遺傳學(xué)習(xí)題解析

1、12010.1.1021、玉米體細(xì)胞、玉米體細(xì)胞2n=20，寫出下列各組織，寫出下列各組織細(xì)胞中的染色體數(shù)目：細(xì)胞中的染色體數(shù)目： 葉、根、胚、胚乳、大孢子母細(xì)胞、卵細(xì)胞、反足細(xì)胞、花藥壁、營(yíng)養(yǎng)核、精核 答：20、20、20、30、20、10、10、20、10、103精子精子卵細(xì)胞卵細(xì)胞極體極體（退化）卵原細(xì)胞卵原細(xì)胞精原細(xì)胞精原細(xì)胞4胚囊1卵細(xì)胞(n)2極核(n)2助細(xì)胞(n)3反足細(xì)胞(n)花粉?；ǚ哿?精細(xì)胞精細(xì)胞1營(yíng)養(yǎng)核營(yíng)養(yǎng)核大孢子母細(xì)胞大孢子母細(xì)胞小孢子母細(xì)胞小孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂減數(shù)分裂孢子有絲分裂大孢子大孢子小孢子小孢子2n2nn胚囊胚囊1卵細(xì)胞卵細(xì)胞(n)2極核極核(n)2助細(xì)胞

2、助細(xì)胞(n)3反足細(xì)胞反足細(xì)胞(n)nnnn反足細(xì)胞反足細(xì)胞(n)極核極核(n)+ 精子精子種胚種胚+ 精子精子胚乳原細(xì)胞胚乳原細(xì)胞5子葉胚根雌蕊子房花藥卵孔胚乳6 A c B a C b72、解析：根據(jù)題意，具三對(duì)等位基因的個(gè)體，經(jīng)、解析：根據(jù)題意，具三對(duì)等位基因的個(gè)體，經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生8種配子，且比例不等，此現(xiàn)象種配子，且比例不等，此現(xiàn)象屬于基因的不完全連鎖；其中四種配子各占屬于基因的不完全連鎖；其中四種配子各占21%，另外四種配子各占另外四種配子各占4%，比例都為，比例都為1：1：1：1，它們分別符合基因的自由組合規(guī)律；它們分別符合基因的自由組合規(guī)律； 因此這三對(duì)基因應(yīng)位于

3、兩對(duì)同源染色體上。其中因此這三對(duì)基因應(yīng)位于兩對(duì)同源染色體上。其中占比例多的為連鎖型的配子，占比例少的為重組占比例多的為連鎖型的配子，占比例少的為重組型的配子。通過(guò)比較四種連鎖型的配子，即可判型的配子。通過(guò)比較四種連鎖型的配子，即可判斷出連鎖基因?yàn)閿喑鲞B鎖基因?yàn)锳c和和aC，它們位于一對(duì)同源染色，它們位于一對(duì)同源染色體上，體上，Bb位于另一對(duì)同源染色體上。位于另一對(duì)同源染色體上。 8真菌類：真菌類： 無(wú)序四分子分析無(wú)序四分子分析 順序四分子分析順序四分子分析 著絲點(diǎn)作圖的基本原理著絲點(diǎn)作圖的基本原理910染色體交換與四分子類型的關(guān)系染色體交換與四分子類型的關(guān)系基因連鎖基因不連鎖交換類型四分子類型

4、和著絲粒之間的交換四分子類型不交換PD 兩個(gè)染色體均不發(fā)生交換1PD:1NPD單交換T一個(gè)染色體發(fā)生交換T雙交換1PD:2T:1NPD二個(gè)染色體發(fā)生交換1PD:2T:1NPD判斷依據(jù)：PDNPD判斷依據(jù)：PD = NPD1112Back P52135、 在紅色面包霉中， a 、 b 是任意兩個(gè)基因。雜交組合為 ab + ，每個(gè)雜交分析了 100 個(gè)子囊，結(jié)果如下表： 子囊孢子的類型和數(shù)目子囊孢子的類型和數(shù)目 ab+aabababa+a+ab+a+a+b+b+b+b+b+b+b+aab+aab(1)3434320000(2)841150000(3)553400200(4)711181800(5)

