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1、遗传学习题与参考答案山西师范大学生命学院 卫新菊第二章 遗传的细胞学基础(参考答案)1、解释下列名词: 染色体:细胞分裂时出现的,易被碱性染料染色的丝状或棒状小体,由核酸和蛋白质组成,是生物遗传物质的主要载体,各种生物的染色体有一定数目、形态和大小。染色单体:染色体通过复制形成,由同一着丝粒连接在一起的两条遗传内容完全一样的子染色体。着丝点:即着丝粒。染色体的特定部位,细胞分裂时出现的纺锤丝所附着的位置,此部位不染色。细胞周期:一次细胞分裂结束后到下一次细胞分裂结束所经历的过程称为细胞周期(cell cycle)。同源染色体:体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体(hom

2、ologous chromosome)。两条同源染色体分别来自生物双亲,在减数分裂时,两两配对的染色体,形状、大小和结构都相同。异源染色体:形态结构上有所不同的染色体间互称为非同源染色体,在减数分裂时,一般不能两两配对,形状、大小和结构都不相同。无丝分裂:又称直接分裂,是一种无纺锤丝参与的细胞分裂方式。有丝分裂:又称体细胞分裂。整个细胞分裂包含两个紧密相连的过程,先是细胞核分裂,后是细胞质分裂,核分裂过程分为四个时期;前期、中期、后期、末期。最后形成的两个子细胞在染色体数目和性质上与母细胞相同。单倍体:指具有配子染色体数(n)的个体。联会:减数分裂中同源染色体的配对。联会复合体减数分裂偶线期和

3、粗线期在配对的两个同源染色体之间形成的结构,包括两个侧体和一个中体。 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。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4、可以形成:40个花粉粒,80个精核,40个管核;10个卵母细胞可以形成:10个胚囊,10个卵细胞,20个极核,20个助细胞,30个反足细胞。6、 (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7、如果形成的是雌

4、配子,那么只形成一种配子ABC或ABC或 A BC或A BC 或 A B C 或A B C 或AB C 或 AB C ;如果形成的是雄配子,那么可以形成两种配子ABC和ABC或A B C 和A B C 或 A BC和A BC 或AB C 或和AB C 。8、 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。9、减数分裂的遗传学意

5、义:(1)保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性。l 双亲性母细胞(2n)经过减数分裂产生性细胞(n),实现了染色体数目的减半;l 雌雄性细胞融合产生的合子(及其所发育形成的后代个体)就具有该物种固有的染色体数目(2n),保持了物种的相对稳定。子代的性状遗传和发育得以正常进行。(2)为生物的变异提供了重要的物质基础。l 减数分裂中期 I,二价体的两个成员的排列方向是随机的,所以后期 I 分别来自双亲的两条同源染色体随机分向两极,因而所产生的性细胞就可能会有2n种非同源染色体的组合形式(染色体重组,recombination of chromosome)。l 另一方面,非姊妹染色单体间的交叉导致

6、同源染色体间的片段交换(exchange of segment),使子细胞的遗传组成更加多样化,为生物变异提供更为重要的物质基础(染色体片断重组,recombination of segment)。同时这也是连锁遗传规律及基因连锁分析的基础。第三章 遗传物质的分子基础(参考答案)1解释下列名词半保留复制:以DNA两条链分别作模板,以碱基互补的方式,合成两条新的DNA双链,互相盘旋在一起,恢复了DNA的双分子链结构。这样,随着DNA分子双螺旋的完全拆开,就逐渐形成了两个新的DNA分子,与原来的完全一样。DNA的这种复制方式称为半保留复制(semiconservative replication)

7、,因为通过复制所形成的新的DNA分子,保留原来亲本DNA双链分子的一条单链。DNA在活体内的半保留复制性质,已为1958年以来的大量试验所证实。DNA的这种复制方式对保持生物遗传的稳定具有非常重要的作用。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。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。遗传密码:DNA链上编码氨基酸的三个核苷酸称之为遗传密码。 4一般将瓦特森和克里克提出的双螺旋构型称这BDNA。BDNA是DNA在生理状态下的构型。生活细胞中极大多数DNA以

