朱軍遺傳學(xué)課后答案.doc

朱軍遺傳學(xué)復(fù)習(xí)題第一章 緒論 參考答案1.解釋下列名詞：遺傳學(xué)、遺傳、變異。答：遺傳學(xué)：是研究生物遺傳和變異的科學(xué)，是生物學(xué)中一門(mén)十分重要的理論科學(xué)，直接探索生命起源和進(jìn)化的機(jī)理。同時(shí)它又是一門(mén)緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)科學(xué)，是指導(dǎo)植物、動(dòng)物和微生物育種工作的理論基礎(chǔ)；并與醫(yī)學(xué)和人民保健等方面有著密切的關(guān)系。遺傳：是指親代與子代相似的現(xiàn)象。如種瓜得瓜、種豆得豆。變異：是指親代與子代之間、子代個(gè)體之間存在著不同程度差異的現(xiàn)象。如高稈植物品種可能產(chǎn)生矮桿植株：一卵雙生的兄弟也不可能完全一模一樣。2.簡(jiǎn)述遺傳學(xué)研究的對(duì)象和研究的任務(wù)。答：遺傳學(xué)研究的對(duì)象主要是微生物、植物、動(dòng)物和人類(lèi)等，是研究它們的遺傳和變異。遺傳學(xué)研究的任務(wù)是闡明生物遺傳變異的現(xiàn)象及表現(xiàn)的規(guī)律；深入探索遺傳和變異的原因及物質(zhì)基礎(chǔ)，揭示其內(nèi)在規(guī)律；從而進(jìn)一步指導(dǎo)動(dòng)物、植物和微生物的育種實(shí)踐，提高醫(yī)學(xué)水平，保障人民身體健康。3.為什么說(shuō)遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素？答：生物的遺傳是相對(duì)的、保守的，而變異是絕對(duì)的、發(fā)展的。沒(méi)有遺傳，不可能保持性狀和物種的相對(duì)穩(wěn)定性；沒(méi)有變異就不會(huì)產(chǎn)生新的性狀，也不可能有物種的進(jìn)化和新品種的選育。遺傳和變異這對(duì)矛盾不斷地運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)自然選擇，才形成形形色色的物種。同時(shí)經(jīng)過(guò)人工選擇，才育成適合人類(lèi)需要的不同品種。因此，遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素。4. 為什么研究生物的遺傳和變異必須聯(lián)系環(huán)境？ 答：因?yàn)槿魏紊锒急仨殢沫h(huán)境中攝取營(yíng)養(yǎng)，通過(guò)新陳代謝進(jìn)行生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，從而表現(xiàn)出性狀的遺傳和變異。生物與環(huán)境的統(tǒng)一，是生物科學(xué)中公認(rèn)的基本原則。所以，研究生物的遺傳和變異，必須密切聯(lián)系其所處的環(huán)境。5.遺傳學(xué)建立和開(kāi)始發(fā)展始于哪一年，是如何建立？答：孟德?tīng)栐谇叭酥参镫s交試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，于18561864年從事豌豆雜交試驗(yàn)，通過(guò)細(xì)致的后代記載和統(tǒng)計(jì)分析，在1866年發(fā)表了植物雜交試驗(yàn)論文。文中首次提出分離和獨(dú)立分配兩個(gè)遺傳基本規(guī)律，認(rèn)為性狀傳遞是受細(xì)胞里的遺傳因子控制的，這一重要理論直到1900年狄弗里斯、柴馬克、柯倫斯三人同時(shí)發(fā)現(xiàn)后才受到重視。因此，1900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)，被公認(rèn)為是遺傳學(xué)建立和開(kāi)始發(fā)展的一年。1906年是貝特生首先提出了遺傳學(xué)作為一個(gè)學(xué)科的名稱(chēng)。6.為什么遺傳學(xué)能如此迅速地發(fā)展？答：遺傳學(xué)100余年的發(fā)展歷史，已從孟德?tīng)?、摩爾根時(shí)代的細(xì)胞學(xué)水平，深入發(fā)展到現(xiàn)代的分子水平。其迅速發(fā)展的原因是因?yàn)檫z傳學(xué)與許多學(xué)科相互結(jié)合和滲透，促進(jìn)了一些邊緣科學(xué)的形成；另外也由于遺傳學(xué)廣泛應(yīng)用了近代化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)的新成就、新技術(shù)和新儀器設(shè)備，因而能由表及里、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由宏觀到微觀，逐步深入地研究遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。因此，遺傳學(xué)是上一世紀(jì)生物科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展最快的學(xué)科之一，遺傳學(xué)不僅逐步從個(gè)體向細(xì)胞、細(xì)胞核、染色體和基因?qū)哟伟l(fā)展，而且橫向地向生物學(xué)各個(gè)分支學(xué)科滲透，形成了許多分支學(xué)科和交叉學(xué)科，正在為人類(lèi)的未來(lái)展示出無(wú)限美好的前景。7.簡(jiǎn)述遺傳學(xué)對(duì)于生物科學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用。答：在生物科學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐上，為了提高工作的預(yù)見(jiàn)性，有效地控制有機(jī)體的遺傳和變異，加速育種進(jìn)程，開(kāi)展動(dòng)植物品種選育和良種繁育工作，都需在遺傳學(xué)的理論指導(dǎo)下進(jìn)行。例如我國(guó)首先育成的水稻矮桿優(yōu)良品種在生產(chǎn)上大面積推廣，獲得了顯著的增產(chǎn)。又例如，國(guó)外在墨西哥育成矮桿、高產(chǎn)、抗病的小麥品種；在菲律賓育成的抗倒伏、高產(chǎn)，抗病的水稻品種的推廣，使一些國(guó)家的糧食產(chǎn)量有所增加，引起了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展顯著的變化。醫(yī)學(xué)水平的提高也與遺傳學(xué)的發(fā)展有著密切關(guān)系目前生命科學(xué)發(fā)展迅猛，人類(lèi)和水稻等基因圖譜相繼問(wèn)世，隨著新技術(shù)、新方法的不斷出現(xiàn)，遺傳學(xué)的研究范疇更是大幅度拓寬，研究?jī)?nèi)容不斷地深化。國(guó)際上將在生物信息學(xué)、功能基因組和功能蛋白質(zhì)組等研究領(lǐng)域繼續(xù)展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，遺傳學(xué)作為生物科學(xué)的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科越來(lái)越顯示出其重要性。第二章 遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)1.