刘祖洞-遗传学-第二版-课后答案

./第二章孟德尔定律为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义？答：这是因为：性状的分离规律是生物界普遍存在的一种遗传现象,而显性现象的表现是相对的、有条件的；只有基因发生分离和重组,才能表现出性状的显隐性.可以说无分离现象的存在,也就无显性现象的发生.2、在番茄中,红果色〔R对黄果色〔r是显性,问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表现型,它们的比例如何？〔1RR×rr〔2Rr×rr〔3Rr×Rr〔4Rr×RR〔5rr×rr解：序号杂交基因型表现型1RR×rrRr红果色2Rr×rr1/2Rr,1/2rr1/2红果色,1/2黄果色3Rr×Rr1/4RR,2/4Rr,1/4rr3/4红果色,1/4黄果色4Rr×RR1/2RR,1/2Rr红果色5rr×rrrr黄果色3、下面是紫茉莉的几组杂交,基因型和表型已写明.问它们产生哪些配子？杂种后代的基因型和表型怎样？〔1Rr×RR〔2rr×Rr〔3Rr×Rr粉红红色白色粉红粉红粉红解：序号杂交配子类型基因型表现型1Rr×RRR,r；R1/2RR,1/2Rr1/2红色,1/2粉红2rr×Rrr；R,r1/2Rr,1/2rr1/2粉红,1/2白色3Rr×RrR,r1/4RR,2/4Rr,1/4rr1/4红色,2/4粉色,1/4白色4、在南瓜中,果实的白色〔W对黄色〔w是显性,果实盘状〔D对球状〔d是显性,这两对基因是自由组合的.问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表型,它们的比例如何？〔1WWDD×wwdd〔2XwDd×wwdd〔3Wwdd×wwDd〔4Wwdd×WwDd解：序号杂交基因型表现型1WWDD×wwddWwDd白色、盘状果实2WwDd×wwdd1/4WwDd,1/4Wwdd,1/4wwDd,1/4wwdd,1/4白色、盘状,1/4白色、球状,1/4黄色、盘状,1/4黄色、球状2wwDd×wwdd1/2wwDd,1/2wwdd1/2黄色、盘状,1/2黄色、球状3Wwdd×wwDd1/4WwDd,1/4Wwdd,1/4wwDd,1/4wwdd,1/4白色、盘状,1/4白色、球状,1/4黄色、盘状,1/4黄色、球状4Wwdd×WwDd1/8WWDd,1/8WWdd,2/8WwDd,2/8Wwdd,1/8wwDd,1/8wwdd3/8白色、盘状,3/8白色、球状,1/8黄色、盘状,1/8黄色、球状5.在豌豆中,蔓茎〔T对矮茎〔t是显性,绿豆荚〔G对黄豆荚〔g是显性,圆种子〔R对皱种子〔r是显性.现在有下列两种杂交组合,问它们后代的表型如何？〔1TTGgRr×ttGgrr〔2TtGgrr×ttGgrr解：杂交组合TTGgRr×ttGgrr：即蔓茎绿豆荚圆种子3/8,蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚圆种子1/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8.杂交组合TtGgrr×ttGgrr：即蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8,矮茎绿豆荚皱种子3/8,矮茎黄豆荚皱种子1/8.6.在番茄中,缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状,显性基因C控制缺刻叶,基因型cc是马铃薯叶.紫茎和绿茎是另一对相对性状,显性基因A控制紫茎,基因型aa的植株是绿茎.把紫茎、马铃薯叶的纯合植株与绿茎、缺刻叶的纯合植株杂交,在F2中得到9∶3∶3∶1的分离比.如果把F1：〔1与紫茎、马铃薯叶亲本回交；〔2与绿茎、缺刻叶亲本回交；以及〔3用双隐性植株测交时,下代表型比例各如何？解：题中F2分离比提示：番茄叶形和茎色为孟德尔式遗传.所以对三种交配可作如下分析：<1>紫茎马铃暮叶对F1的回交：<2>绿茎缺刻叶对F1的回交：〔3双隐性植株对Fl测交：AaCc×aaccAaCcAaccaaCcaacc1紫缺：1紫马：1绿缺：1绿马7.在下列表中,是番茄的五组不同交配的结果,写出每一交配中亲本植株的最可能的基因型.〔这些数据不是实验资料,是为了说明方便而假设的.解：序号亲本基因型子代基因型子代表现型1AaCc×aaCc紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶1/8AaCC,2/8AaCc,1/8Aacc1/8aaCC,2/8aaCc,1/8aacc3/8紫缺,1/8紫马3/8绿缺,1/8绿马2AaCc×Aacc紫茎缺刻叶×紫茎马铃薯叶1/8AACc,1/8AAcc,2/8AaCc2/8Aacc,1/8aaCc,1/8aacc3/8紫缺,3/8紫马1/8绿缺,1/8绿马3AACc×aaCc紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶1/4AaCC,2/4AaCc,1/4Aacc3/4紫缺,1/4紫马4AaCC×aacc紫茎缺刻叶×绿茎马铃薯叶1/2AaCc,1/2aaCc1/2紫缺,1/2绿缺5Aacc×aaCc紫茎马铃薯叶×绿茎缺刻叶1/4AaCc,1/4Aacc1/4aaCc,1/4aacc1/4紫缺,1/4紫马1/4绿缺,1/4绿马8、纯质的紫茎番茄植株<AA>与绿茎的番茄植株<aa>杂交,F1植株是紫茎.F1植株与绿茎植株回交时,后代有482株是紫茎的,526株是绿茎的.问上述结果是否符合1：1的回交比例.用2检验.解：根据题意,该回交子代个体的分离比数是：紫茎绿茎合计观测值〔O4825261008预测值〔E5045041008O-E－22220<O-E>2/E0.960.961.92即2[1]=1.92,这里,自由度df=1.查表得概率值<P>：0.10＜P＜0.50.根据概率水准,差异不显著.因此,可以结论：上述回交子代分离比符合理论分离比1：1.9、真实遗传的紫茎、缺刻叶植株〔AACC与真实遗传的绿茎、马铃薯叶植株〔aacc杂交,F2结果如下：紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶247908334〔1在总共454株F2中,计算4种表型的预期数.〔2进行2测验.〔3问这两对基因是否是自由组合的？解：紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶观测值〔O247908334预测值〔e<四舍五入>255858529当df=3时,查表求得：0.50＜P＜0.95.这里也可以将1.454与临界值比较.可见该杂交结果符合F2的预期分离比,因此结论,这两对基因是自由组合的.10、一个合子有两对同源染色体A和A'及B和B',在它的生长期间〔1你预料在体细胞中是下面的哪种组合,AA'BB？AABB'？AA'BB'？AABB？A'A'B'B'？还是另有其他组合.〔2如果这个体成熟了,你预期在配子中会得到下列哪些染色体组合：〔aAA',AA,A'A',BB',BB,B'B'？〔bAA',BB',〔cA,A',B,B',〔dAB,AB',A'B,A'B'？〔eAA',AB',A'B,BB'？解：〔1在体细胞中是AA'BB'；〔2在配子中会得到〔dAB,AB',A'B,A'B'11、如果一个植株有4对显性基因是纯合的.另一植株有相应的4对隐性基因是纯合的,把这两个植株相互杂交,问F2中：〔1基因型,〔2表型全然象亲代父母本的各有多少？