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动物遗传学复习

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1动物遗传基础复习资料

绪论

名词解释

1、遗传学:是研究遗传与变异的科学。

2、遗传:是有血统关系的生物个体之间的相似性。 3、变异:就是有血统关系的生物个体之间的差异性。 填空题

1.动物遗传学是研究(动物遗传物质、遗传规律、遗传变异机理)的科学。 2.遗传学是研究(能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义)的科学。

3.孟德尔的《植物杂交实验》一文,提出了遗传的(分离)和(自由组合)两大定律。 4.大多数发达国家畜牧业平均占农业总产值的(50%)以上。

问答题

1.动物遗传学的意义是什么?

动物遗传学是动物科学的一个重要分支。遗传学是研究能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义的科学。动物遗传学是研究动物遗传物质、遗传规律和遗传变异机理的科学。动物遗传学是动物育种学最主要的理论基础。

2.动物遗传学的主要研究内容是什么?

动物遗传学研究内容包括动物遗传的基本原理、遗传的物质基础、遗传的基本规律、质量性状和数量性状的遗传、群体遗传学、数量遗传学基础及分子遗传学基础及在动物中的应用等。

3、动物遗传学与畜禽育种的关系。

动物育种首先可以充分利用动物遗传资源,发挥优良品种基因库的作用,提高动物产品产量和质量。另一方面,以长远的观点,通过合理开发利用品种资源,达到对现有品种资源和以前未利用的动物资源保护的目的。通过育种工作,扩大优秀种畜使用面,使良种覆盖率提高,进而使群体不断得到遗传上的改良。通过育种工作,培育杂交配套系,“优化”杂交组合,达到充分利用杂种优势生产商品动物,使工厂化动物生产提高效率,增加经济效益,减少污染,保护生态的目的。

第一章 遗传的细胞学基础

名词解释

1.染色体:是细胞核中具有特殊功能,能自我复制的部分,是生物的遗传物质,是基因的载体。 2.二倍体:每种生物染色体数目在体细胞中为2n的,称为二倍体。 3.单倍体:二倍体生物性细胞中的染色体数目通常是n,称为单倍体。

4.同源染色体:体细胞中成对存在的形状、大小、着丝点位置等相同的染色体,一条来自父方,一条来自母方。通常把这对染色体称为同源染色体。

5.细胞周期:通常把细胞从上一次结束到下一次结束的时间,称为细胞周期。 6.联会:减数时,同源染色体两两并列配对,这种现象称为联会。

7.互换:非姊妹染色单体间在联会时可以交换某些片段,从而产生遗传性状的重组,称为互换。 8.二价体:在减数中同源染色体配对,这种配对的染色体称为二价体。

9.着丝点:在染色体上有一个缢缩而染色较浅的部分,是纺锤丝附着的地方,又称为主缢痕。 10、凑数:又称成熟。是有性生殖的生物个体形成性细胞的一种特殊的有丝方式。 填空题

1.高等动物的细胞一般可分为(细胞膜)(细胞质)(细胞核)等部分。 2.细胞的外面由(细胞膜)包被着,这个膜又称为(细胞膜),里面是细胞核及周围的细胞质。 3.细胞核包括(核膜)、(核质)、(核仁)和(染色质)等几部分。 4.细胞核与细胞质之间的通道,称为(核膜孔)。 5.染色质主要是由(DNA)和(蛋白质)组成的。

6.间期核的染色质经固定染色后呈现出深浅不同颜色的两种区域,着色深的区域被称为(异染色质),着色浅的区域称为(常染色质)。

7.一般研究染色体的形态,是在细胞有丝的(中后期)。 8.染色体上纺锤丝附着的地方,称为(主缢痕),又称为(着丝点)。

9.根据染色体上着丝点的位置、染色体臂的长短和随体的有无,可以把染色体分为四种类型:(着丝点染色体)、(近中着丝点染色体)、(近端着丝点染色体)和(末端着丝点染色体)等。

10.一个细胞周期可以分为(间期)和(期)两个阶段。 11.细胞包括(无丝)、(有丝)和(减数)等方式。

12.减数又称为成熟,其特点是每个初级精母细胞或卵母细胞经过(两次连续)的细胞,形成(四个)子细胞。

13、进化论有两个基本观点,一是(适应),二是(选择)。 14、溶酶体的主要作用是(溶解和消化)。

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15、染色体是细胞核中具有(特殊的功能,能自我复制)的部分。研究染色体的形态,一般是在(细胞有丝中后期)。

16、细胞从一次结束到下一次开始前的一段时间,称为间期。间期细胞核处于(高度活跃)的状态,此期DNA(进行了复制),组蛋白等的含量(也有相应增加),为子细胞形成(准备了物质条件)。

单项选择题

1.细胞的形态是多种多样的,游离的细胞多为( A )。

A.圆形或椭圆形 B.扁平、方形、柱形 C.纺锤形或纤维形 D.星形 2.具有收缩机能的肌细胞多为( C )。

A.圆形或椭圆形 B.扁平、方形、柱形 C.纺锤形或纤维形 D.星形 3.神经细胞多具有长的突起,为( D )。

A.圆形或椭圆形 B.扁平、方形、柱形 C.纺锤形或纤维形 D.星形 4.紧密连接的细胞,形状为( B )。

A.圆形或椭圆形 B.扁平、方形、柱形 C.纺锤形或纤维形 D.星形 5.物质逆浓度梯度进出细胞的主动运输的实现是靠( C )。

A.核糖体 B.溶酶体 C.载体 D.中心粒 6.之所以称为粗面内质网,是因为表面附着有( B )。

A.溶酶体 B.核糖核蛋白体 C.线粒体 D.高尔基体 7.线粒体是( A )。

A.细胞能量代谢的中心 B.合成蛋白质的重要场所C.进行吞噬作用的场所 D.与细胞有丝和染色体分离有密切关系

8.核糖体是( B )。

A.细胞能量代谢的中心B.合成蛋白质的重要场所C.进行吞噬作用的场所 D.与细胞有丝和染色体分离有密切关系

9.减数粗线期时染色体不断缩短变粗,可以清楚看到同源染色体的配对,这种配对染色体叫做( B )。

A.联会 B.二价体 C.染色单体 D.四价体

10.四条染色单体的对应节段发生某些片段的互换,产生性状重组是在( C )。

A.细线期 B.偶线期 C.粗线期 D.双线期 11.精原细胞的染色体数是( B )。

A.n B.2n C.3n D.4n

12.初级精母细胞经过两次,产生精子( D )。

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

13.初级卵母细胞经过减数,产生有功能的卵子( A )。

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

简答题

1.从配子发生和受精过程说明减数在遗传学上的意义。

减数时核内染色体严格按照一定规律变化,最后成四个子细胞,各具半数的染色体(n),这样经过受精结合,再恢复成全数染色体(2n)。这就保证了子代和亲代间染色体数目的恒定,为后代的性状发育和性状遗传提供了物质基础;同时保证了物种的相对稳定性。而且由于同源染色体在中期I排列在赤道面上,然后分向两极,各对染色体中两个成员向两极移动是随机的,这样不同对染色体的组合是自由的。同时,在前期I的粗线期,同源染色体之间可以发生片段的互换,为生物变异提供了物质基础,有利于生物的适应与进化,并为人工选择提供了丰富的材料。

2.猪的正常体细胞内含有19对染色体,请写出下列细胞中的染色体数目:

(1)体细胞(2n,19对) (2)受精卵(2n,19对) (3)精子和卵子(n,19条) (4)极体(n,19条) (5)初级精母细胞(2n,19对)(6)次级精母细胞(n,19条) 3、请简要说明细胞在机能方面的共同特点: 在机能方面(1)细胞能够利用能量和转变能量。(2)细胞具有生物合成的能力。(3)细胞还具有自我复制和繁殖的能力。

4、一个典型的染色体包括哪些部分?

(1)着丝点:在染色体上有一个缢缩而染色较浅的部分称为主缢痕,这是纺缍丝附着的地方,又称着丝点。(2)次缢痕:次缢痕是某些染色体所特有的另一形态特征,染色较浅。次缢痕在染色体上的位置和范围大小也是恒定的,这对于在一个染色体组中鉴别特定的染色体很有用处。(3)随体:是染色体上的一种圆形或长形的突出物,由一根纤细的染色体细丝与染色体相连。随体的直径可以与染色体直径相等,随体的大小变化较大,有的甚至小到难以分辨。(4)核仁组织区:这是细胞中某一个或几个染色体与核仁联系的地方,它与核仁的形成有密切的关系,许多生物的核糖体DNA就集中在这个特定的位置上。

5、一个细胞周期可以分为哪几个阶段?各阶段又分为哪些时期?

一个细胞周期可以分为间期和期两个阶段。间期细胞核处于高度活跃的状态,此期DNA进行了复制,数量加倍,组蛋白等的含量也有相应的增加,从而为子细胞的形成准备了物质条件。间期根据DNA复制的情况分为三个时期,即G1期或称复制前期;S期或称复制期;G2期或称复制后期。细胞一旦完成了前的准备,便进入有丝

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期,有丝的遗传学意义在于,把S期加倍了的DNA形成染色体,然后再平均分配到两个子细胞中去,使每个子细胞得到一套和母细胞完全相同的遗传物质。

6、减数的特点:是每个初级精母细胞或卵母细胞经过两次连续的细胞,形成四个子细胞。而染色体在整个减数过程中只一次,因此每个子细胞(性细胞)中染色体数目(以n代表)只有原来初级精母细胞和初级卵母细胞的一半。

问答题

1、说明减数的过程。

减数又称成熟,是有性生殖的生物个体形成性细胞的一种特殊的有丝方式。构成减数的两次连续,通常称为减数第一次和减数第二次,它们都可以分为前、中、后、末四个时期。减数第一次的前期I,又细分成细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。在整个前期I,染色质逐渐浓缩成细线状,盘绕,短缩变粗,同源染色体配对,组成二价体的染色体彼此分离,同源染色体上会出现某些部位的交叉,在分离过程中会发生折断、交换,到终变期,染色体缩到最短。在中期I,核膜核仁消失,每条二价体的着丝点分别排列在赤道的两侧。到后期I,同源染色体分离,向两极移动。染色体达到两季后解开螺旋成染色质就进入末期。核膜核仁重新形成,着丝点仍未,接着进行细胞质,形成两个子细胞。这时两个子细胞分别含有各同源染色体组的一个,具单倍体的染色体数目。紧接着进入减数第二次的前期,有的还有短暂的间期。减数第二次也可分为四个时期。前期II很短,有的根本没有。这是染色体呈线状,由两条染色单体组成。随着纺锤体的出现进入中期II,这时染色体缩短并排列在赤道面上,接着着丝点复制并。着丝点的促使一对姊妹染色体分开并移向两极,这标志着中期II开始。当两组染色体各自达到两极后,解螺旋聚集重新成为新的子核便进入第二次减数的末期,同时细胞质也一分为二,形成子细胞,即性细胞。

第二章 遗传的统计学基础

名词解释

1.平均数:是度量数据集中趋势的一个统计指标。

2.方差:是各个观测值与平均数的离差的平方的平均数。 3.标准差:方差的平方根。

4.相关:由于受到多个变量的影响,变量间为非确定关系,称为统计相关关系。 5.相关系数:是度量X和Y之间有无线性相关关系以及相关关系强弱的指标。

6.回归:由某些变量的变化去估计或预测另一些变量的变化,即将它们之间的关系看成是因果关系,也称为回归关系。

7.回归系数:表示依变量和自变量之间的依存关系,为自变量Xi的系数b。

8、总体:是指一个统计问题研究对象的全体,它是具有某种(或某些)共同特征的元素的集合。

9、参数:是描述总体特征的数,如反映数据的集中趋势的总体平均数、反映数据的变异程度的总体方差、反映不同总体的相关关系的相关系数等。

10、样本:从总体中按一定方法抽取部分具有代表性个体,这部分个体称为样本。

11、统计量:是描述样本特征的量,如样本平均数、样本方差、样本相关系数等,统计量可以由样本观测值计算得到,因而是样本观测值的函数。

填空题

1.若样本观察之间变异程度小,则平均数的代表性就(好);若观察值间变异程度大,则平均数代表性就(差)。 2.度量数据离散性的常用指标有(方差)和(标准差)。

第三章 遗传的基本定律

名词解释

1.性状:是一切生物的形态结构和生理生化的特征、特性的统称。 单位性状:被区分开的一个一个具体性状称单位性状。 2.相对性状:同一单位性状的相对差异,称为相对性状。

3.显性:将有明显区别的相对性状的亲本杂交,在子一代表现出来的性状称为显性。 4.隐性:将有明显区别的相对性状的亲本杂交,在子一代不表现出来的性状称为隐性。 5.测交:子一代与隐性亲本交配,称为测交。

6.基因型:是指生物体的遗传组成,是生物体从亲代获得的全部基因的总和。

7.等位基因:位于同一对染色体上,所占位置相同的一对基因,互相称为等位基因。 8.表现型:基因型在环境中的表现,称为表现型。

9.共显性:两基因间没有显隐性关系,都得到表现,称为共显性。

10.复等位基因:如果同源染色体上占有同一位点,但以不同方式影响同一性状的基因多于两个,它们就被称为复等位基因。

11.基因互作:非等位基因在控制某一性状上所表现各种形式的相互作用,称为基因互作。 12.返祖现象:主要是指在家畜的一个品种群中,某些祖先性状和原始性状的重新出现。 13.多因一效:某一性状的发育可能受到多个基因的控制,称为多因一效。 14.一因多效:某一个基因可能影响多个性状。

15.连锁现象:亲本性状在子二代联系在一起遗传的现象,称为连锁现象。

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16.基因互换:在减数的四分体阶段,同源染色体发生交叉,相互交互各自的等位基因,以新的组合进入配子,这种现象称为基因互换。

17.相引相:在遗传学中,把两个显性基因或两个隐性基因的连锁称为是相引相。 18.相斥相:在遗传学中,把一个显性基因和一个隐性基因连锁称为相斥相。 19.互换值:是指重组合的配子数占总配子数的百分率。 20.干扰(干涉):一个单交换的发生影响了另一单交换的发生,说明发生了干扰。 21.符合系数:表示干扰程度的大小,以实际双交换值与理论双交换值的比率表示。

22.连锁图:根据基因在染色体上的排列顺序及相对距离将其定位于一条直线上,这条直线示意图就称为连锁图,也称为染色体图或遗传图。

23.连锁群:一条染色体上的全部基因称作一个连锁群。

24.母体效应:由母体的基因型决定后代表现型的现象称为母体效应。

25.剂量补偿:雌雄动物之间X染色体数目不同,但X染色体上基因产物的剂量是平衡的,这称为剂量补偿。 26.核外遗传:是指细胞核以外的遗传物质,主要是细胞质中细胞器的遗传物质引起的遗传现象,表现为母系遗传特性,又称为细胞质遗传。

27.三点测交:利用三个相互连锁的基因间的关系,只通过一次杂交,获得三对相互连锁的等位基因的杂合体后代,再和三个隐性等位基因的个体进行一次测交,就可以同时测定三对基因在染色体上的位置和次序。

28、伴性遗传:是指性染色体上的基因是伴随性别而传递的,因此是与性别有密切联系的一种遗传方式,又称性连锁遗传。

填空题

1.显性作用是相对的,有(完全显性)、(不完全显性)和(共显性)等的差别。 2.互换值代表基因间的(距离),从而表示基因间的(连锁强度)。 3.互换值一般不会超过(50%)。

4、亲本性状在杂种二代(联系在一起遗传)的现象,称为连锁现象。

5、将许多基因在染色体上的排列顺序及其相对距离,定位在一条直线示意图上,这个示意图就称为(连锁图)。 6、由母体的基因决定后代表现型的现象,称为(母体效应)。

7、通常决定性别的基因位于一对染色体上,这对染色体称为(性染色体),其余染色体称为(常染色体)。

第3章选择题 单项选择题

1.关于互换值,错误的叙述是( C )。

A.互换值代表基因间的距离B.互换值表示基因间的连锁强度C.互换值等于亲本配子数占总配子数的百

分比 D.互换值越大则连锁强度越小

2.如果全部性母细胞发生了互换,互换值应为( C )。

A.100% B.80% C.50% D.25% 3.符合系数等于1,说明( A )。

A.没有干扰 B.发生了完全干扰 C.干扰很大 D.干扰较小

简答及分析计算题

1.一种黑毛猪对白毛猪是隐性,1头白毛猪与另1头白毛猪配种,后代中有1头黑毛猪,试分析两亲本的基因型如何?

答:2头白毛猪能产生黑毛后代,说明它们都是杂合的,如以B代表白毛基因,b则为黑毛基因,亲本基因型都应为Bb。

2.在汉普夏猪育种工作中,1头公猪与其半同胞(指同父异母或同母异父的子女)姊妹交配,3窝猪36头仔猪,其中12头是红眼,其余24头仔猪的眼睛颜色是正常的,双亲的眼睛也是正常的,如何分析造成红眼的基因是显性还是隐性?

答:正常眼色的双亲,生出红眼后代,说明红眼是隐性,而正常眼色的双亲都是杂合体。如以A代表正常眼色,a代表红眼,二亲本都是Aa,Aa×Aa→AA,Aa,aa。

3.在短角牛中,红毛(R)的基因对白毛(r)的基因不是显性,它的杂合体产生花毛牛。有一个牛群有红毛牛、白毛牛和花毛牛,在这个群体中进行如下交配,预期可以产生哪种表现型?其比值如何?在这个群体中能否培育出能真实遗传的花毛牛品种?为什么?

(1)红毛×红毛 (2)红毛×花毛 (3)白毛×白毛 (4)红毛×白毛 (5)花毛×花毛 (6)花毛×白毛

答:根据题意,红毛牛基因型为RR,白毛牛基因型为rr,花毛牛基因型为Rr。 (1) 红毛×红毛:RR×RR→RR,后代全部为红毛

(2) 红毛×花毛:RR×Rr→1RR:1Rr,后代红毛、花毛各占一半 (3) 白毛×白毛:rr×rr→rr,后代全部为白毛 (4) 红毛×白毛:RR×rr→Rr,后代全部为花毛

(5) 花毛×花毛:Rr×Rr→1RR:2Rr:1rr,后代为1红毛:2花毛:1白毛 (6) 花毛×白毛:Rr×rr→1Rr:1rr,后代1花毛:1白毛

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不能培育出真实遗传的花毛牛品种,因为花毛牛是杂合体的表现型,是由于不完全显性造成的,它产生两种配子,后代总是要分离的。

4.为什么在有亲缘关系的动物间交配,致死或有缺陷的性状出现机率较高?

答:因为致死基因或导致缺陷性状的基因往往是隐性的,而亲缘关系相近的动物携带有共同的隐性致死或致缺陷基因的可能性较大,所以出现致死或导致缺陷的机率就较高。

5.在小鼠中基因型yy为灰色毛,Yy是黄色毛,YY在胚胎早期死亡,预期黄鼠与灰鼠交配的子代如何?两个黄鼠交配呢?

答:黄鼠与灰鼠交配后代:Yy×yy→1Yy:1yy,

两个黄鼠交配后代:Yy×Yy→1YY(在胚胎早期死亡):2Yy:1yy

6.以毛腿雄鸡和光腿雌鸡交配,其子一代有毛腿和光腿两种,当这两种鸡各自交配,结果光腿鸡的后代全是光腿,毛腿鸡的45只后代中有34只为毛腿,其余为光腿,(1)试说明光腿和毛腿哪一个是显性性状?(2)设显性为F,隐性为f,则两个亲本的基因型各是什么?两种F1的基因型是什么?毛腿子代相互交配后其后代基因型又如何?

答:(1)由于光腿鸡后代都是光腿,毛腿鸡后代发生分离,推断毛腿为显性,光腿为隐性。(2)毛腿鸡的基因型为Ff,光腿鸡的基因型为ff。两种F1当中的光腿鸡全部为ff。毛腿鸡的34只毛腿后代,基因型有2种,为FF和Ff。如果相互交配,后代基因型为3种,FF,Ff,ff。

7.在血型遗传中,双亲为下列基因型时,其子女血型如何? (1)IAi×IBi (2)IAIB×IBi (3)IBi×IBi (4)IAIB×IAIB 答:(1)IAi×IBi→基因型IAIB,IAi,IBi,ii,血型AB,A,B,O (2)IAIB×IBi→IAIB,IAi,IBIB,IBi,血型AB,A,B (3)IBi×IBi→IBIB,IBi,ii,血型B,O

(4)IAIB×IAIB→IAIA ,IAIB, IBIB,血型A,AB,B

8.在家兔中,C位点的三个复等位基因C,Cch,c,各类基因型的表现型是: C/C,C/Cch,C/c深色;Cch/Cch,Cch/c灰色;c/c白色。

1只深色兔子与1只白色兔子杂交,产生3只灰色和4只深色的兔子,问亲本的基因型如何?若C/c与Cch/c交配,预期子代如何?

答:亲本白色兔子只有一种基因型,而深色兔子的基因型需根据灰色兔子的基因型来推断。显然CC和Cc二种基因型与cc交配都不会产生近于1:1灰色和深色的后代,因而深色亲本的基因型只可能是CCch。若Cc与Cchc交配,子代为2灰色(CCch,Cchc):1深色Cc:1白色cc。

9.在家兔中毛的黑色(B)基因对褐色(b)是一对等位基因,短毛(L)对长毛(l)是一对等位基因,如果让纯合BBLL与bbll杂交,(1)F1的表现型与基因型如何?(2)F2的表现型与基因型如何?(3)如果F1与双隐性亲本回交,其后代如何?(4)你能培育出一个能真实遗传的黑色长毛兔吗?如何培育?

