遗传学下册部分章节标准答案.docx
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遗传学下册部分章节标准答案
遗传学(刘祖洞)下册部分章节答案
第九章遗传物质的改变
(一)染色体畸变
1什么是染色体畸变?
答:
染色体数目或结构的改变,这些改变是较明显的染色体改变,一般可在显微镜下看至腹称为染色体变异或畸变。
2.解释下列名词:
缺失;重复;倒位;易位
答:
缺失(deletion或deficiency)染色体失去了片段。
重复(duplication或repeat)染色体增加了片段。
倒位(inversion)染色体片段作1800的颠倒,造成染色体内的重新排列。
易位(translocation)非同源染色体间相互交换染色体片段,造成染色体间
的重新排列。
3•什么是平衡致死品系,在遗传学研究中,它有什么用处?
答:
同源染色体的两个成员各带有一个座位不同的隐性致死基因,由于两个致死基因之
间不发生交换,使致死基因永远以杂合态保存下来,不发生分离的品系,叫平衡致死品系
(balaneedlethslsystem)。
在遗传研究过程中,平衡致死系可用于保存致死基因。
4.解释下列名词:
(1)单倍体,二倍体,多倍体;
(2)单体,缺体,三体;
(3)同源多倍体,异源多倍体
答:
(1)凡是细胞核中含有一个完整染色体组的叫做单倍体(haploid);含有两个染色
体组的叫做二倍体(diploid);超过两个染色体组的统称多倍体(polyploid)。
(2)细胞核内的染色体数不是完整的倍数,通常以一个二倍体(2n)染色体数作为标
准,在这个基础上增减个别几个染色体,称非整倍性改变。
例如:
2n-1是单体(monsomic),
2n-2是缺体(nullisomic),2n+1是三体(trisomic)。
(3)同源多倍体(autopolyploid)增加的染色体组来自同一个物种的多倍体。
异源多倍体(allopolyloid)加倍的染色体组来自不同物种的多倍体,是两个不
相同的种杂交,它们的杂种再经过染色体加倍而形成的。
5•用图解说明无籽西瓜制种原理。
答:
亲本西瓜(2n=22)J秋水仙素
4n早x2n£
嫩绿色,无条斑,如马铃瓜J具有深绿色平行条斑,如解放瓜
4n母本上结了西瓜,瓢中长着3n种子,把3n种子种下,所结的无籽
西瓜是无籽的,其果皮有深绿色平行条斑
6.异源八倍体小黑麦是如何育成的?
答:
异源八倍体小黑麦的合成:
7•何以单倍体的个体多不育?
有否例外?
举例。
答:
本来是二倍体的生物成为单倍体后,在第一次减数分裂中期时,它们的染色体是单价体,
没有可以配对的同源染色体,从而被随机地分向两极,形成的配子是高度不育的。
因为每一
染色体分到这一极或那一极的机会都是1/2,从而所有染色体都分到一极的机会是(1/2)n
(n为单倍染色体数),即形成可育配子的概率为(1/2)n。
但蜜蜂是例外,它形成的配子时进行假减数分裂,所有的染色体均移向一极,形成的配子都是可育的。
&Tjio等(1956)的工作和Lejeune等(1959)的工作是人类细胞遗传学上的两块里程碑。
请说明为什么这样说?
答:
因为他们不仅确定了人类正常染色体数为46,而且还发现了21号三体,为后人对
人类染色体的研究开启了一个新纪元。
9•有一玉米植株,它的一条第9染色体有缺失,另一条第9染色体正常,这植株对第9染
色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的,缺失的染色体带有产生色素的显性基因C,而正常
的染色体带有无色隐性等位基因c,已知含有缺失染色体的花粉不能成活。
如以这样一种杂
合体玉米植株作为父本,以cc植株作为母本,在杂交后代中,有10%的有色籽粒出现。
你
如何解释这种结果?
答:
由于在20%的小孢子母细胞里发生了正常染色体和缺失的染色体的之间的交换佼换是
在C基因以外发生的),使含C基因的染色体恢复正常,从而产生了成活的C花粉。
10.略
11•在玉米中,蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的,然而发现在某一品种中,这两个基因是独立分配的。
(1)你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果?
(2)那一种染色体畸变将产生相反的效应,即干扰基因之间预期的独立分配?
