(完整版)遺傳學(xué)課后習(xí)題參考答案

遺傳學(xué)1-第一章緒論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)中一門十分重要的理論科學(xué)，直接探索生命起源和進化的機理。同時它又是一門緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際的基礎(chǔ)科學(xué)，是指導(dǎo)植物、動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.簡述遺傳學(xué)研究的對象和研究的任務(wù)。答：遺傳學(xué)研究的對象主要是微生物、植物、動物和人類等，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；從而進一步指導(dǎo)動物、植物和微生物的育種實踐，提高醫(yī)學(xué)水平，保障人民身體健康。3.為什么說遺傳、變異和選擇是生物進化和新品種選育的三大因素？答：生物的遺傳是相對的、保守的，而變異是絕對的、發(fā)展的。沒有遺傳，不可能保持性狀和物種的相對穩(wěn)定性；沒有變異就不會產(chǎn)生新的性狀，也不可能有物種的進化和新品種的選育。遺傳和變異這對矛盾不斷地運動，經(jīng)過自然選擇，才形成形形色色的物種。同時經(jīng)過人工選擇，才育成適合人類需要的不同品種。因此，遺傳、變異和選擇是生物進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：因為任何生物都必須從環(huán)境中攝取營養(yǎng)，通過新陳代謝進行生長、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)建立和開始發(fā)展始于哪一年，是如何建立？答：孟德爾在前人植物雜交試驗的基礎(chǔ)上，于1856~1864年從事豌豆雜交試驗，通過細致的后代記載和統(tǒng)計分析，在1866年發(fā)表了"植物雜交試驗"論文。文中首次提出分離和獨立分配兩個遺傳基本規(guī)律，認為性狀傳遞是受細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、柯倫斯三人同時發(fā)現(xiàn)后才受到重視。因此，1900年孟德爾遺傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)，被公認為是遺傳學(xué)建立和開始發(fā)展的一年。1906年是貝特生首先提出了遺傳學(xué)作為一個學(xué)科的名稱。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，已從孟德爾、摩爾根時代的細胞學(xué)水平，深入發(fā)展到現(xiàn)代的分子水平。其迅速發(fā)展的原因是因為遺傳學(xué)與許多學(xué)科相互結(jié)合和滲透，促進了一些邊緣科學(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)不僅逐步從個體向細胞、細胞核、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，正在為人類的未來展示出無限美好的前景。7.簡述遺傳學(xué)對于生物科學(xué)、生產(chǎn)實踐的指導(dǎo)作用。答：在生物科學(xué)、生產(chǎn)實踐上，為了提高工作的預(yù)見性，有效地控制有機體的遺傳和變異，加速育種進程，開展動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)下進行。例如我國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，人類和水稻等基因圖譜相繼問世，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，研究內(nèi)容不斷地深化。國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)展開激烈競爭，遺傳學(xué)作為生物科學(xué)的一門基礎(chǔ)學(xué)科越來越顯示出其重要性。第二章遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)1.解釋下列名詞：原核細胞、真核細胞、染色體、染色單體、著絲點、細胞周期、同源染色體、異源染色體、無絲分裂、有絲分裂、單倍體、二倍體、聯(lián)會、胚乳直感、果實直感。答：原核細胞：一般較小，約為1~10mm。細胞壁是由蛋白聚糖（原核生物所特有的化學(xué)物質(zhì)）構(gòu)成，起保護作用。細胞壁內(nèi)為細胞膜。內(nèi)為DNA、RNA、蛋白質(zhì)及其它小分子物質(zhì)構(gòu)成的細胞質(zhì)。細胞器只有核糖體，而且沒有分隔，是個有機體的整體；也沒有任何內(nèi)部支持結(jié)構(gòu)，主要靠其堅韌的外壁，來維持其形狀。其DNA存在的區(qū)域稱擬核，但其外面并無外膜包裹。各種細菌、藍藻等低等生物由原核細胞構(gòu)成，統(tǒng)稱為原核生物。真核細胞：比原核細胞大，其結(jié)構(gòu)和功能也比原核細胞復(fù)雜。真核細胞含有核物質(zhì)和核結(jié)構(gòu)，細胞核是遺傳物質(zhì)集聚的主要場所，對控制細胞發(fā)育和性狀遺傳起主導(dǎo)作用。另外真核細胞還含有線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等各種膜包被的細胞器。真核細胞都由細胞膜與外界隔離，細胞內(nèi)有起支持作用的細胞骨架。染色體：含有許多基因的自主復(fù)制核酸分子。細菌的全部基因包容在一個雙股環(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雙價體；整個基因組分散為一定數(shù)目的染色體，每個染色體都有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，染色體的數(shù)目是物種的一個特征。染色單體：由染色體復(fù)制后并彼此靠在一起，由一個著絲點連接在一起的姐妹染色體。著絲點：在細胞分裂時染色體被紡錘絲所附著的位置。一般每個染色體只有一個著絲點，少數(shù)物種中染色體有多個著絲點，著絲點在染色體的位置決定了染色體的形態(tài)。細胞周期：包括細胞有絲分裂過程和兩次分裂之間的間期。其中有絲分裂過程分為：（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)不相同的各對染色體互稱為異源染色體。無絲分裂：也稱直接分裂，只是細胞核拉長，縊裂成兩部分，接著細胞質(zhì)也分裂，從而成為兩個細胞，整個分裂過程看不到紡錘絲的出現(xiàn)。在細胞分裂的整個過程中，不象有絲分裂那樣經(jīng)過染色體有規(guī)律和準確的分裂。有絲分裂：包含兩個緊密相連的過程：核分裂和質(zhì)分裂。即細胞分裂為二，各含有一個核。分裂過程包括四個時期：前期、中期、后期、末期。在分裂過程中經(jīng)過染色體有規(guī)律的和準確的分裂，而且在分裂中有紡錘絲的出現(xiàn)，故稱有絲分裂。單倍體：具有一組基本染色體數(shù)的細胞或者個體。二倍體：具有兩組基本染色體數(shù)的細胞或者個體。聯(lián)會：減數(shù)分裂中，同源染色體的配對過程。胚乳直感：植物經(jīng)過了雙受精，胚乳細胞是3n，其中2n來自極核，n來自精核，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)象稱為胚乳直感。果實直感：植物的種皮或果皮組織在發(fā)育過程中由于花粉影響而表現(xiàn)父本的某些性狀，稱為果實直感。2.細胞的膜體系包括哪些膜結(jié)構(gòu)？細胞質(zhì)里包括哪些主要的細胞器？各有什么特點？答：細胞的膜體系包括膜結(jié)構(gòu)有：細胞膜、線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、核膜。細胞質(zhì)里主要細胞器有：線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、中心體。各細胞器特點如下：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0.5~1.0mm，長度為1~3mm。線粒體是由內(nèi)外兩層膜組成，膜的主要成份是磷脂類。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，能進行氧化磷酸化，可傳遞和貯存所產(chǎn)生的能量，成為細胞里氧化作用和呼吸作用的中心，是細胞的動力工廠。線粒體含有DNA、RNA和核糖體，具有獨立合成蛋白質(zhì)的能力。線粒體含有DNA，有獨立的遺傳體系。但試驗證明，線粒體的DNA與其同一細胞的核內(nèi)DNA的堿基成分有所不同，是兩個不同的遺傳體系。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：是綠色植物細胞中所特有的一種細胞器。葉綠體的形狀有盤狀、球狀、棒狀核泡狀等。其大小、形狀和分布因植物和細胞類型不同而變化很大。高等植物一般呈扁平的盤狀，長度約為5~10mm。