遺傳學(xué)簡答題

1.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(jìn)化的機(jī)理。同時(shí)它又是一門緊密聯(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。沒有遺傳,

不可能保持性狀和物種的相對(duì)穩(wěn)定性；沒有變異就不會(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

自然選擇，才形成形形色色的物種。同時(shí)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(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)境中攝取營養(yǎng)，通過新陳代謝進(jìn)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(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(yàn)的基礎(chǔ)上，于1856~1864年從事豌豆雜交

試驗(yàn)，通過細(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年孟德爾遺傳規(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。

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(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，正在為人類的未來展示

出無限美好的前景。

7.簡述遺傳學(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)見性，有效地控制有機(jī)

體的遺傳和變異，加速育種進(jìn)程，開展動(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(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

1答：原核細(xì)胞：一般較小，約為l~10mmo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，而且沒有分隔，

是個(gè)有機(jī)體的整體；也沒有任何內(nèi)部支持結(jié)構(gòu)，主要靠其堅(jiān)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(xì)菌、

藍(lán)藻等低等生物由原核細(xì)胞構(gòu)成，統(tǒng)稱為原核生物。

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

-2-

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(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)染色體互稱為異源染

色體。

無絲分裂：也稱直接分裂，只是細(xì)胞核拉長，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)分裂過程看不到紡錘絲的出現(xiàn)。在細(xì)胞

分裂的整個(gè)過程中，不象有絲分裂那樣經(jīng)過染色體有規(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。分裂過程包括四個(gè)時(shí)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(zhǔn)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(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)過程。

胚乳直感：植物經(jīng)過了雙受精，胚乳細(xì)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(shí)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(shí)直感。

2.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0.5~L0mm,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(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(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(chǎng)所，并通過內(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

裂過程中紡錘絲的形成有關(guān)。

3.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。一般染色體的類型有：V型、L型、棒型、顆粒型。

4.答：植物的10個(gè)花粉母細(xì)胞可以形成：

花粉粒:10x4=40個(gè)；精核：40x2=80個(gè)；管核：40x1=40個(gè)。

10個(gè)卵母細(xì)胞可以形成：

胚囊：10x1=10個(gè)；卵細(xì)胞：10x1=10個(gè)；極核：10x2=20個(gè)；

助細(xì)胞：10x2=20個(gè)；反足細(xì)胞：10x3=30個(gè)。

5.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）,將來發(fā)育成胚。同時(shí)另1精核（n）與兩個(gè)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。圖示略。

6.答：（1）葉：2n=20（10對(duì)）（2）根：2n=20（10對(duì)）

（3）胚乳：3n=30（4）胚囊母細(xì)胞：2n=20（10對(duì)）

（5）胚：2n=20（10對(duì)）（6）卵細(xì)胞：n=10

（7）反足細(xì)胞n=10（8）花藥壁：2n=20（10對(duì)）

（9）花粉管核（營養(yǎng)核）：n=10

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7.答：能形成2n=23=8種配子：

ABCABCABCABCABCABC'ABC'ABC'

8.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

為性細(xì)胞分裂。

標(biāo)數(shù)分裂扃線期同源染色體聯(lián)合稱二價(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)開始分裂。

細(xì)胞經(jīng)過減數(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.答：有絲分裂在遺傳學(xué)上的意義：多細(xì)胞生物的生長主要是通過細(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)來說，在有絲分裂過

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，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(shí)核內(nèi)染色體嚴(yán)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(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，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.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(rèn)

為是有性生殖的一種特殊方式或變態(tài)。

它有以下幾種類型：

（1）營養(yǎng)的無融合生殖；

（2）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；

（3）單性結(jié)實(shí)。

11.答：紅色面包霉的單倍體世代（n=7）是多細(xì)胞的菌絲體和分生抱子。由

分生抱子發(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(jìn)行無性繁殖。但是，有時(shí)也會(huì)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(shí)現(xiàn)。

因?yàn)槠洹?“和“-“兩種接合型的菌絲都可以產(chǎn)生原子囊果和分生抱子。如果說

原子囊果相當(dāng)于高等植物的卵細(xì)胞，則分生抱子相當(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)稱為四個(gè)抱子。四個(gè)抱子中每個(gè)核進(jìn)行一次有絲分裂，最后形成為8

個(gè)子囊胞子，這樣子囊里的8個(gè)抱子有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，配子體世代抱子體世代較長，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.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

-6-

性過程是經(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發(fā)育過程起到很重要作用。

第三章遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)

1.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，當(dāng)

雙螺旋的一端已拆開為兩條單鏈時(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，各自形成一條新的互補(bǔ)鏈，與原來的模板

單鏈互相盤旋在一起，兩條分開的單鏈恢復(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，就逐漸形成了兩個(gè)新的DNA分子，與原來

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)小片段稱為

岡崎片段。

轉(zhuǎn)錄：由DNA為模板合成RNA的過程。RNA的轉(zhuǎn)錄有三步：

①RNA鏈的起始；②RNA鏈的延長；③RNA鏈的終止及新鏈的

釋放。

翻譯：以RNA為模版合成蛋白質(zhì)的過程即稱為遺傳信息的翻譯過程。

小核RNA：是真核生物轉(zhuǎn)錄后加工過程中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，所以稱為不均一核RNAo

遺傳密碼：是核酸中核苗酸序列指定蛋白質(zhì)中氨基酸序列的一種方式，

是由三個(gè)核甘酸組成的三聯(lián)體密碼。密碼子不能重復(fù)利用，無逗號(hào)間隔，存

在簡并現(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。

多聚核糖體：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)合成過程，也就是遺傳信息從DNA-mRNA-蛋白質(zhì)的

轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，以及遺傳信息從DNA到DNA的復(fù)制過程，這就是生物

學(xué)的中心法則。

2.答：DNA作為生物的主要遺傳物質(zhì)的間接證據(jù)：

（1）每個(gè)物種不論其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。

（2）DNA在代謝上比較穩(wěn)定。（3）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)：

（1）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；

（2）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)。

（3）煙草花葉病毒的感染和繁殖說明在不含DNA的TMV中RNA就

是遺傳物質(zhì)。

3.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)：（1）兩條多核甘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)扭曲起來的梯子。（2）兩條核昔酸鏈走向

為反向平行。（3）每條長鏈的內(nèi)側(cè)是扁平的盤狀堿基。（4）每個(gè)螺旋為3.4nm

長，剛好有10個(gè)堿基對(duì)，其直徑為2nm。（5）在雙螺旋分子的表面有大溝

和小溝交替出現(xiàn)。

4.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

昔酸對(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,并且在噂吟和嗑咤交替出現(xiàn)時(shí)，可形成Z-DNA。其每螺旋含有12

個(gè)核甘酸對(duì)，平均直徑是L8nm,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.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Hl?

每個(gè)核小體的核心是由H2A、H2B、H3和H4四種組蛋白各以兩個(gè)分子組成

的八聚體，其形狀近似于扁球狀。DNA雙螺旋就盤繞在這八個(gè)組蛋白分子的

表面。連接絲把兩個(gè)核小體串聯(lián)起來，是兩個(gè)核小體之間的DNA雙鏈。

細(xì)胞分裂過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

是核小體的長鏈進(jìn)一步螺旋化形成直徑為30nm的超微螺旋，稱為螺線管，

在此過程中組蛋白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中心上面成為一定形態(tài)的染色體。

6.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HE

DNA聚合酶I：具有513,聚合酶功能外，還具有3匚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，除具有聚合酶

功能外，還具有3/5,核酸外切酶，但無5,3外切酶的功能。

-8-

DNA聚合酶IH：除具有5/3聚合酶功能外，也有315,核酸外切酶，但

無3匚5,外切酶的功能。

7.答：(1)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

合成過程在整個(gè)細(xì)胞生長期中均可進(jìn)行。(2)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。(3)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度比原核生物的要短。(4)在真核

生物中，有a、恨?、6和￡5種DNA聚合酶，6是DNA合成的主要酶，由

DNA聚合酶a控制后隨鏈的合成，而由DNA聚合酶6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。(5)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.答：RNA的轉(zhuǎn)錄有三步：

(1)RNA鏈的起始：首先是RNA聚合酶在6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，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)合核甘酸，然

后，在核甘酸之間形成磷酸二脂鍵，使其相連，形成RNA新鏈。6因子在

RNA鏈伸長到8-9個(gè)核甘酸后被釋放，然后由核心酶催化RNA鏈的延長。

(2)RNA鏈的延長：RNA鏈的延長是在6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DNA雙鏈，并

使其重新閉合的功能。隨著RNA鏈的延長，RNA聚合酶使DNA雙鏈不斷解

開和閉合。RNA轉(zhuǎn)錄泡也不斷前移，合成新的RNA鏈。(3)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.答：真核生物轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)：

(1)在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行。

(2)mRNA分子一般只編碼一個(gè)基因。

(3)RNA聚合酶較多。

(4)RNA聚合酶不能獨(dú)立轉(zhuǎn)錄RNA。

原核生物轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)：

(1)原核生物中只有一種RNA聚合酶完成所有RNA轉(zhuǎn)錄。

(2)一個(gè)mRNA分子中通常含有多個(gè)基因。

10.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。編碼甲酰化甲硫氨酸。蛋白質(zhì)合成

開始時(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，原來在A位的多肽tRNA

轉(zhuǎn)入P位，而原在P的tRNA離開核糖體。此過程需要延伸因子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

而開始第二輪的肽鏈延伸。

鏈的終止：當(dāng)多肽鏈的延伸遇到UAAUAGUGA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。

第四章孟德爾遺傳

1.答：(1)親本基因型為：PPxPP；PPxPp；

(2)親本基因型為：PpxPp；

(3)親本基因型為：Ppxppo

2.答：(1)F1的基因型：Aa；Fl的表現(xiàn)型：全部為無芒個(gè)體。

(2)F1的基因型：AA和Aa；Fl的表現(xiàn)型：全部為無芒個(gè)體。

(3)F1的基因型：AA、Aa和aa；Fl的表現(xiàn)型：無芒：有芒=3：1。

(4)F1的基因型：Aa和aa；Fl的表現(xiàn)型：無芒：有芒=1：1。

(5)F1的基因型：aa；Fl的表現(xiàn)型：全部有芒個(gè)體。

3.答：F1的基因型：Hh,Fl的表現(xiàn)型：全部有移。

F2的基因型：HH：Hh：hh=l：2：1,F2的表現(xiàn)型：有秤：無秤

=3：1

4.答：由于紫花x白花的F1全部為紫花：即基因型為：PPxpp—Pp。

而F2基因型為：PpxPp—PP：Pp：pp=l：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.答：(1)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?；?。

(2)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，與純種甜玉米測(cè)

-10-

交，其后代的非甜粒和甜粒各占一半，既基因型為：Aaxaa=l：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(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.

雜交基因親本表現(xiàn)配子種類和比

Fl基因型Fl表現(xiàn)型

型型例

厚殼紅色

TTrrxttRRTr；tRTtRr厚殼紫色

薄殼紫色

厚殼紫色

TTRRxttrrTR；trTtRr厚殼紫色

薄殼紅色

TtRR：

ttRr：厚殼紫色：薄

TR：tr：tR：

TtRr：殼紫色：厚殼

厚殼紫色Tr=l：1：1：

TtRrxttRrttRR：紅色：薄殼紅

薄殼紫色1;

Ttrr：色=3：3：1：

tR：tr=l：1

ttrr=l:2:1

2：1：1：1

TtRr：厚殼紫色：厚

Ttrr:殼紅色：薄殼

薄殼紫色tR：tr=l：1；

ttRrxTtrrttRr:紫色：薄殼紅

厚殼紅色Tr：tr=l：1

ttrr=l'1:色=1：1：1：

1：11

7.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:

Mmxmm。

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+378)：(1/8+1/8)=3：1,

因此其親本基因型為：YyxYy。

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：YyMmxYymm。

8.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x光穎感銹：Pprrxpprr

(2)毛穎抗銹x光穎感銹：PpRrxpprr

(3)毛穎抗銹x光穎抗銹：PpRrxppRr

(4)光穎抗銹x光穎抗銹：ppRrxppRr

9.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,從中可分離出白程光芒(bbrr)的材料，經(jīng)多代

選育可培育出白程光芒的新品種。

10.答：(1)Fl表現(xiàn)型：毛穎抗銹無芒、毛穎抗銹有芒。

(2)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。

(3)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。

(4)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。

11.答：解法一：Fl：PpRrAaF2中可以產(chǎn)生毛穎、抗銹、無芒表現(xiàn)型的基

因型及其比例：

PPRRAA：PpRRAA：PPRrAA：PPRRAa：PpRrAA：PPRrAa：PpRRAa：

PpRrAa=l：2：2：2：4：4：4：8

按照一般方法貝IJ：(1/27)+(6/27)X(1/4)+(12/27)X(1/16)+(8/27)X(1/64)=1/8,則至

少選擇：10/(1/8)=80(株)。

解法二：可考慮要從F3選出毛穎、抗銹、無芒(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/X

X=10x27=270(株)

12.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：

r>(n-r)>51(6-5)1\2)\2)

