静宁二中生物竞赛辅导系列

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

静宁二中生物竞赛辅导系列-1-第九章遗传与进化二、典型例题例1根据遗传学的有关知识,分析回答下列问题:(1)噬菌体фX174是单链DNA生物,当它感染宿主细胞时,首先形成复制型(RF)的双链DNA分子。如果该生物DNA的碱基构成是:0.27A,0.31G,0.22T和0.20C。那么,RF及与亲链互补的DNA链的碱基构成将会怎样?(2)若某高等生物的蛋白质由600个氨基酸组成,那么,为该蛋白质编码的基因至少有多长(单位:米)?分析(1l)根据DNA双链形成中的碱基互补规律推知,与亲链互补的单链DNA,其碱基构成应与亲链DNA中与之互补的碱基含量对应相等,即0.22A,0.20G,0.27T和0.31C。而RF的碱某构成应是A=T=E=(0.27+0.22)/2=0.245;C=G=(0.31+0.20)/2=0.255。(2)因为每一种氨基酸的密码子为mRNA上的三个相邻碱基,而mRNA上三个相邻碱基还有可能成为终止密码,即不编码对应的氨基酸。因此为600个氨基酸编码的mRNA碱基数目至少为600×3=1800个,那么转录该mRNA的基因至少有1800个碱基对。根据DNA双螺旋结构模型,邻近碱基对之间的距离为3.4Å,1Å=10-10m,则该基因的长度至少为:1800×3.4×10-10=6.12×10-7(米)【参考答案】(1)RF的碱基构成是:0.245A,0.255G,0.245T,0.255C;与亲链互补的DNA链的碱基构成是:0.22A,0.20G,0.27T,0.31C。(2)编码该蛋白质的基因长度至少为6.12×10-7米。例2一对夫妇生了4个孩子基因型分别为iiRRLMLN,IAiRrLNLN,iiRRLNLN,IBirrLMLM。试推断出该夫妇的基因型。分析本题涉及了人类的三种血型系统,即ABO血型系统、MN血型系统和Rh血型系统。这三种血型系统均属于孟德尔式遗传,其中Rh系统为典型的完全显性,MN系统表现为并显性,惟ABO血型为复等位基因系列。现对上述4个孩子的双亲基因型推断如下:由此可见,孩子双亲的基因型为IAiRrLMLN与IBiRrLMLN。【参考答案】该夫妇的基因型为IAiRrLMLN和IBiRrLMLN。例3Nilsson-Ehle用两种燕麦杂交,一种是白颖,一种是黑颖。F1全是黑颖,F1自交得到F2,统计F2的表型及数量为黑颖418,灰颖106,白颖36。试回答:(1)说明颖色的遗传方式。(2)写出F2中白颖和灰颖的基因型(该黑颖基因为A,灰颖基因为B)(3)进行x2检验,实得结果与你的假设相符合吗?分析(1)从题目给出的条件来看,F2的表型及比例为:黑颖︰灰颖︰白颖=418︰106︰36≈12︰3︰1,这个比数即(9+3)︰3︰1,为9︰3︰3︰1的变形。由此可推知,颖色性状是由两对非同位基因控制的,其遗传方式遵循基因的自由组合规律。在表型关系上,呈显性上位。(2)假设A为黑颖基因,B为灰颖基因,则上述杂交结果是:静宁二中生物竞赛辅导系列-2-F2:(3)根据公式x2=预期数预期数实得数2,先求出预期数后,再对上述假设进行x2检验。F2各表型的预期数分别为:黑颖=(418+106+36)×12/36=420,灰颖=560×3/16,白颖=560×1/16=35。则:x2=预期数预期数实得数2=0.048又由于自由度一般多于子代分类数减一,故本题的自由度n=3-1=2,即x2[2]=0.048,查表得:0.95<p<0.99,认为差异不显著,即符合理论比率。因此,上述假设是正确的。【参考答案】见分析过程。例4在玉米中,有三个显性基因A、C和R对种子着色是必须的。基因型ACR是有色的;其他基因型皆无色。有色植株与三个测试植株杂交,获得如下结果:与aaccRR杂交,产生50%的有色种子;与aaCCrr杂交,产生25%的有色种子;与AAccrr杂交,产生50%的有色种子。问这个有色植株的基因型是什么?分析依题意可知,有色植株的基因型中必须是三个显性基因同时存在,即为ABC。该有色植株分别与三个双隐性植株测交时,后代均出现有色种子和无色种子两种类型,由此推断该有色植株一定不是三对显性基因的纯合体。从第一个杂交分析,测试亲本基因型为aaccRR,有色植株基因型中含R,即使是RR或Rr,则子代基因型中必含R基因。于是,这对基因不再是影响种子分离的因素。因此,实际成为AC×aacc测交组合。从种子着色的分离比看,有色︰无色=1︰1,可知在A和C这二对基因中必有一对杂合。同理,从第三个杂交推知,CR二对基因中必有一对为杂合。再从第二杂交组合来看,在AR×aarr的测交中,从有色种子为1/4推知,AR双杂合,则有色植株的基因型为AaCRr。最后从第一和第三两个测交后代种子着色的分离比可知,若已肯定有色植株Aa、Rr两对基因是杂合状态,则C这对基因中必定为CC。至此,该有色植株的基因型为AaCCRr。【参考答案】这个有色植株的基因型为AaCCRr。例5在番茄中,基因O、P和S是在第二染色体上。对这三个基因是杂合的F1用三隐性个体进行测交,得到下列结果:测交子代类型数目+++++S+P++PSO++O+SOP+OPS73348296110230663(1)这三个基因在第2号染色体上的顺序如何?(2)两个纯合亲本的基因型是什么?(3)这些基因间的图距是多少?