細菌與噬菌體遺傳

1、細菌與噬菌體遺傳(三)(總分:247.00,做題時間：90分鐘)一、選擇題(總題數(shù)：7,分數(shù)：7.00)菌株A可以石油燃料為營養(yǎng)，菌株B則不能利用石油燃料，活化菌株B，殺死菌株A，混合在一起，幾小 時后，混合物變得混濁，經檢查得知，混濁是菌株A快速生長的結果，引起的這種現(xiàn)象原因是性導B.轉錄C.轉導D.轉化(分數(shù)：1.00)A.B.C.V解析：兩種噬菌體雜交，如a,b,Xa-b-，下列哪種公式可用于計算位點間的重組率a,b-/(a,b,+a,b-)a-b,/(a,b,+a-b,)C(a+b-+a-b+)/(a+b-+a-b+a+b+)D(a+b-+a-b+)/(a+b-+a-b+a+b+a-b

2、-)上述答案均不對(分數(shù)：1.00)A.B.C.VE.解析：轉化時，供體菌a,b,c,可給受體菌a-b-c-提供DNA，假定這些基因是緊密連鎖的，順序為abc，它們很容易 一起遺傳，那么下列何種轉化類型出現(xiàn)的最少Aa-b+c- Ba+b-c+ Ca+b+c+ Da-b+c+E.由于三個位點可能在同一片段上傳遞，故各類轉化類型出現(xiàn)的頻率相等。(分數(shù)：1.00)A.VC.D.E.解析：巳知一種Hfr菌株可把a和b基因按ab順序地傳遞給受體。那么在雜交Hfra,b,XF-a-b-中，下列哪個公 式可用來計算基因a和b間的重組率A.B.C.D.aA.B.C.D.a+b-/(a+b+a+b-)a-b+/

3、(a-b+a+b+)(a+b-+b+a-)/(a+b-+a-b+a+b+)(a+b-+a-b+)/(a+b+a+b-+a-b+a-b-)（分數(shù)：1.00）A.VC.D.解析：有兩個細菌品系，它們合成三種氨基酸的能力不同，以a+b+c+為供體和受體a-b-c-雜交。雜交后，取細菌 的懸浮液分別涂在補充了氨基酸A、B和C的培養(yǎng)基上，觀察到在一種平板上有四種細菌菌落，然后把此菌 落影印到各種平板上（如圖所示）根據上述資料，下列有關各菌落基因型的闡述哪句話正確菌落的基因型一定是a-b+c- B菌落的基因型一定是a+b+c+C菌落的基因型一定是a-b-c-D.上述答案均對（分數(shù)：1.00）A.VC.D.

4、解析：以青霉素培養(yǎng)基做為選擇培養(yǎng)基，用來篩選細菌的營養(yǎng)缺陷型，這一技術的原理是青霉素可殺死敏感型細菌，只允許抗性型細菌在上生存青霉素有時可補償營養(yǎng)缺陷型，允許營養(yǎng)缺陷型細菌在基本培養(yǎng)上生存青霉素在營養(yǎng)缺陷型的菌落特征上，起明顯的修飾作用，便于人們觀察認識青霉素可殺死繁殖的原養(yǎng)型細菌，只留下營養(yǎng)缺陷型（分數(shù)：1.00）VB.C.D.解析：大腸桿菌的一個基因型為a+b+c+d+e+，Strs的Hfr菌株與一個基因型為a-b-c-d-e-Strr的F-菌株雜交了 30min 后，由鏈霉素處理，再從存活的受體菌中選取出e+類型的原養(yǎng)型，其他+基因的頻率為a+70%，b+沒有，c+85%， d+10%，

5、它們與供體原點的相對位置是A.bdac B.dbac C.abdc D.cbad(分數(shù)：1.00)A. VB.C.D.解析：二、解答與分析題(總題數(shù):40,分數(shù)：240.00)有時由于基因突變，發(fā)生代謝障礙，有化學物質積累，這個事實對于我們說明單個基因的多效現(xiàn)象是否 有啟發(fā)？(分數(shù)：6.00) 正確答案：(當單個基因發(fā)生突變造成化學物質積累，而該物質可以為多個代謝過程的中間產物，可以影響 與該化學物質一系列有關的代謝過程，從而影響多個性狀的表達，造成一因多效現(xiàn)象。)解析：細菌基因定位的方法有哪些?各有何特點？(分數(shù)：6.00) 正確答案：(由于細菌為原核生物，其遺傳方式不同于真核生物，不能以后

6、代的分離比來計算基因間的重組 值，只能靠一些特有的方法來進行基因定位和作圖。這些方法包括：中斷雜交作圖、重組作圖、轉化作圖 和轉導作圖等。中斷雜交作圖就是將多標記的Hfr菌株和F-菌株混合后進行接合，培養(yǎng)不同時間后取樣，通過劇烈攪拌或 震蕩使接合中的細菌細胞相互脫離，即中斷雜交，然后在限制培養(yǎng)基上(Hfr細胞在該培養(yǎng)基上不能生長) 繼續(xù)培養(yǎng)，看有哪些原屬于Hfr菌株的性狀出現(xiàn)在F-菌株中。兩個菌株混合培養(yǎng)的時間越長，在F-菌株中 出現(xiàn)的Hfr菌株的性狀越多，在一個特定的接合過程中，首先在F-細胞中出現(xiàn)的性狀是固定不變的，而且 各種性狀的出現(xiàn)有一定的先后次序，以Hfr菌株染色體上的基因在F-菌株