8、BDNA形式存在。但当外界环境条件发生变化时,DNA的构型也会发生变化。实际上在生活细胞内,BDNA一螺圈也并不是正好10个核苷酸对,而平均一般为10.4对。当DNA在高盐浓度下时,则以ADNA形式存在。ADNA是DNA的脱水构型,它也是右手螺旋,但每螺圈含有11个核苷酸对。ADNA比较短和密,其平均直径为23Å。大沟深而窄,小沟宽而浅。在活体内DNA并不以A构型存在,但细胞内DNARNA或RNARNA双螺旋结构,却与ADNA非常相似。现在还发现,某些DNA序列可以以左手螺旋的形式存在,称为ZDNA。当某些DNA序列富含GC,并且在嘌呤和嘧啶交替出现时,可形成ZDNA。ZDNA除左手

9、螺旋外,其每个螺圈含有12个碱基对。分子直径为18Å,并只有一个深沟。现在还不知道,ZDNA在体内是否存在。5、染色质的基本结构: 核小体和连接絲组成的长链8400倍(8000-10000)5500-1000倍长度压缩宽度增加5倍2.5-5倍染色体çè超螺线体第四级40倍13倍超螺线体çè螺线体第三级6倍3倍螺线体çè第二级7倍5倍核小体çèDNA+组蛋白第一级第四章 孟德尔遗传(参考答案)1写出下列杂交组合的亲本及杂交后代的基因型。()毛颖×毛颖,后代全部毛颖;()毛颖×毛颖,后代毛

10、颖光颖;()毛颖×光颖,后代毛颖光颖。解:由于毛颖×毛颖后代能分离出光颖,因此,毛颖是显性(),光颖是隐性()。()×或 × 或 × 全部表现为毛颖。()×毛颖:光颖()×毛颖:光颖1.解 (1)PP×PP 或者 PP×Pp (2) Pp×Pp (3) Pp×pp2. 杂交组合 AA×aa AA×Aa Aa×Aa Aa×aa aa×aaF1基因型 全Aa AA, Aa AA Aa aa Aa aa aa F1表现型 无芒 无 芒 无芒无

11、芒 有芒 无芒 有芒 有芒 出现无芒机会 1 1 3/4 1/2 0 出现有芒机会 0 0 1/4 1/2 1 3. F1基因型:Hh ;表现型:有稃 F2基因型 HH: Hh: hh=1:2:1; 表现型 有稃:裸粒3:1 4.紫花×白花紫花紫花(1240株):白花(413株)PP×pp Pp 3P_: 1pp 5纯种甜粒玉米和纯种非甜粒玉米间行种植,收获时发现甜粒玉米果穗上结有非甜粒种子,而非甜粒玉米果穗上却找不到甜粒种子。如何解释这种现象?怎样验证?解:设非甜粒为显性(),甜粒为隐性()。当纯种甜粒玉米与非甜粒玉米相间种植时,甜粒玉米果穗接受非甜粒玉米的花粉产生非甜粒

12、种子();非甜粒玉米果穗接受甜粒玉米的花粉亦产生非甜粒种子(),而不会产生甜粒种子()。验证:种植甜粒玉米果穗上的非甜粒种子,与甜粒玉米杂交应分离出非甜粒甜粒,或者自交应分离出非甜粒甜粒;种植非甜粒玉米果穗上的所有种子,与甜粒玉米杂交,部分植株的杂交后代不发生分离,部分植株的杂交后代应分离出非甜粒甜粒,或者自交应分离出非甜粒甜粒。5.解释:玉米非甜对甜为显性验证:获得的后代籽粒再与甜粒个体杂交,看性状分离情况6 杂交组合 TTrr×ttRR TTRR×ttrr TtRr × ttRr ttRr × Ttrr 亲本表型 厚红 薄紫 厚紫 薄红 厚紫 薄紫

13、薄紫 厚红 配子 Tr tR TR tr 1TR:1Tr:1tR:1tr 1tr:1tR 1tR:1tr 1Tr:1tr F1基因型 TtRr TtRr 1TtRR:2TtRr:1Ttrr:1ttRR:2ttRr:1ttrr 1Ttrr:1TtRr:1ttRr:1ttrr F1表型 厚壳紫色 厚壳紫色 3厚紫:1厚红:3薄紫:1薄红 1厚红:1厚紫:1薄紫:1薄红7番茄红果()对黄果()为显性,二室()对多室()为显性;两对基因独立遗传,没有互作。当一株红果、二室的番茄与一株红果、多室的番茄杂交后,子一代()群体内有:的植株为红果、二室, 是红果、多室, 是 黄 果、二室, 是黄 果、多室。试

