遺傳學(xué)(劉祖洞)下冊部分章節(jié)答案

1、遺傳學(xué)(劉祖洞)下冊部分章節(jié)答案第九章遺傳物質(zhì)的改變(一)染色體畸變1什么是染色體畸變？答：染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的改變，這些改變是較明顯的染色體改變，一般可在顯微鏡下看 至腹稱為染色體變異或畸變。2.解釋下列名詞：缺失；重復(fù)；倒位；易位答：缺失(deletion或deficiency )染色體失去了片段。重復(fù)(duplicati on或repeat)染色體增加了片段。倒位(in version )染色體片段作 1800的顛倒，造成染色體內(nèi)的重新排列。易位(translocation)非同源染色體間相互交換染色體片段，造成染色體間的重新排列。3什么是平衡致死品系，在遺傳學(xué)研究中，它有什么用處？答：同

2、源染色體的兩個成員各帶有一個座位不同的隱性致死基因，由于兩個致死基因之間不發(fā)生交換，使致死基因永遠(yuǎn)以雜合態(tài)保存下來，不發(fā)生分離的品系，叫平衡致死品系(bala need lethsl system)。在遺傳研究過程中，平衡致死系可用于保存致死基因。4.解釋下列名詞：(1) 單倍體，二倍體，多倍體；(2) 單體，缺體，三體；(3) 同源多倍體，異源多倍體答：(1)凡是細(xì)胞核中含有一個完整染色體組的叫做單倍體(haploid);含有兩個染色體組的叫做二倍體(diploid );超過兩個染色體組的統(tǒng)稱多倍體( polyploid )。(2) 細(xì)胞核內(nèi)的染色體數(shù)不是完整的倍數(shù)，通常以一個二倍體(2n)

3、染色體數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)，在這個基礎(chǔ)上增減個別幾個染色體，稱非整倍性改變。例如：2n-1是單體(monsomic),2n-2 是缺體(nullisomic ), 2n+1 是三體(trisomic )。(3) 同源多倍體(autopolyploid )增加的染色體組來自同一個物種的多倍體。異源多倍體(allopolyloid )加倍的染色體組來自不同物種的多倍體，是兩個不相同的種雜交，它們的雜種再經(jīng)過染色體加倍而形成的。5用圖解說明無籽西瓜制種原理。答：親本西瓜(2n=22) J秋水仙素4n早x 2n £嫩綠色，無條斑，如馬鈴瓜J具有深綠色平行條斑，如解放瓜4n母本上結(jié)了西瓜，瓢中長著3n種

4、子，把3n種子種下，所結(jié)的無籽西瓜是無籽的，其果皮有深綠色平行條斑黑麥(RR)(14)JRXJ雜種第一代 (28)J 染色體加倍小黑麥( 56)6異源八倍體小黑麥?zhǔn)侨绾斡傻模?答：異源八倍體小黑麥的合成： 普通小麥( AABBDD ) (42)J配子 ABD ABDRAABBDDRR7何以單倍體的個體多不育？有否例外？舉 答：本來是二倍體的生物成為單倍體后， 在第一次減數(shù)分裂中期時， 它們的染色體是單價體， 沒有可以配對的同源染色體， 從而被隨機地分向兩極， 形成的配子是高度不育的。 因為每一 染色體分到這一極或那一極的機會都是 1/2，從而所有染色體都分到一極的機會是( 1/2) n(n為

5、單倍染色體數(shù))，即形成可育配子的概率為(1/2) n。但蜜蜂是例外，它形成的配子時 進行假減數(shù)分裂，所有的染色體均移向一極，形成的配子都是可育的。8Tjio 等( 1956)的工作和 Lejeune 等(1959)的工作是人類細(xì)胞遺傳學(xué)上的兩塊里程碑。 請說明為什么這樣說？答：因為他們不僅確定了人類正常染色體數(shù)為46，而且還發(fā)現(xiàn)了 21 號三體，為后人對人類染色體的研究開啟了一個新紀(jì)元。9有一玉米植株，它的一條第 9 染色體有缺失，另一條第 9 染色體正常，這植株對第 9 染 色體上決定糊粉層顏色的基因是雜合的，缺失的染色體帶有產(chǎn)生色素的顯性基因C,而正常的染色體帶有無色隱性等位基因c,已知含

