大学遗传试题及答案

大学遗传试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.豌豆高茎（D）对矮茎（d）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性，两对基因独立遗传。用纯合高茎皱粒（DDrr）与纯合矮茎圆粒（ddRR）杂交，F₁自交得到F₂。F₂中表现型与F₁相同的个体占比为（）A.9/16B.6/16C.3/16D.1/162.人类红绿色盲为伴X隐性遗传病（致病基因b），某女性的父亲为色盲，母亲表型正常（不携带致病基因），该女性与正常男性婚配，生育色盲儿子的概率为（）A.0B.1/2C.1/4D.1/83.某二倍体生物的一对同源染色体上有A、B、C三个基因（顺序为A-B-C），其同源染色体上的等位基因为a、b、c。若该个体在减数分裂时，A与a之间的交换值为10%，B与C之间的交换值为20%，则A与C之间的交换值约为（）A.10%B.20%C.30%D.无法确定4.下列关于基因突变的描述，错误的是（）A.紫外线可诱导胸腺嘧啶二聚体形成，属于物理诱变B.5-溴尿嘧啶（5-BU）可导致碱基替换，属于化学诱变C.基因突变具有多向性，可产生复等位基因D.体细胞突变一定不会传递给子代5.果蝇的性别决定为XY型，正常雄性体细胞染色体组成为6+XY。某雄性果蝇体细胞染色体组成为6+XYY，其形成原因最可能是（）A.父本减数第一次分裂同源染色体未分离B.父本减数第二次分裂姐妹染色单体未分离C.母本减数第一次分裂同源染色体未分离D.母本减数第二次分裂姐妹染色单体未分离6.下列关于基因表达调控的描述，正确的是（）A.原核生物转录和翻译可同时进行，因此不存在转录后调控B.真核生物mRNA的5'端加帽和3'端加尾属于转录水平调控C.乳糖操纵子中，阻遏蛋白与操纵基因结合时，结构基因无法转录D.表观遗传修饰（如DNA甲基化）会改变基因的碱基序列7.某tRNA的反密码子为UGC，其对应的mRNA密码子是（）A.ACGB.GCAC.CGAD.CGU8.下列关于染色体结构变异的描述，属于易位的是（）A.一条染色体上缺失了含A基因的片段B.同源染色体的非姐妹染色单体交换部分片段C.非同源染色体之间交换部分片段D.一条染色体上重复了含B基因的片段9.玉米的某显性突变性状（由基因A控制）在自交后代中出现3:1的性状分离比，最可能的原因是（）A.该突变发生在体细胞中B.该突变基因为隐性致死基因C.亲代个体为杂合子（Aa）D.亲代个体为纯合子（AA）10.下列关于遗传密码的特性，错误的是（）A.通用性：几乎所有生物使用同一套密码子B.简并性：一种氨基酸可对应多种密码子C.连续性：密码子之间无间隔，无重叠D.方向性：密码子的阅读方向为3'→5'11.某二倍体植物（2n=24）的单倍体经秋水仙素处理后，形成的植株是（）A.单倍体（n=12）B.二倍体（2n=24）C.四倍体（4n=48）D.三倍体（3n=36）12.下列关于DNA复制的描述，错误的是（）A.复制起点通常富含A-T碱基对，易于解链B.领头链（前导链）的合成方向为5'→3'，随从链（后随链）为3'→5'C.DNA聚合酶Ⅲ负责主要的链延伸，DNA聚合酶Ⅰ参与引物切除和填补D.真核生物染色体末端通过端粒酶延长，防止DNA缩短13.某隐性遗传病在人群中的发病率为1/10000（假设为常染色体隐性，且群体处于哈迪-温伯格平衡），则携带者的概率约为（）A.1/100B.2/100C.1/50D.1/20014.下列关于基因连锁与交换的描述，正确的是（）A.连锁基因的交换值越大，说明它们在染色体上的距离越近B.完全连锁时，杂合体只能产生两种亲本型配子C.交换发生在减数分裂Ⅰ的前期，即同源染色体联会之前D.玉米的连锁群数目等于其单倍体染色体数目减一15.下列实验中，直接证明DNA是遗传物质的是（）A.孟德尔的豌豆杂交实验B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验C.