某理工大学《遗传学》考试试卷(634)

某理工大学《遗传学》
课程试卷（含答案）
__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试
考试时间：90 分钟年级专业_____________
学号_____________ 姓名_____________
1、判断题（55分，每题5分）
1. 在F＋×F－杂交中，供体细菌只能把它们的染色体的特定片段转移给受体。

（）
答案：错误
解析：
2. 所有的基因都是顺反子。

（）[中山大学2019研]
答案：正确
解析：顺反子，也做作用子，是基因的一个旧名称。

3. 染色体缺失杂合体减数分裂时形成的缺失圈是由缺失染色体形成的。

（）[湖南农业大学2018研]
答案：错误
解析：染色体缺失杂合体与同源染色体配对时，标准染色体缺少对应的同源部分，结果形成凸露的缺失圈。

4. 有些基因本身不能独立地表现任何可见的表型效应，但可以完全抑制其他非等位基因的表型效应，这种基因为下位基因。

（）[中山大学2019研]
答案：错误
解析：不能独立地表现任何可见的表型效应的基因但可以完全抑制其他非等位基因的表型效应，这种基因为上位基因。

5. 表型与性别有关的性状，其基因不一定都位于性染色体上。

（）
答案：正确
解析：表型与性别有关的性状，其基因也可能位于常染色体上。

6. 副突变是指一个等位基因可以使其同源基因的转录发生沉默。

（）[中山大学2019研]
答案：正确
解析：副突变是指一个等位基因可以使其同源基因的转录发生沉默。

也就是具有同一位点的两个等位基因之间的相互作用，它导致其中一个等位基因发生一个可遗传的变化。

7. 致死基因的作用发生在胚胎期或成体阶段的称为合子致死。

（）
答案：正确
解析：合子致死是指致死基因在胚胎期或成体阶段发挥作用导致胚胎死亡的现象。

8. 由核基因决定的雄性不育系，没有相应的保持系。

（）
答案：正确
解析：核雄性不育是受细胞核不育基因控制的，与细胞质没关系。

所以核不育的恢复系很多但没有保持系，不能三系配套。

9. 孟德尔选取豌豆作为他的实验材料，因为它是一种性状的一年生植物。

（）
答案：错误
解析：豌豆具有多个易于区分的性状。

10. 雄果蝇和雄蚕的连锁基因在形成配子时都不能产生重组。

（）
答案：错误
解析：
11. 普通小麦为异源六倍体（2n＝6X＝42），其染色体组为21。

（）[湖南农业大学2018研]
答案：错误
解析：普通小麦是异源六倍体，含有6个染色体组，染色体组为7。

2、名词解释（80分，每题5分）
1. 半保留复制
答案：半保留复制是指在DNA复制过程中，双螺旋的DNA分子解螺旋后，分别作为模板，按照碱基互补配对原则，在DNA聚合酶的作用下合成新的互补链，形成了两个DNA分子，与原来的DNA分子比较，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的一种DNA复制方式。

解析：空
2. 连锁图谱（linkage map）
答案：连锁图谱是指确定基因或DNA标记在染色体上的相对位置与遗传距离的图谱。

通过连锁分析，计算遗传标记（或基因）间的交换频率，将某一染色体上的基因呈直线排列，确定基因之间的相对位置，一般用厘摩（cM）表示。

解析：空
3. 体节极性基因（segment polarity genes）
答案：体节极性基因是指一群多种多样的基因，其蛋白质产物和作用机制没有明显的相关性。

这些基因发生突变时，往往使体节的前后极性颠倒，体节前部或后部发生镜像对映重复。

体节极性基因也参与胚胎表皮突起的发育模式，且参与决定副节的极性和体表小齿的方向。

解析：空
4. 分离定律（law of segragation）
答案：分离定律（law of segragation）又称孟德尔第一定律，是指在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代的现象。

解析：空
5. 同义突变（Same sense or Synonymous mutation）[中国科学院大学2017研]
答案：同义突变是指DNA复制时，DNA链中某个碱基被另外一个碱基替代，但由于生物的遗传密码子具有简并性，使在原来的某种氨基酸的位置译成同一种氨基酸的现象。

