遗传学试题及答案

遗传学试题一试卷遗传学试题一试卷 一 简答题一 简答题 共共 20 分分 1 同一物种不同基因型 如 AA Aa aa 差异的本质是什么 试从分子水平上 解释什么是纯合基因型 杂合基因型 显性基因 隐性基因 2 牛和羊吃同样的草 但牛产牛奶而羊产羊奶 这是为什么 试从分子水平 上加以说明 3 已知 Aa 与 Bb 的重组率为 25 Cc 的位置不明 AaCc 的测交子代表型 呈 1 1 1 1 的分离 试问怎样做才能判断 Aa 和 Cc 这两对基因是独立基因 还是具有最大重组率的连锁基因 4 在细菌接合过程中 供体染色体 DNA 进入受体的长度不及全长的 1 2 那 么怎样才能用中断接合法定位染色体 DNA 上的全部基因 四 论述题四 论述题 10 分分 试说明遗传学三大定律的内容 其细胞学基础和各自的适用范围 五 推理与计算题五 推理与计算题 共共 40 分分 1 8 分 香豌豆花的紫颜色受两个显性基因 C 和 P 的控制 两个基因中的 任何一个呈隐性状态时花的颜色是白色的 下列杂交组合后代花的颜色和分离 比例将是怎样的 A CcPp CCPp B CcPP CCPp C CcPp ccpp D ccPp CCPp 2 6 分 基因 a b c d 位于果蝇的同一染色体上 经过一系列杂交后得 到以下交换值 基因 a c a d b d b c 交换值 40 25 5 10 试描绘出这四个基因的连锁遗传图 3 10 分 两株皆开红花的三体烟草 A B 时 F1 呈现 5 1 的红花与 白花的分离 反交则呈现 4 1 的红白分离 试分析 A B 两个三体亲 本的基因型 基因的分离方式及配子的受精情况 4 8 分 草履虫中 品系 A 是放毒型 品系 B 和 C 是敏感型 三者 皆为纯合基因型 品系 A 和 B 长时间接合 其子代再自体受精得若干 后代 皆为放毒型 当品系 A 和 C 长时间接合 经同样过程得到的后 代一半是放毒型 一半是敏感型 问这三个品系的基因型如何 细胞 质中是否均含有卡巴粒 5 8 分 已知玉米芽鞘色泽差异是由一对基因决定的 在红芽鞘玉 米自交系隔离区内发现绿芽鞘株率为 2 25 而在绿芽鞘玉米自交系 隔离区内发现红芽鞘株率为 13 试分析哪个自交系种子的混杂程度 高 假定红芽鞘为显性 且两个自交系均为平衡群体 六 名词解释六 名词解释 每题每题 2 分 共分 共 10 分分 1 假显性 2 染色体组 3 隐性上位作用 4 QTL 5 复等位基因 遗传学试题一答案遗传学试题一答案 一 简答题 1 同一物种不同基因型差异的本质是其 DNA 分子结构上的不同 从分子水 平来看 若基因同一位点的 DNA 分子结构相同 则为纯合基因型 不同 则 为杂合基因型 在杂合状态下就可表达的 DNA 序列为显性基因 而只有在纯 合状态下才表达的则为隐性基因 2 牛 羊虽吃同样的食物 但产奶时由于其表达的基因不同 即其 DNA 分 子结构上的差异 使其合成的蛋白质等物质存在差异 结果牛产牛奶而羊产羊 奶 3 分析 BbCc 测交子代结果 看 B C 是否连锁 4 用同一供体的不同的 Hfr 细胞与受体菌进行接合实验 然后综合分析其 结果 四 论述题 分离定律是指二倍体生物产生配子时等位基因分开进入不同的配子中 其细胞 学基础是减数分裂时同源染色体的分离 分离定律适用于解释同源染色体上等 位基因的遗传行为 独立分配规律是指二倍体生物产生配子时非同源染色体上的非等位基因自由组 合 形成各种配子 其细胞学基础是减数分裂时非同源染色体的自由组合 它 适用于解释非同源染色体上的非等位基因的遗传行为 连锁遗传规律是指二倍体生物产生配子时同源染色体上的非等位基因往往联系 在一起遗传 除非交换 其细胞学基础是减数分裂时同源染色体的分离及非姊 妹染色单体的交换 它适用于解释同源染色体上的非等位基因的遗传行为 五 推理与计算题 1 A 子代为 3 紫 1 白 B 子代全部为紫色 C 子代为 1 紫 3 白 D 子代为 3 紫 1 白 2 连锁图为 a d b c 25 5 10 3 设 A 的基因型为 DDd B 为 Ddd 则 A 配子为 2DD 1Dd 2D 1d B 配子为 2Dd 1dd 2d 1D 设参与受精的雌配子中 n 型 n 1 型 3 1 雄配子全为 n 型 则 A B 时即为 2DD 1Dd 6D 3d 2d 1D 5D 1d B A 时即为 2Dd 1dd 6d 1D 2D 1d 4D 1d 4 据其遗传情况 可知 A 为 KK 卡巴粒 B 为 KK 卡巴粒 C 为 kk 卡巴 粒 5 设红区内 AA Aa aa 2 25 则 q 1 5 p 98 5 绿区内 AA Aa 为 13 则 aa 为 87 那么 q 93 p 7 可见绿区的混杂程度高 六 名词解释 假显性 指二倍体生物染色体缺失后使隐性等位基因在单剂量的情况下得以表 现的现象 染色体组 指二倍体生物的配子中所包含的形态 结构 功能彼此不同的一套 染色体 隐性上位作用 执意对隐性基因对其他基因其上位性作用的基因互作类型 QTL 指染色体上影响数量性状表现的一些 DNA 区域 复等位基因 指在染色体上占据同一位点的三个以上的基因 遗传学试题二试卷遗传学试题二试卷 一 简答题一 简答题 每题每题 6 分 共分 共 24 分分 1 为什么杂合有机体产生的不同配子种类数比纯合有机体要多 