3/4紫缺，1/4紫马4AaCC aacc紫茎缺刻叶 绿茎马铃薯叶1/2AaCc，1/2aaCc1/2紫缺，1/2绿缺5Aacc aaCc紫茎马铃薯叶 绿茎缺刻叶1/4AaCc，1/4Aacc1/4aaCc，1/4aacc1/4紫缺，1/4紫马1/4绿缺，1/4绿马6、真实遗传的紫茎、缺刻叶植株（AACC）与真实遗传的绿茎、马铃薯叶植株（aacc）杂交，F2结果如下：紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶247908334（1）在总共454株F2中，计算4种表型的预期数。（2）进行c2测验。（3）问这两对基因是否是自由组合的？解：紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶观测值（O）247908334预测值（e）(四舍五入)255858529 当df = 3时，查表求得：0.50P0.95。这里也可以将1.454与临界值比较。 可见该杂交结果符合F2的预期分离比，因此结论，这两对基因是自由组合的。7、一个合子有两对同源染色体A和A及B和B，在它的生长期间（1）你预料在体细胞中是下面的哪种组合，AABB？AABB？AABB？AABB？AABB？还是另有其他组合。（2）如果这个体成熟了，你预期在配子中会得到下列哪些染色体组合：（a）AA，AA，AA，BB，BB，BB？（b）AA，BB，（c）A，A，B，B，（d）AB，AB，AB，AB？（e）AA，AB，AB，BB？解：（1）在体细胞中是AABB；（2）在配子中会得到（d）AB，AB，AB，AB8、如果一个植株有4对显性基因是纯合的。另一植株有相应的4对隐性基因是纯合的，把这两个植株相互杂交，问F2中：（1）基因型，（2）表型全然象亲代父母本的各有多少？解：(1) 一对基因的杂合子自交后代中，基因型象父母本的概率为2(1/4)1，因此4对基因的杂合体自交后代（F2）中，基因型象显性亲本和隐性亲本的各是 (1/4)4，即基因型象父母本的为2(1/4)4。(2) 当一对基因的杂合子自交时，后代表型象显性亲本的占34，象隐性亲本的占14。所以，当4对基因杂合的F1自交时，象显性亲本的为(3/4)4，象隐性亲本的为(1/4)4，即表现型象父母本的概率为(3/4)4+(1/4)4。9、遗传性共济失调（hereditary ataxia）的临床表型是四肢运动失调，呐呆，眼球震颤。本病有以显性方式遗传的，也有以隐性方式遗传的。下面是本病患者的一个家系。你看哪一种遗传方式更可能？请注明家系中各成员的基因型。如这病是由显性基因引起，用符号A；如由隐性基因引起，用符号a。解：在这个家系中，遗传性共济失调更可能是隐性遗传的。AaaaaaaaAaaaaaAaAaAaAaaaAA10、如果两对基因A和a，B和b，是独立分配的，而且A对a是显性，B对b是显性。（1）从AaBb个体中得到AB配子的概率是多少？（2）AaBb与AaBb杂交，得到AABB合子的概率是多少？（3）AaBb与AaBb杂交，得到AB表型的概率是多少？ 解：因形成配子时等位基因分离，所以，任何一个基因在个别配子中出现的概率是： (1) 因这两对基因是独立分配的，也就是说，自由组合之二非等位基因同时出现在同一配子中之频率是二者概率之积，即： (2) 在受精的过程中，两性之各类型配子的结合是随机的，因此某类型合子的概率是构成该合子的两性配子的概率的积。于是，AABB合子的概率是： (3) 在AaBb AaBb交配中，就各对基因而言，子代中有如下关系： 但是，实际上，在形成配子时，非等位基因之间是自由组合进入配子的；而配子的结合又是随机的。因此同时考虑这两对基因时，子代之基因型及其频率是：于是求得表型为AB的合子之概率为9/16。11、下面的家系的个别成员患有极为罕见的病，已知这病是以隐性方式遗传的，所以患病个体的基因型是aa。