7、中出現(xiàn)的先后次序和時間為依托， 可以畫出基因的連鎖圖。它是根據基因轉移的先后次序，以時間為圖距單位來測定基因的連鎖關系的。所謂重組作圖法是利用Hfr菌株與F-菌株雜交后，在部分二倍體中，若兩個基因相距越近，在重組體中出 現(xiàn)的機會越多，兩基因相距越遠，在重組體中出現(xiàn)的機會就越少，這樣就可以根據重組體中某一性狀單獨 出現(xiàn)的頻率，作為兩個基因之間的重組值或圖距，再進行基因定位。其精確性高于中斷雜交作圖，它們都 需要Hfr細胞。轉化作圖與重組作圖原理一致，只是裸露的外源DNA對受體細菌的轉化，不需Hfr細胞的參與。轉導作圖是利用噬菌體為媒介，把一個細菌的基因導入到另一個細菌，形成的部分二倍體可以發(fā)生重

8、組， 由于轉導子頻率最低的類型肯定是最難轉導的，它需要同時進行多次交換，所以在這類轉導子中兩邊的為 供體基因，中間的為受體基因，這樣就可以對基因進行定位排序。) 解析：用T4噬菌體的兩個品系感染E.coli細胞，一個品系是小噬菌斑(m)、快速溶菌(r)和噬菌斑渾濁(tu) 突變型；另一個品系對這3個標記都是野生型(+)。把上述感染的溶菌產物涂平板，資料如下：測定m-r、r-tu和m-tu的連鎖距離。你認為這3個基因的連鎖順序如何？這個雜交的并發(fā)系數(shù)是多少?它意味著什么？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（依題意三基因的順序為：m-r-tu,因為數(shù)量最少的基因型為雙交換型，改變了位置的基因（r） 是

9、位于中間的基因。所以三基因的順序為m-r-m或turm。mr間交換值:即mr之間的遺傳距離為12.8cM。并發(fā)系數(shù)=0.032/（0.128X0.208）=1.2并發(fā)系數(shù)大于1,為負干涉。其主要原因在于：（1）與噬菌體DNA結構特點相關（裸露，不與組蛋白結合）；（2）與雜種DNA分子的基因轉變相關。）解析：將枯草桿菌的phe+leu+DNA導入phe-leu-細胞，把它們培養(yǎng)在不同的培養(yǎng)基上后，結果如下（phe代表苯 丙氨酸，leu代表亮氨酸）：培養(yǎng)基菌落數(shù)（1）基本培養(yǎng)基+苯丙氨酸95（2）基本培養(yǎng)基+亮氨酸95（3）基本培養(yǎng)基90問：兩個位點之間的距離是多少？（分數(shù)：6.00） 正確答案：

10、（在添加苯丙氨酸的基本培養(yǎng)基上產生的菌落基因型為phe+leu+和 phe-leu-；在添加亮氨酸的基本培養(yǎng)基上產生的菌落基因型為phe+leu+和 phe+leu-；在基本培養(yǎng)基上產生的菌落基因型為phe+leu+o所以解析：大腸桿菌的實驗中，發(fā)現(xiàn)以品系met- thr+ leu+ thi+和品系met+ thr-leu- thi-混合培養(yǎng)一段時間后，可 以出現(xiàn)原養(yǎng)型菌落，試設計實驗分析原養(yǎng)型菌落是如何出現(xiàn)的。（分數(shù)：6.00） 正確答案：（利用U形管實驗，使分子和病毒可以通過U形管底部的濾膜，但細胞與細胞之間不能接觸，從 而排除營養(yǎng)物質互補和轉化情況；如果出現(xiàn)原養(yǎng)型菌落，則證明有可能是由于

11、營養(yǎng)物質互補，轉化或轉導 而產生的，就可以排除接合作用的必要性。利用單品系單獨培養(yǎng)的方法進行對照實驗，在培養(yǎng)皿中如果無菌落出現(xiàn)，則可排除基因突變形成原養(yǎng)型菌 落的可能，另外可對照基因突變概率進行分析，以排除基因突變的可能。利用U形管實驗及對照實驗最終證明原養(yǎng)型菌落的出現(xiàn)是由細菌細胞之間接合而完成的。細胞之間的接觸 是必備條件。）解析：大腸桿菌的8個突變株都不能在沒有組氨酸的培養(yǎng)基上生長。兩兩進行重組實驗，發(fā)現(xiàn)所有的順式雜合 體都能在基本培養(yǎng)基上生長；而反式雜合體中，有的能在基本培養(yǎng)基中生長（+），有的則不能（-）。假如前 面所示的8個突變體測試產生了下列結果，結論又該如何？突變體1234567

