华南农业大学期末考试试卷(A卷)(标准答案)2007学年第一学期考试科目:遗传学考试类型:(闭卷)考试时间:120分钟学号姓名年级专业题号一二三四五总分得分评阅人一、名词解释(每个2分,共20分)测交是指被测验的个体与隐性纯合体间的杂交(1.5分)。根据测交子代所表现的表型种类和比例,可以确定被测验个体的基因型(0.5分)。不完全显性指单位性状具有相对差异的两个亲本杂交,F1性状表现为双亲性状的中间类型。基因型指决定生物生长发育和遗传的内在遗传组成,对于某一生物体而言其基因型是指它从亲本获得的全部基因的总和,对于某一性状而言其基因型就是指决定该性状的基因组合。连锁群位于同一染色体上的所有基因构成一个连锁群。染色体组是指二倍体生物配子中所具有的全部染色体。(1分)每个染色体组中各个染色体具有不同的形态、结构和连锁基因,构成—个完整体系,缺少任何一条均会造成不育或变异。(1分)罗伯逊易位指两个近端着丝粒或端着丝粒染色体在着丝粒处或近着丝粒处断裂,一个染色体的长臂与另一个染色体的短臂发生交换,形成的两条易位染色体中一条染色体很大,几乎包含两条染色体的大部分或所有基因,另一条染色体很小,仅有极少量的基因,在减数分裂过程中极易丢失。1剂量补偿效应指具有两份或两份以上的基因量的个体与只有一份基因量的个体的基因表现趋于一致的遗传效应。异源多倍体指体细胞中的染色体组来自不同物种(体细胞具有2个或2个以上不同类型的染色体组)。遗传漂变在一个小群体中,由于随机抽样而引起的基因的随机波动,是引起基因频率变化的一个相当重要的因素。杂种优势杂交产生的后代在抗逆性、繁殖力、生长势等方面优于纯种亲本的现象。二、选择题(请选择一个最佳答案划√)(每题1分,共10分)1.一条真实遗传的褐色狗和一条真实遗传的白色狗交配,所有F1的表型都是白色的。F1自交得到的F2中有120条白色狗、30条黑色狗和10条棕色狗。这一结果的遗传学解释最可能是基因互作中的:√A,显性上位;B,隐性上位;C,重叠作用;D,互补作用2.人类中,ABO血型属于复等位基因控制的,有IA、IB、i三个基因,IA和IB对i呈显性。当A型×B型→出现AB型,基因IA和IB属于A,完全显性;B,不完全显性;√C,共显性;D,镶嵌显性3.秋水仙素能使多种植物的A、染色体数目减半√B、染色体数目加倍C、染色体发生易位D、染色体发生重复4.假显性可以在一个什么杂合体中观察到?A,重复;B,臂内倒位;√C,缺失;D,易位5.人类成骨不全是显性遗传病,杂合体患者可以同时表现有多发性骨折、蓝色巩膜和耳聋等症状,也可能只有其中一种或两种临床表现。象这样的个体间基因表达的变化程度称为:A,外显率;√B,表现度;C,遗传力;D,育种值6.在一个显性等级为gagbgc的二倍体后代群体中,可存在多少种基因型?2A,3;√B,6;C,8;D,以上都不对7.可以使一个基因从一个连锁群转移到另一个连锁群的机制是√A,易位;B,倒位;C,交换;D,剂量补偿8.己知黑尿症是常染色体单基因隐性遗传,两个都是黑尿症基因携带者男女结婚,预测他们的孩子患黑尿症的概率是()A,1.00B,0.75C,0.50√D,0.259.假如一个性状是呈数量遗传的,但遗传力等于零,那么它:A,确实是不遗传的;√B,可能是在基因型完全相同的个体中观察到的;C,没有受到环境的影响;D,是一种没有基因参与的表现型10.人类中,假设患血友病的男性在男性群体中约占2%,预期血友病女性在女性人口中的比例是A,0.02%;√B,0.04%;C,0.08%;D,4%三、判断题(认为正确的在括号内划√,认为错误的划X)(每题1分,共10分)1.