14、问这两个亲本植株的基因型?解:红果黄果,表明两个亲本都是杂合基因型 ;二室多室,表明二室亲本的基因型是 ,多室亲本的基因型是 。因此,红果、二室亲本的基因型为 红果,多室亲本的基因型为 。7根据杂交子代结果,红果:黄果为3:1,说明亲本的控制果色的基因均为杂合型,为Yy;多室与二室的比例为1:1,说明亲本之一为杂合型,另一亲本为纯合隐性,即分别为Mm和mm,故这两个亲本植株的基因型分别为YyMm和Yymm。8Pprr×pprr ; PpRr×pprr; PpRr×ppRr; ppRr×ppRr9如果两品种都是纯合体:bbRR×BBrrBbRr

15、F1自交可获得纯合白稃光芒种bbrr. 如果两品种之一是纯合体bbRr×BBrr BbRr Bbrr F1自交可获得纯合白稃光芒bbrr. 如果两品种之一是纯合体bbRR×BbrrBbRr bbRr F1自交可获得纯合白稃光芒bbrr. 如果两品种都是杂合体bbRr×BbrrBbRr bbRr Bbrr bbrr直接获得纯合白稃光芒bbrr. 10.(1)PPRRAa×ppRraa 毛颖抗锈无芒(PpR_Aa);毛颖抗锈有芒(PpR_aa) (2)pprrAa×PpRraa 毛颖抗锈无芒(PpRrA_);光颖感锈有芒(pprraa);毛颖抗锈有

16、芒(PpRraa);光颖感锈无芒(pprrAa);毛颖感锈无芒(PprrAa);光颖抗锈有芒(ppRraa);毛颖感锈有芒(Pprraa);光颖抗锈无芒(ppRrAa) (3)PpRRAa×PpRrAa 毛颖抗锈无芒(P_R_A_);毛颖抗锈有芒(P_R_aa);光颖抗锈有芒(ppR_aa);光颖抗锈无芒 (ppR_A_)(4)Pprraa×ppRrAa毛颖抗锈无芒(PpRrAa);光颖感锈有芒(pprraa);毛颖抗锈有芒(PpRraa);光颖感锈无芒(pprrAa);毛颖感锈无芒(PprrAa);光颖抗锈有芒(ppRraa);毛颖感锈有芒(Pprraa);光颖抗锈无芒(

17、ppRrAa)11小麦毛颖()对光颖()是显性,抗锈()对感锈()是显性,无芒()对有芒()是显性,三对基因独立遗传,没有互作。用光颖、抗锈、无芒()小麦和毛颖、感锈、有芒()小麦杂交,希望从中选出个毛颖、抗锈、无芒()的纯合株系,问 至少要种多少株?在 群体中至少要选择表现型为毛颖、抗锈、无芒的小麦多少株自交?解:在 中要选出个纯合的毛颖、抗锈、无芒株系,必须选株毛颖、抗锈、无芒()单株自交。中 基因型的频率为。因此, 即 至少要种株。在 毛颖、抗锈、无芒表现型中,纯合体的频率是。因此,Y Y即,在 群体中至少要选择表现型为毛颖、抗锈、无芒小麦株自交。11由于F3表现型为毛颖抗锈无芒(P_R

18、_A_)中PPRRAA的比例仅为1/27,因此,要获得10株基因型为PPRRAA,则F3至少需270株表现型为毛颖抗锈无芒(P_R_A_)。12设有三对独立遗传、没有互作、完全显性的基因 、在杂合基因型个体 自交后代群体中,试求具有显性基因和隐性基因的个体的频率,以及具有显性性状和隐性性状个体的频率。解:由于每对杂合基因自交后代出现显性基因和隐性基因的频率都是,因此,二次项展开式为()。注意,这里的 等于杂合基因个数或杂合基因对数乘以 。其中,显性基因和隐性基因个体的频率为:(!)()()由于每对杂合基因自交后代出现显性性状和隐性性状的频率分别是 和 ,因此,二次项展开式为()。这里的 等于杂

19、合基因对数。显性性状和隐性性状出现的频率为:(!)()()13基因型为 的植株自交,设这对基因都表现完全显性、独立遗传、无互作,试求自交后代群体中每一类表现型可能出现的概率;在这一群体中任意抽取株遗作为一样本,试求株全显性性状、株全隐性性状的样本出现的可能概率。解:()利用二次项展开式。这里,(即有对杂合基因),()即,全显性个体的频率为;显性隐性个体的频率为 ;显性隐性个体的频率为 ;显性隐性个体的频率为 ;全隐性个体的频率为。()利用多项展开式。其中某项为:(!)()。其中,因此,随机取株,株全显性性状株全隐性性状的频率为:(!)()()()()()×14玉米籽粒有色是三对独立遗

