遗传学复习题.doc

第一章 绪论 遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素? 第二章 遗传的细胞学基础 重点：染色体的形态、结构、功能以及在细胞分裂过程中的行为，细胞分裂方式和遗传学意义,配子形成机理。1. 名词解释：染色单体、同源染色体、异源染色体、单倍体、双受精、胚乳直感、果实直感、核型、染色体组、生命周期2. 有丝分裂、减数分裂的实质，异同及遗传学意义3、减数分裂的前期染色体的变化4、配子的形成和受精：3、试简述减数分裂与遗传三大规律之间的关系。答：减数分裂是性母细胞成熟时配子形成过程中的特殊的有丝分裂，减数分裂过程中染色体的动态变化直接体现了遗传学的三大规律的本质。间期时完成了染色体的复制及相关蛋白的合成，结果每条染色体有两条染色单体构成。前期的细线期同源染色体联会，粗线期同源染色体的非姊妹染色单体出现交换（基因交换），中期同源染色体排列在赤道板的两边，后期同源染色体分离（基因分离），非同源染色体自由组合（基因自由组合）分别移向细胞的两极，一条染色体上的遗传物质连锁在一起（基因连锁）；减数第二次分裂重复一次有丝分裂。这样形成的配子中各自含有双亲的一套遗传信息，又有交换的遗传信息，配子结合成合子后发育成的个体既有双亲的遗传信息，又有变异的遗传物质。6、 一种植物有6对染色体，其中A、B、C、D、E、F来自父本，A、B、C、D、E、F来自母本，通过减数分裂能形成 配子？这个植物的性细胞里同时含有6条父本染色体的比例 。 第三章 孟德尔遗传本章重点是分离规律、自由组合规律及其实质，分离规律和独立分配规律的异同点；测交验证、性状遗传研究方法。1解释下列名词：基因型、表现型、等位基因、复等位基因、主基因、微效基因、一因多效、多因一效、基因互作。 2自交是鉴定基因型的一个简单而有效的方法。显性杂合体自交，子代必定要发生性状分离。 3测交的目的在于测定F1形成的配子种类和比例。4分离规律的细胞学基础表明，等位基因的分离发生在形成配子前的减数分裂过程中。随着同源染色体的分离，基因也发生分离。 5.相对性状间的显隐性关系，有完全显性、不完全显性和共显性三种。在不完全显性情况下，F1表现双亲的中间类型，F2有三种表现型，比例为1：2：1，表现型比例和基因型比例完全一致。 6. 基因型是性状发育的内因，环境条件是性状发育的外因，表现型则是基因型和环境条件相互作用的结果。 7 自由组合规律为：二对或二对以上基因的杂种一代在形成配子时，各对基因的分离是彼此独立，互不干扰的，不同对基因间又是自由组合的。自由组合规律又叫做独立分配规律。 8.自由组合规律的细胞学基础：不同对基因位于不同对同源染色体上。位于不同对同源染色体上的基因表现独立遗传。 不论有多少对杂合基因，只要这些基因是独立遗传的，F1产生的各类配子的比例总是相等的。 8. F2代植株中有色与无色的比为3：1，若随机挑有色植株并将其自交，则其后代中出现多种类型植株的机率是 9.基因a.b.c.独立分布，它们相应其等位基因A.B.C是隐性分布的，现有两个AaBbCc个体杂交(1) 后代中表现出三种显性性状的个体的比例；(2) 后代中表现出三种显性性状的纯合体的比例10、试说明遗传学三大定律的内容、其细胞学基础和各自的适用范围。第四章 连锁遗传规律和性连锁 连锁遗传规律、交换值测定方法、基因定位原理、连锁遗传图的应用、伴性遗传规律1.解释下列名词：1 单交换、双交换、干扰、交换值、三点测验、性连锁2 人类色盲是由性连锁的隐性突变基因c造成的。一正常女子（其父是色盲）与 另一正常男子（其父是色盲）结婚，其后代女儿是色盲的比例是 ，儿子是的比例是 。3.摩尔根以果蝇为材料进行深入细致研究，提出连锁遗传规律， 创立基因论， 认为基因成直线排列在染色体上，进一步发展为细胞遗传学。4.F1自交或测交，其后代个体的表现型只表现为亲本组合的类型属完全连锁，后代的表现与一对基因的遗传很近似，即自交结果为3:1分离, 测交结果为1:1分离5.非姐妹染色单体间基因的交换发生在减数分裂时期(前期I的粗线期)。6.为什么在不完全连锁时，两对基因的杂种一代产生的四种配子中，重组配子总是少于50？ 7.两对连锁基因间发生交换的孢母细胞的百分率，恰是交换配子（重组型配子）百分率的2倍。8.求交换值的方法有两种：（1）利用测交资料计算；（2）利用F2资料计算。 9. 交换值、连锁强度和基因之间的距离三者的关系交换值可以用来表示连锁强度。交换值越大，两个连锁基因之间的距离越远，则两个基因的连锁强度越小；交换值越小，两个连锁基因之间的距离就越小，连锁强度就越大。10.根据交换值确定基因在染色体上的排列的次序和基因间的遗传距离，称为基因定位。基因定位的方法主要有两点测验和三点测验。 11.符合系数也称为并发系数：用以衡量两次交换间相互影响的性质和程度。12. 真核生物中基因重组的两个重要遗传机制为：非同源染色体间自由组合和同源染色体间染色体节段的互换。 13.由性染色体决定性别的机制中，分为XY型、X0型和ZW型三种。性状的遗传和性别有一定联系的现象叫伴性遗传。14.一种生物连锁群的数目与其配子的染色体数（n）一致。连锁群的数目不会超过染色体的对数， 15、何谓伴性遗传、限性遗传和从性遗传？人类有哪些性状是伴性遗传的？答案：性染色体上的基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象，称为伴性遗传；限性遗传是指位于Y染色体或W染色体上的基因所控制的遗传性状只局限于雄性或雌性上表现的现象；从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状，因为内分泌的影响使某些性状只在一方出现。人类的伴性遗传有：色盲遗传，血友病等。第五章 数量性状的遗传 本章重点：质量性状与数量性状的区别；遗传率的估算方法；自交与回交遗传效应的异同点；超亲遗传与杂种优势的异同点。1解释下列名词：加性效应、显性效应、上位性效应、主效基因、微效基因、修饰基因、杂种优势、近亲繁殖、超亲遗传、遗传力、QTL2.数量性状的两个主要特征：变异的连续性和变异易受环境条件影响。 3. 质量性状和数量性状的区别？这两类性状的分析方法有何异同？4.自交的遗传效应： （1）自交可以减少个体的杂合度，增加纯合度。如以n代表独立遗传基因的对数，r代表自交代数，则n对基因的杂合个体经r代自交后群体中纯合体所占的百分率为： （2r1）/2rn100 （2）自交可以使有害的隐性性状通过纯合化过程而表现出来，从而经过自然选择或人工选择加以淘汰。 （3）自交可以导致遗传性状的稳定。 5回交的遗传效应：回交是指杂种后代与其双亲之一再次交配。用于连续回交的亲本叫轮回亲本，未用于回交的亲本叫非轮回亲本。用BC1、BC2、BC3表示回交一代、回交二代、回交三代用轮回亲本逐年回交并结合选择，必然会使回交后代个体的基因型趋于纯合化。N对独立遗传基因的杂合体回交r代时的纯合率，也可以根据自交公式估计，即：（2r1）/2rn100 ，但内容与自交不同，只有轮回亲本一种基因型。6纯系学说：丹麦学者约翰生根据菜豆的选择试验，提出纯系学说，他认为在自花授粉天然混杂群体中，经过选择可以分离出许多基因型不同的纯系，选择将是有效的；但纯系一经选出后，在纯系内继续选择是无效的。纯系内个体间的变异是由环境引起的，是不遗传的。纯系学说的主要贡献是区别了遗传的变异和不遗传的变异，指出在纯系内选择无效，并提出了基因型和表现型二个重要的遗传学概念。在自花授粉作物中所应用的单株（穗）一次或多次选择法，其基本原理就是纯系学说。（1）显性假说：这一假说认为有利于个体生长发育的基因都是显性的，相对的隐性基因不利于个体的生长发育。当双亲具有不同显性基因时，杂种一代由于双亲的显性基因相互补充，抑制了相对隐性基因的不利作用，积累了更多的显性基因，从而表现出杂种优势。