解釋下列名詞:原核細(xì)胞、真核細(xì)胞、染色體、染色單體、著絲點(diǎn)、細(xì)胞周期、同源染色體、異源染色體、無(wú)絲分裂、有絲分裂、單倍體、二倍體、聯(lián)會(huì)、胚乳直感、果實(shí)直感。答：原核細(xì)胞：一般較小，約為110mm。細(xì)胞壁是由蛋白聚糖（原核生物所特有的化學(xué)物質(zhì)）構(gòu)成，起保護(hù)作用。細(xì)胞壁內(nèi)為細(xì)胞膜。內(nèi)為DNA、RNA、蛋白質(zhì)及其它小分子物質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞器只有核糖體，而且沒(méi)有分隔，是個(gè)有機(jī)體的整體；也沒(méi)有任何內(nèi)部支持結(jié)構(gòu)，主要靠其堅(jiān)韌的外壁，來(lái)維持其形狀。其DNA存在的區(qū)域稱(chēng)擬核，但其外面并無(wú)外膜包裹。各種細(xì)菌、藍(lán)藻等低等生物由原核細(xì)胞構(gòu)成，統(tǒng)稱(chēng)為原核生物。真核細(xì)胞：比原核細(xì)胞大，其結(jié)構(gòu)和功能也比原核細(xì)胞復(fù)雜。真核細(xì)胞含有核物質(zhì)和核結(jié)構(gòu)，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)集聚的主要場(chǎng)所，對(duì)控制細(xì)胞發(fā)育和性狀遺傳起主導(dǎo)作用。另外真核細(xì)胞還含有線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等各種膜包被的細(xì)胞器。真核細(xì)胞都由細(xì)胞膜與外界隔離，細(xì)胞內(nèi)有起支持作用的細(xì)胞骨架。染色體：含有許多基因的自主復(fù)制核酸分子。細(xì)菌的全部基因包容在一個(gè)雙股環(huán)形DNA構(gòu)成的染色體內(nèi)。真核生物染色體是與組蛋白結(jié)合在一起的線狀DNA雙價(jià)體；整個(gè)基因組分散為一定數(shù)目的染色體，每個(gè)染色體都有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，染色體的數(shù)目是物種的一個(gè)特征。染色單體：由染色體復(fù)制后并彼此靠在一起，由一個(gè)著絲點(diǎn)連接在一起的姐妹染色體。著絲點(diǎn)：在細(xì)胞分裂時(shí)染色體被紡錘絲所附著的位置。一般每個(gè)染色體只有一個(gè)著絲點(diǎn)，少數(shù)物種中染色體有多個(gè)著絲點(diǎn)，著絲點(diǎn)在染色體的位置決定了染色體的形態(tài)。細(xì)胞周期：包括細(xì)胞有絲分裂過(guò)程和兩次分裂之間的間期。其中有絲分裂過(guò)程分為： （1）DNA合成前期（G1期）；（2）DNA合成期（S期）； （3）DNA合成后期（G2期）；（4）有絲分裂期（M期）。同源染色體：生物體中，形態(tài)和結(jié)構(gòu)相同的一對(duì)染色體。異源染色體：生物體中，形態(tài)和結(jié)構(gòu)不相同的各對(duì)染色體互稱(chēng)為異源染色體。無(wú)絲分裂：也稱(chēng)直接分裂，只是細(xì)胞核拉長(zhǎng)，縊裂成兩部分，接著細(xì)胞質(zhì)也分裂，從而成為兩個(gè)細(xì)胞，整個(gè)分裂過(guò)程看不到紡錘絲的出現(xiàn)。在細(xì)胞分裂的整個(gè)過(guò)程中，不象有絲分裂那樣經(jīng)過(guò)染色體有規(guī)律和準(zhǔn)確的分裂。有絲分裂：包含兩個(gè)緊密相連的過(guò)程：核分裂和質(zhì)分裂。即細(xì)胞分裂為二，各含有一個(gè)核。分裂過(guò)程包括四個(gè)時(shí)期：前期、中期、后期、末期。在分裂過(guò)程中經(jīng)過(guò)染色體有規(guī)律的和準(zhǔn)確的分裂，而且在分裂中有紡錘絲的出現(xiàn)，故稱(chēng)有絲分裂。單倍體：具有一組基本染色體數(shù)的細(xì)胞或者個(gè)體。二倍體：具有兩組基本染色體數(shù)的細(xì)胞或者個(gè)體。聯(lián)會(huì)：減數(shù)分裂中，同源染色體的配對(duì)過(guò)程。胚乳直感：植物經(jīng)過(guò)了雙受精，胚乳細(xì)胞是3n，其中2n來(lái)自極核，n來(lái)自精核，如果在3n胚乳的性狀上由于精核的影響而直接表現(xiàn)父本的某些性狀，這種現(xiàn)象稱(chēng)為胚乳直感。果實(shí)直感：植物的種皮或果皮組織在發(fā)育過(guò)程中由于花粉影響而表現(xiàn)父本的某些性狀，稱(chēng)為果實(shí)直感。2.細(xì)胞的膜體系包括哪些膜結(jié)構(gòu)？細(xì)胞質(zhì)里包括哪些主要的細(xì)胞器？各有什么特點(diǎn)？答：細(xì)胞的膜體系包括膜結(jié)構(gòu)有：細(xì)胞膜、線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、核膜。細(xì)胞質(zhì)里主要細(xì)胞器有：線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、中心體。各細(xì)胞器特點(diǎn)如下：線粒體：在光學(xué)顯微鏡下，呈很小的線條狀、棒狀、或球狀；其體積大小不等，一般直徑為0.51.0mm，長(zhǎng)度為13 mm。線粒體是由內(nèi)外兩層膜組成，膜的主要成份是磷脂類(lèi)。外膜光滑，內(nèi)膜向內(nèi)回旋折疊，形成許多橫隔。線粒體含有多種氧化酶，能進(jìn)行氧化磷酸化，可傳遞和貯存所產(chǎn)生的能量，成為細(xì)胞里氧化作用和呼吸作用的中心，是細(xì)胞的動(dòng)力工廠。線粒體含有DNA、RNA和核糖體，具有獨(dú)立合成蛋白質(zhì)的能力。線粒體含有DNA，有獨(dú)立的遺傳體系。但試驗(yàn)證明，線粒體的DNA與其同一細(xì)胞的核內(nèi)DNA的堿基成分有所不同，是兩個(gè)不同的遺傳體系。線粒體具有分裂增殖的能力，線粒體具有自行加倍和突變的能力。葉綠體：是綠色植物細(xì)胞中所特有的一種細(xì)胞器。葉綠體的形狀有盤(pán)狀、球狀、棒狀核泡狀等。其大小、形狀和分布因植物和細(xì)胞類(lèi)型不同而變化很大。高等植物一般呈扁平的盤(pán)狀，長(zhǎng)度約為510 mm。細(xì)胞內(nèi)葉綠體的數(shù)目在同種植物中是相對(duì)穩(wěn)定的。葉綠體也有雙層膜，內(nèi)含葉綠素的基粒由內(nèi)膜的折疊所包被。葉綠體能利用光能和CO2合成碳水化合物。葉綠體含有DNA、RNA及核糖體等，能夠合成蛋白質(zhì)并且能夠分裂增殖，還可以發(fā)生白化突變。這些特征都表明葉綠體具有特定的遺傳功能，是遺傳物質(zhì)的載體之一。核糖體：核糖體是直徑為20mm的微小細(xì)胞器，其外面無(wú)膜包被，在細(xì)胞質(zhì)中數(shù)量很多。它是細(xì)胞質(zhì)中一個(gè)極為重要的成分，在整個(gè)細(xì)胞重量上占有很大的比例。核糖體是由大約40%的蛋白質(zhì)和60%的RNA所組成，其中RNA主要是核糖體核糖核酸（rRNA），故亦稱(chēng)為核糖蛋白體。核糖體可以游離在細(xì)胞質(zhì)中或核里，也可附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。