朱军版-遗传学答案

第二章遗传的细胞学基础(练习)

一、解释下列名词:染色体染色单体着丝点细胞周期同源染色体异源染色体无丝分

裂有丝分裂单倍体联会胚乳直感果实直感

二、植物的10个花粉母细胞可以形成：多少花粉粒?多少精核？多少管核?又10个卵母细胞

可以形成：多少胚囊?多少卵细胞?多少极核？多少助细胞?多少反足细胞？

三、玉米体细胞里有10对染色体，写出下列各组织的细胞中染色体数目。

四、假定一个杂种细胞里含有3对染色体，其中A、B、C来自父本、A'、B'、C’来自母

本。通过减数分裂能形成几种配子？写出各种配子的染色体组成。

五、有丝分裂和减数分裂在遗传学上各有什么意义？

六、有丝分裂和减数分裂有什么不同?用图解表示并加以说明。

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，由核酸和黄白质组

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。

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。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：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

二、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。

三、(1)叶(2)根(3)胚乳(4)胚囊母细胞⑸胚

（6）卵细胞（7）反足细胞（8）花药壁（9）花粉管核

⑴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：1（）条；（7）反足细胞：1（）条；（8）花药壁：20条；（9）花粉管核：10条

四、如果形成的是雌配子，那么只形成一种配子ABC或A'B'C'或A'BC或AB'C'或

AB，C或A，BC或ABC或AEC；

如果形成的是雄配子,那么可以形成两种配子ABC和或AB,C和A'B果或A'

BC和AB，C或ABC'或和A，B，C。

五、（1）保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性。

・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；

・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。

•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看2n种

非同源染色体的组合形式（染色体重组，recombinationofchromosome）<>

•另一方面，非姊妹染色单体间的交叉导致同源染色体间的片段交换（exchangeof

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，recombinationofsegment）0同时这也是连锁遗传规

律及基因连锁分析的基础。

六、L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。

第三章遗传物质的分子基础（练习）

一、解释下列名词：

半保留复制冈崎片段转录翻译小核RNA不均一RNA遗传密码简并多聚合糖体

中心法则

二、如何证明DNA是生物的主要遗传物质？

三、简述DNA的双螺旋结构，有何特点？

四、比较A—DNA,B-DNA和Z-DNA的主要异同。

五、染色质的基本结构是什么?现有的假说是怎样解释染色质螺旋化为染色体的？

六、原核生物DNA聚合酶有哪儿种？各有何特点？

七、真核生物与原核生物DNA合成过程有何不同？

八、简述原核生物RNA的转录过程。

九、真核生物与原核生物相比，其转录过程有何特点？

十、简述原核生物蛋白质合成的过程。

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当保留复

制(scmiconscrvativcreplication),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.

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Goading

strand),它是连续合成的。而另一条先沿5'—3'方向合成一些片段，然后再曰连接酶

将其连起来的链，称为后随链(laggingstrand),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(Okazakifragment)0

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。

小核RNA；真核生物转录后加工过程中RNA剪接体(spliceosome)的主要成份。

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(heterogeneousnuclearRNA,

hnRNA)o

遗传密码：DNA链上编码氨基酸的三个核甘酸称之为遗传密码。

简并：一个氨基酸由一个以上的三联体密码所决定的现象，称为简并(degeneracy)。

多聚合糖体：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)。

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(centraldogma)0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。

2.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：

(I)肺炎双球菌定向转化试验：

有毒Sin型(65℃杀死)一小鼠成活一无细菌

无毒RII型一小鼠成活一重现RII型

有毒sin型一小鼠死亡一重现sni型

RH型+有毒SII【型(65℃)一小鼠f死亡一重现Sin型

将ins型细菌的DNA提取物与HR型细菌混合在一起，在离体培养的条件下，也成功地使

少数HR型细菌定向转化为IHS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，来合成其生白质外壳和尾部，因而形成完整

的新生的噬菌体。

32P和为分别标记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5是蛋白质的组分，但不见于DNA。然后用标记的T2噬菌体(方)或无5)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。