（1）注明-1，-2，-4，-2，-1和-1的基因型。这儿-1表示第一代第一人，余类推。（2）-1个体的弟弟是杂合体的概率是多少？（3）-1个体两个妹妹全是杂合体的概率是多少？（4）如果-1与-5结婚，那么他们第一个孩子有病的概率是多少？（5）如果他们第一个孩子已经出生，而且已知有病，那么第二个孩子有病的概率是多少？解：(1) 因为，已知该病为隐性遗传。从家系分析可知，II-4的双亲定为杂合子。因此，可写出各个体的基因型如下：AaAaaaAaaaAaAaAaaa (2) 由于V-1的双亲为杂合子，又已知V-1的弟弟没有患病，即其基因型可能是AA(占整个后代的1/4)或Aa(占整个后代的2/4), 因此V-1的弟弟为杂合体的概率是2/3。 (3) V-1个体的两个妹妹(V-2和V-3)为杂合体的概率各为2/3，由于二者独立，因此她们全是杂合体的概率为：2/3 2/3 =4/9。 (4) 从家系分析可知，由于V-5个体的父亲为患病者，可以肯定V-5个体定为杂合子(Aa)。因此，当V-1与V-5结婚，他们第一个孩子患病的概率是1/2。 (5) 当V-1与V-5的第一个孩子确为患者时，因第二个孩子的出现与前者独立，所以，其为患病者的概率仍为1/2。12、假设地球上每对夫妇在第一胎生了儿子后，就停止生孩子，性比将会有什么变化？答：不会影响1：1的性比，因为生了女孩的夫妇再生孩子时，生男孩和女孩的概率还是1：1。13、在血型遗传中，现把双亲的基因型写出来，问他们子女的基因型应该如何？ （1） ; （2） ; （3） 解： ABO血型为孟德尔式遗传的复等位基因系列，以上述各种婚配方式之子女的血型是： （1）1AB型：1A型：1B型：1O型 （2）1AB型：1A型： 2B型 （3） 3B型：1O型14、如果父亲的血型是B型，母亲是O型，有一个孩子是O型，问第二个孩子是O型的机会是多少？是B型的机会是多少？是A型或AB型的机会是多少？解：根据题意，父亲的基因型应为，母亲的基因型为，其子女的基因型为： 1B型：1O型第二个孩子是O型的机会是1/2，是B型的机会也是1/2，是A型或AB型的机会是0。4、分析图415的家系，请根据分析结果注明家系中各成员的有关基因型。解：15、当母亲的表型是ORh-MN，子女的表型是ORh+MN时，问在下列组合中，哪一个或哪几个组合不可能是子女的父亲的表型，可以被排除？ ABRh+M， ARh+MN， BRh-MN， ORh-N。 解：ABO、MN和Rh为平行的血型系统，皆遵循孟德尔遗传法则；ABO血型是复等位基因系列，MN血型是并显性，Rh血型是显性完全。 现对上述四类血型男人进行分析如下：各男人可能提供的基因母亲（ORh-MN）可能提供的基因生ORh+MN子女的可否ABO系统MN系统Rh系统，ABRh+M，R，-ARh+MN，（），R，+BRh-MN，（），-ORh-N- 可见，血型为ABRh+M，BRh-MN和ORh-N者不可能是ORh+MN血型孩子的父亲，应予排除。16、某个女人和某个男人结婚，生了四个孩子，有下列的基因型：iiRRLMLN，IAiRrLNLN，iiRRLNLN，IBirrLMLM，他们父母亲的基因型是什么？解：他们父母亲的基因型是：IAiRrLMLN，IBiRrLMLN17、在家蚕中，一个结白茧的个体与另一结白茧的个体杂交，子代中结白茧的个体与结黄茧的个体的比率是3：1，问两个亲体的基因型怎样？ 解：在家蚕中，黄茧与白茧由一对等位基因控制，Y黄色，y白色，Y对y显性。但是，有一与其不等位的抑制基因I，当I存在时，基因型Y_表现白茧。 根据题目所示，白：黄 3：1，表明在子代中，呈3：1分离。于是推论，就Ii而言，二亲本皆为杂合子Ii；就Yy而言，则皆表现黄色的遗传基础 只是34被抑制。所以，双亲的基因型(交配类型)应该是：IiYY IiYYIiYY IiYyIiYY IiyyIiYy iiyy18、在小鼠中，我们已知道黄鼠基因AY对正常的野生型基因A是显性，另外还有一短尾基因T，对正常野生型基因t也是显性。这两对基因在纯合态时都是胚胎期致死，它们相互之间是独立地分配的。（1）问两个黄色短尾个体相互交配，下代的表型比率怎样？ （2）假定在正常情况下，平均每窝有8只小鼠。问这样一个交配中，你预期平均每窝有几只小鼠？ 解：根据题意，此黄色短尾鼠为杂合子AyATt，其子代情形可图示如下：（1） 黄短 黄常 灰短 灰常 可见，子代表型及比例是：4黄色短尾：2黄色常态尾：2灰色短尾：1灰色常态尾。 (2) 在上述交配中，成活率只占受孕率的9/16。所以，假定正常交配每窝生8只小鼠时，这样交配平均每窝生45只。19、两个绿色种子的植物品系，定为X，Y。各自与一纯合的黄色种子的植物杂交，在每个杂交组合中，F1都是黄色，再自花授粉产生F2代，每个组合的F2代分离如下：X：产生的F2代 27黄：37绿Y：产生的F2代，27黄：21绿请写出每一交配中二个绿色亲本和黄色植株的基因型。解：F1的表型说明，决定黄色的等位基因对决定绿色的等位基因呈显性。F2的结果符合有若干对自由组合的基因的假设，当这些基因中有任何一对是纯合隐性时，产生绿色表型。黄色和绿色的频率计算如下：（1） 品系X：aabbcc，黄色品系AABBCC，F1为AaBbCc 假如在一个杂交中仅有一对基因分离（如AaAa），；另一些影响黄色的基因对都是纯合的（AaBBCCAaBBCC）。这一杂交产生黄色子代的比率是绿色比率是如果这个杂交有两对基因分离（如AaBbCCAaBbCC），那么黄色子代的比率是：绿色比率是三对基因分离（AaBbCcAaBbCc）时，黄色子代的比率是：绿色比率是也可图式如下：A位点B位点C位点F2基因型F2表现型1黄2黄1绿2黄4黄2绿1绿2绿1绿A位点B位点C位点F2基因型F2表现型2黄4黄2绿4黄8黄4绿2绿4绿2绿A位点B位点C位点F2基因型F2表现型1绿2绿1绿2绿4绿2绿1绿2绿1绿汇总黄：绿=27：37(2) 品系Y：aabbCC，或aaBBcc，或AAbbcc，黄色品系AABBCC，F1为AaBbCC或AaBBCc或AABbCc，这个杂交有两对基因分离（如AaBbCCAaBbCC），因此黄色子代的比率是：绿色比率是27黄：21绿 = 黄9：绿7。第五章 连锁遗传与性连锁1、你怎样区别某一性状是常染色体遗传，还是伴性遗传的？用例来说明。 答：进行正交和反交，如果正反交结果一样，为常染色体遗传；如果结果不一样（又不是表现为母本遗传），那属伴性遗传。举例略。2、在果蝇中，长翅（Vg）对残翅（vg）是显性，这基因在常染色体上；又红眼（W）对白眼（w）是显性，这基因在X染色体上。果蝇的性决定是XY型，雌蝇是XX，雄蝇是XY，问下列交配所产生的子代，基因型和表型如何？（l）WwVgvgwvgvg （2）wwVgvgWVgvg 解：上述交配图示如下： (1) WwVgvg wvgvg：Ww wYVgvg vgvg1/4 Ww1/2 Vgvg= 1/8 WwVgvg 红长 1/2 vgvg= 1/8 Wwvgvg 红残 1/4 ww1/2 Vgvg= 1/8 wwVgvg 白长 1/2 vgvg= 1/8 wwvgvg 白残 1/4 WY1/2 Vgvg= 1/8 WYVgvg 红长 1/2 vgvg= 1/8 WYvgvg 红残 1/4 wY1/2 Vgvg= 1/8 wYVgvg 白长 1/2 vgvg= 1/8 wYvgvg 白残 基因型：等比例的WwVgvg，WwVgvg，wwVgvg，wwvgvg，WYVgvg，WYvgvg， wYVgvg， wYvgvg。 表现型：等比例的红长，红残，白长，白残，红长，红残，白长，白残。 (2) wwVgvg WVgvg：ww WYVgvg Vgvg1/2 Ww1/4 VgVg= 1/8 WwVgVg 红长 1/2 Vgvg= 1/4 WwVgvg 红长 1/4 vgvg= 1/8 Wwvgvg 红残 1/2 wY1/4 VgVg= 1/8 wYVgVg 白长 1/2 Vgvg= 1/4 wYVgvg 白长 1/4 vgvg= 1/8 wYvgvg 白残 基因型： 1WwVgVg ：2WwVgvg ：1Wwvgvg ：1wYVgVg ：2wYVgvg ：1wYvgvg。 表现型： 3红长 ：1红残 ：3白长 ：1白残。3、纯种芦花雄鸡和非芦花母鸡交配，得到子一代。子一代个体互相交配，问子二代的芦花性状与性别的关系如何？解：家鸡性决定为ZW型，伴性基因位于Z染色体上。于是，上述交配及其子代可图示如下：P ZbW ZBZB F1 ZBW ZBZb F2 1ZBZB ：1ZBZb ：1ZBW ：1ZbW 芦花 芦花 非芦花 可见，雄鸡全部为芦花羽，雌鸡12芦花羽，12非芦花。4、在鸡中，羽毛的显色需要显性基因C的存在，基因型cc的鸡总是白色。我们已知道，羽毛的芦花斑纹是由伴性（或Z连锁）显性基因B控制的，而且雌鸡是异配性别。一只基因型是ccZbW的白羽母鸡跟一只芦花公鸡交配，子一代都是芦花斑纹，如果这些子代个体相互交配，它们的子裔的表型分离比是怎样的？注：基因型 CZbZb和 CZbW鸡的羽毛是非芦花斑纹。 解：根据题意，芦花公鸡的基因型应为CCZBZB，这一交配可图示如下：ccZbW CCZBZBCcZBW CcZBZbCc CcZBW ZBZb1/4 CC1/4 ZBZB= 1/16 CCZBZB 芦花斑纹 1/4 ZBZb= 1/16 CCZBZb 芦花斑纹 1/4 ZBW= 1/16 CCZBW 芦花斑纹 1/4 ZbW= 1/16 CCZbW 非芦花斑纹 2/4 Cc1/4 ZBZB= 2/16 CcZBZB 芦花斑纹 1/4 ZBZb= 2/16 CcZBZb 芦花斑纹 1/4 ZBW= 2/16 CcZBW 芦花斑纹 1/4 ZbW= 2/16 CcZbW 非芦花斑纹 1/4 cc1/4 ZBZB= 1/16 ccZBZB 非芦花斑纹 1/4 ZBZb= 1/16 ccZBZb 非芦花斑纹 1/4 ZBW= 1/16 ccZBW 非芦花斑纹 1/4 ZbW= 1/16 ccZbW 非芦花斑纹 因此，如果子代个体相互交配，它们的子裔的表型分离比为芦花 ：非芦花 = 9/16 ：7/16。若按性别统计，则在雄性个体中芦花 ：非芦花 = 6/16 ：2/16；在雌性个体中芦花 ：非芦花 = 3/16 ：5/16；5、有一视觉正常的女子，她的父亲是色盲。这个女人与正常视觉的男人结婚，但这个男人的父亲也是色盲，问这对配偶所生的子女视觉如何？解：根据题意，该女子的基因型为X+Xc，正常男子的基因型为X+Y，这一婚配可图示如下：女X+Xc X+Y男 1/4 X+X+ 1/4 X+Xc 1/4 X+Y 1/4 XcY女，正常 女，正常 男，正常 男，色盲即这对配偶所生的女儿都色觉正常，儿子有一半正常，一半色盲。6、植物Lychnis alba是雌雄异株。把阔叶雌株与窄叶雄株杂交，得到的F1代雌雄植株都是阔叶的，但F2雄性植株有两种类型阔叶和窄叶，你怎样解释？哪一个性别是异配性别（XY），哪一个性别是同配性别？ 解：因为F1都是阔叶，母本的阔叶对父本的窄叶是显性。如果雌株是异配性别（XY），而雄株是同配性别（XX）的话，就可以认为F1雌株半合子XY的X染色体来自同配性别XX的父亲，所以是窄叶。而F1雌株是阔叶，它们一定又从母亲那儿得到一条X染色体，这就是说，F1雌株大概是XX（同配性别），但对阔叶和窄叶基因来说他们是杂合体，而雄株是XY。F2的结果支持这一观点，即F2雄株有两种类型，他们是杂合的雌体的产物。F2雌株都是阔叶，因为他们的两条X染色体中有一条来自F1-XY父亲，F1父亲在X染色体上携带一个阔叶等位基因。