答:(1)F1的基因型为:BBLL×bbll→BbLl,表现型为黑色短毛。 (2)F2的基因型:BbLl×BbLl BL Bl BL Bl

BL BBLL BBLl BbLL BbLl Bl BBLl BBll BbLl Bbll bL BbLL BbLl BbLL BbLl bl BbLl Bbll BbLl Bbll

基因型为4BbLl:2BBLl:2BbLL:2Bbll:2bbLl:1BBLL:1BBll:1bbLL:1bbll 表现型为9黑短:3黑长:3褐短:1褐长 (3)BbLl×bbll

BL Bl bL bl

bl 1BbLl黑短 1Bbll黑长 1bbLl褐短 1bbll褐长

(4)能。在F1群体相互交配产生的后代中应有1/3是纯合的黑长,通过测交,后代不发生分离的就是真实遗传的。

10.家兔中全色C对喜马拉雅ch是显性,白脂Y对黄脂y是显性,现有一杂交组合,其子一代全为白脂。请分析其亲本的基因型,以子一代的雌兔与双隐性的雄兔测交,得到以下结果:

表现型 全色白脂 喜马拉雅黄脂 全色黄脂 喜马拉雅白脂 数量 819 650 129 16 试分析:(1)这个结果是否属于连锁遗传?有无互换发生? (2)如果属于连锁遗传,求出喜马拉雅与黄脂之间的互换值。

(3)如果是连锁遗传,根据互换值说明有多少性母细胞发生了互换。 答:(1)应属于连锁遗传,如果不连锁,属于自由组合的话,4种表现型的数目应该相等。有互换发生。 (2)互换值为重新组合数占总数的百分比,即(129+16)/(129+16+819+650)=0.09=9% (3)发生互换的性母细胞应为18%。

第四章 性别决定和伴性遗传

名词解释

1.性染色体和常染色体:通常决定性别的基因位于一对染色体上,这对基因称为性染色体,除此之外的染色体称为常染色体。

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2.同配性别和异配性别:在XY型和ZW型生物中,两条性染色体相同,只产生一种配子的性别,称为同配性别;而产生两种配子的性别,称为异配性别。

3.性反转:是指生物个体从一种性别特征转变为另一种性别特征的性别转变现象。 4.雌雄嵌合体:是指在一个生物体内存在雌雄两套基因组成的嵌合表型。

5.伴性遗传:又称为性连锁遗传,是指性染色体上的基因是伴随性别而传递的。 6.从性性状:是指在不同性别中具有不同表现的性状。

7.限性性状:有些性状仅局限于某一性别表现,称为限性性状。 8.性别分化:性别分化是一个由早期胚胎至性成熟分化发育的复杂过程,性别决定是性别分化的遗传基础。

填空题

1.对位于雄性个体X染色体上的大多数基因来说,它既不是纯合子,也不是杂合子,而被称为(半合子),其上的基因又被称为(半合基因)。

2.现代养鸡生产中使用(快慢羽、金银色羽)的伴性遗传来鉴别雏鸡的性别。

单项选择题

1.产蛋性状属于( C )。

A.从性性状 B.伴性遗传 C.限性性状 D.半合基因 2.“牝鸡司晨”现象属于( D )。

A.雌雄嵌合体 B.性连锁遗传 C.返祖现象 D.性反转 3.蜜蜂的性别决定属于( C )。

A.环境决定 B.性染色体的数目决定 C.染色体的倍性决定 D.基因决定 4.人类的秃顶属于( A )。

A.从性性状 B.伴性遗传 C.限性性状 D.半合基因 5.下列属于从性性状的是( B )。

A.鸡的羽毛形状 B.绵羊的有角无角 C.鸡的产蛋性状 D.乳牛的泌乳性状

简答题

1.目前性别控制主要采用哪三种途径?

答;一是在人工授精前对X和Y精子分离以控制性别;二是在胚胎移植前对胚胎的性别进行鉴定;三是通过控制外环境来控制性别。

2.伴性遗传的特点是什么?

答:伴性遗传有两个特点,一是正反交结果不同,二是后代性状与性别有关,表现为交叉现象。如雄性后代的X染色体来源于母亲,并传递给女儿。

3.从性性状遗传与限性性状遗传的主要区别在哪里?

答:从性性状是指在不同性别中具有不同表现的性状,它在两个性别中都可以得到表达,只是同一基因的表达在不同的性别中显隐性关系不同。而限性性状只在某一性别表达,但另一性别同样带有控制该性状的基因。

第五章 遗传的分子基础

名词解释

1.转化:加热杀死的具有毒性的肺炎双球菌可以使活的无毒的肺炎双球菌成为有毒细菌,这种现象称为转化。 2.简并:有一种以上的密码子编码同一氨基酸的现象,称为简并。 3.转录: DNA上的遗传信息形成相应的mRNA,称为转录。

4.翻译:遗传信息通过转录形成mRNA,然后指导形成蛋白质的过程,称为翻译。

5.中心法则:遗传信息通过转录过程由 DNA传递到RNA,然后再翻译成蛋白质,这种信息的流向,称为中心法则。

6.密码子:在mRNA上,每三个相邻的核苷酸组成一个三联体密码,称为密码子,每个密码子编码一种氨基酸。

7.基因工程:是在分子水平上通过对遗传物质的直接操作,把供体细胞中的基因或DNA片段提取出来,按照预先设计的蓝图,经过体外加工重组,或者把人工合成的基因转移到受体细胞,并获得新的遗传特性的技术。

填空题

1.核酸是一种高分子化合物,是由许多单核苷酸聚合而成的(多核苷酸链),基本结构单位是(核苷酸)。 2.1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克根据( DNAX射线衍射)的实验结果,提出了著名的(DNA

双螺旋结构模型)。

3.DNA复制的两个最主要特点是(半保留)复制和(半不连续)复制。 4.DNA复制过程大体上可以分为(起始、延伸和终止)三个阶段。

5.将外源 DNA导入动物基因组,产生可遗传的改变,这样的动物称为(转基因动物)。

选择题

1.不属于组成DNA的碱基是( D )。

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A.腺嘌呤 B.鸟嘌呤 C.胞嘧啶 D.尿嘧啶 2.不属于组成RNA的碱基是( C )。

A.腺嘌呤 B.鸟嘌呤 C.胸腺嘧啶 D.尿嘧啶 3.DNA四种碱基( C )。

A.A=T=G=C B.A=T+G+C C.A=T,G=C D.A+T=G+C 4.关于DNA复制,错误的叙述是( C )。

A.两条链是反向平行的B.复制的方向是5’→3’ C.岗崎片段的复制是3’→5’ D.以3’→5’模板链合成的是前导链 5.mRNA的四种碱基共编码了氨基酸( A )。

A.20种 B.种 C.61种 D.3种 6.四种核苷酸可以组成( B )。

A.20种三联体密码 B.种三联体密码 C.20种氨基酸 D.种氨基酸 7.起始密码子是( D )。

A.UAA B.UAG C.UGA D.AUG 8.断裂基因中的编码序列,称为( B )。

A.内含子 B.外显子 C.转座子 D.操纵子

问答题

1.简述蛋白质生物合成的基本过程。

答:蛋白质生物合成的场所是核糖体,翻译的过程分为起始、肽链的延伸和终止三个阶段。合成起始是指核糖体大小亚基、tRNA和mRNA在起始因子的作用下组装成起始复合物的过程。肽链的延伸就是由tRNA将各种氨基酸运来,按mRNA的密码顺序,连接起来成为多肽链,当肽链合成进行到终止密码时,各种氨基酰-tRNA都不能进位,肽链合成终止并释放,其后,几条多肽链结合,进一步折叠成为立体蛋白质分子。

2.说明遗传密码的基本特点。

遗传密码有简并性,即一种以上的密码子编码一种氨基酸;密码子具有方向性,即mRNA从5’端到3’端的核苷酸排列顺序决定了多肽链中从N端到C端的氨基酸排列顺序;tRNA上的反密码子环可以识别特定的氨基酸,并将其运载至mRNA模板上。

3.简要介绍中心法则及其发展。

核酸是贮存和传递遗传信息的生物大分子。生物体的遗传信息以遗传密码的形式编码在 DNA分子上,表现为特定的核苷酸排列顺序。在细胞过程中,通过 DNA的复制把遗传信息由亲代传递给子代;在子代的个体发育过程中,遗传信息通过转录过程由 DNA传递给RNA,然后翻译成特异的蛋白质,表现出与亲代相似的遗传性状,这种遗传信息的流向,称为中心法则。在某些情况下,RNA也是重要的遗传物质,如RNA病毒中RNA具有自我复制的能力,并同时作为mRNA指导蛋白质的生物合成。在致癌RNA病毒中,RNA还以逆转录的方式将遗传信息逆向传递给 DNA分子,因此对中心法则进行了补充和完善。

第六章 遗传信息的改变

名词解释

1.基因突变:是指由于DNA碱基对的置换、插入或缺失而引起的基因结构的变化。 2.染色体畸变:细胞中染色体数目或结构的改变,也称为染色体突变或染色体异常。 3.染色体组:是指二倍体生物的一个正常性细胞含有的全部染色体。

4.二倍体:通常情况下,生物体细胞内具有2个相同的染色体组,称为二倍体,以2n表示。 5.整倍体:体细胞内含有完整的染色体组的类型,称为整倍体。

6.非整倍体:染色体组内的个别染色体数目有所增减,称为非整倍体。 7.单倍体:仅含有一个染色体组的个体,称为单倍体。 8.多倍体:具有两个以上染色体组的称为多倍体。

9.同源多倍体:多倍体中,染色体组来自于同一物种的,称为同源多倍体。 10.异源多倍体:多倍体中,染色体组来自于不同物种的,称为异源多倍体。

11.单体:非整倍体变异中,二倍体体细胞中缺失一条染色体,成为2n-1的,为单体。 12.缺体:是指成对的同源染色体丢失(2n-2(1))的生物个体。 13.三体:指多了一条染色体(2n+1)的生物个体。

14.双三体:指增加了两条不同染色体(2n+1+1)的个体。 15.四体:指增加了一对染色体(2n+2(1))的个体。

16.嵌合体:是指一个生物体内存在两种以上染色体组的细胞。 17.缺失:是指染色体部分丢失,从而引起变异的现象。 18.重复:是使染色体区段加倍的一种结构变异。

19.倒位:是指染色体发生断裂,愈合时染色体节段发生位置180度倒置现象。

20.易位:主要是指非同源染色体之间节段的交换,是广泛存在的一种染色体结构变异。

填空题

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1.染色体结构变异的四种类型是:(缺失)、(重复)、(倒位)和(易位)。 2.根据突变碱基的数目,基因突变可以分为(单点突变)和(多点突变)。

3.根据DNA结构改变的方式分类,基因突变可分为(碱基置换突变)和(移码突变)。

4.在基因突变中,碱基置换突变可以分为(转换)和(颠换)两种类型;移码突变包括(插入)和(缺失)两种情况。

5.染色体畸变分为(染色体数目改变)和(染色体结构改变)两类。

6.染色体数目改变可以归纳为(整倍体变异)和(非整倍体变异)两种类型。

单项选择题

1.在DNA分子中一个碱基对被另一个碱基对所代替的现象,称为( D )。

A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.碱基置换

2.在碱基置换中,嘌呤碱基与嘧啶碱基的置换现象,称为( B )。

A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.插入

3.在碱基置换中,嘌呤碱基间或嘧啶碱基间的置换现象,称为( A )。

A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.插入 4.染色体畸变中,2n-1的情况称为( B )。

A.单倍体 B.单体 C.缺体 D.三体

5.非同源染色体间相互置换了一段染色体片段,称为( C )。

A.交换 B.染色体内易位 C.相互易位 D.单向易位

简答题

1.遗传信息的改变包括哪三方面的内容?

答:基因突变,发生在基因水平上的遗传改变;染色体畸变,染色体结构和数目的遗传改变; DNA重组,染色体序列的重排。

2. 基因突变有哪些特点?

答:首先基因突变是普遍存在的;其次基因突变是随机发生的;第三自然状态下基因突变的频率是很低的;第四,大多数基因突变对生物体是有害的;第五,基因突变的方向是不确定的。

第七章 质量性状的遗传

名词解释

1.质量性状:是指同一种性状的不同表现型之间不存在连续性的数量变化,而表现区分较为明显的不同类型的性状。

填空题

1.判定畜禽质量性状的遗传方式最常用的方法是(通过杂交试验)和(系谱分析)。

2.质量性状基因型的类型主要有常染色体(显性)遗传和常染色体(隐性)遗传,以及(性染色体)遗传。 单项选择题

1.关于质量性状的描述,错误的是( B )。

A.其变异表现有分离、自由组合和连锁关系 B.其遗传变异表现为正态分布

C.一个基因座存在有显隐性两个基因

D.随着参与决定性状的基因数的增加,后代表型逐渐趋于正态分布

简答题

1.质量性状的基本特征是什么? 答:(1)质量性状多由一对或少数几对基因所决定,每对基因都在表型上有明显可见效应;(2)其变异在群体内的分布是不连续的,即使出现有不完全显性的杂合体的中间类型也可以区别归类;(3)质量性状一般不能度量,可以描述;(4)遗传关系较简单,一般遵循遗传三大规律;(5)遗传效应较稳定,受环境影响较小。

第八章 群体遗传学

名词解释

1.群体:一个在时间和空间上延续的有机整体。它是由不连续的、会死亡的个体组成。 2.基因频率:在一个群体中,某一等位基因的数量占该基因座全部基因的比例。

3.基因型频率:是指在二倍体生物群体中,某一个基因座的特定基因型占全部基因型的比例。

4.随机交配:在一个有性繁殖的群体中,任何个体与所有异性个体都有相同的机会交配,称为随机交配。 5.迁移:指不同群体间由于个体转移引起的基因流动过程。

6.选择系数:一个给定的基因型的适应性与另一个所谓的最佳基因型的适应性之间数学上的差异被称为选择系数。

7.物种:是具有一定形态、生理特征和自然分布区域的生物类群,是生物分类的基本单位。一个种中的个体一般不与其它种的个体交配,即使交配也不能产生有生殖能力的后代。

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8.生殖隔离:是指两个种的成员间交配,不能产生子代,或子代不能生存,或子代能生存,但不育。 9.自然选择:是通过自然界的力量对生物的选择作用。

10.人工选择:是按照人为制定的标准,对特定生物群体进行选择,而使生物有利于人类。

11.哈迪-温伯格定律:在一个随机交配的大群体中,如果没有选择、突变、迁移等因素的作用,群体的基因频率和基因型频率将保持不变;对常染色体而言,不管起始基因频率如何,经一代随机交配即可达到平衡;群体处于平衡时,基因频率和基因型频率的关系: D=p2 H=2pq R=q2

填空题

1.造成群体基因频率改变的因素主要有(突变)、(迁移)、(选择)和(遗传漂变)。 2.对数量性状选择的三种主要类型为(定向选择)、(稳定选择)和(选择)。

单项选择题

1.基因频率与基因型频率的关系是( D )。

A.p+q=1 B. D+H+R=1 C.p=1-q D.p= D+1/2H 2.将两种极端表型淘汰的选择,称为( B )。

A.选择 B.稳定选择 C.人工选择 D.定向选择 3.遗传漂变在所有的群体中都能出现,不过( A )。

A.群体越大,漂变就越小B.群体越大,漂变就越大C.群体很小时,漂变可以忽略不计 D.群体很大时,漂变的效果明显

简答题

1.简要说明哈迪-温伯格定律的要点。 答:哈迪温伯格定律是说,(1)在一个随机交配的大群体中,如果没有选择、突变、迁移等因素的作用,群体的基因频率和基因型频率将保持不变;(2)对常染色体基因而言,不管起始频率如何,经一代随机交配即可达到平衡;(3)群体达到平衡时,基因频率和基因型频率的关系是: D=p2,H=2pq,R=q2。

分析计算题:

某一基因座,A基因和a基因总计10000个,其中A基因9952个,a基因48个。计算A基因频率和a基因频率。

答:A基因频率 p = 9952 / (9952 +48) =0.9952

a基因频率 q = 48 /( 9952 +48) = 0.0048

某品种鸡有3种羽色:黑色、青色和白花。已知它们的基因型分别是BB、Bb和bb。大群调查结果,黑羽鸡占0.5,青羽鸡占0.4,白花鸡占0.1。计算B和b基因频率。

答:p= D+1/2H q=R+1/2H p=0.5+1/2(0.4)=0.7 q=0.1+1/2(0.4)=0.3

B基因频率为 0.7,b基因的频率为0.3。

第九章 数量性状的遗传

名词解释

1.数量性状:个体间表现的差异只能用数量来区别,变异呈连续性的性状,称为数量性状。

2.数量性状基因座:将对数量性状有较大影响的基因座称为数量性状基因座,它是影响数量性状的一个染色体片段,而不一定是一个单基因座。

3.数量性状的表型值:即是数量性状表现型的数值,是可以度量的,可以剖分为基因型值和环境离差。 4.数量性状的基因型值(遗传值):无法直接度量。可以剖分为育种值、显性效应离差值和上位效应离差值三个部分。

5.广义遗传力:是指数量性状基因型方差占表型方差的比例。

6.实现遗传力:是指对数量性状进行选择时,通过亲代获得的选择效果,在子代选择反应中所占的比例。 7.狭义遗传力:指数量性状育种值方差占表型方差的比例。

8.重复力:是衡量一个数量性状在同一个体多次度量之间的相关程度的指标。

9.遗传相关:生物有机体是一个整体,由于基因的“一因多效”和基因连锁,导致所表现的各种性状之间必然存在着内在的联系,存在着遗传上的关联。遗传相关则是用来描述不同性状之间由于各种遗传原因造成的相关程度的大小。

填空题

1.将数量性状表型值(P)线性剖分为(基因型值G和环境离差E) 两个部分,再加上它们的互作离差,公

式为:(P=G+E+IGE) 。

2.在实际育种工作中,基因实际上存在有三种不同的效应,即(基因加性效应) 、(显性效应) 和(上位效

应)。能够稳定遗传给后代的是(加性效应部分) 。 3.平均数的统计学意义是代表群体的(集中性) 。

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4.在动物育种中,估计遗传力用得最多的资料类型是(亲子资料) 和(同胞资料) 。 5.从统计学的角度考虑,重复力是一个(组内相关系数)。

6.用来描述不同性状间由于各种遗传原因造成的相关程度的大小的是(遗传相关)。

单项选择题

1.解释数量性状遗传的是( B )。

A.超显性假说 B.微效多基因假说 C.上位说 D.遗传平衡说 2.关于重复力的叙述,错误的是( D )。

A.重复力是衡量同一个体某一数量性状多次度量值之间的相关程度的指标

B.重复力是一个组内相关系数 C.重复力反映了一个性状受到遗传效应和持久环境效应影响的大小 D.重复力越高说明需要度量的次数越多

简答题

1.数量性状有哪些特征?

答:数量性状的特征大致有4点,(1)个体间的差异很难描述,需要度量;(2)在一个群体中,变异呈连续性;(3)数量性状受多基因控制;(4)数量性状对环境影响敏感。

请介绍数量性状的多基因假说。

多基因假说又称微效多基因假说,由尼尔逊-埃尔根据对小麦籽粒颜色遗传提出。主要论点是:(1)数量性状是由许多效应微小的基因控制的;(2)这些基因的效应相等且相加,符合分离规律和自由组合规律,以及连锁互换规律;(3)这些基因间一般没有显隐性关系;(4)数量性状同时受基因型和环境的作用,而且对环境非常敏感。

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第一章 遗传学(Genetics)是研究生物遗传和变异的科学,遗传与变异是生物界最普通、最基本的两个特征。遗传

(heredity):指生物亲代与子代相似的现象,即生物在世代传递过程中可以保持物种和生物个体各种特性不变;变异(variation):指生物在亲代与子代之间,以及在子代与子代之间表现出一定差异的现象。遗传学(Genetics)是研究生物遗传和变异的科学,遗传与变异是一对矛盾对立统一的两个方面,遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的,没有遗传就没有物种的相对稳定,也就不存在变异的问题‘没有变异特征物种将是一成不变的,也不存在遗传的问题。遗传、变异和选择 是生物进化和新品种选育的三大因素。

生物进化就是环境条件(选择条件)对生物变异进行自然选择,在自然选择中得以保存的变异传递给子代(遗传) ,变异逐代积累导致物种演变、产生新物种。动、植物和微生物新品种选育(育种)实际上是一个人工进化过程,只是以选择强度更大的人工选择代替了自然选择,其选择的条件是育种者的要求。生物所表现出的性状变异分为:可遗传(heritable)变异和不可遗传(non-heritable)。变异考察生物遗传与变异应该在给定环境条件下进行。达尔文:泛生假说(hypothesis of pangensis) 达尔文在解释生物进化时也对生物的遗传、变异机制进行了假设,并提出了泛生假说,认为:遗传物质是存在于生物器官中的“泛子/泛生粒”;遗传就是泛子在生物世代间传递和表现达尔文也承认获得性状遗传的一些观点,认为生物性状变异都能够传递给后代。孟德尔:遗传因子假说遗传因子假说认为:生物性状受细胞内遗传因子(hereditary factor)控制。遗传因子在生物世代间传递遵循分离和分配两个基本规律。这两个遗传基本规律是近现代遗传学最主要的、不可动摇的基础。生物进化理论的基础,遗传学研究生物在少数几个世代繁育过程中表现出来的遗传、变异现象与规律,生物进化研究生物在长期历史过程中的遗传与变异规律及发展方向。

第五章 缺失:染色体的某一区段丢失了。断片:缺失的区段无着丝粒。顶端缺失:缺失的区段为某臂的外端,某一整臂缺失了就成为顶端着丝点染色体。中间缺失:缺失的区段为某臂的内段。重复:染色体多了自己的某一区段。顺接重复:某区段按照自己在染色体上的正常直线顺序重复。反接重复:某区段在重复时颠倒了自己在染色体上的正常直线顺序。重复区段内不能有着丝粒,否则重复染色体就变成双着丝粒的染色体,就会继续发生结构变异,很难稳定成型。重复和缺失总是伴随出现的。某染色体的一个区段转移给同源的另一个染色体之后,它自己就成为缺失染色体了。倒位:染色体某一区段的正常直线顺序颠倒了。臂内倒位(一侧倒位):倒位区段在染色体的某一个臂的范围内。臂间倒位(两侧倒位):倒位区段内有着丝粒,即倒位区段涉及染色体的两个臂。易位:某染色体的一个区段移接在非同源的另一个染色体上。相互易位:两个非同源染色体都折断,而且这两个折断的染色体及其断片交换地重接(常见)。简单易位(转移):某染色体的一个臂内区段,嵌入非同源染色体的一个臂内(少见)。整倍体:体细胞染色体数为染色体组整倍数的个体。多倍体:三倍和三倍以上的整倍体。染色体组的最基本的特征:同一个染色体组的各个染色体的形态、结构和连锁群都彼此不同,但它们却构成一个完整而协调的体系;缺少其中的任何一个都会造成不育或性状的变异。同源组:同源多倍体的体细胞内同源染色体数不是成对出现,而是三个或三个以上成一组。二倍体基因型:AA, Aa, aa同源三倍体:AAA, AAa, Aaa, aaa三式 复式 单式 零式。同源四倍体:AAAA,AAAa,AAaa,Aaaa,aaaa 四式 三式 复式 单式 零式

联会特点: 同源组的同源染色体常联会成多价体。但是,在任何同源区段内只能有两条染色体联会,而将其他染色体的同源区段排斥在联会之外。因此,每两个染色体之间的只是局部联会,交叉较少,联会松弛,就有可能发生提早解离。单倍体:具有配子染色体数(n)的个体。单元单倍体:玉米的单倍体是一倍体(n= x=10)。 多元单倍体:普通烟草的单倍体是

二倍体(n=2x=TS=24)普通小麦的单倍体是三倍体(n=3x=ABD=21)在单倍体孢母细胞内,各个染色体组都是单个的,只能以单价体出现,故高度不育,几乎完全不能产生种子。

单体的存在往往是许多动物的种性,许多昆虫(蝗虫、蟋蟀)的雌性为 XX型(即2n),雄性为XO型(即2n–l) 。缺体一般来源于单体(2n–1)的自交,缺体几乎都是活力较差和育性较低的。可育的缺体一般都各具特征,如小麦,据此可进行基因定位。四体:绝大多数四体(2n+2)是从三体的子代群体内分离出来的。四体的同源染色体数为偶数,在后期Ⅰ容易发生2/2均衡分离,故四体远比三体稳定。四体的基因分离与同源四倍体的某一同源组一样。 染色体结构变异包括缺失、重复、倒位、易位四类;染色体结构变异可分为四种类型。①缺失(deletion):失去了部分染色体片段;②重复(duplication):增加部分染色体片段;③倒位(inversion):染色体片段作180℃的颠倒再重接在染色体上;④易位(translocation):两条非同源染色体之间发生部分片段的交换。一对同源染色体其中一条 11

是正常的而另一条发生了结构变异,含有这类染色体的个体或细胞称为结构杂合体(structural heterozygote)。 缺失:1。顶端缺失(terminal deletion) 顶端发生缺失。由于丢失了端粒,故一般很不稳定,常和其他染色体断裂片段愈合形成双着丝点染色体或易位;也可能自身首尾相连,形成环状染色体。双着丝点染色体在有丝中都可形成断裂融合桥(breakage fusion bridge),由于时桥的断裂点不稳定,可造成新的重复和缺失。2)中间缺失(interstitial deletion)染色体中部缺失了一个片段。这种缺失较为稳定,故较常见。3,假显性(pesudo-dominance)如果缺失的部分包括某些显性基因,那么同源染色体上与这一缺失相对位置上的隐性基因就得以表现,这一现象称为假显性。如果蝇的缺刻翅遗传。缺失的应用 作为一种研究手段用来探测某些元件和蛋白质的结合位点,如E.coli的复制起始区的分析等。利用假显性原理可以进行基因的缺失定位(deletion mapping)。重复的类型1)、顺接重复(tandem duplication)重复片段与原有片段毗邻且方向相同。2)、反接重复(reverse duplication)重复片段与原有片段毗邻但方向相反。3)、异位重复(displaced duplication)重复片段位于染色体其它位置或其它染色体上。二倍体和单倍体 大多数真核生物是二倍体(diploid)。单倍体(haploid)含有配子染色体数目。由二倍体产生的单倍体也称为一倍体(monoploid)。雄性蜜蜂、黄蜂、蚁都是一倍体。单倍体一般可由无融合生殖产生,也可通过花粉和花药培养来获得。单倍体植株矮小,生活力很弱,而且完全不育。单倍体通过染色体加倍,可获得纯合的二倍体。染色体组(X):在二倍体生物的配子中所包含的形态、结构和功能都彼此不同的一组染色体。是多倍体物种染色体的组成成员,是一个完整而协调的体系,缺少其中的任何一个都会造成不育或性状的变异。多倍体:三倍和三倍以上的多倍体 统称为多倍体。同源多倍体:增加的染色体组来自同一物种,一般由二倍体的染色体直接加倍而来。异源多倍体:增加的染色体组来自不同物种,一般由不同种、属间的杂交种染色体加倍而来。

具有3套以上相同染色体组的细胞或个体称为同源多倍体,通常是由同一物种的染色体加倍而成。同源四倍体(AAAA):与其原来的二倍体相比,茎粗叶大,花器、果实、种子等也大些,叶色也较深。但也出现叶子皱缩、分蘖减少、生长缓慢、成熟延迟及育性降低等不良反应。同源三倍体(AAA):其主要特点是高度不育,基本上不结种子。但许多三倍体植物都具有很强的生活力,营养器官十分繁茂。

第六章 基因突变:一个基因变为它等位基因的现象。基因突变在自然界中广泛存在,在自然条件下发生的突变称为自发突变,在人工诱导下发生的突变称为诱发突变。突变体(或突变型):因基因突变而表现突变性状的细胞或个体。基因突变率:突变个体数占观察

个体数的比值。同一突变可以在同种生物的不同个体间多次发生,称为突变的重演性。 复等位基因:等位基因在两个以上时称为复等位基因。A、a1、a2、……an彼此组成一对等

位基因,它们全体组成复等位基因。亲缘关系相近的物种因遗传基础比较近似,往往发生相似的基因突变,称突变的平行性。如水稻有玻璃质、粉质、腊质变异类型,而玉米、高粱、大麦等都有此类变异。条件致死突变:是指在某些条件下能成活,在另一些条件下是致死的突变。如噬菌体的温度敏感型在30℃左右可成活,但在42℃左右或低于30℃时是致死突变。

致死突变:能导致生物体死亡的突变。若在杂合体就有致死效应,称为显性致死;若在纯合体才有致死效应;称为隐性致死,如植物的白花苗。外照射:即放射源与接受照射的物体之间要保持一定的距离,让射线从物体之外透入物体之内,在体内诱发基因突变。x射线、γ射线和中子都适用于外照射。内照射:即用浸泡或注射的方法,使放射源渗入生物体内,在体内放出射线进行诱变。辐射剂量:单位质量被照射的物质所吸收的能量数值。

基因突变率与被辐射物吸收的能量成正比,而与放射源放出的能量无关。即基因突变率与辐射剂量成正比,而不受辐射强度影响。辐射强度:是指一个放射源在单位时间内有多少个原子衰变。单位是微居里。1微居里=3.7× 104个核衰变/秒。合适的辐射剂量可根据“活、变、优”三原则灵活选择。活:后代有一定成活率;变:成活植株中有较大变异效应;优:产生的变异中有较多有利变异。

第七章 细胞质遗传:由细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律。也称为非孟德尔遗传,核外遗传。母性影响:正交和反交的结果不一样,子代的表型受到母亲基因型的影响而和母

亲的表型一致的现象。第八章 遗传学中所指的群体,是指组成群体的个体是进行有性繁殖的,能够进行基因交流(重组和交换)。这种群体又叫做孟德尔群体。孟德尔群体所包含的基因总量称为基因库,群体的所有个体享有一个共同的基因库。最大的孟德尔群体可以是一个物种。如果群体中任一个体都有同等的机会与群体中的其他异性个体进行交配,这种交配称为随机交配。基因频率:群体内某基因数占该位点上全部等位基因总数的比率。一般,A的频率用p、a的频率用q表示。基因型频率:群体内某基因型数占全部基因型总数的比率。一般,AA的频率用D、Aa的频率 12

用H、aa的频率用R表示。在一个随机交配的大群体里,在没有其它因素干扰的情况下,基因频率和基因型频率世代相传是不会发生变化的。这即遗传平衡定律 一、定律的要点 ㈠、在一个随机交配的大群体里,在没有其它因素干扰的情况下,基因频率和基因型频率在各代保持不变。㈡、在任何一个大群体里,不管基因频率和基因型频率如何,只要经过一代的随机交配,这个群体就能达到平衡(成为平衡群体)。 ㈢、在平衡状态下,基因频率和基因型频 率始终具有如下关系:D = p2 H = 2pq R = q2

遗传漂变:在小型群体内,由于个体之间不能充分随机交配,使得群体基因频率随

机增减的现象。一般地说,一个群体越小,遗传漂变的作用就越大;当群体很大时,遗传漂变的作用就消失了。

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一、名词解释 第一章绪论

《遗传学》复习题

(该资料仅供复习参考)

遗传学:是研究生物遗传和变异的科学,是生物学中一门十分重要的理论科学,直接探索生命起源和进化的机理。同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。

遗传:是指亲代与子代相似的现象。如种瓜得瓜、种豆得豆。

变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。如高秆植物品种可能产生矮杆植株,一卵双生的兄弟也不可能完全一样。

第二章遗传的细胞学基础

染色质:是指染色体在细胞的间期所表现的形态,呈纤细的丝状结构,含有许多基因的自主复制核酸分子。 染色体:在细胞时期,在细胞核中容易被碱性染料染色、具有一定数目和形态结构的的杆状体。 (染色体:指任何一种基因或遗传信息的特定线性序列的连锁结构。)

染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色单体。

姐妹染色单体:二价体中的同一各染色体的两个染色单体,互称姐妹染色单体,它们是间期同一染色体复制所得。

非姐妹染色单体:单体二价体的不同染色体之间的染色单体互称非姐妹染色单体,它们是同源染色体这些间期各自复制所得。

联会:减数中,同源染色体的配对过程。

同源染色体:大小,形态和结构相同,功能相似的一对染色体。 非同源染色体:形态和结构不同的各对染色体互称为非同源染色体。

有丝:包含两个紧密相连的过程:核和质。即细胞为二,各含有一个核。过程包括四个时期:前期、中期、后期、末期。在过程中经过染色体有规律的和准确的,而且在中有纺锤丝的出现,故称有丝。

减数:又称成熟,是在性母细胞成熟时,配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝。它使体细胞染色体数目减半。它含两次,第一次是减数的,第二次是等数的。

双受精:授粉后,一个精核(n)与卵细胞(n)受精结合为合子(2n),将来发育成胚。同时另一精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3n),将来发育成胚乳。这一过程就称为双受精。

胚乳直感:如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状,这种现象称为胚乳直感。

第三章遗传物质的分子基础

转录:是以DNA双链之一为模板,把碱基排列顺序以互补的方式转到信使核糖核酸(mRNA)上。

翻译:是mRNA携带着转录的遗传信息附着在核糖体上,把由转移核糖核酸(tRNA)运来的各种氨基酸,按照mRNA的密码顺序,相互连接起来成为多肽链,并进一步折叠起来成为立体蛋白质分子。

遗传密码:是核酸中核苷酸序列指定蛋白质中氨基酸序列的一种方式,是由三个单核苷酸组成的三联体密码。密码子不能重复利用,无逗号间隔,存在简并现象,具有有序性和通用性,还包含起始密码子和终止密码子。

中心法则:蛋白质合成过程,也就是遗传信息从DNA—mRNA—蛋白质的转录和翻译的过程,以及遗传信息从DNA到DNA的复制过程,这就是生物学的中心法则。

第四章孟德尔遗传

性状:生物体所表现的形态特征和生理特性。 相对性状:指同一单位性状的相对差异。

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杂交:指遗传结构不同的个体之间交配而产生后代的过程。 自交:指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。

测交:是把被测验的个体与隐性纯合亲本杂交,以验证被测个体的基因型。 回交:是指将杂种后代与亲本之一的再次交配。

共显性:F1同时表现双亲性状,而不是表现单一的中间型。

显性性状:是指具有一对相对性状的两个亲本杂交后,能在F1表现出来的那个性状。 隐性性状:是指具有一对相对性状的两个亲本杂交后,不能在F1表现出来的那个性状。 不完全显性:F1表现的性状为双亲的中间型。

基因型:个体的基因组合即遗传组成,如花色基因型CC、Cc、cc。 表现型:植株所表现出的单位性状,是可以观测的。如红花,白花。 纯合体:成对的基因型相同,如CC、cc。或称纯合体,纯质结合。 杂合体:成对的基因不同,如Cc。或称杂合体,为杂质结合。

等位基因:位于同源染色体的相同位点上,以不同的方式控制着同一对性状的成对基因。

复等位基因:在一个群体中位于同源染色体的相同位点上,以不同的方式控制着同一对性状的三个或三个以上等位基因的总称。

一因多效:指一个基因控制多种不同性状表现的现象。 多因一效:指多个基因控制一种性状表现的现象。

显性假说:它认为杂种优势是由于双亲的显性基因全部聚集在杂种中所引起的互补作用引起的。

第五章连锁遗传和性连锁

连锁遗传:原来亲本所具有的两个性状,在后代中有连系在一起遗传的现象。

完全连锁遗传:位于同源染色体上非等位基因之间不能发生非姐妹染色单体之间的交换,F1只产生两种亲型配子、其自交或测交后代个体的表现型均为亲本组合。

不完全连锁遗传(部分连锁):F1可产生多种配子,后代出现新性状的组合,但新组合较理论数为少。 相引组:甲乙两个显性性状连系在一起遗传,而甲乙两个隐性性状连系在一起遗传的杂交组合。

相斥组:甲显性性状和乙隐性性状连系在一起遗传与乙显性性状和甲隐性性状连系在一起遗传的杂交组合。 性染色体:指直接与性别决定有关的一个或一对染色体。

性连锁:控制某性状的基因位于雌、雄体共有的性染色体(X或Z染色体)上,因而该性状的表现与该性染色体动态相联系,伴随性别而遗传的现象,也称为伴性遗传。

连锁群:存在于同一染色体上的全部基因。

连锁遗传图:通过估算交换值,将基因在染色体上的相对位置标记在染色体上,绘制成图。也称为染色体图和基因连锁图或遗传图。

交换值(重组率):指同源染色体非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率,一般利用重组配子数占总配子数的百分率进行估算。

符合系数(并发系数):实际双交换值/理论双交换值,它是衡量一个单交换对它邻近再发生第二个单交换干扰程度的指标。

第六章染色体变异

染色体结构变异:指在某些情况下染色体发生断裂,在再次接合时改变了原来的顺序、或与其它染色体的断片接合,导致染色体在断裂和接合前后结构不一致的现象。

缺失:染色体的某一区段丢失。

重复:染色体多了与自己相同的某一区段。

基因的剂量效应:细胞内某基因出现次数越多,表现型效应越显著。

基因的位置效应:同一基因因位于染色体的不同位置上而表现出不同的表现型效应。 易位:染色体的一个区段移接在非同源的另一个染色体上。

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染色体组:维持生物体生命活动所需的最低限度的一套基本染色体(即二倍体生物配子中的全部染色体数),以X表示。

单倍体:指仅具有该物种配子染色体数(n=X)的个体。 一倍体:包含有该物种一个染色体组的个体。

同源多倍体:指增加的染色体组来自同一物种的生物体,一般是由二倍体的染色体直接加倍而成。

异源多倍体:指增加的染色体组来自不同物种的生物体,一般是由不同种、属间的杂交种的染色体加倍而成。 单体:指比正常二倍体(2n)缺少一个染色体的个体。 缺体:指比正常二倍体(2n)缺少二个相同染色体的个体。 三体:指比正常二倍体多一个染色体的个体。

第八章基因的表达与

基因组学:从整体水平上研究一个物种所有遗传信息的结构与功能的一门学科。

第九章基因工程和基因组学

基因工程:在分子水平上,采取工程建设方式,按照预先设计的蓝图,借助于实验室技术将某种生物的基因或基因组转移到另一种生物中去,使外源基因正确表达,定向获得新遗传性状的一门技术。

第十章基因突变

基因突变:指染色体上某一基因位点内部发生了化学性质的变化,与原来基因形成对性关系。

第十一章细胞质遗传

细胞质遗传(核外遗传):指由细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律。其原因是控制某性状的基因位于线粒体、叶绿体等细胞器上。

母性影响:由核基因的产物积累在卵细胞中所引起的一种遗传现象,其特点为下一代表现型受上一代母体基因的影响。

植物雄性不育:植物花粉败育的现象称为雄性不育性。

孢子体不育:是指花粉的育性受孢子体(植株)基因型所控制、与花粉本身所含基因无关。 配子体不育:是指花粉的育性直接受配子体(花粉)本身的基因所决定。

第十三章数量遗传

质量性状:表现不连续变异的性状;它的杂种后代的分离群体中,对于各个所具有相对性状的差异,可以明确的分组,求出不同组之间的比例。

数量性状:表现连续变异的性状;杂交后的分离世代不能明确分组,只能用一定的度量单位进行测量,采用统计学方法加以分析;它一般易受环境条件的影响而发生变异,这种变异一般是不遗传的。

广义遗传率:是指杂交后代中的遗传方差占表现型方差的比值; 狭义遗传率:是指杂交后代中的基因加性方差占表现型方差的比值。

多基因假说:决定数量性状的基因数目很多,且各基因的效应相等,各等位基因的表现为不完全显性或无显性,各基因的作用是累加的。

近亲繁殖:是指血统或亲缘关系相近的两个个体间的交配,即两个基因型或相近的个体之间的交配。

杂种优势:指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1,在生长势、生活力、繁殖力、产量等方面优于双亲的现象。

超显性:杂合体的性状表现超过纯合显性的现象称为超显性。

超亲遗传:指两个遗传基础不同的亲本杂交,后代在某一性状上超过其亲本的现象。其原因是控制某性状(如熟期)的一些基因分散位于两个不同的亲本中,杂交后的F1中集中了双亲的显性基因,从而表现出比双亲更早或更迟的超亲遗传。

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二、填空题

1.真正的遗传学诞生之前有 的 和 的 对遗传学的产生育着重要的影响。从 年开始才开始真正建立了遗传学。遗传学的发展大致分为 、 、 三个时期。是 发现了连锁规律。一

个基因一个酶的假说是 和 提出来的。DNA双螺旋结构是 和 发现和提出来的。遗传工程是 年代产生。

2.“种瓜得瓜,种豆得豆”是 现象。

3.在玉米细胞中有10对染色体,在叶片细胞中的染色体数目为 条,根为 条,胚乳细胞中的染色体为 条,卵细胞为 条,反足细胞为 条,胚为 条。花药壁细胞为 条,花粉管核为 条,花粉母细胞为 条。

4.在水稻细胞的减数过程中,同源染色体配对在 时期,染色体减数在 时期,染色体片段交换在 时期, 四分体孢子形成在 时期,染色体交叉消化在 期。

5.在小麦细胞的有丝过程中,染色体复制在 时期,染色体在赤道板上排列是在 时期,染色体收缩最短,而且很清晰的是 时期。

6. 10个玉米花粉母细胞可以形成 个花粉粒, 个精核, 个花粉管核。10个胚囊母

细胞可以形成 个卵细胞, 个极核, 个反足细胞。

7.减数的前期又分为 、 、 、 、 等五个时期,其中染色体计数的最好时期是 。

8. 染色体的四级结构是:第一级 、第二级 、第三级 、第四级 。

9.形态结构相同的一对染色体称 。

10.“桔生淮南则为桔,生淮北则为枳”,这种现象是 造成的。

11.植物的双受精是指两个精核同时进入胚囊,其中一个精核与 受精结合为 ,其染色体数为 ,另一个精核与两个 受精结合为 ,其染色体数为 。这一过程称这为双受精。

12.水稻高秆性状受H基因控制,矮秆性状受h基因控制,高对矮为显性。现以高秆品种与矮秆品种杂交,F1

表现为 秆,基因型为 ,F1自交F2表现为 秆,基因型为 , , 。

13.小麦毛颖基因P为显性,光颖基因p为隐性。毛颖×毛颈,后代全部为毛颖,两亲本的基因型为 。毛颖×毛颖,后代中毛颖与光颖的比例为3∶1,亲本基因型为 。毛颖×光颖,后代中毛颖与光颖的基因型比如为1∶1。亲本的基因型为 。

14.小麦无芒基因A为显性,有芒基因a为隐性。现以AA×aa,Fl表现型 ,基因型为 。Aa×Aa,F2表现型为 , 基因型为 。Aa×aa.F2表现型为 ,基因型为 。

15.玉米种子非甜对甜为显性,分别由基因A和a控制。纯系甜玉米的雄蕊受了纯系非甜玉米的花粉,产生的各种子是 性的。它的胚乳的基因型 。自交产生的F2种子胚乳的基因分别为 、 、 、 ,其比例是 。

16.同卵双生兄弟的基因型为AA,同卵双生姐妹的基因型为aa, 这对兄和姐妹分别婚配,并各生一子,在法律上这两个小孩子的关系是 ,他们基因型分别是 和 。

17. 花生的种皮紫色R对红色r为显性,厚壳T对薄壳t为显性,两对基因遗传。现以TT rr×tt RR,F1的基因型为 ,表现型为 。tt Rr×tt rr,Fl的基因型为 ,表现型为 ,表现型比例为 。

18.小麦的相对性状,毛颖(P)对光颖(p)为显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性,无芒(A)对有芒(a)为显性,这三对基因型是相对遗传的。现以PPRRAa×ppRraa,母本配子类型为 ,父本配子类型为 。Fl的表现型为 ,基因型为 。 17

19.AaBbCe自交,如果三对基因都,与自交亲本表现型不同的后代比例是 。

20. 一个母牛有5对基因是杂合的,10对基因是纯合的,这头母牛能产生 种不同的卵,如果有一遗传结构相同的公牛与他交配,它们的子代就可能有 种不同的基因型。

21. 下面各对基因都是遗传的。大写字母对小写字母为完全显性,在AABBCC×aabbcc的F2群体中,基

因型完全象亲代父本的有 种,完全象母本的有 种.表现型完全象亲代父本的有 种,完全象亲代母本的有 种。

22.有一个具有三对杂合基因的个体,在完全显性时,F2表现型的种类为 种,F1形成的不同配子的种类为 种,F2基因型的种类为 种,F2表现型分离比为 。

23.人类的红绿色盲遗传是性连锁的,一个色盲女人与正常男人结婚,所生的男孩视觉为 ,女孩视觉为 ,女孩成年后与正常男人结婚,所生的女孩视觉为 ,男孩为 。

24.基因连锁强度与基因之间的交换值的关系是当连锁强度大时,则交换值就 ,连锁基因之间的距离则 ,当连锁强度小时,则交换值就 ,连锁基因之间的距离则 。

25.已知羊的有角和无角的遗传属从性遗传,有角(HH)对无角(hh)为显性。今有一个无角的雌羊和一个无角的雄羊交配,所产生的雄羊一半是有角的、一半是无角的,子代有角雄羊的基因型为 ,子代无角雄羊的基因型为 。所产生的雌羊全是无角的,其基因型为 和 两种。亲本雄羊的基因型为 ,亲本雌羊的基因型为 。

26.已知Aa与Bb位于一对同源染色体上,交换值为20%,AABB×aabb的F1,产生的配子的基因型为 ,其比例为 F2出现aabb的个体的频率为 。

27.在生物许多成对的染色体中,直接与性别决定有关的一个或一对染色体称为 ,通常以 表示,其余各对染色体统称为 ,通常以 表示。

28.在育种实践中,遗传率高的性状,应在 进行选择收效较 ;而遗传率低的性状,应在杂种的 进行选择,才能收到较 效果。

29.遗传率的表现有以下规律:不易受环境影响的性状遗传率较 ;易受环境影响的性状则遗传率较 。变异系数小的性状遗传率 ,变异系数大的则 。

30.在生物界,有很多性状表现为连续性的变异我们称这种性状为 。

31.杂合体通过自交可以导致后代 ,将使后代群体中的遗传组成迅速 ;同时还能导致 ,使隐性性状 。

32.回交后代的基因型纯合,将严格受其轮回亲本的控制,在BCl中所含轮回亲本的基因组成占 ,BC2占 ,BC3占 ,BC4占 。

33.杂种优势是生物界的普遍现象,其表现的特点是杂种优势不是某一、二个性状单独表现突出,而是 表现突出;杂种优势的大小,取决于双亲间的 与双亲 具有密切的关系,与 作用也有密切关系。

34.解释杂种优势遗传理论目前主要有 和 两假说。

35.近亲繁殖是指血统或血缘关系相近的两个个体间的交配,其极端类型是 。

36. 植物的天然杂交率在1%~4%的称为 植物,天然杂交率在5%~20%的称为 植物,天然杂交率大于20%~ 50%的称为 植物。水稻用于 植物,玉米属于 植物。

37.基因突变可发生在性细胞和体细胞中,性细胞的突变率比体细胞 ,因为性细胞在 对外界环境条件具有较大的 。性细胞发生突变可以通过 直接传递给后代,而体细胞 。

38.基因突变通常是发生的。在性细胞中,如果发生显性突变,它可在 表现出来,如果发生隐性突变,它可在 突变基因处于纯合状态时才能表现出来,同原性状并存,形成 现象。

39.人类的ABO血型遗传是由三个 基因,即 、 、 所决定的。因此

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A血型的基因型为 ,B血型的基因型为 ,AB血型的基因型为 ,O血型的基因型为 。

40.同一突变可以在同种生物的不同个体间多次发生称为 。

41.一个AB血型的女人与O血型男人结婚,其子女的血型为 。某对夫妇出生的子女的血型有A、B、AB和O四种血型,这对夫妇血型的基因型是 。

42.染色体的结构变异一般分为 、 、 、 四大类。 43.在原为同源染色体的两条染色体中,如一条染色体成为重复染色体,则另一条染色体则可能 _________________。

44.假显性现象是由于染色体发生 引起的,染色体桥是由于染色体发生 引起的,半不育现象是由于染色体发生 引起的,位置效应和剂量效应是由于染色体发生 引起的。

45.二倍体西瓜的染色体数目2n=22经加倍后为四倍体,其染色体数目为 。四倍体与二倍体杂交,获得子代为 体,其染色体数目为 。其育性表现为 。

46.染色体的数目变异分为 和 两大类。

47.单倍体含有 数目的染色体,一倍体含有 数目的染色体。 48.用文字表达下列各种染色体数目变异方式:

A.(n-1)Ⅱ+Ⅲ ; B.(n-1)Ⅱ+Ⅰ ; C.(n一2)Ⅱ+Ⅲ+Ⅲ ; D.(n一1)Ⅱ 。

49.基因工程的步骤是分离出 ,然后用 酶切割目的基因和载体,再用 酶使目的基因与载体结合成为 分子然后将它导入 进行表达。

50.基因的经典概念是 、 、 的基本单位。 51.DHA的复制是以 方式进行的。

52.在紫茉莉中有花斑植株长出绿色枝条、白色枝条和花斑枝条。用绿色枝条的花粉授予白色枝条的雌蕊上后

代幼苗的颜色为白色。这表明属 遗传,决定幼苗颜色的核外颗粒是 ,它们通过 传递。

53.植物雄性不育分为 不育、 不育、 不育三种类型。

.由于控制遗传性状的基因存在于 ,所以让具有相对性状的两个亲本进行正交和反交时,其性状表现总是与母本相似,这种遗传现象称为 或 。

55.不育系与可育株杂交,后代将会出现二种情况,一是表现为全育,这可育株将成为 系,其基因型为 ,一是表现为全不育,这可育株将成为 ,基因型为 。

三、选择题:

1.在细胞质内,具有传递和贮存能量功能、载有DNA的细胞器是( ) A.叶绿体 B.线粒体 C.核糖体 D.内质网 2.细胞核内的基因主要分布在细胞核中哪一部分: ( )

A.核膜 B.核液 C.核仁 D.染色体 3.细胞间期的DNA合成,可分三个时期,合成DN A的时期是: ( ) A.合成前期 B.合成期 C.合成后期 4.在细胞的减数各时期中,染色体减数的时期是:( )

A.终变期 B.中期I C.后期I D.后期11 5.细胞有丝过程中,染色体复制的时期是:( )

A.间期 B.前期 C.中期 D.后期 6。染色体的形态特征主要决定于:( )

A.染色体宽度 B.染色体绝对长度 C.染色体相对长度 D. 着丝点的位置 7.染色体中的异染色质产生的主要原因是:( )

A.异固缩现象 B.异染色质部分发生化学变化 C.染色体复制不同步

8.玉米品种中,有糯玉米和非糯玉米,非糯对糯为显性姓,现以纯合非糯玉米和纯合糯玉米杂交在Fl代的花粉

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粒非糯花粉与糯性花粉的比例为:( )

A.3∶1 B.1∶1 C.2∶1 D.4∶1

9.在紫茉莉花色的遗传中,红花亲本对白花亲本为不完全显性,现以红花亲本与白花亲本杂交,F1的花色表现为:( )

A.红色 B.白色 C.粉红色 D.深红色

10.在山羊中,有角对无角为显性,以无角公羊和有角母羊交配产生一个雌小羊,这雌小羊的角的表现将是:( ) A.有长角 B.有短角 C.无角

11.红花紫茉莉和白花紫茉莉杂交,Fl为粉红色,F2群体中,有1/4开红花,2/4开粉红花,1/4开白花,控制紫茉莉花色的基因之间的关系是:( )

A.共显性 B.不完全显性 C.完全显性 D.无显隐关系

12,已知白化病是一种单基因的隐性遗传病,一对健康的夫妇,他们第一个孩子是白化病患者,当他们生第二个孩子时这个孩子患白化病的概率是:( )

A.1/2 B.1 C.1/4 D.3/4

13.小麦毛颖(P)对光颖(p)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性。以毛颖抗病品种与光颖感病品种杂交,其后代的表现型及其数目为:毛颖抗锈10,毛颖感病8,光颖抗病8,光颖感病9,这两个杂交亲本的基因型为:( )

A.PpRr×pprr B.PPRR×pprr C.PPRr×pprr D.PpRR×pprr

14. 杂种植株AaBbCc自交,三对基因部是遗传而且是完全显性。与自交亲本表型不同的后代比例是:( ) A.1/3 B.1/4 C.37/ D.7/8 15. 外表相同的个体,有时会产生不同表型的后代,其原因主要是:( )

A.外界条件影响的结果 B.表型相同,基因型不同 C.性激素影响 D.减数异常

16. 玉米籽粒有色是遗传的三显性基因共同作用的结果,基因型为A—R—C—籽粒表现有色,其余基因型无色。有色籽植抹与以下三个纯合品系分别杂交得下列结果:(1)与aaccRR杂交有50%有色籽粒;(2)与aaCCrr杂交有25%有色籽粒;(3)与AAccrr杂交有50%有色籽粒。这有色籽粒亲本的基因型为:( )

A. AaCcRR B.AaCCRr C.AACCRr D.AaCeRr

17.假定在杂种 的100个孢母细胞内,交换发生在Aa和Bb之间的染色体区段者有9个,那么,这两对基因的交换值为:( )

A.9% B.4.5% C.18% D.36% 18.父亲色盲,母亲视觉正常(不是色盲基因携带者),他们的子女中:( )

A.儿子和女儿视觉都正常 B. 儿子和女儿都是色盲

C. 儿子色盲、女儿视觉正常 D.儿子色觉正常、女儿色觉正常但是色盲基因携带者

19.纯种有角绵羊和纯种无色绵羊杂交,其后代雄者有角,雌者无角,这是哪一种遗传现象( ) A.伴性遗传 B.从性遗传 C.限性遗传 D.细胞质遗传 20.人的耳轮生毛的遗传现象,总是由父亲传给儿子;这是哪一种遗传现象:( ) A.伴性遗传 B.从性遗传 C.限性遗传 D.细胞质遗传 21.一个男人把某一个位于其X染色体上的基因传给他的孙女的概率是:( ) A.50% B. 25% C.0% D.100% 22. AABBCC×aabbcc,Fl与隐性亲本回交,回交子代如下:( ) 表型: abc ABC aBc AbC 数目: 211 209 212 208 三对基因连锁关系是:( )

A.三对基因完全 B.三对基因连锁在一起 C.二对基因完全连锁在一起,一对

20

A B

a b

23.小麦籽粒的颜色,由白逐渐过渡到深红,这一性状是由下面哪一种情况控制的: ( ) A.微效多基因 B. 等位基因 C.复等位基因 D.多因一效

24.在一个有320个个体的分离群体中,发现有5个个体的性状与某一亲本性状相似的极端类型,这个性状由多少对基因控制:( )

A.2对 B.4对 C.3对 D.5对

25.回交后代的基因型纯合将严格受其轮回亲本的控制,BCl所含轮回亲本基因组成为:( ) A.3/4 B. 7/8 C.15/16 D.31/32 26.AB0血型系统是由下面哪一种情况控制的:( )

A.微效多基因 B.一因多效 C. 复等位基因 D.基因互作

27.A血型的人和B血型的人结婚,子女血型是AB型,控制A和B血型的基因之间的关系是( ) A.共显性 B.完全显性 C. 不完全显性 D.没有显隐关系 28. 父母亲血型都是A型,他们子女的血型可能为:( )

A.O 型 B.A型 C. B型 D.AB型

29. 烟草的自交不育性是由S1、S2、S3、……、S15 等15个复等位基因控制,同一基因之间存在颉颃作用,在。S2 S4×S3 S5的杂交后代中,种子的基因型为:( )

A.S2 S3 、S4 S3 、S2 S5 、S4 S5 B.S2 S2 、S2 S3 、S3 S4 、S2 S5 C.S3 S5 、S2 S5 、S2 S4 、S3 S4 D.S3 S5 、S3 S4 、S2 S4 、S2 S5

30. 在一个株高85cm的水稻品种中,发现一株120cm高的水稻。用这株120cm高的水稻与85cm高的水稻杂交,其后代既有120cm的水稻,也有85cm高的水稻,这株120cm高的水稻是什么原因引起的?( )

A.环境改变 B.隐性突变 C. 显性突变 D.体内新陈代谢失调 31. 下图是表示哪一种现象( )

A.重复杂合体的联会

B.易位染色体联会 C. 染色体桥 D.相邻式分离

32. 下图的现象是什么原因造成的( )

A.缺失 B.重复 C. 倒位 D.易位

33. 下图的现象是什么原因造成的( )

A.缺失 B.重复 C. 倒位 D.易位

34. 缺失染色体一般是不能通过花粉传递的。有一玉米植株,既是缺失杂合体,同时也是Cc杂合体,C是糊粉层有色基因,在缺失染色体上,c是无色基因,在正常染色体上。当用缺失杂合体作为父本与正常的cc纯合体母本的杂交时,10%的杂交子粒是有色的。造成这种现象的原因是:( )

A.基因突变 B.染色体易位 C. 姐妹染色单体交换 D.染色体倒位

35. 在二倍体2n的染色体基础上,某一对染色体增加了一个成员,这个非整倍体是( )

21

A.缺体 B.单体 C. 三体 D.四体 36. 单体自交后代中,将出现双体、单体和缺体,它们之间的比例是:( )

A.1∶2∶1 B.1∶1∶1 C. 1∶3∶1 D.2∶1∶1 37. 无籽西瓜是:( )

A.同源多倍体 B.三体 C. 一倍体 D.异源多倍体 38. 目前在遗传工程上,被作为受体细胞利用的,具有比较好的转化能力的是:( )

A.红色面包霉 B.大肠杆菌 C. 肺炎球菌 D.噬菌体 39. 在基因工程试验工作中,用来切割基因的工具是:( )

A.性内切酶 B.λ噬菌体 C. 过氧化物酶 D.外切酶 40. 在蛋白质合成过程中,运送氨基酸的运载工具是:( )

A.mRNA B.tRNA C. rRNA D.CRNA

41. 不育系S(rr)与一株可育株杂交,其后代表现为50%植株可育,50%不育,这可育株的基因型为:( )

A.N(rr) B.S(RR) C. S(Rr) D.N(RR) 42. 在细胞质内存在许多微小颗粒,有些微小颗粒能够决定性别变化,它们是:( )

A.σ粒子 B.F因子 C. 卡巴粒

四、 判断题

1. ( )胚乳直感是由于胚乳受精核的影响而直接表现出父亲性状的结果。

2. ( )水稻有12对染色体,经过减数后,形成的花粉粒里的精核的染色体数目为24条。 3. ( )玉米的染色体为10对,经过减数后染色体减数,形成的配子里的染色体数为5对。

4. ( )孤雌生殖是由于精子进入卵后,尚未与卵核融合,而卵核即发生退化解体,精核取代了卵核地位而发育成个体。

5. ( )细胞在进行有丝时,染色体在细胞的赤道板上进行联会配对,然后再分配的细胞的两级。 6. ( )豌豆的花色,红花为显性,白花为隐性。现以红花品种与白花品种杂交,F1表现为红花,这是由于红花的显性基因抑制了白花的隐性基因表现的结果。

7. ( )正常人红血球细胞呈碟形,贫血病患者的红血球呈镰刀形,一个正常人与贫血病患者结婚,其子女的红血球既有碟形又有镰刀形。

8. ( )显性基因与隐性基因的关系不是彼此抑制或促进的关系,而是分别控制各自所决定的代谢过程,从而控制性状的发育。

9. ( )一个蒴果有刺的曼陀罗与一个蒴果无刺的曼陀罗杂交,在F1的蒴果上出现无刺和有刺的部分,这种表现为不完全显性。

10. ( )基因互作遗传中等位基因彼此分离,而非等位基因不分配。

11. ( )在基因互作遗传中F2出现的表型比例不是9∶3∶3∶1,因而基因互作遗传是对遗传规律的修正。 12. ( )基因与性状的关系总是一对一的。 13. ( )生物上下代传递的是基因而不是基因型。

14. ( )基因型一致的个体,在环境相同的条件下都有相同的表现型。但表现型相同的个体,其基因型不一定一致。

15. ( )基因型一致的个体一定有相同的表现型。

16. ( )连锁遗传的表现,是由于各对基因位于一对同源染色体上的结果。

17. ( )基因重组必须通过染色体片段的交换,凡是发生染色体片段的交换,必然发生基因重组。 18. ( )连锁基因的重组,必须在两个连锁基因的连锁区段内发生交换。

19. ( )交换值与基因之间的距离成反比,即交换值越大基因之间的距离越小,交换值越小,基因之间的距离越大。

20. ( )一种生物的连锁群的数目与其染色体的数目是一致的。

21. ( )在两对基因的连锁遗传中,F2不表现9∶3∶3∶1的表型分离比,是因为F1在形成配子时,所产生的

22

不同类型的配子的数目不相等。

22. ( )如果AaBbCc三对基因完全连锁,在AABBCC×aabbcc中,F1再与三隐性亲本回交,回交后代群体数目是

ABC 20 abc 20 abC 20 Abc 20 AbC 5 aBc 5 aBC 5 Abc 5

23. ( )摩尔根发现的连锁规律,是对孟德尔规律的修正。

24. ( )数量性状所以呈不连续的变异,是由于多基因和环境共同作用的结果。

25. ( )由于数量性状是由多基因控制的,所以控制数量性状的微效多基因不受遗传学三大规律的制约。 26. ( )自交和回交都能使后代群体的基因型纯合,但在基因型纯合的速度上自交大于回交。 27. ( )杂合体通过自交能导致遗传性状的稳定,这是由于基因型纯合的结果。 28. ( )杂交亲本的基因型纯合度越低,杂种优势越明显,F2退化越厉害。

29. ( )在小麦品种间杂交的F2中,表型值变异受环境影响大的性状,其遗传率较低。

30. ( )在基本培养基上不能正常生长,而加入精氨酸后能生长的红色面包霉是丧失合成精氨酸能力的突变型。 31.( ) 在体细胞中发生显性突变,同原来性状并存,形成镶嵌现象,突变发生越早,镶嵌范围越大。 32.( )在基因突变中,会出现显性突变和隐性突变,在自交的情况下,相对地说显性突变表现早而纯合晚,而隐性突变表现晚而纯合快。

33.( )基因突变是生物体受到外界条件的影响或内部发生生理生化的变化而使基因位点内部发生质的变化。因而同一突变不可以在同种生物的不同个体中多次发生。

34.( )显性突变比隐性突变出现早,所以显性突变比隐性突变容易得到纯合体,一旦出现显性突变个体,即可马上得到纯合体。

35.( )易位杂合体在减数过程中,在中期会出现相邻和交替式分离。相邻式分离所形成的配子可育,交替式分离所形成的配子不育。

36.( )缺失染色体一般是通过雄配子传递的。 37.( )二倍体水稻经过染色体加倍而形成异源四倍体。

38. ( )三倍体高度不育的原因,是因为三倍体在联会和分离时造成染色体的分配不均衡,很难把一个染色体组所有染色体全部分在一个细胞里。

39.( )同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种,异源多倍体是指增加的染色体组来自不同物种。 4D.( )野生芭蕉果实有很多种子,这些种子都能繁殖后代。但香蕉果实没有种子,所以香蕉是同源三倍体、而野生芭蕉是二倍体。

41.( )同源多倍体虽然比二倍体增知了若干个染色体组,但基因没有发生突变,因而性状不会发生改变。 42.( )在蛋白质合成过程中,运送氨基酸的工具是rRNA。 43.( )在基因工程中常用细菌质粒作为运载“目的基因”的工具。

44.( )在遗传工程中,我们一般把DNA双链变为单链称之为退火。把由单链恢复为双链称为变性。 45.( )细胞质遗传的最大特点是正交和反交都表现母本的性状。

46.( )配子不育型花粉育性是由配子体基因型确定,当花粉粒的基因为R时,则表现可育。

五、计算和分析题

1.假定一个杂种细胞里含有3对染色体.其中A、B、C来自父本,A’、B’、C’来自母本。通过减数能形成几种配子?写出各配子的染色体组成。

2.蚕豆的体细胞有12条染色体,也就是6对同源染色体(6条来自父本,6条自母本)。有人说在减数后形成的配子中,只有1/4的配子其染色体完全来自父本或完全来自母本,你认为对吗?为什么?

3.蚕豆配子中,有一条DHA分子有2×1010个核苷酸对,长6000毫米,当其成为染色体时,应有多长? 4.一生物有两对同源染色体,其中一对是中间着丝点,另一对是顶端着丝点。 a.试绘制中期I的模式图。 b.试绘制后期II的模式团。

23

5.有丝和减数有什么不同?

6.大豆的紫花基因A对白花基因a为显性,紫花×白花,Fl为紫花,F2共有1653抹,其中紫花1240抹,白花413株,写出F1和F2的基因型和F2基因型和表现型的比例。

7.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜粒的子实,而菲甜粒玉米果穗上找不到甜粒子实。如何解释这种现象?怎样证验解释?

8.萝卜块根的形状有长形的、圆形的、椭圆形的,以下是不同类型的杂交结果: (1) 长形×圆形→5椭圆形;

(2) 助长形×涌圆形→205长形,201椭圆形; (3) 椭圆形×椭圆形→158长形,312椭圆形,101圆形

说明萝卜块根形状属于什么遗传类型,并且自定基因符号,标明上述各杂交组合亲本及其后代的基因型。 9.甜玉米与纯种非甜玉米杂交,F2的一个玉米穗上结有468拉 a) 其中多少是甜的?多少不是甜的? b) 非甜粒中多少是纯合的?多少是杂合的?

10.光颖、抗锈、无芒(ppRRAA)小麦和毛颖、感锈、有芒(PPrraa)小麦杂交,希望从F3选出毛颖、抗锈、无芒(PPRRAA)的小麦10个株系。试问在F2群体中,至少应该选择表型为毛颖、抗锈、无芒(P—R—A—)的小麦若干抹?

11.基因型为AABBGCDdBe的个体,能产生多少种类型的配子?写出其种类和比例。

12.AaBbCc三对基因都是遗传的,其自交后代中基因型与亲本不同的子代的比率为多少?能真实遗传的子代(三对基因部是纯合的)比例为多少?

13.小麦毛颖(P)对光颖(p)为显役,抗锈(R)对感锈(r)为显性,下面是小麦杂交后代产生的各种不同表现型的比例,请写出各个亲本的基因型。

亲 本 组 合 毛颖抗锈 毛颖感锈 光颖抗锈 光颖感锈 毛颖感锈 × 光颖感诱 0 18 0 14 毛颖抗锈 × 光颖感锈 10 8 8 9 毛颖抗锈 × 光颖抗锈 15 7 16 5 光颖抗锈 × 光颖抗锈 0 0 32 12

14.在大麦中,带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性,今以带壳敌穗与裸粒密砌纯种袭交,P1

表现如何?让F1与双隐性纯合体测交,其后代为

带壳散穗182 :裸粒散穗18 带壳密穗22 裸粒密穗178 问这两对基因是否连锁,交换值是多少?

15.请写出下列基因型所产生的配子及其比例:(1) (2) 16.AaBb×aabb Aabb aaBb AaBb aabb 42% 42% 8% 8% a) 发生交换和没有发生交换的配子是哪些?亲本的基因型如阿? b) A、B间的距离是多少? c) 交叉率是多少?

17.有两对基因Aa和Bb,A对a显性,B对b显性。在Aabb×aaBb的子代中,能否测定两对基因是否连锁?为什么?

18.褐眼对蓝眼为显性,一个其父为色盲的蓝眼女人,与一个其母为蓝眼的褐眼男人结婚,问女人和男人的基因型及蓝眼且色盲的儿子的机率如何?

19.皮肤颜色是由累加的各基因引起的。

(1) 中间肤色的个体之间结婚,能产生浅色皮肤的子女吗?为什么? (2) 上面的婚配能产生深色皮肤的子女吗?为计么?

(3)浅肤色个体之间结婚能产生深色皮肤的子女吗?为什么?

20.两个纯合自交系,其数量性状由5对基因控制,作用是累加的,预计在F2群体中,类似于其中一个纯合自交系的极端表现型的比例是多少?

24

A B a b

A B a b

21.分析下列表中的现象,可说明哪些遗传学问题? 玉米不同杂交组合的Fl和F2产量比较

杂交类型 杂交组合 世代 产量(斤/亩) F2对F1的比率% 品种间杂交 金皇后×鲁丹 F1 633.4 100 F2 566.5 88.2 双交种 (A × B)×(C x D) F1 698.8 100 F2 601.1 83.8 单交种 C×D Fl 700.3 100 F2 461.8 65.9

22.一个水稻植株的基因型为AABbCcDd,已知各对基因是遗传的,连续自交5代后,其后代群体的纯合率是多少?

23.在杂种优势利用上应注意哪些问题?

24. 由一个杂合子开始的连续自交的群体,需要多少代才能达到大约97%的纯合率?