3.(1)两条多核甘酸链以右手螺旋的形式，彼此以一定的空间距离，平行地环绕于同一

轴上，很象一个扭曲起来的梯子。

⑵两条多核甘酸链走向为反向平行(antiparallel)。即一条链磷酸二脂键为5'—3'方

向，而另一条为3，一5,方向，二者刚好相反。亦即一条链对另一条链是颠倒过来的，

这称为反向平行。

⑶每条长链的内侧是扁平的盘状碱基，碱基一方面与脱氧核糖相联系，另一方面通过氢

键(hydrogenbond)与它互补的碱基相联系，相互层叠宛如一级一级的梯子横档。互补碱

基对A与T之间形成两对氢键，而C与G之间形成三对氢键。上下碱基对之间的距离为

3.4Ao

(4)每个螺旋为34A(3.4nm)长，刚好含有10个碱基对，其直径约为20人。

(5)在双螺旋分子的表面大沟(majorgroove)和小沟(minorgroove)交替出现。

4.一般将瓦特森和克里克提出的双螺旋构型称这B-DNA。B-DNA是DNA在生理状态下

的构型。生活细胞中极大多数DNA以B-DNA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，B—DNA一螺圈也并不是正好10个核苜

酸对，而平均一般为10.4对。当DNA在高盐浓度下时，则以A-DNA形式存在。A一

宽度增加长度压缩

第一级DNA+组蛋白W“核小体5倍7倍

第二级核小体W"螺线体3倍6倍

第三级螺线体W“超螺线体13倍40倍

第四级超螺线体W9染色体2.5-5倍5倍

500/000倍

DNA是DNA的脱水构型，它也是右手螺旋，但每螺圈含有11个核甘酸对。A—DNA比较短

和密，其平均直径为23人。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DNA—RNA或RNA—RNA双螺旋结构，却与A—DNA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Z—DNA。当某些DNA序列富含G-C,并且在

喋吟和喘咤交替出现时，可形成Z-DNA。Z—DNA除左手螺旋外，具每个螺圈含有12个

碱基对。分子直径为18入，并只有一个深沟。现在还不知道，Z—DNA在体内是否存在。

6.原核生物DNA聚合酶有一些共同的特性：只有5'—3'聚合酶的功能，而没有3'一

5'聚合酶功能，DNA链的延伸只能从5'向3'端进行。它们都没有直接起始合成DNA

的能力，只能在引物存在下进行链的延伸，因此，DNA的合成必须有引物引导才能进行。

都有核酸外切酶的功能，可对合成过程中发生的错识进行校正，从而保证DNA复制的高

度准确性。

7.（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个核甘酸，“冈崎片段”的长度为1000

—2000个核甘酸；而在真核生物中引物的长度只有10个核甘酸，而“冈崎片段”的长度

约为原核生物的十分之一，只有100—150核苜酸。

（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聚合酸I、II和IH等三种聚合晦，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a、6、Y、3和£等五种DNA聚合酶。聚合酶。和6是DKA合成

的主要酶，由聚合酶a控制不连续的后随链的合成，而聚合酶6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B可能与DNA修