6、有缺失染色體的花粉不能成活。如以這樣一種雜合體玉米植株作為父本，以 cc 植株作為母本，在雜交后代中，有10的有色籽粒出現(xiàn)。你如何解釋這種結(jié)果？答：由于在 20的小孢子母細(xì)胞里發(fā)生了正常染色體和缺失的染色體的之間的交換(交換是在C基因以外發(fā)生的)，使含C基因的染色體恢復(fù)正常，從而產(chǎn)生了成活的C花粉。10略11在玉米中,蠟質(zhì)基因和淡綠色基因在正常情況下是連鎖的,然而發(fā)現(xiàn)在某一品種中,這 兩個基因是獨立分配的。( 1 )你認(rèn)為可以用那一種染色體畸變來解釋這個結(jié)果？ (2)那一種染色體畸變將產(chǎn)生相反的效應(yīng),即干擾基因之間預(yù)期的獨立分配？ 解：(1)單向異位導(dǎo)致這兩個基因分開到不同染色體而獨立分配。(

7、2)相互易位雜合子會產(chǎn)生假連鎖現(xiàn)象,因為在相互易位雜合子中,只有交互分離 才能形成可育的配子,使得同源染色體的自由組合被抑制。12.曼陀羅有12對染色體，有人發(fā)現(xiàn) 12個可能的“ 2n+1”型。問有多少個“ 2n+1+1 ”型？ (注：“ 2n+1 + 1 ”是指在12對染色體中，某一對面多一個，另一對又多一個，而不是某一 對多兩個。) 解：雙三體“ 2n +1+1 ”即是12對染色體增加2條有多少種組合的可能性。所以雙三體型=n(n 1)/2=12 X 11/2=66種13無籽西瓜為什么沒有種子？是否絕對沒有種子？解：無籽西瓜是一個多元單倍體，在減數(shù)第一次分裂中期時沒有可以配對的同源染色體，

8、從而被隨機分向兩極，很難形成可育的配子。每一染色體分到一極的機會為1/2，從而所有染色體都分到一極的機會是 （1/2）n （ n為每一染色體組的染色體數(shù)），產(chǎn)生可育配子的比例是 （1/2）n，所以無籽西瓜也不是絕對無籽。14.有一個三倍體，它的染色體數(shù)是3n=33。假定減數(shù)分裂時，或形成三價體，其中兩條分向一極，一條分向另一極，或形成二價體與一價體，二價體分離正常，一價體隨機地分向一極，問可產(chǎn)生多少可育的配子？11 11 1011 丄解：2+ 2= 215同源三倍體是高度不育的。已知得到平衡配子（2n和n）的機會僅為 2 ，問這數(shù)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

9、過程是隨機的， 問 得到不平衡合子（unbalaneed zygotes）的機會是多少？解：對于每一個同源組來說，不論是形成三價體還是形成二價體與一價體，結(jié)果都是兩1/2，即 1/2 （2） +1/2 （1 ）。只有 n這樣的配子才是平衡可育的。根條染色體分到一極，一條染色體分到另一極，比例各占 個同源組的兩個染色體或一個染色體都進入同一個子細(xì)胞,據(jù)概率的乘法原理，形成2n配子的概率為n2 ，形成n配子的概率也為n12，因此得到nnn 1平衡配子（2n和n）的機會為 222雌雄平衡配子結(jié)合產(chǎn)生合子的情況如下：花粉卵細(xì)胞n1n12n2n2n2n2n1112n24n23n2n2n2n111n23n

10、22n216為什么多倍體在植物中比在動物中普遍得多，你能提出一些理由否。答：（1）動物大多為雌雄異體，而多數(shù)植物是雌雄同株、自花授粉，偶爾產(chǎn)生的不平衡配子（2n配子）之間或不平衡配子與正常配子之間有機會結(jié)合而產(chǎn)生多倍體。（2）動物的性別大多是由性染色體決定，染色體加倍的個體因其性染色體的數(shù)目異常而導(dǎo)致不育，無法產(chǎn)生配子而繁衍后代?？捎渥佣毖芎蟠?。體可以籍此保存下來。而植物的性別大多不是由性染色體決定，加倍的個體可以產(chǎn)生少數(shù)的（3）動物能行無性繁殖的很少，而很多植物能行無性繁殖，加倍的個17. 有一種四倍體植物，它的兩個植株的基因型是（a） AAAa （ b） Aaaa。假定（1） A基因在