20、传的显性基因互作的结果。三对基因全显性()时,籽粒有色;只要有一对基因为隐性,籽粒就表现为无色。一株有色籽粒植株分别与以下三个纯合品系杂交,获得下列结果:()与 品系杂交,获得有色籽粒;()与品系杂交,获得有色籽粒;()与 品系杂交,获得有色籽粒。试分析该有色籽粒亲本植株的基因型。解:()不考虑 基因。不管有色植株是 还是 ,杂交后代都是 表现型。×获得有色籽粒,说明有色亲本的 和 两对基因中,一对是显性纯合一对是杂合;()同理,不考虑 基因。杂交结果说明有色亲本的 和 两对基因都是杂合的。结合(), 是杂合的(), 就一定是纯合的()。于是,有色亲本的基因型为 。()对上述结论进一

21、步验证,有×。14.根据(1)试验,该株基因型中A或C为杂合型;根据(2)试验,该株基因型中A和R均为杂合型;根据(3)试验,该株基因型中C或R为杂合型;综合上述三个试验,该株的基因型为AaCCRr 15萝卜块根的形状有长形、圆形、椭圆形,以下是不同类型杂交的结果:长形×圆形椭圆形长形×椭圆形长形椭圆形圆形×圆形椭圆形圆形解:萝卜块根形状属一对基因的不完全显性遗传。××××15.不完全显性16.(1)四种可能,但一个特定染色体上只有其中一种,即a1或a2或a3或a4。 (2)十种可能,但一个特定个体只有其中一种,即

22、a1a1或a2a2或a3a3或a4a4或a1a2或a1a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4。 (3)十种都会出现,即a1a1,a2a2,a3a3,a4a4,a1a2,a1a3,a1a4,a2a3,a2a4,a3a4。 第五章 连锁锁传的性连锁(参考答案)1交换值与连锁强度成反比,与基因间的距离成正比。即:交换值越大,连锁强度越小,基因间的距离越大;反之,交换值越小,连锁强度越大,基因间的距离越小。2(略)3F1表现为带壳散穗;Ft后代不符合1:1:1:1,说明N与L基因间连锁,交换值为:R(n-l)=(18+20)/(18+20+201+203)=8.6%;如果要使F2出现纯合的裸粒散

23、穗20株,20/(4.3*4.3)1081748种:ABy abY aBy AbY ABY aby Aby aBY 符合系数为0.26时,实际双交换值10*6*0.260.156 双交换型Aby=aBY=1/2*0.156%=0.078% 单交换aBy=AbY=1/2*(6%-0.156%)=2.922%单交换ABY=aby=1/2*(10%-0.156%)=4.922% 亲型Aby=abY=1/2*(1-0.156%-5.844%-9.844%)=42.078%542%AB 42%ab8%Ab 8%aB 46%DE 0.1932ABDE 0.1932ab DE0.0368Ab DE0.036

24、8aB DE 46%de 0.1932AB de 0.1932ab de 0.0368Ab de 0.0368aB de 4%De 0.0168AB De 0.0168ab De0.0032Ab De0.0032aB De 4%dE 0.0168AB dE 0.0168ab dE0.0032Ab dE0.0032aB dE 6 R(a-b)=(3+5+98+106)/1098=19.2% R(a-c)= (3+5+74+66)/1098=13.5% R(b-c)=32.7% 符合系数0.28 7b,c为相引组时:93ABC:93 Abc:7ABc:7AbC:93aBC:93abc:7aBc:7

25、abC b,c为相斥组时:7 ABC:7 Abc:93ABc:93AbC:7aBC:7abc:93aBc:93abC 8(先将两对性状连在一起,看第三对性状的比例是否为1:1)匍匐/丛生这对性状与白花/有色这对性状是连锁的,交换值是24;光滑/多毛这对性状位于另一对染色体上,与前两对性状是自由组合的。 9a-d-b-c 25 5 1011VgvgXWXw×vgvgXwYVgvgXWXw VgvgXwXw vgvgXWXw vgvgXwXw VgvgXWY VgvgXwY vgvgXWY vgvgXwY VgvgXWY×vgvgXwXwVgvgXwY vgvgXwY Vgvg

