《遗传学》作业.doc

北林大林业专科遗传学作业一、概念题1、姊妹染色单体：是减数分裂时期同源染色体上的两条不同染色体上的染色单体 出现在减数分裂前中期。2、同源染色体：形态、结构、遗传组成基本相同和在减数第一次分裂前期中彼此联会(配对),并且能够形成四分体,然后分裂到不同的生殖细胞的一对染色体，一个来自母方，另一个来自父方。3、染色体组型：以染色体的数目和形态来表示染色体组的特性，称为染色体组型。4、联会：在减数分裂过程中，同源染色体建立联系的配对过程。5、双受精：是指被子植物的雄配子体形成的两个精子，一个与卵融合形成二倍体的合子，另一个与中央细胞的极核（通常两个）融合形成初生胚乳核的现象。双受精后由合子发育成胚，初生胚乳核发育成胚乳。6、性状：遗传学中把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。7、等位基因:一般指位于一对同源染色体的相同位置上控制着相对性状的一对基因。8、基因型:又称遗传型，是某一生物个体全部基因组合的总称。9、完全显性:有一对相对性状差别的两个纯合亲本杂交，其F1表现出与显性亲本完全一样的显性性状，这种显性表现称为完全显性，它是等位基因间相互作用的形式之一。10、交换:在减数分裂中，同源配对染色体的交换，在遗传重组中通过打断已建立的连锁组而发生DNA交换，这个现象和交叉频率密切有关，虽然起初DNA交叉的位置可能与所见到的交叉不一样。11、性连锁:指性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象。12、单倍体:体细胞染色体数为本物种配子染色体。仅由原生物体染色体组一半的染色体组数所构成的个体称为单倍体。13、同源多倍体:同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。14、杂种优势:指杂交子代在生长活力、育性和种子产量等方面都优于双亲均值的现象。二、判断题1、联会的每一对同源染色体的两个成员，在减数分裂的后期时发生分离，各自移向一极，于是分裂结果就形成单组染色体的大孢子或小孢子。 （ ）2、在减数分裂后期，染色体的两条染色单体分离分别进入细胞的两极，实现染色体数目减半。（） 3、高等植物的大孢母细胞经过减数分裂所产生的4个大孢子都可发育为胚囊。（ ） 4、在一个成熟的单倍体卵中有36条染色体，其中18条一定来自父方。（ ）5、染色质和染色体都是由同样的物质构成的。 （ ）6、有丝分裂使亲代细胞和子代细胞的染色体数都相等。（ ） 7、控制相对性状的等位基因位于同源染色体的相对位置上。（ ） 8、不同亲本之间通过杂交，再经若干代自交，可育成多种类型的品种。（ ）9、孟德尔遗传规律的基本内容是非同源染色体基因的自由分离和同源染色体基因 的独立分配。 （ ）10、上位作用是发生于同一对等位基因之间的作用。（ ）11、自由组合规律的实质在于杂种形成配子减数分裂过程中，等位基因间的分离和 非等位基因间随机自由组合。（ ） 12、根椐分离规律，杂种相对遗传因子发生分离，纯种的遗传因子不分离。（ ）13、隐性性状一旦出现，一般能稳定遗传，显性性状还有继续分离的可能。 （ ）14、两基因在同一条染色体上的连锁越紧密，交换率则越大；连锁的越松弛。交换率则越小。 （）15、单倍体就是一倍体。（ ）三、选择题、 1900年（ B )规律的重新发现标志着遗传学的诞生。A、达尔文B、 孟德尔C、拉马克D、克里克、 建立在细胞染色体的基因理论之上的遗传学, 称之 ( D )。A、分子遗传学 B、个体遗传学 C、 群体遗传学 D、经典遗传学3、染色体存在于植物细胞的 （ B ）。 A、内质网中 B、细胞核中 C、核糖体中D、叶绿体中 4、蚕豆正常体细胞内有6 对染色体, 其胚乳中染色体数目为 ( D )。 A、3 B、6 C、 12 D、18 5、在有丝分裂中, 染色体收缩得最为粗短的时期是 ( C )。 A、间期 B、早期 C、中期 D、后期 6、一种植物的染色体数目是2n=10。