細胞內(nèi)葉綠體的數(shù)目在同種植物中是相對穩(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的微小細胞器，其外面無膜包被，在細胞質(zhì)中數(shù)量很多。它是細胞質(zhì)中一個極為重要的成分，在整個細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），故亦稱為核糖蛋白體。核糖體可以游離在細胞質(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)的主要場所。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是在真核細胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。從切面看，它們好象布滿在細胞質(zhì)里的管道，把質(zhì)膜和核膜連成一個完整膜體系，為細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，稱為粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或稱顆粒內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是蛋白質(zhì)合成的主要場所，并通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)將合成的蛋白質(zhì)運送到細胞的其它部位。不附著核糖體的，稱為平滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，它可能與某些激素合成有關(guān)。中心體：中心體是動物和某些蕨類及裸子植物細胞特有的細胞器。其含有一對由微管蛋白組成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中心粒。它與細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過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)有哪些類型？答：一般染色體的外部形態(tài)包括：著絲粒、染色體兩個臂、主溢痕、次溢痕、隨體。一般染色體的類型有：V型、L型、棒型、顆粒型。4.植物的10個花粉母細胞可以形成：多少花粉粒？多少精核？多少管核？又10個卵母細胞可以形成：多少胚囊？多少卵細胞？多少極核？多少助細胞？多少反足細胞？答：植物的10個花粉母細胞可以形成：花粉粒：10×4=40個；精核：40×2=80個；管核：40×1=40個。10個卵母細胞可以形成：胚囊：10×1=10個；卵細胞：10×1=10個；極核：10×2=20個；助細胞：10×2=20個；反足細胞：10×3=30個。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。當花粉傳送到雌雄柱頭上，長出花粉管，伸入胚囊，一旦接觸助細胞即破裂，助細胞也同時破壞。兩個精核與花粉管的內(nèi)含物一同進入胚囊，這時1個精核（n）與卵細胞（n）受精結(jié)合為合子（2n），將來發(fā)育成胚。同時另1精核（n）與兩個極核（n＋n）受精結(jié)合為胚乳核（3n），將來發(fā)育成胚乳。這一過程就稱為雙受精。 6.玉米體細胞里有10對染色體，寫出葉、根、胚乳、胚囊母細胞、胚、卵細胞、反足細胞、花藥壁、花粉管核（營養(yǎng)核）各組織的細胞中染色體數(shù)目。答：⑴.葉：2n=20（10對）⑵.根：2n=20（10對）⑶.胚乳：3n=30⑷.胚囊母細胞：2n=20（10對）⑸.胚：2n=20（10對）⑹.卵細胞：n=10⑺.反足細胞n=10⑻.花藥壁：2n=20（10對）⑼.花粉管核（營養(yǎng)核）：n=107.假定一個雜種細胞里有3對染色體，其中A、B、C來表示父本、A'、B'、C'來自母本。通過減數(shù)分裂能形成幾種配子？寫出各種配子的染色體組織。答：能形成2n=23=8種配子：ABCABC'AB'CA'BCA'B'CA'BC'AB'C'A'B'C'8.有絲分裂和減數(shù)分裂有什么不同？用圖表示并加以說明。答：有絲分裂只有一次分裂。先是細胞核分裂，后是細胞質(zhì)分裂，細胞分裂為二，各含有一個核。稱為體細胞分裂。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。細胞在減數(shù)分裂時核內(nèi)，染色體嚴格按照一定的規(guī)律變化，最后分裂成為4個子細胞，發(fā)育成雌性細胞或者雄性細胞，各具有半數(shù)的染色體。也稱為性細胞分裂。減數(shù)分裂偶線期同源染色體聯(lián)合稱二價體。粗線期時非姐妹染色體間出現(xiàn)交換，遺傳物質(zhì)進行重組。雙線期時各個聯(lián)會了的二價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。有絲分裂則都沒有。減數(shù)分裂的中期I各個同源染色體著絲點分散在赤道板的兩側(cè)，并且每個同源染色體的著絲點朝向哪一板時隨機的，而有絲分裂中期每個染色體的著絲點整齊地排列在各個分裂細胞的赤道板上，著絲點開始分裂。細胞經(jīng)過減數(shù)分裂，形成四個子細胞，，染色體數(shù)目成半，而有絲分裂形成二個子細胞，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：多細胞生物的生長主要是通過細胞數(shù)目的增加和細胞體積的增大而實現(xiàn)的，所以通常把有絲分裂稱為體細胞分裂，這一分裂方式在遺傳學(xué)上具有重要意義。首先是核內(nèi)每個染色體準確地復(fù)制分裂為二，為形成兩個在遺傳組成上與母細胞完全一樣的子細胞提供了基礎(chǔ)。其次是復(fù)制后的各對染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個子細胞中去，使兩個細胞與母細胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。對細胞質(zhì)來說，在有絲分裂過程中雖然線粒體、葉綠體等細胞器也能復(fù)制、增殖數(shù)量。但是它們原先在細胞質(zhì)中分布是不恒定的，因而在細胞分裂時它們是隨機而不均等地分配到兩個細胞中去。由此可見，任何由線粒體、葉綠體等細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體的正常生長和發(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)分裂時核內(nèi)染色體嚴格按照一定規(guī)律變化，最后經(jīng)過兩次連續(xù)的分裂形成四個子細胞，發(fā)育為雌雄性細胞，但遺傳物質(zhì)只進行了一次復(fù)制，因此，各雌雄性細胞只具有半數(shù)的染色體（n）。這樣雌雄性細胞受精結(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)；同時保證了物種相對的穩(wěn)定性。其次，各對同源染色體在減數(shù)分裂中期I排列在赤道板上，然后分別向兩極拉開，各對染色體中的兩個成員在后期I分向兩極時是隨機的，即一對染色體的分離與任何另一對染色體的分離不發(fā)生關(guān)聯(lián)，各個非同源染色體之間均可能自由組合在一個子細胞里。n對染色體，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的可能組合數(shù)既為212=4096。這說明各個細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)及進化，并為人工選擇提供了豐富的材料。10.何謂無融合生殖？它包含有哪幾種類型？答：無融合生殖是指雌雄配子不發(fā)生核融合的一種無性生殖方式，被認為是有性生殖的一種特殊方式或變態(tài)。它有以下幾種類型：⑴.營養(yǎng)的無融合生殖；⑵.無融合結(jié)子：包括①.單倍配子體無融合生殖；②.二倍配子體無融合生殖；③.不定胚；⑶.單性結(jié)實。11.以紅色面包霉為例說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，屬于其無性世代。一般情況下，它就是這樣循環(huán)地進行無性繁殖。但是，有時也會產(chǎn)生兩種不同生理類型的菌絲，一般分別假定為正（+）和（-）兩種結(jié)合型，它們將類似于雌雄性別，通過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程也可以通過另一種方式來實現(xiàn)。因為其"+"和"-"兩種接合型的菌絲都可以產(chǎn)生原子囊果和分生孢子。如果說原子囊果相當于高等植物的卵細胞，則分生孢子相當于精細胞。這樣當"+"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）。無論上述的那一種方式，在子囊果里子囊的菌絲細胞中合子形成以后，可立即進行兩次減數(shù)分裂（一次DNA復(fù)制和二次核分裂），產(chǎn)生出四個單倍體的核，這時稱為四個孢子。