5、96242281020(6)31013310414對(duì)每一個(gè)雜交，分析基因之間連鎖關(guān)系和遺傳距離，確對(duì)每一個(gè)雜交，分析基因之間連鎖關(guān)系和遺傳距離，確定基因與著絲粒的距離。定基因與著絲粒的距離。 1516轉(zhuǎn)化與遺傳圖譜l 按照概率定律，兩個(gè)片段同時(shí)轉(zhuǎn)化的概率應(yīng)為它們單獨(dú)轉(zhuǎn)按照概率定律，兩個(gè)片段同時(shí)轉(zhuǎn)化的概率應(yīng)為它們單獨(dú)轉(zhuǎn)化的概率的乘積，所以這種情況的概率是很低的?；母怕实某朔e，所以這種情況的概率是很低的。l 當(dāng)兩個(gè)基因緊密連鎖時(shí)，它們就有較多的機(jī)會(huì)包括在同一當(dāng)兩個(gè)基因緊密連鎖時(shí)，它們就有較多的機(jī)會(huì)包括在同一個(gè)個(gè)DNA片段中，并同時(shí)整合到受體染色體中。因此，緊密片段中，并同時(shí)整合到受體染色體中。因

6、此，緊密連鎖的基因可以通過(guò)轉(zhuǎn)化進(jìn)行作圖。連鎖的基因可以通過(guò)轉(zhuǎn)化進(jìn)行作圖。l 例如，黎德伯格等人用枯草桿菌作了如下實(shí)驗(yàn)，即以例如，黎德伯格等人用枯草桿菌作了如下實(shí)驗(yàn)，即以trp2+his2+tyr1+為供體，以為供體，以trp2-his2-tyr1-為受體進(jìn)行轉(zhuǎn)化，結(jié)果為受體進(jìn)行轉(zhuǎn)化，結(jié)果如表。如表。17轉(zhuǎn)化結(jié)果3660細(xì)菌的重組特點(diǎn)是沒有相反重組子出現(xiàn)，轉(zhuǎn)化后只能出現(xiàn)七種類型的轉(zhuǎn)化子菌落，不會(huì)出現(xiàn)trp2his2tyr1。并且在計(jì)算各個(gè)基因間的距離（重組值）的公式中分母只能有六種類型的數(shù)目（排除AB型）。18轉(zhuǎn)化與遺傳圖譜可以看出，可以看出，trp2、his2和和tyr1是連鎖的，其中是連鎖的

7、，其中his2和和tyr1連鎖連鎖緊密，這是因?yàn)樗鼈儾l(fā)轉(zhuǎn)化的頻率最高。根據(jù)重組值計(jì)算結(jié)緊密，這是因?yàn)樗鼈儾l(fā)轉(zhuǎn)化的頻率最高。根據(jù)重組值計(jì)算結(jié)果，可知果，可知trp2- his2的重組值為的重組值為0.34%，trp2- tyr1的重組值為的重組值為0.40%，his2- tyr1的重組值為的重組值為0.13%，因此，因此，trp2、his2及及tyr1的排列順序?yàn)椋旱呐帕许樞驗(yàn)椋?197、 用一野生型菌株提取出來(lái)的用一野生型菌株提取出來(lái)的DNA轉(zhuǎn)化一個(gè)不能合成丙氨酸轉(zhuǎn)化一個(gè)不能合成丙氨酸（Ala）、脯氨酸（）、脯氨酸（Pro）和精氨酸（）和精氨酸（Arg）的突變菌株，）的突變菌株，產(chǎn)生了不同

8、類型的菌落，其數(shù)目如下：產(chǎn)生了不同類型的菌落，其數(shù)目如下： 1、Ala+ Pro+ Arg+ 8400 2、Ala+ Pro- Arg+ 2100 3、Ala+ Pro- Arg- 840 4、Ala- Pro +Arg+ 420 5、Ala+ Pro+ Arg- 1400 6、Ala- Pro- Arg+ 840 7、Ala- Pro+ Arg- 840 問(wèn)這三個(gè)基因在基因組上的排列順序和距離如何？問(wèn)這三個(gè)基因在基因組上的排列順序和距離如何？ 20 解：據(jù)題意是用得到的解：據(jù)題意是用得到的Ala+ Pro+ Arg+ DNA片段去轉(zhuǎn)化片段去轉(zhuǎn)化Ala- Pro- Arg-菌株。菌株。 根據(jù)交