12、88+007+06+00 TOC o 1-5 h z 5+04+003+020010（分數(shù)：6.00） 正確答案：（兩個隱性突變如果表現(xiàn)出互補效應，則證明這兩個突變分屬于不同的基因；如果不能出現(xiàn)互補，則證明這兩個突變位點位于同一個基因內部。據此分析，上圖表明：7、8是同一基因內的不同突變位點；5、6是同一基因內的不同突變位點；4、3是同一基因內的不同突變位點；2、1是同一基因內的不同突變位點；所以，以上8個位點分屬于4個基因。）解析：Fpro和Flac分別來自一個Hfr菌株A，假定這兩個因子分別插入正常的細菌染色體，各自形成兩個 Hfr菌株B和C。問菌株B和C再進行接合時，其染色體標記進入受體

13、的時間有不同嗎？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（pro與lac為E.coli染色體上的相鄰位點，由于Fpro和Flac分別來自一個Hfr菌株，其 形成F因子是錯位環(huán)化方向不同，如圖所示：所以形成Fpro插入正常細菌染色體時雖然Fpro和Flac因子分別在各自的同源基因座位(pro, lac)上插入了正常細菌的染色體，形成Hfr菌 株B和C，但在接合時仍由F因子的原點決定轉移方向。也就是說Hfr B菌株來源于F因子的pro基因最 后進入受體；而Hfr C菌株中來源于F因子的lac基因最先進入受體細菌。) 解析：測定A噬菌體的4個基因co, mi，c和s之間的連鎖關系，得下列資料：親本co + X

14、mi + X子代 + mi5162 co +，6510 + mi，親本co + Xmi + X502 mi +， 647 + s， 65+ +， 56 mi ss 566 c +， 808 + s， 19+ +， 20 c smi 1213 c +， 1205 + mi， 84+ +， 75 c mi計算各雜交組合的重組率，并畫出這些基因的連鎖圖。(分數(shù)：6.00) 正確答案：(通過實驗1，可計算co-mi之間的重組值RF(comi) = (311+341)/(5162+6510+311+341)X100%= (652/12324)X100%=5.3%通過實驗2,可計算mis之間的重組值RF(

15、smi) = (65+56)/(502+647+65+56)X100%= (121/1270)X 100%=9.5%通過實驗3,可計算sc之間的重組值RF(sc) = (19+20)/(566+808+19+20)X 100%= (39/1413)X100%=2.8%通過實驗4,可計算cmi之間的重組值RF(cmi) = (84+75)/(1213+1205+84+75)X100%= (159/2577)X100%=6.2%因為只有一個雜交中涉及co基因位點，所以該基因可以在mi的左邊，也可在mi的右邊，因此下列連鎖圖 對于co基因來講位置不是完全肯定的。其中一種圖為：另一種可能為:另一種可能

16、為:解析：有位科學家利用互補試驗，把影響脈抱菌色氨酸(try至因座位)合成的許多突變分成9組，AI，其互 補方式如下(提示：可分成5個互補區(qū))BCDEFGHIA00000000B0+C+0000+D+00000+ E+000000+ F+0000000 G+000000 H+00000 I+0000 畫出這些區(qū)域的互補圖。（分數(shù)：6.00）正確答案：（依據題意，把影響脈抱菌色氨酸（try-1基因座位）合成的位點分為5個互補區(qū)，同時依據互補解析：某T偶數(shù)噬菌體需要色氨酸品系為C，其突變型C+是色氨酸非依賴型。當C和C+噬菌體感染細菌時，進 一步實驗發(fā)現(xiàn)色氨酸非依賴型子代中，近有一半是C基因型。你

17、如何解釋這個現(xiàn)象？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（C+表示色氨酸非依賴型、C表示色氨酸依賴型噬菌體是由核酸和周圍的蛋白質外殼構成，蛋白質外殼是以核酸作為模板合成的。當C+與C噬菌體同時侵 染細菌時，其遺傳物質進入細菌細胞中，蛋白質外殼留在細菌細胞外。復制的C和C+的遺傳物質合成相應 的蛋白質外殼，在噬菌體的遺傳物質與蛋白質外殼組裝時，遺傳物質C與C+外殼組裝的概率為50%。由于 決定感染能力的是蛋白質外殼的性質，所以C+蛋白質外殼與C遺傳物質結合后的噬菌體為色氨酸非依賴型。 因為這種噬菌體重新感染細菌時，合成的外殼為C，所以子代均表現(xiàn)為色氨酸依賴型。）解析：有兩個T4噬菌體的rll突變體同時感

18、染E.coli后裂解，將其裂解液稀釋成6X10-7感染E.coli B菌株 （E.coli B）后做成平板，產生18個噬菌斑，另一種稀釋液濃度為2X10-5感染E.coli K菌株（E.coli K）， 做平板得14個噬菌斑，請計算此兩基因之間的重組值。（分數(shù)：6.00）正確答案：（為比較在B、K上的噬菌斑數(shù)目，由于稀釋濃度不同，必須校正數(shù)據，所以，如果在6X10-7因此，由此可得：兩基因之間的重組值為4.67%。）解析：溫和噬菌體有哪幾種狀態(tài)？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（溫和噬菌體的感染周期有兩種途徑，即裂解途徑和溶源途徑。溫和噬菌體感染宿主后，先是早期基因和部分晚早期基因表達，形成相應