解：<1>一对基因的杂合子自交后代中,基因型象父母本的概率为2×<1/4>1,因此4对基因的杂合体自交后代〔F2中,基因型象显性亲本和隐性亲本的各是<1/4>4,即基因型象父母本的为2×<1/4>4.<2>当一对基因的杂合子自交时,后代表型象显性亲本的占3／4,象隐性亲本的占1／4.所以,当4对基因杂合的F1自交时,象显性亲本的为<3/4>4,象隐性亲本的为<1/4>4,即表现型象父母本的概率为<3/4>4+<1/4>4.12、如果两对基因A和a,B和b,是独立分配的,而且A对a是显性,B对b是显性.〔1从AaBb个体中得到AB配子的概率是多少？〔2AaBb与AaBb杂交,得到AABB合子的概率是多少？〔3AaBb与AaBb杂交,得到AB表型的概率是多少？解：因形成配子时等位基因分离,所以,任何一个基因在个别配子中出现的概率是：<1>因这两对基因是独立分配的,也就是说,自由组合之二非等位基因同时出现在同一配子中之频率是二者概率之积,即：<2>在受精的过程中,两性之各类型配子的结合是随机的,因此某类型合子的概率是构成该合子的两性配子的概率的积.于是,AABB合子的概率是：<3>在AaBbAaBb交配中,就各对基因而言,子代中有如下关系：但是,实际上,在形成配子时,非等位基因之间是自由组合进入配子的；而配子的结合又是随机的.因此同时考虑这两对基因时,子代之基因型及其频率是：于是求得表型为AB的合子之概率为9/16.13、遗传性共济失调〔hereditaryataxia的临床表型是四肢运动失调,呐呆,眼球震颤.本病有以显性方式遗传的,也有以隐性方式遗传的.下面是本病患者的一个家系.你看哪一种遗传方式更可能？请注明家系中各成员的基因型.如这病是由显性基因引起,用符号A；如由隐性基因引起,用符号a.解：在这个家系中,遗传性共济失调更可能是隐性遗传的.AaaaaaaaAaaaaaAaAaAaAaaaAAAaaaaaaaAaaaaaAaAaAaAaaaAA14、下面的家系的个别成员患有极为罕见的病,已知这病是以隐性方式遗传的,所以患病个体的基因型是aa.〔1注明Ⅰ-1,Ⅰ-2,Ⅱ-4,Ⅲ-2,Ⅳ-1和Ⅴ-1的基因型.这儿Ⅰ-1表示第一代第一人,余类推.〔2Ⅴ-1个体的弟弟是杂合体的概率是多少？〔3Ⅴ-1个体两个妹妹全是杂合体的概率是多少？〔4如果Ⅴ-1与Ⅴ-5结婚,那么他们第一个孩子有病的概率是多少？〔5如果他们第一个孩子已经出生,而且已知有病,那么第二个孩子有病的概率是多少？解：<1>因为,已知该病为隐性遗传.从家系分析可知,II-4的双亲定为杂合子.因此,可写出各个体的基因型如下：AaAaAaAaaaAaaaAaAaAaaaaaAaaaAaAaAaaa<2>由于V-1的双亲为杂合子,又已知V-1的弟弟没有患病,即其基因型可能是AA<占整个后代的1/4>或Aa<占整个后代的2/4>,因此V-1的弟弟为杂合体的概率是2/3.<3>V-1个体的两个妹妹<V-2和V-3>为杂合体的概率各为2/3,由于二者独立,因此她们全是杂合体的概率为：2/32/3=4/9.<4>从家系分析可知,由于V-5个体的父亲为患病者,可以肯定V-5个体定为杂合子<Aa>.因此,当V-1与V-5结婚,他们第一个孩子患病的概率是1/2.<5>当V-1与V-5的第一个孩子确为患者时,因第二个孩子的出现与前者独立,所以,其为患病者的概率仍为1/2.15、假设地球上每对夫妇在第一胎生了儿子后,就停止生孩子,性比将会有什么变化？答：不会影响1：1的性比,因为生了女孩的夫妇再生孩子时,生男孩和女孩的概率还是1：1.16、孟德尔的豌豆杂交试验,所以能够取得成果的原因是什么？答：原因包括：〔1精心选择了实验材料—豌豆.豌豆具有稳定可区分的性状；自花授粉,闭花授粉；籽粒留在豆荚中,便于计数.〔2循序渐进的研究方法〔从简单到复杂.〔3用统计学方法分析实验结果.第三章遗传的染色体学说1、有丝分裂和减数分裂的区别在哪里？从遗传学角度来看,这两种分裂各有什么意义？那么,无性生殖会发生分离吗？试加说明.答：有丝分裂和减数分裂的区别：有丝分裂减数分裂发生在体细胞中G1期决定有丝分裂S期合成全部DNA细胞分裂一次染色体不发生联会和交换是姊妹染色体单体分离的均等分裂产生遗传组成相同的两个子细胞子细胞的染色体数与母细胞相同DNA4c→时间较短2~4h只发生在生殖细胞中G2期决定减数分裂S期长,只合成99.7%DNA细胞分裂两次染色体发生联会和交换,产生基因重组后期I是同源染色体分离的减数分裂；后期II是姊妹染色单体分离的均等分裂产生四个遗传组成不同产物,是父本和母本染色体的不同组合.子细胞的染色体数为母细胞的一半DNA4c→1c时间长,雄配子24h,雌配子数年有丝分裂的遗传意义：有丝分裂使亲代细胞产生两个遗传组成上与自己完全相同的子细胞,既维持了个体的正常生长和发育,又保持了物种的稳定性减数分裂的遗传学意义：首先,减数分裂后形成的四个子细胞,发育为雌性细胞或雄性细胞,各具有半数的染色体〔n,雌雄性细胞受精结合为合子,受精卵〔合子又恢复为全数的染色体2n.因此减数分裂保证了有性繁殖生物世代间染色体数目的恒定〔保持遗传稳定性,保证了物种相对的稳定性.其次,减数分裂使生物增加更多的变异机会,确保生物的多样性,增强生物适应环境变化的能力.这表现在两个方面：〔1减数分裂中,同源染色体的分离各自独立,非同源染色体间可随机组合,导致形成多种类型的配子.配子类型数=2n〔n为染色体的对数.〔2减数分裂中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,进一步造成父方和母方的基因在配子中重组.2、水稻的正常的孢子体组织,染色体数目是12对,问下列各组织的染色体数目是多少？〔1胚乳；〔2花粉管的管核；〔3胚囊；〔4叶；〔5根端；〔6种子的胚；〔7颖片；答；〔136；〔212；〔312×8；〔424；〔524；〔624；〔7243、用基因型Aabb的玉米花粉给基因型AaBb的玉米雌花授粉,你预期下一代胚乳的基因型是什么类型,比例如何？答：雌配子极核雄配子AbABAABBAAABBbAAaBBbAbAAbbAAAbbbAAabbbAaaBBbAaabbb即下一代胚乳有八种基因型,且比例相等.4、某生物有两对同源染色体,一对染色体是中间着丝粒,另一对是端部着丝粒,以模式图方式画出：〔1第一次减数分裂的中期图.〔2第二次减数分裂的中期图绘图略5、蚕豆的体细胞是12个染色体,也就是6对同源染色体〔6个来自父本,6个来自母本.一个学生说,在减数分裂时,只有1/4的配子,它们的6个染色体完全来自父本或母本,你认为他的回答对吗？答：不对.因为在减数分裂时,来自父本或母本的某一条染色体进入某个配子的概率是1/2,则6个染色体完全来自父本的配子的比率为<1/2>6,同样6个染色体完全来自母本的配子的比率为<1/2>6,这样,6个染色体完全来自父本或母本的配子的概率应为2×<1/2>6=1/32.6、在玉米中：〔15个小孢子母细胞能产生多少配子？〔25个大孢子母细胞能产生多少配子？〔35个花粉细胞能产生多少配子？〔45个胚囊能产生多少配子？答：〔15个小孢子母细胞能产生20个配子；〔25个大孢子母细胞能产生5个配子；〔35个花粉细胞能产生5个配子；〔45个胚囊能产生5个配子；7、马的二倍体染色体数是64,驴的二倍体染色体数是62.〔1马和驴的杂种染色体数是多少？〔2如果马和驴之间在减数分裂时很少或没有配对,你是否能说明马-驴杂种是可育还是不育？答：〔1马和驴的杂种染色体数是63.