这在后代中将产生什么影响 2 如何区别性连锁遗传与细胞质遗传 3 DNA 复制时 前导链和后随链是如何划分的 4 自花授粉四倍体植株的后代中出现隐性性状比自花授粉二倍体 植株的后代出现的隐性性状少 为什么 五 推理与计算题五 推理与计算题 共共 38 分分 1 8 分 易位杂合体自交后代中 出现哪几种类型的个体 比例 如何 若以育性来划分 其比例又如何 2 10 分 香豌豆花的蓝颜色 P 是红颜色 p 的显性 而长花 粉粒 D 是圆花粉粒 d 的显性 做了 F1 的测交 得如下数据 PD 125 Pd 12 pD 14 pd 131 那么 A 属于哪一种遗传方式 B 写出亲本和 F1 代的遗传组成 C 通过染色体来说明上述测交 D 计算重组率 3 10 分 一个血型为 A 色觉正常的妇女 有五个孩子 他们是 A 儿子 血型 A 色盲 B 儿子 血型 O 色盲 C 女儿 血型 A 色盲 D 女儿 血型 B 色觉正常 E 女儿 血型 A 色觉正常 该妇女在不同的时间与两个男人发生关系 男人 1 的血型为 AB 是色盲 而男人 2 的血型是 A 色觉正常 那么 以上每种情况 中 两位男人中的哪一位可能是父亲 4 10 分 玉米的三个显性基因 ACR 控制蛋白质层红颜色的发育 如果 这三个互补基因中的任何一个是纯合的隐性基因时 蛋白质层就是无色的 如 除去这三个显性的互补基因之外 还有互补基因 Pr 的话 蛋白质层将是紫色的 但是 假如除去所有这些显性基因外 还有基因 I 抑制基因 蛋白质层为 无色 用下列遗传组成的植株杂交 后代的表现型及比例如何 A AaCcRr 植株自交 B AaCcRr aaccrr C AaCCRr 植株自交 D AACcrrPrpr aaCCRrPrPr E AACCRRPrPrii aaccRrprprII 六 名词解释六 名词解释 每题每题 2 分 共分 共 10 分分 1 启动子 2 相斥组遗传 3 QTL 4 配子体不育 5 超亲遗传 遗传学试题二答案遗传学试题二答案 一 简答题 1 答 因为杂合体的等位基因呈杂合状态 减数分裂时随着同源染色体的分 离和非同源染色体的自由组合 必然形成若干类型的配子 而纯合体只能产生 一种配子 因此杂合体的后代必出现性状分离 2 答 性连锁遗传有关的基因位于性染色体上 其性状表现必于性别相联系 而细胞质遗传的基因存在于细胞质之中 其有关性状只能通过母体传递给子代 因此其后代不会出现性状分离 3 答 DNA 双链的两条子链具有相反的方向 一条从 5 3 另一条从 3 5 而 DNA 复制时有关的酶作用方向单一 只能形成 5 3 的子链 因此 以 3 5 的母链为模板 连续形成 5 3 的子链 称为前导链 而以 5 3 的母 链为模板时 先形成 5 3 的小片段 再通过连接酶连接起来 这条不连续复 制的链称为后随链 4 答 因为自花授粉四倍体植株同一基因位点的等位基因有四个 因此只有 四个基因全为隐性时才表现隐性性状 如 aaaa 因此机会较少 而相应地 二倍体植株其等位基因只可能有两个 如 aa 就可以表现隐性性状 其概率较 大 五 推理与计算 1 易位杂合体如 Tt 1TT 2Tt 1tt 因为 TT tt 完全可育 Tt 半不育 因此其比例为 1 1 2 A 属于连锁遗传 B 亲本 PPDD ppdd F1 PpDd C PD PD pd pd F1 PD pd pd pd PD pd Pd pd pD pd pd pd D 重组率 12 14 12 14 125 131 9 2 3 A 其父亲可能是男 1 或男 2 B 其父亲是男 2 C 其父亲是男 1 D 其父亲是男 1 E 其父亲可能是男 1 或男 2 4 A AaCcRr A C R 其它 27 64 37 64 红色 无色 B AaCcRr aaccrr A C R 其它 1 8 7 8 红色 无色 C AaCCRr A C R 其它 9 16 7 16 红色 无色 D AACcrrPrpr aaCCRrPrPr AaC RrPr AaC rrPr 紫色 1 无色 1 E AACCRRPrPrii aaccRrprprII AaCcR PrprIi 无色 六 名词解释 1 启动子 指准确有效地起始基因转录所需的一段特异的核苷酸序列 2 相斥组遗传 指甲显性性状与乙隐性性状联系在一起遗传的杂交组合 3 QTL 指位于染色体上控制数量性状遗传的一些特定区域 4 配子体哺育 指花粉的育性直接由花粉本身的基因性决定的雄性不育类 型 5 超亲遗传 指在数量性状的遗传中在 F2 及以后的分离世代出现超越亲 本类型的新表现型的现象 遗传学试卷三试卷及答案遗传学试卷三试卷及答案 遗传学试卷四试卷及答案遗传学试卷四试卷及答案 一 名词解释 每小题 1 分 共 15 分 同源染色体 显性上位 位置效应 并发性导 广义遗传力 同源多倍体 母 性影响 染色体组 连锁遗传图 数量性状 基因频率 转化 复等位基因 重组 DNA 技术 遗传标记 五 问答题和分析题 每题 8 分 共 40 分 1 什么是遗传标记 连锁遗传图的绘制可采用那些遗传标记 2 从某烟草品种中筛选获得一株灰黄型显性基因 Py 突变体 如何利用烟 草单体系列材料定位该基因 用符号 和 表示单价体和二价体 Py 和 py 表 示显性和隐性基因 写出推理步骤 参答 将突变体 