19、的阻遏蛋白，其作用是調節(jié)或抑 制自身其他基因的表達，這時它可以將整個基因組整合到宿主染色體特定區(qū)域，隨宿主染色體一起復制并 傳遞給子代細胞。此時處于溶源周期中。由于噬菌體的自發(fā)誘導，或外界環(huán)境因素的誘導使其晚早期基因及晚期基因全部表達，噬菌體DNA獨立地 進行復制，并形成頭部和尾部蛋白，從而組裝成完整噬菌體釋放出來。此時處于裂解周期中。） 解析：下面列出的獨立基因控制A.B.X.Y.P.Q.R和S化合物的合成，按以下結果指出這些物質合成的途徑。獨立的基因引起生長的物質aA或BbBxX或A或ByY或R或SpP或Q或X和Y或B和SqQ或X和Y或B和SrR或SsS（分數(shù)：6.00） 正確答案：（在代

20、謝過程中，越靠后的代謝物可以使更多數(shù)目的突變體生長，越靠前的代謝物則使越少的突 變體生長。所以，根據題中所示，其代謝途徑應為：）解析：噬菌體的突變型主要有幾類?如何表示?表型上有什么變化?（分數(shù)：6.00） 正確答案：（噬菌體的突變型主要有以下幾類：（1）寄主范圍突變型：是由于噬菌體基因的突變，能夠感染原來不能感染的細菌品系。野生型用h+表示，突 變型用h表示。可通過混合指示菌的方法來鑒別，透明的噬菌斑是h突變型造成的，半透明的噬菌斑是h+ 造成的。（2）快速溶菌突變型：是指由于基因突變，能夠快速復制并裂解細菌的噬菌體突變型。常用r表示突變型， r+表示野生型，由于r+裂解細菌的速度比r型慢，

21、所以r+形成小噬菌斑，r型可形成大噬菌斑，而且邊緣清 晰。（3）條件致死突變型：是指在一種條件下可以生長，但在另一種條件下不能生長的突變型。例如溫度敏感突 變型。另外，還有小噬菌斑突變型，渾濁噬菌斑突變型等，他們都可以根據噬菌斑的形狀鑒別出來。）解析：在實驗中發(fā)現(xiàn)T2、T4噬菌體混合感染所產生的某種病毒產物既能感染B/2細菌又能感染B/4細菌。然 而，經過一個世代后，產生的病毒子代不是純的T2（只能感染B/4）就是純的T4（只能感染B/2）。提出假說 以說明該實驗結果（設想病毒蛋白上有一個以上的位點與決定寄主范圍有關），由等量的七和T4混合感染所 產生的子代中，你預期對B/2和B/4都能感染的

22、類型占多少比例？2（分數(shù)：6.00） 正確答案：（病毒蛋白上有兩個位點與寄主范圍專一性有關。由于表型混合的結果，在某些病毒中，一個位 點與T2蛋白結合在一起（所以能感染B/4）；另一個位點與T4蛋白結合在一起（能感染B/2）。由于病毒DNA 不是T；，就是T4,所以在進一步的繁殖中只能產生純系病毒。假定各病毒品系產生對兩個位點來說都是等量的蛋白質，然后隨機結合起來：T/T4一TT2 T2/T4 T4/T41 2 1即約有一半為混合表型。）解析：兩個病毒株雜交，即abcX+，得到了以下的結果：后代的基因型噬菌斑數(shù)目 TOC o 1-5 h z + + +1200a b c1100a+280+bc

23、300ab+180+c160a+c85+b+75測定3個基因的連鎖次序，以及它們之間的連鎖距離。評論你的結果。（分數(shù)：6.00）此時并發(fā)系數(shù)1，存在負干涉。）解析：用普遍性轉導噬菌體對細菌的三個基因作圖，寄主細胞是a+b-c+，轉導噬菌體感染并裂解釋放后，再感 染a-b+c-細胞，獲得各基因型細胞如下： a+b+c-3% a+b-c+46% a+b+c+27% a-b-c+1% a+b-c-23%問三基因順序及圖距如何？（假定abc總是并發(fā)轉導）（分數(shù)：6.00） 正確答案：（普遍性轉導中，在轉導頻率最低的一類轉導子的三個基因中，中間的那個基因是受體基因，兩 邊的為供體基因。本題中頻率最低的轉

24、導子為a-b-c+（1%），供體基因為b-c,，受體基因為a-，故基因順序為： bac。a-c間重組值= (+-) + (-+)/(+-) + (-+) + (+) + (-)X100%=(3%+23%+1%)/100%=27%：a-b間重組值= (+) + (-)/(+-) + (-+) + (+) + (-)X100%=(3%+27%+1%)/100%=31%：b-c間重組值= (+) + (-)/(+-) + (-+) + (+) + (-)X100%=(27%+23%)/100%=50%：基因作圖如下：）解析：有一個基因型為a+b+c+d+e+strs的E.coli Hfr菌株，與一個

25、基因型為a-b-c-d-e-strr的F-菌株接合；30min 后，用鏈霉素處理，然后再從活的受體中選出e,原養(yǎng)型，發(fā)現(xiàn)它們的其他野生型的基因頻率如下：a,70%； b+0%； c+85%； d+10%。問abcd與供體染色體起點（原點0）相對位置如何？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（在細菌的接合過程中，Hfr菌株的原點首先進入受體菌（F-菌株），然后是靠原點近的基因，因 此在受體菌中出現(xiàn)頻率越高的基因，離原點越近，由此可以確定基因的相對位置如下：Ocadb。） 解析：在lactose-EMB（伊紅-美藍）平板上，lac,形成紅色菌落，lac-形成白色菌落，現(xiàn)從lac+中提取到DNA轉 化la

26、c-菌株，做成平板，發(fā)現(xiàn)3種克?。喊咨?、紅色和扇形邊緣，請分別說明。（分數(shù)：6.00） 正確答案：（白色菌落為沒有發(fā)生轉化的菌株，紅色菌落為發(fā)生轉化的菌株，當轉化DNA進入受體細胞，但 沒有發(fā)生遺傳重組時，轉化DNA不能進行復制，細胞進行分裂時，只有一個細胞會獲得轉化DNA片段，獲 得轉化DNA的細胞可能在分裂后的細胞中發(fā)生遺傳重組，其分裂產生的細胞均為轉化細胞。這樣，由一個 細胞形成的克隆，就有兩種表型：沒有轉化DNA的細胞形成白色細胞群，發(fā)生轉化的細胞形成紅色細胞群， 具有扇形邊緣。） 解析：一個非溶源性菌株帶a,和b,基因受到噬菌體的感染，裂解后產生的新噬菌體感染一帶ab的溶源性細菌 菌

27、株，實驗結果如下：8ab+和7a+b，585a+b+，問a和b連鎖嗎?如果連鎖，計算a和b的連鎖強度。（分數(shù)：6.00）利用普遍性轉導進行兩點或三點轉導實驗作圖，需篩選出一個供體標記的轉導子，即通過轉導而能表達外 基因子的受體細胞，再分析其他供體標記的存在狀況。如從一供體為a+b+轉導給a-b-受體，轉導會產生a+b-、 a-b,和 a+b+轉導子，若選擇a+轉導子作為供體標記，則ab間重組率為：RF =(a+b-)/(a+b-) + (a+b+)X100%； ab若選擇b+轉導子作為供體標記，則ab間重組率為：RF =(a-b+)/(a-b+) + (a+b+)X100%。ab所以，如果選擇

28、a+轉導子作為供體標記，則此時ab間重組率為：(分數(shù)：6.00) 正確答案：(在互補實驗中，利用反式構型檢驗突變之間的關系，兩個隱性突變如果表現(xiàn)出互補效應，則證 明這兩個突變分屬于不同的基因；如果不能出現(xiàn)互補，則證明這兩個突變位點位于同一個基因內部?？诠荒芑パa，則說明a，b為同一基因內的不同突變位點；祖定口果能互補，則說明a，b分屬于不同基因。)解析：29.系A到系J是順反子y的一系列缺失，它們的表現(xiàn)程度用下圖中實線表示。今將突變系1到10同系A 到系J的每個系雜交，得到下面結果(“ + ”和“0”表示后代中野生型的出現(xiàn)與否)。指出順反子y中從左 到右的突變系1到10的順序。12345678

29、910A00000+00+0B+00+00+0C+00+0+0D+0+0+0E00+0+0+0F+0+0G0+00+0+H0+000+000I+00+0+J+0+（分數(shù)：6.00） 正確答案：（缺失作圖的原理為：待測突變體與缺失突變體雜交時，如能產生互補類型，則證明該突變不在 缺失范圍內，如果不能產生互補類型，則證明該突變在缺失范圍內。因為品系A可以與6、9缺失類型互補，所以6、9片段位于A段之外，也就是說：A段包括1、2、3、4、5、7、8、10 區(qū)段。同理，因為品系B可以與1、4、5、6、9互補，所以2、3、7、8、10在B區(qū)段內，由此可以判斷突變位點先后順序為2、3、7、8、10、1、4

30、、5、6、9。（注：帶同一下劃線區(qū)段內位點順序關系待定。）品系C可以與1、4、5、6、8、9互補，所以2、3、7、10在C段，因此2、3、7、8、10的順序為：2、3、7、 10、 8。品系D可以與1、2、4、5、6、8、9互補，所以3、7、10在D段，因此位點的順序可排列為：3、7、10、2、 8、 1、 4、 5、 6、 9。品系F可以與1、2、4、5、6、7、8、9互補，所以3、10在F區(qū)段內，因此位點的順序可排列為：3、10、7、2、8、1、4、5、6、9。品系E可以與3、5、6、7、9互補，所以3位于E段外，10位于E段內，因此位點的順序可排列為：3、10、 7、 2、 8、 1、

31、4、 5、 6、 9。品系J可以與1、2、3、4、5、6、7、8、10互補，所以9位于J區(qū)段內，因此位點的順序可排列為：3、10、 7、 2、 8、 1、 4、 5、 6、 9。品系I可以與1、2、3、4、7、8、10互補，所以5、6、9位于I段內，因此位點的順序可排列為：3、頂、7、2、8、1、5、6、9。品系G可以與2、3、4、7、8、10互補，所以1、5、6、9位于G區(qū)段內，因此位點的順序可排列為：3、30.如何以實驗證明細菌染色體的傳遞是單方向的?（分數(shù)：6.00） 正確答案：（利用鑒別培養(yǎng)基和供體與受體對于抗生素的不同反應特點可以證明細菌的遺傳物質是單方向傳 遞的。具體過程如下：將不