9、換類型的多少可以測(cè)定基因間的距離，而根據(jù)交換類型的多少可以測(cè)定基因間的距離，而 AlaPro 間的交換類型有類型間的交換類型有類型2、3、4、7； ProArg間的交換類型有類型間的交換類型有類型2、5、6、7； AlaArg間的交換類型有類型間的交換類型有類型3、4、5、6。又又 細(xì)菌重組的特點(diǎn)是沒有相反重組子出現(xiàn)，轉(zhuǎn)化后只能出細(xì)菌重組的特點(diǎn)是沒有相反重組子出現(xiàn)，轉(zhuǎn)化后只能出現(xiàn)現(xiàn)1到到7七種類型的轉(zhuǎn)化子菌落，不會(huì)出現(xiàn)七種類型的轉(zhuǎn)化子菌落，不會(huì)出現(xiàn)Ala- Pro- Arg-。并且在計(jì)算各個(gè)基因間的距離的公式中分母只能有六種類并且在計(jì)算各個(gè)基因間的距離的公式中分母只能有六種類型的數(shù)目。型的數(shù)目

10、。21 各個(gè)基因間的距離為：各個(gè)基因間的距離為： AlaPro=2+3+4+7/1+2+3+4+5+7=0.30 ProArg=2+5+6+7/1+2+4+5+6+7=0.37 AlaArg=3+4+5+6/1+2+3+4+5+6=0.25 根據(jù)以上的計(jì)算可以判定根據(jù)以上的計(jì)算可以判定Ala基因位于中間?；蛭挥谥虚g。 雙交換類型是數(shù)目最少的類型，可以直接判定雙交換類型是數(shù)目最少的類型，可以直接判定Ala基因位基因位于中間。于中間。 這三個(gè)基因在基因組上的位置和次序?yàn)椋哼@三個(gè)基因在基因組上的位置和次序?yàn)椋?Pro Ala Arg 0.30 0.25 228、大腸桿菌大腸桿菌 2 個(gè)菌株個(gè)菌株

11、Hfr arg+bio+leu+ F-arg+bio+leu+ 進(jìn)行雜交，中斷雜交表明進(jìn)行雜交，中斷雜交表明 arg+ 最后進(jìn)入受體細(xì)胞，所以最后進(jìn)入受體細(xì)胞，所以只能在含有只能在含有 bio 和和 leu 的培養(yǎng)基上進(jìn)行選擇，然后在檢測(cè)的培養(yǎng)基上進(jìn)行選擇，然后在檢測(cè)重組子是否含有重組子是否含有 bio+ 和和 leu+ 基因，結(jié)果如下：基因，結(jié)果如下： arg+ bio+ leu+ 320 arg+ bio+ leu- 8 arg+ bio- leu+ 0 arg+ bio- leu- 48 這這 3 個(gè)基因的順序如何？個(gè)基因的順序如何？ a) 這些基因間的圖距是多少？這些基因間的圖距是多少

12、？ 23各個(gè)基因間的距離為：各個(gè)基因間的距離為：argbio=c+d/a+b+c+d=0+48/320+8+0+48=0.128argleu=c+d/a+b+c+d=8+48/320+8+0+48=0.149bioleu=b+c/a+b+c=8+48/320+8+0+=0.024根據(jù)以上的計(jì)算可以判定根據(jù)以上的計(jì)算可以判定bio基因位于中間?；蛭挥谥虚g。雙交換類型是數(shù)目最少的類型，可以直接判定雙交換類型是數(shù)目最少的類型，可以直接判定bio基因位于中基因位于中間。間。這三個(gè)基因在基因組上的位置和次序?yàn)椋哼@三個(gè)基因在基因組上的位置和次序?yàn)椋篴rgbioleu0.1280.024249、寫出下列各

13、圖的染色體變異名稱、寫出下列各圖的染色體變異名稱25非整倍體的類型：三體三體(trisomic): (trisomic): 2n+1 2n+1單體單體(monosomic): (monosomic): 2n-1 2n-1雙三體雙三體(double trisomic): 2n+1+1(double trisomic): 2n+1+1雙單體雙單體(double monosomic): 2n-1-1(double monosomic): 2n-1-1四體四體(tetrasomic): (tetrasomic): 2n+2 2n+2缺體缺體(nullisomic): (nullisomic): 2n-

14、2 2n-226圖8-2 非整倍體的幾種常見類型 2710、三體的基因分離（1 1）三體基因的染色體隨機(jī)分離）三體基因的染色體隨機(jī)分離 假如基因A-a位于著絲點(diǎn)附近，基因位點(diǎn)與著絲點(diǎn)之間沒有交換發(fā)生，染色體2/1式分離后，則三體上的基因依染色體隨機(jī)分離產(chǎn)生n型和n+1型兩 種 數(shù) 目 相 同 的 配 子 ， 其 基 因 型 和 比 例 為AA:Aa:A:a=1:2:2:1（圖8-10）。 AAaAAa（二顯式）（二顯式）配子配子2A1a1AA2Aa2A1a1AA2Aa（n n，n+1n+1配子配子比例不完全相等）比例不完全相等） AAa AAaaa aa 的分離比為的分離比為5151。 Aaa

