遺傳學(xué)計(jì)算題

1、1、在番茄中，圓形（O）對(duì)長(zhǎng)形（o）是顯性，單一花序（S）對(duì)復(fù)狀花序（s）是顯性。這兩對(duì)基因是連鎖的，現(xiàn)有一雜交得到下面4種植株：1圓形、單一花序（OS）232長(zhǎng)形、單一花序（oS）83 3圓形、復(fù)狀花序（Os）854長(zhǎng)形、復(fù)狀花序（os）19問(wèn)Os間的交換值是多少？解：在這一雜交中，圓形、單一花序（OS）和長(zhǎng)形、復(fù)狀花序（os）為重組型，故Os間的交換值為：2、根據(jù)上一題求得的OS間的交換值，你預(yù)期雜交結(jié)果，下一代4種表型的比例如何？解：OS 0.1Os 0.4 0.4 0.1OS 0.1OOSS 0.01OOSs 0.04OoSS 0.04OoSs 0.01Os 0.4OOSs 0.04

2、0.16OoSs 0.16Ooss 0.04 0.4OoSS 0.04OoSs 0.16 0.16 0.04 0.1OoSs 0.01Ooss 0.04 0.04 0.01O_S_ ：O_ss ：ooS_ ：ooss = 51% ：24% ：24% ：1%，即4種表型的比例為： 圓形、單一花序(51)， 圓形、復(fù)狀花序(24)， 長(zhǎng)形、單一花序(24)，長(zhǎng)形、復(fù)狀花序(1)。4、雙雜合體產(chǎn)生的配子比例可以用測(cè)交來(lái)估算。現(xiàn)有一交配如下： 問(wèn)：（1）獨(dú)立分配時(shí)，P=？（2）完全連鎖時(shí)，P=？ （3）有一定程度連鎖時(shí)，p=？解：題目有誤，改為：（1）獨(dú)立分配時(shí)，P = 1/2；（2）完全連鎖時(shí)，P

3、= 0； （3）有一定程度連鎖時(shí)，p = r/2，其中r為重組值。6、因?yàn)閜x是致死的，所以這基因只能通過(guò)公雞傳遞。上題的雄性小雞既不顯示px，也不顯示al，因?yàn)樗鼈儚恼Ｄ鸽u得到Px、Al基因。問(wèn)多少雄性小雞帶有px？多少雄性小雞帶有al？ 解：根據(jù)上題的圖示可知，有45%的雄性小雞帶有px，45%的雄性小雞帶有al，5%的雄性小雞同時(shí)帶有px和al。12、減數(shù)分裂過(guò)程中包括兩次減數(shù)分裂，染色體的減數(shù)發(fā)生在第一次減數(shù)分裂的時(shí)候。我們已經(jīng)知道基因在染色體上，既然染色體在第一次分裂時(shí)減數(shù)，為什么位于染色體上的基因有時(shí)可以在第二次分裂時(shí)分離呢？ 解：同源染色體的異質(zhì)等位基因有可能通過(guò) 非姊妹染色單

4、體的交換而互換位置，是姊妹染色單體異質(zhì)化。只有到細(xì)胞第二次分裂，姊妹染色單體分離時(shí)，這對(duì)異質(zhì)基因才能分離。3、在家雞中，白色由于隱性基因c與o的兩者或任何一個(gè)處于純合態(tài)有色要有兩個(gè)顯性基因C與O的同時(shí)存在，今有下列的交配：CCoo白色 × ccOO白色 子一代有色子一代用雙隱性個(gè)體ccoo測(cè)交。做了很多這樣的交配，得到的后代中，有色68只，白色204只。問(wèn)oc之間有連鎖嗎？如有連鎖，交換值是多少？解：根據(jù)題意，上述交配： CCoo白色 ´ ccOO白色 有色CcOo ´ ccoo白色 有色C_O_ 白色（O_cc，ooC_，ccoo） 此為自由組合時(shí)雙雜合個(gè)體之測(cè)