四個孢子中每個核進行一次有絲分裂，最后形成為8個子囊孢子，這樣子囊里的8個孢子有4個為"+"接合型，另有4個為"-"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完整的生活周期，都是交替進行著無性世代和有性世代。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），并且能在簡單的化學(xué)培養(yǎng)基上生長。而高等植物的生活周期較長，配子體世代孢子體世代較長，繁殖的方式和過程都是高等植物比低等植物復(fù)雜得多。12.高等植物與高等動物的生活周期有什么主要差異？用圖說明。答：高等動、植物生活周期的主要差異：動物通常是從二倍體的性原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂即直接形成精子和卵細胞，其單倍體的配子時間很短；有性過程是精子和卵細胞融合成受精卵，再由受精卵分化發(fā)育成胚胎，直至成熟個體。而植物從二倍體的性原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂后先產(chǎn)生為單倍體的雄配子體和雌配子體，再進行一系列的有絲分裂，然后再形成為精子和卵細胞；有性過程是經(jīng)雙受精，精子與卵細胞結(jié)合進一步發(fā)育分化成胚，而另一精子與兩個極核結(jié)合，發(fā)育成胚乳，胚乳在胚或種子生長發(fā)育過程起到很重要作用。具體差異見下圖：第三章孟德爾遺傳1．解釋下列名詞：性狀、相對性狀、單位性狀、質(zhì)量性狀、雜交、異交、近交、自交、測交、顯性、不完全顯性、共顯性、相引組、相斥組、相斥組、顯性性狀、隱性性狀、基因型、表現(xiàn)型、基因型、純合基因型、雜合基因型、等位基因、復(fù)等位基因、主基因、微效基因、一因多效、多因一效、互補作用、積加作用、重疊作用、顯性上位作用、隱性上位作用、抑制作用、基因內(nèi)互作、基因間互作。答：性狀：生物體所表現(xiàn)的形態(tài)特征和生理特性。相對性狀：指同一單位性狀的相對差異。單位性狀：個體表現(xiàn)的性狀總體區(qū)分為各個單位之后的性狀。質(zhì)量性狀：表現(xiàn)不連續(xù)變異的性狀；它的雜種后代的分離群體中，對于各個所具有相對性狀的差異，可以明確的分組，求出不同組之間的比例。雜交：指通過不同個體之間的交配而產(chǎn)生后代的過程。異交：親緣關(guān)系較遠的個體間隨機相互交配。近交：親緣關(guān)系相近個體間雜交，亦稱近親交配。自交：指同一植株上的自花授粉或同株上的異花授粉。測交：是把被測驗的個體與隱性純合親本雜交，以驗證被測個體的基因型。顯性：F1表現(xiàn)出來的性狀。不完全顯性：F1表現(xiàn)的性狀為雙親的中間型。共顯性：F1同時表現(xiàn)雙親性狀，而不是表現(xiàn)單一的中間型。相引組：甲乙兩個顯性性狀連系在一起遺傳，而甲乙兩個隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合。相斥組：甲顯性性狀和乙隱性性狀連系在一起遺傳與乙顯性性狀和甲隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合。顯性性狀：是指具有一對相對性狀的兩個親本雜交后，能在F1表現(xiàn)出來的那個性狀。隱性性狀：是指具有一對相對性狀的兩個親本雜交后，不能在F1表現(xiàn)出來的那個性狀?；蛐停簜€體的基因組合。表現(xiàn)型：植株所表現(xiàn)出的單位性狀，是可以觀測的。如紅花，白花。基因型：個體的基因組合即遺傳組成，如花色基因型CC、Cc、cc。純合基因型：成對的基因型相同，如CC、cc?；蚍Q純合體，純質(zhì)結(jié)合。雜合基因型：成對的基因不同，如Cc?；蚍Q雜合體，為雜質(zhì)結(jié)合。等位基因：位于同源染色體對等位點上的成對基因。復(fù)等位基因：指一個群體中在同源染色體的相同位點上可能存在的三個或三個以上等位基因的總稱。主基因：是指控制質(zhì)量性狀、對表現(xiàn)型影響較大的基因。微效基因：是指控制數(shù)量性狀、每個基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型影響較小的基因。修飾基因：是指能夠增強或削弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用、但每個基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型影響微小的基因。一因多效：指一個基因控制多種不同性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象。多因一效：指多個基因控制一種性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象?；パa作用：兩對獨立遺傳基因分別處于純合顯性或雜合顯性狀態(tài)時共同決定一種性狀的發(fā)育；當只有一對基因是顯性，或兩對基因都是隱性時，則表現(xiàn)為另一種性狀，F(xiàn)2產(chǎn)生9:7的比例。積加作用：兩種顯性基因同時存在時產(chǎn)生一種性狀，單獨存在時能分別表示相似的性狀，兩種基因均為隱性時又表現(xiàn)為另一種性狀，F(xiàn)2產(chǎn)生9:6:1的比例。重疊作用：兩對或多對獨立基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型能產(chǎn)生相同影響，F(xiàn)2產(chǎn)生15:1的比例。重疊作用也稱重復(fù)作用，只要有一個顯性重疊基因存在，該性狀就能表現(xiàn)。顯性上位作用：兩對獨立遺傳基因共同對一對性狀發(fā)生作用，其中一對基因?qū)α硪粚虻谋憩F(xiàn)有遮蓋作用；起遮蓋作用的基因是顯性基因，F(xiàn)2的分離比例為12:3:1。隱性上位作用：兩對獨立遺傳基因共同對一對性狀發(fā)生作用，其中一對基因?qū)α硪粚虻谋憩F(xiàn)有遮蓋作用；在兩對互作的基因中，其中一對隱性基因?qū)α硪粚蚱鹕衔恍宰饔茫現(xiàn)2的分離比例為9:3:4。抑制作用：在兩對獨立基因中．其中一對顯性基因，本身并不控制性狀的表現(xiàn)，但對另一對基因的表現(xiàn)有抑制作用，這對基因稱顯性抑制基因。F2的分離比例為13:3?；騼?nèi)互作：指同一位點上等位基因的相互作用，為顯性或不完全顯性和隱性?；蜷g互作：指不同位點非等位基因相互作用共同控制一個性狀，如上位性和下位性或抑制等。2.小麥毛穎基因P為顯性，光穎基因p為隱性。寫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：PP×PP；PP×Pp；（2）親本基因型為：Pp×Pp；（3）親本基因型為：Pp×pp。3．小麥無芒基因A為顯性，有芒基因a為隱性。寫出下列個各雜交組合中F1的基因型和表現(xiàn)型。每一組合的F1群體中，出現(xiàn)無芒或有芒個體的機會是多少？（1）AA×aa，（2）AA×Aa，（3）Aa×Aa，（4）Aa×aa，（5）aa×aa，答：⑴.F1的基因型：Aa；F1的表現(xiàn)型：全部為無芒個體。⑵.F1的基因型：AA和Aa；F1的表現(xiàn)型：全部為無芒個體。⑶.F1的基因型：AA、Aa和aa；F1的表現(xiàn)型：無芒：有芒=3：1。⑷.F1的基因型：Aa和aa；F1的表現(xiàn)型：無芒：有芒=1：1。⑸.F1的基因型：aa；F1的表現(xiàn)型：全部有芒個體。4．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：無稃=3：15．大豆的紫花基因P對白花基因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，試用基因型說明這一試驗結(jié)果。答：由于紫花×白花的F1全部為紫花：即基因型為：PP×pp?Pp。而F2基因型為：Pp×Pp?PP：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。6．純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植，收獲時發(fā)現(xiàn)甜粒玉米果穗上結(jié)有非甜玉米的子實，而非甜玉米果穗上找不到甜粒的子實，如何解釋這一現(xiàn)象？怎么樣驗證解釋？答：⑴.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。原因：由于玉米為異花授粉植物，間行種植出現(xiàn)互相授粉，并說明甜粒和非甜粒是一對相對性狀，且非甜粒為顯性性狀，甜粒為隱性性狀（假設(shè)A為非甜粒基因，a為甜粒基因）。⑵.用以下方法驗證：測交法：將甜粒玉米果穗上所結(jié)非甜玉米的子實播種，與純種非甜玉米測交，其后代的非甜粒和甜粒各占一半，既基因型為：Aa×aa=1：1，說明上述解釋正確。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。7．花生種皮紫色（R）對紅色（r）為顯性，厚殼(T)對薄殼(t)為顯性。R-r和T-t是獨立遺傳的。指出下列各種雜交組合的：1.親本基因型、配子種類和比例。2.F1的基因型種類和比例、表現(xiàn)型種類和比例。