25.在高秆小麦田里突然出现一抹矮秆植株,怎样验证它是由于基因突变还是由于环境影响产生的? 26.根据下列情况确定父母在AB0血型系统中的基因型。 父母的表现型 后代

A B AB O A) B×AB 1/2 1/2

B) B×A 1/2 1/2

C) B×O 1

D) B×O 1/2 1/2 27.如何区别基因突变和基因重组所引起的性状改变。

28.两条同源染色体,一条染色体的顺序是1·234567,另一条是1·2637。画出它们的染色体配对图(可不画染色单体)。

29.玉米的糯质胚乳基因(W)和黄绿苗基因(V)在正常情况下是连锁的,然而在某个品种中,有人发现这两个基因是自由组合的,如何解释这种现象?

30. 一个生物体的染色体n=4,下图是具有不同数量变异程度的个体,请写出每个个体的名称。 染色体序号

(1) (2)

31.玉米的染色体2n=20,它的缺体是2n—2=20-2=18,双单体也是2n-2=20-2=18,请用染色体非整倍体变异的公式把两者区别开来。

32.说明为什么染色体不分离现象如果发生在卵子比发生在精子后果更严重。 33.有一个妇女声称她孤雌生殖了一个孩子: a) 这个孩子的性别是什么?

b) 用什么试验可证明她所说的真假。 34.下面的两条核苷酸链有如下碱基构成

(1)A = 20% C = 30% U = 20% G = 30% (2)( A + G )/( T + C )= 1.5 推论两个核苷酸的特点。

35.有一条简单的核苷酸链A-C-C-G-T-T--A,问: (1)这条链是DNA还是RNA?

25

(4)

(3)

(2)以这条链作为模板形成互补的DNA链,它的碱基顺序如何? (3)以这条链作为模板形成互补的RNA链,它的碱基顺序如何?

36. A和B植株基因型都是Rr,A为孢子体不育型雄性不育株,B为配子体不育型雄性不育株。 A产生的两种花粉分别为: R r B产生的两种花粉分别为: R r 上述四种花粉哪些是可育的?

37. 某生物发现有异常性状(突变),你用什么方法确定此性状是由染色体基因引起的,还是细胞质基因引起的?

26

4动物遗传基础复习资料

绪论

名词解释

1、遗传学 2. 群体遗传学 3. 分子遗传学 4. 遗传 5. 变异 6. 细胞遗传学 填空题

1.动物遗传学是研究( )、( )、遗传变异机理的科学。 2.遗传学是研究能够自我繁殖的( )的性质、功能和意义的科学。 3.孟德尔的《植物杂交实验》一文,提出了遗传的( )和( )两大定律。 4.大多数发达国家畜牧业平均占农业总产值的( )以上。 问答题

1.动物遗传学的意义是什么? 2.动物遗传学的主要研究内容是什么? 3、动物遗传学与畜禽育种的关系。

第一章 遗传的物资基础

名词解释

1.染色体 2.二倍体 3.单倍体 4.同源染色体 5.细胞周期 6.联会 7.互换 8.二价体 9.着丝点 10. 核酸 11 .C值 12. 基因 13. 基因组 14. 细胞间期 15.核型

填空题

1.高等动物的细胞一般可分为( )、( )、细胞核等部分。

2、间期细胞核处于高度活跃的状态,此期DNA进行了( ),组蛋白等的含量也相应(),为子细胞形成准备了物质条件。

3.细胞核包括()、核质、()和()等几部分。 4.细胞核与细胞质之间的通道,称为()。 5.染色质主要是由()和()组成的。

6.间期核的染色质经固定染色后呈现出深浅不同颜色的两种区域,着色深的区域被称为(),着色浅的区域称为()。

7、染色体是细胞核中具有特殊的功能,能()的部分。研究染色体的形态,一般是在()。 8.染色体上纺锤丝附着的地方,称为(),又称为着丝点。

9.根据染色体上着丝点的位置、染色体臂的长短和随体的有无,可以把染色体分为四种类型:中着丝点染色体、()、()和()等。

10.一个细胞周期可以分为()和()两个阶段。 11.细胞包括()、()和()等方式。

12.减数又称为成熟,其特点是每个初级精母细胞或卵母细胞经过()次细胞,形成()个子细胞。

13、进化论有两个基本观点,一是(),二是()。 14、溶酶体的主要作用是( )和消化。 单项选择题

1.粗面内质网表面附着有( )。 A.溶酶体 B.核糖体 C.线粒体 D.高尔基体

2.线粒体是( )。 A.细胞能量代谢的中心 B.合成蛋白质的重要场所C.进行吞噬作用的场所 D.与细胞有丝和染色体分离有密切关系

3.核糖体是( )。 A.细胞能量代谢的中心B.合成蛋白质的重要场所C.进行吞噬作用的场所 D.与细胞有丝和染色体分离有密切关系

4.减数粗线期时染色体不断缩短变粗,可以清楚看到同源染色体的配对,这种配对染色体叫做( )。 A.联会 B.二价体 C.染色单体 D.四价体

5.四条染色单体的对应节段发生某些片段的互换,产生性状重组是在( )。

27

A.细线期 B.偶线期 C.粗线期 D.双线期

6.精原细胞的染色体数是( )。 A.n B.2n C.3n D.4n

7.初级精母细胞经过两次,产生精子( )。 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 8.初级卵母细胞经过减数,产生有功能的卵子( )。 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

9.作为基因的运输工具——运载体,必须具备的条件之一及理由是( ) A.能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因B.具有多个酶切点,以便于目的基因的表达C.具有某些标记基因,以便为目的基因的表达提供条件D.能够在宿主细胞中复制并稳定保存,以便于筛选

10. 基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。从变异角度分析这属于( )A.基因突变 B.染色体结构变异 C.基因重组 D.染色体数目变异 11.如果基因中4种脱氧核苷酸的排列顺序发生改变,这一变化一定导致( )

A.遗传性状改变B.遗传密码改变C.遗传信息改变D.遗传规律改变

12、体外进行DNA复制的实验,向试管加入有关的酶、四种脱氧核苷酸和ATP,37℃下保温。下列叙述中正确的是( ) A.能生成DNA,DNA的碱基比例与四种脱氧核苷酸的比例一致 B.不生成DNA,因为缺少DNA模板

C.能生成DNA,DNA的碱基比例不确定,且与酶的来源有一定的关联 D.不生成DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件

13.真核细胞染色体DNA遗传信息的传递和表达过程,在细胞核进行的是( ) A.复制和翻译 B. 转录和翻译 C.复制和转录 D .翻译 14.一般情况下,同一生物个体不同功能的细胞中,转录出的mRNA( )

A.种类和数量无差异B.种类相同,数量不同C.种类和数量均有差异D.种类不同,数量相同 15.下列关于转录和翻译的比较错误的是( )

A. 需要的原料不同B.所需酶的种类不同C.均可以在线粒体和叶绿体中进行D.碱基配对的方式相同 16.噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是:( ) A.该实验不能证明蛋白质不是遗传物质,若要证明,需用分离出的蛋白质单独侵染细菌,再作观察并分析 B.侵染过程的“合成”阶段,噬菌体DNA作为模板,而原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供 C.为确认何种物质注入细菌体内,可用P、S共同标记噬菌体的DNA和蛋白质,而对照组不作任何标记

D.若用P对噬菌体双链DNA标记,再转入普通培养基中让其连续复制n次,则含P的DNA应占子代DNA总数的1/2 17.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的,在基因操作的基本步骤中,不进行碱基互补配对的步骤是( ) A.人工合成基因B.目的基因与运载体结合C.将目的基因导入受体细胞 D.目的基因的检测和表达 18.用“鸟法”提取目的基因的步骤为…………………( )

①用特定的酶切取特定的DNA片段 ②用酶将供体细胞的DNA切成许多片段 ③将许多的DNA片段载入运载体 ④选取目的基因片段载入运载体 ⑤通过运载体分别转入不同的受体细胞 ⑥让供体DNA片段在受体细胞内大量繁殖 ⑦找出带有目的基因的细胞,并分离出目的基因

A.①②③④⑤⑥⑦ B.①③④⑤⑥⑦ C.②③⑤⑥⑦ D.②④⑤⑥⑦ 简答题

1.从配子发生和受精过程说明减数在遗传学上的意义。 2.猪的正常体细胞内含有19对染色体,请写出下列细胞中的染色体数目: 3、请简要说明细胞在机能方面的共同特点: 4、一个典型的染色体包括哪些部分? 5、一个细胞周期可以分为哪几个阶段?各阶段又分为哪些时期? 6、减数的特点 7. 基因的一般结构特征 ? 8. 基因的结构单元包括? 9、端粒的作用?

10. 染色体组型分析的意义? 11. 有丝的意义?12 减数主要特点? 13减数与有丝的异同点? 14 、减数的遗传学意义? 问答题 说明减数的过程。

第三章 遗传信息的传递

28

32

32

n-1

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35

名词解释

1.转化2.简并 3.转录4.翻译 5.中心法则 6.密码子 7.基因工程 8 复制 填空题

1.核酸是一种高分子化合物,是由许多单核苷酸聚合而成的( ),基本结构单位是( )。

2.1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克根据DNAX射线衍射的实验结果,提出了著名的( )结构模型。 3.DNA复制的两个最主要特点是( )复制和( )复制。 4.DNA复制过程大体上可以分为( )、( )和( )三个阶段。

5.将外源DNA导入动物基因组,产生可遗传的改变,这样的动物称为( )。 选择题

1.不属于组成DNA的碱基是( )。 A.腺嘌呤 B.鸟嘌呤 C.胞嘧啶 D.尿嘧啶 2.不属于组成RNA的碱基是( )。 A.腺嘌呤 B.鸟嘌呤 C.胸腺嘧啶 D.尿嘧啶 3.DNA四种碱基( )。 A.A=T=G=C B.A=T+G+C C.A=T,G=C D.A+T=G+C

4.关于DNA复制,错误的叙述是( )。 A.两条链是反向平行的B.复制的方向是5’→3’ C.岗崎片段的复制是3’→5’ D.以3’→5’模板链合成的是前导链

5.mRNA的四种碱基共编码了氨基酸( )。 A.20种 B.种 C.61种 D.3种 6.四种核苷酸可以组成( )。

A.20种三联体密码 B.种三联体密码 C.20种氨基酸 D.种氨基酸 7.起始密码子是( )。 A.UAA B.UAG C.UGA D.AUG

8.断裂基因中的编码序列,称为( )。 A.内含子 B.外显子 C.转座子 D.操纵子 9.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验,证实了 ( )

①DNA是遗传物质 ②RNA是遗传物质 ③DNA是主要的遗传物质 ④蛋白质和多糖不是遗传物质 ⑤S型细菌的性状是由DNA决定的 ⑥在转化过程中,S型细菌的DNA可能进入到了R型菌细胞中 A.①④⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.③④⑤⑥

10.下列①、②、③、④均是遗传物质应具有的特点。噬菌体侵染细菌实验能够直接证实DNA作为遗传物质具有的特点是()

①分子结构具有相对的稳定性 ②能够自我复制,保持前后代的连续性 ③能通过指导蛋白质合成,控制生物性状 ④能产生可遗传的变异

A.①② B.③④ C.①④ D.②③

11.生物的遗传是细胞核遗传和细胞质遗传共同作用的结果,细胞核遗传是主要的。控制细胞核遗传和细胞质遗传的物质是()A.DNA和RNA B.DNA或RNA C.DNA D.RNA

12.如果用P和S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳,当它侵染到细菌体内后,经多次复制,所释放出来的子代噬菌体()A.不含P B.含少量P C.含大量p D.含少量S

13.一条双链DNA分子,G和C占全部碱基的44%,其中一条链的碱基中,26%是A,20%是C,那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比是( )

A.28%和22% B.30%和24% C.26%和20% D.24%和30% 14.实验室内模拟生物体DNA的复制必需的一组条件是( )

①酶 ②游离的脱氧核苷酸 ③ATP ④DNA分子 ⑤mRNA⑥tRNA ⑦适宜温度 ⑧适宜的酸碱度 A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑤⑥⑦ C.②③④⑤⑦⑧ D.①②③④⑦⑧ 15.人胰岛细胞能产生胰岛素,但不能产生血红蛋白,据此推测胰岛细胞中() A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少

C.既有胰岛素基因,也有血红蛋白基因和其他基因 D.有胰岛素基因和其他基因,但没有血红蛋白基因 16.白化病患者的毛发呈白色,皮肤呈淡红色。其患病的根本原因是() A.皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素 B.皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸 C.皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶 D.皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常 17.如果细胞甲比细胞乙RNA的含量多,可能的原因是() 29

32

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32

35

32

35

A.甲合成的蛋白质比乙多 B.乙合成的蛋白质比甲多 C.甲含的染色体比乙多D.甲含的DNA比乙多 问答题

1.简述蛋白质生物合成的基本过程。 2.说明遗传密码的基本特点。 3.简要介绍中心法则及其发展。 4. 转录与复制的差别? 5. 5’帽子至少具有两种功能? 6.乳糖操纵子的负机理? 7.密码子特性?

第四章 遗传信息的改变

名词解释

1.基因突变 2.染色体畸变 3.染色体组 4.二倍体 5.整倍体 6.非整倍体 7.单倍体 8.多倍体 9.同源多倍体 10.异源多倍体 11.单体 12.缺体 13.三体 14.双三体 15.四体 16.嵌合体 17.缺失 18.重复 19.倒位 20.易位 21 位置效应 22剂量效应 23转座子 24 基因突变 25 同义突变 26 无义突变 27 光修复 28 暗修复 29 重组修复 填空题

1.染色体结构变异的四种类型是:( )、( )、( )和易位。 2.根据突变碱基的数目,基因突变可以分为( )和( )。 3.根据DNA结构改变的方式分类,基因突变可分为( )和( )。

4.在基因突变中,碱基置换突变可以分为( )和颠换两种类型;移码突变包括( )和( )两种情况。 5.染色体畸变分为染色体( )改变和染色体( )改变两类。 6.染色体数目改变可以归纳为( )和( )两种类型。 单项选择题

1.在DNA分子中一个碱基对被另一个碱基对所代替的现象,称为( )。 A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.碱基置换

2.在碱基置换中,嘌呤碱基与嘧啶碱基的置换现象,称为( )。 A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.插入

3.在碱基置换中,嘌呤碱基间或嘧啶碱基间的置换现象,称为( )。 A.转换 B.颠换 C.移码突变 D.插入

4.染色体畸变中,2n-1的情况称为( )。 A.单倍体 B.单体 C.缺体 D.三体 5.非同源染色体间相互置换了一段染色体片段,称为( )。 A.交换 B.染色体内易位 C.相互易位 D.单向易位 6.染色体是遗传物质的主要载体的原因,下列哪项叙述是不正确的( ) A.染色体在生物的传种接代中保持一定的稳定性和连续性. B.在染色体的成分中,DNA含量稳定,是主要的遗传物质. C.在细胞的过程中染色体与DNA的\"行为\"表现一致. D.细胞中含有的DNA均存在于染色体上.

7.噬菌体侵染大肠杆菌的实验能够证明DNA作为遗传物质所具有的特点是( )

①分子结构具有相对的稳定性 ②能够自我复制,前后代保持一定的连续性 ③能够产生可遗传的变异 ④能够控制蛋白质的合成

A.①② B.①④ C.③④ D.②④

8.某DNA分子中,当A+T/G+C在一单链中为0.4时,在其互补链中这个比例是( )A.0.4 B.0.6 C.1 D.2.5 9.DNA分子具有多样性和特异性是由于( ) A.DNA彻底水解产物中含有4种碱基 B.DNA分子中含有4种脱氧核苷酸

C.DNA分子中4种脱氧核苷酸排列的顺序不同 D.DNA分子具有规则的双螺旋空间结构

10.先把大肠杆菌培养在含15N的培养基中,使其DNA双链都标记成\"重链\"(15N),然后把大肠杆菌转移到一般14N培养基中进行培养繁殖,每隔4小时(繁殖一代)测定一次.结果发现此重链分子发生了一系列稀释,此实验说明( ) A.DNA进行的是半保留复制 B.DNA的复制是边解旋边复制的 30

C.DNA的复制是分段进行的 D.DNA的复制在细胞间期 11.DNA的两个基本功能是( )

A.遗传信息的保存和分配 B.遗传信息的保存和积累 C.遗传信息的复制和表达 D.遗传信息的调节和翻译 12.下列各组中不属于相对性状的是( )

A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和红花 C.小麦的抗病和易感染疾病 D.绵羊的长毛和细毛 13.等位基因位于: ( )

A.一个DNA分子的两条链上 B.经复制同一个染色体的两个染色单体上 C.一对同源染色体上 D.非同源染色体上

14.两只黑色豚鼠交配生出一些白色豚鼠,两个亲本的基因型最可能是( ) A.黑色纯合 B.白色纯合 C.黑色杂合 D.白色杂合

15.野生猕猴中毛色白色极为罕见,现捕捉到一只白色雄性猕猴,为了尽快地利用这只白猴繁殖更多的白色猕猴,下列繁育方案中最佳方案是( )〔注〕猕猴的毛色褐色对白色为显性 A.与多只杂合褐色毛雌猴交配,以期在F1中得到白毛猕猴雌性个体 B.与多只纯合褐色毛雌猴交配,以期在F1中得到白毛猕猴雌性个体 C.与褐色毛雌猴交配得F1,再让F1之间近亲交配,从后代中选白毛雌猕猴

D.与褐色毛雌猴交配得F1,再让白毛雄猴与F1褐毛雌猴交配,从后代中选取白毛雌猴 16.下列内容不属于基因突变的是( )

A.后代出现了不同于双亲的基因型 B.DNA碱基对的增添,缺失或改变 C.基因所含的遗传信息的改变 D.脱氧核苷酸的种类,数量或排列顺序的改变 17.生物产生新的基因是由于( )

A.基因重组 B.基因自由组合 C.基因突变 D.染色体数目变异 18.诱变育种依据的主要遗传学原理是( )

A.染色体数目的变异 B.基因突变C.基因重组 D.染色体结构的变异 19.基因突变和染色体变异的共同特点是( )

A.都可以产生新的基因 B.都可导致新类型的产生C.均可增加基因的数目 D.都对生物体有利 20.自然界中多倍体形成过程的顺序是( )

①减数过程受阻 ②染色体数目已经加倍 ③通过减数形成染色体加倍的生殖细胞,通过受精作用形成加倍的合子 ④有丝受阻

A.①②③ B.④②③ C.②③④ D.①②④

21.单倍体育种可以明显缩短育种年限,这是由于: ( )

A.培育技术操作简单 B.单倍体植株生长迅速 C.诱导出苗成功率高 D.可迅速获得纯合体 22.染色体数目变异,基因重组及基因突变产生的结果分别是: ( )

A.基因数目改变,基因型改变及基因种类的改变 B.基因组成改变,基因型改变及基因性质的改变 C.基因数目的增加,基因组成改变及基因种类改变 D.基因排列改变,基因组成改变及新基因产生 判断题

1.亲代不是把性状直接传给后代,传递的是遗传物质.

2.DNA自我复制时,两条链都起模板作用;转录形成RNA时,只有一条链起模板作用. 3.F2是指F1植株自交后得到的杂种第二代的简称,而不是指F1和隐性亲本测交的后代. 4.用测交的方法可以测出被测生物是纯合体还是杂合体. 5.基因的自由组合规律就是指F1产生的配子间的自由组合.

6.常染色体显性遗传和伴x染色体显性遗传的共同特点是至少有一个亲代与子代的表现型相同. 7.单性生殖产生的是单倍体.

8.单倍体生物,细胞里只有一个染色体组.

9.秋水仙素可以促进已复制的染色体从着丝点处断裂,从而使染色体数目加倍,产生多倍体. 31

10.八倍体小黑麦的花粉培养出的单倍体,实际上含有4个染色体组.但在它的体细胞中仍没有同源染色体,所以不能结实. 简答题

1.遗传信息的改变包括哪三方面的内容? 吗2. 基因突变有哪些特点? 3、易位的类型? 4、易位的效应? 5、基因突变的类型? 6、基因突变的一般特征? 7、转座作用机制 ?

第五章 遗传的基本定律

名词解释

1.性状 2.相对性状 3.显性 4.隐性 5.测交 6.基因型 7.等位基因 8.表现型 9.共显性 10.复等位基因 11.基因互作 12.返祖现象 13.多因一效 14.一因多效 15.连锁现象 16.基因互换 17.相引相 18.相斥相 19.互换值 20.干扰(干涉) 21.性反转 22.连锁图 23.连锁群 24.母体效应 25.剂量补偿 26.核外遗传 27.三点测交 28、伴性遗传 29.性染色体和常染色体 30.同配性别和异配性别 31.雌雄嵌合体 32.伴性遗传 33.从性性状 34.限性性状 填空题

1.显性作用是相对的,有( )、( )和( )等的差别。 2.互换值代表基因间的距离,从而表示基因间的( )。 3.互换值一般不会超过( )。

4、亲本性状在杂种二代联系在一起遗传的现象,称为( )。

5、将许多基因在染色体上的排列顺序及其相对距离,定位在一条直线示意图上,这个示意图就称为()。 6、由母体的基因决定后代表现型的现象,称为( )。

7、通常决定性别的基因位于一对染色体上,这对染色体称为( ),其余染色体称为( )。 8.现代养鸡生产中使用快慢羽、金银色羽的( )来鉴别雏鸡的性别。 单项选择题

1.关于互换值,错误的叙述是( )。

A.互换值代表基因间的距离B.互换值表示基因间的连锁强度C.互换值等于亲本配子数占总配子数的百分比 D.互换值越大则连锁强度越小

2.产蛋性状属于( )。 A.从性性状 B.伴性遗传 C.限性性状 D.半合基因

3.“牝鸡司晨”现象属于( )。 A.雌雄嵌合体 B.性连锁遗传 C.返祖现象 D.性反转 4.蜜蜂的性别决定属于( )。

A.环境决定 B.性染色体的数目决定 C.染色体的倍性决定 D.基因决定

5.人类的秃顶属于( )。 A.从性性状 B.伴性遗传 C.限性性状 D.半合基因 6.下列属于从性性状的是( )。

A.鸡的羽毛形状 B.绵羊的有角无角 C.鸡的产蛋性状 D.乳牛的泌乳性状 简答及分析计算题

1.一种黑毛猪对白毛猪是隐性,1头白毛猪与另1头白毛猪配种,后代中有1头黑毛猪,试分析两亲本的基因型如何?

2.在汉普夏猪育种工作中,1头公猪与其半同胞(指同父异母或同母异父的子女)姊妹交配,3窝猪36头仔猪,其中12头是红眼,其余24头仔猪的眼睛颜色是正常的,双亲的眼睛也是正常的,如何分析造成红眼的基因是显性还是隐性?

3.为什么在有亲缘关系的动物间交配,致死或有缺陷的性状出现机率较高?