5、交分離比?？梢?jiàn)，co間無(wú)連鎖。若有連鎖， 換值應(yīng)為50，即被測(cè)交之F1形成Co ：cO ：CO ：co1 ：1 ：1 ：1的配子；如果這樣，那么c與o在連鎖圖上相距很遠(yuǎn)，一般依該二基因是不能直接測(cè)出重組圖距來(lái)的11、突變基因a是雜合的鏈孢霉所形成的子囊，現(xiàn)把子囊中的孢子排列順序和各種子囊數(shù)目寫(xiě)在第208頁(yè)下面（見(jiàn)下表），請(qǐng)計(jì)算突變基因a與著絲粒間的圖距。解：分析表列子囊得知：后面4類(lèi)型子囊是由于突變基因與其等位的野生型基因(+)發(fā)生交換，而使它們?cè)跍p數(shù)分裂第二次分裂分離(M2)。然而它們屬于同一類(lèi)型，各自子囊孢子的排列順序不同，是由于著絲粒的不同取向形成的。 因此，突變基因a與著絲粒間的交換值

6、是：也就是說(shuō)，突變基因a與著絲粒間的圖距是4個(gè)遺傳單位。5、在家雞中，px和al是引起陣發(fā)性痙攣和白化的伴性隱性基因。今有一雙因子雜種公雞與正常母雞交配，孵出74只小雞，其中16只是白化。假定小雞有一半是雌的，沒(méi)有一只早期死亡，而px與al之間的交換值是10，那么在小雞4周齡時(shí)，顯出陣發(fā)性痙攣時(shí)，（1）在白化小雞中有多少數(shù)目顯出這種癥狀，（2）在非白化小雞中有多少數(shù)目顯出這種癥狀？ 解：上述交配子代小雞預(yù)期頻率圖示如下： ´ ½ ¯ ¯45% px Al45% Px al5% Px Al5% px al1/2 Px Al22.5%22.5%2.5%2.5

7、%1/2 W22.5%22.5%2.5%2.5%在雄性小雞中，由于從正常母雞得到Px、A基因，既不顯px，也不顯al；只有雌性小雞中有可能顯px或al性狀。很據(jù)上述頻率可得：在白化小雞中顯陣發(fā)痙攣性狀者為：在非白化小雞中顯陣發(fā)痙攣性狀者為：9.有一個(gè)環(huán)境條件能使T偶數(shù)噬菌體（T-even phages）吸附到寄主細(xì)胞上，這個(gè)環(huán)境條件就是色氨酸的存在。這種噬菌體稱(chēng)為色氨酸需要型（C）。然而某些噬菌體突變成色氨酸非依賴(lài)型（C+）。有趣的是，當(dāng)用C和C+噬菌體感染細(xì)菌時(shí)，將近一半的色氨酸非依賴(lài)型子代在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)為基因型C。你如何解釋這個(gè)發(fā)現(xiàn)？解：首先，這不可能是回復(fù)突變，因?yàn)檫@里的頻率是12

8、。應(yīng)該注意的是，這里進(jìn)行的是C和C+對(duì)寄主的混合感染。當(dāng)兩種類(lèi)型噬菌體同時(shí)感染同一寄主細(xì)胞時(shí)，兩者在同一寄主細(xì)胞中增殖，同時(shí)，各自按照本身的遺傳組成指導(dǎo)合成其外殼蛋白質(zhì)，以便組裝成成熟的噬菌體顆粒。也就是說(shuō)，在寄主細(xì)胞中，同時(shí)存在兩種類(lèi)型的噬菌體染色體和可以包裝其染色體的兩類(lèi)型噬菌體的所需蛋白質(zhì)。當(dāng)然，蛋白質(zhì)包裝染色體是隨機(jī)的，C+染色體指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)可以包裝C+型染色體，也可以包裝C型染色體。從隨機(jī)事件發(fā)生頻率上可以理解，C+蛋白質(zhì)12包裝了C+染色體，另12包裝了C型染色體。反之亦然。而感染決定于噬菌體外殼蛋白特異結(jié)構(gòu)。于是當(dāng)后者感染寄主細(xì)胞時(shí)，表現(xiàn)為C+，但其內(nèi)含染色體為C型。因此，在