(1).TTrr×ttRR(2).TTRR×ttrr(3).TtRr×ttRr(4).ttRr×Ttrr答：詳見下表：雜交基因型 親本表現(xiàn)型 配子種類 配子比例 F1基因型 F1表現(xiàn)型TTrr×ttRR 厚殼紅色薄殼紫色 Tr:tR 1:1 TtRr 厚殼紫色TTRR×ttrr 厚殼紫色薄殼紅色 TR:tr 1:1 TtRr 厚殼紫色TtRr×ttRr 厚殼紫色薄殼紫色 TR:tr:tR:Tr 1:3:3:1 TtRR: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=3:3:1:1ttRr×Ttrr 薄殼紫色厚殼紅色 tR:tr:Tr 1:2:1 TtRr:Ttrr:ttRr:ttrr=1:1:1:1 厚殼紫色:厚殼紅色:薄殼紫色:薄殼紅色=1:1:1:18．番茄的紅果Y對黃果y為顯性，二室M對多室m為顯性。兩對基因是獨立遺傳的。當一株紅果二室的番茄與一株紅果多室的番茄雜交后，F(xiàn)1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。試問這兩個親本植株是怎樣的基因型？答：番茄果室遺傳：二室M對多室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：Mm×mm。番茄果色遺傳：紅果Y對黃果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：Yy×Yy。因為兩對基因是獨立遺傳的，所以這兩個親本植株基因型：YyMm×Yymm。9．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，試寫出各個親本基因型（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 010150 18870 081632 149512答：根據(jù)其后代的分離比例，得到各個親本的基因型：（1）毛穎感銹×光穎感銹：Pprr×pprr（2）毛穎抗銹×光穎感銹：PpRr×pprr（3）毛穎抗銹×光穎抗銹：PpRr×ppRr（4）光穎抗銹×光穎抗銹：ppRr×ppRr10．大麥的刺芒R對光芒r為顯性，黑稃B對白稃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。11．小麥的相對性狀，毛穎P是光穎p的顯性，抗銹R是感銹r的顯性，無芒A是有芒a的顯性，這三對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）PPRRAa×ppRraa（2）pprrAa×PpRraa（3）PpRRAa×PpRrAa（4）Pprraa×ppRrAa答：⑴.F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無芒、毛穎抗銹有芒。⑵.F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無芒、毛穎抗銹有芒、毛穎感銹無芒、毛穎感銹有芒、光穎抗銹無芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹無芒、光穎感銹有芒。⑶.F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹無芒、毛穎抗銹有芒、光穎抗銹無芒、光穎抗銹有芒。⑷.F1表現(xiàn)型：毛穎抗銹有芒、毛穎抗銹無芒、毛穎感銹無芒、毛穎感銹有芒、光穎感銹無芒、光穎抗銹無芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹有芒。12．光穎、抗銹、無芒（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、無芒（P_R_A_）小麥幾株？答：要從F3選出表現(xiàn)型為毛穎、抗銹、無芒的純合小麥株系（PPRRAA），首先需要在F2群體中獲得純合基因型的植株(PPRRAA)。因為F2中只有基因型為PPRRAA植株的后代，在F3株系中才能表現(xiàn)為純合的毛穎、抗銹、無芒株系(PPRRAA)，即在F3株系中其性狀不會產(chǎn)生分離。由于F2群體中能夠產(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=10XX=10×27=270（株）13．設(shè)有3對獨立遺傳、彼此沒有互作、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隱性基因的個體的頻率，以及具有2顯性性狀和1隱性性狀的個體的頻率。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個顯性基因，1個隱性基因的頻率為：（2）2個顯性性狀，一個隱性性狀的個體的頻率：14．基因型為AaBbCcDd的F1植株自交，設(shè)這四對基因都表現(xiàn)為完全顯性，試述F2群體中每一類表現(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=81：27：27：27：27：54/4：54/4：54/4：54/4：3：3：3：3：1⑴.5株中3株顯性性狀、2株隱性性狀頻率為：(81/256)3×(1/256)2=0.0316763×0.0000152587=0.00000048334⑵.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）=0.1001129150390625×0.0000000596046=0.0000000059671915.設(shè)玉米子粒有色是獨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色。有色子粒植株與以下3個純合品系分別雜交，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%有色子粒問這些有色子粒親本是怎樣的基因型？答：⑴.基因型為：AACcR_或AaCCR_⑵.基因型為：AaC_Rr⑶.基因型為：A_CcRR或A_CCRr16．蘿卜塊根的形狀有長形的、圓形的、有橢圓型的，以下是不同類型雜交的結(jié)果：長形×圓形--595橢圓型長形×橢圓形--205長形，201橢圓形橢圓形×圓形--198橢圓形，202圓形橢圓形×橢圓形--58長形112橢圓形，61圓形說明蘿卜塊根屬于什么遺傳類型，并自定義基因符號，標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)長形為aa，圓形為AA，橢圓型為Aa。(1)aa×AAAa(2)aa×AaAa：aa(3)Aa×AAAA：Aa=198：202=1：1(4)Aa×AaAA：Aa：aa=61：112：58=1：2：117．假定某個二倍體物種含有4個復(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？⑴.一條染色體；⑵.一個個體；⑶.一個群體。答：a1、a2、a3、a4為4個復(fù)等位基因，故：⑴.一條染色體上只能有a1或a2或a3或a4；⑵.一個個體：正常的二倍體物種只含有其中的兩個，故一個個體的基因組合是a1a1或a2a2或a3a3或a4a4或a1a2或a1a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4；⑶.一個群體中則a1a1、a2a2、a3a3、a4a4、a1a2、a1a3、a1a4、a2a3、a2a4、a3a4等基因組合均可能存在。第四章連鎖遺傳規(guī)律和性連鎖1.解釋下列名詞：加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)、上位性效應(yīng)、主效基因、微效基因、修飾基因、表現(xiàn)型值、廣義遺傳率、狹義遺傳率、基因型與環(huán)境互作、數(shù)量性狀基因位點、雜種優(yōu)勢、近親繁殖、超親遺傳。答：加性效應(yīng)：基因座（locus）內(nèi)等位基因（allele）的累加效應(yīng)。顯性效應(yīng)：基因座內(nèi)等位基因之間的互作效應(yīng)。上位性效應(yīng)：非等位基因間的互作效應(yīng)。主效基因：對某一性狀的表現(xiàn)起主要作用、效應(yīng)較大的基因。微效基因：指一性狀受制于多個基因，每個基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的影響較小、效應(yīng)累加、無顯隱性關(guān)系、對環(huán)境敏感，這些基因稱為微效基因。修飾基因：對性狀的表現(xiàn)的效應(yīng)微小，主要是起增強或減弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用。表現(xiàn)型值：是指基因型值與非遺傳隨機誤差的總和即性狀測定值。廣義遺傳率：通常定義為總的遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。狹義遺傳率：通常定義為加性遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。基因型與環(huán)境互作：數(shù)量基因?qū)Νh(huán)境比較敏感，其表達容易受到環(huán)境條件的影響。