在减数第一次分裂中期，每个细胞含有多少条染色单体（ D ）： A、10 B、5 C、20 D、40 7、在人类ABO血型系统中，IAIB基因型表现为AB血型，这种现象称为 （ B ） A、不完全显性 B、共显性 C、上位性 D、完全显性 8、已知大麦籽粒有壳(N)对无壳(n)，有芒(H)对无芒(h)为完全显性。现以有芒、 有壳大麦无芒、无壳大麦，所得子代有12为有芒有壳，12为无芒有壳， 则亲本有芒有壳的基因型必为：（ B ） A、NnHh B、NnHH C、NNHh D、NNHH 9、某一合子，有两对同源染色体A和a，B和b，它的体细胞染色体组成应该是（ C ）。 A、AaBB B、AABb C、 AaBb D、 AABB10、孟德尔定律不适合于原核生物，是因为（ D ）： A、原核生物没有核膜 B、原核生物主要进行无性繁殖 C、原核生物分裂时染色体粘在质膜上 D、原核生物细胞分裂不规则。11、A和B是连锁在一条染色体上的两个非等位基因，彼此间的交换值是14，现有 AaBb杂种，试问产生Ab重组配子的比例是多少？ （ B ） A、14 B、7 C、3.5 D、2812、对某一种生物来讲，它所具有的连锁群数目总是与它（ C ）相同。 A、孢母细胞染色体数 B、合子染色体数 C、配子染色体数D、体细胞染色体13、在果蝇中，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。纯合的红眼雌蝇与白眼雄蝇交配，在它们的子代中可期望出现这样的后代（ A ） ： A、红，红 B、红，白 C、白，红 D、白，白14、染色体重复可带来基因的（ A ）。 A、剂量效应 B、互作效应 C、突变 D、重组15、单倍体在减数分裂时只能形成单价体, 所以（A）。 A、高度不育 B、绝对不育 C、一般不育 D、可育 四、问答题1、简述有丝分裂和减数分裂的区别？答（1）减数分裂前期有同源染色体配对（联会）； （2）减数分裂遗传物质交换（非姐妹染色单体片段交换）； （3）减数分裂中期后染色体独立分离，而有丝分裂则着丝点裂开后均衡分向两极； （4）减数分裂完成后染色体数减半； （5）分裂中期着丝点在赤道板上的排列有差异： 减数分裂中同源染色体的着丝点分别排列于赤道板两侧，而有丝分裂时则整齐地排列在赤道板上。表格 1比较项目减数分裂有丝分裂发生部位卵巢、睾丸各种组织分裂次数2次器官子细胞名称精细胞、卵细胞、极体1次染色体复制次数和时期1次 间期体细胞1次 间期子细胞染色体数目变化减半发生不减半联会、四分体发生不发生非姐妹染色单体互换发生不发生同源染色体分离发生 减后期不发生着丝点分裂不一定相同发生 后期子细胞间的遗传组成相同2、玉米细胞中有10对染色体，写出下列各组织的细胞中染色体数目：答：（1）叶：20条。（2）根：20条。（3）胚乳：30条。（4）胚囊母细胞：20条。（5）胚：20条。（6）卵细胞：10条。（7）反足细胞：10条。（8）花药壁：20条。（9）花粉管核：10条。3、简述DNA分子双螺旋结构及其特点。答：腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的数量相等。这使沃森、克里克立即想到4种碱基之间存在着两两对应的关系，形成了腺嘌呤与胸腺嘧啶配对、鸟嘌呤与胞嘧啶配对的概念。特点：(1)主链(backbone)由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有二条,它们似“麻花状”绕一共同轴心以右手方向盘旋, 相互平行而走向相反形成双螺旋构型。(2)碱基对(base pair)碱基位于螺旋的内则,它们以垂直于螺旋轴的取向通过糖苷键与主链糖基相连。同一平面的碱基在二条主链间形成碱基对。配对碱基总是A与T和G与C。碱基对以氢键维系，A与T 间形成两个氢键，G与C间形成三个氢键。(3)大沟和小沟：大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟槽和较小沟槽。小沟位于双螺旋的互补链之间,而大沟位于相毗邻的双股之间。这是由于连接于两条主链糖基上的配对碱基并非直接相对, 从而使得在主链间沿螺旋形成空隙不等的大沟和小沟。 在大沟和小沟内的碱基对中的N 和O 原子朝向分子表面。 (4)结构参数螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm。4、显性现象的表现有哪几种形式？显性现象的实质是什么？答：(1)完全显性，不完全显性，共显性。(2)显性现象的实质：并非显性基因抑制 隐性基因作用，一对相对基因在杂合状态下，显隐性基因决定性状表现的实质 在于它们分别控制各自决定的代谢过程，从而控制性状的发育、表达。如孩子 皮下脂肪颜色的遗传、豌豆株高的遗传。5、在番茄中，红果色（R）对黄果色（r）是显性，问下列杂交可以产生哪些基因型，哪些表现型，它们的比例如何？ （1）RRrr （2）Rrrr （3）RrRr （4） RrRR （5）rrrr答：（1）：1/4RR；2/4 Rr; 1/4rr. （2） (3) Rrrr1Rr(红果):1rr(黄果)6、小麦有稃基因H为显性，裸粒基因h为隐性。现以纯合的有稃品种（HH）与纯合的裸粒品种（hh）杂交，写出其F1和F2的基因型。在完全显性的情况下，其F1基因型和表现型的比例怎样？答：F1的基因型：Hh，F1的表现型：全部有稃。F2的基因型：HH：Hh：hh=1：2：1，F2的表现型：有稃：无稃=3：17、在杂合体ABy /abY内，a和b之间的交换值为6%，b和y之间的交换值为10%。在没有干扰的条件下，这个杂合体自交，能产生几种类型的配子？在符合系数为0.26时，配子的比例如何？答：这个杂合体自交，能产生ABy、abY、aBy、AbY、ABY、aby、Aby、aBY 8种类型的配子。在符合系数为0.26时，其实际双交换值为：0.260.060.1100=0.156%，故其配子的比例为：ABy42.078：abY42.078：aBy2.922：AbY2.922：ABY4.922：aby4.922：Aby0.078：aBY0.078。8、蚕豆的体细胞是12个染色体，也就是6对同源染色体（6个来自父本，6个来自母本）。一个学生说，在减数分裂时，只有1/4的配子，它们的6个染色体完全来自父本或母本，你认为他的回答对吗？答：不对。因为在减数分裂时，来自父本或母本的某一条染色体进入某个配子的概率是1/2，则6个完全来自父本或母本的染色体同时进入一个配子的概率应为(1/2)6 = 1/64。9、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 IiYY; IiYY IiYy ; IiYY Iiyy ; IiYy iiyy10、为什么基因突变大多是有害的？答：由于任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境条件已经取得了高度的协调。如果发生基因突变，就有可能破坏这种协调关系。因此，基因突变对于生物的生存往往是有害的。例如，绝大多数的人类遗传病，就是由基因突变造成的。但也有少数基因突变是有利的。例如，植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变等，都是有利于生物生存的。11、有性繁殖和无性繁殖，自花授粉和异花授粉与突变性状表现有什么关系？答：有性繁殖植物：性细胞发生显性突变，则在后代中立即表现：如果是隐形突变，后代自交也可以得到纯合的突变体。体细胞发生显性突变，则以嵌合体形式存在；体细胞发生隐性突变，不能立即表现，如果要使它表现则需要把隐性突变体进行有性繁殖。无性繁殖植物：体细胞显性后，形成嵌合体，用嵌合体进行无性繁殖，可以得到表现各种变异的嵌合体，也可能得到同质突变体；发生隐性突变则无法通过无性繁殖使之得到表现。自花授粉植物：一般自花授粉植物突变频率低，遗传上较稳定，但是突变后容易表现，容易被检出。 异花授粉植物：异花授粉植物突变频率相对比较高，但是突变后不容易被检出。因为显性突变成杂合状态存在，隐性突变大多被显性基因遮盖而不表现，只要在自交时基因型纯合，才能表现。12、某玉米植株是第9染色体的缺失杂合体，同时也是Cc杂合体，糊粉层有色基因C在缺失染色体上，与C等位的无色基因c在正常的染色体上，玉米的缺失染色体一般是不能通过花粉而遗传的。