9、宿主中增殖、組裝以至成為有感染能力的子代噬菌體時(shí)，再度感染新的寄主，當(dāng)然完全是C型噬菌體。這是一種表型混合的現(xiàn)象。7、在果蠅中，有一品系對(duì)三個(gè)常染色體隱性基因a、b和c是純合的，但不一定在同一條染色體上，另一品系對(duì)顯性野生型等位基因A、B、C是純合體，把這兩品系交配，用F1雌蠅與隱性純合雄蠅親本回交，觀察到下列結(jié)果：表型數(shù)目a b c211ABC 209a B c212AbC 208（1）問(wèn)這三個(gè)基因中哪兩個(gè)是連鎖的？（2）連鎖基因間重組值是多少？解：(a)、F1雌性雜合子的ABC來(lái)自一個(gè)親本，而abc來(lái)自另一個(gè)親本。在此基礎(chǔ)上，觀察親本表型組合是保持（如A-B，a-b），還是改變（A-b，a

10、-B），對(duì)回交子代進(jìn)行分類(lèi)，看它們對(duì)每一對(duì)基因分別屬于親本型還是重組型?；亟蛔哟硇突?qū)τH本型重組型A-B A-C¤B-C這些數(shù)據(jù)說(shuō)明：A-B和B-C之間是自由組合的，但基因A和C是緊密連鎖的，所以沒(méi)有重組發(fā)生。 上述實(shí)驗(yàn)可圖示如下：P F1 B1 ，（b）、0%。8.為了能在接合后檢出重組子，必須要有一個(gè)可供選擇用的供體標(biāo)記基因，這樣可以認(rèn)出重組子。另一方面，在選擇重組子的時(shí)候，為了不選擇供體細(xì)胞本身，必須防止供體菌株的繼續(xù)存在，換句話說(shuō)，供體菌株也應(yīng)帶有一個(gè)特殊的標(biāo)記，能使它自己不被選擇。例如供體菌株是鏈霉素敏感的，這樣當(dāng)結(jié)合體（conjugants）在含有鏈霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)

11、時(shí)，供體菌株就被殺死了?，F(xiàn)在要問(wèn)：如果一個(gè)Hfr菌株是鏈霉素敏感的，你認(rèn)為這個(gè)基因應(yīng)位于染色體的那一端為好，是在起始端還是在末端？ 解：在起始端8、在番茄中，基因O（oblate = flattened fruit），p（peach = hairyfruit）和S（compound inflorescence）是在第二染色體上。對(duì)這三個(gè)基因是雜合的F1，用對(duì)這三個(gè)基因是純合的隱性個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，得到下列結(jié)果：（1）這三個(gè)基因在第二染色體上的順序如何？（2）兩個(gè)純合親本的基因型是什么？（3）這些基因間的圖距是多少？ （4）并發(fā)系數(shù)是多少？ 解：對(duì)這三對(duì)基因雜合的個(gè)體產(chǎn)生8種類(lèi)型配子，說(shuō)明在兩個(gè)連鎖

12、間區(qū)各有單交換發(fā)生，同時(shí)也有雙交換出現(xiàn)。由于每交換只發(fā)生在四線體的2條中，所以，互換率50，于是，各型配子中，親本類(lèi)型最多，+s和op+一組即是；而雙交換是兩個(gè)單交換同時(shí)發(fā)生，所以最少，+p+，o+s一組即是。在雙交換中，只有位于中間的基因互換，所以前兩組比較推知基因o在中間。于是：三基因的順序應(yīng)是pos。而二純合親本的基因型是： po+po+和+s+s 兩個(gè)間區(qū)的重組值是；因此，這三個(gè)基因的連鎖圖為： P 21 o 14 s ¾+¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾+¾¾

13、0;¾¾¾¾+¾9、下面是位于同一條染色體上的三個(gè)基基因的隱性因連鎖圖，并注明了重組頻率。如果并發(fā)率是60，在/×/雜交的1000個(gè)子代中預(yù)期表型頻率是多少？ 解：因?yàn)?，依此，上述交配的子代頂期頻率可圖示如下：abg/+ ´ abg/abg½ ¯表 型個(gè)體數(shù) ¯abg1/2 (10%)2(60%) +b+0.3% +b+/abg+b+30.3% a+g0.3% a+g/abga+g3(5% - 0.3%) +bg4.7% +bg/abg+bg474.7% a+4.7% a+/abga+474.7

14、% ab+4.7% ab+/abgab+474.7% +g4.7% +g/abg+g4740.3% abg40.3% abg/abgabg40340.3% +40.3% +/abg+40314.為了檢出噬菌體的4個(gè)基因（co1，mi，c和 s）間的連鎖關(guān)系，Kaiser做了一個(gè)雜交試驗(yàn)，下面是雜交結(jié)果的一部分?jǐn)?shù)據(jù)：親本子代（a）co1×mi 5162 co1，6510mi，311，341 co1mi（b）mi×s 502 mi，647s，65，56 mi s（c）c×s566c，808s，19，20cs（d）c×mi 1213c，1205mi，84，75