15、Aaa（單顯式）（單顯式）配子配子 1A2a1aa2Aa 1A2a1aa2Aa AAa AAaaa aa 顯隱性比例為顯隱性比例為1111。 28圖8-10 復(fù)式三體（AAa）基因的染色體隨機(jī)分離 29雜合雜合基因型基因型配子基因型配子基因型及比例及比例受精配子比例及自交子代表現(xiàn)型比例受精配子比例及自交子代表現(xiàn)型比例雌配子雌配子(n+1):n=1:1雄配子雄配子(n+1):n=1:1雌配子雌配子(n+1):n=1:3雄配子雄配子(n+1):n=0:1顯性顯性A隱性隱性a顯性顯性A隱性隱性aAAa1AA:2Aa:2A:1a351111Aaa2Aa:1aa:1A:2a3111730 當(dāng)三體上基因當(dāng)

16、三體上基因A-a距離著絲點(diǎn)很遠(yuǎn)，基因與著絲距離著絲點(diǎn)很遠(yuǎn)，基因與著絲點(diǎn)之間非姊妹染色單體發(fā)生了最大程度的隨機(jī)交點(diǎn)之間非姊妹染色單體發(fā)生了最大程度的隨機(jī)交換，這時(shí)配子將依染色單體隨機(jī)分離方式產(chǎn)生。換，這時(shí)配子將依染色單體隨機(jī)分離方式產(chǎn)生。 在這種情況下，復(fù)式三體在這種情況下，復(fù)式三體AAa的三條染色體共有的三條染色體共有六條染色單體，其中四條載有六條染色單體，其中四條載有4個(gè)個(gè)A基因，兩條載基因，兩條載有有2個(gè)個(gè)a基因，共基因，共6個(gè)（個(gè)（AAAAaa）基因。）基因。31 對(duì)于對(duì)于n+1配子而言，可以認(rèn)為是從這配子而言，可以認(rèn)為是從這6個(gè)基因每次個(gè)基因每次取取2個(gè)的組合，按組合公式計(jì)算得如下結(jié)果

17、：個(gè)的組合，按組合公式計(jì)算得如下結(jié)果： AA配子配子=C42=(4!)/(4-2)!2!=6Aa配子配子=(C41)(C21)=42=8aa配子配子=C22=1 因此，因此，n+1配子配子AA:Aa:aa6:8:1，共，共15個(gè)配子。個(gè)配子。 32 理論上講，理論上講，n+1型配子與型配子與n型配子數(shù)目應(yīng)相等，所型配子數(shù)目應(yīng)相等，所以以n型配子也應(yīng)有型配子也應(yīng)有15個(gè)，由于復(fù)式三體載有個(gè)，由于復(fù)式三體載有A的染的染色單體是載有色單體是載有a的染色單體的的染色單體的2倍，所以倍，所以n型配子型配子的比例應(yīng)為的比例應(yīng)為A:a=10:5。 合并后，該三體的全部配子種類和比例為，合并后，該三體的全部配

18、子種類和比例為，6AA:8Aa:1aa:10A:5a。 33 倘若倘若n+1和和n配子同等可育，雌雄配子也同等可育，配子同等可育，雌雄配子也同等可育，則 其 自 交 子 代 表 現(xiàn) 型 比 例 應(yīng) 為則 其 自 交 子 代 表 現(xiàn) 型 比 例 應(yīng) 為（6AA:8Aa:1aa:10A:5a）2 =24A :1a 。倘若。倘若n+1的雄配子全部不能參與受精，參與受精的雌的雄配子全部不能參與受精，參與受精的雌配子中只有配子中只有1/4是是n+1的，其余的，其余3/4是是n的，則其自的，則其自交子代的表現(xiàn)型比例為交子代的表現(xiàn)型比例為10.3 A :1a。 同理可推及單式（同理可推及單式（Aaa）雜合體基因的染色單體）雜合體基因的染色單體隨機(jī)分離的結(jié)果（表隨機(jī)分離的結(jié)果（表8-6）。）。 34雜合基雜合基因型因型配子基因型及配子基因型及比例比例受精配子比例及自交子代表現(xiàn)型比受精配子比例及自交子代表現(xiàn)型比例例雌配子雌配子（n+1）: :n=1: :1雄配子（雄配子（n+1）: