遗传学1-7答案

第二章孟德尔定律

1、为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义?

答:因为

(1)分离规律是生物界普遍存在的一种遗传现象,而显性现象的表现是相对的、有条件的;

(2)只有遗传因子的分离和重组,才能表现出性状的显隐性。可以说无分离现象的存在,也就无显性现象的发生。

2、在番茄中,红果色(R)对黄果色(r)是显性,问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表现型,它们的比例如何?

(1)RR×rr(2)Rr×rr(3)Rr×Rr(4)Rr×RR(5)rr×rr

解:

遗传学1-7答案

3、下面是紫茉莉的几组杂交,基因型和表型已写明。问它们产生哪些配子?杂种后代的基因型和表型怎样?

(1)Rr × RR(2)rr × Rr(3)Rr × Rr

粉红红色白色粉红粉红粉红

解:

遗传学1-7答案

4、在南瓜中,果实的白色(W)对黄色(w)是显性,果实盘状(D)对球状(d)是显性,这两对基因是自由组合的。问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表型,它们的比例如何?

(1)WWDD×wwdd(2)XwDd×wwdd

(3)Wwdd×wwDd(4)Wwdd×WwDd

解:

遗传学1-7答案

5.在豌豆中,蔓茎(T)对矮茎(t)是显性,绿豆荚(G)对黄豆荚(g)是显性,圆种子(R)对皱种子(r)是显性。现在有下列两种杂交组合,问它们后代的表型如何?

(1)TTGgRr×ttGgrr (2)TtGgrr×ttGgrr

解:杂交组合TTGgRr × ttGgrr:

遗传学1-7答案

即蔓茎绿豆荚圆种子3/8,蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚圆种子1/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8。

杂交组合TtGgrr ×ttGgrr:

遗传学1-7答案

即蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8,矮茎绿豆荚皱种子3/8,矮茎黄豆荚皱种子1/8。

6.在番茄中,缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状,显性基因C控制缺刻叶,基因型cc是马铃薯叶。紫茎和绿茎是另一对相对性状,显性基因A控制紫茎,基因型aa的植株是绿茎。把紫茎、马铃薯叶的纯合植株与绿茎、缺刻叶的纯合植株杂交,在F2中得到9∶3∶3∶1的分离比。如果把F1:(1)与紫茎、马铃薯叶亲本回交;(2)与绿茎、缺刻叶亲本回交;以及(3)用双隐性植株测交时,下代表型比例各如何?解:题中F2分离比提示:番茄叶形和茎色为孟德尔式遗传。所以对三种交配可作如下分析:

(1) 紫茎马铃暮叶对F1的回交:

遗传学1-7答案

(2) 绿茎缺刻叶对F1的回交:

遗传学1-7答案

(3)双隐性植株对F l测交:

AaCc ×aacc

AaCc Aacc aaCc aacc

1紫缺:1紫马:1绿缺:1绿马

(即两对性状自由组合形成的4种类型呈1:1:1:1。)

7.在下列表中,是番茄的五组不同交配的结果,写出每一交配中亲本植株的最可能的基因型。(这些数据不是实验资料,是为了说明方便而假设的。)

遗传学1-7答案

解:

遗传学1-7答案

8、纯质的紫茎番茄植株(AA)与绿茎的番茄植株(aa)杂交,F1植株是紫茎。F1植株与绿茎植株回交时,后代有482株是紫茎的,526株是绿茎的。问上述结果是否符合1:1的回交比例。用 2检验。

解:根据题意,该回交子代个体的分离比数是:

遗传学1-7答案

代入公式求χ2:

834

.1504

)5.0504526(504

)5.0504482()5.0(2

2

2

2=--+

--=

--=∑

e

e o C χ

这里,自由度df = 1。

查表得概率值(P ):0.10<P <0.50。根据概率水准,认为差异不显著。

因此,可以结论:上述回交子代分离比符合理论分离比1:1。

9、真实遗传的紫茎、缺刻叶植株(AACC )与真实遗传的绿茎、马铃薯叶植株(aacc )杂交,F2结果如下:

遗传学1-7答案

(1)在总共454株F2中,计算4种表型的预期数。 (2)进行χ2测验。

(3)问这两对基因是否是自由组合的? 解:

遗传学1-7答案

454

.129

)2934(85)85583(85)

8590(255)255247()(222

222=-+

-+-+

-=-=∑e e o χ

当df = 3时,查表求得:0.50<P <0.95。这里也可以将1.454与临界值81.72

05.0.3=χ比较。 可见该杂交结果符合F 2的预期分离比,因此结论,这两对基因是自由组合的。

10、一个合子有两对同源染色体A和A'及B和B',在它的生长期间

(1)你预料在体细胞中是下面的哪种组合,AA'BB?AABB'?AA'BB'?AABB?A'A'B'B'?还是另有其他组合。(2)如果这个体成熟了,你预期在配子中会得到下列哪些染色体组合:(a)AA',AA,A'A',BB',BB,B'B'?(b)AA',BB',(c)A,A',B,B',(d)AB,AB',A'B,A'B'?(e)AA',AB',A'B,BB'?

解:(1)在体细胞中是AA'BB';(2)在配子中会得到(d)AB,AB',A'B,A'B'

11、如果一个植株有4对显性基因是纯合的。另一植株有相应的4对隐性基因是纯合的,把这两个植株相互杂交,问F2中:(1)基因型,(2)表型全然象亲代父母本的各有多少?

解:(1) 上述杂交结果,F1为4对基因的杂合体。于是,F2的类型和比例可以图示如下:

遗传学1-7答案

也就是说,基因型象显性亲本和隐性亲本的各是1/28。

(2) 因为,当一对基因的杂合子自交时,表型同于显性亲本的占3/4,象隐性亲本的占1/4。所以,当4对基因杂合的F1自交时,象显性亲本的为(3/4)4,象隐性亲本的为(1/4)4 = 1/28。

12、如果两对基因A和a,B和b,是独立分配的,而且A对a是显性,B对b是显性。

(1)从AaBb个体中得到AB配子的概率是多少?

(2)AaBb与AaBb杂交,得到AABB合子的概率是多少?

(3)AaBb与AaBb杂交,得到AB表型的概率是多少?

解:因形成配子时等位基因分离,所以,任何一个基因在个别配子中出现的概率是:

遗传学1-7答案

(1) 因这两对基因是独立分配的,也就是说,自由组合之二非等位基因同时出现在同一配子中之频率是二者概率之积,即:

遗传学1-7答案

(2) 在受精的过程中,两性之各类型配子的结合是随机的,因此某类型合子的概率是构成该合子的两性配子的概率的积。于是,AABB合子的概率是:

遗传学1-7答案

(3) 在AaBb AaBb交配中,就各对基因而言,子代中有如下关系:

遗传学1-7答案

但是,实际上,在形成配子时,非等位基因之间是自由组合进入配子的;而配子的结合又是随机的。因此同时考虑这两对基因时,子代之基因型及其频率是:

遗传学1-7答案

遗传学1-7答案

于是求得表型为AB的合子之概率为9/16。

13、遗传性共济失调(hereditary ataxia)的临床表型是四肢运动失调,呐呆,眼球震颤。本病有以显性方式遗传的,也有以隐性方式遗传的。下面是本病患者的一个家系。你看哪一种遗传方式更可能?请注明家系中各成员的基因型。如这病是由显性基因引起,用符号A;如由隐性基因引起,用符号a。

遗传学1-7答案

解:在这个家系中,遗传性共济失调更可能是隐性遗传的。

14、下面的家系的个别成员患有极为罕见的病,已知这病是以隐性方式遗传的,所以患病个体的基因型是aa 。

(1)注明Ⅰ-1,Ⅰ-2,Ⅱ-4,Ⅲ-2,Ⅳ-1和Ⅴ-1的基因型。这儿Ⅰ-1表示第一代第一人,余类推。 (2)Ⅴ-1个体的弟弟是杂合体的概率是多少? (3)Ⅴ-1个体两个妹妹全是杂合体的概率是多少?

(4)如果Ⅴ-1与Ⅴ-5结婚,那么他们第一个孩子有病的概率是多少?