PyPy 与一系列单体杂交 选择单体自交 根据后代性状表现 的分离情况可将该基因定位于某染色体上 当 Py 与某染色体有关 n 1 py n 1 PyPy 双体 n 1 Pypy 显性 单体 n 1 Py 显性 选单体自交 无性状分离 当 Py 与某染色体无关 n 2 pypy n 2 PyPy 双体 Pypy 显性 单体 Pypy 显性 选单体自交 3 某生物的三对性状分别由 Aa Bb Dd 三对基因决定 且 A 对 a 显性 B 对 b 显性 D 对 d 显性 当此三基因杂合体与三隐性纯合体杂交后 得到如下表 现型的个体 ABD 72 aBD 130 abD 495 AbD 3 abd 68 Abd 134 ABd 494 aBd 4 试问 三基因在染色体上的排列顺序如何 双交换值是多少 绘出连锁 遗传图 参答 亲型为 abD 和 Abd 双交换型为 AbD 和 aBd 顺序为 bad 或 dab 双交换值 4 3 1400 0 005 Rfba 136 128 3 4 1400 19 4 Rfad 74 66 3 4 1400 10 5 19 4 10 5 b a d 符合系数 实际双交换值 理论双交换值 0 005 0 194 0 105 0 25 干扰程度较大 4 在一个假定的操纵子中 a b c 和 d 分别代表调节基因 启动基因 操 纵基因和结构基因 但不一定是这个次序 这个操纵子与一个假定的分子 tm 的代谢有关 根据下列资料 分析这一操纵子是诱导型还是阻遏型的 a b c 和 d 分别代表那一基因 为什么 AE 活性的酶 IE 无活性的酶 NE 无酶 基因型Tm 存在Tm 不存在 a b c d AENE a b c d AEAE a b c d NENE a b c d IENE a b c d AEAE a b c d F a b c d AEAE a b c d F a b c d AENE a b c AE IENE d F a b c d a b c d F a b c d AENE 参答 这个操纵子是诱导型的 a 操纵基因 a 是组成型的 不能被 a 校正 b 启动基因 b 总是阻遏的 除非导入一个完整的操纵子 c 结构基因 c 产生非活性的酶 遗传学试卷五试卷及答案遗传学试卷五试卷及答案 遗传学试卷六试卷及答案遗传学试卷六试卷及答案 试卷 名词解释 1 重组 DNA 技术 2 减数分裂 3 普遍性转导 4 中心法则 5 遗传平衡定律 6 转座子 7 RFLP 8 基因重排 9 基因库 10 增强子 11 母性影响 12 遗传漂变 13 遗传和变异 14 内含子 15 转导 16 转化 17 复等位基因 18 密码的简并性 19 胚乳直感 20 果实直感 21 杂种优势 22 广 义遗传力 23 孟德尔群体 24 基因突变 25 结合 26 性导 27 不均一 RNA 28 冈崎片段 29 转录 30 翻译 31 多聚核糖体 32 中断杂交 33 质量性状 35 母体遗传与母性影响 36 颠换与转换 37 二价体与二倍体 38 连锁遗传图 39 异固缩 40 重叠作用 41 操纵子 42 不完全显性与共显性 43 同义突变 44 转化与接合 45 倒位杂合体 答案 1 重组 DNA 技术 指将某些特定的基因或 DNA 片断 通过载体或其它手段 送入受体细胞 使它们在受体细胞中增殖并表达的一种遗传学操作 2 减数分裂 是在性母细胞成熟时 配子形成过程中所发生的一种特殊的有 丝分裂 因为它使体细胞数目减半 故称为减数分裂 3 普遍性转导 是指以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程 指 通过噬菌体可以转移细菌染色体上的任何基因 4 中心法则 遗传信息从 DNA mRNA 蛋白质的转录和翻译的过程 以及 遗传信息从 DNA DNA 的复制过程 这就是分子生物学的中心法则 central dogma 由此可见 中心法则所阐述的是基因的两个基本属性 复制与表达 5 遗传平衡定律 在随机交配的大群体中 如果没有其它因素干扰 则各代 基因频率能保持不变 在任何一个大群体内 不论原始基因频率和基因型频率 如何 只要经过一代的随机交配就可达到平衡 6 转座子 又叫可移动因子 是指一段特定的 DNA 序列 它可以在染色体组 内移动 从一个位点切除 插入到一个新的位点 9 基因库 一个群体中全部个体所共有的全部基因称为基因库 10 增强子 是真核生物基因转录中的一种顺式调控元件 通常位于启动子上 游 700 1000bp 处 离转录起始位点较远 可以提高转录效率 11 母性影响 由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所引起的一种遗传现象 12 遗传漂变 在一个小群体内 每代从基因库中抽样形成下一代个体的配子 时 就会产生较大的误差 由这种误差引起群体基因频率的偶然变化 叫做遗 传漂移 13 遗传与变异 是生物界最普遍和最基本的两个特征 遗传是指生物性状或 信息世代传递的现象 变异是指生物性状在世代传递过程中出现的差异现象 14 内含子 15 转导 是指以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程 16 转化 是指某些细菌 或其它生物 