已知核糖體是合成蛋白質(zhì)的主要場(chǎng)所。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是在真核細(xì)胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。從切面看，它們好象布滿(mǎn)在細(xì)胞質(zhì)里的管道，把質(zhì)膜和核膜連成一個(gè)完整膜體系，為細(xì)胞空間提供了支架作用，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是單層膜結(jié)構(gòu)。它在形態(tài)上是多型的，不僅有管狀，也有一些呈囊腔狀或小泡狀，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外面附有核糖體的，稱(chēng)為粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或稱(chēng)顆粒內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是蛋白質(zhì)合成的主要場(chǎng)所，并通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)將合成的蛋白質(zhì)運(yùn)送到細(xì)胞的其它部位。不附著核糖體的，稱(chēng)為平滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，它可能與某些激素合成有關(guān)。中心體：中心體是動(dòng)物和某些蕨類(lèi)及裸子植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器。其含有一對(duì)由微管蛋白組成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中心粒。它與細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中紡錘絲的形成有關(guān)。3.一般染色體的外部形態(tài)包括哪些部分？ 染色體形態(tài)有哪些類(lèi)型？答：一般染色體的外部形態(tài)包括：著絲粒、染色體兩個(gè)臂、主溢痕、次溢痕、隨體。一般染色體的類(lèi)型有：V型、L型、棒型、顆粒型。4.植物的10個(gè)花粉母細(xì)胞可以形成：多少花粉粒？ 多少精核？ 多少管核？ 又10個(gè)卵母細(xì)胞可以形成：多少胚囊？多少卵細(xì)胞？多少極核？多少助細(xì)胞？多少反足細(xì)胞？答：植物的10個(gè)花粉母細(xì)胞可以形成：花粉粒：104=40個(gè)；精核：402=80個(gè)；管核：401=40個(gè)。10個(gè)卵母細(xì)胞可以形成：胚囊：101=10個(gè)；卵細(xì)胞：101=10個(gè)；極核：102=20個(gè)；助細(xì)胞：102=20個(gè)；反足細(xì)胞：103=30個(gè)。5.植物的雙受精是怎樣的？用圖表示。答：植物被子特有的一種受精現(xiàn)象。當(dāng)花粉傳送到雌雄柱頭上，長(zhǎng)出花粉管，伸入胚囊，一旦接觸助細(xì)胞即破裂，助細(xì)胞也同時(shí)破壞。兩個(gè)精核與花粉管的內(nèi)含物一同進(jìn)入胚囊，這時(shí)1個(gè)精核（n）與卵細(xì)胞（n）受精結(jié)合為合子（2n），將來(lái)發(fā)育成胚。同時(shí)另1精核（n）與兩個(gè)極核（nn）受精結(jié)合為胚乳核（3 n），將來(lái)發(fā)育成胚乳。這一過(guò)程就稱(chēng)為雙受精。6.玉米體細(xì)胞里有10對(duì)染色體，寫(xiě)出下面各組織的細(xì)胞中染色體數(shù)目。答：. 葉 ：2n=20（10對(duì)） . 根：2n=20（10對(duì)）. 胚乳：3n=30. 胚囊母細(xì)胞：2n=20（10對(duì)）. 胚：2n=20（10對(duì)）. 卵細(xì)胞 ：n=10 . 反足細(xì)胞n=10 . 花藥壁 ：2n=20（10對(duì)）. 花粉管核（營(yíng)養(yǎng)核）：n=107.假定一個(gè)雜種細(xì)胞里有3對(duì)染色體，其中A、B、C來(lái)表示父本、A、B、C來(lái)自母本。通過(guò)減數(shù)分裂能形成幾種配子？寫(xiě)出各種配子的染色體組織。答：能形成2n=23=8種配子：ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC8.有絲分裂和減數(shù)分裂有什么不同？用圖表示并加以說(shuō)明。答：有絲分裂只有一次分裂。先是細(xì)胞核分裂，后是細(xì)胞質(zhì)分裂，細(xì)胞分裂為二，各含有一個(gè)核。稱(chēng)為體細(xì)胞分裂。減數(shù)分裂包括兩次分裂，第一次分裂染色體減半，第二次染色體等數(shù)分裂。細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)核內(nèi)，染色體嚴(yán)格按照一定的規(guī)律變化，最后分裂成為 4個(gè)子細(xì)胞，發(fā)育成雌性細(xì)胞或者雄性細(xì)胞，各具有半數(shù)的染色體。也稱(chēng)為性細(xì)胞分裂。減數(shù)分裂偶線期同源染色體聯(lián)合稱(chēng)二價(jià)體。粗線期時(shí)非姐妹染色體間出現(xiàn)交換，遺傳物質(zhì)進(jìn)行重組。雙線期時(shí)各個(gè)聯(lián)會(huì)了的二價(jià)體因非姐妹染色體相互排斥發(fā)生交叉互換因而發(fā)生變異。有絲分裂則都沒(méi)有。 減數(shù)分裂的中期I 各個(gè)同源染色體著絲點(diǎn)分散在赤道板的兩側(cè)，并且每個(gè)同源染色體的著絲點(diǎn)朝向哪一板時(shí)隨機(jī)的，而有絲分裂中期每個(gè)染色體的著絲點(diǎn)整齊地排列在各個(gè)分裂細(xì)胞的赤道板上，著絲點(diǎn)開(kāi)始分裂。細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂，形成四個(gè)子細(xì)胞，染色體數(shù)目成半，而有絲分裂形成二個(gè)子細(xì)胞，染色體數(shù)目相等。9.有絲分裂和減數(shù)分裂意義在遺傳學(xué)上各有什么意義在遺傳學(xué)上？答：有絲分裂在遺傳學(xué)上的意義：多細(xì)胞生物的生長(zhǎng)主要是通過(guò)細(xì)胞數(shù)目的增加和細(xì)胞體積的增大而實(shí)現(xiàn)的，所以通常把有絲分裂稱(chēng)為體細(xì)胞分裂，這一分裂方式在遺傳學(xué)上具有重要意義。首先是核內(nèi)每個(gè)染色體準(zhǔn)確地復(fù)制分裂為二，為形成兩個(gè)在遺傳組成上與母細(xì)胞完全一樣的子細(xì)胞提供了基礎(chǔ)。其次是復(fù)制后的各對(duì)染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，使兩個(gè)細(xì)胞與母細(xì)胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。對(duì)細(xì)胞質(zhì)來(lái)說(shuō)，在有絲分裂過(guò)程中雖然線粒體、葉綠體等細(xì)胞器也能復(fù)制、增殖數(shù)量。但是它們?cè)仍诩?xì)胞質(zhì)中分布是不恒定的，因而在細(xì)胞分裂時(shí)它們是隨機(jī)而不均等地分配到兩個(gè)細(xì)胞中去。由此可見(jiàn)，任何由線粒體、葉綠體等細(xì)胞器所決定的遺傳表現(xiàn)，是不可能與染色體所決定的遺傳表現(xiàn)具有同樣的規(guī)律性。這種均等方式的有絲分裂既維持了個(gè)體的正常生長(zhǎng)和發(fā)育，也保證了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性。植物采用無(wú)性繁殖所獲得的后代能保持其母本的遺傳性狀，就在于它們是通過(guò)有絲分裂而產(chǎn)生的。 減數(shù)分裂在遺傳學(xué)上的意義：在生物的生活周期中，減數(shù)分裂是配子形成過(guò)程中的必要階段。這一分裂方式包括兩次分裂，其中第二次分裂與一般有絲分裂基本相似；主要是第一次分裂是減數(shù)的，與有絲分裂相比具有明顯的區(qū)別，這在遺傳學(xué)上具有重要的意義。首先，減數(shù)分裂時(shí)核內(nèi)染色體嚴(yán)格按照一定規(guī)律變化，最后經(jīng)過(guò)兩次連續(xù)的分裂形成四個(gè)子細(xì)胞，發(fā)育為雌雄性細(xì)胞，但遺傳物質(zhì)只進(jìn)行了一次復(fù)制，因此，各雌雄性細(xì)胞只具有半數(shù)的染色體（n）。這樣雌雄性細(xì)胞受精結(jié)合為合子，又恢復(fù)為全數(shù)的染色體（2n），從而保證了親代與子代之間染色體數(shù)目的恒定性，為后代的正常發(fā)育和性狀遺傳提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)保證了物種相對(duì)的穩(wěn)定性。其次，各對(duì)同源染色體在減數(shù)分裂中期I排列在赤道板上，然后分別向兩極拉開(kāi)，各對(duì)染色體中的兩個(gè)成員在后期I分向兩極時(shí)是隨機(jī)的，即一對(duì)染色體的分離與任何另一對(duì)染色體的分離不發(fā)生關(guān)聯(lián)，各個(gè)非同源染色體之間均可能自由組合在一個(gè)子細(xì)胞里。n對(duì)染色體，就可能有2n種自由組合方式。例如，水稻n=12，其非同源染色體分離時(shí)的可能組合數(shù)既為212 =4096。這說(shuō)明各個(gè)細(xì)胞之間在染色體上將可能出現(xiàn)多種多樣的組合。不僅如此，同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段還可能出現(xiàn)各種方式的交換，這就更增加了這種差異的復(fù)雜性。因而為生物的變異提供的重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，有利于生物的適應(yīng)及進(jìn)化，并為人工選擇提供了豐富的材料。10.何謂無(wú)融合生殖？它包含有哪幾種類(lèi)型？答：無(wú)融合生殖是指雌雄配子不發(fā)生核融合的一種無(wú)性生殖方式，被認(rèn)為是有性生殖的一種特殊方式或變態(tài)。它有以下幾種類(lèi)型：. 營(yíng)養(yǎng)的無(wú)融合生殖；. 無(wú)融合結(jié)子：包括 . 單倍配子體無(wú)融合生殖；. 二倍配子體無(wú)融合生殖；. 不定胚；. 單性結(jié)實(shí)。11.以紅色面包霉為例說(shuō)明低等植物真菌的生活周期，它與高等植物的生活周期有何異同？答：紅色面包霉的單倍體世代（n=7）是多細(xì)胞的菌絲體和分生孢子。由分生孢子發(fā)芽形成為新的菌絲，屬于其無(wú)性世代。一般情況下，它就是這樣循環(huán)地進(jìn)行無(wú)性繁殖。但是，有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生兩種不同生理類(lèi)型的菌絲，一般分別假定為正（+）和（-）兩種結(jié)合型，它們將類(lèi)似于雌雄性別，通過(guò)融合和異型核的接合而形成二倍體的合子（2n=14），屬于其有性世代。合子本身是短暫的二倍體世代。紅色面包霉的有性過(guò)程也可以通過(guò)另一種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槠?和-兩種接合型的菌絲都可以產(chǎn)生原子囊果和分生孢子。如果說(shuō)原子囊果相當(dāng)于高等植物的卵細(xì)胞，則分生孢子相當(dāng)于精細(xì)胞。這樣當(dāng)+接合型（n）與-接合型（n）融合和受精后，便可形成二倍體的合子（2n）。無(wú)論上述的那一種方式，在子囊果里子囊的菌絲細(xì)胞中合子形成以后，可立即進(jìn)行兩次減數(shù)分裂（一次DNA復(fù)制和二次核分裂），產(chǎn)生出四個(gè)單倍體的核，這時(shí)稱(chēng)為四個(gè)孢子。四個(gè)孢子中每個(gè)核進(jìn)行一次有絲分裂，最后形成為8個(gè)子囊孢子，這樣子囊里的8個(gè)孢子有4 個(gè)為+接合型，另有4個(gè)為-接合型，二者總是成1：1的比例分離。低等植物和高等植物的一個(gè)完整的生活周期，都是交替進(jìn)行著無(wú)性世代和有性世代。它們都具有自己的單倍體世代和二倍體世代，只是低等植物的世代的周期較短（它的有性世代可短到10天），并且能在簡(jiǎn)單的化學(xué)培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。而高等植物的生活周期較長(zhǎng)，配子體世代孢子體世代較長(zhǎng)，繁殖的方式和過(guò)程都是高等植物比低等植物復(fù)雜得多。12.高等植物與高等動(dòng)物的生活周期有什么主要差異？用圖說(shuō)明。答：高等動(dòng)、植物生活周期的主要差異：動(dòng)物通常是從二倍體的性原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂即直接形成精子和卵細(xì)胞，其單倍體的配子時(shí)間很短；有性過(guò)程是精子和卵細(xì)胞融合成受精卵，再由受精卵分化發(fā)育成胚胎，直至成熟個(gè)體。而植物從二倍體的性原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂后先產(chǎn)生為單倍體的雄配子體和雌配子體，再進(jìn)行一系列的有絲分裂，然后再形成為精子和卵細(xì)胞；有性過(guò)程是經(jīng)雙受精，精子與卵細(xì)胞結(jié)合進(jìn)一步發(fā)育分化成胚，而另一精子與兩個(gè)極核結(jié)合，發(fā)育成胚乳，胚乳在胚或種子生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程起到很重要作用。具體差異見(jiàn)下圖：第三章 遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)1.解釋下列名詞：半保留復(fù)制、岡崎片段、轉(zhuǎn)錄、翻譯、小核RNA、不均一核RNA、遺傳密碼簡(jiǎn)并、多聚核糖體、中心法則。