〔2如果马和驴的染色体之间在减数分裂时很少或没有配对,则马-驴杂种是不育的,这是因为只有在形成配子时马的染色体全部移向一级,驴的染色体全部移向另一级才可能形成平衡的配子,而这种概率是极低的,分别为<1/2>32和<1/2>31.8、在玉米中,与糊粉层着色有关的基因很多,其中三对是A—a,I—i,和Pr—pr.要糊粉层着色,除其他有关基因必须存在外,还必须有A基因存在,而且不能有Ⅰ基因存在.如有Pr存在,糊粉层紫色.如果基因型是prpr,糊粉层是红色.假使在一个隔离的玉米试验区中,基因型AaprprII的种子种在偶数行,基因型aaPrprii的种子种在奇数行.植株长起来时,允许天然授粉,问在偶数行生长的植株上的果穗的糊粉层颜色怎样？在奇数行上又怎样？〔糊粉层是胚乳一部份,所以是3n.9、兔子的卵没有受精,经过刺激,发育成兔子.在这种孤雌生殖的兔子中,其中某些兔子对有些基因是杂合的.你怎样解释？〔提示：极体受精.答：动物孤雌生殖的类型有一种是：雌性二倍体通过减数分裂产生单倍体卵和极核,卵和极核融合形成二倍体卵,再发育成二倍体个体.例如,AaBb通过减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab四种卵和极核,AB卵和AB极核来自同一个次级卵母细胞,二者融合形成AABB卵,这是纯合的.如果是AB卵和aB极核融合,则个体对A位点是杂合的.如果是AB卵和Ab极核融合,则个体对B位点是杂合的.如果是Ab卵和aB极核融合,则个体对A位点和B位点都是杂合的.因此孤雌生殖的兔子中,某些兔子对有些基因是杂合的是第二极体与卵细胞结合的结果.第四章基因的作用及其与环境的关系1、从基因与性状之间的关系,怎样正确理解遗传学上内因与外因的关系？略.2、在血型遗传中,现把双亲的基因型写出来,问他们子女的基因型应该如何？〔1;〔2;〔3解：ABO血型为孟德尔式遗传的复等位基因系列,以上述各种婚配方式之子女的血型是：〔11AB型：1A型：1B型：1O型〔21AB型：1A型：2B型〔33B型：1O型3、如果父亲的血型是B型,母亲是O型,有一个孩子是O型,问第二个孩子是O型的机会是多少？是B型的机会是多少？是A型或AB型的机会是多少？解：根据题意,父亲的基因型应为,母亲的基因型为,其子女的基因型为：1B型：1O型第二个孩子是O型的机会是1/2,是B型的机会也是1/2,是A型或AB型的机会是0.4、分析图4－15的家系,请根据分析结果注明家系中各成员的有关基因型.解：5、当母亲的表型是ORh-MN,子女的表型是ORh+MN时,问在下列组合中,哪一个或哪几个组合不可能是子女的父亲的表型,可以被排除？ABRh+M,ARh+MN,BRh-MN,ORh-N.解：ABO、MN和Rh为平行的血型系统,皆遵循孟德尔遗传法则；ABO血型是复等位基因系列,MN血型是并显性,Rh血型是显性完全.现对上述四类血型男人进行分析如下：各男人可能提供的基因母亲〔ORh-MN可能提供的基因生ORh+MN子女的可否ABO系统MN系统Rh系统,ABRh+M,R,ARh+MN,〔,R,+BRh-MN,〔,ORh-N可见,血型为ABRh+M,BRh-MN和ORh-N者不可能是ORh+MN血型孩子的父亲,应予排除.6、某个女人和某个男人结婚,生了四个孩子,有下列的基因型：iiRRLMLN,IAiRrLNLN,iiRRLNLN,IBirrLMLM,他们父母亲的基因型是什么？解：他们父母亲的基因型是：IAiRrLMLN,IBiRrLMLN7.兔子有一种病,叫做Pelger异常〔白血细胞核异常.有这种病的兔子,并没有什么严重的症伏,就是某些白细胞的核不分叶.如果把患有典型Pelger异常的兔子与纯质正常的兔子杂交,下代有217只显示Pelger异常,237只是正常的.你看Pelger异常的遗传基础怎样？解：从271：237数据分析,近似1：1.作2检验：当df=1时,查表：0.10＜p＜0.50.根据0.05的概率水准,认为差异不显著.可见,符合理论的1：1.现在,某类型与纯质合子杂交得1：1的子代分离比,断定该未知类型为一对基因差异的杂合子,Pelger异常为常染色体显性遗传.8、当有Pelger异常的兔子相互交配时,得到的下一代中,223只正常,439只显示Pelger异常,39只极度病变.极度病变的个体除了有不正常的白细胞外,还显示骨骼系统畸形,几乎生后不久就全部死亡.这些极度病变的个体的基因型应该怎样？为什么只有39只,你怎样解释？解：根据上题分析,pelger异常为杂合子.这里,正常：异常＝223：4391：2.依此,极度病变类型<39>应属于病变纯合子：PpPp223正常439异常39极度病变又,因39只极度病变类型生后不久死亡,可以推断,病变基因为隐性致死基因,但在白细胞核的现状上具有显性效应.如果这样,不仅39只的生后死亡不必费解,而且,病变纯合子比数这样低也是可以理解的.原因是部分死于胚胎发育过程中.9、在小鼠中,有一复等位基因系列,其中三个基因列在下面：AY=黄色,纯质致死；A=鼠色,野生型；a=非鼠色〔黑色.这一复等位基因系列位于常染色体上,列在前面的基因对列在后面的基因是显性.AYAY个体在胚胎期死亡.现在有下列5个杂交组合,问它们子代的表型如何？a、AYa〔黄×AYa〔黄b、AYa〔黄×AYA〔黄c、AYa〔黄×aa〔黑d、AYa〔黄×AA〔鼠色e、AYa〔黄×Aa〔鼠色比较简单,略.10、假定进行很多AYa×Aa的杂交,平均每窝生8只小鼠.问在同样条件下,进行很多AYa×AYa杂交,你预期每窝平均生几只小鼠？解：根据题意,这两种杂交组合的子代类型及比例是：2黄：1灰：1黑〔死亡2黄：1黑可见,当前者平均每窝8只时,后者平均每尚只有6只,其比例是4黄2黑.11、一只黄色雄鼠〔AY_跟几只非鼠色雌鼠〔aa杂交,你能不能在子代中同时得到鼠色和非鼠色小鼠？为什么？答：不能.因为每一个个体只有复等位基因的两个成员,黄色雄鼠的基因型要么是AYA,要么是AYa,与非鼠色雌鼠〔aa杂交后,不可能同时得到鼠色和非鼠色小鼠.12、鸡冠的种类很多,我们在图4-13中介绍过4种.假定你最初用的是纯种豌豆冠和纯种玫瑰冠,问从什么样的交配中可以获得单冠？解：知鸡冠形状是基因互作的遗传形式.各基因型及其相应表型是：基因型表现型R_P_胡桃冠R_pp玫瑰冠P_豌豆冠单片冠因此,,,,胡桃冠：玫瑰冠：豌豆冠：单片冠13、Nilsson－Ehle用两种燕麦杂交,一种是白颖,一种是黑颖,两者杂交,F1是黑颖.F2〔F1×F1共得560株,其中黑颖418,灰颖106,白颖36.〔1说明颖壳颜色的遗传方式.〔2写出F2中白颖和灰颖植株的基因型.〔3进行2测验.实得结果符合你的理论假定吗？解：〔1从题目给定的数据来看,F2分离为3种类型,其比例为：黑颖：灰颖：白颖＝418：106：3612：3：1.即9：3：3：1的变形.可见,颜色是两对基因控制的,在表型关系上,呈显性上位.〔2假定B为黑颖基因,b为非黑颖基因；G为灰颖基因,g为白颖基因；B对G-g为上位基因；则上述杂交结果是：P黑颖白颖F1黑颖F212黑颖：3灰颖：1白颖<3>根据上述假定进行2检验：当df＝2时,查表：0.95＜p＜0.99.认为差异不显著,即符合理论比率.因此,上述假定是正确的.14、在家蚕中,一个结白茧的个体与另一结白茧的个体杂交,子代中结白茧的个体与结黄茧的个体的比率是3：1,问两个亲体的基因型怎样？解：在家蚕中,黄茧与白茧由一对等位基因控制,Y—黄色,y—白色,Y对y显性.但是,有一与其不等位的抑制基因I,当I存在时,基因型Y_表现白茧.根据题目所示,白：黄＝3：1,表明在子代中,呈3：1分离.于是推论,就I—i而言,二亲本皆为杂合子Ii；就Y—y而言,则皆表现黄色的遗传基础只是3／4被抑制.