如天冬氨酸由三联体GAU或GAC编码，若DNA中一个碱基对的替换，使mRNA密码子由GAU 变为GAC，则为同义突变。

解析：空
6. 三体[湖南农业大学2018研]
答案：三体又称三倍体，是二倍体生物体细胞核中的1对同源染色体多了一条染色体的现象，其染色体组成表示为2n＋1。

三体可能是由于配子形成时同源染色体不联会或不分离产生的不正常配子和正常配子受精形成的。

三体一般不育，且形成的个体比二倍体大。

解析：空
7. nonsense mutation
答案：nonsense mutation的中文名称是无义突变，是指由于某个碱基的改变使代表某种氨基酸的密码子突变为终止密码子，从而使肽链合成提前终止。

虽然无义突变并不引起氨基酸编码的错误，但由于终止密码出现在一条mRNA的中间部位，使翻译时多肽链的合成就此终止，形成一条不完整的多肽链。

解析：空
8. 端粒（telomere）
答案：端粒是指真核生物正常染色体末端的DNA重复序列，作用是保持染色体的完整性。

细胞分裂一次，由于DNA复制时的方向必须从5′方向到3′方向，DNA每复制一次端粒就缩短一点。

一旦端粒消耗殆尽，染色体则易于突变而导致动脉硬化和某些癌症。

因此，端粒和细胞老化有明显的关系。

解析：空
9. 表型模写（phenocopy）
答案：表型模写（phenocopy）又称表型模拟或拟表型，是指因环境条件的改变所引起的表型改变类似于某基因型改变引起的表现型变化的现象，表型模写的个体在遗传结构上并没有发生任何改变，即遗传物质不发生改变。

解析：空
10. 种质（germplasm）
答案：种质是指性细胞和产生性细胞的细胞。

“种质”学说认为，在世代繁衍过程中，“种质”自身与世长存，在世代之间连续相继。

魏斯曼的“种质论”使人们对遗传和不遗传的变异有了深刻的认识，
但是他对种质和体质的划分过于绝对化。

解析：空
11. 重复染色体[湖南农业大学2018研]
答案：重复染色体是指染色体上个别区段多出一部分的染色体。

重复产生的方式有断裂融合桥的形成、染色体扭结、不等交换、非同
源性重组和易位。

重复的类型可分为顺接重复、同臂重复、异臂重复
和异位重复。

染色体重复会造成位置效应和表型异常。

解析：空
12. 反向重复序列（IR）
答案：反向重复序列是指在同一多核苷酸链内下游存在着与上游
某一段序列的互补序列反向的序列，是DNA重复序列的一种类型。

如每种插入序列IS两端的核苷酸顺序完全相同或相近，但方向相反。

解析：空
13. 伴X隐性遗传（sex linked recessive inheritance）
答案：伴X隐性遗传（sex linked recessive inheritance）又
称X连锁隐性遗传，是指由X染色体隐性致病基因引起的疾病。

杂合子状态时，由于正常的显性基因的作用可以掩盖致病基因的作用并不
发病。

伴X染色体隐性遗传具有隔代交叉遗传现象等特点，具体实例包括人类红绿色盲症、血友病等遗传病。

解析：空
14. SRY基因
答案：SRY基因是指人类Y染色体上的一个基因片段，是决定男性睾丸发育的主要基因，并负责生成睾丸分泌的一种蛋白质。

SRY基因只位于Y染色体的非同源区段端，X染色体一般不含其成分，其大小只占Y染色体的l500。

SRY通过Y染色体由父亲传递给儿子，雌性哺乳动物体内不存在该基因。

解析：空
15. 基因家族[扬州大学2019研]
答案：基因家族是指来源于同一个祖先，由一个基因通过基因重复而产生两个或更多的拷贝而构成的一组基因，它们在结构和功能上具有明显的相似性，编码相似的蛋白质产物，同一家族基因可以紧密排列在一起，形成一个基因簇，但多数时候，它们是分散在同一染色体的不同位置，或存在于不同的染色体上的，各自具有不同的表达调控模式。

解析：空
16. 生殖隔离（reproduction isolation）
答案：生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可
育性后代的隔离机制。

生殖隔离是隔离的重要内容，是物种演化的一个因素和物种形成的必要条件。

在物种形成过程中，一般先有地理隔离，后有生殖隔离。

解析：空
3、填空题（45分，每题5分）
1. 复合转座子两侧是由组成的臂，中间携带编码转座酶以外的其他基因。

答案：插入序列
解析：复合型转座子是一类带有某些抗药性基因（或其他宿主基因）的转座子，其两翼往往是两个相同或高度同源的插入序列（IS）。

2. 两株高度都是90cm的某种植物杂交，后代都是90cm高，亲本可能的基因型是和。

答案：AABBccdd|aabbCCDD
解析：只要双亲各含两对纯合显性基因，另两对为纯合隐性基因，它们的后代都是90cm。

3. 植物的雄性不育系和保持系杂交得到，与恢复系杂交得到，而保持系自交得到。

答案：雄性不育系|杂种|保持系
解析：雄性不育系是指雄性器官发育不完善，如植物不能形成正常的花粉，其雌性器官发育正常；保持系是能使不育系能传种接代的植物品系；恢复系是使所得种子种出来的植株雄蕊恢复正常，并能自交结
实的品系。

设细胞核不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r 显性，细胞质中不育基因用S表示，可育基因用N表示，且细胞核可育基因R能够抑制细胞质不育基因S的表达，所以不育系的基因型为
S（rr），保持系的基因型为N（rr），恢复系的基因型为N（RR）或
S（RR）。

4. 造成染色体畸变的原因是多方面的，主要包括、、和。

答案：物理因素|化学因素|生物因素|遗传因素
解析：染色体畸变是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化。

每种生物的染色体数目与结构是相对恒定的，但在自然条件或人工因
素的影响下，染色体可能发生数目与结构的变化，从而导致生物的变异。

造成染色体畸变的原因主要包括物理因素、化学因素、生物因素
和遗传因素。

5. 近几年来，棉农普遍使用杀虫剂A来防治棉铃虫。

但今年人们发
现棉铃虫对杀虫剂A的抗药性很强，杀虫剂A几乎不起作用。

事实上，虫群中原来就存在抗药性个体，棉农一直在靠提高杀虫剂的浓度来提
高灭虫效果的。

这说明：
①棉铃虫种群中不同个体之间抗药性差异很大，体现了生物的变
异一般是。

②杀虫剂的使用对害虫起了作用，生存下来的都是具有抗药性的
个体。

③今年杀虫剂不起作用是几年来的结果，这种作用的实质是改变
种群的，从而使生物不断进化。

答案：不定向的|选择|选择|抗药性基因频率
解析：在生存斗争中，具有有利变异的个体容易生存下来并繁殖后代，同时将有利变异遗传给下一代，而具有不利变异的个体则容易被淘汰。

变异是不定向的，而自然选择是定向的，决定生物进化的方向。

害虫
的抗药性原本就是存在的，农药的使用只是对原本就存在的抗药性进
行了选择，从而改变了种群的抗药性基因频率。

6. 在胚胎发育过程中，染色体不分离发生得越晚，正常二倍体细胞
系的比例。

答案：越大
解析：染色体不分离是嵌合体产生的机制之一，发生在受精卵卵裂早
期的有丝分裂过程。

卵裂早期某一染色体的姐妹染色单体不分离，可
导致产生由2种细胞系或3种细胞系组成的嵌合体：①不分离发生在
第1次卵裂，则形成具有2个细胞系的嵌合体，1个为超二倍体细胞系，1个为亚二倍体细胞系；②不分离发生在第2次卵裂以后，即形
成具有3个或3个以上细胞系的嵌合体（464745）。

不分离发生得越晚，正常二倍体细胞系的比例越大，临床症状也相对较轻。

染色体丢
失也是嵌合体形成的一种方式。

7. 大肠杆菌F＋菌株与F－菌株结合，最后F＋菌株变成了，F－菌
株变成了。

答案：F＋|F＋
解析：细菌分裂增殖时，从F＋细菌产生F＋细菌，从F－细菌产生F
－细菌。

但F＋细菌与F－细菌混合培养时，F－细菌变为F＋细菌。

这是因为F＋细菌与F－细菌接合，F因子通过性伞毛从F＋细菌转移
到F－细菌。

在转移时，F＋细菌中的F因子复制，其中一个虽转移到
F－细菌，原来的细菌仍为F＋。

因此，在F－细菌的培养液中添加少
量F＋细菌培养后，几乎所有的细菌都成为F＋细菌。

8. 一个个体内同时存在两种或两种以上核型的细胞系，这种个体称。

答案：嵌合体
解析：嵌合体在遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体，亦指染色体异常类型之一。

