第六章染色体变异改.docx
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第六章染色体变异改
第六章染色体变异习题及答案
1.植株是显性AA纯合体,用隐性aa纯合体的花粉给它授粉杂交,在500株F1中,有2株表现为aa。
如何证明和说明那个杂交结果?
答:
这有可能是显性AA株在进行减数割裂时,有A基因的染色体发生断裂,丢失了具有A基因的染色体片断,与带有a基因的花粉授粉后,F1缺失杂合体植株会表现出a基因性状的假显性现象。
可用以下方式加以证明:
⑴.细胞学方式鉴定:
①.缺失圈;②.非姐妹染色单体不等长。
⑵.育性:
花粉对缺失灵敏,故该植株的花粉常常高度不育。
⑶.杂交法:
用该隐性性状植株与显性纯合株回交,回交植株的自交后代6显性:
1隐性。
2.玉米植株是第9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样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。
试说明发生这种现象的缘故。
答:
这可能是Cc缺失杂合体在产生配子时,带有C基因的缺失染色体与正常的带有c基因的染色体发生了互换,其互换值为10%,从而产生带有10%C基因正常染色体的花粉,它与带有c基因的雌配子授粉后,其杂交子粒是有色的。
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)。
试说明以下三个问题:
⑴.这一对染色体在减数割裂时是如何联会的?
⑵.倘假设在减数割裂时,5与6之间发生一次非姐妹染色单体的互换,图讲解明二分体和四分体的染色体结构,并指出产生的孢子的育性。
⑶.倘假设在减数割裂时,着丝粒与3之间和5与6之间各发生一次互换,但两次互换涉及的非姐妹染色胆体不同,试图讲解明二分体和四分体的染色体结构,并指出产生的孢子的育性。
答:
如下图说示。
*为败育孢子。
4.某生物有3个不同的变种,各变种的某染色体的区段顺序别离为:
ABCDEFGHIJ、ABCHGFIDEJ、ABCHGFEDIJ。
试论述这3个变种的进化关系。
答:
这3个变种的进化关系为:
以变种ABCDEFGHIJ为基础,通过DEFGH染色体片段的倒位形成ABCHGFEDIJ,然后以通过EDI染色体片段的倒位形成ABCHGFIDEJ。
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F1,问F1植株的各个染色体在减数割裂时是如何联会的?
画图表示联会形象。
甲种 乙种
ABCDE FGHIJ ADCBE FGMNO
----- ----- ----- -----
----- ----- ----- -----
ABCDE FGHIJ ADCBE FGMNO
KLMNO PQRST KLHIJ PQRST
----- ----- ----- -----
----- ----- ----- -----
KLMNO PQRST KLHIJ PQRST
答:
F1植株的各个染色体在减数割裂时的联会。
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之间的重组率为20%。
以黄胚乳的易位纯合体与正常的白胚乳纯系(yy)杂交,试解答以下问题:
⑴.F1和白胚乳纯系别离产生哪些有效配子?
图解分析。
⑵.测交子代(F1)的基因型和表现型(黄粒或白粒,完全不育或半不育)的种类和比例如何?
图讲解明。
答:
7.曾使叶基边缘有条纹(f)和叶中脉棕色(bm2)的玉米品系(ffbm2bm2),叶基边缘和中脉色都正常的易位纯合体(FFBm2Bm2TT)杂交,F1植株的叶边缘和脉色都正常,但半不育。
检查发觉该F1的孢母细胞在粗线期有十字形的四分体。
使全隐性的纯合亲本与F1测交,测交子代的分离见下表。
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?
叶基边缘有无白条纹
中脉色
育 性
半不育T
全育t
36(无)F
正常B
99
6
37(有)f
棕色b
1
40
38(无)
棕色
67
12
39(有)
正常
1
53
答:
⑴.叶基边缘有无白条纹的比例为1:
1:
1:
1。
易位使连锁在同一条染色体上的F-f和Bm2-bm2基因改变成份属于不同的染色体,呈现自由组合规律。
因此易位点T在这两基因的中间。
⑵.易位点T与正常基因之间的遗传距离:
F-T为%、Bm2-T为%。
其中:
FtBm2和fFbm2为双互换,那么:
双交换值=((6+1)/279)=%
单交换值:
F-T=((12+1)/279)+%=%
Bm2-T=((53+67)/279)+%=%
叶基边缘有无白条纹
中脉色
育 性
半不育(T)
全育(t)
36(F)
Bm2
99
6
37(f)
bm2
1
40
38(F)
bm2
67
12
39(f)
Bm2
1
53
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(设染色体随机分离)。
答:
AaaaBBbbF2表现型比例:
自交
配子
5AaB-
5aaB-
1Aabb
1aabb
5AaB-
25AaB-AaB-
25AaB-aaB-
5AaB-A-bb
5AaB-aabb
5aaB-
25aaB-A-B-
25aaB-aaB-
5aaB-A-bb
5aaB-aabb
1Aabb
5AabbA-B-
5A-abbaaB-
1AabbA-bb
1Aabbaabb
1aabb
5aabbA-B-
5aabbaaB-
1aabbA-bb
1aabbaabb
故表型总结为:
105A---B---:
35aaaaB---:
3A---bbbb:
1aaaabbbb
9.一般小麦的某一单位性状的遗传常常是由3对独立分派的基因一起决定的,这是什么缘故?