32、同結合型的A、B品系細菌分別作為供體和受體，A為鏈霉素敏感型，B為抗鏈霉素型，此時A供體與 B受體雜交，無論在含有鏈霉素的基本培養(yǎng)基還是不含鏈霉素的基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)，均可以獲得原養(yǎng)型菌 落；但A供體為抗鏈霉素型，B受體為鏈霉素敏感型時，在普通基本培養(yǎng)基上可以獲得原養(yǎng)型菌落，但在 含有鏈霉素的基本培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，就不能獲得原養(yǎng)型菌落。這說明：細菌的染色體DNA只能從A品系進 入到B品系，完成染色體DNA的重組過程，所以，細菌染色體DNA的傳遞是單方向的。）解析：在一般性轉導中，供體E.coli細胞的基因型是trpC+pyrF-trpA-，受體細胞的基因型為trpC-pyrF+trpA+。 由P噬

33、菌體媒介轉導，對trpC+進行選擇，用選擇的細胞進一步檢查其他基因的轉導情況，得到以下的結果：1基因型 后代數(shù)目trpC+pyrF-trpA-279trpC+pyrF+trpA-279trpC+pyrF-trpA+ 2trpC+pyrF+trpA+ 46決定這3個基因的次序。計算trpC和pyrF，以及trpC和trpA的共轉導頻率。假定P染色體長10cM，計算這些基因之間的物理圖距。(分數(shù)：6.00) 正確答案：(1)因為頻率最低的一類轉導子是最難以轉導的，因此它的產生需要同時發(fā)生的交換次數(shù)最多， 這種轉導子中的3個基因中，兩邊的應為供體基因，中間的應為受體基因。本題中該類轉導子的基因型為

34、trpC+ pyrF- trpA+，所以三基因順序為：trpCtrpApyrF(2)trpC和pyrF的共轉導頻率(為第一和第三類trpC+ pyrF-)為：trpC和trpA的共轉導類型為trpC+ trpA-，其頻率為:因為P噬菌體染色體長為10cM，所以各基因之間物理距離為: d(C_F)=L(1-0.46-3)=10(1-0.46-3)=2.2806cMd(C_F)=L(1-0.92-3)=10(1-0.92-3)=0.2741cM)解析：鏈抱霉的許多營養(yǎng)突變型能在添加精氨酸(Arg)的基本培養(yǎng)基上生長，其中一些突變型能在添加其他物 質的基本培養(yǎng)基上生長(+)，如下表所示，你認為精氨酸

35、的代謝途徑是怎樣的？突變類型生長反應突變類型基本培養(yǎng)基谷氨半醛鳥氨酸瓜氨酸精氨酸Arg8Arg4ArgArg8Arg4Arg2Arg1531012(分數(shù)：6.00) 正確答案：(基因的作用決定了酶或其他蛋白質的形成，從而通過生理生化過程，表現(xiàn)出某一個性狀。如果 某一個基因發(fā)生突變，則不能形成相應的酶，或所形成產物的活性發(fā)生改變，就出現(xiàn)生化突變型。在同一 個代謝過程中，決定前期代謝途徑的基因發(fā)生改變，則補充其后任一中間產物，均可以完成代謝途徑；但 是，如果補充該基因所決定的酶之前的中間產物或底物，則無法完成該代謝過程。所以，在上述突變型的 培養(yǎng)實驗中，可以看出精氨酸的代謝途徑如下列過程：前體一谷

36、氨半醛一鳥氨酸一瓜氨酸一精氨酸)解析：在對噬菌體進行兩點測驗時，噬菌體雜交后所測定的重組頻率如下：雜交組合重組頻率 a b+Xa+ b 3.0% b c+Xb+ c 2.0%c+Xa+ c 1.5% 問：(1)a、b、c三個突變在連鎖群上次序如何?為什么它們之間的距離不是累加的?假定三因子雜交，a,bc,Xab,c，你預期哪兩種類型的重組子頻率最低？計算從b所假定的三因子雜交中出現(xiàn)的各種重組類型的頻率。(分數(shù)：6.00) 正確答案：(1)三基因的順序為ac b由于計算遺傳距離采用了兩點法，所以計算a、b間重組值時忽略了雙交換類型，使得它們之間的距離不是 累加的。即：RF(a-b) RF(a-c

37、),RF(c-b)ab,cXa,bc,的雜交后代中，由上題中可判斷出三基因的順序為abc，所以親本的基因型為acb,和 a,c,b， 經雜交后，以雙交換類型最少，即ac,b,和 a,cb類型最少。(3)由題目可知：兩點測交時ab間距離為3cM，RF(a-c),RF(c-b)-RF(a-b)的差值為2X雙交換；所以：2X雙交換=(3.5-3.0)%=0.5%；雙交換=0.25%；即：ac,b,和a,cb類型各占0.125%。單交換 I： a,cb,所占比例為：(1.5-0.25)%/2=0.625%ac之間發(fā)生交換ac,b所占比例為：(1.5-0.25)%/2=0.625%單交換II： a,c,