嵌合体形成的原因可能是卵裂过程中，部
分核发生染色体丢失。

9. 一对同源四倍体的染色体数目是48，则它的连锁群数目为；一对异源四倍体的染色体数目是48，则它的连锁群数目是。

答案：12|24
解析：连锁群是指同一染色体上的所有基因，凡是充分研究过的生物，连锁群的数目都应等于其单倍体的染色体数。

4、简答题（50分，每题5分）
1. 绘制连锁图的依据是：两基因座间的距离与这两个基因座间的重
组频率有关。

距离越近，重组频率越低；反之越高。

因此只要知道两
基因座间的重组频率即可估计出它们之间的距离，为什么在实际应用
中还要做三点测交呢？
答案：在实际应用中需要做三点测交的原因主要有两个：（1）两点测验的工作量大，要给三个基因定位须做三次杂交和三次测交。

（2）如果基因间距离较远，很可能发生双交换，从而影响测定结果的精确性。

三点测验可以较为准确地计算这种双交换的结果。

解析：空
2. 有丝分裂和减数分裂的主要区别。

[扬州大学2019研]
答案：有丝分裂又称为间接分裂，是指一种真核细胞分裂产生体
细胞的过程。

减数分裂是指有性生殖的个体在形成生殖细胞过程中发
生的一种染色体数目减半的分裂方式。

有丝分裂和减数分裂的主要区
别有以下几点，分别是：
（1）有丝分裂的结果是染色体数目不变，DNA数目减半，减数
分裂的结果是染色体和DNA都减半。

（2）有丝分裂无同源染色体分离，减数分裂同源染色体要分离。

（3）有丝分裂前DNA复制一次分裂一次，减数分裂DNA复制一次分裂两次。

（4）1个细胞有丝分裂产生2个细胞，减数分裂1个细胞分裂产生4个细胞。

（5）减数分裂前期同源染色体要进行联会，有丝分裂无联会现象。

解析：空
3. 简要说明你所知道的性别决定机制。

答案：性别决定的机制分为以下几种：
（1）性染色体决定的性别
在精、卵结合时，由于性染色体的组成决定了个体性别发育的方
向，主要包括XY、ZW、XO型。

（2）基因平衡理论决定的性别
①性染色体和常染色体上都有决定性别发育的基因。

常染色体和
Y染色体上是雄性化基因系统占优势，X染色体上是雌性化基因系统占优势。

②性别发育的方向决定于这两类基因系统的力量对比。

以果蝇为例，若2X：2A为雌性，若1X：2A（A为常染色体组）为雄性，若
2X：3A则为中间性。

（3）染色体的倍性决定的性别
类似于蜜蜂性别决定方式，雄性属于单倍体，而雌性属于二倍体。

（4）基因决定的性别
一些物种的性别是由某个或某几个关键的基因来决定的，如玉米、喷瓜等。

（5）环境条件和染色体倍数理论决定的性别
在低等动物和两性分化的植物中，不仅环境条件（光照、温度、
水分、营养等）可影响个体性别发育的方向，而且染色体倍数也可改
变性别，如蜂的性别决定。

解析：空
4. 简述基因组遗传图谱与物理图谱的异同。

答案：（1）基因组遗传图谱与物理图谱的相同点
基因组遗传图谱与物理图谱的构建都需要利用分子遗传学的技术
和方法，尽管这两种图谱是分别构建的，但是它们可以相互借鉴、互
为补充，作为基因组图谱利用。

（2）基因组遗传图谱与物理图谱的不同点
①遗传图谱的构建是根据任一遗传性状（如已知的可鉴别的表型
性状、多型性基因位点、功能未知的DNA标记）的分离比例，将基
因定位在基因组中。