4.以毛腿雄鸡和光腿雌鸡交配,其子一代有毛腿和光腿两种,当这两种鸡各自交配,结果光腿鸡的后代全是光腿,毛腿鸡的45只后代中有34只为毛腿,其余为光腿,(1)试说明光腿和毛腿哪一个是显性性状?(2)设显性为F,隐性为f,则两个亲本的基因型各是什么?两种F1的基因型是什么?毛腿子代相互交配后其后代基因型又如何? 5.在家兔中毛的黑色(B)基因对褐色(b)是一对等位基因,短毛(L)对长毛(l)是一对等位基因,如果让纯合BBLL与bbll杂交,(1)F1的表现型与基因型如何?(2)F2的表现型与基因型如何?(3)如果F1与双隐性亲本回交,其后代如何?(4)你能培育出一个能真实遗传的黑色长毛兔吗?如何培育? 32

6.目前性别控制主要采用哪三种途径? 7.伴性遗传的特点是什么?

8.从性性状遗传与限性性状遗传的主要区别在哪里?

第六章 群体遗传学

名词解释

1.群体 2.基因频率 3.基因型频率 4.随机交配 5.迁移 6.选择系数 7.物种 8.生殖隔离 9.自然选择 10.人工选择 填空题

1.造成群体基因频率改变的因素主要有( )、( )、选择和( )。 2.对数量性状选择的三种主要类型为( )、( )和选择。 单项选择题

1.基因频率与基因型频率的关系是( )。A.p+q=1 B. D+H+R=1 C.p=1-q D.p=D+1/2H 2.将两种极端表型淘汰的选择,称为( )。

A.选择 B.稳定选择 C.人工选择 D.定向选择 3.遗传漂变在所有的群体中都能出现,不过( )。 A.群体越大,漂变就越小B.群体越大,漂变就越大

C.群体很小时,漂变可以忽略不计 D.群体很大时,漂变的效果明显 简答题及分析计算题:

1.简要说明哈迪-温伯格定律的要点。

2.某品种鸡有3种羽色:黑色、青色和白花。已知它们的基因型分别是BB、Bb和bb。大群调查结果,黑羽鸡占0.5,青羽鸡占0.4,白花鸡占0.1。计算B和b基因频率。

第七章 数量性状的遗传

名词解释

1.数量性状 2.数量性状基因座 3.数量性状的表型值 4.广义遗传力 5.狭义遗传力 6.重复力 7.遗传相关 填空题

1.将数量性状表型值(P)线性剖分为( )和( )两个部分,再加上它们的互作离差,公式为:( ) 。 2.在实际育种工作中,基因实际上存在有三种不同的效应,即() 、() 和上位效应。能够稳定遗传给后代的是() 。

3.在动物育种中,估计遗传力用得最多的资料类型是()资料 和()资料 。 4.从统计学的角度考虑,重复力是一个()。

5.用来描述不同性状间由于各种遗传原因造成的相关程度的大小的是()。 单项选择题

1.解释数量性状遗传的是( )。

超显性假说 B.微效多基因假说 C.上位说 D.遗传平衡说 2.关于重复力的叙述,错误的是( )。

A.重复力是衡量同一个体某一数量性状多次度量值之间的相关程度的指标 B.重复力是一个组内相关系数

C.重复力反映了一个性状受到遗传效应和持久环境效应影响的大小 D.重复力越高说明需要度量的次数越多 简答题 1.数量性状有哪些特征?

第八章免疫遗传学基础

名词解释 1.获得性免疫 2.主动免疫 3.被动免疫 4.细胞免疫 5.体液免疫 6.补体 7.抗原 8.抗原决定簇9.抗体

33

简答题

1.简述体液免疫作用机制? 2.简述免疫系统的组成? 3.试述抗原的特性? 4. 抗体分子多样性的遗传机制? 5.MHC的意义? 6. 补体激活的两种途径?

第九章 动物基因组基础

名词解释

1.遗传标记 2.遗传多态性 3.标记辅助选择(MAS) 4. 连锁分析(linkage analysis) 5.物理图谱6. 数量性状的主效基因 7.参考家系 填空题

1.遗传标记的发展经历了形 态 学 标 记、( )、生化遗传标记、( )四个主要阶段。 2.理想的分子遗传标记应具备的特点:( )、检测手段简单快捷、易于实现自动化、( )。 简答题

1.遗传标记在动物遗传育种中的应用?

2. 请以一种分子遗传标记(RFLP、STR、AFLP等)为例,简要介绍其原理及分析鉴定过程。

第十、十一章

名词解释

1.非孟德尔式遗传 2. 母体效应 3.剂量补偿效应 4.基因组印迹 5.核外遗传 6.现代生物技术 7.性内切核酸酶 8.基因组文库 9.基因诊断 10. 载体 11质粒 12. 反转录PCR: 填空题

1.转基因技术中目的基因获得的方法有:逆转录合成法、( )、( ) 2.转基因动物的方法有:( )、生殖细胞载体法、( )、( )。

3.基因诊断的方法有:寡核苷酸探针直接探测法,( )、RFLP法、( )等

4.基因工程的操作程序: ( );目的基因与载体构建重组DNA分子;重组DNA分子转移至受体细胞;( )。 5.重组体的遗传检测法主要包括:( )、插入失活选择法、( )、( )。 简答题

1.简述线粒体DNA的遗传特征和基因效应? 2.简述萊昂假说的内容? 3. 载体必须具备的条件 4. 转基因动物技术的主要步骤? 5. 试列举转基因动物研究存在的问题? 6. 基因治疗的原则有哪些? 7. 基因组文库的构建步骤?

34

5

切的关系。

第一章 绪论

一、遗传学研究方向:遗传学是研究生物遗传和变异的科学,直接探索生命起源和进化的机理。同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密 *遗传:是指亲代与子代相似的现象。如种瓜得瓜、种豆得豆。

*变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。

二、为什么说遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素?

答:生物的遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的,没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异就不会产生新的性状,也不可能有物种的进化和新品种的选育。遗传和变异这对矛盾不断地运动,经过自然选择,才形成各色的物种。同时经过人工选择,才育成适合人类需要的不同品种。因此,遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。

第二章 遗传的细胞学基础

一、真核细胞的结构与功能:

质膜:细胞表面的一层单位膜,特称为质膜。真核细胞除了具有质膜、核膜外,发达的细胞内膜形成了许多功能区隔。由膜围成的各种细胞器,如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,在结构上形成了一个连续的体系,称为内膜系统。内膜系统的作用: 1.使细胞内表面积增加了数十倍,各种生化反应能够有条不紊地进行;2.细胞代谢能力也比原核细胞大为提高。

细胞核:细胞核是细胞内最重要的细胞器,核表面是由双层膜构成的核被膜,核内包含有由DNA和蛋白质构成的染色体。

细胞质:存在于质膜与核被膜之间的原生质称为细胞质,细胞之中具有可辨认形态和能够完成特定功能的结构叫做细胞器。除细胞器外,细胞质的其余部分称为细胞质基质或胞质溶胶,其体积约占细胞质的一半。细胞质基质并不是均一的溶胶结构,其中还含有由微管、微丝和中间纤维组成的细胞骨架结构。细胞质基质的功能:

1)具有较大的缓冲容量,为细胞内各类生化反应的正常进行提供了相对稳定的离子环境。

2)许多代谢过程是在细胞基质中完成的,如①蛋白质的合成、②mRNA的合成、③脂肪酸合成、④糖酵解、⑤磷酸戊糖途径、⑥糖原代谢、⑦信号转导。 3)供给细胞器行使其功能所需要的一切底物。

4)细胞骨架参与维持细胞形态,做为细胞器和酶的附着点,并与细胞运动、物质运输和信号转导有关。 5)控制基因的表达与细胞核一起参与细胞的分化,如卵母细胞中不同的mRNA定位于细胞质不同部位,卵裂是不均等的。

6)参与蛋白质的合成、加工、运输、选择性降解。 主要细胞器:

1.内质网:由膜围成一个连续的管道系统。粗面内质网,表面附有核糖体,参与蛋白质的合成和加工;光面内质网表面没有核糖体,参与脂类合成。

2.高尔基体:由成摞的扁囊和小泡组成,与细胞的分泌活动和溶酶体的形成有关。 3.溶酶体:动物细胞中进行细胞内消化作用的细胞器,含有多种酸性水解酶。

4.线粒体:由双层膜围成的与能量代谢有关的细胞器,主要作用是通过氧化磷酸化合成ATP。 5.叶绿体:植物细胞中与光合作用有关的细胞器,由双层膜围成。

6.细胞骨架:是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动,,分化和物质运输,能量转换,信息传递等生命活动密切相关。

7.中心粒:位于动物细胞的中心部位,故名,由相互垂直的两组9+0三联微管组成。中心粒加中心粒周物质称为中心体。

8.微体:由单层单位膜围成的小泡状结构,含有多种氧化酶,与分解过氧化氢和乙醛酸循环有关。

35

9.微管:微管是一种具有极性的细胞骨架。它是由13 条原纤维构成的中空管状结构,直径22—25纳米。 10.核糖体:为椭球形的粒状小体,核糖体无膜结构,主要由蛋白质(40%)和rRNA(60%)构成,是细胞内蛋白质合成的场所。

二、染色质和染色体:只是状态不同,在细胞周期中存在的时间不同。

染色质与染色体是同一物质在不同细胞时期的不同形态。在间期和不时,呈染色质的状态,在期呈染色体的状态,这两者的转换发生在前期和末期,在前期,染色质变为染色体;在末期,染色体变为染色质。

*染色体:含有许多基因的自主复制核酸分子。

*染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。 *同源染色体:生物体中,形态和结构相同的一对染色体。

*异源染色体:生物体中,形态和结构不相同的各对染色体互称为异源染色体。

*胚乳直感:植物经过了双受精,胚乳细胞是3n,其中2n来自极核,n来自精核,如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状,这种现象称为胚乳直感。

*果实直感:植物的种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些性状,称为果实直感。

三、染色体组型分析的概念:通过对染色体玻片标本和染色体照片进行对比分析、染色体分组,并对组内染色体的长度、着丝粒的位置、臂比和随体的有无等形态特征进行观察与描述,从而阐明生物染色体组成,确定其染色体组成的过程称为染色体组型分析。

染色体组型分析的意义:有助于探明染色体组的演化和生物种属间的亲缘关系,是细胞生物学、现代分类学、生物进化、遗传育种学以及人类染色体疾病临床诊断等研究的重要手段。

四、减数和有丝各时期的特征?

有丝:

【前期】:染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,高度螺旋化成染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体,这两条染色单体有一个共同的着丝点连接着。并从细胞的两极发出纺锤丝。(高等植物的纺锤体直接从细胞两极发出,高等动物及某些低等植物的纺锤体是由中心体发出星射线而行成的)梭形的纺锤体出现,染色体散乱分布在纺锤体的,细胞核分解,核仁消失,核膜逐渐解体.

【中期】:细胞的中期,纺锤体清晰可见。这时候,每条染色体的着丝点的两侧,都有纺锤丝附着在上面,纺锤丝牵引着染色体运动,使每条染色体的着丝点排列在细胞的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直,类似于地球上赤道的位置,所以叫做赤道板(但其实赤道板是人为虚拟的,在细胞中期是不可见的)。中期的细胞,染色体的形态比较固定,数目比较清晰,便于观察清楚。

【后期】:染色体成单染色体,每一条向不同方向的细胞两极移动。

【末期】:染色体到达两极后解螺旋形成染色质丝,细胞一个成两个,纺锤体消失,核膜、核仁重建。

减数:【减数第一次】

【前期】根据染色体的形态,可分为5个阶段:

〖细线期〗细胞核内出现细长、线状染色体,细胞核和核仁体积增大。每条染色体含有两条姐妹染色单体。 〖偶线期〗又称配对期。细胞内的同源染色体两两侧面紧密相进行配对,这一现象称作联会。由于配对的一对同源染色体中有4条染色单体,称四分体。

〖粗线期〗染色体连续缩短变粗,同时,四分体中的非姐妹染色单体之间发生了DNA的片断交换,从而导致了父母基因的互换,产生了基因重组,但每个染色单体上仍都具有完全相同的基因。

〖双线期〗发生交叉的染色单体开始分开。由于交叉常常不止发生在一个位点,因此,染色体呈现V、X、8、O等各种形状。

〖终变期〗(又叫浓缩期)染色体变成紧密凝集状态并向核的周围靠近。以后,核膜、核仁消失,最后形成纺锤体。 【中期】各成对的同源染色体双双移向细胞的赤道板,着丝点成对排列在赤道板两侧,细胞质中形成纺锤体。

36

【后期】由纺锤丝的牵引,使成对的同源染色体各自发生分离,并分别移向两极。

【末期】到达两极的同源染色体又聚集起来,重现核膜、核仁,然后细胞为两个子细胞。这两个子细胞的染色体数目,只有原来的一半。重新生成的细胞紧接着发生第二次。

【减数第二次】

减数第二次与减数第一次紧接,也可能出现短暂停顿。染色体不再复制。每条染色体的着丝点,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极,有时还伴随细胞的变形。

【前期】染色体首先是散乱地分布于细胞之中。而后再次聚集,核膜、核仁再次消失,再次形成纺锤体。 【中期】染色体的着丝点排列到细胞赤道板上。注意此时已经不存在同源染色体了。

【后期】每条染色体的着丝点分离,两条姊妹染色单体也随之分开,成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下,这两条染色体分别移向细胞的两极。

【末期】重现核膜、核仁,到达两极的染色体,分别进入两个子细胞。两个子细胞的染色体数目与初级性母细胞相比减少了一半。至此,第二次结束。

五、有丝和减数意义在遗传学上各有什么意义?

1.有丝在遗传学上的意义:

a.首先是核内每个染色体准确地复制为二。

b.为形成两个在遗传组成上与母细胞完全一样的子细胞提供了基础。

c.其次是复制后的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞中去,使两个细胞与母细胞具有同样质量和数量的染色体。

2.减数在遗传学上的意义: a.是配子形成过程中的必要阶段;

b.保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定性; c.为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础; d.同时保证了物种相对的稳定性; e.增加了这种差异的复杂性;

f.为生物的变异提供的重要的物质基础,有利于生物的适应及进化; g.为人工选择提供了丰富的材料。

六、有丝和减数有什么不同?

1.减数前期有同源染色体配对(联会);

2.减数遗传物质交换(非姐妹染色单体片段交换);

3.减数中期后染色体分离,而有丝则着丝点裂开后均衡分向两极; 4.减数完成后染色体数减半;

5.中期着丝点在赤道板上的排列有差异:减数中同源染色体的着丝点分别排列于赤道板两侧,而有丝时则整齐地排列在赤道板上。

*常染色质是指间期核内染色质纤维折叠压缩程度低,处于伸展状态,用碱性燃料染色时着色浅的那些染色质。常染色质并非所有基因都具有转录活性,处于常染色质状态只是基因转录的必要条件,而不是充分条件。

*异染色质是在细胞周期中,间期、早期或中、晚期,某些染色体或染色体的某些部分的固缩常较其他的染色质早些或晚些,其染色较深或较浅,具有这种固缩特性的染色体。具有强嗜碱性,染色深。与常染色质相比,异染色质是转录不活跃部分,多在晚S期复制。

两者的区别:常染色质易被碱性染料染成深色,或对孚尔根反应呈阳性。异染色质易被碱性染料染成淡色,或对孚尔根反应呈弱阳性。

*异固缩现象:细胞时, 核内染色质要凝缩成染色体结构,对碱性染料着色很深,一旦脱离期, 染色体去凝集成松散状态, 此时染色着色力减弱。但是,有些染色体或其片段的凝缩周期与其它的不同,这种现象称为异固缩。其 37

中在间期或前期过度凝缩,染色很深的称为正异固缩。在中期凝缩不足,染色很浅,称为负异固缩。

七、植物的10个花粉母细胞可以形成:多少花粉粒? 多少精核? 多少管核? 又10个卵母细胞可以形成:多少胚囊?多少卵细胞?多少极核?多少助细胞?多少反足细胞?

答:植物的10个花粉母细胞可以形成:

花粉粒:10×4=40个;精核:40×2=80个;管核:40×1=40个。

植物的10个卵母细胞可以形成:

胚囊:10×1=10个;卵细胞:10×1=10个;极核:10×2=20个; 助细胞:10×2=20个;反足细胞:10×3=30个。

八、玉米体细胞里有10对染色体,写出下面各组织的细胞中染色体数目。

答:⑴. 叶 :2n=20(10对) ⑵. 根:2n=20(10对) ⑶. 胚乳:3n=30 ⑷. 胚囊母细胞:2n=20(10对) ⑸. 胚:2n=20(10对) ⑹. 卵细胞 :n=10

⑺. 反足细胞n=10 ⑻. 花药壁 :2n=20(10对) ⑼. 花粉管核(营养核):n=10

*单性结实:是指子房不经过受精作用而形成不含种子果实的现象。单性结实可分为天然的单性结实和人工的单性结实两种类型。造成单性结实的原因较多,例如低温、激素等均能导致单性结实现象发生。

*生活周期:从合子到个体成熟和死亡之所经历的一系列的发育阶段。

九、以红色面包霉为例说明低等植物真菌的生活周期,它与高等植物的生活周期有何异同?

答:红色面包霉的单倍体世代(n=7)是多细胞的菌丝体和分生孢子。由分生孢子发芽形成为新的菌丝,属于其无性世代。一般情况下,它就是这样循环地进行无性繁殖。但是,有时也会产生两种不同生理类型的菌丝,一般分别假定为正(+)和(-)两种结合型,它们将类似于雌雄性别,通过融合和异型核的接合而形成二倍体的合子(2n=14),属于其有性世代。合子本身是短暂的二倍体世代。红色面包霉的有性过程也可以通过另一种方式来实现。因为其\"+\"和\"-\"两种接合型的菌丝都可以产生原子囊果和分生孢子。如果说原子囊果相当于高等植物的卵细胞,则分生孢子相当于精细胞。这样当\"+\"接合型(n)与\"-\"接合型(n)融合和受精后,便可形成二倍体的合子(2n)。无论上述的那一种方式,在子囊果里子囊的菌丝细胞中合子形成以后,可立即进行两次减数(一次DNA复制和二次核),产生出四个单倍体的核,这时称为四个孢子。四个孢子中每个核进行一次有丝,最后形成为8个子囊孢子,这样子囊里的8个孢子有4 个为\"+\"接合型,另有4个为\"-\"接合型,二者总是成1:1的比例分离。

低等植物和高等植物的一个完整的生活周期,都是交替进行着无性世代和有性世代。它们都具有自己的单倍体世代和二倍体世代,只是低等植物的世代的周期较短(它的有性世代可短到10天),并且能在简单的化学培养基上生长。而高等植物的生活周期较长,配子体世代孢子体世代较长,繁殖的方式和过程都是高等植物比低等植物复杂得多。

第三章 遗传物质的分子基础

DNA作为生物的主要遗传物质的间接证据:

⑴. 每个物种不论其大小功能如何,其DNA含量是恒定的。 ⑵. DNA在代谢上比较稳定。

⑶. 基因突变是与DNA分子的变异密切相关的。 DNA作为生物的主要遗传物质的直接证据(实验):

⑴. 细菌的转化已使几十种细菌和放线菌成功的获得了遗传性状的定向转化,证明起转化 作用的是DNA;

⑵. 噬菌体的侵染与繁殖 主要是由于DNA进入细胞才产生完整的噬菌体,所以DNA是具 38

有连续性的遗传物质;

⑶. 烟草花叶病毒的感染和繁殖说明在不含DNA的TMV中RNA就是遗传物质。

DNA和RNA的区别?

⑴.在组成成分上:DNA有脱氧核糖,RNA有核糖;DNA有胸腺嘧啶,RNA有尿嘧啶。 ⑵.在结构上:DNA一般为双链,呈双螺旋结构;而RNA一般为单链,mRNA和rRNA链状, tRNA为三叶草型。

⑶.在功能上:只要有DNA存在,DNA就是遗传物质,能够储存、传递和表达遗传信息,而RNA只能将DNA的信息携带到相应部位。没有DNA时,RNA就是遗传物质。

DNA双螺旋结构:Watson和Crick根据碱基互补配对的规律,以及对DNA分子的X射线衍射研究的成果,提出了

DNA双螺旋结构。

特点:⑴. 两条多核苷酸链以右手螺旋的形式,彼此以一定的空间距离,平行的环绕于同一

轴上,很像一个扭曲起来的梯子。 ⑵. 两条核苷酸链走向为反向平行。 ⑶. 每条长链的内侧是扁平的盘状碱基。

⑷. 每个螺旋为3.4nm长,刚好有10个碱基对,其直径为2nm。 ⑸. 在双螺旋分子的表面有大沟和小沟交替出现。

染色质的基本结构单元包括:

核小体: 由H2A、H2B、H3和H4 ,4种组蛋白构成。 连接丝: DNA双链 + H1组蛋白。

1个核小体(绕有1.75圈DNA)+连接丝 = 200bpDNA。

端体、端粒的主要功能:

防止染色体末端为DNA酶酶切; 防止染色体末端与其他DNA分子的结合; 使染色体末端在DNA复制过程中保持完整。

*冈崎片段:在DNA复制叉中,后随链上合成的DNA不连续小片段称为冈崎片段。

三种RNA的作用?