所以,双亲的基因型<交配类型>应该是：IiYYIiYYIiYYIiYyIiYYIiyyIiYyiiyy15、在小鼠中,我们已知道黄鼠基因AY对正常的野生型基因A是显性,另外还有一短尾基因T,对正常野生型基因t也是显性.这两对基因在纯合态时都是胚胎期致死,它们相互之间是独立地分配的.〔1问两个黄色短尾个体相互交配,下代的表型比率怎样？〔2假定在正常情况下,平均每窝有8只小鼠.问这样一个交配中,你预期平均每窝有几只小鼠？解：根据题意,此黄色短尾鼠为杂合子AyATt,其子代情形可图示如下：〔1黄短黄常灰短灰常可见,子代表型及比例是：4黄色短尾：2黄色常态尾：2灰色短尾：1灰色常态尾.<2>在上述交配中,成活率只占受孕率的9/16.所以,假定正常交配每窝生8只小鼠时,这样交配平均每窝生4—5只.16、两个绿色种子的植物品系,定为X,Y.各自与一纯合的黄色种子的植物杂交,在每个杂交组合中,F1都是黄色,再自花授粉产生F2代,每个组合的F2代分离如下：X：产生的F2代27黄：37绿Y：产生的F2代,27黄：21绿请写出每一交配中二个绿色亲本和黄色植株的基因型.解：F1的表型说明,决定黄色的等位基因对决定绿色的等位基因呈显性.F2的结果符合有若干对自由组合的基因的假设,当这些基因中有任何一对是纯合隐性时,产生绿色表型.黄色和绿色的频率计算如下：品系X：aabbcc,黄色品系AABBCC,F1为AaBbCc假如在一个杂交中仅有一对基因分离〔如AaAa,；另一些影响黄色的基因对都是纯合的〔AaBBCCAaBBCC.这一杂交产生黄色子代的比率是绿色比率是如果这个杂交有两对基因分离〔如AaBbCCAaBbCC,那么黄色子代的比率是：绿色比率是三对基因分离〔AaBbCcAaBbCc时,黄色子代的比率是：绿色比率是也可图式如下：A位点B位点C位点F2基因型F2表现型1黄2黄1绿2黄4黄2绿1绿2绿1绿A位点B位点C位点F2基因型F2表现型2黄4黄2绿4黄8黄4绿2绿4绿2绿A位点B位点C位点F2基因型F2表现型1绿2绿1绿2绿4绿2绿1绿2绿1绿汇总黄：绿=27：37<2>品系Y：aabbCC,或aaBBcc,或AAbbcc,黄色品系AABBCC,F1为AaBbCC或AaBBCc或AABbCc,这个杂交有两对基因分离〔如AaBbCCAaBbCC,因此黄色子代的比率是：绿色比率是27黄：21绿=黄9：绿7.第五章性别决定与伴性遗传1、哺乳动物中,雌雄比例大致接近1∶1,怎样解释？解：哺乳动物是XY型性别决定,雄性的染色体为XY,雌性的性染色体为XX.雄性可产生含X和Y染色体的两类数目相等的配子,而雌性只产生一种含X染色体的配子.精卵配子结合后产生含XY和XX两类数目相等的合子,因此雌雄比例大致接近1∶1.2、你怎样区别某一性状是常染色体遗传,还是伴性遗传的？用例来说明.答：进行正交和反交,如果正反交结果一样,为常染色体遗传；如果结果不一样〔又不是表现为母本遗传,那属伴性遗传.举例略.3、在果蝇中,长翅〔Vg对残翅〔vg是显性,这基因在常染色体上；又红眼〔W对白眼〔w是显性,这基因在X染色体上.果蝇的性决定是XY型,雌蝇是XX,雄蝇是XY,问下列交配所产生的子代,基因型和表型如何？〔lWwVgvg×wvgvg〔2wwVgvg×WVgvg解：上述交配图示如下：<1>WwVgvgwvgvg：WwwYVgvgvgvg1/4Ww1/2Vgvg=1/8WwVgvg红长♀1/2vgvg=1/8Wwvgvg红残♀1/4ww1/2Vgvg=1/8wwVgvg白长♀1/2vgvg=1/8wwvgvg白残♀1/4WY1/2Vgvg=1/8WYVgvg红长♂1/2vgvg=1/8WYvgvg红残♂1/4wY1/2Vgvg=1/8wYVgvg白长♂1/2vgvg=1/8wYvgvg白残♂基因型：等比例的WwVgvg,WwVgvg,wwVgvg,wwvgvg,WYVgvg,WYvgvg,wYVgvg,wYvgvg.表现型：等比例的红长♀,红残♀,白长♀,白残♀,红长♂,红残♂,白长♂,白残♂.<2>wwVgvgWVgvg：wwWYVgvgVgvg1/2Ww1/4VgVg=1/8WwVgVg红长♀1/2Vgvg=1/4WwVgvg红长♀1/4vgvg=1/8Wwvgvg红残♀1/2wY1/4VgVg=1/8wYVgVg白长♂1/2Vgvg=1/4wYVgvg白长♂1/4vgvg=1/8wYvgvg白残♂基因型：1WwVgVg：2WwVgvg：1Wwvgvg：1wYVgVg：2wYVgvg：1wYvgvg.表现型：3红长♀：1红残♀：3白长♂：1白残♂.4、纯种芦花雄鸡和非芦花母鸡交配,得到子一代.子一代个体互相交配,问子二代的芦花性状与性别的关系如何？解：家鸡性决定为ZW型,伴性基因位于Z染色体上.于是,上述交配及其子代可图示如下：P♀ZbWZBZB♂↓F1♀ZBWZBZb♂↓F21ZBZB：1ZBZb：1ZBW：1ZbW芦花♂芦花♀非芦花♀可见,雄鸡全部为芦花羽,雌鸡1／2芦花羽,1／2非芦花.5、在鸡中,羽毛的显色需要显性基因C的存在,基因型cc的鸡总是白色.我们已知道,羽毛的芦花斑纹是由伴性〔或Z连锁显性基因B控制的,而且雌鸡是异配性别.一只基因型是ccZbW的白羽母鸡跟一只芦花公鸡交配,子一代都是芦花斑纹,如果这些子代个体相互交配,它们的子裔的表型分离比是怎样的？注：基因型C—ZbZb和C—ZbW鸡的羽毛是非芦花斑纹.解：根据题意,芦花公鸡的基因型应为CCZBZB,这一交配可图示如下：♀ccZbWCCZBZB♂♀CcZBWCcZBZb♂CcCcZBWZBZb1/4CC1/4ZBZB=1/16CCZBZB芦花斑纹♂1/4ZBZb=1/16CCZBZb芦花斑纹♂1/4ZBW=1/16CCZBW芦花斑纹♀1/4ZbW=1/16CCZbW非芦花斑纹♀2/4Cc1/4ZBZB=2/16CcZBZB芦花斑纹♂1/4ZBZb=2/16CcZBZb芦花斑纹♂1/4ZBW=2/16CcZBW芦花斑纹♀1/4ZbW=2/16CcZbW非芦花斑纹♀1/4cc1/4ZBZB=1/16ccZBZB非芦花斑纹♂1/4ZBZb=1/16ccZBZb非芦花斑纹♂1/4ZBW=1/16ccZBW非芦花斑纹♀1/4ZbW=1/16ccZbW非芦花斑纹♀因此,如果子代个体相互交配,它们的子裔的表型分离比为芦花：非芦花=9/16：7/16.若按性别统计,则在雄性个体中芦花：非芦花=6/16：2/16；在雌性个体中芦花：非芦花=3/16：5/16；6、在火鸡的一个优良品系中,出现一种遗传性的白化症,养禽工作者把5只有关的雄禽进行测验,发现其中3只带有白化基因.当这3只雄禽与无亲缘关系的正常母禽交配时,得到229只幼禽,其中45只是白化的,而且全是雌的.育种场中可以进行一雄多雌交配,但在表型正常的184只幼禽中,育种工作者除了为消除白化基因外,想尽量多保存其他个体.你看火鸡的这种白化症的遗传方式怎样？哪些个体应该淘汰,哪些个体可以放心地保存？你怎样做？解：229只幼禽是3只雄禽的子代个体的统计数字.因而,根据题意,这3只雄禽基因型相同,所以,可视为同一亲本.由于雌禽为异配性别,又表现正常,于是推断,其基因型为Z+W.雄禽为同配性别,又在子代中出现白化个体,并且全是雌的,所以这3只雄禽肯定是白化基因杂合子,即Z+Zb.于是,上述交配可图示如下：♀Z+WZ+Zb♂1/4Z+Z+1/4Z+Zb1/4Z+W1/4ZbW正常♂正常♂正常♀白化♀基于上述分析,可以认为,在火鸡中,这种白化症的遗传方式为性连锁隐性遗传.对于上述假定作2检验：p＞0.05,差异不显著.因此可以认为上述结论是正确的.