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处置,哪个种的突变型显现频率最高?
哪个最低?
什么缘故?
答:
这是因为一般小麦是异源六倍体,其编号相同的三组染色体(如1A1B1D)具有部份同源关系,因此某一单位性状常常由散布在编号相同的三组染色体上的3对独立基因一起决定。
如对不同倍数的小麦属进行电离辐射处置,二倍体种显现的突变频率最高,异源六倍体种最低。
因为异源六倍体有三组染色体组成,某组染色体某一片段上的基因诱发突变,其编号相同的另二组对应的染色体片段上的基因具有互补作用,能够弥补其辐射带来的损伤。
10.使一般小麦与圆锥小麦杂交,它们的F1植株的体细胞内应有哪几个染色体组和染色体?
该F1植株的孢母细胞在减数割裂时,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不是还能同F1一样?
什么缘故?
是不是还会显现与一般小麦的染色体组和染色体数相同的植株?
答:
F1植株体细胞内应有AABBD5个染色体组,共35条染色体,减数割裂时理论上应有14II+7I。
F2群体内各植株染色体组和染色体数绝大多数不会同F1一样,因为7个单价体分离时是随机的,但也有可能会出现个别与普通小麦的染色体组和染色体数相同的植株。
因为产生雌雄配子时,有可能全部7I都分配到一个配子中。
11.马铃薯的2n=48,是个四倍体。
曾经取得马铃薯的单倍体,经细胞学的检查,该单倍体在减数割裂时形成12个二价体。
据此,你对马铃薯染色体组的组合成份是如何熟悉的?
什么缘故?
答:
马铃薯是同源四倍体,只有如此,当其是单倍体时,减数割裂才会形成12个二价体。
如是异源四倍体,减数割裂时会形成24个单价体。
12.三体的n+1胚囊的生活力一样远比n+1花粉强。
假设某三体植株自交时参与受精的有50%为n+1胚囊,而参与受精的花粉中只有10%是n+1,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。
答:
该三体自交后代的群体为:
♀
♂
90%n
10%n+1
50%n
45%2n
5%2n+1
50%n+1
45%2n+1
5%2n+2
该三体自交后代的群体里四体(2n+2)、三体(2n+1)、二体(2n)所占的百分数别离为5%、50%、45%。
13.以番茄正常叶型的第6染色体的三体(2n+I6)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:
(1)假设c基因在第6染色体上,使F1群体的三体植株与马铃薯叶型的正常番茄试交,试交子代的染色体数及其表现型(叶型)种类和比例如何?
(2)倘假设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?
答:
⑴.假假设c基因在第6染色体上,那么
(n-1)II+6IIICCC×(n-1)II+6IIcc
↓
(n-1)II+6IIICCc×(n-1)II+6IIcc
↓1(n-1)II+6IIICCc+2(n-1)II+6IIICcc+2(n-1)II+6IICc+1(n-1))II+6IIcc
其表现型比例为:
正常叶:
马铃薯叶=5:
1
染色体数比例为:
三体:
正常=1:
1
⑵.假假设c基因不在第6染色体上,那么
(n-1)IICC+6III×(n-1)IIcc+6II
↓
(n-1)IICc+6III×(n-1)IIcc+6II
↓1(n-1)IICc+6III+1(n-1)IICc+6II+2(n-1)IICc+6III+2(n-1)IICc+6II
+1(n-1)IIcc+6III+1(n-1)IIcc+6II+2(n-1)IIcc+6III+2(n-1)IIcc+6II
其后代表现型比例为:
正常叶:
马铃薯叶=1:
1
染色体数比例为:
三体:
正常=1:
1
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+I10)。
使该三体植株与粉质纯合的正常玉米(2n)杂交,再使F1群体内的三体植株自交,在F2群体内有1758粒是淀粉质的,586粒是甜质的,问Su-su这对基因是不是在第10染色体上?