半保留復(fù)制： DNA分子的復(fù)制，首先是從它的一端氫鍵逐漸斷開(kāi)，當(dāng)雙螺旋的一端已拆開(kāi)為兩條單鏈時(shí)，各自可以作為模板，進(jìn)行氫鍵的結(jié)合，在復(fù)制酶系統(tǒng)下，逐步連接起來(lái)，各自形成一條新的互補(bǔ)鏈，與原來(lái)的模板單鏈互相盤(pán)旋在一起，兩條分開(kāi)的單鏈恢復(fù)成DNA雙分子鏈結(jié)構(gòu)。這樣，隨著DNA分子雙螺旋的完全拆開(kāi)，就逐漸形成了兩個(gè)新的DNA分子，與原來(lái)的完全一樣。這種復(fù)制方式成為半保留復(fù)制。岡崎片段：在DNA復(fù)制叉中，后隨鏈上合成的DNA不連續(xù)小片段稱(chēng)為岡崎片段。轉(zhuǎn)錄：由DNA為模板合成RNA的過(guò)程。RNA的轉(zhuǎn)錄有三步： . RNA鏈的起始； . RNA鏈的延長(zhǎng)； . RNA鏈的終止及新鏈的釋放。翻譯：以RNA為模版合成蛋白質(zhì)的過(guò)程即稱(chēng)為遺傳信息的翻譯過(guò)程。小核RNA：是真核生物轉(zhuǎn)錄后加工過(guò)程中RNA的剪接體的主要成分，屬于一種小分子RNA，可與蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成核酸剪接體。不均一核RNA：在真核生物中，轉(zhuǎn)錄形成的RNA中，含有大量非編碼序列，大約只有25%RNA經(jīng)加工成為mRNA，最后翻譯為蛋白質(zhì)。因?yàn)檫@種未經(jīng)加工的前體mRNA在分子大小上差別很大，所以稱(chēng)為不均一核RNA。遺傳密碼：是核酸中核苷酸序列指定蛋白質(zhì)中氨基酸序列的一種方式，是由三個(gè)核苷酸組成的三聯(lián)體密碼。密碼子不能重復(fù)利用，無(wú)逗號(hào)間隔，存在簡(jiǎn)并現(xiàn)象，具有有序性和通用性，還包含起始密碼子和終止密碼子。簡(jiǎn)并：一個(gè)氨基酸由一個(gè)以上的三聯(lián)體密碼所決定的現(xiàn)象。多聚合糖體：一條mRNA分子可以同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，形成一串核糖體，成為多聚核糖體。中心法則：蛋白質(zhì)合成過(guò)程，也就是遺傳信息從DNA-mRNA-蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程，以及遺傳信息從DNA到DNA的復(fù)制過(guò)程，這就是生物學(xué)的中心法則。2如何證明DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)？答：DNA作為生物的主要遺傳物質(zhì)的間接證據(jù)： . 每個(gè)物種不論其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。 . DNA在代謝上比較穩(wěn)定。. 基因突變是與DNA分子的變異密切相關(guān)的。DNA作為生物的主要遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)： . 細(xì)菌的轉(zhuǎn)化已使幾十種細(xì)菌和放線菌成功的獲得了遺傳性狀的定向轉(zhuǎn)化，證明起轉(zhuǎn)化作用的是DNA； . 噬菌體的侵染與繁殖 主要是由于DNA進(jìn)入細(xì)胞才產(chǎn)生完整的噬菌體，所以DNA是具有連續(xù)性的遺傳物質(zhì)。 . 煙草花葉病毒的感染和繁殖說(shuō)明在不含DNA的TMV中RNA就是遺傳物質(zhì)。3簡(jiǎn)述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)？答：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的規(guī)律，以及對(duì)DNA分子的X射線衍射研究的成果，提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：. 兩條多核苷酸鏈以右手螺旋的形式，彼此以一定的空間距離，平行的環(huán)繞于同一軸上，很像一個(gè)扭曲起來(lái)的梯子。. 兩條核苷酸鏈走向?yàn)榉聪蚱叫小? 每條長(zhǎng)鏈的內(nèi)側(cè)是扁平的盤(pán)狀堿基。. 每個(gè)螺旋為3.4nm長(zhǎng)，剛好有10個(gè)堿基對(duì)，其直徑為2nm。. 在雙螺旋分子的表面有大溝和小溝交替出現(xiàn)。4比較A-DNA、B-DNA、Z-DNA的主要異同？答：A-DNA是DNA的脫水構(gòu)型，也是右手螺旋，但每螺旋含有11個(gè)核苷酸對(duì)。比較短和密，其平均直徑是2.3nm。大溝深而窄，小溝寬而淺。在活體內(nèi)DNA并不以A構(gòu)型存在，但細(xì)胞內(nèi)DNA-RNA或RNA-RNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，卻與A-DNA非常相似。B-DNA是DNA在生理狀態(tài)下的構(gòu)型。生活細(xì)胞中極大多數(shù)DNA以B-DNA形式存在。但當(dāng)外界環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，DNA的構(gòu)型也會(huì)發(fā)生變化。Z-DNA是某些DNA序列可以以左手螺旋的形式存在。當(dāng)某些DNA序列富含G-C，并且在嘌呤和嘧啶交替出現(xiàn)時(shí)，可形成Z-DNA。其每螺旋含有12個(gè)核苷酸對(duì)，平均直徑是1.8nm，并只有一個(gè)深溝?，F(xiàn)在還不清楚Z-DNA在體內(nèi)是否存在。5染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)是什么？現(xiàn)有的假說(shuō)是怎樣解釋染色質(zhì)螺旋化為染色體的？答：染色質(zhì)是染色體在細(xì)胞分裂的間期所表現(xiàn)的形態(tài)，呈纖細(xì)的絲狀結(jié)構(gòu)，故也稱(chēng)染色質(zhì)線。其基本結(jié)構(gòu)單位是核小體、連接體和一個(gè)分子的組蛋白H1。每個(gè)核小體的核心是由H2A、H2B、H3和H4四種組蛋白各以?xún)蓚€(gè)分子組成的八聚體，其形狀近似于扁球狀。DNA雙螺旋就盤(pán)繞在這八個(gè)組蛋白分子的表面。連接絲把兩個(gè)核小體串聯(lián)起來(lái)，是兩個(gè)核小體之間的DNA雙鏈。細(xì)胞分裂過(guò)程中染色線卷縮成染色體：現(xiàn)在認(rèn)為至少存在三個(gè)層次的卷縮：第一個(gè)層次是DNA分子超螺旋轉(zhuǎn)化形成核小體，產(chǎn)生直徑為10nm的間期染色線，在此過(guò)程中組蛋白H2A、H2B、H3和H4參與作用。第二個(gè)層次是核小體的長(zhǎng)鏈進(jìn)一步螺旋化形成直徑為30nm的超微螺旋，稱(chēng)為螺線管，在此過(guò)程中組蛋白H1起作用。最后是染色體螺旋管進(jìn)一步卷縮，并附著于由非組蛋白形成的骨架或者稱(chēng)中心上面成為一定形態(tài)的染色體。6原核生物DNA聚合酶有哪幾種？各有何特點(diǎn)？答：原核生物DNA聚合酶有DNA聚合酶I、DNA聚合酶II和DNA聚合酶III。DNA聚合酶I ：具有5-3聚合酶功能外，還具有3-5核酸外切酶和5-3核酸外切酶的功能。DNA聚合酶II ：是一種起修復(fù)作用的DNA聚合酶，除具有5-3聚合酶功能外，還具有3 -5核酸外切酶，但無(wú)5-3外切酶的功能。DNA聚合酶III：除具有5-3聚合酶功能外，也有3-5核酸外切酶，但無(wú)3-5外切酶的功能。7真核生物與原核生物DNA合成過(guò)程有何不同？答：.真核生物DNA合成只是發(fā)生在細(xì)胞周期中的S期，原核生物DNA合成過(guò)程在整個(gè)細(xì)胞生長(zhǎng)期中均可進(jìn)行。.真核生物染色體復(fù)制則為多起點(diǎn)的，而原核生物DNA復(fù)制是單起點(diǎn)的。 .真核生物DNA合成所需的RNA引物及后隨鏈上合成的岡崎片段的長(zhǎng)度比原核生物的要短。. 在真核生物中，有、和5種DNA聚合酶，是DNA合成的主要酶，由DNA聚合酶控制后隨鏈的合成，而由DNA聚合酶控制前導(dǎo)鏈的合成。既在真核生物中，有兩種不同的DNA聚合酶分別控制前導(dǎo)鏈和后隨鏈的合成。在原核生物DNA合成過(guò)程中，有DNA聚合酶I，DNA聚合酶II和DNA聚合酶III，并由DNA聚合酶III同時(shí)控制兩條鏈的合成。.真核生物的染色體為線狀，有染色體端體的復(fù)制，而原核生物的染色體大多數(shù)為環(huán)狀。8簡(jiǎn)述原核生物RNA的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。答：RNA的轉(zhuǎn)錄有三步： . RNA鏈的起始：首先是RNA聚合酶在因子的作用下結(jié)合于DNA的啟動(dòng)子部位，并在RNA聚合酶的作用下，使DNA雙鏈解開(kāi)，形成轉(zhuǎn)錄泡，為RNA合成提供單鏈模板，并按照堿基配對(duì)的原則，結(jié)合核苷酸，然后，在核苷酸之間形成磷酸二脂鍵，使其相連，形成RNA新鏈。因子在RNA鏈伸長(zhǎng)到89個(gè)核苷酸后被釋放，然后由核心酶催化RNA鏈的延長(zhǎng)。 . RNA鏈的延長(zhǎng)：RNA鏈的延長(zhǎng)是在因子釋放以后，在RNA聚合酶四聚體核心酶催化下進(jìn)行。因RNA聚合酶同時(shí)具有解開(kāi)DNA雙鏈，并使其重新閉合的功能。隨著RNA鏈的延長(zhǎng)，RNA聚合酶使DNA雙鏈不斷解開(kāi)和閉合。RNA轉(zhuǎn)錄泡也不斷前移，合成新的RNA鏈。. RNA鏈的終止及新鏈的釋放：當(dāng)RNA鏈延伸到終止信號(hào)時(shí)，RNA轉(zhuǎn)錄復(fù)合體就發(fā)生解體，而使新合成的RNA鏈得以釋放。9真核生物與原核生物相比，其轉(zhuǎn)錄過(guò)程有何特點(diǎn)？答：真核生物轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)： . 在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行。 . mRNA分子一般只編碼一個(gè)基因。 . RNA聚合酶較多。 . RNA聚合酶不能獨(dú)立轉(zhuǎn)錄RNA。原核生物轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)： . 原核生物中只有一種RNA聚合酶完成所有RNA轉(zhuǎn)錄。 . 一個(gè)mRNA分子中通常含有多個(gè)基因。10簡(jiǎn)述原核生物蛋白質(zhì)合成的過(guò)程。答：蛋白質(zhì)的合成分為鏈的起始、延伸和終止階段：鏈的起始：不同種類(lèi)的蛋白質(zhì)合成主要決定于mRNA的差異。在原核生物中，蛋白質(zhì)合成的起始密碼子為AUG。編碼甲?；琢虬彼?。蛋白質(zhì)合成開(kāi)始時(shí)，首先是決定蛋白質(zhì)起始的甲?；琢虬滨RNA與起始因子IF2結(jié)合形成第一個(gè)復(fù)合體。同時(shí)，核糖體小亞基與起始因子IF3和mRNA結(jié)合形成第二個(gè)復(fù)合體。接著兩個(gè)復(fù)合體在始因子IF1和一分子GDP的作用下，形成一個(gè)完整的30S起始復(fù)合體。此時(shí)，甲?；琢虬滨RNA通過(guò)tRNA的反密碼子識(shí)別起始密碼AUG，而直接進(jìn)入核糖體的P位（peptidyl，P）并釋放出IF3。最后與50S大亞基結(jié)合，形成完整的70核糖體，此過(guò)程需要水解一分子GDP以提供能量，同時(shí)釋放出IF1和IF2，完成肽鏈的起始。鏈的延伸：根據(jù)反密碼子與密碼子配對(duì)的原則，第二個(gè)氨基酰tRNA進(jìn)入A位。隨后在轉(zhuǎn)肽酶的催化下，在A位的氨基酰tRNA上的氨基酸殘基與在P位上的氨基酸的碳末端間形成多肽鍵。此過(guò)程水解與EF-Tu結(jié)合的GTP而提供能量。最后是核糖體向前移一個(gè)三聯(lián)體密碼，原來(lái)在A位的多肽tRNA轉(zhuǎn)入P位，而原在P的tRNA離開(kāi)核糖體。此過(guò)程需要延伸因子G（EF-G）和水解GTP提供能量。這樣空出的A位就可以接合另一個(gè)氨基酰tRNA，從而開(kāi)始第二輪的肽鏈延伸。鏈的終止：當(dāng)多肽鏈的延伸遇到UAA UAG UGA等終止密碼子進(jìn)入核糖體的A位時(shí)，多肽鏈的延伸就不再進(jìn)行。對(duì)終止密碼子的識(shí)別，需要多肽釋放因子的參與。在大腸桿菌中有兩類(lèi)釋放因子RF1和RF2，RF1識(shí)別UAA和UAG，RF2識(shí)別UAA和UGA。在真核生物中只有釋放因子eRF，可以識(shí)別所有三種終止密碼子。第四章 孟德?tīng)栠z傳1小麥毛穎基因P為顯性，光穎基因p為隱性。寫(xiě)出下列雜交組合的親本基因型：（1）毛穎毛穎，后代全部毛穎。（2）毛穎毛穎，后代3/4為毛穎 1/4光穎。（3）毛穎光穎，后代1/2毛穎 1/2光穎。答：（1）親本基因型為：PPPP；PPPp；（2）親本基因型為：PpPp；（3）親本基因型為：Pppp。2小麥無(wú)芒基因A為顯性，有芒基因a為隱性。寫(xiě)出下列個(gè)各雜交組合中F1的基因型和表現(xiàn)型。每一組合的F1群體中，出現(xiàn)無(wú)芒或有芒個(gè)體的機(jī)會(huì)是多少？（1）AAaa，（2）AAAa，（3）AaAa， （4）Aaaa，（5）aaaa，答：. F1的基因型：Aa； F1的表現(xiàn)型：全部為無(wú)芒個(gè)體。. F1的基因型：AA和Aa； F1的表現(xiàn)型：全部為無(wú)芒個(gè)體。. F1的基因型：AA、Aa和aa； F1的表現(xiàn)型：無(wú)芒：有芒=3：1。. F1的基因型：Aa和aa； F1的表現(xiàn)型：無(wú)芒：有芒=1：1。. F1的基因型：aa； F1的表現(xiàn)型：全部有芒個(gè)體。3小麥有稃基因H為顯性，裸?；騢為隱性?，F(xiàn)以純合的有稃品種（HH）與純合的裸粒品種（hh）雜交，寫(xiě)出其F1和F2的基因型和表現(xiàn)型。在完全顯性的條件下，其F2基因型和表現(xiàn)型的比例怎么樣？答：F1的基因型：Hh，F(xiàn)1的表現(xiàn)型：全部有稃。F2的基因型：HH：Hh：hh=1：2：1，F(xiàn)2的表現(xiàn)型：有稃：無(wú)稃=3：14大豆的紫花基因P對(duì)白花基因p為顯性，紫花白花的F1全為紫花，F(xiàn)2共有1653株，其中紫花1240株，白花413株，試用基因型說(shuō)明這一試驗(yàn)結(jié)果。答：由于紫花白花的F1全部為紫花：即基因型為：PPppPp。而F2基因型為：PpPpPP：Pp：pp=1：2：1，共有1653株，且紫花：白花=1240：413=3：1，符合孟得爾遺傳規(guī)律。