复有关，而Y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。

8.（一）、RNA聚合酶组装与启动子的识别结合催化转录的RNA聚合酶是一种由多个蛋白

亚基组成的复合酶。如大肠杆菌的RNA聚合酶有五个亚基组成，其分子量为480,000道

尔顿，含有Q、B、8'和3等四种不同的多肽，其中CI为二个分子。所以其全酶

(holoenzyme)的组成是a2BB'3。a亚基与RNA聚合酶的四聚体核心(a28B')的

形成有关。B亚基含有核昔三磷酸的结合位点；B'亚基含有与DNA模板的结合位点；

而Sigma(8)因子只与RNA转录的起始有关，与链的延伸没有关系，一旦转录开始，3因

子就被释放，而链的延伸则由四聚体核心酶(coreenzyme)催化。所以，3因子的作用就

是识别转录的起始位置，并使RNA聚合酶结合在启动子部位。

(二)、链的起始RNA链转录的起始首先是RNA聚合酶在6因子的作用下结合于DNA的启

动子部位，并在RNA聚合瓯的作用下，使DNA双链解开，形成转录泡，为RNA合成提供

单链模板，并按照碱基配对的原则，结合核甘酸，然后，在核甘酸之间形成磷酸二脂键,

使其相连，形成RNA新链。6因子在RNA链伸长到8—9个核酸后，就被释放，然后由

核心酶催化RNA的延伸。

启动子位于RNA转录起始点的上游，8因子对启动子的识别是转录起始的第一步。对大

肠杆菌大量基因的启动子。

(三)、链的延伸RNA链的延伸是在3因子释放以后，在RNA聚合酶四聚体核心酶的催化

下进行。因RNA聚合酶同时具看解开DNA双链，并使具重新闭合的功能。随着RNA的延

伸，RNA聚合酶使DNA双链不断解开和重新闭合。RNA转录泡也不断前移，合成新的RNA

链。

(四)、链的终止当RNA链延伸遇到终止信号(terminationsignal)时,RNA转录复合体

就发生解体，而使新合成的RNA链释放出来。

9.真核生物与原核生物RM的转录过程总体上基本相同，但是，其过程则要复杂得多，

主要有以下几点不同：首先，真核生物RNA的转录是在细胞核内进行，而蛋白质的合成

则是在细胞质内，所以，RNA转录后首先必须从核内运输到细胞质内，才能进行登白质的

合成。

其次，原核生物的一个mRNA分子通常含有多个基因，而少数较低等真核生物外，在真核

生物中，一个mRNA分子一般只编码一个基因。

第三、在原核生物中只有一种RNA聚合酶催化所有RNA的合成，而在真核生物中则有RNA

聚合酶I、II、III等三种不同酶，分别催化不同种类型RNA的合成。三种RNA聚合酶都

是有10个以上亚基组成的复合酣。聚合前I存在于细胞核内，催化合成除5SrRNA以外

的所有rRNA；聚合酶II催化合成mRNA前体,即不均一核RNA(hnRNA)；聚合酶III催化

tRNA和小核RNA的合成。

第四、不象在原核生物中，RNA聚合酶可以直接起始转录合成RNA。在真核生物中，三种

RNA聚合酶都必须在蛋白质转录因子的协助下才能进行RNA的转录。另外，RNA聚合酶对

转录启动子的识别，也比原核生物更加复杂，如对聚合酶II来说，至少有三个DNA的保

守序列与其转录的起始有关，第一个称为TATA框(TATAbox),具有共有序列TATAAAA,

其位置在转录起始点的上游约为25个核苜酸处，它的作用可能与原核生物中的一10共有

序列相似，与转录起始位置的确定有关。第二个共有序列称为CCAAT框(CCAATbox),具

有共有序列GGCCAATCT,位于转录起始位置上游约50—500个核昔酸处。如果该序列缺失

会极大地降低生物的活体转录水平。第三个区域一般称为增强子(enhancer),其位置可

以在起始位置的上游，也可以在基因的下游或者在基因之内。它可能虽不直接与转录复

合体结合，但可以显著提高转录效率。

另外，大多数真核生物的mRNA在转录后必须进行下面三方面的加工后(图3—28),才能

运送到细胞质进行蛋白质的翻译。

(1)在mRNA前体的5'端加上7一甲基鸟喋岭核昔的帽子(cap基

(2)在mRNA前体的3'端加上聚腺昔酸(poly(A))的尾巴。

(3)如果基因中存在不编码的内含子序列，要进行剪接，将其切除。

10.(1)链的起始：原核生物在核糖体小亚基、一个mRNA分子、决定起始的氨酰基tRNA、

GTP、Mg.以及至少三种可溶性蛋白质起始因子(initiationfactors,IFs)IFl>IF2和

IF3的参与下，以AUG合成的起始密码子，编码甲酰化甲硫氨酸。蛋白质合成开始时，首

先是决定蛋白质起始的甲酰化甲硫氨酰一tRNA与起始因子IF2结合形成第一个复合体。

同时，核糖体小亚基与起始因子IF3和mRNA结合形成第二个复合体。此过程中在起始密

码子前面大约7个核甘酸的一段mRNA保守序列(AGGAGG)起着关键作用。它与核糖体小亚

基16SrRNA3'端的一段碱基序列互补，可能起着识别作用。当该序列发生改变后，mRNA

就不能翻译或者翻译效率很低。接着二个复合体在起始因子IF1和一分子GDP的作用下,

形成一个完整的30S起始复合体。此时，甲酰化甲硫氨酰一IRNA通过IRNA的反湃码子识

别起始密码子AUG,而直接进入核糖体的P位(peptidyl,P)并释放出IF3。最后与50s

大亚基结合，形成完整的70S核糖体，此过程需要水解一分子GDP以提供能量，同时释

放出TF1和TF2,完成肽链的起始;