15、 c mi 問(wèn)：（1）每個(gè)雜交組合的重組頻率是多少？（2）畫(huà)出co1， mi， c，和s四個(gè)基因的連鎖圖。解：（1）每個(gè)雜交組合的重組頻率是：(a)、0.053；(b)、0.096；(c)、0.028；(d)、0.062；11.基因型ACNRX菌株，作為外源DNA用來(lái)轉(zhuǎn)化基因型acnrx的菌株得到下列類(lèi)型：AcnRx，acNrXaCnRx，AcnrX. aCnrx 請(qǐng)問(wèn)被轉(zhuǎn)化的基因順序是什么？ 解：轉(zhuǎn)化通常只是DNA片段。因此，同時(shí)被轉(zhuǎn)化的基因肯定是連鎖較緊密者。依此可以判定，上述DNA的基因順序應(yīng)該是：NXARC。13、設(shè)第一次交換發(fā)生在非姊妹染色單體23間，如第二次交換可發(fā)生在任意兩非姊妹

16、染色單體間，機(jī)會(huì)相等，請(qǐng)畫(huà)出四種可能的雙交換，并分別寫(xiě)出子囊的基因型。解： 15、你如何辨別果蠅中同一染色體上相距很遠(yuǎn)的基因和非同源染色體上獨(dú)立分配的基因？解：假設(shè)這兩個(gè)位點(diǎn)分別為A-a，B-b，在AB/AB ´ ab/ab雜交的F1代中選雄性個(gè)體與ab/ab測(cè)交，如果測(cè)交后代只有兩種類(lèi)型，說(shuō)明AB連鎖，如果有四種類(lèi)型，說(shuō)明為獨(dú)立分配。圖示如下：（1）連鎖：P F1 雄果蠅不交換B1 1/2，1/2（）不連鎖：P F1 雄果蠅不交換B1 1/4，1/4，1/4，1/416、雌果蠅X染色體的遺傳組成是有一隱性致死基因l位于上面一個(gè)X染色體的某處，但不知其確切位置。經(jīng)雜交后，統(tǒng)計(jì)此雌蠅產(chǎn)

17、下的1000個(gè)雄性子代，其表型如下：為簡(jiǎn)易起見(jiàn)，不考慮多次交換，已經(jīng)知道所給的基因順序是正確的。請(qǐng)寫(xiě)出這些基因間的距離以及致死基因l的位置。解：（1）假定致死基因l在a的左邊，則后代雄蠅中應(yīng)有“+ + + + + +”個(gè)體，實(shí)際上沒(méi)有，故l不 在a的左邊，如下圖：（2）假定致死基因l在a和b之間，則后代雄蠅中應(yīng)有“a + + + + + +”個(gè)體，實(shí)際上也沒(méi)有，故l不在a和b之間，如下圖：依此類(lèi)推。最后答案是：7.一個(gè)基因型為a+b+c+d+e+并對(duì)鏈霉素敏感的E.coliHfr菌株與基因型為a-b-c-d-e-并對(duì)鏈霉素耐性的F-菌株接合，30分鐘后，用鏈霉素處理，然后從成活的受體中選出e+

18、型的原養(yǎng)型，發(fā)現(xiàn)它們的其它野生型（+）基因頻率如下：a+70，b+-，c+85，d+10。問(wèn)a，b，c，d四個(gè)基因與供體染色體起點(diǎn)（最先進(jìn)入F-受體之點(diǎn)）相對(duì)位置如何？ 解：根據(jù)中斷雜交原理，就一對(duì)接合個(gè)體而言，某基因自供體進(jìn)入受體的時(shí)間，決定于該基因同原點(diǎn)的距離。因此，就整個(gè)接合群體而論，在特定時(shí)間內(nèi)，重組個(gè)體的頻率反映著相應(yīng)基因與原點(diǎn)的距離。 報(bào)據(jù)題目給定的數(shù)據(jù)，a、b、c、d與供體染色體的距離應(yīng)該是：是：11、設(shè)親本植株AA的高度是20，aa的高度是10，F(xiàn)1植株Aa的高度是17。計(jì)算F2植株的平均高度和方差。問(wèn)：你所求得的平均數(shù)跟用公式求得的平均數(shù)不同，這是為什么？你所求得的方差跟用公