6x5x4x3x2xlflYH7203

-5x4x3x2x1x11^32Jlj)=7680=32

(2)2個(gè)顯性性狀，一個(gè)隱性性狀的個(gè)體的頻率：

獻(xiàn),*7_3J(3?仕)_3x2x1_27

r)[n-r)>P鄉(xiāng)=2.(3-2)丘)⑴=2x1x1[適64

13.答：AaBbCcDd：F2中表現(xiàn)型頻率：(3/4+1/4)4=81：27：27：27：27：

9：9：9：9：3：3：3：3：1

(1)5株中3株顯性性狀、2株隱性性狀頻率為：

(81/256)3X(1/256)2=0.0316763x0.0000152587=0.00000048334

(2)5株中3株顯性性狀、3株隱性性狀頻率為：

(81/256/x(l/256)3=(6561/85536)x(1/16777216)=0.00000000457194

-12-

14.答：(1)基因型為：AACcR一或AaCCR_

(2)基因型為：AaC.Rr

(3)基因型為：A_CcRR或A_CCRr

15.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)aaxAAAa

(2)aaxAaAa：aa

(3)AaxAAAA：Aa=198：202=1：1

(4)AaxAaAA：Aa：aa=61：112：58=1：2：1

16.答：al、a2、a3、a4為4個(gè)復(fù)等位基因，故：

(1)一條染色體上只能有al或a2或a3或a4；

(2)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alal或a2a2或a3a3或a4a4或ala2或ala3或ala4或a2a3或a2a4

或a3a4；

(3)一個(gè)群體中則alal、a2a2、33a3、a4a4、ala2、ala3、ala4、a2a3、

a2a4、a3a4等基因組合均可能存在。

第五章連鎖遺傳和性連鎖

1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0~50%之間。交換值越接近0%,說明連鎖強(qiáng)度越大，兩個(gè)連鎖的非等

位基因之間發(fā)生交換的抱母細(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)生交換的抱母細(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.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)生四種類型：親本型：重組型：重組型：親本型，其比例

分別為9：3：3：lo如將Fl與雙隱性親本測(cè)交，其測(cè)交后代的四種類型比

例應(yīng)為1：1：1：1。如為n對(duì)獨(dú)立基因，則F2表現(xiàn)型比例為(3：1)”的展

開。

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(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(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)新的重組類型。由于F1植株的小抱母細(xì)胞數(shù)

和大抱母細(xì)胞數(shù)是大量的，通常是一部分他母細(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)；而另一部分抱母細(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1：1：1：1的理論數(shù)了。

3.答：F1表現(xiàn)為帶殼散穗(NnLl)。

F2不符合9：3：3：1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(duì)基因?yàn)椴煌耆B鎖。

交換值％=((18+20)/(201+18+20+203))xl00%=8.6%

Fl的兩種重組配子N1和nL各為8.6%/2=4.3%,親本型配子NL和nl

各為(1-8.6%)72=45.7%；

在F2群體中出現(xiàn)純合類型nnLL基因型的比例為：

4.3%x4.3%=18.49/10000,

因此，根據(jù)方程18.49/10000=20/X計(jì)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。

4.答：這個(gè)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(shí)，其實(shí)際雙交換值為：0.26x0.06x0.1x100=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。

5.答：根據(jù)交換值，可推測(cè)Fl產(chǎn)生的配子比例為(42%AB：8%aB：8%

Ab：42%ab)x(46%DE：4%dE：4%De：46%de),故其測(cè)交后代基因型

及其比例為：

AaBbDdEel9.32：aaBbDdEe3.68：AabbDdEe3.68：aabbDdEel9.32：

AaBbddEel.68：aaBbddEe0.32：AabbddEe0.32：aabbddEel.68：

AaBbDdeel.68：aaBbDdee0.32：AabbDdee0.32：aabbDdeel.68：

AaBbddee19.32：aaBbddee3.68：Aabbddee3.68：aabbddeel9.32.

6.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(gè)基因的

-14-

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)xl00%=19.3%

ac間單交換值=((3+5+74+66)/1098)xl00%=13.5%

be間單交換值=13.5%+19.3%=32.8%

其雙交換值=(3+5/1098)xl00%=0.73%

符合系數(shù)=0.0073/(0.193x0.135)=0.28

這3個(gè)基因的排列順序?yàn)椋篵ac；ba間遺傳距離為19.3%,ac間遺傳距

離為13.5%,be間遺傳距離為32.8%o

答：根據(jù)圖示，be兩基因連鎖，be基因間的交換°

值為7%,而a與be連鎖群獨(dú)立，因此其可能產(chǎn)生的

配子類型和比例為：4,

ABC23.25：Abcl.75：AbC1.75：Abc23.25：

5(

aBC23.25：aBcl.75：abC1.75：abc23.25

8.答：從上述測(cè)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(gè)基

因有2個(gè)位于同一染色體上連鎖遺傳，而另一個(gè)位于不同的染色體上獨(dú)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(dú)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：