(5)如果他们第一个孩子已经出生,而且已知有病,那么第二个孩子有病的概率是多少?

遗传学1-7答案

解:(1) 因为,已知该病为隐性遗传。从家系分析可知,II-4的双亲定为杂合子。因此,可写出各个体的基因型如下:

遗传学1-7答案

AA

遗传学1-7答案

Aa

Aa

Aa aa

aa

Aa aa aa

aa

Aa

遗传学1-7答案

遗传学1-7答案

遗传学1-7答案

(2) 由于V-1的双亲为杂合子,因此V-1,2,3,4任一个体为杂合子的概率皆为1/2,那么V-1的弟弟为杂合体的概率也就是1/2。

(3) V-1个体的两个妹妹(V-2和V-3)为杂合体的概率各为1/2,由于二者独立,于是,她们全是杂合体的概率为:1/2 1/2 =1/4。

(4) 从家系分析可知,由于V-5个体的父亲为患病者,可以肯定V-5个体定为杂合子(Aa)。因此,当V-1与V-5结婚,他们第一个孩子患病的概率是1/2。

(5) 当V-1与V-5的第一个孩子确为患者时,因第二个孩子的出现与前者独立,所以,其为患病者的概率仍为1/2。

15、假设地球上每对夫妇在第一胎生了儿子后,就停止生孩子,性比将会有什么变化? 16、孟德尔的豌豆杂交试验,所以能够取得成果的原因是什么?

aa

Aa

Aa

Aa

aa

Aa

第三章遗传的染色体学说

1、有丝分裂和减数分裂的区别在哪里?从遗传学角度来看,这两种分裂各有什么意义?那么,无性生殖会发生分离吗?试加说明。

答:有丝分裂和减数分裂的区别列于下表:

遗传学1-7答案

有丝分裂的遗传意义:

首先:核内每个染色体,准确地复制分裂为二,为形成的两个子细胞在遗传组成上与母细胞完全一样提供了基础。其次,复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞的核中从而使两个子细胞与母细胞具有同样质量和数量的染色体。

减数分裂的遗传学意义

首先,减数分裂后形成的四个子细胞,发育为雌性细胞或雄性细胞,各具有半数的染色体(n)雌雄性细胞受精结合为合子,受精卵(合子),又恢复为全数的染色体2n。保证了亲代与子代间染色体数目的恒定性,为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础,保证了物种相对的稳定性。

其次,各对染色体中的两个成员在后期I分向两极是随机的,即一对染色体的分离与任何另一对染体的分离不发生关联,各个非同源染色体之间均可能自由组合在一个子细胞里,n对染色体,就可能有2n种自由组合方式。

例如,水稻n=12,其非同源染色体分离时的可能组合数为212 = 4096。各个子细胞之间在染色体组成上将可能出现多种多样的组合。

此外,同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换,这就更增加了这种差异的复杂性。为生物的变异提供了重要的物质基础。

2、水稻的正常的孢子体组织,染色体数目是12对,问下列各组织的染色体数目是多少?

(1)胚乳;(2)花粉管的管核;(3)胚囊;(4)叶;(5)根端;(6)种子的胚;(7)颖片;

答;(1)36;(2)12;(3)12*8;(4)24;(5)24;(6)24;(7)24;

3、用基因型Aabb的玉米花粉给基因型AaBb的玉米雌花授粉,你预期下一代胚乳的基因型是什么类型,比例如何?

答:

遗传学1-7答案

即下一代胚乳有八种基因型,且比例相等。

4、某生物有两对同源染色体,一对染色体是中间着丝粒,另一对是端部着丝粒,以模式图方式画出:

(1)第一次减数分裂的中期图。

(2)第二次减数分裂的中期图

5、蚕豆的体细胞是12个染色体,也就是6对同源染色体(6个来自父本,6个来自母本)。一个学生说,在减数分裂时,只有1/4的配子,它们的6个染色体完全来自父本或母本,你认为他的回答对吗?