26、XWXw vgvgXWXw12.伴性遗传:决定性状位于性染色体上使某些性状的遗传与性别相伴随遗传,正反交结果不同,表现交叉遗传。人类红绿色盲、血友病。 限性遗传:位于Y或W染色体上的基因控制的性状只在某一种性别表现。 从性遗传:决定性状的基因位于常染色体上,由于内分泌或其他因素的影响使性状的表现在两种性别不同的现象。 13.雌性:Hh ;雄性:hh 从性遗传第六章 染色体变异(参考答案)1.有两种可能:一种可能是缺失了A基因所在的染色体片断造成假显性,可以通过观察是否有缺失环或断裂融合桥循环来来验证。 第二种可能是基因突变,可以通过与亲本回交看后代的分离情况来得以解释。 2某玉米植株是第九染色

27、体缺失杂合体,也是糊粉层基因 杂合体。 在缺失染色体上,在正常染色体上。已知缺失染色体不能通过花粉传递。在一次以该缺失杂合体植株为父本与正常植株为母本的杂交中,后代出现的有色籽粒。请解释这种现象发生的原因?2答:出现有色籽粒的原因:一是基因发生显性突变,产生 配子。本题中有色籽粒出现的频率为,远远高于基因突变频率(),因此可以排除基因突变的可能性。二是 基因和缺失断点间发生交换,产生具有正常染色体的 配子。根据有色籽粒的频率可以判断 基因与缺失断点间相距遗传距离单位。2.是因为有缺失的带有C基因的染色单体与正常带c基因的染色单体发生交换使带有C基因的染色单体成为完整的染色体。 3某个体的某对同

28、源染色体的区段顺序有所不同,一个是 ·,另一个是·(“·”代表着丝点)。请回答下列三个问题。()这对染色体在减数分裂时怎样联会?()假若在减数分裂时,与之间发生一次非姊妹染色单体的交换,请说明二分体和四分体的染色体结构,并指出所产生的配子的育性。()假若减数分裂时,着丝点与之间和与之间发生三线双交换,请说明二分体和四分体的染色体结构,并指出所产生的配子的育性。解:()这是一个臂内倒位杂合体,减数分裂时两条染色体联会形成倒位圈。()这是在倒位区段内发生单交换,将形成后期桥,产生的四种配子中,亲型配子可育,交换型配子都是缺失配子而不育。()这是在倒位区段内、外发生三线

29、双交换,将产生后期桥,产生的四种配子中,一种是亲型配子,可育;三种是交换型配子,其中两种是缺失配子而不育,另一种交换型配子,可育。3解(1)联会出现倒位圈(2)属于臂内倒位,参考书120页图示。(3)有一半不育4.如果把第一种定为原种,那么第二种是DEFGH倒位形成,第三种又是由于第二种的EDI倒位形成。5第一对形成到位圈,第二对和第三对形成十字形,第四对正常6玉米第六染色体的一个易位点()距离黄胚乳基因()较近,交换值为 。以黄胚乳的易位纯合体与正常白胚乳纯系()杂交,再以与白胚乳纯系测交。试解答以下问题:()产生的配子种类和比例如何?并指出配子的育性。()测交子代基因型及表现型(胚乳颜色和

30、育性)的种类和比例如何?6解:() 产生的可育配子为,频率分别为,和 ;产生的不育配子为,频率分别为,和。()测交子代:6. (1)F1形成的有效配子:YT、yt、Yt、yT 白胚乳品系形成的配子:yt (2)测交子代基因型YyTt、 yytt、 Yytt、 yyTt 表型 黄半不育、白可育、黄可育、白半不育 40% 40% 10% 10%7曾使叶基边缘有条纹()和叶中脉棕色()的玉米品系(),与叶基边缘和中脉颜色都正常的易位纯合体()杂交,植株的叶 边缘和脉色都正常,但为半不育。检查发现该的孢母细胞内在粗线期有“十”字形的四价体。 使全隐性的纯合亲本与测交,测交子代分离为:叶基边缘有无白条纹

31、中脉颜色育性半不育全可育无有无有正常棕色棕色正常已知 和 本来连锁在染色体的长臂上,问易位点()与这两个基因的位置关系如何?7解:将育性最少的看成是双交换型,如果叶基边缘有条纹、中脉棕色、半不育()是双交换型,对应的另一种应是叶基边缘无条纹、叶脉正常、全可育();如果叶基边缘有条纹、叶脉正常、半不育()是双交换型,则对应的另一种应是叶基边缘无条纹、中脉棕色、全可育()。理论上两种双交换型是相等的,所以第一种判断双交换型合计为 ,第二种判断双交换型合计为,显然第一种最少,应是双交换型。将双交换型与亲型比较,育性发生变化,说明易位点()位于和两基因中间。双交换值().;与 间的交换值().;与 间