因此，基因型與環(huán)境互作是基因型在不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出的不同反應(yīng)和對遺傳主效應(yīng)的離差。數(shù)量性狀基因位點：即QTL，指控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的數(shù)量基因在連鎖群中的位置。雜種優(yōu)勢：指兩個遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的F1，在生長勢、生活力、繁殖力、產(chǎn)量等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。近親繁殖：是指血統(tǒng)或親緣關(guān)系相近的兩個個體間的交配，即兩個基因型或相近的個體之間的交配。超親遺傳：指兩個遺傳基礎(chǔ)不同的親本雜交后在某一性狀上超過其親本的現(xiàn)象。2．試述交換值、連鎖強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)常變動在0~50%之間。交換值越接近0%，說明連鎖強度越大，兩個連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細胞數(shù)越少。當交換值越接近50%，連鎖強度越小，兩個連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細胞數(shù)越多。由于交換值具有相對的穩(wěn)定性，所以通常以這個數(shù)值表示兩個基因在同一染色體上的相對距離，或稱遺傳距離。交換值越大，連鎖基因間的距離越遠；交換值越小，連鎖基因間的距離越近。3．試述連鎖遺傳與獨立遺傳的表現(xiàn)特征及細胞學(xué)基礎(chǔ)。答：獨立遺傳的表現(xiàn)特征：如兩對相對性狀表現(xiàn)獨立遺傳且無互作，那么將兩對具有相對性狀差異的純合親本進行雜交，其F1表現(xiàn)其親本的顯性性狀，F(xiàn)1自交F2產(chǎn)生四種類型：親本型：重組型：重組型：親本型，其比例分別為9：3：3：1。如將F1與雙隱性親本測交，其測交后代的四種類型比例應(yīng)為1:1:1:1。如為n對獨立基因，則F2表現(xiàn)型比例為（3：1）n的展開。獨立遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對或n對性狀的兩對或n對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，每對同源染色體上的每一對等位基因發(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：如兩對相對性狀表現(xiàn)不完全連鎖，那么將兩對具有相對性狀差異的純合親本進行雜交，其F1表現(xiàn)其親本的顯性性狀，F(xiàn)1自交F2產(chǎn)生四種類型：親本型、重組型、重組型、親本型，但其比例不符合9：3：3：1，而是親本型組合的實際數(shù)多于該比例的理論數(shù)，重組型組合的實際數(shù)少于理論數(shù)。如將F1與雙隱性親本測交，其測交后代形成的四種配子的比例也不符合1：1：1：1，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。連鎖遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對相對性狀的兩對等位基因位于同一同源染色體上形成兩個非等位基因，位于同一同源染色體上的兩個非等位基因在減數(shù)分裂形成配子的過程中，各對同源染色體中非姐妹染色單體的對應(yīng)區(qū)段間會發(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)新的重組類型。由于F1植株的小孢母細胞數(shù)和大孢母細胞數(shù)是大量的，通常是一部分孢母細胞內(nèi)，一對同源染色體之間的交換發(fā)生在某兩對連鎖基因相連區(qū)段內(nèi)；而另一部分孢母細胞內(nèi)該兩對連鎖基因相連區(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F1植株而言，重組型的配子數(shù)就自然少于1：1：1：1的理論數(shù)了。4．大麥中，帶殼（N）對裸粒（n）、散穗（L）對密穗（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，這兩對基因是否連鎖？交換值是多少？要使F2出現(xiàn)純合的裸粒散穗20株，至少要種多少株？答：F1表現(xiàn)為帶殼散穗(NnLl)。測交后代不符合1：1：1：1的分離比例，親本組合數(shù)目多，而重組類型數(shù)目少，所以這兩對基因為不完全連鎖。交換值%=（（18+20）/（201+18+20+203））×100%=8.6%F1的兩種重組配子Nl和nL各為8.6%/2=4.3%，親本型配子NL和nl各為（1-8.6%）/2=45.7%；在F2群體中出現(xiàn)純合類型nnLL基因型的比例為：4.3%×4.3%=18.49/10000，因此，根據(jù)方程18.49/10000=20/X計算出，X＝10817，故要使F2出現(xiàn)純合的裸粒散穗20株，至少應(yīng)種10817株。5.在雜合體ABy//abY內(nèi)，a和b之間的交換值為6%，b和y之間的交換值為10%。在沒有干擾的條件下，這個雜合體自交，能產(chǎn)生幾種類型的配子？在符合系數(shù)為0.26時，配子的比例如何？答：這個雜合體自交，能產(chǎn)生ABy、abY、aBy、AbY、ABY、aby、Aby、aBY8種類型的配子。在符合系數(shù)為0.26時，其實際雙交換值為：0.26×0.06×0.1×100=0.156%，故其配子的比例為：ABy42.078：abY42.078：aBy2.922：AbY2.922：ABY4.922：aby4.922：Aby0.078：aBY0.078。6．a(chǎn)和b是連鎖基因，交換值為16%，位于另一染色體上的d和e也是連鎖基因，交換值為8%。假定ABDE和abde都是純合體，雜交后的F1又與雙隱性親本測交，其后代的基因型及其比例如何？答：根據(jù)交換值，可推測F1產(chǎn)生的配子比例為（42％AB：8％aB：8％Ab：42％ab）×（46％DE：4％dE：4％De：46％de），故其測交后代基因型及其比例為：AaBbDdEe19.32：aaBbDdEe3.68：AabbDdEe3.68：aabbDdEe19.32：AaBbddDEe1.68：aaBbddEe0.32：AabbddEe0.32：aabbddEe1.68：AaBbDdee1.68：aaBbDdee0.32：AabbDdee0.32：aabbDdee1.68：AaBbddee19.32：aaBbddee3.68：Aabbddee3.68：aabbddee19.32。7．a(chǎn)、b、c3個基因都位于同一染色體上，讓其雜合體與純隱性親本測交，得到下列結(jié)果：+++ 74 a++ 106++c 382 a+c 5+b+ 3 ab+ 364+bc 98 abc 66試求這3個基因排列的順序、距離和符合系數(shù)。答：根據(jù)上表結(jié)果，++c和ab+基因型的數(shù)目最多，為親本型；而+b+和a+c基因型的數(shù)目最少，因此為雙交換類型，比較二者便可確定這3個基因的順序，a基因位于中間。則這三基因之間的交換值或基因間的距離為：ab間單交換值=（（3+5+106+98）/1098）×100%=19.3%ac間單交換值=（（3+5+74+66）/1098）×100%=13.5%bc間單交換值=13.5%+19.3%=32.8%其雙交換值=（3+5/1098）×100%=0.73%符合系數(shù)=0.0073/（0.193×0.135）=0.28這3個基因的排列順序為：bac；ba間遺傳距離為19.3%，ac間遺傳距離為13.5%，bc間遺傳距離為32.8%。8．已知某生物的兩個連鎖群如下圖，試求雜合體AaBbCc可能產(chǎn)生的類型和比例。答：根據(jù)圖示，bc兩基因連鎖，bc基因間的交換值為7%，而a與bc連鎖群獨立，因此其可能產(chǎn)生的配子類型和比例為：ABC23.25:ABc1.75:AbC1.75:Abc23.25:aBC23.25:aBc1.75:abC1.75:abc23.25 9．純合的匍匐、多毛、白花的香豌豆與叢生、光滑、有色花的香豌豆雜交，產(chǎn)生的F1全是匍匐、多毛、有色花。如果F1與叢生、光滑、白花又進行雜交，后代可望獲得近于下列的分配，試說明這些結(jié)果，求出重組率。匍、多、有6%叢、多、有19%匍、多、白19%叢、多、白6%匍、光、有6%叢、光、有19%匍、光、白19%叢、光、白6%答：從上述測交結(jié)果看，有8種表型、兩類數(shù)據(jù)，該特征反映出這3個基因有2個位于同一染色體上連鎖遺傳，而另一個位于不同的染色體上獨立遺傳。又從數(shù)據(jù)的分配可見，匍匐與白花連鎖，而多毛為獨立遺傳。匍匐與白花的重組值為24%。假定其基因型為：匍匐AA、多毛BB、白花cc，叢生aa、光滑bb、有色花CC。