1、1遗传学参考答案第二章 遗传的细胞学基础(参考答案)一、解释下列名词: 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,由核酸和蛋白质组成,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(cell cycle)。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(homologous chromoso
2、me)。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
3、形成的结构,包括两个侧体和一个中体。 胚乳直感:又称花粉直感。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 (5)胚 (6)卵细胞 (7)反足细胞 (8)花药壁(9)花粉管核2(1)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:10条; (7)反足
4、细胞:10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ABC或 A BC或A BC 或 A B C 或A B C 或AB C 或 AB C ;如果形成的是雄配子,那么可以形成两种配子ABC和ABC或A B C 和A B C 或 A BC和A BC 或AB C 或和AB 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
5、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有2n种非同源染色体的组合形式(染色体重组,recombination of chromosome)。 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(exchange of 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,recombination of segment)。同时这也是连锁遗传规律及基因连锁分析的基础。六、1减数分裂前期有同源染色体
6、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。第四章 孟德尔遗传(参考答案)1. (1)PPPP 或者 PPPp(2) PpPp (3) Pppp32. 杂交组合 AAaa AAAa AaAa Aaaa aaaaF1基因型 全Aa AA, Aa AA Aa aa Aa aa aaF1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 1
7、 1 3/4 1/2 0 出现有芒机会 0 0 1/4 1/2 1 3. F1基因型:Hh ; 表现型:有稃 F2基因型 HH: Hh: hh=1:2:1; 表现型 有稃:裸粒3:1 4. 紫花白花紫花紫花(1240株):白花(413株)PP ppPp 3P_: 1pp 5.解释:玉米非甜对甜为显性验证:获得的后代籽粒再与甜粒个体杂交,看性状分离情况6 杂交组合 TTrrttRR TTRRttrr TtRr ttRr ttRr Ttrr 亲本表型 厚红 薄紫 厚紫 薄红 厚紫 薄紫 薄紫 厚红 配子 Tr tR TR tr 1TR:1Tr:1tR:1tr 1tr:1tR 1tR:1tr 1Tr
8、:1tr F1基因型 TtRr TtRr 1TtRR:2TtRr:1Ttrr:1ttRR:2ttRr:1ttrr 1Ttrr:1TtRr:1ttRr:1ttrr F1表型 厚壳紫色 厚壳紫色 3厚紫:1厚红:3薄紫:1薄红 1厚红:1厚紫:1薄紫:1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Mm和mm,故这两个亲本植株的基因型分别为YyMm和Yymm。8Pprrpprr ; PpRrpprr; PpRrppRr; ppRrppRr9如果两品种都是纯合体:bbRRBBrrBb
9、Rr F1自交可获得纯合白稃光芒种bbrr. 如果两品种之一是纯合体bbRrBBrr BbRr Bbrr F1自交可获得纯合白稃光芒bbrr. 如果两品种之一是纯合体bbRRBbrrBbRr bbRr F1自交可获得纯合白稃光芒bbrr. 如果两品种都是杂合体bbRrBbrrBbRr bbRr Bbrr bbrr直接获得纯合白稃光芒bbrr. 10.(1)PPRRAappRraa 4毛颖抗锈无芒(PpR_Aa);毛颖抗锈有芒(PpR_aa) (2)pprrAaPpRraa 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
10、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)PpRRAaPpRrAa 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)PprraappRrAa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F 3表现型为毛颖抗锈无芒(P_R_A_)中PPRRA
11、A的比例仅为1/27,因此,要获得10株基因型为PPRRAA,则F 3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) 6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)3+3(3/4) 2(1/4)+3(3/4)(1/4) 2+(1/4) 3=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27/25