(2)链的延伸；肽链的延伸在原核生物和真核生物中基本一致。当甲酰化甲硫氨酰一

tRNA(或甲硫氨酰一tRNA)结合在P位后，与其相临的一个三联体密码位置就称为A位

(aminoacyl,A)o根据，反密码子与密码子配对的原则，第二个氨基酰tRNA就进入A位,

此过程需要带有一分子GTP的延伸因子Tu(elongationfactor,EF-Tu)的参与,EF—

TuGTP则是在延伸因子Ts的作用下水解一分子的GTP而形成的。随后，在转肽酶(peptidyl

transferase)的催化下，在A位的氨基酰tRNA上的氨基酸残基与在P位上的氨基酸的碳

末端间形成多肽键。过去认为核糖体50s大亚基本身就有转肽酶的活性，但现在发现50S

大亚基中的23SRNA才真正具有转肽酶的活性。此过程水解与EF-Tu结合的GTP而提供

能量。最后是核糖体向前移一个三联体密码，原来在A位的多肽一tRNA转入P位，而原

在P位的tRNA离开核糖体。此过程需要延伸因子G(EF-G)和水解GTP提供能量，这样空

出的A位就可以接合另外一个氨基酰tRNA从而开始第二轮的多肽链延伸；

多肽链的延伸速度非常快，在大肠杆菌中，多肽链上每增加一个氨基酸只需0.05秒，也

就是说合成一个300个氨基酸的多肽链只需要15秒钟。

3、链的终止：当多肽链的延伸遇到UAA、UAG和UGA等终止密码子进入核糖体的A位时,

多肽链的延伸就不再进行。对终止密码子的识别，需要多肽链释放因子(releasefactor,

RF)的参与。在大肠杆菌中有二类释放因子RF1和RF2,RF1识别UAA和UAG；RF2设别UAA

和UGA。在真核生物中则只有一种释放因子(eRF),可以识别所有三种终止密码子。当释

放因子结合在核糖体的A位后，改变了转肽酶的活性，在新合成多肽链的末端加上水分

子，从而使多肽链从P位tRNA上释放出来，离开核糖体，完成多肽链的合成，随后核糖

体解体为30S和50S二个亚基。

第四章孟德尔遗传

一、小麦毛颖基因P为显性，光颖基因p为隐性。写出下列杂交组合的亲本基因型。

⑴毛颖X毛颖，后代全部毛颖；

(2)毛颖X毛颖，后代3/4毛颖：1/4光颖；

⑶毛颖X光颖，后代1/2毛颖：1/2光颖。

二、小麦无芒基因A为显性，有芒基因a为隐性。写出卜.列各杂交组合中R的基因型和表

现型。每一组合的Fi群体中，出现无芒或有芒个体的机会各为多少？

(l)AAXaa(2)AAXAa(3)AaXAa(4)AaXaa(5)aaXaa

三、小麦有程基因H为显性，裸粒基因h为隐性。现以纯合的有程品种(HH)与纯合的裸粒

品种(hh)杂交，写出其Fi和F2的基因型和表现型。在完全显性条件下，其F2基因理和表现

型的比例怎样？

四、大豆的紫花基因P对白花基因p为显性，紫花’白花的Fi全为紫花，F2共有1653株，其

中紫花1240株，白花413株，试用基因型说明这一试验结果。

五、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

的子实，而非甜粒玉米果穗上找不到甜粒的子实。如诃解释这种现象？怎样验证解释？

六、花生种皮紫色(R)对红色⑴为显性，厚壳(T)对薄壳⑴为显性。R-rftT-t是独立遗传

的。指出下列各种杂交组合的：

⑴亲本的表现型、配子种类和比例；(2)Fi的基因型种类和比例、表现型种类和比例。

l)TTrrXttRR2)TTRRXUrr3)TlRrXttRr4)ttRrXTtrr

七、番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性，二室(M)对多室(m)为显性。两对基因是独立遗传的。