解:
(1)单向异位导致这两个基因分开到不同染色体而独立分配。
(2)相互易位杂合子会产生假连锁现象,因为在相互易位杂合子中,只有交互分离才能形成可育的配子,使得同源染色体的自由组合被抑制。
12.曼陀罗有12对染色体,有人发现12个可能的“2n+1”型。
问有多少个“2n+1+1”型?
(注:
“2n+1+1”是指在12对染色体中,某一对面多一个,另一对又多一个,而不是某一对多两个。
)
解:
双三体“2n+1+1”即是12对染色体增加2条有多少种组合的可能性。
所以双三体型=n(n—1)/2=12X11/2=66种
13•无籽西瓜为什么没有种子?
是否绝对没有种子?
解:
无籽西瓜是一个多元单倍体,在减数第一次分裂中期时没有可以配对的同源染色体,从
而被随机分向两极,很难形成可育的配子。
每一染色体分到一极的机会为1/2,从而所有染
色体都分到一极的机会是(1/2)n(n为每一染色体组的染色体数),产生可育配子的比例是(1/2)n,所以无籽西瓜也不是绝对无籽。
14.有一个三倍体,它的染色体数是3n=33。
假定减数分裂时,或形成三价体,其中两条分
向一极,一条分向另一极,或形成二价体与一价体,二价体分离正常,一价体随机地分向一
极,问可产生多少可育的配子?
111110
11丄
解:
2+2=2
15•同源三倍体是高度不育的。
已知得到平衡配子(2n和n)的机会仅为2,问这数
值是怎么求得的?
又如假定只有平衡的配子是有受精功能的,且假定受精过程是随机的,问得到不平衡合子(unbalaneedzygotes)的机会是多少?
解:
对于每一个同源组来说,不论是形成三价体还是形成二价体与一价体,结果都是两
条染色体分到一极,一条染色体分到另一极,比例各占个同源组的两个染色体或一个染色体都进入同一个子细胞,
平衡配子(2n和n)的机会为222
雌雄平衡配子结合产生合子的情况如下:
花粉
卵细胞
n
1
n
1
2n
2
n
2
n
2n
2n
1
1
1
2n
2
4n
2
3n
2
n
2n
2n
1
1
1
n
2
3n
2
2n
2
16•为什么多倍体在植物中比在动物中普遍得多,你能提出一些理由否。
答:
(1)动物大多为雌雄异体,而多数植物是雌雄同株、自花授粉,偶尔产生的不平衡
配子(2n配子)之间或不平衡配子与正常配子之间有机会结合而产生多倍体。
(2)动物的
性别大多是由性染色体决定,染色体加倍的个体因其性染色体的数目异常而导致不育,无法
产生配子而繁衍后代。
而植物的性别大多不是由性染色体决定,加倍的个体可以产生少数的
可育配子而繁衍后代。
(3)动物能行无性繁殖的很少,而很多植物能行无性繁殖,加倍的个
体可以籍此保存下来。
17.有一种四倍体植物,它的两个植株的基因型是(a)AAAa(b)Aaaa。
假定
(1)A基
因在着丝粒附近,
(2)各个染色体形成的姊妹染色单体各移向一极。
问每个植株产生的各种
双倍体配子比例如何?
解:
基因位点离着丝粒的远近,对同源四倍体的等位基因的分离有很大影响。
当基因位
点离着丝粒较近,以至基因位点与着丝粒之间不能发生非姊妹染色单体交换时,则该基因位
点的等位基因分离就表现为染色体分离。
假定同源四倍休的基因型是AAAa,A—a位点距着丝粒很近,其间不能发生非姊妹染
色单体交换。
在减数第一分裂时有三种分离方式,不管哪种分离方式都是减数分离,所产生
的二分子在减数第二分裂时都是均衡分离。
结果AAAa基因型最后产生的配子种类和比例
为AA:
Aa=12:
12=1:
1,不可能产生aa基因型的配子(图)。
A
A
A
a
A
一
AA
AA
Aa
A
一
AA
Aa
A
一
Aa
a
一
18.2/3
19.略
20.