能通过其细胞膜摄取周围供体的染色 体片段 并将此外源 DNA 片段通过重组整合到自己染色体组的过程 17 复等位基因 指位于同一基因位点上的三个以上等位基因的总体 18 密码的简并性 一个氨基酸由一个以上的三联体密码所决定的现象 19 胚乳直感 又称花粉直感 在 3n 胚乳的性状上由于精核的影响而直接表 现父本的某些性状 20 果实直感 种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些 性状 21 杂种优势 是生物界的普遍现象 是指杂合体在一种或多种性状上优于两 个亲本的现象 22 广义遗传力 指遗传方差 VG 在总方差 VP 中所占比值 可作为杂种后 代进行选择的一个指标 23 孟德尔群体 个体间互配可使孟德尔遗传因子以各种不同方式代代相传 遗传学上称为 孟德尔群体 或 基因库 24 基因突变 染色体上某一基因位点内部发生了化学性质 结构 的变化 与 原来基因形成对性关系 25 接合 是指遗传物质从供体 雄性 转移到受体 雌性 的过程 26 性导 是指结合时由 F 因子所携带的外源 DNA 转移到细菌染色体的过程 27 不均一 RNA 在真核生物中 转录形成的 RNA 中 含由大量非编码序列 大约只有 25 RNA 经加工成为 mRNA 最后翻译为蛋白质 因为这种未经加 工的前体 mRNA pre mRNA 在分子大小上差别很大 所以通常称为不均一核 RNA heterogeneous nuclear RNA hnRNA 28 冈崎片段 DNA 的复制只能从 5 向 3 方向延伸 5 向 3 方向延伸的链称 作前导链 leading strand 它是连续合成的 而另一条先沿 5 3 方向合成 一些片段 然后再由连接酶将其连起来的链 称为后随链 lagging strand 其合成是不连续的 这种不连续合成是由冈崎等人首先发现的 所以现在将后 随链上合成的 DNA 不连续单链小片段称为冈崎片段 Okazaki fragment 29 转录 以 DNA 的一条链为模板 在 RNA 聚合酶的作用下 以碱基互补的 方式 以 U 代替 T 合成 mRNA 在细胞核内将 DNA 的遗传信息转录到 RNA 上 30 翻译 以 mRNA 为模板 在多种酶和核糖体的参与下 在细胞质内合成 蛋白质的多肽链 31 多聚核糖体 在氨基酸多肽链的延伸合成过程中 当 mRNA 上蛋白质合 成的起始位置移出核糖体后 另一个核糖体可以识别起始位点 并与其结合 然后进行第二条多肽链的合成 此过程可以多次重复 因此一条 mRNA 分子可 以同时结合多个核糖体 形成一串核糖体 称为多聚核糖体 polyribosome 或者 polysome 32 中断杂交 33 质量性状 表型之间截然不同 具有质的差别 用文字描述的性状称质量 性状 如水稻的糯与粳 豌豆的饱满与皱褶等性状 34 数量性状 性状之间呈连续变异状态 界限不清楚 不易分类 用数字描 述的性状 如作物的产量 奶牛的泌乳量 棉花的纤维长度等 35 母体遗传即细胞质遗传 由于细胞质基因所决定性状的遗传现象与规律 有性生殖生物细胞质遗传物质通常来自于母本 母性影响属于细胞核基因控制 性状的遗传 由于后代个体的性状表现由母本基本型决定 因而在某些方面类 似于母体遗传 36 转换 指 DNA 分子中一种嘌呤被另一种嘌呤替换 或一种嘧啶被另一种嘧 啶替换的突变方式 颠换 指 DNA 分子中的嘌呤碱基被嘧啶碱基替换 或嘧啶 碱基被嘌呤碱基替换的突变方式 37 联会后的一对同源染色体称为二价体 含有两个染色体组的生物个体称为 二倍体 38 描述基因在染色体上的排列顺序和相对距离的数轴图叫连锁遗传图 又称 遗传图谱 39 同一染色体上异染色质与常染色质的不同步的螺旋现象 40 重叠作用 两对独立的基因对表现型产生相同的影响 它们中若有一对基 因是纯合显性或杂合状态 表现一种性状 显性 都为纯合隐性时 则表现另 一种性状 隐性 从而使 F2 呈现 15 1 的表现型比例 41 操纵子 功能上相关的成簇的基因 加上它的调控的部分定义为操纵子 42 不完全显性是指 F1表现为两个亲本的中间类型 共显性是指双亲性状同时在 F1个体上表现出来 43 同义突变 由于遗传密码的简并性 当 DNA 分子上碱基发生替换后产生 新的密码子仍然编码原来的氨基酸 从而不会导致所编码的蛋白质结构和功能 的改变 这种突变称为同义突变 44 外源 DNA 先吸附在感受态细菌细胞上 细胞膜上的核酸酶把一条单链切 出后 使另一条单链进入细胞 并通过部分联会置换受体对应染色体区段 稳 定的整合到受体 DNA 中的这一过程就是转化 某一基因型的细胞从周围介质 中吸收来自另一基因型的 DNA 而使它的基因型和表现型发生相应变化的现象 致育因子 F 因子通过菌株细胞结合 单向的从雄性供体细胞转移到雌性受体细 胞并整合到受体细胞的这一过程就是结合 遗传物质从供体 donor 转移到受 体 receptor 的重组过程 45 一对同源染色体中 一条是倒位染色体 另一条是正常染色体 这样的个 体称为倒位杂合体 遗传学试卷七试卷及答案遗传学试卷七试卷及答案 遗传学试卷九试卷及答案遗传学试卷九试卷及答案 简答题 1 为什么说细菌和病毒是遗传学研究的好材料 2 孟德尔由于发现了遗传学的两大定律 被称为 遗传学之父 请问他取得成 