32、的交换值().。某同源四倍体为 杂合体,所在染色体与 所在染色体是非同源的,而且 对完全显性,对完全显性。请分析该杂合体自交子代的表现型比例。解:先分别分析 和 基因的自交后代表现型,然后进行自由组合。基因分离可能是染色体随机分离,也可能是染色单体随机分离。假定都进行染色单体随机分离,则自交后代的表现型比例为:()()。普通小麦的某一单位性状的遗传通常由三对独立遗传的基因共同控制,为什么?用小麦属的二倍体种、异源四倍体种、异源六倍体种进行电离辐射的诱变处理,哪个种的突变型出现频率最高,哪个种的最低?为什么?解:由于普通小麦的 、 三个染色体组间具有部分同源关系,因而存在异位同效基因,表现为某一

33、性状由三对独立遗传的基因控制。突变型出现频率最高的是二倍体种,其次是四倍体种,最低的是异源六倍体种。因为六倍体种的 、 三个染色体组间存在部分同源关系,某一染色体上的基因发生突变后,另外两个染色体组中的部分同源染色体上的异位同效基因可进行补偿,不表现突变性状。1普通小麦与圆锥小麦杂交,它们的植株的体细胞内应有哪几个染色体组和染色体?该植株的孢母细胞在减数分裂时,理论上应有多少个二价体和单价体?群体内,各个植株的染色体组和染色体数是否还能同一样?为什么?是否还能出现与普通小麦的染色体组和染色体数相同的植株?1解: 普通小麦 × 圆锥小麦(n) ()()即 植株体细胞内应有个 染色体组、

34、个 染色体组和个 染色体组。孢母细胞减数分裂时,理论上应有个二价体和个单价体。群体内各个植株的染色体数和染色体组不能完全同于。原因是单价体可能随机进入某一子细胞,也可能发生丢失。能够出现与普通小麦的染色体组和染色体数相同的植株。因为当 个 染色体单价体进入同一子细胞后,可与 配子结合成合子()。其频率为()×()()。10. .普通小麦(AABBDD),圆锥小麦(AABB),F1(AABBD) ,5个染色体组,35条染色体。联会成14个二价体和7个单价体。 有极少个体能与F1染色体组一样。可能出现与普通小麦染色体组相同的植株。 11马铃薯()是个四倍体。曾经获得马铃薯的单倍体,经细胞

35、学检查,发现该单倍体在减数分裂时形成个二价体。据此,你对马铃薯的染色体组的组合成分是怎样认识的?为什么?11解:是一个同源四倍体。因为只有同源四倍体的单倍体是二倍体,减数分裂时全部联会成二价体。11. 单倍体能形成12个二价体,说明单倍体中有两个相同的染色体组,因此推断马铃薯是同源四倍体。 12. 90%n10%(n+1)50%n0.45 (2n)0.05 (2n+1)50%(n+1)0.45 (2n+1)0.05 (2n+2)四体:5、三体:50、双体:45。 13以番茄正常叶形的第六染色体的三体()为母本,以马铃薯叶形()的正常番茄()为父本进行杂交,再用群体中的三体植株与马铃薯叶形的正常

36、番茄测交,试问:()假若基因在第六染色体上,测交子代的染色体数及其表现型(叶形)种类和比例如何?()如果基因不在第六染色体上,上述测交子代的表现种类和比例又如何?13解:()(),如果()和雌配子完全可育,则进行染色体随机分离时,正常叶形马铃薯叶形;进行染色单体随机分离时,正常叶形马铃薯叶形;或许,雌配子不育,或者部分可育,总之偏离的比例。()符合孟德尔遗传规律,正常叶形马铃薯叶形。14玉米的淀粉质胚乳基因()对甜质胚乳基因()显性。某玉米是甜质纯合体(),同时是第十染色体的三体( )。曾使该三体植株与粉质纯合的正常玉米()杂交,再让群体内的三体植株自交,群体内有粒 淀粉质,粒 甜质。问 这对

37、基因是否在第十染色体上?为什么?14解:不在第十染色体上。因为群体中淀粉质甜质。符合孟德尔遗传比例。如果在第十染色体上,三体植株是单式三体(),雄配子不能参与受精,则进行染色体随机分离时,的比例为:()(),即淀粉质甜质;如果进行染色单体随机分离,同样,雄配子不能参与受精,的比例为:()(),即淀粉质甜质。总之, 基因在第十染色体上时,不会得到的比例。15一般认为烟草是两个野生种 ()和 ()合并起来的异源四倍体()。某烟草单体()与 杂交的群体内,一些植株有条染色体,另一些植株有条染色体。经细胞学检查,有条染色体的植株在减数分裂时联会成个二价体和个单价体。试问:()该单体所缺的那条染色体是属