11、著絲粒附近，（2）各個染色體形成的姊妹染色單體各移向一極。問每個植株產(chǎn)生的各種雙倍體配子比例如何？解：基因位點離著絲粒的遠(yuǎn)近， 對同源四倍體的等位基因的分離有很大影響。當(dāng)基因位點離著絲粒較近，以至基因位點與著絲粒之間不能發(fā)生非姊妹染色單體交換時，則該基因位點的等位基因分離就表現(xiàn)為染色體分離。假定同源四倍休的基因型是AAAa , A a位點距著絲粒很近，其間不能發(fā)生非姊妹染色單體交換。在減數(shù)第一分裂時有三種分離方式，不管哪種分離方式都是減數(shù)分離，所產(chǎn)生的二分子在減數(shù)第二分裂時都是均衡分離。結(jié)果AAAa基因型最后產(chǎn)生的配子種類和比例為AA : Aa = 12 : 12 = 1 : 1，不可能產(chǎn)生

12、aa基因型的配子（圖）。AAAaA一AAAAAaA一AAAaA一Aaa一/A 1A2A A33，減2a44，/AAA1,減2 2'4 4'33,A/減4'A A；，A1,A33，.減II均均均均圖同源四倍體AAAa基因型的染色體分離示意圖同理推導(dǎo)Aaaa的染色體隨機分離產(chǎn)生的配子種類和比例為Aa :aa =1 : 1。18. 2/319. 略20. (1)單個13號染色體；13,14號染色體在一起稱 13: 14易位；單個14號染色體(2)(3) 13與易位體一塊，14號單獨；14號與易位體一塊，13號單獨；13號與14號在一塊, 易位體單獨(4)第十章 遺傳物質(zhì)的改變

13、（二）基因突變1、略2、答：因為每一個 Fi的雌蠅都代表了一個要檢測的 X染色體，所以要采用單對交配。3、多倍體的基因組數(shù)目多，需要每一個基因組都突變時才能表現(xiàn)出突變。同源染色體的阻止明顯4、 答：從染色體方面考慮，雄鴿一條 Z染色體發(fā)生缺失，且缺失包含 BA基因，造成假顯 性現(xiàn)象。從基因方面考慮，發(fā)生 BA基因突變?yōu)閎基因，則該雄鴿基因為 bb,所以出現(xiàn)羽 毛出現(xiàn)巧克力色。5、 突變有利。因為該現(xiàn)象可以解釋為基因突變的多方向性，如果染色體的缺失，只會 產(chǎn)生一種顏色。6、通過回交和改變飼養(yǎng)環(huán)境來進行實驗探究7、 讓該雌蠅與野生型雄蠅雜交，若后代的性比為1 : 1時為突變造成的，若非 1:1 一

14、，且雄 蠅的數(shù)目較多，則為染色體畸變。8、3%、6%、15%、18%9、答：、性比是比較容易得到的數(shù)據(jù)，適合做最初的遺傳研究內(nèi)容； 、人類Y染色體較小，射線對 Y染色體有較大的破壞作用，帶有Y染色體的精細(xì)胞易致死或生活力下降，導(dǎo)致女孩比男孩多； 、若引起隱性突變，男人因只有一條X染色體，在子代中也能立即體現(xiàn)，如果X染色體生發(fā)生致死突變則出現(xiàn)的女孩比男孩多，性比異常。10、略第十一章遺傳的分子機制注：為分子部分學(xué)習(xí)第十二章突變和重組機理1、略2、因為堿基的改變是不定向的，不同的堿基對對應(yīng)不同的蛋白質(zhì)。GA_UG_GC_(b) Asp 和 Cys 或 Ala 和 Cys(c) Asp Ala(d)