功的主要原因是什么 3 细菌获取外源遗传物质的方式主要有哪几种 各有什么特点 4 比较原核生物和真核生物基因组的结构特征 5 有丝分裂的遗传学意义 6 减数分裂的遗传学意义 7 有丝分裂和减数分裂的异同 8 缺失的遗传效应是什么 9 重复的遗传学效应 10 倒位的遗传学效应 11 易位的遗传效应 12 病毒特点 13 细胞质遗传的特点是 14 雄性不育遗传特点 15 数量性状的特征 16 微效多基因假说要点 17 遗传率在育种上运用的规律 18 自交的遗传效应 19 回交的遗传效应 20 杂种优势基本特点 21 数量性状杂种优势的遗传机理 22 哈德 魏伯格定律要点 23 体细胞突变在可无性繁殖植物的育种上有何应用价值 24 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 25 为什么多数突变是有害的 26 为什么多数突变是隐性的 27 为什么反突变频率一般要少于正突变 28 举例说明自发突变和诱发突变 正突变和反突变 29 突变的平行性说明什么问题 有何实践意义 30 为什么在生产中直接利用异源四倍体多于同源四倍体 31 试述同源多倍体和异源多倍体的主要区别 为什么同源多倍体结实率较低 而异源多倍体的结实率却比较正常 32 同源多倍体的特征是什么 33 你知道那些途径可以产生同源三倍体 同源三倍体在减数分裂中染色体的 联会与分离有何特点 为什么会出现高度不育 34 多倍体在远缘杂交育种上有何应用价值 35 试述同源三倍体植物在减数分裂中染色体联会与分配 36 请阐明高等植物单倍体的主要特征及其在遗传育种上的意义 37 同源多倍体和异源多倍体都能使原来物种的染色体数加倍 若有一种 4X 的植物 你怎样从细胞学确定它是同源的还是异源的多倍体 38 试比较转化 接合 转导 性导在细菌遗传物质的传递上的异同 39 经典遗传学和现代遗传学对基因的概念有何异同 40 何谓雄性不育 它在生产上有何应用价值 一般生产上多用哪种不育型 如何利用 41 生物个体阶段发育最显著的特点是什么 产生这特点的原因又是什么 42 你怎样区别细胞质遗传与细胞核遗传 为什么 44 在禾本科作物的高秆品种群体中 出现有几株矮秆植株 如何鉴别其是可 遗传的 45 变异还是不可遗传的变异 46 试述分离规律 独立分配规律和连锁交换规律的实质 47 试述自交和回交的概念和作用 根据遗传学原理 在生产实践中如何运用 自交和回交 48 母性影响和细胞质遗传的共同特征是什么 49 以 S N R r 表示不育系 保持系 恢复系的基因型 并表明它们的关系 50 遗传平衡定律的内容 意义及其影响因素 51 如何证明 DNA 是生物的主要遗传物质 52 有一个双突变杂合二倍体 其基因型是 如果有互补作用 表示什么 如果无互补作用 表示什么 53 基因学说的主要内容 54 回交和自交在基因型纯合的内容和进度上有何差异 55 用 T4噬菌体一个特殊基因区的不同突变株研究互补作用 获得下列资料 试根据这个资料判断 本区应有几个顺反子 为互补 为无互补 56 已知某一基因的 DNA 单链 5 ATGGGCTACTCG 3 1 写出 DNA 复制时另一条单链的核苷酸序列 2 以该链为模板转录成 RNA 序列 3 合成的多肽序列 参考密码子 UAC 酪氨酸 CCG 脯氨酸 CGA 精氨酸 CAU 组氨酸 AUG 蛋氨酸 AGC 丝氨酸 GUA 缬氨酸 GCC 丙氨酸 57 什么叫做顺反子 顺反实验的结论是什么 顺反子的概念和经典的基因概 念有什么不同 58 简述数量性状与质量性状的基本特征 59 试比较 F F F 和 Hfr 的关系 60 简要说明下列几种不育现象的遗传机理 每一小题用 1 句话回答 1 烟草自交不亲和 2 三倍体西瓜无籽 3 小麦 黑麦的杂种 F1 含 4 个染色体组 ABDR 不育 4 玉米的雄性不育 8 分 参考答案 1 2 3 4 5 6 1 1 世代周期短 2 易于管理和进行化学分析 3 便于研究基因的 突变 4 便于研究基因的作用 5 便于基因重组的研究 6 便于用 作研究基因的结构 功能及调控机制的材料 7 便于进行遗传操作 2 孟德尔具有良好的数学基础 在分析了前人实验结果后 他将数理统计引 入杂交试验中 孟德尔实验的成功归功于他的卓越的观察力和方法学 主要包 括 1 设计严密 层次分明 表现他严格选材 精心设计 豌豆具有稳定可 分的性状 是自花授粉植物 且也容易进行人工杂交 其籽粒成熟后 保留在 豆荚里 便于准确计数 精心选择 7 对明显区分的性状进行研究 2 科学 推论 对后代进行性状的分类统计 并进行数学分析和科学推论 3 精确 验证 根据试验结果做出假设 并设计测交试验进行验证 24 1 突变真实性的鉴定 1 原始材料与变异体在一致的环境条件下种植 培育 2 对两类个体进行性状考察与比较分析 进行方差分析 3 根据试 验结果进行判定 两类个体间没有差异 不可遗传变异 环境变异 差异仍然 存在 存在真实差异为突变体 也可以从分子水平进行鉴定 1 蛋白质产物的差异分析 2 DNA RFLP RAPD 等方法 2 显性突变和隐性突变的区分 可利用杂交试验加以鉴定 如 突变体矮秆株 原始品种 高 F1高秆 F2有高秆 也有矮秆 说明该突变属于隐性突变 39 经典遗传学认为 基因是一个最小的单位 不能分割 既是结构单位 又 