7、在小家鼠中，有一突变基因使尾巴弯曲。现在有一系列杂交试验，结果如下：解：该突变基因是X连锁显性遗传。用T表示该突变基因，t表示正常基因，则6个杂交的亲代和子代的基因型分别为：问：这突变基因是显性还是隐性？ 是常染色体遗传，还是伴性遗传？ 表中6个杂交中，亲代和子代的基因型各如何？（1）：XtXt XTY1/2 XTXt 1/2 XtY 弯曲 正常 （2）：XTXt XtY1/4 XTXt 1/4 XtXt 1/4 XTY 1/4 XtY 弯曲 正常 弯曲 正常（3）：XTXT XtY1/2 XTXt 1/2 XTY 弯曲 弯曲（4）：XtXt XtY1/2 XtXt 1/2 XtY 正常 正常（5）：XTXT XTY1/2 XTXT 1/2 XTY 弯曲 弯曲 （6）：XTXt XTY1/4 XTXT 1/4 XTXt 1/4 XTY 1/4 XtY 弯曲 弯曲 弯曲 正常8、下面是患有肌营养不良个体的一个家系，是一个女人和两个不同的男人在两次分别的婚姻中产生的。你认为那种遗传方式最有可能。请写出家系中各成员的基因型。 解：最有可能是X性连锁隐性基因引起的，因为这个家系的女儿中没有一个有病，但女性I-2恰好一半的儿子有病，这女人应该是杂合体。 基因型：I2 X+Xm；I1,2 X+Y；II1,3,9 X+Y；II5,6,7 XmY；II2,4,8,10 X+Xm或X+X+9、在家鸡中，白色由于隐性基因c与o的两者或任何一个处于纯合态，有色要有两个显性基因C与O的同时存在，今有下列的交配：CCoo白色 ccOO白色子一代有色子一代用双隐性个体ccoo测交。做了很多这样的交配，得到的后代中，有色68只，白色204只。问oc之间有连锁吗？如有连锁，交换值是多少？解：根据题意，上述交配： CCoo白色 ccOO白色 有色CcOo ccoo白色 有色C_O_ 白色（O_cc，ooC_，ccoo） 此为自由组合时双杂合个体之测交分离比。 可见，co间无连锁。若有连锁，交换值应为50，即被测交之F1形成Co ：cO ：CO ：co1 ：1 ：1 ：1的配子。如果这样，那么c与o在连锁图上相距很远，一般依据这二基因是不能直接测出重组图距来的。10、双杂合体产生的配子比例可以用测交来估算。现有一交配如下：问：（1）独立分配时，p=？（2）完全连锁时，p=？ （3）有一定程度连锁时，p=？解： （1）独立分配时，p = 1/2； （2）完全连锁时，p = 0； （3）有一定程度连锁时，p = r/2，其中r为重组值。11、在家鸡中，px和al是引起阵发性痉挛和白化的伴性隐性基因。今有一双因子杂种公鸡与正常母鸡交配，孵出74只小鸡，其中16只是白化。假定小鸡有一半是雌的，没有一只早期死亡，而px与al之间的交换值是10，那么在小鸡4周龄时，显出阵发性痉挛时，（1）在白化小鸡中有多少数目显出这种症状，（2）在非白化小鸡中有多少数目显出这种症状？解：上述交配子代小鸡预期频率图示如下： 45% px Al45% Px al5% Px Al5% px al1/2 Px Al22.5%22.5%2.5%2.5%1/2 W22.5%22.5%2.5%2.5%在雄性小鸡中，由于从正常母鸡得到Px、A基因，既不显px，也不显al；只有雌性小鸡中有可能显px或al性状。很据上述频率可得：在白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：在非白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：12、在果蝇中，有一品系对三个常染色体隐性基因a、b和c是纯合的，但不一定在同一条染色体上，另一品系对显性野生型等位基因A、B、C是纯合体，把这两品系交配，用F1雌蝇与隐性纯合雄蝇亲本回交，观察到下列结果：表型数目a b c211ABC 209a B c212AbC 208（1）问这三个基因中哪两个是连锁的？