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(F。群体内有：3/8的植

亲本组合毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈勺。试问

毛颖感锈X光颖感锈018014

毛颖抗锈X光颖感锈10889々本的基

毛颖抗锈X光颖抗锈157165

光颖抗锈X光颖抗锈003212

九、大麦的刺芒(R)对光芒任)为显性，黑程(B)对白殍(b)为显性。现有甲品种为白稗，但具

有刺芒；而乙品种为光芒，但为黑秤。怎样获得白秤、光芒的新品种？

十、小麦的相对性状，毛颖(P)是光颖(p)的显性，抗锈(R)是感锈(r)的显性，无芒(A)是有

芒(a)的显性。这三对基因之间也没有互作。已知小麦品种杂交亲本的基因型如下，试述

Fi的表现型。

(1)PPRRAaXppRraa(2)pprrAaXPpRraa⑶PpRRAaXPpRrAa(4)PprraaXppRrAa

H^一■、光颖、抗锈、无芒(ppRRAA)小麦和毛颖、感锈、有芒(PPrraa)小麦杂交，希望从F3

选出毛颖、抗锈、无芒(PPRRAA)的小麦1()个株系，试问在F2群体中至少应选择表现型为

毛颖、抗锈、无芒(P_R_A_)的小麦若干株？

十二、设有三对独立遗传•、彼此没有互作、并且表现完全显性的基因Aa、Bb、Cc,在杂

合基因型个体AaBbCc(Fi)自交所得的F2群体中，试求具有5显性基因和1隐性基因的个体的

频率，以及具有2显性性状和1隐性性状个体的频率。

十三、基因型为AaBbCcDd的Fi植株自交，设这四对基因都表现完全显性，试述F2代群体

中每一类表现型可能出现的频率。在这一群体中，每次任意取5株作为一样木，试述3株

显性性状、2株隐性性状，以及2株显性性状、3株隐性性状的样本可能出现的频率各为若

干？

十四、设玉米籽粒有色是独立遗传的二显性基因互作的结果，基因型为A_C_R_的籽粒看

色，其余基因型的籽粒均无色。有色籽粒植株与以下三个纯合品系分别杂交，获得下列

结果：

(1)与aaccRR品系杂交，获得50%有色籽粒；

(2)与aaCCrr品系杂交，获得25%有色籽粒；

(3)与AAccrr品系杂交，获得50%有色籽粒。

试问这些有色籽粒亲本是怎样的基因型？

十五、萝卜块根的形状有长形的，圆形的，有椭圆形的，以下是不同类型杂交的结果：

长形X圆形一595椭圆形

长形X椭圆形一205长形，201椭圆形

椭圆形X圆形一198椭圆形，202圆形

椭圆形X椭圆形一58长形，112椭圆形，61圆形

说明萝卜块根形状属于什么遗传类型，并自定基因符号，标明上述各杂交组合亲本及其

后裔的基因型。

十六、假定某个二倍体物种含有4个复等位基因(如a】、a2、a3.a4),试决定在下列这三种

情况可能有几种基因组合？(1)一条染色体；(2)一个个体；(3)一个群体。

1.(1)PPXPP或者PPXPp

(2)PpXPp

(3)PpXpp

2.杂交组合AAXaaAAXAaAaXAaAaXaaaaXaa

Fl基因型全AaAA,AaAAAaaaAaaaaa

Fl表现型无芒无芒无芒无芒有芒无芒有芒有芒

出现无芒机会113/41/20

出现有芒机会001/41/21

3.Fl基因型：Hh；表现型：有程

F2基因型HH:Hh:hh=l:2:l；表现型有秤:裸粒=3：1

4.紫花X白花一紫花-＞紫花(1240株)：白花(413株)

PPXppfPpf3P_:Ipp

5.解释：玉米非甜对甜为显性验证：获得后代籽粒再与甜粒个体杂交，看性状分离情况

6.

杂交组TTrrXTTRRXttrrTtRrXttRrttRrXTtrr

合ttRR

亲本表厚红薄厚紫薄红厚紫薄紫薄紫厚红

型紫

配子TrtRTRtrlTR:lTr:ltR:lItr:ItRItR:ItrITr:Itr

tr

%基因TtRrTtRrlTtRR:2TtRr:ITtrr:IttRITtrr:ITtRr:IttRr:Ittr

型R:2ttRr:Ittrrr

E表型厚壳紫色厚壳紫色3厚紫：1厚红：3薄紫：11厚红：1厚紫：1薄紫：1

薄红薄红

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Min和mm,故这两个亲本植株的基因型分别为YyMm和Yymm。

8.PprrXpprr;PpRrXpprr;PpRrXppRr;ppRrXppRr

9.如果两品种都是纯合体：bbRRXBBrr-BbRrFl自交可获得纯合白殍光芒种bbrr.

如果两品种之一是纯合体bbRrXBBrrfBbRrBbrrFl自交可获得纯合白秤光芒匕brr.

如果两品种之一是纯合体bbRRXBbrrfBbRrbbRrFl刍交可获得纯合白程光芒bbrr.

如果两品种都是杂合体bbRrXBbrrfBbRrbbRrBbrrbbrr直接获得纯合白程光芒bbrr.