在一次以该缺失杂合体植株为父本与正常的cc纯合体为母本的杂交中，得到10%有色的杂交籽粒是有色的。试解释发生这种现象的原因。答：20%孢母细胞的缺失染色体与正常染色体发生了交换，产生了含C有色基因的正常染色体。13、质量性状和数量性状的区别在哪里？这两类性状的分析方法有何异同？答：质量性状和数量性状的区别主要有：. 质量性状是有一个或少数几个基因控制，而数量性状是有微效多基因控制。. 质量性状的变异是呈间断性，杂交后代可明确分组；数量性状的变异则呈连续性，杂交后的分离世代不能明确分组。. 质量性状不易受环境条件的影响；数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，而这种变异一般是不能遗传的。. 质量性状在不同环境条件下的表现较为稳定；而控制数量性状的基因则在特定时空条件下表达，不同环境条件下基因表达的程度可能不同，因此数量性状普遍存在着基因型与环境互作。对于质量性状一般采用系谱和概率分析的方法，并进行卡方检验；而数量性状的研究则需要遗传学方法和生物统计方法的结合，一般要采用适当的遗传交配设计、合理的环境设计、适当的度量手段和有效的统计分析方法，估算出遗传群体的均值、方差、协方差和相关系数等遗传参数等加以研究。14、什么是基因的加性效应、显性效应及上位效应？它们对数量性状的遗传改良有何作用？答：基因的加性效应（A）：是指基因位点内等位基因的累加效应，是上下代遗传可以固定的分量，又称为“育种值”。显性效应（D）：是指基因位点内等位基因之间的互作效应，是可以遗传但不能固定的遗传因素，是产生杂种优势的主要部分。上位性效应（I）：是指不同基因位点的非等位基因之间相互作用所产生的效应。 上述遗传效应在数量性状遗传改良中的作用：由于加性效应部分可以在上下代得以传递，选择过程中可以累加，且具有较快的纯合速度，具有较高加性效应的数量性状在低世代选择时较易取得育种效果。显性相关效应则与杂种优势的表现有着密切关系，杂交一代中表现尤为强烈，在杂交稻等作物的组合选配中可以加以利用。但这种显性效应会随着世代的递增和基因的纯合而消失, 且会影响选择育种中早代选择的效果, 故对于显性效应为主的数量性状应以高代选择为主。上位性效应是由非等位基因间互作产生的，也是控制数量性状表现的重要遗传分量。其中加性加性上位性效应部分也可在上下代遗传，并经选择而被固定；而加性显性上位性效应和显性显性上位性效应则与杂种优势的表现有关，在低世代时会在一定程度上影响数量性状的选择效果。15、什么是细胞质遗传？它有哪些特点？举例说明。答：细胞质遗传指由细胞质内的遗传物质即细胞质基因所决定的遗传现象和规律。细胞质遗传的主要特点：（1）.正反交的结果不一样，F1表现母系遗传。（有些细胞质基因在遗传时并不表现母系遗传现象）。（2）.遗传方式是非孟德尔式的，杂交后代一般不出现一定的分离比例。（3）.与核基因不连锁。（4）.细胞质基因在一定程度上是独立的，能自主复制。举例：罗兹（Rhoades M. M.）报导玉米的第7染色体上有一个控制白色条纹的基因（ij），纯合的ijij植株叶片表现为白色和绿色相间的条纹。以这种条纹与正常绿色进行正反杂交，并将F1自交其结果如下：当以绿色为母本时，F1全部表现正常绿色与非绿色为一对基因的差别，纯全隐性（ijij）个体表现白化或条纹，但以条纹株为母本时，F1却出现正常绿色、条纹和白化三类植株，并且没有一定的比例，如果将F1的条纹株与正常绿色株回交，后代仍然出现比例不定有三类植株，继续用正常绿色株做父本与条纹回交，直至ij基因被全部取代，仍然没有发现父本对这个性状的影响，可见是叶绿体变异之后的细胞质遗传方式。16、举例说明在育种上如何利用染色体数目的改变。答：如四倍体番茄所含维生素C比二倍体番茄大约多了一倍；四倍体萝卜的主根粗大， 产量比最好的二倍体品种还要高；三倍体甜菜比较耐寒，含糖量和产量都较高，成熟也较早；三倍体的杜鹃花，因为不育，所以开花时间特别长；三倍体无籽西瓜，因为很少能产生有功能的性细胞，所以没有种子。17、在水稻的高秆品种群体中，出现几株矮秆种植株，你如何鉴定其是可遗传的变异，还是不可遗传的变异？又如何鉴定矮秆种是显性变异还是隐性变异？答；把群