（2）连锁基因间重组值是多少？解：(a)F1雌性杂合子的ABC来自一个亲本，而abc来自另一个亲本。在此基础上，观察亲本表型组合是保持（如A-B，a-b），还是改变（A-b，a-B），对回交子代进行分类，看它们对每一对基因分别属于亲本型还是重组型。回交子代表型基因对亲本型重组型A-B A-CB-C这些数据说明：A与B、B与C之间是自由组合的，但基因A和C是紧密连锁的，所以没有重组发生。 上述实验可图示如下：P F1 B1 ，（b）、0%。第七章 染色体畸变1什么是平衡致死品系，在遗传学研究中，它有什么用处？答：同源染色体的两个成员各带有一个座位不同的隐性致死基因，由于两个致死基因之间不发生交换，使致死基因永远以杂合态保存下来，不发生分离的品系，叫平衡致死品系（balanced lethsl system）。在遗传研究过程中，平衡致死系可用于保存致死基因。 2用图解说明无籽西瓜制种原理。答： 亲本西瓜（2n=22） 秋水仙素 4n 2n 嫩绿色，无条斑，如马铃瓜 具有深绿色平行条斑，如解放瓜4n母本上结了西瓜，瓢中长着3n种子，把3n种子种下，所结的无籽西瓜是无籽的，其果皮有深绿色平行条斑3异源八倍体小黑麦是如何育成的？答：异源八倍体小黑麦的合成： 普通小麦（AABBDD）(42) 黑麦(RR)(14) 配子 ABD ABDR 杂种第一代(28) R 染色体加倍 AABBDDRR小黑麦（56）4何以单倍体的个体多不育？有否例外？举例。答：本来是二倍体的生物成为单倍体后，在第一次减数分裂中期时，它们的染色体是单价体，没有可以配对的同源染色体，从而被随机地分向两极，形成的配子是高度不育的。因为每一染色体分到这一极或那一极的机会都是1/2，从而所有染色体都分到一极的机会是（1/2）n（n为单倍染色体数），即形成可育配子的概率为（1/2）n。但蜜蜂是例外，它形成的配子时进行假减数分裂，所有的染色体均移向一极，形成的配子都是可育的。5有一玉米植株，它的一条第9染色体有缺失，另一条第9染色体正常，这植株对第9染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的，缺失的染色体带有产生色素的显性基因C，而正常的染色体带有无色隐性等位基因c，已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一种杂合体玉米植株作为父本，以cc植株作为母本，在杂交后代中，有10的有色籽粒出现。你如何解释这种结果？答：由于在20的小孢子母细胞里发生了正常染色体和缺失的染色体的之间的交换(交换是在C基因以外发生的)，使含基因的染色体恢复正常，从而产生了成活的花粉。6在玉米中，蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的，然而发现在某一品种中，这两个基因是独立分配的。 （1）你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果？ （2）那一种染色体畸变将产生相反的效应，即干扰基因之间预期的独立分配？解：(1)单向异位导致这两个基因分开到不同染色体而独立分配。 （2）相互易位杂合子会产生假连锁现象，因为在相互易位杂合子中，只有交互分离才能形成可育的配子，使得同源染色体的自由组合被抑制。7曼陀罗有12对染色体，有人发现12个可能的“2n+1”型。问有多少个“2n+1+1”型？ （注：“2n+1+1”是指在12对染色体中，某一对面多一个，另一对又多一个，而不是某一对多两个。）解：双三体“2n+1+1”即是12对染色体增加2条有多少种组合的可能性。所以双三体型=n(n1)/2=1211/2=66种8无籽西瓜为什么没有种子？是否绝对没有种子？