答:不对。因为在减数分裂时,来自父本或母本的某一条染色体进入某个配子的概率是1/2,则6个完全来自父本或母本的染色体同时进入一个配子的概率应为(1/2)6 = 1/64。

6、在玉米中:

(1)5个小孢子母细胞能产生多少配子?

(2)5个大孢子母细胞能产生多少配子?

(3)5个花粉细胞能产生多少配子?

(4)5个胚囊能产生多少配子?

答:(1)5个小孢子母细胞能产生20个配子;

(2)5个大孢子母细胞能产生5个配子;

(3)5个花粉细胞能产生5个配子;

(4)5个胚囊能产生5个配子;

7、马的二倍体染色体数是64,驴的二倍体染色体数是62。

(1)马和驴的杂种染色体数是多少?

(2)如果马和驴之间在减数分裂时很少或没有配对,你是否能说明马-驴杂种是可育还是不育?

答:(1)马和驴的杂种染色体数是63。

(2)如果马和驴之间在减数分裂时很少或没有配对,则马-驴杂种是不育的。

8、在玉米中,与糊粉层着色有关的基因很多,其中三对是A—a,I—i,和Pr—pr。要糊粉层着色,除其他有关基因必须存在外,还必须有A基因存在,而且不能有Ⅰ基因存在。如有Pr存在,糊粉层紫色。如果基因型是prpr,糊粉层是红色。假使在一个隔离的玉米试验区中,基因型AaprprII的种子种在偶数行,基因型aaPrprii的种子种在奇数行。植株长起来时,允许天然授粉,问在偶数行生长的植株上的果穗的糊粉层颜色怎样?在奇数行上又怎样?(糊粉层是胚乳一部份,所以是3n)。

9、兔子的卵没有受精,经过刺激,发育成兔子。在这种孤雌生殖的兔子中,其中某些兔子对有些基因是杂合的。你怎样解释?(提示:极体受精。)

答:动物孤雌生殖的类型有一种是:雌性二倍体通过减数分裂产生单倍体卵和极核,卵和极核融合形成二倍体卵,再发育成二倍体个体。例如,AaBb通过减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab四种卵和极核,AB卵和AB极核来自同一个次级卵母细胞,二者融合形成AABB卵,这是纯合的。如果是AB卵和aB极核融合,则个体对A位点是杂合的。如果是AB卵和Ab极核融合,则个体对B位点是杂合的。如果是Ab卵和aB极核融合,则个体对A位点和B位点都是杂合的。

可能是第二极体与卵细胞结合,有些基因才有可能是杂合的。

第四章 基因的作用及其与环境的关系

1、从基因与性状之间的关系,怎样正确理解遗传学上内因与外因的关系?

2、在血型遗传中,现把双亲的基因型写出来,问他们子女的基因型应该如何? (1)

i I i I B A ?; (2) i I I I B B A ?; (3) i I i I B B ?

解: ABO 血型为孟德尔式遗传的复等位基因系列, 以上述各种婚配方式之子女的血型是:

(1)

i I I I B

B A ?

B A I I

1AB 型:

i I A

1A 型:

i I B

1B 型: ii

1O 型

(2)

i I I I B

B A ?

B A I I

1AB 型:

i I A

1A 型:

B B I I i I B

2B 型

(3)

i I i I B

B ?

B B I I 41 i I B 4

2 3B 型:

ii 4

1

1O 型

3、如果父亲的血型是B 型,母亲是O 型,有一个孩子是O 型,问第二个孩子是O 型的机会是多少?是B 型的机会是多少?是A 型或AB 型的机会是多少?

解:根据题意,父亲的基因型应为i I B

,母亲的基因型为ii ,其子女的基因型为:

ii i I B ?

i I B 21 1B 型:

ii 2

1 1O 型

第二个孩子是O型的机会是05,是B型的机会也是0.5,是A型或AB型的机会是0。

4、分析图4-15的家系,请根据分析结果注明家系中各成员的有关基因型。

解:

遗传学1-7答案

5、当母亲的表型是ORh-MN,子女的表型是ORh+MN时,问在下列组合中,哪一个或哪几个组合不可能是子女的父亲的表型,可以被排除?