格里菲斯的肺炎双球菌转化实验D.赫尔希-蔡斯的噬菌体侵染实验二、填空题（每空1分，共20分）1.孟德尔遗传定律的核心是______和______，其细胞学基础是减数分裂过程中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。2.人类的X染色体上存在红绿色盲基因（b）和血友病基因（h），这两个基因属于______（填“连锁”或“独立”）基因，它们的交换值可通过______法计算。3.染色体数目变异包括______（如单体、三体）和______（如单倍体、多倍体）两大类。4.原核生物的基因表达调控主要发生在______水平，典型例子是______（如乳糖操纵子）。5.DNA损伤的修复机制包括______（如光修复）、______（如切除修复）和重组修复等。6.遗传密码的起始密码子是______（对应甲硫氨酸），终止密码子是______、______和______。7.表观遗传修饰主要包括______、______和组蛋白修饰（如乙酰化、甲基化）。8.基因工程中常用的工具酶有______（切割DNA）、______（连接DNA片段）和反转录酶等。9.数量性状的遗传符合______理论，其表型变异呈______分布（填“连续”或“不连续”）。三、名词解释（每题3分，共30分）1.测交2.连锁群3.转座子4.启动子5.表观遗传6.复等位基因7.基因敲除8.互补测验9.遗传漂变10.基因库四、简答题（每题6分，共30分）1.比较有丝分裂与减数分裂的遗传学意义。2.简述显性性状的表现机制（从基因表达水平分析）。3.分析三体（2n+1）在减数分裂时的联会方式及配子类型（以二倍体生物为例）。4.说明原核生物乳糖操纵子的调控机制（包括诱导状态与阻遏状态）。5.设计一个实验验证某植物的紫花性状是否为伴性遗传（假设该植物为雌雄异株，性别决定为XY型）。五、论述题（每题10分，共20分）1.从基因、染色体、表观遗传三个层面论述生物变异的机制，并举例说明。2.假设发现一种人类单基因隐性遗传病（致病基因为a），请设计实验定位该致病基因的染色体位置，并阐述相关技术原理（至少涉及两种方法）。遗传学试题答案一、单项选择题1.A（F₁基因型为DdRr，表现型为高茎圆粒；F₂中高茎圆粒占9/16）2.B（女性基因型为XᴮXᵇ，正常男性为XᴮY，儿子从母亲获得Xᵇ的概率为1/2）3.C（A-B交换值10%，B-C交换值20%，A-C交换值≈10%+20%=30%，不考虑双交换）4.D（植物体细胞突变可通过无性繁殖传递给子代）5.B（父本减数第二次分裂Y染色体的姐妹染色单体未分离，形成YY精子）6.C（阻遏蛋白与操纵基因结合时抑制转录）7.A（反密码子UGC与密码子ACG互补配对，方向相反）8.C（易位是非同源染色体间的片段交换）9.C（杂合子Aa自交后代显隐比3:1）10.D（密码子阅读方向为5'→3'）11.C（单倍体n=12，秋水仙素处理后染色体加倍为24，即四倍体4n=48？不，原植物2n=24，单倍体n=12，秋水仙素处理后为2n=24，是二倍体？需修正：原植物是二倍体（2n=24），单倍体是n=12，秋水仙素处理后染色体数目恢复为2n=24，因此是二倍体。答案B）12.B（随从链合成方向也是5'→3'，只是分段合成）13.B（q²=1/10000→q=1/100，携带者概率2pq≈2×1/100=1/50？计算错误：q=1/100，p=99/100≈1，携带者2pq≈2×1×1/100=2/100=1/50。但选项B是2/100，即1/50=2/100，选B）14.B（完全连锁时无交换，仅产生亲本型配子）15.D（赫尔希-蔡斯实验通过同位素标记证明DNA是遗传物质）二、填空题1.分离定律；自由组合定律2.连锁；测交（或重组率计算）3.非整倍体变异；整倍体变异4.转录；操纵子模型5.直接修复；切除修复6.AUG；UAA；UAG；UGA7.DNA甲基化；非编码RNA调控8.限制性核酸内切酶；DNA连接酶9.