解：无籽西瓜是一个多元单倍体，在减数第一次分裂中期时没有可以配对的同源染色体，从而被随机分向两极，很难形成可育的配子。每一染色体分到一极的机会为1/2，从而所有染色体都分到一极的机会是(1/2)n（n为每一染色体组的染色体数），产生可育配子的比例是(1/2)n，所以无籽西瓜也不是绝对无籽。9同源三倍体是高度不育的。已知得到平衡配子（2n和n）的机会仅为，问这数值是怎么求得的？又如假定只有平衡的配子是有受精功能的，且假定受精过程是随机的，问得到不平衡合子（unbalanced zygotes）的机会是多少？解：对于每一个同源组来说，不论是形成三价体还是形成二价体与一价体，结果都是两条染色体分到一极，一条染色体分到另一极，比例各占1/2，即1/2（2）+1/2（1）。只有n个同源组的两个染色体或一个染色体都进入同一个子细胞，这样的配子才是平衡可育的。根据概率的乘法原理，形成2n配子的概率为，形成n配子的概率也为，因此得到平衡配子（2n和n）的机会为。雌雄平衡配子结合产生合子的情况如下：花粉卵细胞2n n 2n 4n 3n n 3n 2n 因此，得到不平衡合子（3n和4n）的机会为：第八章 数量性状遗传1自然界中杂交繁殖的生物强制自交或其他方式近交时生活力降低，为什么自然界中自交的生物继续自交没有不良影响呢？解：由于长期生物进化的结果，对于杂交繁殖的生物来说，有害基因常常是隐性的，强制进行自交或其它方式近交，导致隐性有害基因的纯合，所以生活力降低。同样由于长期生物进化的结果，对于自交的生物来说，多数基因处于纯合状态，纯合状态有害的基因已经被淘汰，所以自交没有不良影响。2如果给有下标0的基因以5个单位，给有下标1的基因以10个单位，计算A0A0B1B1C0C0和A1A1B0B0C0C0两个亲本和它们F1杂种的计量数值。设（1）没有显性；（2）A1对A0是显性；（3）A1对A0是显性，B1对B0是显性。解：（1）没显性时，基因型值等于各个基因值之和，所以 A0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A1A0B1B0C1C0=45； （2）因为A1A0= A1A1 ，所以 A0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A1A0B1B0C1C0=50； （3）A0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A1A0B1B0C1C0=55；3. 上海奶牛的泌乳量比根赛（Guernseys）牛高12%，而根赛牛的奶油含量比上海奶牛高30%。泌乳量和奶油含量的差异大约各包括10个基因位点，没有显隐性关系。在上海奶牛和根赛牛的杂交中，F2中有多少比例的个体的泌乳量跟上海奶牛一样高，而奶油含量跟根赛牛一样高？解：F2中泌乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体即是F2中就两个性状来说都是最高效应值的极端类型。因F2中单对基因纯合的概率是1/4，故乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体的比例为(1/4)10(1/4)10=(1/2)40。4测量101只成熟的矮脚鸡的体重，得下列结果：计算平均数和方差。注：用公式解：题目给出变量x的各观测值及其相应频率是：F1 = 8F2 = 17F3 = 52F4 = 15F5 = 9于是平均数为：而方差为：5. 测量矮脚鸡和芦花鸡的成熟公鸡和它们的杂种的体重，得到下列的平均体重和表型方差：计算显性程度以及广义和狭义遗传率。解：根据题意，两亲本之矮脚鸡(设为P1)和芦花鸡（设为P2)为纯型合子，故不提供基因型方差。