遗传学课后习题及答案-刘祖洞

第1页共51页第二章孟德尔定律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序号杂交基因型表现型1RR×rrRr红果色2Rr×rr1/2Rr，1/2rr1/2红果色，1/2黄果色3Rr×Rr1/4RR，2/4Rr，1/4rr3/4红果色，1/4黄果色4Rr×RR1/2RR，1/2Rr红果色5rr×rrrr黄果色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序号杂交配子类型基因型表现型1Rr×RRR，r；R1/2RR，1/2Rr1/2红色，1/2粉红2rr×Rrr；R，r1/2Rr，1/2rr1/2粉红，1/2白色3Rr×RrR，r1/4RR，2/4Rr，1/4rr1/4红色，2/4粉色，1/4白色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序号杂交基因型表现型1WWDD×wwddWwDd白色、盘状果实2WwDd×wwdd1/4WwDd，1/4Wwdd，1/4wwDd，1/4wwdd，1/4白色、盘状，1/4白色、球状，1/4黄色、盘状，1/4黄色、球状2wwDd×wwdd1/2wwDd，1/2wwdd1/2黄色、盘状，1/2黄色、球状3Wwdd×wwDd1/4WwDd，1/4Wwdd，1/4wwDd，1/4wwdd，1/4白色、盘状，1/4白色、球状，1/4黄色、盘状，1/4黄色、球状4Wwdd×WwDd1/8WWDd，1/8WWdd，2/8WwDd，2/8Wwdd，1/8wwDd，1/8wwdd3/8白色、盘状，3/8白色、球状，1/8黄色、盘状，1/8黄色、球状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）对皱种第2页共51页子（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：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：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：第3页共51页(2)绿茎缺刻叶对F1的回交：（3）双隐性植株对Fl测交：AaCc×aaccAaCcAaccaaCcaacc1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。）序号亲本基因型子代基因型子代表现型1AaCc×aaCc紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶1/8AaCC，2/8AaCc，1/8Aacc1/8aaCC，2/8aaCc，1/8aacc3/8紫缺，1/8紫马3/8绿缺，1/8绿马2AaCc×Aacc紫茎缺刻叶×紫茎马铃薯叶1/8AACc，1/8AAcc，2/8AaCc2/8Aacc，1/8aaCc，1/8aacc3/8紫缺，3/8紫马1/8绿缺，1/8绿马第4页共51页3AACc×aaCc紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶1/4AaCC，2/4AaCc，1/4Aacc3/4紫缺，1/4紫马4AaCC×aacc紫茎缺刻叶×绿茎马铃薯叶1/2AaCc，1/2aaCc1/2紫缺，1/2绿缺5Aacc×aaCc紫茎马铃薯叶×绿茎缺刻叶1/4AaCc，1/4Aacc1/4aaCc，1/4aacc1/4紫缺，1/4紫马1/4绿缺，1/4绿马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：紫茎绿茎观测值（O）482526预测值（e）504504代入公式求2：834.1504)5.0504526(504)5.0504482()5.0(2222eeoC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：紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶247908334（1）在总共454株F2中，计算4种表型的预期数（2）进行2测验（3）问这两对基因是否是自由组合的？紫茎缺刻叶紫茎马铃薯叶绿茎缺刻叶绿茎马铃薯叶观测值（O）247908334预测值（e）(四舍五入)255858529第5页共51页454.129)2934(85)85583(85)8590(255)255247()(222222eeo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81.7205.0.3比较。可见该杂交结果符合F2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：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，第6页共51页所以，任何一个基因在个别配子中出现的概率是：(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：(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：(3)在AaBbAaBb交配中，就各对基因而言，子代中有如下关系：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：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（hereditaryataxia）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。第7页共51页解：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？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：AAaaAaAaAaAaaaaaAaaaaaaaAaAaAa第8页共51页(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？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：有丝分裂减数分裂发生在所有正在生长着的组织中从合子阶段开始，继续到个体的整个生活周期无联会，无交叉和互换使姊妹染色体分离的均等分裂每个周期产生两个子细胞，产物的遗传成分相同子细胞的染色体数与母细胞相同只发生在有性繁殖组织中高等生物限于成熟个体；许多藻类和真菌发生在合子阶段有联会，可以有交叉和互换后期I是同源染色体分离的减数分裂；后期II是姊妹染色单体分离的均等分裂产生四个细胞产物（配子或孢子）产物的遗传成分不同，是父本和母本染色体的不同组合为母细胞的一半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aaAaAaaaAaaaAa第9页共51页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