38、于染色体组还是属于染色体组?()如果所缺的那条染色体不属于你解答的那个染色体组,上述的条染色体的植株在减数分裂时应该联会成几个二价体和几个单价体?15解:()属于染色体组。为后代提供 条 染色体,单体烟草是 染色体组单体时,为后代提供条 染色体和条染色体,则1 联会成个及1个和个()如果单体烟草是染色体组单体时,为后代提供条染色体和条染色体,于是,联会成个和个。16白肋型烟草的茎叶都是乳黄色,基因型是的隐性纯合体。植株只要有 或者两个显性基因中的任何一个,就表现为正常绿色。曾使白肋型烟草分别与个表现为绿的不同染色体的单体(从 到 )杂交,得到个 ,群体个 内的单体再分别与白肋型烟草回交,得到如

39、下结果:试问 或 在哪一条染色体上?为什么?第七章 细菌和病毒的遗传3. 试比较大肠杆菌和玉米的染色体组。答:大肠杆菌玉米染色体一条环状双链DNA形成的染色体十对线状染色体基因个数少多基因之间的关系连锁独立,连锁连锁图距时间,交换值交换值4 解:噬菌体杂交能够在寄主中形成完整的二倍染色体,可以完全配对,所以噬菌体杂交中的基因重组与高等生物的遗传重组的分析方法完全相同。本题相当于三个两点测验结果。(1)3个相互连锁的基因a,b,c,重组频率越高,基因之间的距离越远,比较它们两两重组频率可知:a与b之间的遗传距离最大,c则是位于ab之间。由于两点测验忽略了双交换,所以它们之间的距离不是累加的。(2

40、)ab+c×a+bc+是三点测验,双交换型重组型的频率最低,由于c位于ab之间,所以ab+ c+和a+b c应该最少。(3)首先对照两点测验结果推算双交换值: 对于ac b+×a+c+b 产生的6种重组型为:单交换I单交换II双交换a c+ba cb ac+b+ a+c b+a+c+b+a+cb当对ac进行两点测验时:则a c+b,a+c b+,ac+b+, a+cb都是重组类型,所以两点测验与三点测验的结果相同;同样对cb进行两点测验时:a cb、a+c+b+、ac+b+、a+cb都是重组类型,与两点测验与三点测验的结果相同;对ab进行两点测验时:只包括了a c+b、a+

41、c b+ 、a cb、 a+c+b+四种重组类型,而双交换ac+b+ 和a+cb却不是重组型。已知ac重组值2.0,cb重组值1.5,根据三点测验,ab之间的重组值应该2.0 +1.5 %3.5 ,它与两点测验所得非3.0 %相差两个双交换值,即2×双交换值0.5双交换值为0.25。然后,计算各种重组类型的频率:双交换型:ac+b+a+cb0.25¸20.125 单交换I型:a c+ba+c b+(2-0.25)¸20.875单交换II型:a cba+c+b+(1.5-0.25)¸20.6255解:这是一个三点测验的分析题,正如上题指出:可以完全按照高等

42、植物的三点测验分析方法进行:由于噬菌体是单倍体,所以单倍体各种基因型个体及其比例相当于高等生物配子的基因型及其比例。(1) 杂交后代个体最多的基因型分别是+(235)和pqr(270)所以亲本的噬菌体基因型分别是+和pqr。(2)(3):三点测验:首先,确定基因之间的顺序:将双交换型个体:+qr和p+与亲本型比较可知p位于qr之间。其次,求交换值: 13.64 18.32 最后,做连锁图:q p r 6试比较转化、接合、转导、性导在细菌遗传物质传递上的异同。转化接合性导转导是否有性因子无FF无是否需要载体无无无噬菌体细菌之间是否需要接触否需要需要否吸收DNA的方式单链吸收边转移边复制的滚环模式