15、 Gly與Asp的突變?yōu)檗D(zhuǎn)換Gly與Cys的突變和 Asp向Ala的突變?yōu)轭崜Q4、( a)、UGHTCGATHNO 2 UGHT -* ACCAGCTAGUTH . CAACGUTH(b)、略5、略6、略7、紫外線形成嘧啶二聚體修復(fù)：光修復(fù)、暗修復(fù)、重組8、電離輻射的直接作用和間接作用修復(fù)：超快修復(fù)、快修復(fù)、暗修復(fù)9、正向突變有隨機性和多方向性。第十三章 細(xì)胞質(zhì)和遺傳1、母性影響和細(xì)胞質(zhì)遺傳有什么不同？答：在母性影響中， 個體的表型不是由自己的基因型決定的， 而是由它們的母親的基因 型決定的，同時它遵循孟德爾遺傳，后代出現(xiàn)一定的分離比，只是延緩一代表現(xiàn)。在細(xì)胞質(zhì)遺傳中，遺傳特性由葉綠體、線粒體

16、、卡巴粒等的遺傳物質(zhì)決定， 遺傳方式是 非孟德爾式的，常常表現(xiàn)為母本遺傳，雜交后代不出現(xiàn)一定比例的分離。2、細(xì)胞質(zhì)基因和核基因有什么相同的地方，有什么不同的地方？ 答：相同點：細(xì)胞質(zhì)基因和核基因都能進行復(fù)制，發(fā)生突變。 不同點：遺傳表現(xiàn)不一樣，細(xì)胞質(zhì)基因的遺傳是非孟德爾式的，細(xì)胞核基因的遺傳遵 循孟德爾遺傳定律。3、在玉米中，利用細(xì)胞質(zhì)雄性不育和育性恢復(fù)基因，制造雙交種，有一個方式是這樣的：先把雄性不育自交系 A (Srfrf)與雄性可育自交系 B ( Nrfrf )雜交，得單交種 AB，把雄性 不育自交系C (Srfrf)與雄性可育自交系 D (NRfRf )雜交，得單交種 CD。然后再把兩

17、個 單交種雜交，得雙交種 ABCD ，問雙交種的基因型和表型有哪幾種，它們的比例怎樣？答：4、遺傳上分離的”小菌落酵母菌在表型上跟我們講過的細(xì)胞質(zhì)”小菌落酵母相似。當(dāng)一個遺傳上分離的小菌落酵母菌與一個正常酵母菌雜交，二倍體細(xì)胞是正常的， 以后形成子囊孢用圖說明這些結(jié)果，并注子時，每個子囊中兩個孢子是正常的，兩個孢子產(chǎn)生小落酵母菌。 明相應(yīng)的基因型。答:A正常A正常5、分離的小菌落酵母菌與我們講過的那種小菌落酵母菌雜交，形成的二倍體是正常的。這些二倍體細(xì)胞形成的子囊，正常細(xì)胞與突變細(xì)胞各有兩個。解釋這些結(jié)果，作一圖概括你的 說明。答:a（mt正常）6、一個雄性不育植株，用對育性恢復(fù)基因 怎樣？R

18、f是純合的花粉授粉，F(xiàn)i的基因型怎樣？表型答：P(S) rfrf(N)RrfRfFi（S）Rfrf雄性可育7、上題的F1植株作為母本，用一正常植株 出基因型和表型，注明細(xì)胞質(zhì)種類。答：P（rfrf ）的花粉測交，測交的結(jié)果應(yīng)該怎樣？寫（S）Rfrf羊X(N) rfrf /*F1（S）Rfrf 雄性可育（S） rfrf 雄性不育1 : 18、舉一個經(jīng)典的孟德爾式遺傳的例子，正交和反交的結(jié)果是不同的。答：果蠅的白眼的遺傳或人類的紅綠色盲的遺傳。圖解略。9、一個Dd的椎實螺自交。子代的基因型和表型怎樣？如子代個體自交，它們的下一代表 型又怎樣？答：F1DdF2 1 DD2 Dd1dd右旋右旋右旋F3

19、 右旋右旋左旋3 :110、上題中開始做實驗所用的雜合體椎實螺的表型是怎樣的？說明。答：這取決于其母本的基因型，如母本為DD，則雜合體椎實螺的表型為右旋；如母本為dd,則雜合體椎實螺的表型為左旋。11、 正反交在Fi往往得出不同的結(jié)果。這可以由（1）伴性遺傳，（2）細(xì)胞質(zhì)遺傳，（3） 母性影響。如果你得到這樣的一種結(jié)果，怎樣用實驗方法來決定是屬于哪一種范疇？答：讓F1自交，若后代（F2）出現(xiàn)一定的分離比，且兩種性別的表型不同，則可以確定為伴性遺傳；若后代（F2）不出現(xiàn)一定的比例分離，那再自交一代，觀察F3的表型，若F3出現(xiàn)了一定比例的分離，則是母性影響，若F3仍沒有出現(xiàn)分離，則是細(xì)胞質(zhì)遺傳。1