同源多倍体虽然比二倍体增加了若干个染色体组,但基因没有发生突变,因而性状不会发生改变。(X)2.伴性遗传、从性遗传、限性遗传指的是位于性染色体上基因的遗传。(X)3.每一基因影响很多性状,而每一性状又有很多基因控制。(√)4.杂种F1具有较强的优势,在F1上收获的种子继续种植下去,也同样有杂种优势。(X)5.一个遗传图距(即1cM)相当于1%的重组值。(√)6.在倒位杂合体中,不论着丝点在倒位环内,还是在倒位环外,如果圈内发生交换,都会大幅度降低倒位环内的基因重组。(√)7.纯系内,基因型是高度纯合的,变异只是环境影响的结果,所以进行选择是无效的。(√)8.正突变和回复突变的频率一般是相同的,都非常低。(X)9.杂合体通过自交,后代群体逐渐趋于纯合,杂合体所占比例逐渐减少,最终完全消失。(X)10.通过比较不同物种的同源蛋白质的氨基酸序列或其DNA序列,推测分子变异的代换速度,可确定物种分歧的大致时间。(√)四、简答题(每题5分,共30分)1.写出下列专业术语的英文名称(1)等位基因;(2)染色体组;(3)连锁;(4)遗传;(5)表型allele;genome;linkage;heredity;phenotype2.分离规律及自由组合规律的遗传实质是什么?答:分离规律:控制相对性状的一对等位基因位于同源染色体上,在减数分裂形成配子时两条同源染色体被分配到不同的细胞中,其上的等位基因也随之发生分离。(2.5分)自由组合3规律:控制不同性状的非等位基因分布在非同源染色体上,在减数分裂形成配子时非同源染色体之间发生随机组合,因而这些非等位基因可以自由组合。(2.5分)3.测量矮脚鸡和芦花鸡以及它们杂种的体重,得到下列的平均体重和表型方差(见下表),请计算体重的广义和狭义遗传率。平均(斤)方差矮脚鸡芦花鸡F1F2BB1BB21.46.63.43.62.54.80.10.50.31.20.81.0答:首先算得环境方差为:VE=1/3(VP1+VP2+VF1)=1/3(0.1+0.5+0.3)=0.3狭义遗传率为:hb2=VG/VP=(VF2-VE)/VF2=(1.2-0.3)/1.2=0.75广义遗传率为:hN2=(1/2VA)/(1/2VA+1/4VD+VE)=[2VF2-(VB1+VB2)]/VF2=0.54.正交和反交的结果不同可能是因为:(1)细胞质遗传,(2)性连锁,和(3)母性影响。怎样用实验方法来确定它属于哪一种类型?答:可以采用连续自交的方式进行分析。如果在F2代出现固定分离比,且性状的表达与雌雄性别具有密切相关性,则属性连锁遗传;若F2代不分离,F3代出现符合孟德尔分离比的比例,则属母性影响;若F2代、F3代均不分离,均表现为偏母遗传的特性,则属于细胞质遗传。5.为什么单交换最多只能产生50%的重组基因型?答:一个发生交换的孢母细胞形成的四个减数分裂产物有一半是重组基因型;而没有发生交换的孢母细胞只产生亲本型配子。两个特定基因区域的交换不会发生在减数分裂的所有孢母细胞中,总是只有部分孢母细胞发生交换。即使所有的孢母细胞都在该区域发生交换,重组基因型也不会超过总配子数的1/2。6.水稻体细胞中有12对染色体,写出下列各组织的细胞中染色体数目:(1)根;(2)胚乳;(3)反足细胞;(4)胚;(5)花粉答:24条;36条;12条;24条;12条五、分析计算题(每题10分,共30分)41、在果蝇中,有一品系对三个常染色体隐性基因a、b和c是纯合的,但不一定在同一条染色体上,另一品系对显性野生型等位基因A、B、C是纯合体,把这两个个体交配,用F1雌蝇与隐性纯合雄蝇亲本回交,观察到下列结果:表型abcABCaBcAbC数目150147152149问:(1)这3个基因的连锁关系如何?