是功能单位 现代基因概念 基因是 DNA 分子上带有遗传信息的特定核苷酸序列区段 基 因由重组子 突变子序列构成 重组子是 DNA 重组的最小可交换单位 突变 子是基因突变的最小单位 重组子和突变子都是一个核苷酸对或碱基对 bp 基因决定某一性状表现 可以包含多个功能单位 顺反子 可以说 现代基因概念保留了功能单位的解释 而抛弃了最小结构单位的说法 46 分离规律的实质 从本质上说明控制性状的遗传物质是以基因存在 基因在体细胞中成双 在配 子中成单 具有高度的独立性 在减数分裂的配子形成过程中 成对基因在杂种细胞中彼此互不干扰 独立分 离 通过基因重组在子代中继续表现自作用 独立分配规律的实质 控制两对性状的等位基因 分布在不同的同源染色体上 减数分裂时 每对同 源染色体上等位基因发生分离 而位于非同源染色体上的基因 可以自由组合 连锁遗传规律的实质 连锁遗传的相对性状是由位于同一对染色体上的非等位基因间控制 具有连锁 关系 在形成配子时倾向于连在一起传递 交换型配子是由于非姊妹染色单体 间交换形成的 49 以不育个体 S rr 为母本 分别与五种可育型杂交 F1 S rr 不育 S RR 可育 S Rr 可育 S rr 不育 S Rr 可育 S rr 不育 S rr 不育 N Rr 可育 S Rr 可育 S rr 不育 N RR 可育 S Rr 可育 S rr 不育 N rr 可育 S rr 不育 可将各种杂交组合归纳为以下三种情况 S rr N rr S rr 中 F1 表现不育 N rr 个体具有保持母本不育性在世代中稳定的能力 称为保持系 B S rr 个体由于能够被 N rr 个体所保持 其后代全部为稳定不育的个体 称为不育系 A S rr N RR 或 S RR S Rr 中 F1 全部正常可育 N RR 或 S RR 个体具有恢复育性的能力 称为恢复系 R S rr N Rr 或 S Rr S Rr S rr 中 F1 表现育性分离 N Rr 或 S Rr S rr 具有杂合的恢复能力 称恢复性杂合体 50 在随机交配的大群体中 如果没有其它因素干扰 则各代基因频率能保持 不变 在任何一个大群体内 不论原始基因频率和基因型频率如何 只要经过 一代的随机交配就可达到平衡 51 证明 DNA 是生物的主要遗传物质 可设计两种实验进行直接证明 DNA 是生物的主要遗传物质 1 肺炎双球菌定向转化试验 有毒 S 型 65 杀死 小鼠成活 无细菌 无毒 R 型 小鼠成活 重现 R 型 有毒 S 型 小鼠死亡 重现 S 型 R 型 有毒 S 型 65 小鼠 死亡 重现 S 型 将 III S 型细菌的 DNA 提取物与 II R 型细菌混合在一起 在离体培养的条件 下 也成功地使少数 II R 型细菌定向转化为 III S 型细菌 该提取物不受蛋白 酶 多糖酶和核糖核酸酶的影响 而只能为 DNA 酶所破坏 所以可确认导致 转化的物质是 DNA 2 噬菌体的侵染与繁殖试验 T2 噬菌体的 DNA 在大肠杆菌内 不仅能够利用大肠杆菌合成 DNA 的材料来 复制自己的 DNA 而且能够利用大肠肝菌合成蛋白质的材料 来合成其蛋白质 外壳和尾部 因而形成完整的新生的噬菌体 32P 和35S 分别标记 T2 噬菌体的 DNA 与蛋白质 因为 P 是 DNA 的组分 但 不见于蛋白质 而 S 是蛋白质的组分 但不见于 DNA 然后用标记的 T2 噬菌 体 32P 或 35S 分别感染大肠杆菌 经 10 分钟后 用搅拌器甩掉附着于细胞外 面的噬菌体外壳 发现在第一种情况下 基本上全部放射活性见于细菌内而不 被甩掉并可传递给子代 在第二种情况下 放射性活性大部分见于被甩掉的外 壳中 细菌内只有较低的放射性活性 且不能传递给子代 52 有互补作用 ab 非等位 为两个顺反子 无互补作用 ab 等位 为一个顺反子 53 基因学说主要内容 种质 基因 是连续的遗传物质 基因是染色体上的遗传单位 有很高稳定性 能自我复制和发生变异 在个体发育中 基因在一定条件下 控制着一定的代谢过程 表现相应 的遗传特性和特征 生物进化 主要是基因及其突变等 这是对孟德尔遗传学说的重大发展 也是这一历史时期的巨大成就 54 回交虽然和自交纯合率的公式相同 但在基因纯合的内容和进度上则有重 要区别 主要表现在以下两方面 1 自交情况下纯合不定向 事先不能控制 回交情况下纯合定向 事先可控制 纯合为轮回亲本 2 自交后代的纯合率是各种纯合基因型的累加值 如 AaBb AAbb aaBB AABB aabb 而回交后代的纯合率是轮回亲本一种基因型的数 值 所以自交后代某一种基因型的纯合率为 x n n 可见在基因纯合的进度上 回交大大高于自交 55 两个顺反子 1 3 5 6 2 4 56 5 ATGGGCTACTCG 3 DNA 1 3 TACCCGATGAGC 5 DNA 2 3 UACCCGAUGAGC 5 mRNA 3 5 CGA GUA GCC CAU 3 N Arg Val Ala His C 多肽链 57 答 顺反子就是一个基因 顺反实验的结论是 如两个位点可以互 补 则两个位点不属于一个顺反子 如两个位点不可以互补 则两个位点属于 一个顺反子 顺反子的概念是 基因仅是一个遗传的功能单位 而经典的基 因概念是 基因既是个遗传的功能单位 也是遗传的突变单位和重组单位 58 答 