19、式求得的方差是一樣的，這是為什么？解：F2植株的平均高度為：方差為：15.用 P1進(jìn)行普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)，供體菌是pur+nad+pdx-，受體菌是pur-nad-pdx+。轉(zhuǎn)導(dǎo)后選擇具有pur+的轉(zhuǎn)導(dǎo)子，然后在100個(gè)pur+轉(zhuǎn)導(dǎo)子中檢定其它供體菌基因有否也轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)來(lái)。所得結(jié)果如下表：?jiǎn)枺簆ur和nad的共轉(zhuǎn)導(dǎo)（cotransduction）頻率是多少？ pur和pdx的共轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率是多少？ 哪個(gè)非選擇性座位最靠近pur？ nad和pdx在pur的同一邊，還是在它的兩側(cè)？ 根據(jù)你得出的基因順序，解釋實(shí)驗(yàn)中得到的基因型的相對(duì)比例。解：pur和nad的共轉(zhuǎn)導(dǎo)（cotransduction）頻率是25%。 p

20、ur和pdx的共轉(zhuǎn)導(dǎo)頻率是49%。 pdx最靠近pur。nad和pdx在pur的同一邊。 基因順序：pur-pdx-nad。10.Doerman用T4病毒的兩個(gè)品系感染 E.coli。一個(gè)品系是小噬菌斑（m）、快速溶菌（r）和渾濁噬菌斑（tu）突變型。另一個(gè)品系對(duì)這三個(gè)標(biāo)記都是野生型（）。把這種感染的溶菌產(chǎn)物涂平板，并分類(lèi)如下：（1）決定mr，rtu和mtu的連鎖距離？（2）你認(rèn)為這三個(gè)基因的連鎖序列怎樣？ （3）在這個(gè)雜交中，并發(fā)系數(shù)是多少？它意味著什么？解：因?yàn)槭删w在宿主細(xì)胞內(nèi)的基因重組特點(diǎn)是產(chǎn)生交互的重組子，所以，其基因作圖可沿用二倍體生物重組作圖的方法。 首先，因m r tu和+ +

21、 +數(shù)目最多，所以為親本型。與之比較，m + tu和+ r +數(shù)目最少，此為雙交換類(lèi)型。與親型比較，r基因發(fā)生改變，所以位于中間。因此，這3個(gè)基因的連鎖順序是m r tu。而m r +，+ + tu和m + +，+ r tu為單交換類(lèi)型。于是，各組互換率是：即，它們的連鎖距離是：并發(fā)系數(shù)1，意味著存在負(fù)干擾。12.用一野生型菌株抽提出來(lái)的DNA來(lái)轉(zhuǎn)化一個(gè)不能合成丙氨酸（ala）、脯氨酸（pro）和精氨酸（arg）的突變型菌株，產(chǎn)生不同轉(zhuǎn)化類(lèi)型的菌落，其數(shù)如下：?jiǎn)枺海?）這些基因間的圖距為多少？（2）這些基因的順序如何？解：根據(jù)轉(zhuǎn)化重組的定義，各基因的重組率可以推求如下：同理求得：也就是說(shuō)，alapro，proarg，alaarg間的圖距分別為30，37，25。由于細(xì)菌的染色體為環(huán)形的，因此，推斷這三個(gè)基因的相對(duì)位置是：13.利用中斷雜交技術(shù)，檢查了5個(gè)Hfr菌株（1，2，3，4，5），想知道這幾個(gè)菌株把若干不同基因（F，G，O，P，Q，R，S，W，X，Y）轉(zhuǎn)移到一個(gè)F-菌株的順序。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各個(gè)Hfr菌株都以自己特有的順序轉(zhuǎn)移，如下所示：（各品系只記下最初轉(zhuǎn)移進(jìn)去的6個(gè)基因，）問(wèn)：（1）這些Hfr菌株的原始菌株的基因順序如何？（2）為了得到一個(gè)最高比例的Hfr重組子，在接合后應(yīng)該在受體中選擇哪個(gè)供體標(biāo)記基因？提示：Hfr品系是環(huán)狀DNA。解：因?yàn)镠fr轉(zhuǎn)入F-