則組合為：AABBcc×aabbCC↓AaBbCc×aabbcc↓AaBbCc6:AaBbcc19:aaBbCc19:aaBbcc6:AabbCc6:Aabbcc19:aabbCc19:aabbcc610．基因a、b、c、d位于果蠅的同一染色體上。經(jīng)過一系列雜交后得出如下交換值：基因交換值a與c40%a與d25%b與d5%b與c10%試描繪出這4個基因的連鎖遺傳圖。答：其連鎖遺傳圖為：11．脈孢菌的白化型（al）產(chǎn)生亮色子囊孢子，野生型產(chǎn)生灰色子囊孢子。將白化型與野生型雜交，結(jié)果產(chǎn)生：129個親型子囊-孢子排列為4亮4灰，141個交換型子囊孢子排列為2:2:2:2或2:4:2問al基因與著絲點之間的交換值是多少？答：交換值=[141/（141+129）]×100%×1/2=26.1%12．果蠅的長翅（Vg）對殘翅（vg）是顯性，該基因位于常染色體上；紅眼（W）對白眼（w）是顯性，該基因位于X染色體上。現(xiàn)讓長翅紅眼的雜合體與殘翅白眼的純合體交配，所產(chǎn)生的基因型如何？答：假如雜合體為雙雜合類型，則有兩種情況：(1)♀vgvgXwXw×VgvgXWY♂↓VgvgXWXwvgvgXWXwVgvgXwYvgvgXwY(2)♀VgvgXWXw×vgvgXwY♂↓VgvgXWXwVgvgXwXwvgvgXWXwvgvgXwXwVgvgXWYVgvgXwYvgvgXWYvgvgXwY13．何謂伴性遺傳、限性遺傳和從性遺傳？人類有哪些性狀是伴性遺傳的？答：伴性遺傳是指性染色體上基因所控制的某些性狀總是伴隨性別而遺傳的現(xiàn)象。限性遺傳是指位于Y染色體（XY型）或W染色體（ZW型）上的基因所控制的遺傳性狀只局限于雄性或雌性上表現(xiàn)的現(xiàn)象。從性遺傳是指不含于X及Y染色體上基因所控制的性狀，而是因為內(nèi)分泌及其它因素使某些性狀或只出現(xiàn)雌方或雄方；或在一方為顯性，另一方為隱性的現(xiàn)象。人類中常見的伴性遺傳性狀如色盲、A型血友病等。14．設(shè)有兩個無角的雌羊和雄羊交配，所生產(chǎn)的雄羊有一半是有角的，但生產(chǎn)的雌羊全是無角的，試寫出親本的基因型，并作出解釋。答：設(shè)無角的基因型為AA，有角的為aa，則親本的基因型為：XAXa（無角）×XAY（無角）↓XAXA（無角）XAY（無角）XAXa（無角）XaY（有角）從上述的基因型和表現(xiàn)型看，此種遺傳現(xiàn)象屬于伴性遺傳，控制角的有無基因位于性染色體上，當有角基因a出現(xiàn)在雄性個體中時，由于Y染色體上不帶其等位基因而出現(xiàn)有角性狀第五章數(shù)量性狀的遺傳1．解釋下列名詞：廣義遺傳率、狹義遺傳率、近交系數(shù)、共祖系數(shù)、數(shù)量性狀基因位點、主效基因、微效基因、修飾基因、表現(xiàn)型值、基因型與環(huán)境互作廣義遺傳率：通常定義為總的遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。狹義遺傳率：通常定義為加性遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。近交系數(shù)：是指個體的某個基因位點上兩個等位基因來源于共同祖先某個基因的概率。共祖系數(shù)：個體的近交系數(shù)等于雙親的共祖系數(shù)。數(shù)量性狀基因位點：即QTL，指控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的數(shù)量基因在連鎖群中的位置。主效基因：對某一性狀的表現(xiàn)起主要作用、效應(yīng)較大的基因。微效基因：指一性狀受制于多個基因，每個基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的影響較小、效應(yīng)累加、無顯隱性關(guān)系、對環(huán)境敏感，這些基因稱為微效基因。修飾基因：對性狀的表現(xiàn)的效應(yīng)微小，主要是起增強或減弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用。表現(xiàn)型值：是指基因型值與非遺傳隨機誤差的總和即性狀測定值?；蛐团c環(huán)境互作：數(shù)量基因?qū)Νh(huán)境比較敏感，其表達容易受到環(huán)境條件的影響。因此，基因型與環(huán)境互作是基因型在不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出的不同反應(yīng)和對遺傳主效應(yīng)的離差。2.質(zhì)量性狀和數(shù)量性狀的區(qū)別在哪里？這兩類性狀的分析方法有何異同？答：質(zhì)量性狀和數(shù)量性狀的區(qū)別主要有：①.質(zhì)量性狀是有一個或少數(shù)幾個基因控制，而數(shù)量性狀是有微效多基因控制。②.質(zhì)量性狀的變異是呈間斷性，雜交后代可明確分組；數(shù)量性狀的變異則呈連續(xù)性，雜交后的分離世代不能明確分組。③.質(zhì)量性狀不易受環(huán)境條件的影響；數(shù)量性狀一般容易受環(huán)境條件的影響而發(fā)生變異，而這種變異一般是不能遺傳的。④.質(zhì)量性狀在不同環(huán)境條件下的表現(xiàn)較為穩(wěn)定；而控制數(shù)量性狀的基因則在特定時空條件下表達，不同環(huán)境條件下基因表達的程度可能不同，因此數(shù)量性狀普遍存在著基因型與環(huán)境互作。對于質(zhì)量性狀一般采用系譜和概率分析的方法，并進行卡方檢驗；而數(shù)量性狀的研究則需要遺傳學(xué)方法和生物統(tǒng)計方法的結(jié)合，一般要采用適當?shù)倪z傳交配設(shè)計、合理的環(huán)境設(shè)計、適當?shù)亩攘渴侄魏陀行У慕y(tǒng)計分析方法，估算出遺傳群體的均值、方差、協(xié)方差和相關(guān)系數(shù)等遺傳參數(shù)等加以研究。3．敘述表現(xiàn)型方差、基因型方差、基因型×環(huán)境互作方差的關(guān)系。估計遺傳協(xié)方差及其分量在遺傳育種中有何意義？答：表現(xiàn)型方差由基因型方差(VG)、基因型×環(huán)境互作方差(VGE)和環(huán)境機誤方差(Ve)構(gòu)成，即，其中基因型方差和基因型×環(huán)境互作方差是可以遺傳的，而純粹的環(huán)境方差是不能遺傳的。由于存在基因連鎖或基因的一因多效，生物體的不同數(shù)量性狀之間常存在不同程度的相互關(guān)連。在統(tǒng)計分析方法中常用協(xié)方差來度量這種相互關(guān)聯(lián)的變異程度。由于遺傳方差可以進一步區(qū)分為基因型方差和基因型×環(huán)境互作方差等不同的方差分量，故遺傳協(xié)方差也可進一步區(qū)分為基因型協(xié)方差和基因型×環(huán)境互作協(xié)方差等分量。在作物遺傳改良過程中，對某一性狀進行選擇時常會引起另一相關(guān)性狀的變化，為了取得更好地選擇效果,并使一些重要的性狀能夠得到同步改良,有必要進行性狀間的協(xié)方差即相關(guān)性研究。如基因加性效應(yīng)對選擇是有效的,細胞質(zhì)效應(yīng)亦可通過母本得以傳遞，因此當育種的目標性狀不易測定或遺傳率較低、進行直接選擇較難取得預(yù)期效果時,利用與其具有較高加性相關(guān)和細胞質(zhì)相關(guān)的其它性狀進行間接選擇,則較易取得育種效果。顯性相關(guān)則是控制性狀的有關(guān)基因的顯性效應(yīng)相互作用而產(chǎn)生的相關(guān)性,雜交一代中表現(xiàn)尤為強烈,在雜種優(yōu)勢利用中可以加以利用。但這種顯性相關(guān)會隨著世代的遞增和基因的純合而消失,且會影響選擇育種中早代間接選擇的效果,故對于顯性相關(guān)為主的成對性狀應(yīng)以高代選擇為主。所以,進行各種遺傳協(xié)方差分析更能明確性狀間相關(guān)性的遺傳本質(zhì),有利于排除環(huán)境因素對間接選擇的影響，取得更好的選擇效果，對于作物的選擇育種具有重要的指導(dǎo)意義。4．基于對數(shù)量性狀遺傳本質(zhì)的理解，敘述數(shù)量性狀的多基因假說的主要內(nèi)容。答：在遺傳機制方面，數(shù)量性狀受多基因控制，基因與基因間的關(guān)系錯綜復(fù)雜;數(shù)量基因的表達對環(huán)境條件的變化比較敏感，基因的作用與環(huán)境條件的影響混雜在一起。因此，數(shù)量性狀的多基因假說的主要內(nèi)容是：⑴.數(shù)量性狀受制于多對微效基因或稱多基因的聯(lián)合效應(yīng)；⑵.各對微效基因的效應(yīng)相等而且是累加的，故又可稱是累加基因；⑶.各對基因?qū)δ骋恍誀畹男?yīng)微小，多基因不能予以個別的辨認，只能按性狀的表現(xiàn)作為一個多基因體系進行研究；⑷.微效基因之間無顯隱性關(guān)系，一般用大寫字母表示增效、小寫字母表示減效作用；⑸.微效基因?qū)Νh(huán)境敏感，因而數(shù)量性狀的表現(xiàn)易受環(huán)境的影響而發(fā)生變化；⑹.微效基因具有多效性，除對數(shù)量性狀起微效多基因的作用外，對其它性狀有時也可能產(chǎn)生一定的修飾作用；⑺.微效基因和主效基因均處于細胞核的染色體上，具有分離、重組、連鎖等性質(zhì)。5．