AABBccxaabbCC

I

AaBbCcxaabbcc

I

AaBbCc6：AaBbccl9：aaBbCcl9：aaBbcc6：AabbCc6：Aabbccl9：aabbCcl9：

aabbcc6

9.答：其連鎖遺傳圖為：

adbc

IIII

25510

10.答:交換值=[141/(141+129)]xl00%xl/2=26.1%

11.答：假如雜合體為雙雜合類型，則有兩種情況：

(1)?vgvgXwXwxVgvgXwY

VgvgXwXwvgvgXwXwVgvgXwYvgvgXwY

www

⑵?VgvgXXxvgvgXYd'

VgvgXwXwVgvgXwXwvgvgXwXwvgvgXwXw

VgvgXwYVgvgXwYvgvgXwYvgvgXwY

12.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?yàn)閮?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。

心人類中遍見的伴性遺傳性狀如色盲、A型血友病等。

13.答：雌性：Hh；雄性：hh從性遺傳

第六章染色體變異

1答：這有可能是顯性AA株在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，有A基因的染色體發(fā)生斷

裂，丟失了具有A基因的染色體片斷，與帶有a基因的花粉授粉后，F(xiàn)1缺失

雜合體植株會(huì)表現(xiàn)出a基因性狀的假顯性現(xiàn)象?？捎靡韵路椒右宰C明：

(1)細(xì)胞學(xué)方法鑒定：①缺失圈；②非姐妹染色單體不等長。

(2)育性：花粉對(duì)缺失敏感，故該植株的花粉常常高度不育。

(3)雜交法：用該隱性性狀植株與顯性純合株回交，回交植株的自交后

代6顯性：1隱性。

2.答：這可能是Cc缺失雜合體在產(chǎn)生配子時(shí)，帶有C基因的缺失染色體與

正常的帶有c基因的染色體發(fā)生了交換，其交換值為10%,從而產(chǎn)生帶有

10%C基因正常染色體的花粉，它與帶有c基因的雌配子授粉后，其雜交子

粒是有色的。

3.答：如下圖所示，*為敗育抱子。

-16-

(2)(3)

(1)

4.答:這3個(gè)變種的進(jìn)化關(guān)系為：以變種ABCDEFGHIJ為基礎(chǔ)，通過DEFGH

染色體片段的倒位形成ABCHGFEDIJ,然后以通過EDI染色體片段的倒位

形成ABCHGFIDEJo

5.答：F1植株的各個(gè)染色體在減數(shù)分裂時(shí)的聯(lián)會(huì)。

6.答:

YT

Y-T

Fi及測(cè)交

Fi產(chǎn)生的配子

YT

40%——------------黃粒半不育4

y~t........

40%--------------———---------白粒全育4

........

YtVt

10%二-------———.........黃粒全育1

........

-------------白粒半不育1

10%

y-1........

7.答：(1)葉基邊緣有無白條紋的比例為1：1：1：1。易位使連鎖在同

一條染色體上的F-f和Bm2-bm2基因改變?yōu)榉謱儆诓煌娜旧w，呈現(xiàn)自由

組合規(guī)律。因此易位點(diǎn)T在這兩基因的中間。

(2)易位點(diǎn)T與正?；蛑g的遺傳距離：F-T為7.16%、Bm2-T為

45.52%o

P

F］及測(cè)交

親本型

=有條紋棕色全育

Bmj

=:無條紋正常半不育

Bm

重組型2

H有條紋正常半不育

=無條紋棕色全育

-18-

其中：FtBm2和fTbm2為雙交換，貝!J：

雙交換值=((6+1)/279)=2.51%

單交換值：F-T=((12+1)/279)+2.51%=7.16%

Bm2-T=((53+67)/279)+2.51%=45.52%

8.答：AaaaBBbb自交F2表現(xiàn)型比例：

配子5AaB-5aaB-lAabblaabb

25AaB-AaB5AaB-5AaB-

5AaB-25AaB-aaB-

A-bbaabb

5aaB-

5aaB-25aaB-A-B-25aaB-aaB-5aaB-A-bb

aabb

lAabblAabb

lAabb5AabbA-B-5A-abbaaB-

A-bbaabb

laabblaabb

laabb5aabbA-B-5aabbaaB-