(1)mRNA的作用:以一定结构的mRNA作为直接模板合成一定结构的多肽链,将mRNA上带有遗传信息的核苷酸顺序翻译成氨基酸顺序,即mRNA是通过其模板作用传递遗传信息,指导蛋白质的合成。

(2)tRNA的作用:tRNA是转运氨基酸的工具。作为蛋白质合成原料的20种氨基酸各有其特定的tRNA,而且一种氨基酸常有数种tRNA来运载。

(3)rRNA的作用:它和蛋白质结合成核蛋白体,是蛋白质合成的场所。

*遗传密码:是核酸中核苷酸序列指定蛋白质中氨基酸序列的一种方式,是由三个核苷酸组 成的三联体密码。密码子不能重复利用,无逗号间隔,存在简并现象,具有有序性和通用性,还包含起始密码子和终止密码子。

*遗传信息:核苷酸一定的排列顺序;

*三联体:由三个碱基决定一个氨基酸的密码子; *简并:一个以上三联体密码决定一个氨基酸的现象;

*中心法则:蛋白质合成过程,也就是遗传信息从DNA-mRNA-蛋白质的转录和翻译的过程,以及遗传信息从DNA到DNA的复制过程,这就是生物学的中心法则。 39

复制:DNA半保留复制,首先是从它的一端氢键逐渐断开,当双螺旋的一端已拆开为两条单链时,各自可以作为模板,进行氢键的结合,在复杂的酶系统下,逐步连接起来,各自形成一条新的互补链,与原来的模板单链互相盘旋在一起,两条分开的单链恢复成DNA双分子链结构。这样,随着DNA分子双螺旋的完全拆开,就逐渐形成了两个新的DNA分子,与原来的完全一样。

转录:由DNA为模板合成RNA的过程。RNA的转录有三步:①. RNA链的起始;②. RNA链的延长;③. RNA链的终止及新链的释放。

翻译:以RNA为模版合成蛋白质的过程即称为遗传信息的翻译过程。

第四章 孟德尔遗传

*性状:生物体所表现的形态特征和生理特性,能从亲代遗传给子代。 *单位性状:个体表现的性状总体区分为各个单位之后的性状。 *基因型:个体的基因组合即遗传组成;如花色基因型CC、Cc、cc。 *表现型:生物体所表现的性状。

孟德尔试验的特点:

(1). 遗传纯:以严格自花授粉植物豌豆为材料;

(2). 稳定性状:选择简单而能稳定遗传的 7 对性状进行试验; (3). 相对性状:采用各对性状上相对不同的品种为亲本; (4). 杂交:进行系统的遗传杂交试验;

(5). 统计分析:系统记载各世代中不同性状个体数,应用统计方法处理数据,结果否定了混合遗传观念。 孟德尔认为父母本性状遗传不是混合,而是相对地传给后代,后代还会分离出父母本性状。于是提出:①.分离规律;②.分配规律。

分离现象的假设:

1.体细胞中成对基因在配子形成时将随着减数的进行而互不干扰地分离; 2.配子中只含有成对基因中的一个。

验证分离定律的方法:

1.测交法:也称回交法。即把被测验的个体与隐性纯合基型的亲本杂交,根据测交子代(Ft)的表现型和比例测知该个体的基因型。

2.自交法:F2植株个体通过自交产生F3株系,根据F3株系的性状表现,推论F2个体的基因型。

3.F1花粉鉴定法:杂种细胞进行减数形成配子时,由于各对同源染色体分别分配到两个配子中,位于同源染色体的等位基因随之分离,进入不同配子。

分配的实质:

1.控制两对性状的等位基因,分布在不同的同源染色体上;

2.减数时,每对同源染色体上等位基因发生分离,而位于非同源染色体上的基因,可以自由组合。 P76 表4-5

结论:如有n对基因,其F2表现型的比例应为(3:1)n次方的展开。

乘法定理:两个事件同时发生的概率等于各个事件发生概率的乘积。 加法定理:两个互斥事件同时发生的概率是各个事件各自发生概率之和。

二项式展开:推算其中某一项事件出现的概率,可用以下通式:

40

n!prqn1r!(nr)!r 代表某事件(基因型或表现型)出现的次数; n–r 代表另一事件(基因型或表现型)出现的次数。 !代表阶乘符号;如4!,即表示4 ×3×2×1=24。 应注意:0!或任何数的0次方均等于1。

卡方测验:进行2测验时可利用以下公式 (O是实测值,E是理论值,是总和),即:

显性现象的几种表现(重点)

1. 完全显性:F1表现与亲本之一相同,而非双亲的中间型或者同时表现双亲的性状; 2. 不完全显性:F1表现为双亲性状的中间型。 3. 共显性:F1同时表现双亲性状。

4. 镶嵌显性:F1同时在不同部位表现双亲性状。

非等位基因间的相互作用(必考,概念,F2代比例)

1.互补作用:两对遗传基因分别处于纯合显性或杂合显性状态时共同决定一种性状的发育;当只有一对基因是显性、或两对基因都是隐性时,则表现为另一种性状。

2.积加作用:两种显性基因同时存在时产生一种性状,单独存在时能分别表现相似的性状,两种基因均为隐性时又表现为另一种性状。

3.重叠作用:两对或多对基因对表现型影响的相同。重叠作用也称重复作用,只要有一个显性重叠基因存在,该性状就能表现。

•这些显性基因的显性作用相同,但不表现累积效应,显性基因的多少不影响显性性状的发育。

4.显性上位作用:两对遗传基因共同对一对性状发生作用,其中一对基因对另一对基因。表现有遮盖作用,显性

上位即起遮盖作用的基因是显性基因。

5.隐性上位作用:在两对互作基因中,其中一对隐性基因对另一对基因起上位性作用

•上位作用与显性作用的不同点:上位性作用发生于两对不同等位基因之间,而显性作用则发生于同一对等位基因两个成员之间。

抑制作用:在两对基因中,其中一对显性基因,本身并不控制性状的表现,但对另一对基因的表现有抑制作用,这对基因称为显性抑制基因。 •显性上位作用与抑制作用的不同点:

(1). 抑制基因本身不能决定性状,F2只有两种类型;

(2). 显性上位基因所遮盖的其它基因(显性和隐性)本身还能决定性状,F2有3种类型。 在上述基因互作中:F2可以分离出二种类型 9 : 7 互补作用 15 : 1 重叠作用 13 : 3 抑制作用 三种类型 9 : 6 : 1 积加作用 9 : 3 : 4 隐性上位作用 12 : 3 : 1 显性上位作用

基因间表现互补或累积 9 : 7 互补作用

9 : 6 : 1 积加作用 15 : 1 重叠作用

不同基因相互抑制 12 : 3 : 1 显性上位作用

9 : 3 : 4 隐性上位作用 13 : 3 抑制作用

上述基因互作中,虽然表现型的比例有所改变,但基因型比例仍与分配时相一致(9:3:3:1),是孟德尔遗传比例 41

(OE)2E2的深化和发展。

基因互作的两种情况:

(1). 基因内互作:指同一位点上等位基因的相互作用,为显性或不完全显性和隐性; (2). 基因间互作:指不同位点非等位基因相互作用共同控制一个性状,如上位性或抑制等。

一、番茄的红果Y对黄果y为显性,二室M对多室m为显性。两对基因是遗传的。当一株红果二室的番茄与一株红果多室的番茄杂交后, F1群体内有3/8的植株为红果二室的,3/8是红果多室的,1/8是黄果二室的,1/8是黄果多室的。试问这两个亲本植株是怎样的基因型?

答:番茄果室遗传:二室M对多室m为显性,其后代比例为:

二室:多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1,因此其亲本基因型为:Mm×mm。 番茄果色遗传:红果Y对黄果y为显性,其后代比例为: 红果:黄果=(3/8+3/8):( 1/8 +1/8)=3:1, 因此其亲本基因型为:Yy×Yy。

因为两对基因是遗传的,所以这两个亲本植株基因型:YyMm×Yymm。

二、下表是不同小麦品种杂交后代产生的各种不同表现性的比例,试写出各个亲本基因型(设毛颖、抗锈为显性)。

亲本组合 毛颖感锈×光颖感锈 毛颖抗锈×光颖感锈 毛颖抗锈×光颖抗锈 光颖抗锈×光颖抗锈 毛颖抗锈 0 10 15 0 毛颖感锈 18 8 7 0 光颖抗锈 0 8 16 32 光颖感锈 14 9 5 12 答:根据其后代的分离比例,得到各个亲本的基因型: (1)毛颖感锈×光颖感锈: Pprr×pprr (2)毛颖抗锈×光颖感锈: PpRr×pprr (3)毛颖抗锈×光颖抗锈: PpRr×ppRr (4)光颖抗锈×光颖抗锈: ppRr×ppRr

三、设有3对遗传、彼此没有互作、并且表现完全显性的基因Aa、Bb、Cc,在杂合基因型个体AaBbCc(F1)自交所得的F2群体中,求具有5显性和1隐性基因的个体的频率,以及具有2显性性状和1隐性性状的个体的频率。 答:由于F2基因型比为: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个显性基因,1个隐性基因的频率为: (2)2个显性性状,一个隐性性状的个体的频率:

四、假定某个二倍体物种含有4个复等位基因(如a1、a2、a3、a4),试决定在下列三种情况下可能有几种基因组合? ⑴. 一条染色体;⑵. 一个个体;⑶. 一个群体。 答:a1、a2、a3、a4为4个复等位基因,故: ⑴.一条染色体上只能有a1或a2或a3或a4;

⑵.一个个体:正常的二倍体物种只含有其中的两个,故一个个体的基因组合是a1a1或a2a2或a3a3或a4a4或 a1a2或a1a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4;

⑶.一个群体中则a1a1、a2a2、a3a3、a4a4、a1a2、a1a3、a1a4、a2a3、a2a4、a3a4等基因组合均可能存在。

42

第五章 连锁遗传和性连锁

连锁遗传:原来亲本所具有的两个性状,在F2连系在一起遗传的现象。

完全连锁:同源染色体上非等位基因之间不能够发生非姐妹染色单体之间的交换  F1只产生两种亲型配子、其自交或测交后代个体的表现型均为亲本组合。

不完全连锁:F1可产生多种配子,后代出现新性状的组合,但新组合较理论数为少。 *非等位基因完全连锁的情形很少,一般是不完全连锁。

交换值(重组率):指同源染色体非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率,一般利用重新组合配子数占总配子数的百分率进行估算。

交换值(%)=(重新组合配子数/总配子数)× 100(%)

交换值的计算

大麦中,带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗(l)为显性。今以带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交,F1表现如何?让F1与双隐性纯合体测交,其后代为:带壳、散穗201株,裸粒、散穗18株,带壳、密穗 20株,裸粒、密穗203株。试问,这两对基因是否连锁?交换值是多少?要使F2出现纯合的裸粒散穗 20株,至少要种多少株? 答:F1表现为带壳散穗(NnLl)。F2不符合9:3:3:1的分离比例,亲本组合数目多,而重组类型数目少,所以这两对基因为不完全连锁。

交换值% =((18+20)/(201+18+20+203))×100%=8.6%

F1的两种重组配子Nl和nL各为8.6% / 2=4.3%,亲本型配子NL和nl各为(1-8.6%)/2=45.7%; 在F2群体中出现纯合类型nnLL基因型的比例为: 4.3%×4.3%=18.49/10000,

因此,根据方程18.49/10000=20/X计算出,X=10817,故要使F2出现纯合的裸粒散穗20株,至少应种10817株。

 a和b是连锁基因,交换值为16%,位于另一染色体上的d和e也是连锁基因,交换值为8%。假定ABDE和abde都是纯合体,杂交后的F1又与双隐性亲本测交,其后代的基因型及其比例如何?

答:根据交换值,可推测F1产生的配子比例为(42%AB:8%aB:8%Ab:42%ab)×(46%DE:4%dE:4%De:46%de),故其测交后代基因型及其比例为:

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。

交换与连锁强度的关系

交换值的幅度经常变化于0 ~ 50%之间:

当交换值→0%,连锁强度越大,两个连锁的非等位基因之间交换越少; 当交换值→50%,连锁强度越小,两个连锁的非等位基因之间交换越大。 所以交换值的大小主要与基因间的距离远近有关。

• 由于交换值具有相对稳定性,常以该数值表示两个基因在同一染色体上的相对距离(遗传距离)。例如:3.6%即可称为3.6个遗传单位。

• 遗传单位值愈大,两基因间距离愈远,愈易交换。

两点测验:通过三次亲本间两两杂交,杂种F1与双隐性亲本测交,分别测定两对基因间是否连锁,然后根据其交换值确定它们在同一染色体上的位置。

分别测出Aa-Bb间重组率→确定是否连锁; 分别测出Bb-Cc间重组率→确定是否连锁; 分别测出Aa-Cc间重组率→确定是否连锁。

如果上述3次测验确认3对基因间连锁→根据交换值大小→确定这三对基因在染色体上的位置。 43

三点测验:通过一次杂交和一次用隐性亲本测交,同时测定三对基因在染色体上的位置,是基因定位最常用的方法。

特点:(1).纠正两点测验的缺点,使估算的交换值更为准确;

(2).通过一次试验可同时确定三对连锁基因的位置。

真菌的连锁与交换

在交换型子囊中,每发生一个交换后,一个子囊中就有半数孢子发生重组:

交换值交换型子囊数1100%交换型子囊数非交换型子囊数2

脉孢菌的白化型(al)产生亮色子囊孢子,野生型产生灰色子囊孢子。将白化型与野生型杂交,结果产生:129个亲型子囊-孢子排列为4亮4灰,141个交换型子囊----孢子排列为2:2:2:2或2:4:2,问al基因与着丝点之间的交换值是多少?

答:交换值=[141/(141+129)] ×100%×1/2=26.1%

P96图5-6

结论:某两对连锁基因发生交换的孢母细胞的百分数,恰恰是重组型配子(又称交换型配子)百分数的二倍。这是由孢母细胞减数的规律所决定的。

P106 计算

假设a、b、c 3个基因都位于同一染色体上,让其杂合体与纯隐性亲本测交,得到下列结果:

+ + + + + c + b + + b c 74 382 3 98 a + + a + c a b + a b c 106 5 3 66 试求这3个基因排列的顺序、距离和符合系数。

答:根据上表结果,++c和ab+基因型的数目最多,为亲本型;而+b+和a+c基因型的数目最少,因此为双交换类型,比较二者便可确定这3个基因的顺序,a基因位于中间。 则这三基因之间的交换值或基因间的距离为:

ab间单交换值=((3+5+106+98)/1098)×100%=19.3% ac间单交换值=((3+5+74+66)/1098)×100%=13.5% bc间单交换值=13.5%+19.3%=32.8% 其双交换值=(3+5/1098)×100%=0.73% 符合系数=0.0073/(0.193×0.135)=0.28

这3个基因的排列顺序为:bac; ba间遗传距离为19.3%,ac间遗传距离为13.5%,bc间遗传距离为32.8%。

由性染色体决定雌雄性别的方式主要有:

① 雄杂合型: • XY型:果蝇、人(n=23)、牛、羊……

• X 0型:蝗虫、蟋蟀、……,仅1个X、不成对; ② 雌杂合型: • ZW型:家蚕(n=28)、蝶类、鸟类(如鸡、鸭、鹅等)等;

• Z 0型:一些鳞翅目昆虫等。

③ 雌雄决定于倍数性:正常受精卵→2n为雌;孤雌生殖→n为雄。如蜜蜂、蚂蚁。

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植物的性别不如动物明显:*种子植物虽有雌雄性别的不同,但多为雌雄同花、雌雄同株异花。

*有些植物属于雌雄异株,如银杏等。

性连锁:指性染色体上基因所控制的某些性状总是伴随性别而遗传的现象,又称伴性遗传。摩尔根等人(1910)以

果蝇为材料进行试验时发现性连锁现象。 *性连锁是连锁遗传的一种特殊表现形式。

人类的性连锁:如色盲、A型血友病等表现为性连锁遗传。

色盲性连锁:① 控制色盲的基因为隐性c,位于X染色体上,Y染色体上不带其等位基因;

② 由于色盲基因存在于X染色体上,女人在基因杂合时仍正常;而男人Y基因上不带其对应的基因,故男人色盲频率高。

女:XCXc杂合时非色盲,只有XcXc纯合时才是色盲;

男:Y染色体上不携带对应基因,XCY正常、XcY色盲。

限性遗传:指 Y(XY型)或W(ZW型)染色体上基因所控制的遗传性状,只局限于雄性或雌性上表现的现象。

限性遗传的性状多与性激素有关。

限性遗传与伴性遗传的区别: 限性遗传只局限于一种性别上表现,而伴性遗传则可在雄性也可在雌性上表现,只是

表现频率有所差别。

从性遗传或称为性影响遗传:不是指由X及Y染色体上基因所控制的性状,而是因为内分泌及其它关系使某些性状

只出现于雌、雄一方;或在一方为显性,另一方为隐性的现象。 例如,羊的有角因品种不同而有三种特征:

①. 雌雄都无角;②. 雌雄都有角; ③. 雌无角而雄有角。以前两种交配,其F1雌性无角,而雄性有角。反交

结果和正交相同。

第六章 染色体变异

染色体结构的变异

缺失:染色体中某一片段的缺失 例如,猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病;果蝇的缺刻翅的形成也是由于一段染色体缺失造成的。

遗传学效应:1.缺失对个体的生长和发育不利:2.含缺失染色体的个体遗传反常(假显性) 重复:染色体增加了某一片段 果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的。

遗传学效应:1.扰乱基因的固有平衡体系 2.重复引起表现型变异(如果蝇的棒眼遗传) 倒位:染色体某一片段的位置颠倒了180度,造成染色体内的重新排列.如女性习惯性流产。 遗传学效应:

1.倒位杂合体的部分不育:含交换染色单体的孢子大多数是不育的。

2.位置效应:倒位区段内、外有关基因之间的物理距离发生改变,其遗传距离一般也改变。 3.降低倒位杂合体上连锁基因的重组率 4. 倒位可以形成新种,促进生物进化

易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域 如惯性粒白血病(第14号与

第22号染色体部分易位),夜来香也经常发生这样的变异。 遗传学效应:

1.半不育是易位杂合体的突出特点 2.降低邻近易位接合点基因间重组率 3.易位可以改变基因连锁群 4.造成染色体融合而改变染色体数

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染色体数目的变异

*同源多倍体:有些多倍体中,所有的染色体组是相同的,它们都来自于同一个祖先物种。 分离的多样性:每个同源组是由四个同源染色体组成,由于局部联会,也会发生不联会和四价 体提早解离等现象→造成部分不育和子代染色体数的多样性变化。

中期Ⅰ的联会:Ⅳ、Ⅲ+Ⅰ、Ⅱ+Ⅱ和Ⅱ+Ⅰ+Ⅰ。

后期Ⅰ的分离:2/2或3/1;2/2或3/1或2/1;2/2;2/2或3/1或2/1或1/1。

*异源多倍体:有些多倍体所含有的染色体组的性质是不相同的,来自于不同的祖先物种,称为异源多倍体。异源多

倍体的最主要来源是远缘杂种的染色体加倍。 异源多倍体的类型及形态特征(三体综合症患病概率计算)

1.偶倍数的异源多倍体:偶倍数异源多倍体在减数时能象二倍体一样联会成二价体,故异源多倍体可表现出与二倍体相同的性状遗传规律。

2.奇倍数的异源多倍体:⑴.奇倍数异源多倍体由偶倍数多倍体杂交产生;⑵.自然界的物种难以以奇倍数的异源多倍体存在,只能依靠无性繁殖的方法加以保存。

非整倍体:指比该物种正常合子染色体数(2n)多或少一个以至几个染色体的生物体。 出现原因:上几代发生过减数或有丝异常,减数时的“不分离”或“提早解离”。 亚倍体:染色体数少于正常合子染色体数的个体。 超倍体:指染色体数多于正常合子染色体数的个体。

玉米第6染色体的一个易位点(T)距离黄胚乳基因(Y)较近,T与Y之间的重组率为20%。以黄胚乳的易位纯合体与正常的白胚乳纯系(yy)杂交,试解答以下问题: ⑴.F1和白胚乳纯系分别产生哪些有效配子?图解分析。

⑵.测交子代(F1)的基因型和表现型(黄粒或白粒,完全不育或半不育)的种类和比例

如何?图解说明。 答:

某同源四倍体AaaaBBbb杂合体,A-a所在染色体与B-b所在染色体是非同源的,而且A为a的完全显性,B为b的完全显性。试分析该杂合体的自交子代的表现型比例(设染色体随机分离)。 答:AaaaBBbb

配子 5AaB- 5aaB- 1Aabb 1aabb F2表现型比例:自交 5AaB- 25AaB-AaB- 25aaB-A-B- 5AabbA-B- 5aabbA-B- 5aaB- 25AaB- aaB- 25aaB- aaB- 5A-abb aaB- 5aabb aaB- 1Aabb 5AaB- A-bb 5aaB- A-bb 1Aabb A-bb 1aabb A-bb 1aabb 5AaB- aabb 5aaB- aabb 1Aabb aabb 1aabb aabb 故表型总结为:105A---B--- :35aaaaB--- :3A---bbbb :1aaaabbbb。

马铃薯的2n=48,是个四倍体。曾经获得马铃薯的单倍体,经细胞学的检查,该单倍体在减数时形成12个二价体。据此,你对马铃薯染色体组的组合成分是怎样认识的?为什么?

答:马铃薯是同源四倍体,只有这样,当其是单倍体时,减数才会形成12个二价体。如是异源四倍体话,减数时会形成24个单价体。

46

三体的n+1胚囊的生活力一般远比n+1花粉强。假设某三体植株自交时参与受精的有50%为n+1胚囊,而参与受精的花粉中只有10%是n+1,试分析该三体植株的自交子代群体里,四体所占的百分数、三体所占的百分数和正常2n个体所占的百分数。

答:该三体自交后代的群体为:

♂ ♀ 90% n 50% n 50% n+1 45% 2n 45% 2n+1 10% n+1 5% 2n+1 5% 2n+2 该三体自交后代的群体里四体(2n+2)、三体(2n+1)、二体(2n)所占的百分数分别为5%、50%、45%。

第七章 细菌和病毒的遗传

细菌和病毒能成为研究遗传学的好材料,具有以下优越性:

(1)世代周期短:每个世代以min或h计算,繁殖速度快,大大缩短了实验周期。

(2)易于管理和进行化学分析 个体小,繁殖方便,可以大量节省人力、物力和财力;且代谢旺盛,繁殖又快,累积大量的代谢产物。

(3)便于研究基因的突变 细菌和病毒均属于单倍体,所有突变都能立即表现出来,不存在显性掩盖隐性的问题。

(4)便于研究基因的作用 通过基本培养基和选择培养基的影印培养,很容易筛选出营养缺陷型,利于生化[研究。

(5)便于基因重组的研究 通过细菌的转化、转导和接合作用,在一支试管中可以产生遗传性状不相同的后代。 (6)便于用于研究基因结构、功能及机制的材料 细菌和病毒的遗传物质简单,基因定位和结构分析等易于进行且可用生理生化方法进行基因的表达和分析。

(7)便于进行遗传操作 细菌质粒和病毒作为载体,已成为高等生物的分子遗传学研究和生物工程的重要工具。

*烈性噬菌体:侵染宿主细胞后,进入裂解途径,破坏宿主细胞原有遗传物质,合成大量的自身遗传物质和蛋白质并组装成子噬菌体,最后使宿主裂解的一类噬菌体。

*温和性噬菌体:侵染宿主细胞后,并不裂解宿主细胞,而是走溶原性生活周期的一类噬菌体。 *溶原性细菌:含有温和噬菌体的遗传物质又找不到噬菌体形态上可见的噬菌体粒子的宿主细菌。

噬菌体三基因杂交产生以下种类和数目的后代:

+++ pq+ +q+ +qr 235 62 40 4 pqr p++ p+r ++r 共: 270 7 48 60 726 (1)这一杂交中亲本噬菌体的基因型是什么?(2)基因次序如何?(3)基因之间的图距如何?