杂种一代积累的显性基因越多，杂种优势就越大。 （2）超显性假说：这一假说认为杂合性本身是产生杂种优势的根本原因，并认为杂种优势的大小与等位基因间的差别程度有关，在一定范围内差别越大时，杂种优势也就越大。因为杂合体优于两个纯合亲本，所以称为超显性。7. 基于对数量性状遗传本质的理解，叙述数量性状的多基因假说的主要内容。答：在遗传机制方面，数量性状受多基因控制，基因与基因间的关系错综复杂; 数量基因的表达对环境条件的变化比较敏感，基因的作用与环境条件的影响混杂在一起。因此，数量性状的多基因假说的主要内容是：.数量性状受制于多对微效基因或称多基因的联合效应；.各对微效基因的效应相等而且是累加的，故又可称是累加基因；.各对基因对某一性状的效应微小，多基因不能予以个别的辨认，只能按性状的表现作为一个多基因体系进行研究；.微效基因之间无显隐性关系，一般用大写字母表示增效、小写字母表示减效作用；.微效基因对环境敏感，因而数量性状的表现易受环境的影响而发生变化；.微效基因具有多效性，除对数量性状起微效多基因的作用外，对其它性状有时也可能产生一定的修饰作用；8、广义遗传力、狭义遗传力的计算某生物的某数量性状方差如下：VF1 =5.24 ；VF2 = 40.45；请计算广义遗传力（h2B % ）。 第六章 基因突变 本章重点：基因突变的时期、特征和性状的表现，基因突变的鉴定。1.解释下列名词：基因突变、突变的平行性、突变体、突变率、致死突变、突变的多方向性2.基因突变表现世代的早晚和选出纯合株速度的快慢，因显隐性而有所不同。 3.果树上许多“芽变”就是体细胞突变引起的，扦插、嫁接或组培加以繁殖保留.4、基因突变的特点基因突变的一般特征：生殖细胞的突变多于体细胞，减数分裂晚期多于其它时期。不同生物、不同基因的突变频率不同，总起来看，基因突变的频率不高，而且突变发生是随机的。基因突变在一定范围内是多方向的，它可以突变成它的任一个复等位基因。突变是可逆的，有正突变，也有回复突变。突变是可以重演的，相同的突变可以在同种生物的不同个体间重复出现。亲缘关系相近的种间，往往会发生相近的突变，这称为突变的平行性。根据突变引起变异程度的不同，又可分为大突变和微突变。控制质量性状的基因突变往往是大突变，控制数量性状的基因突变往往是微突变，微突变的效应是可以累加的。 5.突变的分子基础：是DNA中碱基排列的改变，它可以使mRNA中的密码改变，从而引起氨基酸的改变，最终影响到蛋白质，使性状发生改变。分子水平上的改变分为碱基替换和移码突变两大类。 6.突变的修复：生物体有一定的防御和修复突变的能力。防御机制，如密码的简并性、回复突变、多倍体生物的几套染色体等都是属于防御基因突变的。 7.为什么基因突变大多数是有害的？8突变的平行性说明什么问题，有何实践意义？答：亲缘关系相近的物种因遗传基础比较近似，往往发生相似的基因突变。这种现象称为突变的平行性。根据这个特点，当了解到一个物种或属内具有哪些变异类型，就能够预见到近缘的其它物种或属也可能存在相似的变异类型，这对于人工诱变有一定的参考意义。9、在高杆小麦田里突然出现一株矮化植株，怎样验证它是由于基因突变，还是由于环境影响产生的？答案；将突变株的种子与正常的种子种植在相同的环境下，如变异体与正常株一样都是高杆，说明是不遗传的变异；如仍然表现为矮杆，说明是可遗传的，是基因发生了突变。第七章 染色体变异 本章重点：染色体结构变异类型、染色体数目变异类型，各类变异的遗传效应，各类变异在遗传研究上的应用。1解释下列名词：假显性、基因的剂量效应、基因的位置效应、相互易位、染色体组、单倍体、一倍体、整倍体、非整倍体、同源多倍体、异源多倍体、超倍体、亚倍体、单体、缺体、双体、三体2.多倍体形成的两种主要途径： a.染色体连续复制，而细胞核不分裂； b.未减数的配子结合3缺失、重复、倒位、易位的细胞学特征和遗传效应。4.一倍体：一般由孤雌生殖或孤雄生殖的配子生长发育而成。