5純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植，收獲時(shí)發(fā)現(xiàn)甜粒玉米果穗上結(jié)有非甜玉米的子實(shí)，而非甜玉米果穗上找不到甜粒的子實(shí)，如何解釋這一現(xiàn)象？怎么樣驗(yàn)證解釋?zhuān)看穑?為胚乳直感現(xiàn)象，在甜粒玉米果穗上有的子粒胚乳由于精核的影響而直接表現(xiàn)出父本非甜顯性特性的子實(shí)。原因：由于玉米為異花授粉植物，間行種植出現(xiàn)互相授粉，并說(shuō)明甜粒和非甜粒是一對(duì)相對(duì)性狀，且非甜粒為顯性性狀，甜粒為隱性性狀（假設(shè)A為非甜?；?，a為甜?；颍?。.用以下方法驗(yàn)證：測(cè)交法：將甜粒玉米果穗上所結(jié)非甜玉米的子實(shí)播種，與純種非甜玉米測(cè)交，其后代的非甜粒和甜粒各占一半，既基因型為：Aaaa=1：1，說(shuō)明上述解釋正確。自交法：將甜粒玉米果穗上所結(jié)非甜玉米的子實(shí)播種，使該套袋自交，自交后代性狀比若為3：1，則上述解釋正確。 6花生種皮紫色（R）對(duì)紅色（r）為顯性，厚殼T對(duì)薄殼t為顯性。R-r和T-t是獨(dú)立遺傳的。指出下列各種雜交組合的：1. 親本基因型、配子種類(lèi)和比例。2. F1的基因型種類(lèi)和比例、表現(xiàn)型種類(lèi)和比例。答：祥見(jiàn)下表：雜交基因型親本表現(xiàn)型配子種類(lèi)配子比例F1基因型F1表現(xiàn)型TTrrttRR厚殼紅色薄殼紫色Tr:tR1:1TtRr厚殼紫色TTRRttrr厚殼紫色薄殼紅色TR:tr1:1TtRr厚殼紫色TtRrttRr厚殼紫色薄殼紫色TR:tr:tR:Tr1:3:3:1TtRR:ttRr:TtRr:ttRR:Ttrr:ttrr=1:2:2:1:1:1 厚殼紫色:薄殼紫色:厚殼紅色:薄殼紅色=3:3:1:1ttRrTtrr薄殼紫色厚殼紅色tR:tr:Tr1:2:1 TtRr:Ttrr:ttRr:ttrr=1:1:1:1厚殼紫色:厚殼紅色:薄殼紫色:薄殼紅色 =1:1:1:17番茄的紅果Y對(duì)黃果y為顯性，二室M對(duì)多室m為顯性。兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的。當(dāng)一株紅果二室的番茄與一株紅果多室的番茄雜交后， F1群體內(nèi)有3/8的植株為紅果二室的，3/8是紅果多室的，1/8是黃果二室的，1/8是黃果多室的。試問(wèn)這兩個(gè)親本植株是怎樣的基因型？答：番茄果室遺傳：二室M對(duì)多室m為顯性，其后代比例為： 二室：多室（3/8+1/8）：（3/8+1/8）=1：1，因此其親本基因型為：Mmmm。番茄果色遺傳：紅果Y對(duì)黃果y為顯性，其后代比例為：紅果：黃果(3/8+3/8)：( 1/8 +1/8)=3：1，因此其親本基因型為：YyYy。因?yàn)閮蓪?duì)基因是獨(dú)立遺傳的，所以這兩個(gè)親本植株基因型：YyMmYymm。8下表是不同小麥品種雜交后代產(chǎn)生的各種不同表現(xiàn)性的比例，試寫(xiě)出各個(gè)親本基因型（設(shè)毛穎、抗銹為顯性）。親本組合毛穎抗銹毛穎感銹光穎抗銹光穎感銹毛穎感銹光穎感銹毛穎抗銹光穎感銹毛穎抗銹光穎抗銹光穎抗銹光穎抗銹01015018870081632149512答：根據(jù)其后代的分離比例，得到各個(gè)親本的基因型：（1）毛穎感銹光穎感銹： Pprrpprr（2）毛穎抗銹光穎感銹： PpRrpprr （3）毛穎抗銹光穎抗銹： PpRrppRr（4）光穎抗銹光穎抗銹： ppRrppRr9大麥的刺芒R對(duì)光芒r為顯性，黑稃B對(duì)白稃b為顯性?，F(xiàn)有甲品種為白稃，但具有刺芒；而乙品種為光芒，但為黑稃。怎樣獲得白稃光芒的新品種？（設(shè)品種的性狀是純合的）答：甲、乙兩品種的基因型分別為bbRR和BBrr，將兩者雜交，得到F1（BbRr），經(jīng)自交得到F2，從中可分離出白稃光芒（bbrr）的材料，經(jīng)多代選育可培育出白稃光芒的新品種。10小麥的相對(duì)性狀，毛穎P是光穎p的顯性，抗銹R是感銹r的顯性，無(wú)芒A是有芒a的顯性，這三對(duì)基因之間不存在基因互作。已知小麥品種雜交親本的基因型如下，試述F1的表現(xiàn)型。（1）PPRRAappRraa（2）pprrAaPpRraa（3）PpRRAaPpRrAa（4）PprraappRrAa答：. F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒。. F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒、毛穎感銹無(wú)芒、毛穎感銹有芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹無(wú)芒、光穎感銹有芒。. F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒。. F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹有芒、毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎感銹無(wú)芒、毛穎感銹有芒、光穎感銹無(wú)芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹有芒。11光穎、抗銹、無(wú)芒（ppRRAA）小麥和毛穎、感銹、有芒（PPrraa）小麥雜交，希望從F3選出毛穎、抗銹、無(wú)芒（PPRRAA）的小麥10株，在F2群體中至少應(yīng)選擇表現(xiàn)型為毛穎、抗銹、無(wú)芒（P_R_A_）小麥幾株？答：可考慮要從F3 選出毛穎、抗銹、無(wú)芒（PPRRAA）的純合小麥株系，則需在F2群體中選出純合基因型（PPRRAA）的植株。因?yàn)镕2群體中能產(chǎn)生PPRRAA的概率為1/27，所以在F2群體中至少應(yīng)選擇表現(xiàn)為（P_R_A_）的小麥植株：1/27 = 10 XX=1027=270（株）12設(shè)有3對(duì)獨(dú)立遺傳、彼此沒(méi)有互作、并且表現(xiàn)完全顯性的基因Aa、Bb、Cc，在雜合基因型個(gè)體AaBbCc（F1）自交所得的F2群體中，求具有5顯性和1隱性基因的個(gè)體的頻率，以及具有2顯性性狀和1隱性性狀的個(gè)體的頻率。答：由于F2基因型比為：27：9：9：9：3：3：3：1，而27中A_B_C_中的基因型：AABBCC：AABBCc：AABbCc：AaBBCC：AaBBCc：AaBbCC：AaBbCc（1）5個(gè)顯性基因，1個(gè)隱性基因的頻率為： （2）2個(gè)顯性性狀，一個(gè)隱性性狀的個(gè)體的頻率：13基因型為AaBbCcDd的F1植株自交，設(shè)這四對(duì)基因都表現(xiàn)為完全顯性，試述F2群體中每一類(lèi)表現(xiàn)型可能出現(xiàn)的頻率。在這一群體中，每次任取5株作為一樣本，試述3株全部為顯性性狀、2株全部為隱性性狀，以及2株全部為顯性性狀、3株全部為隱性性狀的樣本可能出現(xiàn)的頻率各為多少？