(1)单个13号染色体;13,14号染色体在一起称13:
14易位;单个14号染色体
(2)
(3)13与易位体一块,14号单独;14号与易位体一块,13号单独;13号与14号在一块,易位体单独
(4)
第十章遗传物质的改变
(二)基因突变
1、略
2、答:
因为每一个Fi的雌蝇都代表了一个要检测的X染色体,所以要采用单对交配。
3、多倍体的基因组数目多,需要每一个基因组都突变时才能表现出突变。
同源染色体的阻止明显
4、答:
从染色体方面考虑,雄鸽一条Z染色体发生缺失,且缺失包含BA基因,造成假显性现象。
从基因方面考虑,发生BA基因突变为b基因,则该雄鸽基因为bb,所以出现羽毛出现巧克力色。
5、突变有利。
因为该现象可以解释为基因突变的多方向性,如果染色体的缺失,只会产生一种颜色。
6、通过回交和改变饲养环境来进行实验探究
7、让该雌蝇与野生型雄蝇杂交,若后代的性比为1:
1时为突变造成的,若非1:
1一,且雄蝇的数目较多,则为染色体畸变。
8、3%、6%、15%、18%
9、答:
①、性比是比较容易得到的数据,适合做最初的遗传研究内容;
2、人类Y染色体较小,射线对Y染色体有较大的破坏作用,带有Y染色体的精
细胞易致死或生活力下降,导致女孩比男孩多;
3、若引起隐性突变,男人因只有一条X染色体,在子代中也能立即体现,如果X
染色体生发生致死突变则出现的女孩比男孩多,性比异常。
10、略
第十一章遗传的分子机制
注:
为分子部分学习
第十二章突变和重组机理
1、略
2、因为碱基的改变是不定向的,不同的碱基对对应不同的蛋白质。
GC_
(b)Asp和Cys或Ala和Cys
(c)AspAla
(d)Gly与Asp的突变为转换Gly与Cys的突变和Asp向Ala的突变为颠换
4、(a)、
UGHT
CGATHNO2UGHT-*ACCA
►
GCTAGUTH•CAAC
GUTH
(b)、略
5、略
6、略
7、紫外线形成嘧啶二聚体
修复:
光修复、暗修复、重组
8、电离辐射的直接作用和间接作用
修复:
超快修复、快修复、暗修复
9、正向突变有随机性和多方向性。
第十三章细胞质和遗传
1母性影响和细胞质遗传有什么不同?
答:
在母性影响中,个体的表型不是由自己的基因型决定的,而是由它们的母亲的基因
型决定的,同时它遵循孟德尔遗传,后代出现一定的分离比,只是延缓一代表现。
在细胞质遗传中,遗传特性由叶绿体、线粒体、卡巴粒等的遗传物质决定,遗传方式是
非孟德尔式的,常常表现为母本遗传,杂交后代不出现一定比例的分离。
2、细胞质基因和核基因有什么相同的地方,有什么不同的地方?
答:
相同点:
细胞质基因和核基因都能进行复制,发生突变。
不同点:
遗传表现不一样,细胞质基因的遗传是非孟德尔式的,细胞核基因的遗传遵
循孟德尔遗传定律。
3、在玉米中,利用细胞质雄性不育和育性恢复基因,制造双交种,有一个方式是这样的:
先把雄性不育自交系A(Srfrf)与雄性可育自交系B(Nrfrf)杂交,得单交种AB,把雄性不育自交系C(Srfrf)与雄性可育自交系D(NRfRf)杂交,得单交种CD。
然后再把两个单交种杂交,得双交种ABCD,问双交种的基因型和表型有哪几种,它们的比例怎样?
答:
4、遗传上分离的”小菌落酵母菌在表型上跟我们讲过的细胞质”小菌落酵母相似。
当一个
遗传上分离的小菌落酵母菌与一个正常酵母菌杂交,二倍体细胞是正常的,以后形成子囊孢
用图说明这些结果,并注
子时,每个子囊中两个孢子是正常的,两个孢子产生小落酵母菌。
明相应的基因型。
答:
5、分离的小菌落酵母菌与我们讲过的那种小菌落酵母菌杂交,形成的二倍体是正常的。
这
些二倍体细胞形成的子囊,正常细胞与突变细胞各有两个。
解释这些结果,作一图概括你的说明。
答:
Fi
(S)Rfrf
雄性可育
7、上题的F1植株作为母本,用一正常植株出基因型和表型,注明细胞质种类。
答:
P
(rfrf)的花粉测交,测交的结果应该怎样?