这样,不难看出,184只表型正常的幼禽中,全部雌禽<Z+W>可以放心地保留,对于雄禽应进一步与表型正常的雌禽作一次交配,凡子代出现白化火鸡者应淘汰.7、有一视觉正常的女子,她的父亲是色盲.这个女人与正常视觉的男人结婚,但这个男人的父亲也是色盲,问这对配偶所生的子女视觉如何？解：根据题意,该女子的基因型为X+Xc,正常男子的基因型为X+Y,这一婚配可图示如下：女X+XcX+Y男1/4X+X+1/4X+Xc1/4X+Y1/4XcY女,正常女,正常男,正常男,色盲即这对配偶所生的女儿都色觉正常,儿子有一半正常,一半色盲.8、一个没有血友病的男人与表型正常的女人结婚后,有了一个患血友病和Klinefelter综合症的儿子.说明他们两人的染色体组成和基因型.提示：在形成卵子的第二次减数分裂时,X染色体可发生不分开现象.解：已知血友病为X连锁隐性遗传.因儿子的遗传组成中的Y染色体来自父方.而X染色体来自母方,所以,血友病患儿的表型正常的母亲一定是血友病基因携带者,即X+Xh.又因为,Klinefelter患者染色体组成是XXY,故该患儿是h基因纯合体,XhXhY.可见,来自杂合体<表型正常>母亲的成对基因为减数分裂第二次分裂不分离而成.于是这一婚配及患儿的形成可图示如下：9、植物Lychnisalba是雌雄异株.把阔叶雌株与窄叶雄株杂交,得到的F1代雌雄植株都是阔叶的,但F2雄性植株有两种类型—阔叶和窄叶,你怎样解释？哪一个性别是异配性别〔XY,哪一个性别是同配性别？解：因为F1都是阔叶,母本的阔叶对父本的窄叶是显性.如果雌株是异配性别〔XY,而雄株是同配性别〔XX的话,就可以认为F1雌株半合子XY的X染色体来自同配性别XX的父亲,所以是窄叶.而F1雌株是阔叶,它们一定又从母亲那儿得到一条X染色体,这就是说,F1雌株大概是XX〔同配性别,但对阔叶和窄叶基因来说他们是杂合体,而雄株是XY.F2的结果支持这一观点,即F2雄株有两种类型,他们是杂合的雌体的产物.F2雌株都是阔叶,因为他们的两条X染色体中有一条来自F1-XY父亲,F1父亲在X染色体上携带一个阔叶等位基因.10、下面是患有肌营养不良个体的一个家系,是一个女人和两个不同的男人在两次分别的婚姻中产生的.你认为那种遗传方式最有可能.请写出家系中各成员的基因型.解：最有可能是X性连锁隐性基因引起的,因为这个家系的女儿中没有一个有病,但女性I-2恰好一半的儿子有病,这女人应该是杂合体.基因型：I2X+Xm；I1,2X+Y；II1,3,9X+Y；II5,6,7XmY；II2,4,8,10X+Xm或X+X+11、〔1双亲都是色盲,他们能生出一个色觉正常的儿子吗？〔2双亲都是色盲,他们能生出一个色觉正常的女儿吗？〔3双亲色觉正常,他们能生出一个色盲的儿子吗？〔4双亲色觉正常,他们能生出一个色盲的女儿吗？解：〔1不能〔2不能〔3能〔4不能12、在黑腹果蝇中,有一截刚毛〔bobbedbristles基因存在于X和Y的同源区域,所以X和Y上都有这基因.这基因记作bb,它对野生型基因〔+为隐性.隐性纯合体的刚毛短而细.如有一截刚毛雌蝇〔XbbXbb与纯合体正常刚毛雄蝇〔X+Y+交配,问F1和F2的基因型和表型的比例如何？解：P♀XbbXbbX+Y+♂↓F1♀XbbX+XbbY+♂野生型野生型↓F21/4XbbXbb：1/4XbbX+：1/4XbbY+：1/4X+Y+截刚毛♀野生型♀野生型♂野生型♂即雌性有一半正常刚毛,一半是截刚毛；雄性全部为正常刚毛13、火鸡卵有时能孤雌生殖.这有三个可能的机制：①卵没有经过减数分裂,仍为二倍体；②卵核被极体授精；③卵核染色体加倍.你预期每一假设机制所产生的子代的性比如何？〔假定雏鸡要能活下去,一个Z染色体是必须存在的.解：〔1减数第一次分裂不分离形成ZW,减数第二次分裂不分离形成ZZ,因此♀ZW：♂ZZ=1：1；〔2ZW：ZZ=4：1；〔3全为雄性.图解略.14、在小家鼠中,有一突变基因使尾巴弯曲.现在有一系列杂交试验,结果如下：解：该突变基因是X连锁显性遗传.用T表示该突变基因,t表示正常基因,则6个杂交的亲代和子代的基因型分别为：问：这突变基因是显性还是隐性？是常染色体遗传,还是伴性遗传？表中6个杂交中,亲代和子代的基因型各如何？〔1：♀XtXtXTY♂1/2XTXt1/2XtY弯曲♀正常♂〔2：♀XTXtXtY♂1/4XTXt1/4XtXt1/4XTY1/4XtY弯曲♀正常♀弯曲♂正常♂〔3：♀XTXTXtY♂1/2XTXt1/2XTY弯曲♀弯曲♂〔4：♀XtXtXtY♂1/2XtXt1/2XtY正常♀正常♂〔5：♀XTXTXTY♂1/2XTXT1/2XTY弯曲♀弯曲♂〔6：♀XTXtXTY♂1/4XTXT1/4XTXt1/4XTY1/4XtY弯曲♀弯曲♀弯曲♂正常♂第六章染色体和连锁群1、在番茄中,圆形〔O对长形〔o是显性,单一花序〔S对复状花序〔s是显性.这两对基因是连锁的,现有一杂交得到下面4种植株：圆形、单一花序〔OS23长形、单一花序〔oS83圆形、复状花序〔Os85长形、复状花序〔os19问O—s间的交换值是多少？解：在这一杂交中,圆形、单一花序〔OS和长形、复状花序〔os为重组型,故O—s间的交换值为：2、根据上一题求得的O—S间的交换值,你预期杂交结果,下一代4种表型的比例如何？解：OS0.1Os0.40.40.1OS0.1OOSS0.01OOSs0.04OoSS0.04OoSs0.01Os0.4OOSs0.040.16OoSs0.16Ooss0.040.4OoSS0.04OoSs0.160.160.040.1OoSs0.01Ooss0.040.040.01O_S_：O_ss：ooS_：ooss=51%：24%：24%：1%,即4种表型的比例为：圆形、单一花序<51％>,圆形、复状花序<24％>,长形、单一花序<24％>,长形、复状花序<1％>.3、在家鸡中,白色由于隐性基因c与o的两者或任何一个处于纯合态,有色要有两个显性基因C与O的同时存在,今有下列的交配：♀CCoo白色×♂ccOO白色↓子一代有色子一代用双隐性个体ccoo测交.做了很多这样的交配,得到的后代中,有色68只,白色204只.问o—c之间有连锁吗？如有连锁,交换值是多少？解：根据题意,上述交配：♀CCoo白色ccOO白色♂↓有色CcOoccoo白色↓有色C_O_白色〔O_cc,ooC_,ccoo此为自由组合时双杂合个体之测交分离比.可见,c—o间无连锁.若有连锁,交换值应为50％,即被测交之F1形成Co：cO：CO：co＝1：1：1：1的配子.如果这样,那么c与o在连锁图上相距很远,一般依据这二基因是不能直接测出重组图距来的.4、双杂合体产生的配子比例可以用测交来估算.现有一交配如下：问：〔1独立分配时,p=？〔2完全连锁时,p=？〔3有一定程度连锁时,p=？解：〔1独立分配时,p=1/2；〔2完全连锁时,p=0；〔3有一定程度连锁时,p=r/2,其中r为重组值.5、在家鸡中,px和al是引起阵发性痉挛和白化的伴性隐性基因.今有一双因子杂种公鸡与正常母鸡交配,孵出74只小鸡,其中16只是白化.假定小鸡有一半是雌的,没有一只早期死亡,而px与al之间的交换值是10％,那么在小鸡4周龄时,显出阵发性痉挛时,〔1在白化小鸡中有多少数目显出这种症状,〔2在非白化小鸡中有多少数目显出这种症状？解：上述交配子代小鸡预期频率图示如下：♀♂45%pxAl45%Pxal5%PxAl5%pxal1/2PxAl22.5%22.5%2.5%2.5%1/2W22.5%22.5%2.5%2.5%在雄性小鸡中,由于从正常母鸡得到Px、A基因,既不显px,也不显al；只有雌性小鸡中有可能显px或al性状.