12、6 (3)二显性二隐性性状:A_ B_ ccdd; A_ bbccD_ ; aabbC_ D_ ;aaB_ ccD_ ; aaB_ 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aabbccdd 1/256 (先求 3 株显性性状概率,2 株隐性性状概率)(1)C 53(3/4)4)3(1/4)4)2(2)C 52(3/4)4)2(1/4)4)3 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;5
13、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a 1或a 2或a 3或a 4。 (2)十种可能,但一个特定个体只有其中一种,即a 1a1或a 2a2或a 3a3或a 4a4或a 1a2或a 1a3或a 1a4或a2a3或a 2a4或a 3a4。 (3)十种都会出现,即a 1a1,a 2a2,a 3a3,a 4a4,a 1a2,a 1a3,a 1a4,a 2a3,a 2a4,a 3a4。 第五章 连锁锁传和性连锁(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
14、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。2(略)3F1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,交换值为:R(n-l)=(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)1081748种:ABy abY aBy AbY ABY aby Aby aBY 符合系数为0.26时,实际双交换值10*6*0.260.156 双交换型Aby=aBY=1/2*0.156%=0.078% 单交换aBy=AbY=1/2*(6%-0.156%)=2.922%单交换ABY
15、=aby=1/2*(10%-0.156%)=4.922% 亲型Aby=abY=1/2*(1-0.156%-5.844%-9.844%)=42.078%542%AB 42%ab 8%Ab 8%aB 46%DE 0.1932ABDE 0.1932ab DE 0.0368Ab DE 0.0368aB DE 46%de 0.1932AB de 0.1932ab de 0.0368Ab de 0.0368aB de 4%De 0.0168AB De 0.0168ab De 0.0032Ab De 0.0032aB De 4%dE 0.0168AB dE 0.0168ab dE 0.0032Ab dE 0
16、.0032aB dE 6 R(a-b)=(3+5+98+106)/1098=19.2% R(a-c)= (3+5+74+66)/1098=13.5% 6R(b-c)=32.7% 符合系数 0.28 7b,c为相引组时:93ABC:93 Abc:7ABc:7AbC:93aBC :93abc :7aBc :7abC b,c为相斥组时:7 ABC:7 Abc: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/多毛这对性状位于另一对染色体上,与前两对性
17、状是自由组合的。 9 a-d-b-c25 5 1010141/(129+141)*1/2=26.1%11VgvgX WXwvgvgXwYVgvgX WXw VgvgXwXw vgvgXWXw vgvgXwXw VgvgXWY VgvgXwY vgvgXWY vgvgXwY VgvgXWYvgvgXwXwVgvgX wY vgvgXwY VgvgXWXw vgvgXWXw12.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某一种性别表现。 从性遗传:决定性状的基因位于常染色体
18、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(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,可以通过与亲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E
19、DI 倒位形成。75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 、yt、Yt、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:FFBmBmTTffbmbmtt, F1: FfBmbmTtF1产生的配子:FBmT FBmt Fbmt FbmTfbmt fbmT fBmT fBmtFt:FfBmTt 99 FfBmbmtt 6 Ffbmbmtt 12 FfbmbmTt 67ffbmbmtt 40 ffbmbmTt 1 f
20、fBmbmTt 1 ffBmbmtt53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)=45.58. (提示: 分别考虑A基因的表型和 B基因的表型。P133:A表型: a表型=3:1;B 表型:b表型=35:1)四种表型:105AB:3Ab:35aB:1ab AB表型:105 Ab表型: 3 aB表型:35