写
(S)
Rfrf羊
X
(N)rfrf/
*
F1
(S)Rfrf雄性可育
(S)rfrf雄性不育
1:
1
8、举一个经典的孟德尔式遗传的例子,正交和反交的结果是不同的。
答:
果蝇的白眼的遗传或人类的红绿色盲的遗传。
图解略。
9、一个Dd的椎实螺自交。
子代的基因型和表型怎样?
如子代个体自交,它们的下一代表型又怎样?
答:
F1
Dd
F21DD
2Dd
1dd
右旋
右旋
右旋
F3右旋
右旋
左旋
3:
1
10、上题中开始做实验所用的杂合体椎实螺的表型是怎样的?
说明。
答:
这取决于其母本的基因型,如母本为DD,则杂合体椎实螺的表型为右旋;如母本
为dd,则杂合体椎实螺的表型为左旋。
11、正反交在Fi往往得出不同的结果。
这可以由
(1)伴性遗传,
(2)细胞质遗传,(3)母性影响。
如果你得到这样的一种结果,怎样用实验方法来决定是属于哪一种范畴?
答:
让F1自交,若后代(F2)出现一定的分离比,且两种性别的表型不同,则可以确
定为伴性遗传;若后代(F2)不出现一定的比例分离,那再自交一代,观察F3的表型,若
F3出现了一定比例的分离,则是母性影响,若F3仍没有出现分离,则是细胞质遗传。
13、Chlamydononas的一个链霉素抗性品系,在细胞核和细胞质中都有抗性因子。
它与链霉素敏感品系杂交,(a)如果抗性品系是“+亲本,敏感品系是-”亲本,预期的结果是什么?
(b)如果做的是反交呢?
答:
(
a)、有抗性
(b)、没有抗性
核
质(R)
核
质(S)
+
R(+)抗
+
S(+)抗
一
R(-)敏
一
S(-)敏
第十四章遗传和个体发育
略
第十五章遗传和进化
1、白花三叶草是自交不亲和的,所以阻止了自花受精。
白花三叶草的叶子上缺乏条斑是一种隐性纯合状态,vv,大约16%直株有这种表型。
白花三叶草植株中有多少比例对这个隐性等位基因v是杂合的?
白花三叶草植株产生的花粉中,有多少比例带有这个隐性等位基因?
解:
设V的基因频率为p,v的基因频率为q。
由题设知,非条斑vv的频率为16%,即q2=16%,q=0.4
p=1-q=0.6
那么基因型Vv的白花三叶草植株所占比例为2pq=2X0.6X0.4=0.48=48%
白花三叶草植株产生的后代的频率为:
VV、Vv、vv
36%48%16%
那么白花三叶草植株产生的花粉中隐性等位基因v的比例为:
1/2X48%+16%=40%
2、参考上一题目。
假使你把相互交配的白花三叶草群体中,所有非条斑叶的植株都淘汰(s=1),那末下一代有多少比例的植株将是非条斑叶的?
假使你只把非条斑叶的植株淘汰
半(s-0.5),那末下
代有多少比例将是非条斑叶的?
解:
VV
Vv
vv
p=0.6
频率:
p2=36%2
pq=48%
q2=16%
q=0.4
适合度:
11
1-S
选择后频率:
p22
pq
q2(1-S)
基因频率
q=[pq+q2
(1-S)]/
(1-Sq2)
当S=1时q1=[0.6X0.4+0.42(1-1)"(1-0.16)=2/7
此时下一代是非条斑叶的比例为q12=4/49沁0.08
当S=0.5时q2=[0.6X0.4+0.42(1-0.5)]/(1-0.5X0.42)=8/23
此时下一代是非条斑叶的比例为q22~0.12
3、对个体生存有害的基因会受到自然选择的作用而逐渐淘汰,请问有害的伴性基因和有害
的常染色体隐性基因,那一种容易受到自然选择的作用?
解:
有害的伴性隐性基因容易受到自然选择的作用
不防作以下假设:
(其中p+q=1,pqMQp>0,q>0)对于常染色体隐性基因:
p2+2pq+q2=(p+q)2=1
假定s=1,在自然选择的作用下,选择一代后,被淘汰的有害基因的频率为q2.
对于伴性隐性基因:
cY
q
X"XAXAXaXXaXAYX
基因频率:
p2pqq2p
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