性状的变异有连续的和不连续的两种 表现不连续的变异的性状称为 质量性状 表现连续变异的性状称为数量性状 数量性状特征 遗传基础是微效多基因系统控制 遗传关系复杂 0 5 分 呈 连续性变异 0 5 分 数量性状的表现容易受环境影响 0 5 分 主要是生产 生长性状 0 5 分 在群体的水平用生物统计的方法研究数量性状 0 5 分 质量性状特征 遗传基础是少数主基因控制的 遗传关系较简单 0 5 分 呈 不连续变异 0 5 分 质量性状的表现对环境不敏感 0 5 分 主要是品种特征 外貌特征等性状 0 5 分 在家庭的水平通过系谱分析 概率论方法研究质量 性状 0 5 分 59 F 指含有 F 因子且 F 因子游离于宿主染色体外的细菌 F 指不含有 F 因子的细菌 Hfr 指 F 因子已整合到宿主染色体上的菌株 F 指 带有宿主染色体基因的 F 因子 其中 F F 和 Hfr 均可接合 F 菌株 只是 F 带有原来宿主的染色体基因 可 高效转移所带宿主的染色体基因 并使 F 菌株变为 F 菌株 Hfr 可高效转移宿 主的染色体基因组 但很难让 F 菌株变为 F 菌株 F 转移宿主的染色体基因 的频率最低 但能使 F 菌株变为 F 菌株 60 答 1 烟草自交不亲和 复等位基因造成相同基因型个体自交不亲和 2 分 2 三倍体西瓜无籽 同源三倍体联会染色体不均衡分离形成不育配子 2 分 3 小麦 黑麦的杂种 F1 含 4 个染色体组 ABDR 不育 异源四倍体染色体不 能正常联会形成不育的配子 生殖隔离 2 分 4 玉米的雄性不育 细胞质育性基因与细胞核育性基因互作造成质核互作雄 性不育 2 分 遗传学试卷十试卷及答案遗传学试卷十试卷及答案 简述题 1 谈谈基因概念的发展 2 接合是细菌获取外源遗传物质的重要方式 请叙述其特点 注意 必须列 出 F F Hfr F 和 F F 三种接合方式的特点 3 举例说明为什么遗传漂变是进化的主要动力之一 其包括哪些主要类型 4 试述连锁遗传与独立遗传的表现特征及其细胞学基础 5 请阐述基因是如何控制性状表达的 6 真核生物与原核生物 DNA 合成过程有何不同 10 分 7 简述在真核基因表达调控中 结合在不同部位的调控蛋白质之间相互作用 的可能方式 8 简单说明有那些方法可以得到所需要的基因 9 试述分子遗传学及经典遗传学对基因概念的理解 有何异同 参考答案 6 解答 1 原核生物 DNA 的复制是单起点的 而真核生物染色体的复制 则为多起点的 2 真核生物 DNA 合成所需的 RNA 引物及后随链上合成的 冈崎片段 的长 度比原核生物要短 在原核生物中引物的长度约为 10 60 个核苷酸 冈崎片 段 的长度为 1000 2000 个核苷酸 而在真核生物中引物的长度只有 10 个 核苷酸 而 冈崎片段 的长度约为原核生物的十分之一 只有 100 150 核苷 酸 3 有二种不同的 DNA 聚合酶分别控制前导链和后随链的合成 在原核生物中有 DNA 聚合酶 I II 和 III 等三种聚合酶 并由聚合酶 III 同时 控制二条链的合成 而在真核生物中共有 和 等五种 DNA 聚合酶 聚合酶 和 是 DNA 合成的主要酶 由聚合酶 控制不连续的后随链的合成 而聚合酶 则 控制前导链的合成 所以其二条链的合成是在二种不同的 DNA 聚合酶的控制 下完成 聚合酶 可能与 DNA 修复有关 而 则是线粒体中发现的唯一一种 DNA 聚合酶 4 染色体端体的复制 原核生物的染色体大多数为环状 而真核生染色体 为线状 7 遗传物质的传递重组过程重组结果 真核生物通过受精在完整的二倍性形成两种交互 合子中进行的重组体 细菌 接合 性导 转化 转导 部分二倍体中进行 只有一种重组体 相反的重组体不出 现 噬菌体 两类噬菌体混合感 染 两类亲本噬菌体 在寄主细胞中大量 复制后 复制过程 中在交配池中重组 形成端余杂合子 也形成两种交 互重组体 7 真核基因表达的调控分为无个层次 转录前水平 转录水平 转录后水平 翻译水平 翻译后水平 在这当中 调控蛋白的作用有 转录前水平 调控基因的丢失 基因扩增 基因重排 HMG 蛋白与 DNase 优先敏感位点 DNA 甲基化水平的调整 组蛋白修饰 转录水平 转录过程中 调控蛋白通过反式作用因子 顺式作用元件的相互 作用来调节转录的起始 转录的速率及转录的终止 转录后水平 调控了对 hnRNA 的加工 通过改变 mRNA 的种类 大小 数量等调节了基因的表达 翻译水平 通过调节氨基酸数量 多核糖体的形成 信号肽的切除 其实密 码子 中指密码子等调节了基因的表达 翻译后水平 通过调节修饰蛋白 调节蛋白构象及其定位等调节了基因的表 达 其中 转录水平的调控有如下机制 顺式作用元件与反式作用因子的相互作用 基因的所有顺式调控成分 包 括上游启动子成分 UPF 和增强子 都要与相应的反式作用因子结合 结合 后通过蛋白质之间的相互作用 包括反式作用因子之间的作用 反式作用因子 与顺式作用元件的相互作用 才能实现它们对基因转录的调控 可诱导的顺式调控成分 它主要是指那些热震惊 重金属 病毒感染 生 长因子 固醇类激素等作出反应的基因调控成分 这些成分中有增强子和部分 UPF 成分 不同物种的同一诱导基因的顺式调控成分有很大的保守性 顺式调控成分对基因转录的激活作用可以通过不同途径 可能是一种正调控因 子的激活 