植株弱小，配子高度不育。 5.单体（2n1），缺体（2n2），三体（2n1），四体（2n2）等。6.普通小麦是异源六倍体植物（2n=6x=42），写出下列各类根尖细胞的染色体数（单位：条），八倍体；三体，缺体，单体；一个染色体组有条染色体。答案：56；43；40；41。 7.同源三倍体：配子高度不育，不结种子。香蕉是自然界的三倍体，无籽西瓜、无核葡萄是人工创造的三倍体。 8.单倍体：体细胞中具有配子染色体数目（n）的个体叫单倍体。二倍体生物的单倍体就是一倍体。可通过花粉培养或未受精子房培养得到单倍体植株。单倍体每个染色体是单一的，基因也是单一的，如果人为地将染色体加倍，则全部基因都是纯合的。可大大缩短育种进程。 9、重复的遗传学效应是什么？答案：重复对表现型的影响主要是扰乱了基因的固有平衡关系，改变了在进化过程中长期适应了的成对基因的平衡关系，主要的遗传学效应：位置效应，；剂量效应，如果蝇的重棒眼遗传。10、倒位的类别，鉴定及遗传学效应是什么？答案：倒位有臂内倒位和臂间倒位；倒位染色体与正常染色体的联会时在倒位区段内形成“倒位圈”；倒位的遗传学效应：降低了倒位杂合体的连锁基因的重组，倒位杂合体的部分不育。第九章 遗传学的分子基础本章重点：DNA复制特点；中心法则及其发展、基因的概念及其发展、基因工程的基本原理；1. 名词解释：遗传密码,简并、突变子、顺反子（作用子）结构基因、调控基因、重叠基因：内含子、外显子、跳跃基因、假基因、基因工程、分子遗传学认为：一个基因是DNA分子上的一定区段，携带有特殊的遗传信息，基因不是最小遗传单位，而是更复杂的遗传和变异单位：例如在一个基因区域内，仍然可以划分出若干起作用的小单位。现代遗传学上认为： 突变子：是在性状突变时，产生突变的最小单位。一个突变子可以小到只有一个碱基对，如移码突变。重组子：在性状重组时，可交换的最小单位称为重组子。一个交换子只包含一个碱基对。 顺反子：表示一个作用的单位，基本上符合通常所描的基因大小或略小，包括的一段DNA与一个多链的合成相对应，即保留了基因是功能单位的解释。. 分子遗传学对基因概念的新发展：结构基因：指可编码RNA或蛋白质的一段DNA序列。调控基因：指其表达产物参与调控其它基因表达的基因。重叠基因： 指在同一段DNA顺序上，由于阅读框架不同或终止早晚不同，同时编码两个以上基因的现象。隔裂基因：指一个基因内部被一个或更多不翻译的编码顺序即内含子所隔裂。跳跃基因：即转座因子，指染色体组上可以转移的基因。假基因：同已知的基因相似，处于不同的位点，因缺失或突变而不能转录或翻译，是没有功能的基因。第十二章 细胞质遗传 本章重点：细胞质遗传的概念及特点；母性影响和细胞质遗传的区别；雄性不育的类型及遗传特点。1、解释下列名词：细胞质遗传(核外遗传)、细胞质基因组、前定作用、母性影响、孢子体不育、配子体不育、雄性不育性、核不育型、质核不育型。细胞质遗传的特点：植物细胞质内的细胞器（线粒体、质体）中有遗传物质（细胞质基因）。真核生物的卵细胞内除细胞核外，还有大量的细胞质；精子内除细胞核外，没有或很少有细胞质。受精时，卵细胞除提供核基因外，还为子代提供全部细胞质；精子则仅提供核基因。结果是：一切由细胞质基因决定的性状，只能通过母本传递给后代。于是出现这样两种现象：（1）正交和反交的结果不同，而核基因所决定的性状的正反交结果是相同的；（2）通过与父本连续多次回交，可以把母本的核基因全部置换掉，但母本的细胞质仍然保留，因而母本的细胞质基因及其控制的性状不消失。 2叶绿体、线粒体及其它细胞质颗粒的遗传例子。 4、什么叫细胞质遗传？它有哪些特点？ 答：细胞质遗传指由细胞质内的遗传物质即细胞质基因所决定的遗传现象和规律，又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、母体遗传。细胞质遗传的特点：. 遗传方式是非孟德尔式的；杂交后一般不表现一定比例的分离。. 