10.(1)PPRRAaXppRraa

毛颖抗锈无芒(PpR_Aa)；毛颖抗锈有芒(PpR_aa)

(2)pprrAaXPpRraa

毛颖抗锈无芒(PpRrA_)；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(ppRrAa)

(3)PpRRAaXPpRrAa

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)PprraaXppRrAa

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(ppRrAa)

11.由于自表现型为毛颖抗锈无芒(P_R_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.根据公式展开(1/2+1/2)s可知，5显性基因1隐性基因的概率为3/32；(3/4+1/4)

3=(3/4)43(3/4)2(1/4)+3(3/4)(1/4)2+(1/4)'=27/64+27/64(2显性性状1隐

性性状)+9/64+1/64

13.16种表型。

(1)四显性性状A_B_C_D_占81/256

(2)三显性一隐性性状：A_B_C_dd；A_B_ccD_；A_bbC_D_；aaB_C_D_共

4种各占27/256

(3)二显性二隐性性状：A_B_ccdd；A_bbccl)_；aabbC_D_；aaB_ccD_；aaB一

C_dd；A_bbC_dd共6种各占9/256

(4)一显性三隐性性状：A_bbccdd；aaB_ccdd；aabbC_dd；aabbccD_共4种各占3/256

(5)四隐性性状aabbccdd1/256

(先求3株显性性状概率，2株隐性性状概率)

34342

(1)C5((3/4))((l/4))

4243

(2)C52((3/4))((l/4))

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.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，即为或也或a：,或小。

(2)十种可能，但一个特定个体只有其中一种，即或a2a2或a3a3或为④或aa或或

a或a2a3或a2a.i或a3a.i0

(3)十种都会出现，即a®”a2a2,a3a3,@向，aa,。自，a冏，a2a3,@2小，④山。

第五章连锁锁传的性连锁(练习)

1.试述交换值、连锁强度和基因之间距离三者的关系。

2.试述连锁遗传与独立遗传的表现特征及其细胞学基础。

3.在大麦中，带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗⑴为显性。今以带壳、散穗与裸粒、

密穗的纯种杂交，Fi表现如何？让Fi与双隐性纯合体测交，其后代为：带壳、散穗201

株裸粒、散穗18株，带壳、密穗20株裸粒、密穗203株，试问，这两对基因是否连

锁？交换值是多些要使F2出现纯合的裸粒散穗2()株，至少应种多少株？

4.在杂合体数丫内，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

+++74，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

++c382

+b+③基因，交换值为16%,位于另一染色体上的d和e也是连锁基因，交换值为

+bc98

三和abde都是纯合体，杂交后的F汉与纯隐性亲本测交，其后代的基因型及

a十+十+11fulo6

ab+364基因都位于同一染色体上，让其杂合体与纯隐性亲本测交，得到下列结果:

试求这三个基因排列的顺序、距离和符合系数。

7.已知某生物的两个连锁群如下图：

试求杂合体AaBbCc可能产生配子的类型和比例o

0十g

36--b

43--c

8.纯合的葡匐、多毛、白花的香豌豆与丛生、光滑、有色花的香豌豆杂交，产生的Fi全

是葡匐、多毛、有色花。如果B与丛生、光滑、白色花又进行杂交，后代可望获得近于下

列的分配，试说明这些结果，求出重组率。

葡、多、有6%丛、多、有19%

葡、多、白19%从、多、白6%

葡、光、有6%丛、光、有19%

葡、光、白19%从、光、白6%

9.基因a、b、c、d位于果蝇的号一染色体上。经过一系列杂交后得出如下交换值：

MS|交换值

a,c40%

a,d25%

b,d5%

b,c10%

试描绘出这四个基因的连锁遗传图。

10.脉泡菌的白化型⑶)产生亮色子囊抱子，野生型产生灰色子囊泡子。将白化型与野生

型杂交，结果产生：

129个亲型子囊--剂子排列为4亮：4灰，

141个交换型子囊--电子排列为222:2或2:4:2。

问al基因与着丝点之间的交换值是多少？

11.果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)是显性，该基因位于常染色体上；红眼(W)对白眼(w)是显

性，该基因位于X染色体上。现在让长翅红眼的杂合体与残翅白眼纯合体交配，所产生的

基因型如何？

12.何谓伴性遗传、限性遗传和从性遗传？人类有哪些性状是伴性遗传的？

13.设有两个无角的雌羊和雄羊交配，所生产的雄羊有一半是有角的，但生产的雌羊全

是无角的，试写出亲本的基因型，并作出解释。

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。

3.F1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，交换道为：

R(n-1)=(18+20)/(18+20+201+203)=8.6%；如果要使F2出现纯合的裸粒散穗20株,20/

(4.3%*4.3%)=10817

4.8种：AByabYaByAbYABYabyAbyaBY

符合系数为().26时，实际双交换值=10%*6%*().26=0.156%

双交换型Aby=aBY=1/2*0.156%=0.()78%

单交换aBy=AbY=1/2*(6%-0.156%)=2.922%

单交换ABY=aby=1/2*(10%-0.156%户4.922%

亲型Aby=abY=1/2*(1-0.156%-5.844%-9.844%)=42.078%

5.