(设染色体随机分离)
答:
依照题意,F2群体淀粉质:
甜质=1758:
586=3:
1,可推知这对基因不在第10染色体上。
说明:
(n-1)IIsusu+10III×(n-1)IISuSu+10II
↓
(n-1)IISusu+10III
↓自交
(n-1)ISu+10I
(n-1)ISu+10II
(n-1)Isu+10I
(n-1)Isu+10II
(n-1)ISu+10I
淀粉质:
甜质=3:
1
(n-1)ISu+10II
(n-1)Isu+10I
(n-1)Isu+10II
如在第10染色体上,那么
(n-1)II+10IIIsususu×(n-1)II+10IISuSu
↓
(n-1)II+10IIISususu
↓自交
1(n-1)I+10ISu
1(n-1)I+10IIsusu
2(n-1)I+10Isu
2(n-1)I+10IISusu
1(n-1)I+10ISu
淀粉质:
甜质=27:
9=3:
1
1(n-1)I+10IIsusu
2(n-1)I+10Isu
2(n-1)I+10IISusu
上述是假定三体10IIISususu的分离中n+1和n以一样的比例授精,但事实上三体n+1的配子参与受精的要少于n配子,n+1的花粉更少,因此不可能达到恰好是3:
1的比例。
因此不在第10染色体上。
15.一样都以为烟草是两个野生种Nicotianasylvestris(2n=24=12II=2X=SS)和(2n=24=12II=2X=TT)归并起来的异源四倍体(2n=48=24II=SSTT)。
某烟草单体(2n-1=47)与N.sylvestris杂交的F1群体内,一些植株有36个染色体,另一些植株有35个染色体。
细胞学的检查说明,35个染色体的F1植株在减数割裂时联会成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,仍是属于T染色体组?
若是所缺的那个染色体属于你所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F1植株在减数割裂时应该联会成几个二价体和单价体?
答:
(1)该单体所缺的那个染色体属于S染色体组,因为具有35个染色体的F1植株在减数割裂时形成了11二价体和13个单价体。
(2)假若该单体所缺的那个染色体属于T染色体组,则35个染色体的F1植株在减数分裂时会形成12二价体和11个单价体。
16.白肋型烟草的茎叶都是乳黄绿色,基因型是yb1yb1yb2yb2隐性纯合体。
某植株的基因型内只要有yb1的显性等位基因Yb1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F1,再使白肋型烟草别离回交9个F1群体内的单体植株,取得下表所列的回交子一代。
试问Yb1-yb1或Yb2-yb2在哪条染色体上?
什么缘故?
F1单体的单体染色体
回交子一代的表现种类和株数
绿株
白肋株
M
36
9
N
28
8
O
19
17
P
33
9
Q
32
12
R
27
12
S
27
4
T
28
8
U
37
8
答:
Yb1-yb1或Yb2-yb2位于O染色体上。
下面以Yb2-yb2是不是位于O染色体上作相关说明:
⑴.若是Yb2在O染色单体上,
(n-2)II+IIyb1yb1+M-UIIyb2yb2×(n-2)II+IIYb1Yb1+OIYb2
↓
(n-2)II+IIYb1yb1+OIIYb2yb2;
(n-2)II+IIYb1yb1+OIyb2×(n-2)II+IIyb1yb1+OIIyb2yb2
↓
(n-2)II+IIYb1yb1+OIyb2
1绿
(n-2)II+IIYb1yb1+OIIYb2yb2
1绿
(n-2)II+IIyb1yb1+OIIyb2yb2
1白
(n-2)II+IIyb1yb1+OIyb2
1白
那么正常株和白肋株的比例为1:
1,而上表中只有O染色体单体后代表现为19:
17接近于理论比例1:
1,故推测Yb2基因位于O染色体上。
同理如Yb1基因位于单体染色体上,也表现为相同的遗传规律,因此Yb1基因也可位于O染色体上。
⑵.若是不在O染色单体上,那么
(n-2)II+IIyb1yb1+IIyb2yb2×(n-3)II+IIYb1Yb1+IIYb2Yb2+OI
↓
(n-2)II+IIYb1yb1+IIYb2yb2;
(n-3)II+IIYb1yb1+IIYb2yb2+OI×(n-2)II+IIyb1yb1+IIyb2yb2
↓
((n-3)II+OI)(n-2)II+IIYb1yb1+IIYb2yb2
1绿株
((n-3)II+OI)(n-2)II+IIYb1yb1+IIyb2yb2
1绿株
((n-3)II+OI)(n-2)II+IIyb1yb1+IIYb2yb2
1绿株
((n-3)II+OI)(n-2)II+IIyb1yb1+IIyb2yb2
1白肋株
那么正常株和白肋株的比例为3:
1,而上表中只有除O染色体株之外其它染色体单体后代的表现接近于这一理论比例
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- 第六 染色体 变异