ABRh+M,ARh+MN,BRh-MN,ORh-N。

解:ABO、MN和Rh为平行的血型系统,皆遵循孟德尔遗传法则;ABO血型是复等位基因系列,MN 血型是并显性,Rh血型显性完全。

遗传学1-7答案

可见,血型为ABRh+M,BRh-MN和ORh-N者不可能是ORh+MN血型孩子的父亲,应予排除。

6、某个女人和某个男人结婚,生了四个孩子,有下列的基因型:

iiRRL M L N,I A iRrL N L N,iiRRL N L N,I B irrL M L M,他们父母亲的基因型是什么?

解:他们父母亲的基因型是:

I A iRrL M L N,I B iRrL M L N

7.兔子有一种病,叫做Pelger 异常(白血细胞核异常)。有这种病的兔子,并没有什么严重的症伏,就是某些白细胞的核不分叶。如果把患有典型Pelger 异常的兔子与纯质正常的兔子杂交,下代有217只显示Pelger 异常,237只是正常的。你看Pelger 异常的遗传基础怎样? 解:从271:237数据分析,近似1:1。

作χ2检验:

7952.0227

)5.0227237(227

)5.0227217()5.0(2

2

2

2=--+

--=

--=∑

e

e o χ

当df = 1时,查表:0.10<p <0.50。根据0.05的概率水准,认为差异不显著。可见,符合理论的1:1。 现在,某类型与纯质合子杂交得1:1的子代分离比,断定该未知类型为一对基因差异的杂合子。

8、当有Pelger 异常的兔子相互交配时,得到的下一代中,223只正常,439只显示 Pelger 异常,39只极度病变。极度病变的个体除了有不正常的白细胞外,还显示骨骼系统畸形,几乎生后不久就全部死亡。这些极度病变的个体的基因型应该怎样?为什么只有39只,你怎样解释?

解:根据上题分析,pelger 异常为杂合子。这里,正常:异常=223:439 ? 1:2。依此,极度病变类型(39)应属于病变纯合子:

Pp ? Pp ↓

PP 4

1 223 正常

Pp 21 439 异常 pp 4

1 39 极度病变

又,因39只极度病变类型生后不久死亡,可以推断,病变基因为隐性致死基因,但有显性效应。如果这样,不仅39只的生后死亡不必费解,而且,病变纯合子比数这样低也是可以理解的。原因是部分死于胚胎发育过程中。

9、在小鼠中,有一复等位基因系列,其中三个基因列在下面:A Y = 黄色,纯质致死;A = 鼠色,野生型;a = 非鼠色(黑色)。这一复等位基因系列位于常染色体上,列在前面的基因对列在后面的基因是显性。A Y A Y 个体在胚胎期死亡。

现在有下列5个杂交组合,问它们子代的表型如何?

a 、A Y a (黄)×A Y a (黄)

b 、A Y a (黄)×A Y A (黄)

c 、A Y a (黄)×aa (黑)

d 、A Y a (黄)×AA (鼠色)

e 、A Y a (黄)×Aa (鼠色)

10、假定进行很多A Y a×Aa 的杂交,平均每窝生8只小鼠。问在同样条件下,进行很多 A Y a×A Y a 杂交,你预期每窝平均生几只小鼠?

遗传学1-7答案

可见,当前者平均每窝8只时,后者平均每尚只有6只,其比例是4黄2黑。

11、一只黄色雄鼠(A Y _)跟几只非鼠色雌鼠(aa )杂交,你能不能在子代中同时得到鼠色和非鼠色

小鼠?为什么?

12、鸡冠的种类很多,我们在图4-13中介绍过4种。假定你最初用的是纯种豌豆冠和纯种玫瑰冠,问从什么样的交配中可以获得单冠?