也可以是阻遏蛋白的失活 也可以是它们同时发生 一些组织特异性的顺式调控成分也参与调控 8 概括地讲 有如下方法可以获得目的基因 PCR 法 设计特定的引物 即可以扩增得到特定目的基因 酶法 经过特定的限制性内切酶作用及凝胶电泳后可以专一的获取特定大 小的目的基因 探针法 用特定的探针 探针根据 DNA 序列 RNA 序列或蛋白质序列进行 设计 从总 DNA 溶液中获取特定目的基因 cDNA 法 用特异功能的 mRNA 进行反转录 也可以获取特定目的基因 用差别杂交或扣除杂交法获取特定目的基因 用 mRNA 差别显示技术分离目的基因 用表达文库分离目的基因 双酵母杂交体系获取目的基因 如下方法 见姚连生 郑仲承 核酸与生命 一书 科学出版社 1985 10 85 89 密度梯度离心法 适用于有特别密度的目的基因 如 1 723g cm3 梯度层 分离 rDNA 两相分配法 目的基因有特殊的碱基组成 而在有机溶剂中相 水相中分 配比例不同 逆相层析法 用聚氯三氟乙烯粒子作为支持体 将 DNA 上拄吸附 用梯 度盐溶液洗脱 可将珠蛋白基因纯化 500 倍 多聚赖氨酸法 选择性地沉淀 GC 含量少的 DNA 再用四甲胺处理上清 可沉淀 GC 含量多的 DNA 凝胶电泳法 依据目的基因的大小 在酶解 DNA 片段电泳后 从相应胶 区回收其 DNA 即为目的基因 反转录法 纯化目的蛋白质的 mRNA 用反转录法得到其互补 DNA 人工合成基因 知道蛋白质的氨基酸顺序 就可以根据密码子推断其基因 组成并人工合成起 DNA 序列 9 答 1 经典遗传学对于基因本质的认识 每个基因位于染色体上的某一 点 此称为位点 它是重组 突变 功能的基本单位 2 分 2 分子遗传学对基因本质的认识 基因是一段核苷酸序列 它对重组 突 变 功能有更深入的认识 它们的基本单位定义如下 重组子 它是性状重组 时 可交换的最小单位 又称交换子 一个交换子可只包含一个核苷酸对 突 变子 它是性状突变时 产生突变的最小单位 一个突变子小到可只是一个核 苷酸对 作用子 起功能作用的单位 它包括一段 DNA 此与一条多肽链的合 成相对应 平均有 500 1500 个核苷酸 因此 分子遗传学基因的定义为 基因是生物遗传和变异的物质基础 是一段可以转录为功能性 RNA 的 DNA 它可以重复 断裂的形式存在 并可转座 4 分 3 按照以上 分子遗传学保留了经典遗传学认为基因是功能单位的解释 而抛弃了最小结构单位的说法 2 分 遗传学试卷十一试卷及答案遗传学试卷十一试卷及答案 计算题 1 基因型为 AAbb 和 aaBB 的个体杂交 F1自交得 F2 1 若两基因之间 距离为 问 aabb 占多少 2 若 Aabb 占 问两基因之间的距离是多少 8 分 2 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 把这两个个体交配 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 abc 211 ABC 209 aBc 212 AbC 208 问 1 这两个基因中哪两个是连锁的 2 连锁基因间的重组值是多少 15 分 3 a b d 三个基因位于同一染色体上 让其杂合体与隐性纯合体测交 得 到下列结果 F1配子种类 实验值 配子所属类型 74 d 382 b 3 bd 98 a 106 a d 5 ab 364 abd 66 试分析 1 各配子所属的类型并填于表上 2 三个基因的排列顺序 3 计算遗传距离绘出基因连锁图 4 计算符合系数 4 用 P1进行普遍性转导 供体菌为 pur nad Pdx 受体菌为 pur nad Pdx 转导后选择具有 pur 十的转导子 然后在 100 个 pur十转导 子中检查其它基因的情况 基因型 菌落数 nad 十pdx十 1 nad 十pdx 24 nad pdx 十 50 nad pdx 25 1 pur 和 pdx 的共转导频率是多少 2 分 2 哪个非选择性标记离 pur 近 2 分 3 nad 和 pdx 在 pux 的两侧还是同侧 4 分 5 在番茄中 基因 O olbate P peach 和 S compound inflorescence 是在第二染色体上 对这三个基因是杂合的 F1用三隐性个体进行测交 得到下 列结果 测交于代类型 数目 配所属类型 73 S 348 P 2 PS 96 O 110 O S 2 OP 306 OPS 63 试问 1 这三个基因在第 2 染色体上的顺序如何 2 两个纯合亲本的基因型是什么 3 这些基因的图距是多少 并绘图 4 并发系数是多少 6 用一野生型菌株提取出来的 DNA 转化一个不能合成丙氨酸 Ala 脯氨酸 Pro 和精氨酸 arg 的突变菌株 产生不同类型的菌落 其数如下所示 ala pro arg 8400 ala pro arg 2100 ala pro arg 840 ala pro arg 420 ala pro arg 1400 ala pro arg 840 ala pro arg 840 试问 1 这些基因的图距为多少 2 这些基因的顺序如何 请绘图 7 Hfr met thi pur F met thi pur 杂交 中断杂交试验表明 met 最后进入受体 所以只在含 thi 和 pur 的