敘述主效基因、微效基因、修飾基因?qū)?shù)量性狀遺傳作用的異同。答：主效基因、微效基因、修飾基因在數(shù)量性狀遺傳中均可起一定的作用，其基因表達均可控制數(shù)量性狀的表現(xiàn)。但是它們對數(shù)量性狀所起的作用又有所不同，主效基因的遺傳效應(yīng)較大，對某一數(shù)量性狀的表現(xiàn)起著主要作用，一般由若干個基因共同控制該性狀的遺傳；修飾基因的遺傳效應(yīng)微小，主要是對主效基因起修飾作用，起增強或減弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用；而微效基因是指控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的基因較多，而這些基因的遺傳效應(yīng)較小，它們的效應(yīng)是累加的，無顯隱性關(guān)系，對環(huán)境條件的變化較敏感，且具有一定的多效性，對其它性狀有時也可能產(chǎn)生一定的修飾作用。6．什么是普通遺傳率和互作遺傳率？他們在育種實踐上有何指導(dǎo)意義？答：遺傳率是指基因型方差（VG）占表型總方差（Vp）的比值，它是衡量基因型變異和表型總變異相對程度的遺傳統(tǒng)計量。遺傳率反映了通過表型值預(yù)測基因型值的可靠程度，表明了親代變異傳遞到子代的能力。同時也可以作為考查親代與子代相似程度的指標。由于導(dǎo)致群體表現(xiàn)型產(chǎn)生變異的遺傳原因可以進一步區(qū)分為由遺傳主效應(yīng)產(chǎn)生的普通遺傳變異和由基因型×環(huán)境互作效應(yīng)產(chǎn)生的互作遺傳變異，故遺傳率可以分解為普通遺傳率和互作遺傳率兩個分量。其中普通遺傳率是指由遺傳主效應(yīng)引起的那部分遺傳率，一般指遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率；互作遺傳率是指由基因型×環(huán)境互作效應(yīng)引起的那部分遺傳率，一般指基因型×環(huán)境互作方差占表現(xiàn)型方差的比率。育種實踐表明，根據(jù)遺傳率的大小可以決定不同性狀的選擇時期和選擇方法，這對于改進育種方法，避免育種工作的盲目性和提高育種效果是很有效的。一些遺傳率較高的性狀，可在雜種的早期世代進行選擇，收效比較顯著：而對于遺傳率較低的性狀，則需要在雜種后期世代進行選擇才能收到更好的效果。一般而言，當數(shù)量性狀的基因型×環(huán)境互作效應(yīng)越強，其互作遺傳率就會越大，該性狀的遺傳表現(xiàn)就越易因環(huán)境而異，通過選擇只能獲得適應(yīng)某一年份或某一特殊環(huán)境（如某一生態(tài)區(qū)域）的品種或組合；而基因型×環(huán)境互作效應(yīng)小的性狀則其普通遺傳率就會越大，容易通過選擇來改良育種材料的遺傳組成，獲得能夠適應(yīng)不同年份或不同環(huán)境的品種（組合）。故普通遺傳率適用于不同環(huán)境條件下的選擇，而互作遺傳率則只適用于某一特定條件下的選擇。某一年份或環(huán)境下的選擇總效益，可以根據(jù)總的遺傳率大?。ㄆ胀ㄟz傳率+某一環(huán)境中的互作遺傳率）進行預(yù)測和分析，以了解通過選擇個體或個體群改良其基因型的準確性和選擇效率。7．什么是基因的加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)及上位性效應(yīng)？它們對數(shù)量性狀遺傳改良有何作用？答：基因的加性效應(yīng)（A）：是指基因位點內(nèi)等位基因的累加效應(yīng)，是上下代遺傳可以固定的分量，又稱為“育種值”。顯性效應(yīng)（D）：是指基因位點內(nèi)等位基因之間的互作效應(yīng)，是可以遺傳但不能固定的遺傳因素，是產(chǎn)生雜種優(yōu)勢的主要部分。上位性效應(yīng)（I）：是指不同基因位點的非等位基因之間相互作用所產(chǎn)生的效應(yīng)。上述遺傳效應(yīng)在數(shù)量性狀遺傳改良中的作用：由于加性效應(yīng)部分可以在上下代得以傳遞，選擇過程中可以累加，且具有較快的純合速度，具有較高加性效應(yīng)的數(shù)量性狀在低世代選擇時較易取得育種效果。顯性相關(guān)效應(yīng)則與雜種優(yōu)勢的表現(xiàn)有著密切關(guān)系，雜交一代中表現(xiàn)尤為強烈，在雜交稻等作物的組合選配中可以加以利用。但這種顯性效應(yīng)會隨著世代的遞增和基因的純合而消失,且會影響選擇育種中早代選擇的效果,故對于顯性效應(yīng)為主的數(shù)量性狀應(yīng)以高代選擇為主。上位性效應(yīng)是由非等位基因間互作產(chǎn)生的，也是控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的重要遺傳分量。其中加性×加性上位性效應(yīng)部分也可在上下代遺傳，并經(jīng)選擇而被固定；而加性×顯性上位性效應(yīng)和顯性×顯性上位性效應(yīng)則與雜種優(yōu)勢的表現(xiàn)有關(guān)，在低世代時會在一定程度上影響數(shù)量性狀的選擇效果。8．什么是基因的加性×環(huán)境互作效應(yīng)、顯性×環(huán)境互作效應(yīng)及上位性×環(huán)境互作效應(yīng)？它們對數(shù)量性狀遺傳改良作用與基因的遺傳主效應(yīng)有何異同？答：加性×環(huán)境互作效應(yīng)（AE）：是指基因加性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，是一部分可以在上下代傳遞、并加以固定的遺傳效應(yīng)，但會因環(huán)境條件的變化而產(chǎn)生較大差異。顯性×環(huán)境互作效應(yīng)（DE）：是指基因顯性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，是一部分可以遺傳、但不能固定的遺傳效應(yīng)，主要與雜種的優(yōu)勢表現(xiàn)有關(guān)，這部分效應(yīng)也會因環(huán)境的變化而異。上位性×環(huán)境互作效應(yīng)（IE）：是指基因上位性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，在不同環(huán)境中會有較大差異。其中加性×加性上位性互作效應(yīng)部分經(jīng)選擇可被固定；而加性×顯性上位性互作效應(yīng)和顯性×顯性上位性互作效應(yīng)與雜種優(yōu)勢的表現(xiàn)有關(guān)，在低世代時會在一定程度上影響數(shù)量性狀的選擇效果。不同的環(huán)境互作效應(yīng)與遺傳主效應(yīng)的作用一樣，對數(shù)量性狀的遺傳改良起著重要作用，可以影響數(shù)量性狀的表現(xiàn)和選擇效果。但兩者也有較大的差異，特別是一些受基因加性、顯性或上位性等遺傳主效應(yīng)控制的數(shù)量性狀在遺傳改良中較為穩(wěn)定，不同環(huán)境條件對這些數(shù)量性狀的選擇效果影響較小，通過選擇容易獲得適合不同年份或不同地點的育種材料或組合。相反，某一數(shù)量性狀的基因型與環(huán)境互作效應(yīng)越強，該性狀的遺傳表現(xiàn)就越容易受到環(huán)境變化的影響，通過選擇一般可以獲得適合某一特定年份或某一特定環(huán)境的育種材料。因此不同環(huán)境下的基因型穩(wěn)定性對作物種子品質(zhì)育種目標的制定非常重要。9．以下是陸地棉4個親本及其F1在8月9日和9月3日的平均單株成鈴數(shù)的分析資料（1981，1985）表1方差和協(xié)方差計算結(jié)果：方差 8月9日 9月3日 協(xié)方差CovVA 2.250* 8.182** CA4.277*VD 3.809* 2.735* CD2.373VAE 2.207* 1.086 CAE1.086VDE 0.605* 1.644* CDE-0.156Ve 3.216* 6.634* Ce3.853+VP 12.087** 20.280** CP11.433*表2基于群體均值的F1平均優(yōu)勢的預(yù)測結(jié)果（%）組合 8月9日 9月3日 HM HME1 HME2 HM HME1 HME2[1×2] 18.9* -7.6 20.7+ 4.2 2.5 -2.1[1×3] 23.7** 12.1+ 3.1 -0.4 22.6** -26.0**[1×4] 19.5+ 6.2 5.6 0.6 19.0** -21.5**[2×3] 41.4** 8.8 21.3 16.2+ 8.4** 10.5[2×4] 50.1* 1.0 29.7 35.1 10.9 27.2[3×4] 39.3* 14.9 12.1 11.1 30.8** -18.3**⑴.估算8月9日和9月3日的普通廣義遺傳率、互作廣義遺傳率、普通狹義遺傳率、互作狹義遺傳率，說明這兩個時期單株成鈴數(shù)的遺傳規(guī)律及其對選擇育種的指導(dǎo)意義；⑵.根據(jù)F1普通平均優(yōu)勢和互作平均優(yōu)勢的預(yù)測結(jié)果，評價不同雜交組合的雜種優(yōu)勢利用的潛力。答：⑴.