42%AB42%ab8%Ab8%aB

46%DE0.1932ABDE0.1932abDE0.0368AbDE0.0368aBDE

46%de0.1932ABde0.1932abde0.0368Abde().()368aBde

4%Dc0.0168ABDe0.0168abDeO.OO32AbDe0.0032aBDe

4%dE0.0168ABdE0.0168abdEO.OO32AbdE0.0032aBdE

6.R(a-b)=(3151981106)/1098=19.2%R(a.c)=(315+74166)/1098=13.5%

R(b.C)=32.7%符合系数=0.28

7.b,c为相引组时:93ABC：93Abe：7ABc：7AbC：93aBC：93abc：7aBc：7abC

b,c为相斥组时:7ABC：7Abe：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/多毛这这性状位于另一对染色体上，与前两

对性状是自由组合的。

9.a------------d-----b------c

2551()

10.141/(129+141)*1/2=26.1%

11.VgvgXwXwXvgvgXwY-*VgvgXwXwVgvgXwXwvgvgXwXwvgvgXwXw

VgvgXwYVgvgXwYvgvgXwYvgvgXwY

VgvgXwYXvgvgXwXw-*VgvgXwYvgvgXwYVgvgXwXwvgvgXwXw

12.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

控制的性状只在杲一种性别表现。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(练习)

1某植株是显性AA纯合体，如果用隐性aa纯合体的花粉给它授粉杂交，在500株F)中，

有两株表现型为aa。如何证明和解释这个杂交结果？

2..某玉米植株是第九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，10%的杂交子粒是有色的。试解释发生这种现象的原因。