答:(1)这一杂交中亲本基因型是+++和pqr;

(2)根据杂交后代中双交换类型和亲本基因型,便可推断出基因次序为:qpr或rpq;

(3)基因之间的图距:

类型 亲本类型

基因型 +++ 数目 235 47

比 例(%) 5 重组率(%) 单交换型I 单交换型II 双交换型 共: pqr pq+ ++r p+r +q+ p++ +qr 270 62 60 48 40 7 4 726 05 122 88 11 16.8 √ √ 12.1 1.5 √ 18.3 √ 13.6 29 √ √ pr之间的遗传距离为18.3遗传单位;pq之间的遗传距离为13.6遗传单位;因为有双交换的存在,qr之间的遗传距离为:28.9+2×1.5=31.9遗传单位。

细菌的遗传分析

1.转化:某些细菌通过其细胞膜摄取周围供体的染色体片段,将此外源DNA片段通过重组整合到自己染色体组的过

程。

转化的条件:细菌活跃摄取外源DNA分子;具备重组程序所必需的酶。

转化片断的大小:肺炎双球菌转化:DNA片断至少有800bp;枯草杆菌的转化:DNA片断至少有16000bp。 2.接合:是指原核生物的遗传物质从供体转移到受体内的过程。

特点:需通过细胞的直接接触。 *F-菌株:未携带F因子的大肠杆菌菌株。

*F+菌株:包含一个游离状态F因子的大肠杆菌菌株。

*Hfr菌株:包含一个整合到大肠杆菌染色体组内的F因子的菌株。

*F因子:大肠杆菌中的一种附加体,控制大肠杆菌接合过程而使其成为供体菌的一种致育因子。

带F 因子的细菌较少,具有F 因子的菌株即可以作为供体。

戴维斯的U型管试验(重点)

验证:对过去一个从未描述过的细菌种有遗传重组,如使ab+菌株与a+b菌株混合培养,形成a+b+、ab的重组类型,采用哪种方式来确定这种重组是转化、转导还是接合的结果。

答:参照戴维斯的U型管试验,将两菌株放入培养,后代中发现如无重组类型,则该遗传重组类型为接合产生;后代中如有重组类型,可能是转化或转导产生的;可进一步试验,在U型管中加入DNA酶,检测后代有无重组,如无重组则为该类型为转化产生的,如有则是转导产生的。

3.性导:指接合时由F' 因子所携带的外源DNA整合到细菌染色体的过程。

*次F因子:整合在宿主细菌染色体上的F因子,在环出时不够准确而携带有染色体一些基因的一种致育因子。 *部分二倍体:当F+和Hfr的细菌染色体进入F-后,在一个短时期内,F-细胞中对某些位点来说总有一段二倍体的DNA状态的细菌。

4.转导:指以噬菌体为媒介进行的细菌遗传物质重组,是细菌遗传物质传递和交换方式之一。

特点:以噬菌体为媒介,细菌的一段染色体被错误地包装在噬菌体的蛋白质外壳内,通过感染转移到另一个受体细胞内。感染细菌的能力决定于噬菌体的蛋白质外壳。

普遍性转导:可转导细菌染色体组的任何部分。

*转导颗粒:把细菌染色体片段包装在噬菌体蛋白质外壳内而产生的假噬菌体(不包含噬菌体的遗传物质)。 特殊性转导:由温和噬菌体进行的转导。

48

转化、接合、转导、性导在细菌遗传物质传递上的相同之处是:都是细菌的遗传物质DNA在不同的细菌细胞之间传

递,从而使受体细胞遗传物质发生重组。

转化、接合、转导、性导在细菌遗传物质传递上的相同之处是:

a.转化是裸露的DNA直接与处于感受态的细胞之间的互作,进入受体细胞,发生重组;

b.接合是由于F因子的整合产生Hfr菌株,在F因子进行转移时,供体菌遗传物质也被带入受体菌,实现重组; c.性导是Hfr菌株中F因子的错误环出,产生了携带有供体菌遗传物质的F'因子,接合时随F'因子的转移而使供体菌遗传物质导入到受体菌中;

d.转导是细菌的一段染色体被错误地包装在噬菌体的蛋白质外壳内,并通过感染而转移到另一个受体菌内。

供体菌株为Hfr arg- leu+ aziS strS,受体菌株F- arg+ leu- aziR strS。为检出和收集重组体F- arg+ leu+ aziR,应用下列哪种培养基可以完成这任务,为什么其它的培养基不可以?⑴. 基本培养基加链霉素,⑵. 基本培养基加叠氮化钠和亮氨酸,⑶. 基本培养基加叠氮化钠,⑷. 选择培养基中不加精氨酸和亮氨酸,加链霉素,⑸. 基本培养基加链霉素和叠氮化钠。

答:3号培养基合适,因为:1号培养基,所有菌株均为链霉素敏感,在该培养基中将抑制所有的菌株;2号培养基,无法区分重组体和受体菌;3号培养基,加叠氮化钠可以抑制供体菌的生长,同时又不加亮氨酸,受体菌也无法生长;4号培养基中,加链霉素将抑制所有菌株;5号培养基,加链霉素也将将抑制所有菌。

Hfr met+ thi+ pur+×F- met- thi- pur-杂交。中断杂交试验表明,met+最后进入受体。所以只在含thi和pur 的培养基上选择met+接合后重组体。检验这些接合后体存在的thi+和pur+,发现各基因型个体数如下:(1)选择培养基中为什么不考虑met?(2)基因次序是什么?(3)重组单位的图距有多大?(4)这里为什么不出现基因型met+ thi+ pur-的体?

答:(1)因为met+最后进入受体,易于检测出。(2)基因次序是thi+ pur+ met+。(3)重组单位的图距是: (4)在三个位点间发生双交换才有可能发生met+ thi+ pur-的个体,由于中断杂交的时间短或者所筛选的群体小,未能发现该个体。

在普遍性转导中,供体大肠杆菌细胞的基因型是trpC+pyrF-trpA-,受体细胞的基因型是trpC-pyrF+trpA+。由P1噬菌体媒介转导,对trpC+进行选择,用选择的细胞进一步检查其它基因的转导情况,得到以下的结果: (1)这3个基因的次序是什么?(2)TrpC和pyrF以及trpC和trpA的合转导频率是多少?(3)假定P1染色体长为10mm,这些基因之间的物理距离是多少? 答:⑴. 这3个基因的次序:由上表可知,后代数目最少的基因型为trpC+ pyrF- trpA+,因为三个基因位点 ⑵. TrpC和pyrF以及trpC和trpA的合转导频率: TrpC和pyrF的合转导频率是: trpC和trpA的合转导频率是:

⑶. 假定P1染色体长为10mm,这些基因之间的物理距离: TrpC和pyrF的物理距离是: trpC和trpA的物理距离是:

第八章 基因表达与

互补作用:两个非等位的突变基因同处在一个杂合体细胞或局部合子(见细菌接合)中时,野生型基因补偿突变型基因的缺陷而使细胞的表型恢复正常的作用。

49

基因型 trpC+ pyrF- trpA- trpC+ pyrF+ trpA- trpC+ pyrF- trpA+ trpC+ pyrF+ trpA+ 后代数目 274 279 2 46 met+ thi+ pur+ met+ thi- pur+

280 6

met+ thi+ pur- met+ thi- pur-

0 52

中,只有发生了双交换的频率是最少的,可以推断基因顺序为:trpC trpA pyrF;

顺式与反式:

试述乳糖操纵元模型。

答:1961年,Jacob F.和Monod J.的乳糖操纵元模型:乳糖操纵元阐述的是一个基因簇内结构基因及其位点的表达方式。包括编码乳糖代谢酶的3个结构基因及其邻近的位点,即一个启动子和1个操纵子,还有位于上游的抑制基因。大肠杆菌乳糖代谢的需要三种酶参加:①.β-半乳糖酶由结构基因lacZ编码,将乳糖分解成半乳糖和葡萄糖;②. 渗透酶由结构基因lacY编码,增加糖的渗透,易于摄取乳糖和半乳糖;③. 转乙酰酶由结构基因lacA编码,β-半乳糖转变成乙酰半乳糖。三个结构基因受控于同一个系统,大量乳糖时,大肠杆菌三种酶的数量急剧增加,几分钟内达到千倍以上,这三种酶能够成比例地增加;乳糖用完时,这三种酶的合成也即同时停止。 在乳糖操纵元中,lacI基因编码一种阻遏蛋白,该蛋白至少有两个结合位点,一个与DNA结合,另一个与乳糖结合。当没有乳糖时,lacI基因产生的阻遏蛋白,结合在操纵子位点的DNA序列上,阻止RNA聚合酶起始转录结构基因。在有乳糖时,乳糖与阻遏蛋白结合,使其空间构型发生改变,而不能与操纵子DNA结合,这样RNA聚合酶起始转录结构基因,产生乳糖代谢酶,开始代谢乳糖。因此乳糖操纵元是一种负机制。

第九章 基因工程和基因组学

基因工程:是将分子遗传学的理论与技术相结合,用来改造、创建动物和植物新品种、工业化生产生物产品、诊断和治疗人类遗传疾病的一个新领域。 基因工程的施工有以下这些步骤: ⑴.从细胞和组织中分离DNA;

⑵.利用能识别特异DNA序列的性核酸内切酶酶切DNA分子,制备DNA片段;

⑶.将酶切的DNA片段与载体DNA(载体能在宿主细胞内自我复制连接),构建重组DNA分子; ⑷.将重组DNA分子导入宿主细胞,在细胞内复制,产生多个完全相同的拷贝,即克隆; ⑸.重组DNA随宿主细胞而分配到子细胞,使子代群体细胞均具有重组DNA分子的拷贝; ⑹.从宿主细胞中回收、纯化和分析克隆的重组DNA分子;

⑺.使克隆的DNA进一步转录成mRNA、翻译成蛋白质,分离、鉴定基因产物。

性内切核酸酶:生物体内能识别并切割特异的双链DNA序列的一种内切核酸酶。它可以将外来的DNA切断,即能够异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自己的DNA却无损害作用,这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名性内切核酸酶。

重组基因载体构建的条件及要求:

1,必须能够在宿主细胞中复制,使重组基因能够在宿主基因中复制,从而稳定保存下来,这是作为运载体的必须条件。

2.具有多个酶切点,从而可以使不同的粘性末端与之相连,增强实用性

3.拥有标记基因是为了方便质粒进入宿主细胞后容易被检测出来,以便检测目的基因是否导入受体。 载体所需的序列结构:

目的基因:是能够产生所需蛋白质的DNA片段,比如抗虫棉就是植入能产生抗虫蛋白的目的基因。

启动子、终止子:启动子、终止子是目的基因DNA上特殊排序的碱基。RNA从启动子开始转录、翻译,到终止子结束。整个过程完成后便产生所需蛋白质。

标记基因:用于检测是否已经植入目的基因植入的成功率其实很低,所以有必要选出已经植入的个体。比如抗虫棉,判断是否植入,用种植后让虫子吃的方法判断周期太长。所以在目的基因前或后植入比如抗四环素基因(如果目的基因成功植入,抗四环素基因也一起植入),然后用四环素来淘汰植入失败的个体,剩下的都是还有目的基因的个体。除了抗四环素基因,还有荧光基因等。

50

在DNA克隆中,以下材料起什么作用?

⑴. 载体:经性酶酶切后形成的DNA片段或基因,不能直接进入宿主细胞进行克隆。一个DNA片段只有与适合的载体DNA连接构成重组DNA后,在载体DNA的运载下,才可以高效地进入宿主细胞,并在其中复制、扩增、克隆出多个拷贝。可作为DNA载体的有质粒、噬菌体、病毒、细菌和酵母人工染色体等。

⑵. 性核酸内切酶:性核酸内切酶是基因工程的基石。在细菌中这些酶的功能是降解外来DNA分子,以或阻止病毒侵染。这种酶能识别双链DNA分子中一段特异的核苷酸序列,在这一序列内将双链DNA分子切断。

⑶. 连接酶:将外源DNA与载体相连接的一类酶。 ⑷. 宿主细胞:能使重组DNA进行复制的寄主细胞。

⑸. 氯化钠:主要用于DNA提取。在pH为8左右的DNA溶液中,DNA分子是带负电荷的,加入一定浓度的氯化钠,使钠离子中和DNA分子上的负电荷,减少DNA分子之间的同性电荷相斥力,易于互相聚合而形成DNA钠盐沉淀。另外,氯化钠也是细菌培养基的成分之一。

核基因库:是将某一生物的全部基因组DNA酶切后与载体连接构建而成的。

构建方法是:尽量提取大分子量的核DNA,用性酶酶切后,分离选择具有一定长度(大于15kb)的DNA片断,与适宜的载体连接构成重组DNA分子,根据所用的载体,选择相应的宿主细胞用于克隆。若载体是质粒,则将连接的重组DNA分子转化感受态细胞,收集所有的菌落即成为质粒基因库。如果载体是噬菌体或粘粒,则将重组DNA分子体外包装成噬菌体后,感染细菌细胞,将所得到的所有重组噬菌体集中即是基因库。如果载体为BAC或YAC,将重组人工染色体导入相应的宿主细胞,收集得到的所有细胞即成为基因库。

真核生物的核DNA大,因此在构建核基因库时,通常要选择能够接受较大片段的载体,以减少克隆数量。若构建的基因库是以分离结构基因为主要目的的,通常选用λEMBL,λGEM,或粘粒。而那些将用于基因组作图和分析的基因库,则多选择BAC或YAC为载体。

基因组学

后基因组学

第十章 基因突变

镶嵌现象:一部分组织表现原来的性状;而另一部分组织表现改变了的性状。

某些动植物的体细胞发生突变,由于体细胞是二倍体,所以只有显性突变或者是处于纯合状态的隐性突变才能表现出来,这种表现往往使该个体产生镶嵌现象。

镶嵌程度:根据突变发生时有机体的发育时期而不同,突变发生愈早,则变异愈大,突变愈晚,则变异部分愈小。

基因突变的一般特征:1、突变的重演性和可逆性 2、突变的多方向性和复等位基因

3、突变的有害性和有利性 4、突变的平行性

显性突变和隐性突变的表现:显性突变的特点在于可以在直接的子代中出现,但显性突变纯合相对的慢;隐性突变

的出现与此相反,表现的晚而纯合的快。

基因突变的鉴定:

在高秆小麦田里突然出现一株矮化植株,怎样验证它是由于基因突变,还是由环境影响产生的?

答:如果是在苗期发现这种情况,有可能是环境条件如土壤肥力、光照等因素引起,在当代可加强矮化植株与正常植株的栽培管理,使其处于相同环境条件下,观察它们在生长上的差异。如果到完全成熟时,两者高度表现相似,说明它是不遗传的变异,由环境影响引起的;反之,如果变异体与原始亲本明显不同,仍然表现为矮秆,说明它可能是遗传的变异。然后进行子代比较加以验证,可将矮化植株所收种子与高秆小麦的种子播种在相同的环境条 51

件下,比较它的后代与对照在株高上的差异。如矮化植株的种子所长成的植株仍然矮化,则证明在高秆小麦田里出现的一株矮化植株是由于基因突变引起的。

物理因素诱变中的要点:基因突变的频率只与辐射剂量成正比,但不受辐射强度的影响。

试用红色面包霉的生化突变试验,说明性状与基因表现的关系。

答:射线照射后的分生孢子可诱发突变,让诱变过的分生孢子与野生型交配,产生分离的子囊孢子,放入完全培养基里培养生长(基本培养基上只有野生型能够生长,突变型均不能生长),鉴定是否突变:

⑴.取出完全培养基中各组分生孢子,分别于基本培养基上,如果能够生长,说明仍与野生型一样,没有突变;如不能够生长,说明发生了变异;

⑵.把确定为突变型的各组材料,分别培养于加入各种物质的基本培养基中,如某一培养基上能生长,就说明控制合成加入物质的这种基因发生了突变;

⑶.如在上步中确定为缺乏维生素合成能力的突变型,再进一步在培养基中分别加入各种维生素分别培养这种突变型,如果其中一个能生长,则说明是控制该个维生素合成的基因发生了突变。

结论:基因控制性状,并非基因直接作用于性状,而是通过一系列生化过程来实现的。

转座因子:细胞中能改变自身位置的一段脱氧核糖核酸( DNA)序列。转座因子改变位置(例如从染色体上的一个位置转移到另一个位置,或者从质粒转移到染色体上)的行为称为转座。

由于转座因子既能给基因组带来新的遗传物质,在某些情况中又能像一个开关那样启动或关闭某些基因,并常使基因组发生缺失、重复或倒位等DNA重排,所以它与生物演化有密切的关系,并可能与个体发育、细胞分化有关。

第十一章 细胞质遗传

细胞质遗传:指由细胞质内的遗传物质即细胞质基因所决定的遗传现象和规律,又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、

染色体外遗传、核外遗传、母体遗传。

细胞质遗传的特点:

⑴. 遗传方式是非孟德尔式的;杂交后一般不表现一定比例的分离。

⑵. 正交和反交的遗传表现不同;F1通常只表现母体的性状,故又称母性遗传。

⑶. 通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉,但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失。 ⑷. 由附加体或共生体决定的性状,其表现往往类似病毒的转导或感染。

举例:罗兹(Rhoades M. M.)报道玉米的第7染色体上有一个控制白色条纹的基因(ij),纯

合的ijij植株叶片表现为白色和绿色相间的条纹。以这种条纹株与正常绿色进行正反杂交,并将F1自交其结果如下:当以绿色株为母本时,F1全部表现正常绿色与非绿色为一对基因的差别,纯合隐性(ijij)个体表现白化或条纹,但以条纹株为母本时,F1却出现正常绿色、条纹和白化三类植株,并且没有一定的比例,如果将F1的条纹株与正常绿色株回交,后代仍然出现比例不定的三类植株,继续用正常绿色株做父本与条纹株回交,直至ij基因被全部取代,仍然没有发现父本对这个性状的影响,可见是叶绿体变异之后的细胞质遗传方式。

母性影响:由于母本基因型的影响,使子代表现母本性状的现象叫做母性影响,又叫前定作用。

母性影响所表现的遗传现象与母性遗传十分相似,但并不是由于细胞质基因组所决定的, 而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的,故不属于母性遗传的范畴。

举例:如椎实螺外壳的旋转方向有左旋和右旋,这对相对性状是母性影响。把这两种椎实螺进行正反交,F1外壳的旋转方向都与各自的母体相似,成为右旋或为左旋,但其F2却都有全部为右旋,到F3世代才出现右旋和左旋的分离。这是由一对基因差别决定的,右旋(S+)对左旋(S)为显性,某个体的表现型并不由本身的基因型直接决定,而是由母体卵细胞的状态所决定,母本卵细胞的状态又由母本的基因型所决定。F1的基因型(S+S)决定了F2均为右旋,而F2的三种基因型决定了F3的二种类型的分离,其中S+S+和S+S的后代为右旋,SS后代为左旋。

52

植物雄性不育主要有核不育性、质核不育性、质不育性三种类型:

⑴.核不育型是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型,一般受简单的1-2对隐性基因所控制,纯合体表现雄性不育。也发现由显性雄性不育基因所控制的显性核不育,它只能恢复不育性,但不能保持不育性。 ⑵.质核不育型是由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型,由不育的细胞质基因和相对应的核基因所决定的。当胞质不育基因S存在时,核内必须有相对应的一对(或一对以上)隐性基因rr存在时,个体才能表现不育,只有细胞质或细胞核存在可育基因时能够表现为可育。根据不育性的败育发生的过程可分为:

孢子体不育,指花粉的育性受孢子体(植株)基因型所控制,与花粉本身所含基因无关; 配子体不育,指花粉育性直接受雄配子体(花粉)本身的基因所决定。

⑶.质不育型是由细胞质基因所控制的不育类型,只能保持不育性,但不能恢复育性。

第十三章 数量性状的遗传

*质量性状:某类遗传性状,其表现型和基因型具有不连续的变异,称为质量性状。 *数量性状: 某类遗传性状,其表现型变异是连续的,称为数量性状。

*加性效应:指基因位点内等位基因的累加效应,是上下代遗传可以固定的分量,又称为育种值。

*显性效应:是指基因位点内等位基因之间的互作效应,是可以遗传但不能固定的遗传因素,是产生杂种优势的主要部分。

*上位性效应:是指不同基因位点的非等位基因之间相互作用所产生的效应。 *超亲遗传 :后代个体遗传值高于高值亲本或低于低值亲本的遗传现象。 *广义遗传率:通常定义为总的遗传方差占表现型方差的比率。 *狭义遗传率:通常定义为加性遗传方差占表现型方差的比率。

近交与杂交的遗传效应的比较?

杂种优势的概念及特点?

第十四章 群体遗传与进化

*孟德尔群体:通过个体间的相互交配的结果,孟德尔遗传因子可以各种方式从一代传递给另一 代的群体称为孟德尔群体。该群体不是一些个体的简单集合体,而是在各个体间有相配关系 的集合体。

*基因库:是指一个群体中全部个体所共有的全部基因称为基因库。

*基因型频率:任何一个遗传群体都是由它所包含的各种基因型所组成的,在一个群体内某特定基因型所占的比例就是基因型频率。

*等位基因频率:是指一群体内特定基因座中某一等位基因占该基因座等位基因总数的比率,或

称基因频率。

*遗传漂变:在一个小群体内,每代从基因库抽样形成下一代个体的配子时,会产生较大的抽样

误差,由这种误差引起群体等位基因频率的偶然变化,叫做随机遗传漂变,或简称遗传漂变。 *生殖隔离:是指防止不同物种的个体相互杂交的环境、行为、机械和生理的障碍。生殖隔离可

以分为两大类:①.合子前生殖隔离,能阻止不同群体的成员间交配或产生合子;②.合子后 生殖隔离,是降低杂种生活力或生殖力的一种生殖隔离。这两种生殖隔离最终达到阻止群体 间基因交换的目的。

*地理隔离:是由于某些地理的阻碍而发生的,例如海洋、大片陆地、高山和沙漠等,使许多生

物不能自由迁移,相互之间不能自由交配,不同基因间不能彼此交流。

什么是遗传的平衡定律(哈迪-魏伯格定律)?如何证明?

答:在一个完全随机交配的群体内,如果没有其它因素(如突变、选择、迁移、遗传漂变等)干扰,则等位基因 53

频率及三种基因型频率始终保持一定,各代不变。此事实为德国医生魏伯格和英国数学家哈迪在1908年分别发现,故称为“哈迪-魏伯格定律”。

证明:设一群体的等位基因A1和A2的频率分别为p1和p2( p1+p2)=1,3种基因型的频率是:

A1A1 A1A2 A2A2 如果进行随机交配,这个群体就能达到平衡。因为这3种基因型产生配子频率是: A1: A2:

如果个体间的交配是随机时,配子间的结合也是随机的,于是可得到以下结果:

雄配子及其频率 雄配子及其频率 A1:p1 A1:p1 A2:p2 A1A1:p1 X p1 = A1A2:p1 X p2 = p1p2 A2:p2 A1A2:p1 X p2 = p1p2 A2A2:p2 X p2 = 下代3种基因型的频率分别是:

A1A1

这个频率是和上代3种基因型的频率完全一样,所以就这对基因而言,该群体已经达到平衡。

A1A2 A2A2

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