为什么?(5分)(2)如果存在连锁,基因间的交换值是多少?(5分)答:(1)如果这3对基因全是自由组合的,那么测交后代应出现8种比例相等的表型。而此处测交后代只有4种接近1:1:1:1的表型,显然存在连锁关系,并且只有2对是连锁的。(2)由于本例的2个亲本中一个为3基因纯合隐性、另一个为3基因纯合显性,所以对于连锁基因而言凡是亲型配子均为相引相。据此从表中数据可断定A和C两个基因是连锁的。而表中并未出现Ac和aC的重组型配子,说明A、C是紧密连锁的,交换值为0。2、一个品种抗病、穗长6cm的甲品种与一个综合性状优良、穗长10cm感病的乙品种杂交,假定二者在抗病性上存在着一对基因的差异,抗病(R)对感病(r)为显性,在穗长上存在着四对独立遗传基因的差异,抗病基因与穗长基因是独立遗传的,今欲获得抗病大穗的新品种,你将如何选育,估计最早在什么世代能选到抗病性稳定、穗长接近10cm的优良单株,并简要说明遗传学原理。(10分)答:较合理的选育方案是先以乙品种为母本与甲品种杂交,然后以乙品种作轮回亲本与杂种进行回交,如果不考虑其他性状,回交一代即可出现抗病、穗长10cm的单株,自交一代抗病基因即可纯合。全过程如下:P乙品种(♀)甲品种(♂)rrA1A1A2A2A3A3A4A4×RRa1a1a2a2a3a3a4a4↓F1(RrA1a1A2a2A3a3A4a4)×乙品种(rrA1A1A2A2A3A3A4A4)(轮回亲本)↓B1C1(BB1C1形成32种基因型后代,其中RrA1A1A2A2A3A3A4A4为目标单株,占1/32)↓B1C1目标单株自交RRA1A1A2A2A3A3A4A4(抗病、穗长10cm纯合体)53、实验课题目(10分)(1)请写出观察到的5种果蝇的突变性状及其位于什么染色体上。(5分)(2)下表是“大肠杆菌乳糖操纵子基因的表达调控”实验中的几种处理,请填表写出预期结果并分析每种处理设置的目的。(5分)处理X-galIPTG结果及目的1.DH10B(pSK+)40μL-2.DH10B(pSK+)40μL5μL3.JM109(pUC19)40μL-4.JM109(pUC19)40μL5μL5.JM109(pUC19)40μL50μL答案:(1)请写出观察到的5种果蝇的突变性状及其位于什么染色体上。(5分)18号野生型,无突变(1分);2号残翅,常染色体(1分);22号白眼,性染色体(1分);e号黑檀体,常染色体(1分);6号白眼,小翅,焦刚毛,性染色体(1分)。(2)•白色菌斑,对照,没有诱导物(IPTG)存在时,lac不表达,不能使生色底物(X-gal)显色(1分);•蓝色菌斑,有诱导物(IPTG)存在时,带有lacZ(α片段)基因的pSK+通过载体DNA转入到lacZ△M15基因型的细菌细胞DH10B中,lac表达,β-半乳糖苷酶表现出活性,它能分解X-gal,使菌落呈现蓝色(1分);•白色菌斑,对照,没有诱导物(IPTG)存在时,lac不表达,不能使生色底物(X-gal)显色(1分);•蓝色菌斑,有诱导物(IPTG)存在时,带有lacZ(α片段)基因的pUC19通过载体DNA转入到lacZ△M15基因型的细菌细胞JM109中,lac表达,β-半乳糖苷酶表现出活性,它能分解X-gal,使菌落呈现蓝色(1分);•较4颜色更深的蓝色菌斑,JM109菌株乳糖操纵子的调节基因为LacIq,lacIq是lacI基因发生了突变而使其大量地表达阻遏蛋白,从而使lac操纵基因几乎完全被抑制。当增加诱导物(IPTG)的量,诱导β-半乳糖苷酶基因的表达加强(1分)。6