38、b,所占比例為：(2.0-0.25)%/2=0.875%解析：大腸桿菌的5個Hfr菌株分別與營養(yǎng)缺陷型的F-菌株雜交，利用中斷雜交實驗得到以下實驗結果:供體的不同的Hfr品系及進入的時間/min基因Hfr1Hfr2Hfr3Hfr4Hfr5A557012971B7287992654C978745129D647931862E2843398698F934784733G419636218試用上述結果建立一個E.coli的染色體圖(以分鐘表示距離)。在圖上標出5個菌株中F因子插入的位置和方向。(分數(shù)：6.00) 正確答案：(1)對于Hfr1而言，該7個基因進入菌株的順序為：GEADBEC對于Hfr2而言

39、，該7個基因進入菌株的順序為：FCGEADB對于Hfr3而言，該7個基因進入菌株的順序為：DAEGKFB對于Hfr4而言，該7個基因進入菌株的順序為：ADBFCGE對于Hfr5而言，該7個基因進入菌株的順序為：EADBFCGGE間距為：24min EA間距為：27min AD間距為：9min DB間距為：8min BF間距為：21min FC間距為：4min CG間距為：llmin 所以可作圖如下：)解析：細菌的突變型有哪些?舉例說明。(分數(shù)：6.00) 正確答案：(細菌的突變型主要有三類，它們是：營養(yǎng)缺陷型(合成代謝功能突變型)：由于基因突變，細菌不能在基本培養(yǎng)基上生長，必須在培養(yǎng)基上添 加

40、某一物質才能存活，這類突變型稱營養(yǎng)缺陷型。例如一個細菌的突變體能夠在添加賴氨酸的基本培養(yǎng)基 上生長，但不能在基本培養(yǎng)基上生長，我們就稱該突變體為賴氨酸缺陷型。分解代謝功能突變型：由于基因突變，細菌不能將復雜的糖類轉變?yōu)槠咸烟腔蚱渌愋偷暮唵翁穷?，?不能將其他復雜分子降解為小分子的突變。例如細菌在只有乳糖為碳源的培養(yǎng)基上無法生長，而在基本培 養(yǎng)基上可以生長的突變型。抗性突變型：由于基因突變，細菌對某些噬菌體或抗生素產生了抗性的突變。對噬菌體的抗性突變往往 是以某種方式改變細菌的膜蛋白，從而使某種噬菌體不能吸附或吸附能力降低?？股乜剐酝蛔兪怯捎诨?因突變，導致原來對某抗生素敏感的細菌，突變?yōu)閷?/p>

41、該抗生素不敏感。如鏈霉素抗性突變體，在含有鏈霉 素的培養(yǎng)基上可以正常生長。)解析：已知T4噬菌體rll的突變體A、B、C，BXC產生重組子，但AXB與AXC都不產生重組子。畫出A、B、C缺失位置。假如又發(fā)現(xiàn)一個新突變體，它與B、C都能產生重組子，但不能與A形成重組子，你能確定它缺失的位 置嗎？(分數(shù)：6.00) 正確答案：(BXC產生重組子，表明B、C互補，分屬于不同的基因，AXB與AXC都不產生重組子，表明 彼此不互補，即A與B，A與C均有共同區(qū)段。有如下關系：(2)由于新突變體與B、C都可以產生重組子，所以該突變體與B、C無共同缺失區(qū)段；但由于不能與A形成 重組子，所以應該位于A區(qū)段內。如

42、圖所示，橢圓形陰影區(qū)域表示新突變體缺失區(qū)段。)解析：簡述細菌遺傳器的組成，其遺傳物質的傳遞及重組有何特點?（分數(shù)：6.00） 正確答案：（細菌的遺傳器主要由染色體DNA和細菌細胞內的質粒DNA組成。在細菌的有性生殖過程中染色 體DNA只能從供體細菌細胞內轉移到受體細菌細胞內，即轉移是單方向的；并且轉移到受體的染色體DNA 上的基因都是連鎖的；在重組過程中，奇數(shù)次交換無效，偶數(shù)次交換有效；交換結果只產生一種有效重組 子，無相反重組子出現(xiàn)，并且對于后代來講，供體提供的遺傳物質少于受體所提供的遺傳物質。） 解析：在接合試驗中，有Hfra+b+strs與F-a-b-strr雜交，巳知a和b基因控制營養(yǎng)

43、需要，先將雜交菌株接種在 有鏈霉素的完全培養(yǎng)基上生長，然后在不同的培養(yǎng)基上測試100個菌落，結果如下：添加a物質，得40 個菌落；添加b物質，得20個菌落；基本培養(yǎng)基得10個菌落，分別寫出這3種菌落的基因型，基因 a和b之間的重組頻率是多少？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（基本培養(yǎng)基中菌落基因型為：F- a+b+ strr 10%添a物質培養(yǎng)基中菌落基因型為：F- a-b+ strr占（10%40%）=30%，F(xiàn)- a+b+ strr占10% 添b物質培養(yǎng)基中菌落基因型為：F- a+b- strr占（10%20%）=10%，F(xiàn)- a+b+ strr占10%每個嗜血桿菌只能吸收10個分子的轉化D