43、边转移边复制的滚环模式噬菌体直接注入菌体的状态受体菌感受态供体:Hfr,受体F-供体:F;受体F-噬菌体侵染范围是否形成部分二倍体外源DNA不复制的单链会会会是否整合到自身染色体上是是是是DNA转移方向供体向受体单方向供体向受体单方向供体向受体单方向供体向受体单方向7解: 首先将ab+和a+b两种菌株分别放入图7-11所示的Davis U型管的两臂,待两臂的细胞在完全培养基上停止生长后,将它们涂布于基本培养基上,在任何一臂内如果没有a+b+说明是接合;否则就是转化或者转导:再在DavisU型管中加入DNase处理,如果发现在基本培养基上没有出现a+b+则说明是由转化引起的重组,否则可能是转导,

44、在DavisU型管中加入噬菌体的抗血清,如果能抑制重组发生,则可以确定是转导。8.供体 是对链霉素敏感的菌株,受体是抗链霉素的菌株。在许多实 验 中,经过一段时间的混合培养后,还应再转移到含有链霉素的培养基上进行选择培养,这是为什么?要求抗链霉素基因离转移起点是远还是近?解:因 对链霉素敏感,受体菌株抗链霉素,所以应首先混合培养,使细菌与细菌间发生接合,进行遗传物质转移,然后再转移到含有链霉素的培养基上培养,以杀死供体,只有受体能够存活。选择获得的性状发生了改变的菌株,都是发生了接合后的重组子,否则,无法断定是接合后的重组子,还是供体。要求抗链霉素基因离转移起点远,否则,基因会和其他基因一起转

45、移,使接合后的重组子也对链霉素敏感,这样,在含有链霉素的选择培养基中则得不到重组子。8答: 应该远。因为接合过程中,Hfr基因向F中的转移是在F因子的原点引导下进行的,离原点越近的基因,在受体中最先发生重组,而且重组频率最高,越远则越后重组而且重组频率越低。如果选择性基因离原点太近,那么选择的时候在消除Hfr供体的同时也杀死了定量的重组体。9解:用排除法。(1)基本培养基加链霉素:不可以,因为供体受体都有strS 基因,培养基加入链霉素,供体、受体、重组体都被杀死。(2)基本培养基加叠氮化钠和亮氨酸:不可以,加入亮氨酸检出的重组体中既有arg+ leu+ aziR也有arg+ leuaziR

46、(3)基本培养基加叠氮化钠:可以(4)在选择培养基中不加精氨酸和亮氨酸,加链霉素:不可以,理由同(1)(5)基本培养基加链霉素和叠氮化钠:不可以理由同(1)10.利用中断杂交技术以三个 菌株分别与营养缺陷型 杂交,获得下列结果:请利用上述资料,以时间为单位建立大肠杆菌的染色体图。解:题中三个 菌株的基因连锁图是相同的,只是不同的 菌株染色体转移的起点和方向不同,而且细菌的染色体是一条环状染色体。10解:首先,根据表格做出各个Hfr菌株的直线连锁图:9 27 24 11 4 17O HfrP4X: lac gal his arg xyl ilu thr 11 4 17 8 9 27 O HfrK

47、L98: arg xyl ilu thr lac gal his8 9 27 24 11 4 O HfrRa-2 thr lac gal his arg xyl ilu(直线代表染色体,数字代表基因之间的遗传距离,单位:分钟)然后,整合直线连锁图做环形连锁图:从直线连锁图可以看出,三个不同的Hfr菌株接合做图,所得到的基因之间的遗传距离是一致的。从 HfrP4X和HfrP4Kl98两个菌系的做图结果即可得知这7个基因是环形连锁的,而且可以得知lac和thr之间的距离为8。HfrRa-2的做图结果证实了上述结论。因此,该细菌的染色体全长9+27+24+11+4+17+8100分钟。根据基因之间的

48、距离可以整合得到如下环状连锁图。P4Xthr lac0/100最后,标出F因子的插入位点和转移方向:起始点用箭头表示,箭头前即是终点用竖线表示。galRa-2ilu 25 75xylarghis 50KL98箭头旁边标上Hfr菌株号。11答:假定a- b- c+d-是供体,a+b+c-d+是受体:要获得a-b+c+ d-这种重组体至少需要三次重组即三次双交换才能实现。而这种重组事件发生的频率极低,显然与题中描述的结果不符。假定a+b+c-d+是供体,a- b- c+d-是受体:要获得a-b+c+ d-这种重组体只需要一次次重组即一次双交换即可实现。符合题中的试验结果。结论:虽然接合可以产生各种基因型的重组类型,但是某一种重组体往往是由次数有限的双交换而获得。当然本题是假定基因排列顺序为abcd,如果基因顺序不同结论也完全不同。12答:不一定。如果噬菌体不能进

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