多基因遗传；连续三、名词解释1.测交：将待测个体与隐性纯合子杂交，通过子代性状分离比判断待测个体基因型的方法。2.连锁群：位于同一染色体上的所有基因构成一个连锁群，其数目等于单倍体染色体数目。3.转座子：基因组中可自主移动位置的DNA序列，通过“切割-粘贴”或“复制-粘贴”方式改变基因位置。4.启动子：位于基因上游的DNA序列，是RNA聚合酶结合并启动转录的关键调控区域。5.表观遗传：不改变DNA碱基序列，但通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式影响基因表达的可遗传现象。6.复等位基因：在群体中，同一基因座位上存在三个或以上的等位基因（如人类ABO血型的IA、IB、i）。7.基因敲除：通过同源重组等技术，定向删除或失活特定基因，研究其功能的方法。8.互补测验：通过杂交判断两个突变表型是否由同一基因的不同等位基因引起（若子代野生型为互补，否则为等位）。9.遗传漂变：小群体中，由于随机抽样导致等位基因频率波动甚至丢失的现象。10.基因库：一个种群中所有个体所含有的全部基因的总和。四、简答题1.有丝分裂的遗传学意义：保证体细胞遗传物质的稳定性，子细胞与母细胞基因型一致，维持个体生长和组织更新。减数分裂的遗传学意义：①染色体数目减半，保证有性生殖后代染色体数目稳定；②同源染色体联会与交换导致基因重组，非同源染色体自由组合增加配子多样性；③为孟德尔定律提供细胞学基础。2.显性性状的表现机制：①功能补偿：显性基因表达产物（如酶）足够维持表型（如豌豆高茎基因编码赤霉素合成酶，隐性基因失活，杂合体仍能合成足够赤霉素）；②显性负效应：显性基因产物干扰隐性基因产物功能（如某些疾病中突变蛋白抑制正常蛋白）；③剂量效应：显性基因表达量占优（如花色基因中显性基因合成更多色素）。3.三体（2n+1）的联会方式：三条同源染色体可能联会成“三价体”（如Ⅲ）或“二价体+单价体”（如Ⅱ+Ⅰ）。配子类型：若联会为三价体，分离时可能形成n+1（含2条同源染色体）和n（含1条）配子；若联会为Ⅱ+Ⅰ，单价体可能随机分配，导致配子中n+1（含二价体的1条+单价体）或n（仅二价体的1条）。最终配子类型为n+1（约50%）和n（约50%），但n+1配子活力可能较低。4.乳糖操纵子调控机制：-阻遏状态（无乳糖）：阻遏蛋白（由调节基因lacI编码）与操纵基因（lacO）结合，阻碍RNA聚合酶移动，结构基因（lacZ、lacY、lacA）无法转录。-诱导状态（有乳糖）：乳糖（诱导物）与阻遏蛋白结合，使其构象改变并脱离lacO，RNA聚合酶启动转录，合成β-半乳糖苷酶（分解乳糖）、通透酶（运输乳糖）和乙酰转移酶。5.实验设计：①选择纯合紫花雌株（XX）与纯合白花雄株（XY）杂交，观察F₁表型；②选择纯合白花雌株（XX）与纯合紫花雄株（XY）杂交，观察F₁表型；③若两组F₁表型不同（如正交F₁全紫，反交F₁雌紫雄白），则为伴性遗传；若两组F₁表型相同（如全紫或紫:白=1:1），则为常染色体遗传。五、论述题1.生物变异的机制：-基因层面：①基因突变（如碱基替换、插入/缺失），例如果蝇白眼突变（X染色体上w基因点突变）；②基因重组（减数分裂交叉互换、自由组合），如豌豆黄圆与绿皱杂交产生新表型。-染色体层面：①结构变异（缺失、重复、倒位、易位），如猫叫综合征（5号染色体短臂缺失）；②数目变异（非整倍体如21三体综合征，整倍体如四倍体小麦）。-表观遗传层面：①DNA甲基化（如肿瘤抑制基因启动子区高甲基化导致沉默）；②组蛋白修饰（如组蛋白乙酰化激活基因表达）；③非编码RNA调控（如miRNA抑制靶mRNA翻译），例如果蝇的剂量补偿效应（X染色体组蛋白乙酰化调控表达量）。2.致病基因定位实验设计：方法一：家系连锁分析-原理：利用家系中患者与正常个体的基因型数据，计算致病基因与分子标记（如SNP、STR）的连锁关系（LOD值≥3表示连锁）。-步骤：①收集多个患者家系，提取DNA；②检测家系成员的分子标记基因型；③统计标记与疾病表型的共分离情况，确定候选区域。方