很据上述频率可得：在白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：在非白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：6、因为px是致死的,所以这基因只能通过公鸡传递.上题的雄性小鸡既不显示px,也不显示al,因为它们从正常母鸡得到Px、Al基因.问多少雄性小鸡带有px？多少雄性小鸡带有al？解：根据上题的图示可知,有45%的雄性小鸡带有px,45%的雄性小鸡带有al,5%的雄性小鸡同时带有px和al.7、在果蝇中,有一品系对三个常染色体隐性基因a、b和c是纯合的,但不一定在同一条染色体上,另一品系对显性野生型等位基因A、B、C是纯合体,把这两品系交配,用F1雌蝇与隐性纯合雄蝇亲本回交,观察到下列结果：表型数目abc211ABC209aBc212AbC208〔1问这三个基因中哪两个是连锁的？〔2连锁基因间重组值是多少？解：<a>F1雌性杂合子的ABC来自一个亲本,而abc来自另一个亲本.在此基础上,观察亲本表型组合是保持〔如A-B,a-b,还是改变〔A-b,a-B,对回交子代进行分类,看它们对每一对基因分别属于亲本型还是重组型.回交子代表型基因对亲本型重组型A-BA-CB-C这些数据说明：A与B、B与C之间是自由组合的,但基因A和C是紧密连锁的,所以没有重组发生.上述实验可图示如下：P↓F1♀♂↓B1,,,〔b、0%.8、在番茄中,基因O〔oblate=flattenedfruit,p〔peach=hairyfruit和S〔compoundinflorescence是在第二染色体上.对这三个基因是杂合的F1,用对这三个基因是纯合的隐性个体进行测交,得到下列结果：〔1这三个基因在第二染色体上的顺序如何？〔2两个纯合亲本的基因型是什么？〔3这些基因间的图距是多少？〔4并发系数是多少？解：对这三对基因杂合的个体产生8种类型配子,说明在两个连锁间区各有单交换发生,同时也有双交换出现.由于每交换只发生在四线体的2条中,所以,互换率＜50％,于是,各型配子中,亲本类型最多,++s和op+一组即是；而双交换是两个单交换同时发生,所以最少,+p+,o+s一组即是.在双交换中,只有位于中间的基因互换,所以前两组比较推知基因o在中间.于是：三基因的顺序应是pos.而二纯合亲本的基因型是：po+／po+和++s／++s两个间区的重组值是；p-s的图距校正：34.2+2×0.04=35因此,这三个基因的连锁图为：P21o14s+++9、下面是位于同一条染色体上的三个基因的隐性基因连锁图,并注明了重组频率.如果并发率是60％,在αβγ/＋＋＋×αβγ/αβγ杂交的1000个子代中预期表型频率是多少？解：因为：,所以,实际双交换率=并发系数理论双交换率=60%10%10%=0.6%依此,上述交配的子代顶期频率可图示如下：/+++/表型个体数〔每一条双交换0.3%++0.3%++/++30.3%+0.3%+/+3<5%0.3%>+4.7%+/+47〔单交换4.7%++4.7%++/++474.7%+4.7%+/+474.7%++4.7%++/++4740.3%40.3%/40340.3%+++40.3%+++/+++40310、如做一个实验,得到重组率为25％,请用Haldane作图函数,求校正后图距.如得到的重组率为5％,求校正后的图距.请根据上面的重组率与校正后图距的关系,讨论在什么情况下要用作图函数校正,并说明为什么？此题解答略.11、突变基因a是杂合的链孢霉所形成的子囊,现把子囊中的孢子排列顺序和各种子囊数目写在第208页下面〔见下表,请计算突变基因a与着丝粒间的图距.解：分析表列子囊得知：后面4类型子囊是由于突变基因与其等位的野生型基因<+>发生交换,而使它们在减数分裂第二次分裂分离<M2>.然而它们属于同一类型,各自子囊孢子的排列顺序不同,是由于着丝粒的不同取向形成的.因此,突变基因a与着丝粒间的交换值是：也就是说,突变基因a与着丝粒间的图距是4个遗传单位.12、减数分裂过程中包括两次减数分裂,染色体的减数发生在第一次减数分裂的时候.我们已经知道基因在染色体上,既然染色体在第一次分裂时减数,为什么位于染色体上的基因有时可以在第二次分裂时分离呢？提示：参考图6-21.解：同源染色体的异质等位基因有可能通过非姊妹染色单体的交换而互换位置,是姊妹染色单体异质化.这样,只有到细胞第二次分裂,姊妹染色单体分离时,这对异质基因才能分离.13、设第一次交换发生在非姊妹染色单体2—3间,如第二次交换可发生在任意两非姊妹染色单体间,机会相等,请画出四种可能的双交换,并分别写出子囊的基因型.解：14、根据表6-5的资料,计算重组值,得到·—nic5.05％nic—ade5.20％·—ade9.30％为什么5.05％+5.20％＞9.30％呢？因为·—ade间的重组值低估了.我们看下表：〔见第210页.这儿,,是低估的重组值.把这低估的数值加上去,就完全符合了.202＋208≠372请在表中空白处填上数字.解：下面是〔2~〔7的四分孢子的起源图,各图的右边列出了子囊中孢子对的基因型及其排列方式：根据上面的图式和孢子对的排列顺序,可以得到：〔有一个判断基因与着丝点之间有没有发生交换的简单办法：在右边的子囊中,每次只看一个基因位点,从上到下,每两个基因为一组,如果每组内的基因符号相同,则说明该位点与着丝点之间没发生交换；如果每组内的基因符号不相同,则说明该位点与着丝点之间发生了交换.表：间的重组值怎样被低估的？子囊型每一子囊中的重组型染色单体数子囊数在所有子囊中的重组型染色单体数234567002222422042020222190590150010180210418010041001800180210202+20837215、你如何辨别果蝇中同一染色体上相距很远的基因和非同源染色体上独立分配的基因？解：假设这两个位点分别为A-a,B-b,在AB/ABab/ab杂交的F1代中选雄性个体与ab/ab测交,如果测交后代只有两种类型,说明AB连锁,如果有四种类型,说明为独立分配.图示如下：〔1连锁：P↓F1♂♀↓雄果蝇不交换B11/2,1/2〔不连锁：P↓F1♂♀↓雄果蝇不交换B11/4,1/4,1/4,1/416、雌果蝇X染色体的遗传组成是有一隐性致死基因l位于上面一个X染色体的某处,但不知其确切位置.经杂交后,统计此雌蝇产下的1000个雄性子代,其表型如下：为简易起见,不考虑多次交换,而且已经知道所给的基因顺序是正确的.请写出这些基因间的距离以及致死基因l的位置.解：〔1假定致死基因l在a的左边,则后代雄蝇中应有"++++++"个体,实际上没有,故l不在a的左边,如下图：〔2假定致死基因l在a和b之间,则后代雄蝇中应有"a++++++"个体,实际上也没有,故l不在a和b之间,如下图：依此类推.最后答案是：第七章细菌和噬菌体的重组和连锁7.一个基因型为a+b+c+d+e+并对链霉素敏感的E.coliHfr菌株与基因型为a-b-c-d-e-并对链霉素耐性的F-菌株接合,30分钟后,用链霉素处理,然后从成活的受体中选出e+型的原养型,发现它们的其它野生型〔+基因频率如下：a+70％,b+-,c+85％,d+10％.问a,b,c,d四个基因与供体染色体起点〔最先进入F-受体之点相对位置如何？解：根据中断杂交原理,就一对接合个体而言,某基因自供体进入受体的时间决定于该基因同原点的距离.因此,就整个接合群体而论,在特定时间内,重组个体的频率反映着相应基因与原点的距离.根据题目给定的数据,a、b、c、d与供体染色体的距离应该是：8.为了能在接合后检出重组子,必须要有一个可供选择用的供体标记基因,这样可以认出重组子.另一方面,在选择重组子的时候,为了不选择供体细胞本身,必须防止供体菌株的继续存在,换句话说,供体菌株也应带有一个特殊的标记,能使它自己不被选择.