21、 ab表型:19.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) ,F1(AABBD) ,5个染色体组,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F 1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%n 10%(n+1)50%n 0.45 (2n) 0.05 (2n+1)50%(n+1) 0.45 (2n+1) 0.05 (2n+2)8四体:5、三体:50、双体:45。 13. (
22、1)c 在 Chr 6 上CCCcc: F1 基因型为 CCc,产生配子类型及比例为: 2C:1c:1CC:2Cc假设配子存活力一样,则按下表推算2C 1c 1CC 2Ccc得 (CCc, cc, 2Ccc, 2Cc,)测交子代中三体:双体1:1,正常叶型:马铃薯叶型5:1(2)(c 不在 Chr 6 上, CC:cc=1:1)三体:双体1:1,正常叶型:马铃薯叶型1:1双体1:1,正常叶型:马铃薯叶型1:1 14. (1)在第10染色体上,F 1基因型为Sususu, 产生配子类型及比例为:1Su: 2su:1susu:2 Susu, 则按下表推算1 Su 2 su 1 susu 2 Sus
23、u1 Su2 su1 susu2 Susu得出粉质与甜质比为3:1,但由于配子成活力 不一样,因此会 偏离该比例(2)不在10号染色体上,则符合3:1比例。 因此,综上不在10号染色体上。15. TTSSSS, F1基因型为TSS, 该群体的单体是TSS-1, 因此, (1)属于S组。 (2)如果属于T组,联会成12个二价体,11个单价体。 16. (1)若Yb1yb1或 Yb2yb2不在单体染色体上F1 单体基因型为 21II+IIYb2yb2+II Yb1yb1+I可以不考虑单条染色体,F1 的配子为:Yb1Yb2,Yb1yb2,yb1Yb2,yb1yb2因此子代的表现型比应为 3:1;(
24、2)若 Yb1yb1 在单体染色体上 ,F1 单体基因型为 22II+IIYb2yb2+Iyb1配子为:22I+ IYb2+Iyb1 则回交子代为 :绿株:白肋株=1:1.922I+ Iyb2+Iyb122I+ IYb222I+ Iyb2因此,综上在 O 染色体上第七章 细菌和病毒的遗传3. 试比较大肠杆菌和玉米的染色体组。答:大肠杆菌 玉米染色体 一条环状双链 DNA 形成的染色体 十对线状染色体基因个数 少 多基因之间的关系 连锁 独立,连锁连锁图距 时间,交换值 交换值4 解:噬菌体杂交能够在寄主中形成完整的二倍染色体,可以完全配对,所以噬菌体杂交中的基因重组与高等生物的遗传重组的分析方
25、法完全相同。本题相当于三个两点测验结果。(1)3 个相互连锁的基因 a,b,c,重组频率越高,基因之间的距离越远,比较它们两两重组频率可知:a 与 b 之间的遗传距离最大,c 则是位于 ab 之间。由于两点测验忽略了双交换,所以它们之间的距离不是累加的。(2)ab +ca+bc+是三点测验,双交换型重组型的频率最低,由于 c 位于 ab 之间,所以 ab+ c+和 a+b c 应该最少。(3)首先对照两点测验结果推算双交换值:对于 ac b+a+c+b 产生的 6 种重组型为:单交换 I 单交换 II 双交换a c+b a cb ac+b+ a+c b+ a+c+b+ a+cb当对 ac 进行
26、两点测验时:则 a c+b,a +c b+,ac +b+, a+cb 都是重组类型,所以两点测验与三点测验的结果相同;同样对 cb 进行两点测验时:a cb 、a +c+b+、ac +b+、a +cb 都是重组类型,与两点测验与三点测验的结果相同;对 ab 进行两点测验时:只包括了 a c+b、a +c b+ 、a cb、 a+c+b+四种重组类型,而双交换 ac+b+ 和 a+cb 却不是重组型。已知 ac 重组值2.0,cb 重组值1.5,根据三点测验, ab 之间的重组值应该2.0 +1.5 %3.5 ,它与两点测验所得非 3.0 %相差两个双交换值,即 2双交换值0.5双交换值为 0.
27、25。然后,计算各种重组类型的频率:双交换型:ac +b+a +cb0.2520.125 单交换 I 型:a c +ba +c b+(2-0.25)20.875单交换 II 型:a cba +c+b+( 1.5-0.25)20.625105解:这是一个三点测验的分析题,正如上题指出:可以完全按照高等植物的三点测验分析方法进行:由于噬菌体是单倍体,所以单倍体各种基因型个体及其比例相当于高等生物配子的基因型及其比例。(1) 杂交后代个体最多的基因型分别是+(235)和 pqr(270)所以亲本的噬菌体基因型分别是+和 pqr。 (2) (3):三点测验:首先,确定基因之间的顺序:将双交换型个体:+
28、qr 和 p+与亲本型比较可知 p 位于 qr 之间。其次,求交换值: 总 个 体 数双 交 换 值 10pqr 52.107264双 交 换 值 总 个 体 数) (单 交 换 q rqpI 64.1352.1072648 双 交 换 值 总 个 体 数) (单 交 换 10p rrI .8.最后,做连锁图:6试比较转化、接合、转导、性导在细菌遗传物质传递上的异同。答:转化 接合 性导 转导是否有性因子 无 F F 无是否需要载体 无 无 无 噬菌体细菌之间是否需要接触 否 需要 需要 否吸收 DNA 的方式 单链吸收 边转移边复制的滚环模式边转移边复制的滚环模式噬菌体直接注入菌体的状态 受体菌感受态 供体:Hfr,受体F-供体:F;受体F-噬菌体侵染范围是否形成部分二倍体 外源 DNA 不复制的单链会 会 会是否整合到自身染色体上 是 是 是 是DNA 转移方向 供体向受体单方向供体向受体单方向供体向受体单方向供体向受体单方向13.64 18.32q p r