答：AaBbCcDd： F2中表現(xiàn)型頻率：(3/4+1/4)4 = 812727272799999933331.5株中3株顯性性狀、2株隱性性狀頻率為：(81/256)3(1/256)2 = 0.03167630.0000152587 = 0.00000048334.5株中3株顯性性狀、3株隱性性狀頻率為：(81/256)2(1/256)3 =（6561/85536）（1/16777216）=0.07670450.0000000596046=0.0000000045719414. 設(shè)玉米子粒有色是獨(dú)立遺傳的三顯性基因互作的結(jié)果，基因型為A_C_R_的子粒有色，其余基因型的子粒均無(wú)色。有色子粒植株與以下3個(gè)純合品系分別雜交，獲得下列結(jié)果：（1）與aaccRR品系雜交，獲得50%有色子粒；（2）與aaCCrr品系雜交，獲得25%有色子粒；（3）與AAccrr品系雜交，獲得50%有色子粒。問(wèn)這些有色子粒親本是怎樣的基因型？答：.基因型為：AACcR_或AaCCR_；.基因型為：AaC_Rr； .基因型為：A_CcRR或A_CCRr。15蘿卜塊根的形狀有長(zhǎng)形的、圓形的、有橢圓型的，以下是不同類(lèi)型雜交的結(jié)果：長(zhǎng)形圓形-595橢圓型長(zhǎng)形橢圓形-205長(zhǎng)形，201橢圓形橢圓形圓形-198橢圓形，202圓形橢圓形橢圓形-58長(zhǎng)形 112橢圓形，61圓形說(shuō)明蘿卜塊根屬于什么遺傳類(lèi)型，并自定義基因符號(hào)，標(biāo)明上述各雜交親本及其后裔的基因型？答：由于后代出現(xiàn)了親本所不具有的性狀，因此屬于基因互作中的不完全顯性作用。設(shè)長(zhǎng)形為aa，圓形為AA，橢圓型為Aa。(1) aaAA Aa(2) aaAaAaaa(3) AaAAAAAa=198202=11(4) AaAaAAAaaa=61：11258=12116假定某個(gè)二倍體物種含有4個(gè)復(fù)等位基因（如a1、a2、a3、a4），試決定在下列三種情況下可能有幾種基因組合？ . 一條染色體；. 一個(gè)個(gè)體；. 一個(gè)群體。答：a1、a2、a3、a4為4個(gè)復(fù)等位基因，故：.一條染色體上只能有a1或a2或a3或a4； .一個(gè)個(gè)體：正常的二倍體物種只含有其中的兩個(gè)，故一個(gè)個(gè)體的基因組合是a1a1或a2a2或a3a3或a4a4或 a1a2或a1a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4；.一個(gè)群體中則a1a1、a2a2、a3a3、a4a4、a1a2、a1a3、a1a4、a2a3、a2a4、a3a4等基因組合均可能存在。第五章 連鎖遺傳規(guī)律和性連鎖1試述交換值、連鎖強(qiáng)度和基因之間距離三者的關(guān)系。答：交換值是指同源染色體的非姐妹染色單體間有關(guān)基因的染色體片段發(fā)生交換的頻率，或等于交換型配子占總配子數(shù)的百分率。交換值的幅度經(jīng)常變動(dòng)在050%之間。交換值越接近0%，說(shuō)明連鎖強(qiáng)度越大，兩個(gè)連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞數(shù)越少。當(dāng)交換值越接近50%，連鎖強(qiáng)度越小，兩個(gè)連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞數(shù)越多。由于交換值具有相對(duì)的穩(wěn)定性，所以通常以這個(gè)數(shù)值表示兩個(gè)基因在同一染色體上的相對(duì)距離，或稱(chēng)遺傳距離。交換值越大，連鎖基因間的距離越遠(yuǎn)；交換值越小，連鎖基因間的距離越近。2試述連鎖遺傳與獨(dú)立遺傳的表現(xiàn)特征及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。答：獨(dú)立遺傳的表現(xiàn)特征：如兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)獨(dú)立遺傳且無(wú)互作，那么將兩對(duì)具有相對(duì)性狀差異的純合親本進(jìn)行雜交，其F1表現(xiàn)其親本的顯性性狀，F(xiàn)1自交F2產(chǎn)生四種類(lèi)型：親本型：重組型：重組型：親本型，其比例分別為9331。如將F1與雙隱性親本測(cè)交，其測(cè)交后代的四種類(lèi)型比例應(yīng)為1111。如為n對(duì)獨(dú)立基因，則F2表現(xiàn)型比例為（31）n的展開(kāi)。獨(dú)立遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對(duì)或n對(duì)性狀的兩對(duì)或n對(duì)等位基因分別位于不同的同源染色體上，在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，每對(duì)同源染色體上的每一對(duì)等位基因發(fā)生分離，而位于非同源染色體上的基因之間可以自由組合。 連鎖遺傳的表現(xiàn)特征：如兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)不完全連鎖，那么將兩對(duì)具有相對(duì)性狀差異的純合親本進(jìn)行雜交，其F1表現(xiàn)其親本的顯性性狀，F(xiàn)1自交F2產(chǎn)生四種類(lèi)型：親本型、重組型、重組型、親本型，但其比例不符合9331，而是親本型組合的實(shí)際數(shù)多于該比例的理論數(shù)，重組型組合的實(shí)際數(shù)少于理論數(shù)。如將F1與雙隱性親本測(cè)交，其測(cè)交后代形成的四種配子的比例也不符合1111，而是兩種親型配子多，且數(shù)目大致相等，兩種重組型配子少，且數(shù)目也大致相等。 連鎖遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因位于同一同源染色體上形成兩個(gè)非等位基因，位于同一同源染色體上的兩個(gè)非等位基因在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，各對(duì)同源染色體中非姐妹染色單體的對(duì)應(yīng)區(qū)段間會(huì)發(fā)生交換，由于發(fā)生交換而引起同源染色體非等位基因間的重組，從而打破原有的連鎖關(guān)系，出現(xiàn)新的重組類(lèi)型。由于F1植株的小孢母細(xì)胞數(shù)和大孢母細(xì)胞數(shù)是大量的，通常是一部分孢母細(xì)胞內(nèi)，一對(duì)同源染色體之間的交換發(fā)生在某兩對(duì)連鎖基因相連區(qū)段內(nèi)；而另一部分孢母細(xì)胞內(nèi)該兩對(duì)連鎖基因相連區(qū)段內(nèi)不發(fā)生交換。由于后者產(chǎn)生的配子全是親本型的，前者產(chǎn)生的配子一半是親型，一半是重組型，所以就整個(gè)F1植株而言，重組型的配子數(shù)就自然少于1111的理論數(shù)了。3大麥中，帶殼（N）對(duì)裸粒（n）、散穗（L）對(duì)密穗（l）為顯性。今以帶殼、散穗與裸粒、密穗的純種雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)如何？讓F1與雙隱性純合體測(cè)交，其后代為：帶殼、散穗201株，裸粒、散穗18株，帶殼、密穗 20株，裸粒、密穗203株。試問(wèn)，這兩對(duì)基因是否連鎖？交換值是多