例如供体菌株是链霉素敏感的,这样当结合体〔conjugants在含有链霉素的培养基上生长时,供体菌株就被杀死了.现在要问：如果一个Hfr菌株是链霉素敏感的,你认为这个基因应位于染色体的那一端为好,是在起始端还是在末端？解：在末端为好,这样能保证重组子不会被淘汰.9.有一个环境条件能使T偶数噬菌体〔T-evenphages吸附到寄主细胞上,这个环境条件就是色氨酸的存在.这种噬菌体称为色氨酸需要型〔C.然而某些噬菌体突变成色氨酸非依赖型〔C+.有趣的是,当用C和C+噬菌体感染细菌时,将近一半的色氨酸非依赖型子代在进一步的实验中表现为基因型C.你如何解释这个发现？解：首先,这不可能是回复突变,因为这里的频率是1/2.应该注意的是,这里进行的是C和C+对寄主的混合感染.当两种类型噬菌体同时感染同一寄主细胞时,两者在同一寄主细胞中增殖,同时,各自按照本身的遗传组成指导合成其外壳蛋白质,以便组装成成熟的噬菌体颗粒.也就是说,在寄主细胞中,同时存在两种类型的噬菌体染色体和可以包装其染色体的两类型噬菌体的所需蛋白质.当然,蛋白质包装染色体是随机的,C+染色体指导合成的蛋白质可以包装C+型染色体,也可以包装C型染色体.从随机事件发生频率上可以理解,C+蛋白质1／2包装了C+染色体,另1／2包装了C型染色体.反之亦然.而感染决定于噬菌体外壳蛋白特异结构.于是当后者感染寄主细胞时,表现为C+,但其内含染色体为C型.因此,在宿主中增殖、组装以至成为有感染能力的子代噬菌体时,再度感染新的寄主,当然完全是C型噬菌体.这是一种表型混合的现象.10.Doerman用T4病毒的两个品系感染E.coli.一个品系是小噬菌斑〔m、快速溶菌〔r和浑浊噬菌斑〔tu突变型.另一个品系对这三个标记都是野生型〔＋＋＋.把这种感染的溶菌产物涂平板,并分类如下：〔1决定m—r,r—tu和m—tu的连锁距离？〔2你认为这三个基因的连锁序列怎样？〔3在这个杂交中,并发系数是多少？它意味着什么？解：因为噬菌体在宿主细胞内的基因重组特点是产生交互的重组子,所以,其基因作图可沿用二倍体生物重组作图的方法.首先,因mrtu和+++数目最多,所以为亲本型.与之比较,m+tu和+r+数目最少,此为双交换类型.与亲型比较,r基因发生改变,所以位于中间.因此,这3个基因的连锁顺序是mrtu.而mr+,++tu和m++,+rtu为单交换类型.于是,各组互换率是：即,它们的连锁距离是：并发系数＞1,意味著存在负干扰.11.基因型ACNRX菌株,作为外源DNA用来转化基因型acnrx的菌株得到下列类型：AcnRx,acNrXaCnRx,AcnrX.aCnrx请问被转化的基因顺序是什么？解：转化通常只是DNA片段.因此,同时被转化的基因肯定是连锁较紧密者.依此可以判定,上述DNA的基因顺序应该是：NXARC.12.用一野生型菌株抽提出来的DNA来转化一个不能合成丙氨酸〔ala、脯氨酸〔pro和精氨酸〔arg的突变型菌株,产生不同转化类型的菌落,其数如下：问：〔1这些基因间的图距为多少？〔2这些基因的顺序如何？解：根据转化重组的定义,各基因的重组率可以推求如下：同理求得：也就是说,ala—pro,pro—arg,ala—arg间的图距分别为30,37,25.由于细菌的染色体为环形的,因此,推断这三个基因的相对位置是：13.利用中断杂交技术,检查了5个Hfr菌株〔1,2,3,4,5,想知道这几个菌株把若干不同基因〔F,G,O,P,Q,R,S,W,X,Y转移到一个F-菌株的顺序.结果发现,各个Hfr菌株都以自己特有的顺序转移,如下所示：〔各品系只记下最初转移进去的6个基因,问：〔1这些Hfr菌株的原始菌株的基因顺序如何？〔2为了得到一个最高比例的Hfr重组子,在接合后应该在受体中选择哪个供体标记基因？提示：Hfr品系是环状DNA.解：因为Hfr转入F的基因顺序,取决于F因子在供体染色体上整合的位点和方向,所以,原始菌株的基因顺序,可以根据上述各Hfr株系直接推出,如下图所示：QQ因为距离原点最近的基因最先转入受体,因此在接合后,在受体中标记供体染色体离原点最远的基因作标记,以便不会漏检重组子.14.为了检出λ噬菌体的4个基因〔co1,mi,c和s间的连锁关系,Kaiser做了一个杂交试验,下面是杂交结果的一部分数据：亲本子代〔aco1＋×＋mi5162co1＋,6510＋mi,311＋＋,341co1mi〔bmi＋×＋s502mi＋,647＋s,65＋＋,56mis〔cc＋×＋s566c＋,808＋s,19＋＋,20cs〔dc＋×＋mi1213c＋,1205＋mi,84＋＋,75cmi问：〔1每个杂交组合的重组频率是多少？〔2画出co1,mi,c,和s四个基因的连锁图.解：〔1每个杂交组合的重组频率是：<a>、0.053；<b>、0.096；<c>、0.028；<d>、0.062；15.用P1进行普遍性转导,供体菌是pur+nad+pdx-,受体菌是pur-nad-pdx+.转导后选择具有pur+的转导子,然后在100个pur+转导子中检定其它供体菌基因有否也转导过来.所得结果如下表：问：①pur和nad的共转导〔cotransduction频率是多少？②pur和pdx的共转导频率是多少？③哪个非选择性座位最靠近pur？④nad和pdx在pur的同一边,还是在它的两侧？⑤根据你得出的基因顺序,解释实验中得到的基因型的相对比例.解：①pur和nad的共转导〔cotransduction频率是25%.②pur和pdx的共转导频率是49%.③pdx最靠近pur.因pdx和pur的共转导率高些.④nad和pdx在pur的同一边.因为pur+和nad+同时被转导时,pdx-也绝大部分〔24/25被转导.⑤基因顺序：pur-pdx-nad.第八章数量性状遗传1．数量性状在遗传上有些什么特点？在实践上有什么特点？数量性状遗传产质量性状遗传有什么主要区别？解：数量性状在遗传上的特点：变异的连续性；杂种一代通常表现为双亲的中间类型,也可表现为杂种优势或杂种劣势；受环境影响大；杂交后代性状多呈正态分布；支配性状的基因数目较多.数量性状在实践上的特点：决定数量性状的基因较多,所以需要多代选择才有效,注意杂种优势的利用和主基因的作用,环境对性状影响较大,育种实践要充分考虑到和利用环境的影响.数量性状和质量性状的主要区别如下表：基因控制变异分布表型分布受环境影响性状特点研究对象数量多基因正态分布连续大易度量群体质量单基因二项分布分散小不易度量个体和群体2．什么叫遗传率？广义遗传率？狭义遗传率？平均显性度.解：遗传率：即遗传方差在总的表型方差中所占的比例.广义遗传率：基因的相加效应方差和基因的非相加效应或显性效应等的总和占表型的百分比,称广义遗传率.狭义遗传率：基因的相加效应的方差部分在总的表型方差中占的比例.平均显性程度=d/a=<Vp/VA>1/2,即基因在杂合态时的显性效应所产生的方差与基因的相加效应所产生的方差之比的开方.3．自然界中杂交繁殖的生物强制自交或其他方式近交时生活力降低,为什么自然界中自交的生物继续自交没有不良影响呢？解：由于长期生物进化的结果,对于杂交繁殖的生物来说,有害基因常常是隐性的,强制进行自交或其它方式近交,导致隐性有害基因的纯合,所以生活力降低.同样由于长期生物进化的结果,对于自交的生物来说,多数基因处于纯合状态,纯合状态有害的基因已经被淘汰,所以自交没有不良影响.4．约翰逊用菜豆做实验,得出纯系学说.这个学说的重要意义在哪里？它有什么局限性?解：表明性状的连续变异是遗传变异和非遗传变异共同作用的结果,但在自花授粉植物种子后代中,基因型是一致的,变异只是环境的结果,是不遗传的,所以在纯系内进行选择是无效的.