遗传学1-7答案

因此,

遗传学1-7答案

13、Nilsson -Ehle 用两种燕麦杂交,一种是白颖,一种是黑颖,两者杂交,F1是黑颖。F2(F1×F1)共得560株,其中黑颖418,灰颖106,白颖36。 (1)说明颖壳颜色的遗传方式。

(2)写出F2中白颖和灰颖植株的基因型。

(3)进行χ2测验。实得结果符合你的理论假定吗? 解:(1)从题目给定的数据来看,F 2分离为3种类型,其比例为: 黑颖:灰颖:白颖=418:106:36 ? 12:3:1。

即9:3:3:1的变形。可见,颜色是两对基因控制的,在表型关系上,呈显性上位。

(2)假定B

遗传学1-7答案

(3) 根据上述假定进行χ2检验:

048.035

)3536(105)105106(420)420418()(2

2222

=-+-+-=-=∑e e o χ

当df =2时,查表:0.95<p <0.99。认为差异不显著,即符合理论比率。因此,上述假定是正确的。

14、在家蚕中,一个结白茧的个体与另一结白茧的个体杂交,子代中结白茧的个体与结黄茧的个体的比率是3:1,问两个亲体的基因型怎样?

解:在家蚕中,黄茧与白茧由一对等位基因控制,Y —黄色,y —白色,Y 对y 显性。但是,有一与其

不等位的抑制基因I,当I存在时,基因型Y_表现白茧。

根据题目所示,白:黄=3:1,表明在子代中,呈3:1分离。于是推论,就I—i而言,二亲本皆为杂合子Ii;就Y—y而言,则皆表现黄色的遗传基础只是3/4被抑制。

所以,双亲的基因型(交配类型)应该是:

IiYY ? IiYY

IiYY ? IiYy

IiYY ? Iiyy

IiYy ? iiyy

15、在小鼠中,我们已知道黄鼠基因A Y对正常的野生型基因A是显性,另外还有一短尾基因T,对正常野生型基因t也是显性。这两对基因在纯合态时都是胚胎期致死,它们相互之间是独立地分配的。

(1)问两个黄色短尾个体相互交配,下代的表型比率怎样?

(2)假定在正常情况下,平均每窝有8只小鼠。问这样一个交配中,你预期平均每窝有几只小鼠?

解:根据题意,此黄色短尾鼠为杂合子A y ATt,其子代情形可图示如下:

(1)

遗传学1-7答案

可见,子代表型及比例是:4黄色短尾:2黄色常态尾:2灰色短尾:1灰色常态尾。

(2) 在上述交配中,成活率只占受孕率的9/16。所以,假定正常交配每窝生8只小鼠时,这样交配平均每窝生4—5只。

16、两个绿色种子的植物品系,定为X,Y。各自与一纯合的黄色种子的植物杂交,在每个杂交组合中,F1都是黄色,再自花授粉产生F2代,每个组合的F2代分离如下:

X:产生的F2代27黄:37绿

Y:产生的F2代,27黄:21绿

请写出每一交配中二个绿色亲本和黄色植株的基因型。

解:F1的表型说明,决定黄色的等位基因对决定绿色的等位基因呈显性。F2的结果符合有若干对自由组合的基因的假设,当这些基因中有任何一对是纯合隐性时,产生绿色表型。黄色和绿色的频率计算如下:

(1)品系X:aabbcc,黄色品系AABBCC,F1为AaBbCc

假如在一个杂交中仅有一对基因分离(如Aa?Aa),;另一些影响黄色的基因对都是纯合的(AaBBCC?AaBBCC)。这一杂交产生黄色子代的比率是

4/3)4/3(1=

绿色比率是

4/1)4/3(11

=-

如果这个杂交有两对基因分离(如AaBbCC ?AaBbCC ),那么黄色子代的比率是:

16/9)4/3(2=

绿色比率是

16/7)4/3(12

=-

三对基因分离(AaBbCc ?AaBbCc )时,黄色子代的比率是:

64/27)4/3(3=

绿色比率是

64/37)4/3(13

=-

也可图式如下:

遗传学1-7答案

遗传学1-7答案

遗传学1-7答案

(2) 品系Y:aabbCC,黄色品系AABBCC,F1为AaBbCC,这个杂交有两对基因分离(如AaBbCC?AaBbCC),

因此黄色子代的比率是:

16

/9

)4/3(2=

绿色比率是

16

/7

)4/3(

12=

-

27黄:21绿= 黄9:绿7。

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