3.某个体的某一对同源染色体的区段顺序有所不同，一个是12•34567,另一个是

12・36547(“•”代表着丝粒)。试解释以下三个问题。

(1)这一对染色体在减数分裂时是怎样联会的？

(2)倘若在减数分裂时，5与6之间发生一次非姊妹染色单体的交换，图解说明二分

体和四分体的染色体结构，并指出所产生的胞子的育性。

(3)倘若在减数分裂时，着丝粒与3之间和5与6之间各发生一次交换，但两次交换

所涉及的非姊妹染色单体不同，试图解说明二分子和四分子的染色体结构，并指出所产

生的泡子的育性。

4.某生物有三个不同的变种，各变种的某染色体的区段顺序分别为：ABCDEFGHIJ；

ABCHGFIDEJ；ABCHGFEDIJ。试论述这三个变种的进化关系。

5.假设某植物的两个种都有4对染色体：以甲种与乙种杂交得Fi,问R植株的各个染色

体在减数分裂时是怎样联会的？

甲种乙种

AAFFKKPPAAFFKKPP

BBGGLLQQDDGGLLQQ

CCHHMMRRCCMMHHRR

DDI1NNSSBBNNIIss

EEJJO0TTEE00JJTT

6.玉米第6染色体的一个易位点(T)距离黄胚乳基因(Y)较近，T与Y之间的重组率(交换

值)为20%。以黄胚乳的易位纯合体与正常的白胚乳纯系(yy)杂交，再以Fi与白胚乳纯系

测交，试解答以下问题：

(1)B和白胚乳纯系分别产生哪些有效配子？图解分析。

图解说明。

7.使叶基边缘有条纹⑴和叶中脉棕色(bim)的玉米品系(ffbm2bm2),叶基边缘和中脉色都

正常的易位纯合体(FFBIWBIWTT)杂交，B植株的叶边缘和脉色都正常，但为半不育。检

查发现该R的抱母细胞内在粗线期有十字型象的四价体。使全隐性的纯合亲本与B测交,

测交子代(R)的分离为：

育性

叶基边缘有无白条纹中脉色

半不育全育

无正常996

有棕色140

无棕色6712

有正常153

已知F-f和Bm2-Bm2本来连锁在染色体1的长臂上，问易位点(T)与这两对基因的位置

关系如何？

8.某同源四倍体为AaaaBBbb杂合体，A-a所在染色体与B-b所在染色体是非同源的，

而且A为a的完全显性，B为b的完全显性。试分析该杂合体的自交子代的表现型比例。

9.普通小麦的某一单位性状的遗传常常是由三对独立分配的基因共同决定的，这是什么

原因？用小麦属的二倍体种、异源四倍体种和异源六倍体种进行电离辐射诱变处理，哪

个种的突变型出现频率最高，哪个最低？为什么？

10.使普通小麦与圆锥小麦杂交，它们的Fi植株的体细胞内应有明6几个染色体组和染色

体？该Fi植株的狗母细胞在减数分裂时，理论上应有多少个二价体和单价体？F2群体内，

各个植株的染色体组和染色体数是否还能同R一样？为什么？是否还会出现与普通小麦

的染色体组和染色体数相同的植株？

11.马铃薯的2n=48,是个四倍体。曾经获得马铃薯的单倍体，经细胞学的检查，该单

倍体在减数分裂时形成12个二价体。据此，你对马铃薯染色体组的组合成分是怎样认识

的？为什么？

12.三体的n+1胚囊的生活力一般都远比n+1花粉强。假设某三体植株自交时有5()%的

n+1胚囊参与了受精，而参与受精的n+1花粉只有10%,试分析该三体植株的自交子代

群体里，四体所占的百分数、三体所占的百分数和正常2n个体所占的百分数。

13.以番茄正常叶型的第6染色体的三体(2n+⑹为母本，以马铃薯叶型(cc)的正常番茄(2n)

为父本进行杂交，试问：(I)假设c基因在第6染色体上，使Fi群体的三体植株与马铃薯

叶型的正常番茄测交，测交子代的染色体数及其表现型(叶型)种类和比例各如何？(2)倘若

c基因不在第6染色体上，上述试交子代的表现型种类和比例各如何？

14.玉米的淀粉质胚乳基因(Su)对甜质胚乳基因(su)为显性。某玉米植株是甜质纯合体

(susu),同时是第10染色体的三体(2n+ho)。使该三体植株与粉质纯合的正常玉米(2n)杂交，

再使Fi群体内的二体植株自交，在F2群体内有1758应是淀粉质的。586粒是甜质的，问

Su-su这对基因是否在第10染色体上？

15.一般都认为烟草是两个野生种N.sylvestris(2n=24=1211=2x=SS)和

N.tomentosiformis(2n=24=1211=2x=TT)合并起来的异源四倍体(2n=48=2411=

SSTT)o某烟草单体(2n-l=47)与N.sylvestris杂交的Fi群体内，一些植株有36个染色体，

另一些植株有35个染色体。细胞学的检查表明，35个染色体的B植株在减数分裂时联

会成11个二价体和13个单价体，试问：该单体所缺的那个染色体属于S染色体组，还

是属于T染色体组？如果所缺的那个染色体属于你历解答的那个染色体组的另一个染色

体组，上述的35个染色体的Fi植株在减数分裂时应联会成几个二价体和单价体？

16.白肋型烟草的茎叶都是乳黄绿色，基因型是ybybiyb2yb2隐性纯合体。某植株的基因

型内只要有yb的显性等位基因Ybi或yb2的显性等位基因Yb2中之一个即为正常绿色。

曾使白肋型烟草与9个不同染色体(从M到U)的单体杂交，得9个杂交组合的R,再使

白肋型烟草分别回交9个FI群体内单体植株，得下列的回交子一代，

回交子一代的表现种类和株数

Fi单体的单体染色体

绿株白肋株

M369

N288

01917

P339

Q3212

R2712

S274

T288

U378

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，可以通过与票本回交

看后代的分离情况来得以解释。

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.(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.(1)F1形成的有效配子：YT、yl、Yl、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.提示：FFBniBmTTXffbmbmtt,Fl:FfBmbmTt

Fl产生的配子：

FBmTFBmtFbmtFbmT

fbmtfbmTfBmTfBmt

Ft:

FfBmTt99FfBmbmtt6Ffbmbmtt12FfbmbmTt67

ffbmbmtt40ffbmbmTt1ffBmbmTt1ffBmbmtt53

若无易位：F-Bm间交换值为：

(12+1+67+53)/(99+40+6+1+12+1+67+53)=47.7

很明显，易位造成F与Bm独立遗传。

易位点与F的距离：

(6+1+12+1)/(99+40+6+1+12+1+67+53)=7.2

易位点与Bm的距离：

(6+1+67+53)/(99+40+6+1+12+1+67+53)=45.5

8.(提不：分别考虑A基因的表型和B基因的表型。P133：A表型：a表型二3：1；B表型:

b表型二35：1)四种表型：105AB：3Ab：35aB：lab

AB表型：105Ab表型：3aB表型：35ab表型：1

9.A、B、D三组有部分同源性。二倍体突变频率最高，六倍体最低。

10..普通小麦(AABBDD),圆锥小麦(AABB),Fl(AABBD),5个染色体纽，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R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.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+l)

50%n0.45(2n)0.05(2n+l)

50%(n+l)0.45(2n+l)0.