20、3、Chlamydononas的一個鏈霉素抗性品系，在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中都有抗性因子。它與鏈霉 素敏感品系雜交，（a）如果抗性品系是 “ +親本，敏感品系是-”親本，預(yù)期的結(jié)果是什么？（b）如果做的是反交呢？答：（a）、有抗性（b）、沒有抗性核質(zhì)（R）核質(zhì)（S）+R (+ )抗+S(+)抗一R(-)敏一S (-)敏第十四章遺傳和個體發(fā)育略第十五章遺傳和進化1、白花三葉草是自交不親和的，所以阻止了自花受精。白花三葉草的葉子上缺乏條斑是一 種隱性純合狀態(tài)，vv,大約16%直株有這種表型。白花三葉草植株中有多少比例對這個隱性 等位基因v是雜合的？白花三葉草植株產(chǎn)生的花粉中，有多少比例帶有這個隱性等位基

21、因?解：設(shè)V的基因頻率為p，v的基因頻率為q。由題設(shè)知，非條斑 vv的頻率為16%，即q2=16%，q=0.4p=1-q=0.6那么基因型 Vv的白花三葉草植株所占比例為 2pq=2 X 0.6 X 0.4=0.48= 48%白花三葉草植株產(chǎn)生的后代的頻率為：VV、 Vv、vv36%48%16%那么白花三葉草植株產(chǎn)生的花粉中 隱性等位基因v的比例為：1/2 X 48%+16%=40%2、參考上一題目。假使你把相互交配的白花三葉草群體中，所有非條斑葉的植株都淘汰 （s=1），那末下一代有多少比例的植株將是非條斑葉的？假使你只把非條斑葉的植株淘汰半（s-0.5 ），那末下代有多少比例將是非條斑葉的

22、？解：VVVvvvp=0.6頻率：p2=36%2pq=48%q2=16%q=0.4適合度：1 11-S選擇后頻率：p22pqq2 (1-S)基因頻率q=pq+ q2(1-S) /(1-S q2)當(dāng) S=1 時q 1 =0.6 X 0.4+0.42（1-1）"（1-0.16）=2/7此時下一代是非條斑葉的比例為q 12=4/49沁0.08當(dāng) S=0.5 時 q 2=0.6 X 0.4+0.42（1-0.5）/（1-0.5 X 0.42）=8/23此時下一代是非條斑葉的比例為q 22 0.123、對個體生存有害的基因會受到自然選擇的作用而逐漸淘汰，請問有害的伴性基因和有害的常染色體隱性基

23、因，那一種容易受到自然選擇的作用? 解：有害的伴性隱性基因容易受到自然選擇的作用不防作以下假設(shè):(其中 p+q=1，pq MQ p>0, q>0)對于常染色體隱性基因:AAAaaa基因頻率：p22pqq2p2+2pq+ q2= （p+q） 2=1假定s=1，在自然選擇的作用下，選擇一代后，被淘汰的有害基因的頻率為q2.對于伴性隱性基因：X XAXA Xa基因頻率： p2pqq2在自然選擇作用下，選擇一代后，被淘汰的個體為 于是選擇一代后被淘汰的有害基因頻率分別為我們把二者相減 ,即q2+ q - q2 =q> 0所以有害的伴性隱性基因容易受到自然選擇的作用。XaXapxa<a, xaYq2 + qaf4、人類中，色盲男人在男人中約占8%假定色盲是 X連鎖隱性遺傳，問你預(yù)期色盲女人在總?cè)丝谥械谋壤秊槎嗌?？解：假設(shè)色盲男人的基因型為乂丫由色盲男人在男人中約占8%即乂的基因頻率（q） =0.08在女性中，色盲女人（ 乂乂）頻率=q2=0.08 2=0.0064 。那么在整個人群中色盲女人占0.32%.5