估算8月9日和9月3日的普通廣義遺傳率、互作廣義遺傳率、普通狹義遺傳率、互作狹義遺傳率，說明這兩個時期單株成鈴數(shù)的遺傳規(guī)律及其對選擇育種的指導(dǎo)意義；8月9日單株成鈴數(shù)的遺傳率分量：普通廣義遺傳率互作廣義遺傳率普通狹義遺傳率互作狹義遺傳率9月3日單株成鈴數(shù)的遺傳率分量：普通廣義遺傳率互作廣義遺傳率普通狹義遺傳率互作狹義遺傳率從表中可以看出，除了9月3日單株成鈴數(shù)的加性互作方差（VAE）外，其它表型方差(VP)、機誤方差(Ve)以及遺傳方差分量(包括加性方差(VA)、顯性方差(VD)、加性互作方差(VAE)和顯性互作方差(VDE))均已達到顯著水平，說明基因的加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)、加性互作效應(yīng)、顯性互作效應(yīng)均可顯著影響兩年不同時期的單株成鈴數(shù)。在所分析的遺傳主效應(yīng)中，兩個日期的平均單株成鈴數(shù)都是以遺傳主效應(yīng)(VA+VD)為主，分別占VP的50.12%和53.83%，說明單株成鈴數(shù)的選擇效果受環(huán)境條件變化的影響相對較小。由于不同時期的單株成鈴數(shù)的VAE和VDE多數(shù)已達顯著水平，故該性狀除了受到遺傳主效應(yīng)外，還不同程度受控于環(huán)境互作效應(yīng)的影響，特別以8月9日的加性互作效應(yīng)和9月3日的顯性互作效應(yīng)表現(xiàn)的尤為明顯。這部分互作效應(yīng)是單株成鈴數(shù)在不同環(huán)境中遺傳表現(xiàn)有所差異的主要原因。通過表1中遺傳效應(yīng)的分析，還可以發(fā)現(xiàn)兩年中單株成鈴數(shù)均是以基因加性主效應(yīng)和加性互作效應(yīng)(VA+VAE)為主，且具有較高的普通狹義遺傳率和互作狹義遺傳率(分別為36.9%和45.7%)，這表明對該性狀進行低世代選擇可望取得較好的效果。由于不同時期單株成鈴數(shù)的機誤方差(Ve)已達顯著水平，所以該性狀的表現(xiàn)還受到環(huán)境機誤或抽樣誤差的影響。但由于其值均較小，故單株成鈴數(shù)主要受制于加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)的各種遺傳主效應(yīng)以及相應(yīng)的環(huán)境互作效應(yīng)。協(xié)方差分析的結(jié)果表明，8月9號和9月3號的表型或加性協(xié)方差已達顯著水平，說明這兩個時期的表型或加性效應(yīng)間存在著顯著正相關(guān)，通過8月9號的單株成鈴數(shù)選擇有利于增加9月3號的單株成鈴數(shù)。由于未測到顯著水平的互作效應(yīng)協(xié)方差(加性互作協(xié)方差CAE和顯性協(xié)方差CDE)，故上述相關(guān)性受環(huán)境條件的影響不大。⑵.根據(jù)F1普通平均優(yōu)勢和互作平均優(yōu)勢的預(yù)測結(jié)果，評價不同雜交組合的雜種優(yōu)勢利用的潛力：表2結(jié)果表明，8月9日棉花F1植株單株成鈴數(shù)的普通平均優(yōu)勢(HM)在6個組合中均達到了1、5或10%的正向顯著水平，表明普通平均優(yōu)勢可以顯著增加該時期棉花的單株成鈴數(shù)；由于8月9日時期的單株成鈴數(shù)的互作優(yōu)勢僅有2個組合(1×2的HME2和1×3的HME1)達到了10%顯著水平，因此該時期F1植株的單株成鈴數(shù)平均優(yōu)勢受環(huán)境條件的影響較小。在9月3日時期，僅有組合2×3的平均雜種優(yōu)勢達到了10%顯著水平()，說明該時期不同組合的單株成鈴數(shù)普通平均優(yōu)勢不強；但9月3日時期單株成鈴數(shù)的互作優(yōu)勢多數(shù)組合已達顯著水平，說明該時期棉花單株成鈴數(shù)雜種優(yōu)勢表現(xiàn)容易受到環(huán)境變化的影響，其中1981年主要為正向互作雜種優(yōu)勢，1985年則表現(xiàn)為以負向互作雜種優(yōu)勢為主。就不同組合而言，組合2×3和2×4在8月9日具有較大的普通平均優(yōu)勢，而正向互作平均優(yōu)勢都未達到顯著水平，故這兩個組合的單株成鈴數(shù)優(yōu)勢表現(xiàn)較好、且不同年份的單株成鈴數(shù)也具有較好的穩(wěn)定性。特別是組合2×3在9月3日時期的單株成鈴數(shù)普通平均優(yōu)勢和1985年互作平均優(yōu)勢也已達到正向顯著水平，表明該組合在不同發(fā)育時期(8月9日和9月3日)的單株成鈴數(shù)具有較好的雜種優(yōu)勢。雖然組合1×3、1×4和3×4在8月9日的雜種優(yōu)勢表現(xiàn)較好，但這三個組合9月3日的顯著互作優(yōu)勢在不同年份表現(xiàn)相反，表明這些組合在不同年份的穩(wěn)定性較差。第六章基因突變1.解釋下列名詞：基因突變、重演性、突變、突變的平行性、突變體、突變率、形態(tài)突變、生化突變、致死突變、等位基因、復(fù)等位基因、突變的多方向性、突變的平行性、自交不親和性、轉(zhuǎn)座遺傳因子。答：基因突變：指染色體上某一基因位點內(nèi)部發(fā)生了化學(xué)性質(zhì)的變化，與原來基因形成對性關(guān)系。重演性：同一生物不同個體間可以多次發(fā)生同樣的突變。突變：是一種遺傳狀態(tài)，可以通過復(fù)制而遺傳的DNA結(jié)構(gòu)的任何永久性改變，所有的突變都是DNA結(jié)構(gòu)中堿基所發(fā)生的改變。突變的平行性:親緣關(guān)系相近物種因遺傳基礎(chǔ)近似，常發(fā)生相似的基因突變。突變體：由于基因突變而表現(xiàn)出突變性狀的細胞或個體。突變率：突變個體數(shù)占總個體數(shù)的比數(shù)。形態(tài)突變：主要影響生物體的外在可見的形態(tài)結(jié)構(gòu)的突變，如形狀、大小、色澤等的改變，故又稱可見突變。生化突變：影響生物的代謝過程的突變，導(dǎo)致一個特定的生化功能改變或喪失。致死突變：影響生物體的生活力、導(dǎo)致個體死亡的一類突變。等位基因：是指位于同源染色體相對應(yīng)位點上的一對基因。復(fù)等位基因：指位于同一基因位點上的多個等位基因的總稱。突變的多方向性：一個基因可以向不同方向發(fā)生突變。即它可以突變?yōu)橐粋€以上的等位基因。突變的平行性：親緣關(guān)系相近的物種因其遺傳基礎(chǔ)比較近似而發(fā)生相似的基因突變的現(xiàn)象。自交不親和性：指自花授粉不結(jié)實、而株間授粉可以結(jié)實的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)座遺傳因子：又叫可移動因子，是指一段可在染色體組內(nèi)移動，從一個位點切除，插入到另一個新的位點、引起基因的突變或染色體重組的特定DNA序列。2．舉例說明自發(fā)突變和誘發(fā)突變、正突變和反突變。答：通過外界環(huán)境條件的自然作用，或由植物體內(nèi)生理生化變化而發(fā)生的突變，稱為自發(fā)突變。如壽星桃是由正常的桃突變而來（DwDw-Dwdw-dwdw）。自然條件下，水稻的矮生型、棉花的短果枝、玉米的糯性胚乳等性狀，都是基因自發(fā)突變的結(jié)果。人為地利用物理、化學(xué)或其它因素影響而發(fā)生的突變稱為誘發(fā)突變。如輻射誘發(fā)引起的蘋果短枝型變異、人工誘發(fā)櫻桃緊湊型變異?；蛲蛔兿裨S多生物化學(xué)反應(yīng)過程一樣是可逆的，即顯性基因A可以突變?yōu)殡[性基因a，而隱性基因a也可突變?yōu)轱@性基因A。前者通常稱為正突變，后者稱為反突變或回復(fù)突變。例如水稻有芒基因A可以突變?yōu)闊o芒基因a，而無芒基因a也可突變?yōu)橛忻⒒駻。3．什么叫復(fù)等位基因？人的ABO血型復(fù)等位基因的遺傳知識有什么利用價值？答：位于同一基因位點上的各個等位基因在遺傳學(xué)上稱為復(fù)等位基因。復(fù)等位基因并不存在于同一個體（同源多倍體是例外），而是存在于同一生物類型的不同個體里。人的ABO血型就是由IA、IB和i三個復(fù)等位基因決定著紅細胞表面抗原的特異性。其中，IA基因、IB基因分別對i基因為顯性，IA與IB為共顯性。根據(jù)ABO血型的遺傳規(guī)律可進行親子鑒定等。4．何為芽變？在生產(chǎn)實踐上有什么價值？答：芽變是體細胞突變的一種，突變發(fā)生在芽的分生組織細胞中。當芽萌發(fā)長成枝條，并在性狀上表現(xiàn)出與原類型不同，即為芽變。芽變是植物產(chǎn)生新變異的豐富源泉，它既可為雜交育種提供新的種質(zhì)資源，又可從中選出優(yōu)良新品種，是選育品種的一種簡易而有效的方法。全世界有一半蘋果產(chǎn)量來自于芽變，如品種：元帥、紅星、新紅星、首紅、超首紅。5．為什么基因突變大多數(shù)是有害的？答：大多數(shù)基因的突變，對生物的生長和發(fā)育往往是有害的。因為現(xiàn)存的生物都是經(jīng)歷長期自然選擇進化而來的，它們的遺傳物質(zhì)及其控制下的代謝過程，都已經(jīng)達到相對平衡和協(xié)調(diào)狀態(tài)。如果某一基因發(fā)生突變，原有的協(xié)調(diào)關(guān)系不可避免地要遭到破壞或削弱，生物賴于正常生活的代謝關(guān)系就會被打亂，從而引起程度不同的有害后果。一般表現(xiàn)為生育反常，極端的會導(dǎo)致死亡。6．有性繁殖和無