44、NA，現(xiàn)有一供體染色體被打斷成200個分子的轉化DNA，試問 在嗜血桿菌群體中，對某一特定基因來說，預期出現(xiàn)轉化子的最高頻率是多少？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（因為供體染色體被打斷成200個分子，即這200個分子組成了供體染色體；而每個嗜血桿菌只 能吸收10個分子的轉化DNA，對于每個細菌的一次轉化來說，某一基因被轉化的概率為10/200；即在嗜血 桿菌群體中，對某一特定基因來說，預期出現(xiàn)轉化子的最高轉化頻率為1/20。）解析：微生物作為遺傳學研究材料的優(yōu)點有哪些？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（與高等動、植物相比，微生物作為遺傳學研究材料具有以下優(yōu)點：微生物的營養(yǎng)體大多是單 倍體，一般不

45、存在顯隱性關系，所有的結構基因都可根據它們的產物直接鑒定出來；營養(yǎng)體進行無性繁 殖，細菌和真菌能在固體培養(yǎng)基上形成菌落或菌絲體，噬菌體可在含細菌的培養(yǎng)皿上形成噬菌斑，因此可 以根據形態(tài)特征進行分類；繁殖迅速，可以在很短的時間內產生大量的后代，實驗周期短；微生物小 而簡單，環(huán)境對個體能起均勻而直接的作用，有利于研究基因與環(huán)境的關系；微生物有各種繁殖方式， 有利于研究基因重組、基因調控的機制。）解析：利用中斷雜交技術，檢查了 5個Hfr菌株，轉移順序如下：Hfr菌株 轉移順序1 2 3 4 51 QYROQ2SGSPW3RFQRX4POWS Y5OPXQG6FR YWF問：（1）這些Hfr菌株的原

46、始菌株的基因順序如何？（2）為了得到一個最高比例的Hfr重組子，在接合后應該在受體中選擇哪個供體標記基因?問：這些基因間的圖距是多少？順序如何？（分數(shù)：6.00） 正確答案：（1）這些Hfr菌株的原始菌株的基因順序為：FGYXWQSRPOF（如下圖）為了得到一個最高比例的Hfr重組子，在接合后應該在受體中選擇最后一個進入受體的基因作為供體標記 基因。即在第一個實驗中以F為標記基因，后4個實驗中標記基因分別為：R、Y、W、F。）解析：大腸桿菌的8個突變株都不能在沒有組氨酸的培養(yǎng)基上生長。兩兩進行重組實驗，發(fā)現(xiàn)所有的順式雜合 體都能在基本培養(yǎng)基上生長；而反式雜合體中，有的能在基本培養(yǎng)基中生長（+）

47、，有的則不能（-）。如圖所 示，是否能確定這8個突變位點分屬于幾個不同的順反子？反式雜合體在基本培養(yǎng)基上的生長情況：突變體123456788000000+07+06000000 TOC o 1-5 h z 50000040000300020010（分數(shù)：6.00） 正確答案：（兩個隱性突變如果表現(xiàn)出互補效應，則證明這兩個突變分屬于不同的基因；如果不能出現(xiàn)互補， 則證明這兩個突變位點位于同一個基因內部。據此分析，上圖表明：7為獨立基因，因為其可與1、2、3、 4、5、6、8均可以互補，則與1、2、3、4、5、6、8為不同基因。1、2、3、4、5、6、8彼此不可以互補， 所以其為同一基因內不同突變

48、位點。） 解析：F斶株與Hfr菌株有何異同點？正確答案：（兩菌株的共同點：他們都具有F因子，細胞的表面有性傘毛，F(xiàn)-細胞表面沒有這種突起； 兩種菌株都能與F-菌株雜交。兩菌株的不同點：F因子在細菌細胞中存在的狀態(tài)不同，F(xiàn)+菌株中的F因子獨立于細菌染色體之外，而 Hfr菌株中的F因子整合在細菌染色體內，同細菌染色體一起復制和遺傳。與F-菌株雜交的結果不同， 在F+與F-雜交時，F(xiàn)因子通過滾環(huán)復制轉移到F-細胞中，使F-細胞轉變?yōu)镕+細胞，但原F+細胞中細菌的染 色體或基因很少轉移給F-細胞；當Hfr與F-細胞雜交時，兩細菌的重組率相當高，但很少能使F-細胞轉變 為F+細胞。）解析：在沙門氏菌的組氨酸合成中，許多不同的突變（AD）由于阻礙某一酶的產生而影響組氨酸合成的某一步 驟，這些突變菌相互結合產生野生型的重組子的資料如下：（+可以產生重組子，0不產生）突變菌株ABCDA0+0+B000C0+D+（1）設想哪些突變可能是缺失引起的，畫出此缺失區(qū)域的圖。（2）如果一個突變能與除C外的所有突變菌株產生野生型重組，那么它可能在此圖的什么位置上?（分數(shù)：6.00） 正確答案：（因為點突變與點突變之間可以發(fā)生重組，形成野生型種類。而缺失突變與基因組缺失區(qū)內的點 突變之間不能