《普通遺傳學(xué)》思考題詳細(xì)解答

PAGE5PAGE5《普通遺傳學(xué)》思考題解答2章Mendel定律及其擴(kuò)展11.在花園中種植的某種植物，其花色可以表現(xiàn)為紅花與白花兩種相對(duì)性狀。取兩株開白花的植株進(jìn)行雜交，無論正反交，其F1代總是表現(xiàn)為一部分開白花，一部分開紅花。用開白花的F1代植株進(jìn)行自交，其后代都開白花；而開紅花的F代植株進(jìn)行自交，其后代既有開紅花的，也有開白花的，統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：1809個(gè)個(gè)體開紅花，1404個(gè)個(gè)體開白花，試寫出最初兩個(gè)開白花的親本基因型，并用你假設(shè)的基因型分析說明上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1【解答】1用兩株開白花的植株進(jìn)行雜交，無論正反交，其F代總是表現(xiàn)為一部分開白花，一部分開紅花，1說明該植物控制花色性狀的基因位于常染色體上?；蜃簧贤瑫r(shí)存在顯性基因時(shí)，個(gè)體表現(xiàn)為開紅花；當(dāng)兩基因座位上的基因?yàn)锳_bbaaB_aabb時(shí)個(gè)體表現(xiàn)為開白花。11代總是表現(xiàn)為一部分開白花，一部分開紅花，說明在F代11中有一部分植株（紅花）同時(shí)具有A基因和BA基因，另一個(gè)個(gè)體含有B基因，即它們的基因型分別為A_bbaaB_4種1AAb×aaB（2AAbaaB（Aab×aaB4AabaaB。對(duì)下的4種組合，逐一分析：組合（1）AAbb×aaBB雜交的F1代全部開紅花，不合題意，故舍去。組合（2）AAbb×aaBb雜交過程如下圖所示：正交：P AAbb（白花）×aaBb（白花）反交：P aaBb（白花）×AAbb（白花）F 1AaBb（紅花）1↓1Aabb（白花）F 1AaBb（紅花）1↓1Aabb（白花）開白花的F1代植株自交后產(chǎn)生的F2代均表現(xiàn)為開白花，結(jié)果如下：F12F 1AAbb（白花2

Aabb（白花）↓2白花） 1aabb（白花）F1代開紅花的植株自交后產(chǎn)生的F2代統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：1809個(gè)個(gè)體開紅花，14049:7的分離比，圖譜分析如下：F1AaBb（紅花）↓F2基因型9A_B_3A_bb 3aaB_1aabb表現(xiàn)型9紅花7（白花 白花白花）組合（3）Aabb×aaBB雜交過程如下圖所示：正交：P Aabb（白花）×aaBB（白花）反交：PaaBB（白花）×Aabb（白花）F 1AaBb（紅花）1↓1aaBb（白花）F11AaBb（紅花）↓1aaBb（白花）開白花的F1代植株自交后產(chǎn)生的F2代均表現(xiàn)為開白花，結(jié)果如下：F12F 1aaBB（白花2

aaBb（白花）↓2aaBb（白花） 1aabb（白花）F1代開紅花的植株自交后產(chǎn)生的F2代統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：1809個(gè)個(gè)體開紅花，14049:7的分離比，圖譜分析如下：F1AaBb（紅花）↓F2基因型9A_B_3A_bb 3aaB_1aabb表現(xiàn)型9紅花7（白花 白花白花）組合（4）Aabb×aaBb雜交過程如下圖所示：正交：反交：