因此可以借助不分离世代(P1，P2和F1)求得环境方差： 于是可求得广义遗传率为：而狭义遗传率可代入借助回交世代方差的估算公式求得：在上述两项估算中知： 因为 ， ，所以，根据定义，有：6. 假定有两对基因，每对各有两个等位基因，Aa和Bb，以相加效应的方式决定植株的高度。纯合子AABB高50cm，纯合子aabb高30cm，问：（1）这两个纯合子之间杂交，F1的高度是多少？ （2）在F1F1杂交后，F2中什么样的基因型表现40cm的高度？ （3）这些40cm高的植株在F2中占多少比例？ 解：根据题意知，A和B，a和b，基因效应值相等，作用相加。于是，（1）在上述假定条件下，可以认为无显性，即F1 AaBb个体的性状值等于中亲值：（2）F2中表现40cm高度的基因型有：AAbb，AaBb，aaBB （3）40cm高度的植株（AAbb，AaBb，aaBB）在F2中共占3/8。7. 一连续自交的群体，由一个杂合子开始，需要经多少代才能得到大约97%的纯合子？解：1-1/2n97%，求得n5，即经5代才能得到大约97%的纯合子。8. 下面是一个箭头式的家系（图略）。家系中S是D和P的子裔，D是C和B的子裔等。问：（1）谁是共通祖先？（2）谁是近交子裔？计算这子裔的F值。解：（1）共同祖先是B（2）是近交子裔，（/）5=1/169. 在一个猪群中，6月龄体重的总遗传方差为125千克2，显性方差为35千克2，环境方差为175千克2。问h2N=?解：h2N=( VGVD)/ (VG+VE)=（125-35）/（125+175）=30%10. 因为某一个体得到这对等同基因或那对等同基因是一种交互事件，所以求该个体的近交系数时，可以把通过所有共通祖先的一切通径而得到一对遗传上等同基因的概率都加起来。现在我们来考察下面一个双表亲结婚所生孩子的一个家系（图略）：S有几个共通祖先？ 证实S的近交系数是F=1/8解：(1)S的共同祖先有P1、P2、P3、P4、共四个。（2）证明：F=8(1/2)6=1/8，所以近交系数为1/8第九章 细菌和病毒的遗传1.一个基因型为a+b+c+d+e+并对链霉素敏感的E.coli Hfr菌株与基因型为a-b-c-d-e-并对链霉素耐性的F-菌株接合，30分钟后，用链霉素处理，然后从成活的受体中选出e+型的原养型，发现它们的其它野生型（+）基因频率如下：a+70，b+-，c+85，d+10。问a，b，c，d四个基因与供体染色体起点（最先进入F-受体之点）相对位置如何？ 解：根据中断杂交原理，就一对接合个体而言，某基因自供体进入受体的时间决定于该基因同原点的距离。因此，就整个接合群体而论，在特定时间内，重组个体的频率反映着相应基因与原点的距离。 根据题目给定的数据，a、b、c、d与供体染色体的距离应该是：2.为了能在接合后检出重组子，必须要有一个可供选择用的供体标记基因，这样可以认出重组子。另一方面，在选择重组子的时候，为了不选择供体细胞本身，必须防止供体菌株的继续存在，换句话说，供体菌株也应带有一个特殊的标记，能使它自己不被选择。例如供体菌株是链霉素敏感的，这样当结合体（conjugants）在含有链霉素的培养基上生长时，供体菌株就被杀死了。现在要问：如果一个Hfr菌株是链霉素敏感的，你认为这个基因应位于染色体的那一端为好，是在起始端还是在末端？ 解：在末端为好，这样能保证重组子不会被淘汰。3.基因型ACNRX菌株，作为外源DNA用来转化基因型acnrx的菌株得到下列类型：AcnRx，acNrXaCnRx，AcnrX. aCnrx 请问被转化的基因顺序是什么？ 解：转化通常只是DNA片段。因此，同时被转化的基因肯定是连锁较紧密者。依此可以判定，上述DNA的基因顺序应该是：NXARC。4.用一野生型菌株抽提出来的DNA来转化一个不能合成丙氨酸（ala）、脯氨酸（pro）和精氨酸（arg）的突变型菌株，产生不同转化类型的菌落，其数如下：问：（1）这些基因间的图距为多少？ （2）这些基因的顺序如何？解：根据转化