静宁二中生物竞赛辅导系列-3-(4)并发系数是多少?分析依题意可知,这三对基因杂合的个体F1产生了8种类型的配子,且比例差异悬殊,说明这三基因中,在两个连锁间各有单交换发生,同时也有双交换发生。而且在8种类型的配中,亲本类型的配子数最多,双交换类型的配子数最少,因此++S和OP十为亲本类型的配子,+P+、O+S则为双交换类型的配子。在双交换中,只有位于中间的基因互换,所以前两组比较推知,基因O在中间。于是,三基因的顺序应为POS,而二纯会亲本的基因型是PO+/PO+和++S/++S,两个连锁间区的重组值或交换值分别是RF(P—O)=(96+110+2+2)/1000=21%,RF(O—S)=(73+63+2+2)/1000=14%因此这三个基因的连锁图应为右图。并发系数(并发率)=观察到的双交换百分率/两个交换百分率的乘积×100%,并发系数=13.6%。【参考答案】见分析过程。例6在野生大肠杆菌中多肽P是由169个氨基酸组成的,由N–末端算起第161到165位上的氨基酸序列是……色161组162甲硫163谷164酪165……。有一株大肠杆菌,其多肽P的结构基因发生了突变,结果多肽P(突变后的P)仅含有165个氨基酸。前160个氨基酸的序列与野生型的相同,其他序列如下:……色161组162甲硫163谷164酪165。在下列问题中假定突变种的mRNA与野生型的mRNA仅有一个核苷酸之差。试回答:(1)写出野生型和突变型的mRN中161至165的氨基酸密码子来(对于每一种氨基酸,只有一个密码是正确的,色氨酸的密码子为UGG)。(2)大肠杆菌其多肽P的结构基因发生了突变,该突变属于下列哪种类型?A置换(替换)突变B插入突变C缺失突变D重复突变(3)在突变的mRNA中,密码165之后紧接着什么字母?分析基因突变可以分为以下两种类型:①碱基替换突变,即DNA分子中一个嘌呤被另一个嘌呤所替代,或一个嘧啶被另一个嘧啶所替代。③移码突变,即在DNA分子中插入或缺失一个或几个碱基对时,通过转录将使mRNA上的原有密码系列的位置发生改变。因此替换突变只改变单个密码,而移码突变可改变一系列密码。本题由于只有三个核苷酸之差导致多肽P中从162到165四个氨基酸发生改变,即改变了四个氨基酸的密码,故不可能发生替换突变,而只可能发生了移码突变,而且移动应该发生在第162号密码子。野生型大肠杆菌第162号是组氨酸密码子(CAU或CAC),若发生缺失突变,无论缺少哪一个碱基都不能解释本题所述的结果,那么只可能发生插入突变,在野生型161号和162号密码子之间插入1个腺嘌呤核苷酸(A),则野生型162到165号密码子序列CAU(组)AUG(甲硫)GAG(谷)UAU或UAC(酪)将移码ACA(苏)UAU(酪)GGA(甘)GUA(缬)。野生型中165号酪氨酸(UAU)移码突变成缬氨酸(GUA)后,在突变型mRNA上除编码165号缬氨酸后,剩一个U碱基(尿苷酸),因此在突变型中紧接165号密码子之后的字母应是U,它刚好是166号密码子的第一个核苷酸,这样就使得166号可能成为一个终止密码子(UAA、UAG或UGA)。【参考答案】(1)野生型密码子为UGG161CAU162AUG163GAG164UAU165;突变型密码子为UGG161ACA162静宁二中生物竞赛辅导系列-4-UAU163GGA164GUA165。(2)B。(3)在突变的mRNA中,紧接着密码子165的是U字母。例7囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲的人群中,每2500个人就有一人患此病。如一对健康的夫妇有一个患有此病的孩子,此后,该妇女又与一健康男子再婚。问:再婚的双亲生一孩子患该病的几率是多少?分析依题意,该病应属于常染色体隐性遗传。设囊性纤维变性由隐性基因a控制,其基因频率为q,正常的显性基因为A,其基因频率为P,群体呈遗传平衡,则患者(aa)频率q2=1/2500,q=1/50,则P=1-q=1一1/50=49/50。群体中杂合体(Aa)的几率为2pq=98/2500一对健康夫妇生有一个患病的孩子,则该夫妇必为杂合体。该杂合体妇女再与一个健康男子婚配时,只有当该健康男子亦为杂合体时,他们才可能生出患病的孩子。由于该孩子的父亲是杂合体的几率为98/2500,故该孩子为患病孩子的几率应为98/2500×1/4=0.98%【参考答案】再婚的双亲生出患病孩子的几率为0.98%。例8下表所列举的A、B、C、D鸟中,哪种鸟将得到更多的进化优势?鸟数目产卵孵出繁殖后代A982B222C993D751分析鸟类的产卵率和孵出率高,但存活率低,繁殖后代数较少,说明该物种的个体对环境的适应能力较低,它只能依赖其高繁殖能力(多产卵量)来维持种族延续。相反,如果鸟类的产卵量较低,而孵出率和后代的存活率(繁殖后代数)较高,说明该物种的个体对环境的适应能力强,具有最大的进化优势。【参考答案】B。例9很相似但不同种的鱼把卵和精子排放在同一水域中,其中一种鱼的精子不能进入另一种鱼的卵内。这是由于下列哪种原因所引起的?A生态隔离B行为隔离C机械隔离D配子隔离分析鱼的受精作用发生在水中,精子与卵有充分接触的机会,但精子始终不能入卵,这属于配子隔离,而不是其他形式的隔离。【参考答案】D。

1 / 4
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功