P Aabb（白花） × aaBb（白花）↓1F 1AaBb（紅花） 1aaBb（白花） 1Aabb（白花） 1aabb（白花）1P aaBb（白花） × Aabb（白花）↓1F 1AaBb（紅花） 1aaBb（白花） 1Aabb（白花） 1aabb（白花）1開白花的F1代植株自交后產(chǎn)生的F2代均表現(xiàn)為開白花，結(jié)果如下：F1aaBbF1AabbF1aabb（白花）（白花）（白花）F2↓1aaBB 2aaBb1aabb F21AAbb↓2Aabb1aabb F2↓aabb（白花）（白花）（白花）（白花）（白花）（白花）（白花）F1代開紅花的植株自交后產(chǎn)生的F2代統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：1809個(gè)個(gè)體開紅花，14049:7的分離比，圖譜分析如下：F1AaBb（紅花）↓F2基因型9A_B_3A_bb 3aaB_1aabb表現(xiàn)型9紅花7（白花 白花白花）AAbb×aaBbAabb×aaBBAabb×aaBb。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行卡方檢驗(yàn)：0（1）H：試驗(yàn)數(shù)據(jù)符合9:7的分離比；0AH9:7的分離比。Aα=0.05。χ2：紅花白花總計(jì)觀測(cè)值（O）180914043213理論值（E）1807.31251405.68753213O-E1.6875-1.68750（∣O-E∣-0.5）2/E0.000780.00100χ2=0.00178=n-1=2-1=，查χ2H0，認(rèn)為9:7的分離比?！就卣埂咳芍觊_白花的植株進(jìn)行雜交，無論正反交，其F1

代總是表現(xiàn)為一半開白花，一半開紅花?！眲t不同之處如下：1以兩株開白花的植株（A_bb、aaB_）為親本雜交，F(xiàn)代總是表現(xiàn)為一半開白花，一半開紅花，1說明在F1

代中有一半植株（紅花）同時(shí)具有A基因和B基因。由于1:1為單基因雜合體測(cè)交的分離比，所以親本中具有顯性基因的植株只有一個(gè)為雜合體，導(dǎo)致后代發(fā)生性狀分離，而另一基因座上的基因?yàn)轱@性純合體，即只可能存在2）AAbaaB（2AabaaB。6.如何區(qū)分上位作用和顯性作用，二者有何區(qū)別？【解答】所謂上位是指某對(duì)等位基因的表現(xiàn)受到另一對(duì)等位基因的影響，隨著后者的不同而不同，這不同對(duì)等位基因間的作用，而顯性是指一對(duì)等位基因內(nèi)的作用方式。例如：家兔毛色的遺傳是一種隱性上位的表現(xiàn)形式，灰兔與白兔雜交，子一代為灰色，子二代9灰兔：3Gg有基因C的存在，當(dāng)基因型為cc時(shí)，兔毛色白化，所以為隱性上位。以系譜圖表示如下：P CCGG（灰色） × Ccgg（白色）↓F1 CcGg（灰色）↓F2 9C_G_（灰色） 3C_gg（黑色） 3ccG_（白色） 1ccgg（白色）所以，后代的分離比為灰色：黑色：白色=9:3:4。3章連鎖互換與基因作圖1.名詞解釋【解答】不完全連鎖（incompletelinkage）由于同源染色體之間的交換，使位于同一對(duì)染色體上的連鎖基因發(fā)生部分重新組合，重組型小于親本型，這種現(xiàn)象被稱為不完全連鎖。三點(diǎn)測(cè)交（three-pointtestcross）三點(diǎn)測(cè)交是指利用位于同一染色體上的三基因雜合體與純隱性個(gè)體進(jìn)行測(cè)交以確定三基因之間遺傳距離與相對(duì)位置的實(shí)驗(yàn)方法。并發(fā)系數(shù)（coefficientofcoincidence）觀測(cè)到的雙交換率與預(yù)期理論的雙交換率的比值稱為并發(fā)系數(shù)，一般用其表示干涉作用的大小。重組值（recombinationfrequency，RF）等于F1重組值/（重組合）×100%；重組值或重組率是指雜合體產(chǎn)生的重組型配子占全部配子的比率，即重組率（RF）=重組配子數(shù)/總配子數(shù)（重組合+親組合）×100%。交換值（crossing-overvalue）交換值是指染色單體上兩個(gè)基因間發(fā)生交換的平均次數(shù)，可定義為兩個(gè)基因間發(fā)生交換的次數(shù)與總配子數(shù)的比率，也可歸納為100個(gè)配子中兩個(gè)基因發(fā)生交換的平均次數(shù)。圖距（mapdistance）是指在連鎖遺傳圖上兩基因座之間的遺傳距離1（map現(xiàn)在為了紀(jì)念第一個(gè)解釋連鎖現(xiàn)象的著名遺傳學(xué)家Morga，圖距單位用厘摩centiMorga，c，1cM重組值去掉百分號(hào)的數(shù)值。順序四分子（orderedtetrad）脈孢霉單一減數(shù)分裂的4tetra，此外，由于子囊的外形十分4個(gè)產(chǎn)物（4對(duì)子囊孢子），這種順序四分子在遺傳分析中有很多好處。連鎖群（linkagegroup）連鎖群，所謂連鎖群就是一組不能進(jìn)行自由組合的線形排列的基因群，一種生物連鎖群的數(shù)目應(yīng)該等于單倍染色體數(shù)n，有n對(duì)染色體就有n遺傳學(xué)圖（geneticmap）依據(jù)基因在染色體上直線排列的定律，把連鎖群的各個(gè)基因之間的距離和順序繪制出來，就稱為遺傳學(xué)圖?？寺∏栋宥ㄎ环ǎ╟lonepanelmethodandgenemapping）克隆嵌板定位法是進(jìn)行人類基因等位的方法之一，在體細(xì)胞雜交的基礎(chǔ)上，利用克隆嵌板（組雜種細(xì)胞系）分析不同克隆中所含有的人染色體與特定基因產(chǎn)物之間的同線性（同時(shí)出現(xiàn)或消失）關(guān)系，可以把某一特定基因定位于某一染色體上。假定果蠅中三對(duì)等位基因：aa+，bb+，cc+3雜合子與野生型的雄性雜交，后代表型分類統(tǒng)計(jì)如下：a+b+c+雌1010ab+c雄430a+bc+雄441abc雄39a+b+c雄32a+b+c+雄30abc+雄27a+bc雄1ab+c+雄0這些基因在果蠅的哪條染色體上？畫出雜合子雌性親本的有關(guān)染色體圖（標(biāo)明等位基因的排列順序和圖距。計(jì)算并發(fā)系數(shù)?！窘獯稹繌膶?shí)驗(yàn)結(jié)果分析，雌性后代全部表現(xiàn)為野生型，而雄性后代則具有8種表現(xiàn)型，也就是說該性狀的表現(xiàn)型與性別相關(guān)，又由于雄性個(gè)體的Y此這些基因在果蠅的X染色體上。在雄果蠅中Xab+ca+bc+a+bc為雙交換類型，比較雙交換與親組合，可以確定，只有cc基因在中間，ab+ca+bc+a、cb+ab+c+、a+bc的雙交換結(jié)果。P ♀ ♂acb+/a+c+b × a+c+b+/Y配子 acb+a+c+bacba+c+a+cb+ac+ba+cbac+b+