局限性：自交植物中也有一定的比例的异花授粉和突变的产生,基因型上全然一致的情况还是很少.5．纯系或自交系的维持比较困难,那么,制造单交种或双交种时,为什么要用纯种或自交系呢？解：对于单交种而言,纯种或自交系的基因型都是纯合的,这样F1代的基因型才能一致,F1代的杂种优势才能充分利用.对于双交种而言,相当于4个表型相近的单交种,所以制造双交种也要纯种或自交系.6．如果给有下标0的基因以5个单位,给有下标1的基因以10个单位,计算A0A0B1B1C0C0和A1A1B0B0设〔1没有显性；〔2A1对A0是显性；〔3A1对A0是显性,B1对B0是显性.解：〔1没显性时,基因型值等于各个基因值之和,所以A0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A1〔2因为A1A0=A1AA0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A1〔3A0A0B1B1C1C1=50；A1A1B0B0C0C0=40；A17．略8.上海奶牛的泌乳量比根赛〔Guernseys牛高12%,而根赛牛的奶油含量比上海奶牛高30%.泌乳量和奶油含量的差异大约各包括10个基因位点,没有显隐性关系.在上海奶牛和根赛牛的杂交中,F2中有多少比例的个体的泌乳量跟上海奶牛一样高,而奶油含量跟根赛牛一样高？解：F2中泌乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体即是F2中就两个性状来说都是最高效应值的极端类型.因F2中单对基因纯合的概率是1/4,故乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体的比例为<1/4>10<1/4>10=<1/2>40.9．测量101只成熟的矮脚鸡的体重,得下列结果：计算平均数和方差.注：用公式解：题目给出变量x的各观测值及其相应频率是：F1=8F2=17F3=52F4=15F5=9于是平均数为：而方差为：10.测量矮脚鸡和芦花鸡的成熟公鸡和它们的杂种的体重,得到下列的平均体重和表型方差：计算显性程度以及广义和狭义遗传率.解：根据题意,两亲本之矮脚鸡<设为P1>和芦花鸡〔设为P2>为纯型合子,故不提供基因型方差.因此可以借助不分离世代<P1,P2和F1>求得环境方差：于是可求得广义遗传率为：而狭义遗传率可代入借助回交世代方差的估算公式求得：在上述两项估算中知：因为,,所以,根据定义,有：11.设亲本植株AA的高度是20,aa的高度是10,F1植株Aa的高度是17.计算F2植株的平均高度和方差.问：你所求得的平均数跟用公式求得的平均数不同,这是为什么？你所求得的方差跟用公式求得的方差是一样的,这是为什么？解：F2植株的平均高度为：方差为：12.假定有两对基因,每对各有两个等位基因,Aa和Bb,以相加效应的方式决定植株的高度.纯合子AABB高50cm,纯合子aabb高30cm,问：〔1这两个纯合子之间杂交,F1的高度是多少？〔2在F1×F1杂交后,F2中什么样的基因型表现40cm的高度？〔3这些40cm高的植株在F2中占多少比例？解：根据题意知,A和B,a和b,基因效应值相等,作用相加.于是,〔1在上述假定条件下,可以认为无显性,即F1AaBb个体的性状值等于中亲值：〔2F2中表现40cm高度的基因型有：AAbb,AaBb,aaBB〔340cm高度的植株〔AAbb,AaBb,aaBB在F2中共占3/8.13.一连续自交的群体,由一个杂合子开始,需要经多少代才能得到大约97%的纯合子？解：1-1/2n＝97%,求得n≈5,即经5代才能得到大约97%的纯合子.14.预测双交种〔A×B×〔C×D产量的最好方法是求4个单交种A×C,B×C,A×D和B×D的产量的平均数,为什么？为了使双交种杂种优势最强,在这6个可能的单交中,你将选那两个单交种进行杂交,如A和D是姊妹自交系,B和C也是姊妹自交系.解：〔1双杂交是指A与B杂交得到的单交种A×B,C与D杂交得到的C×D,然后再利用这两种杂交种杂交.双杂交〔A×B×<C×D>实际包含A×C、B×C、A×D和B×D四个单交种且比例相等,所以预测双交种产量的最好方法是求4个单交种产量的平均值：双交种的产量=1/2[<A+B>/2+<C+D>/2]>=1/4〔A+B+C+D四个指定单交种产量的平均数=1/4[<A+C>/2+<A+D>/2+<B+C>/2+<B+D>/2]=1/4〔A+B+C+D〔2要使双交种的杂种优势最强,就要使育成它的两个单交种差异最大,即每个单交种的纯合程度尽可能高,因此,姐妹自交系间杂交育成单交种〔A×D,B×C,然后这两个单交种间杂交可以获得杂种优势最强的双交种.15.下面是以小家鼠为材料而进行的一个试验的结果小家鼠20日龄体重〔武富万治郎,1981哺育亲仔鼠育成率〔%体重〔g差异〔gF1近交系F1F194.337.636.950.68F1近交系近交系近交系74.037.566.291.27仔鼠有两类,一类是F1杂种,一类是近交系,这些仔鼠由哺育亲代为哺乳.哺育亲也分为两类,一类是F1杂种,一类是近交系,,分别代表良好环境和较差环境.你从这个试验的结果,可以得出一些什么结论来？解：〔1F1在生存能力上具有杂种优势,而在体重上没有杂种优势.〔2在F1子鼠,体重的差异是仅由环境的差异造成的；在近交系子鼠中,体重的差异除环境因素外,还有遗传的差异.16.下面是一个箭头式的家系〔图略.家系中S是D和P的子裔,D是C和B的子裔等.问：〔1谁是共通祖先？〔2谁是近交子裔？计算这子裔的F值.解：〔1共同祖先是B〔2Ｓ是近交子裔,Ｆ＝２×〔１/２5=1/1617.在一个猪群中,6月龄体重的总遗传方差为125千克2,显性方差为35千克2,环境方差为175千克2.问h2N=?解：h2N=<VG－VD>/<VG+VE>=〔125-35/〔125+175=30%18.因为某一个体得到这对等同基因或那对等同基因是一种交互事件,所以求该个体的近交系数时,可以把通过所有共通祖先的一切通径而得到一对遗传上等同基因的概率都加起来.现在我们来考察下面一个双表亲结婚所生孩子的一个家系〔图略：①S有几个共通祖先？②证实S的近交系数是F=1/8解：<1>S的共同祖先有P1、P2、P3、P4、共四个.〔2证明：F=8×<1/2>6=1/8,所以近交系数为1/8第九章遗传物质的改变〔一染色体畸变1．什么是染色体畸变？答：染色体数目或结构的改变,这些改变是较明显的染色体改变,一般可在显微镜下看到,称为染色体变异或畸变.2．解释下列名词：缺失；重复；倒位；易位答：缺失〔deletion或deficiency——染色体失去了片段.重复〔duplication或repeat——染色体增加了片段.倒位〔inversion——染色体片段作1800的颠倒,造成染色体内的重新排列.易位〔translocation——非同源染色体间相互交换染色体片段,造成染色体间的重新排列.3．什么是平衡致死品系,在遗传学研究中,它有什么用处？答：同源染色体的两个成员各带有一个座位不同的隐性致死基因,由于两个致死基因之间不发生交换,使致死基因永远以杂合态保存下来,不发生分离的品系,叫平衡致死品系〔balancedlethslsystem.在遗传研究过程中,平衡致死系可用于保存致死基因.4．解释下列名词：〔１单倍体,二倍体,多倍体；〔２单体,缺体,三体；〔３同源多倍体,异源多倍体答：〔1凡是细胞核中含有一个完整染色体组的叫做单倍体〔haploid；含有两个染色体组的叫做二倍体〔diploid；超过两个染色体组的统称多倍体〔polypl