正交和反交的遗传表现不同；F1通常只表现母体的性状，故又称母性遗传。. 通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失。. 由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染。5、何谓母性影响？它与母性遗传的区别。答：由于母本基因型的影响，使子代表现母本性状的现象叫做母性影响，又叫前定作用。母性影响所表现的遗传现象与母性遗传十分相似，但并不是由于细胞质基因组所决定的，而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的，故不属于母性遗传的范畴。6、如果正反交试验获得的F1表现不同，这可能是由于 . 性连锁；. 细胞质遗传；. 母性影响。你如何用试验方法确定它属于哪一种情况？答：正反杂交获得的F1分别进行自交或近亲交配，分析F1和F2性状分离与性别的关系，如群体中性状分离符合分离规律，但雌雄群体间性状分离比例不同者为性连锁；若正交F1表现与母本相同，反交不同，正交F1与其它任何亲本回交仍表现为母本性状者，并通过连续回交将母本的核基因置换掉，但该性状仍保留在母本中，则为细胞质遗传。若F1表现与母本相似，而自交后F2表现相同，继续自交其F3表现分离，且符合分离规律，则为母性影响。7、细胞质基因与核基因所何异同？二者在遗传上的相互关系如何？答：共同点：虽然细胞质基因在分子大小和组成上与核基因有某些区别，但作为一种遗传物质，在结构上和功能上与核基因有许多相同点：. 均按半保留复制；. 表达方式一样：DNA-mRAN核糖体-蛋白质；. 均能发生突变，且能稳定遗传，其诱变因素亦相同。不同点：细胞质基因突变频率大，具有较强的定向突变性；正反交不一样，基因通过雌配子传递；基因定位困难；载体分离无规律，细胞间分布不均匀；某些基因有感染性。而核基因突变频率较小，难于定向突变性；正反交一样，基因通过雌雄配子传递；基因可以通过杂交方式进行定位；载体分离有规律、细胞间分布均匀；基因无感染性。 遗传学中通常把染色体基因组控制的遗传现象和遗传规律称为核遗传，把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传，两者在遗传上相互协调和制约，反映了核与质两个遗传体系相互依存和联系的统一关系。一般情况下，核基因在遗传上处于主导的地位，但在某些情况下表现出细胞质基因的自主遗传作用。8、植物雄性不育主要有几种类型？其遗传特点如何？答：植物雄性不育的主要特征是雄蕊发育不正常，不能产生有正常功能的花粉，但是雌蕊发育正常，能接受正常花粉而受精结实。植物雄性不育主要有核不育性、质核不育性、质不育性三种类型：.核不育型是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型，一般受简单的1-2对隐性基因所控制，纯合体表现雄性不育,这种雄性不育能被显性基因（Ms）恢复，杂合体（Msms）的后代呈孟德尔式分离，不能使群体保持一致。也发现由显性雄性不育基因所控制的显性核不育，它只能恢复不育性，但不能保持不育性。.质核不育型是由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，由不育的细胞质基因和相对应的核基因所决定的。当胞质不育基因S存在时，核内必须有相对应的一对（或一对以上）隐性基因rr存在时，个体才能表现不育，只有细胞质或细胞核存在可育基因时能够表现为可育。根据不育性的败育发生的过程可分为：孢子体不育，指花粉的育性受孢子体（植株）基因型所控制，与花粉本身所含基因无关；配子体不育，指花粉育性直接受雄配子体（花粉）本身的基因所决定。不同类型需特定的恢复基因。.质不育型是由细胞质基因所控制的不育类型，只能保持不育性，但不能恢复育性。如IRRI运用远缘杂交培育的雄性不育系IR66707A (O