a+c+b+Y雌雄配子結(jié)合，后代中雌性均為野生型，雄性有8中表現(xiàn)型。按照雄性后代的8種表型，計(jì)算重組值：序號(hào)表型實(shí)際數(shù)a-cb-ca-b后代產(chǎn)生類型①acb+430親本型②a+c+b441親本型③acb39√√單交換Ⅰ④a+c+b+30√√單交換Ⅰ⑤a+cb+32√√單交換Ⅱ⑥ac+b27√√單交換Ⅱ⑦a+cb1√√雙交換⑧ac+b+0√√雙交換總計(jì)——10006070128——RFa-bRFa-cRFb-cRF

=（39+30+32+27）/1000×100%=12.8%；=（32+27+1+0）/1000×100%==（39+30+1+0）/1000×100%==（1+0）/1000×100%=0.1%。雙交換計(jì)算并發(fā)系數(shù)：并發(fā)系數(shù)C=實(shí)際雙交換率/理論雙交換率=0.1%/（6.0%×7.0%）=0.238。64章性別決定與伴性遺傳人類色盲和血友病均為X基因的重組值約為個(gè)體Ⅲ-4和Ⅲ-5的兒子患血友病的概率有多大？（黑色符號(hào)表示該個(gè)體有血友病，叉號(hào)表示該個(gè)體有色盲癥）【解答】（）（2）個(gè)個(gè)體進(jìn)行編號(hào)，如上圖。由于色盲與血友病基因均為X連鎖隱基因控制，所以可設(shè)色盲基因?yàn)閎，血友病基因?yàn)閔，根據(jù)系譜圖及分析可以得知以下個(gè)體的基因型為：男性個(gè)體Ⅰ-2（父親）XBHY，Ⅱ-1（父親）XbHY，Ⅲ-1的基因型均為XbhY，Ⅲ-2的基因型為XBHY；女性個(gè)體2（母親2的基因型XBY）2的基因型為XBX——1與Ⅲ-3的基因型（XbhY）分析，可推知他們的母親（Ⅱ-2）應(yīng)該既含有色盲基因b，又含有血友病基因h，所以最終確定Ⅱ-2的基因型為XBHXbh；Ⅲ-41的基因型為表現(xiàn)正常，所以可以確定其基因型為XB-Xbh的基因型為Xb-Xbh?；蛐蛨D示如下：Ⅰ X——X——1

XBHY2Ⅱ XbHY1

XBHXbh2

XBHY3Ⅲ XbhY1

XBHY2

XbhY3

XB-XbH4

Xb-XbH57PAGE10PAGE10♂配子根據(jù)題意，兩基因的重組值約為10%。重組率（RF）=重組配子數(shù)/總配子數(shù)×100%。所以第二代母親（Ⅱ-2）與父親（Ⅱ-1♂配子♀配子 XBH45%Xbh45%XBh5%XbH5%XbHXBHXbH正常XbHXbh色盲XBhXbH正常XbHXbH色盲YXBHY正常XbhY色盲XBhY正常XbHY色盲的基因型（XB-XbH）XBHXbH或XBhXbH；有90%的可能性為XBHXbH，10%的可能性為XBhXbH。結(jié)婚后：①如果Ⅲ-的基因型為②4的基因型為XBXbH（不考慮色盲基因XX，Xh10%XBhXbH，所以她的兒子10%×50%=5%。10%的可能性為XbHXbh①如果Ⅲ-的基因型為XbHXbH，則不存在血友病的致病基因h，故其兒子不可能患血友??；②5的基因型為XbXb（不考慮色盲基因XX，Xh90%XbHXbh，所以她的兒子90%×50%=45%?！咀⒁狻窟@里Ⅲ-4的基因型是XBHXbH的可能性為90%而不是45%Ⅲ-4的基因型是XB-XbH，所以只考慮XBHXbH或XBhXbHⅢ-4的基因型為XBHXbH的可能性為90%=♀配子XBH的數(shù)目（♀配子XBH+♀配子XBh的數(shù)目=45%45%+5。4的基因型是XBXbH的可能性為10Ⅲ-5的基因型有10的可能性為XbXb，90%的可能性為XbHXbh。F1雄蠅都是朱紅眼。朱紅眼的基因座位如何？指出親蠅及子蠅的基因型。預(yù)期F1代中暗紅眼雌蠅與朱紅眼雄蠅雜交子代的基因型和表型?！窘獯稹坑深}意可知，正反交的后代中，明顯出現(xiàn)交叉遺傳的特點(diǎn)，可以判斷為伴性遺傳（于X染色體上。在正交中，后代僅出現(xiàn)暗紅眼的果蠅，所以，可假設(shè)暗紅眼基因?yàn)轱@性基因B，朱紅眼基因?yàn)殡[性基因b，且位于X染色體上，則親本中暗紅眼雌蠅的基因型為XB或XXb的基因型為XbY。①若親本中暗紅眼雌蠅的基因型為XBXB，遺傳系譜圖如下：正交：PXBXB×XbYF1XBXb（暗紅眼）↓XBY（暗紅眼）②若親本中暗紅眼雌蠅的基因型為XBXb，遺傳系譜圖如下：正交：PXBXb×XbYF1XBXb（暗紅眼）↓XBY（暗紅眼）XbY（朱紅眼）由于在正交中，后代僅出現(xiàn)暗紅眼的果蠅，所以親本中暗紅眼雌蠅的基因型只能為XBXB。反交的遺傳系譜圖如下：反交：PXbXb×XBYF1XBXb（暗紅眼）↓XbY（朱紅眼）從上述分析可以看出，該基因確實(shí)位于X染色體上，且暗紅眼的基因?yàn)轱@性基因的基因?yàn)殡[性基因b。由分析可知：①親蠅中暗紅眼