因此，遗传图谱是根据等位基因在减数分裂中的
重组频率，来确定其在基因组中的顺序和相对距离的。

②物理图谱的构建不需要检测等位基因的差异，它既可以利用具
有多型性的标记，也可以利用没有多型性的标记进行图谱构建，它将
标记直接定位在基因库中的某一位点。

解析：空
5. 为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义？
答案：分离现象比显、隐性现象有更重要的意义的原因：（1）分离现象是生物界普遍存在的一种遗传现象，揭示了颗粒式遗传的内在关系，反映了遗传现象的本质；而显、隐性现象的表现是
相对的、有条件的，随环境条件的改变而改变，只是一种生理现象。

（2）遗传因子的分离和重组是表现出性状的显隐性的前提条件。

因此，从遗传学的角度而言，分离现象比显隐性现象更为重要。

解析：空
6. 试述人类基因组的结构特点。

答案：人类基因组的结构特点：
（1）人类细胞核基因组中编码序列不到2，约含3万不同的基因，
且有近13为多拷贝。

（2）结构基因大多含有插入序列，大部分基因为断裂基因。

（3）外显子一般不长于800bp，内含子则在30bp至数十kb 范围内不等。

（4）mRNA剪接位点的识别信号是每个外显子和内含子接头区都有一段高度保守序列，即内含子5′端大多数是GT开始，3′端大多数是AG结束，称为GTAG法则。

（5）尽管拥有相同的一套基因组，不同的分化细胞中所表达的基因也不同，每个细胞只表达一部分基因。

（6）转录在细胞核内进行，翻译在细胞质核糖体中进行，二者在时间空间上是分开的。

解析：空
7. 简述生物信息学的概念及其在后基因组学研究中的重要作用与应用。

[中国科学院大学2017研]
答案：生物信息学是研究生物信息的采集、处理、存储、传播，分析和解释等各方面的学科，是随着生命科学和计算机科学的迅猛发展，生命科学和计算机科学相结合形成的一门新学科。

（1）生物信息学在后基因组学研究的作用
生物信息学可以帮助“读懂”基因组的核苷酸顺序，即全部基因在染色体上的确切位置以及各DNA片段的功能；同时在发现了新基因信息之后进行蛋白质空间结构模拟和预测，然后依据特定蛋白质的功能进行药物设计；了解基因表达的调控机理、揭示“基因组信息结
构的复杂性及遗传语言的根本规律”，解释生命的遗传语言。

（2）生物信息学在后基因组学研究的应用
①序列比对。

从相互重叠的序列片段中重构DNA的完整序列。

比较两个或多个序列的相似性，在数据库中搜索相关序列和子序列，
寻找核苷酸的连续产生模式，找出蛋白质和DNA序列中的信息成分。

②蛋白质对比。

比较两个或两个以上蛋白质分子空间结构的相似
性或不相似性。

③基因识别分析。

给定基因组序列后，正确识别基因的范围和在
基因组序列中的精确位置。

另外生物信息学在基因表达谱分析、代谢网络分析、基因芯片设
计以及蛋白质组学数据分析等方面都有十分重要的作用。

解析：空
8. 西瓜染色体组X＝11，无籽西瓜是几倍体？为什么无籽西瓜中有
少量的种子？[湖南农业大学2018研]
答案：（1）无籽西瓜是三倍体。

其亲本是二倍体西瓜和四倍体。

普通西瓜为二倍体植物，即体内有2组染色体（2N＝22），用秋水仙素处理其幼苗，令二倍体西瓜植株细胞染色体成为4倍体（4N＝44），这种4倍体西瓜能正常开花结果，种子能正常萌发成长。

由于三倍体
细胞在进行减数分裂时出现联会紊乱的情况，所以三倍体西瓜不能形
成种子。

（2）无籽西瓜中可能会出现少量种子。

减数分裂过程中，两组染色体移向一极，另一组移到另一极，这样就可以产生含两个染色体组
和含一个染色体组的生殖细胞，那么它在接受二倍体植物产生的花粉以后，就可以完成受精作用，形成含三个染色体组和含两个染色体组的受精卵，将来就可以形成三倍体和二倍体的种子。

解析：空
9. 简述线粒体基因组的特点。

答案：线粒体基因组的特点包括：
（1）线粒体基因组为环状DNA，长度为16569bp，双链DNA 中，富含G的称为重链，富含C的为轻链；
（2）能自主复制，在细胞内具有多拷贝；
（3）编码序列占93，编码37个基因，其中13个编码蛋白质基因，2个rRNA基因和22个tRNA基因；28个基因由重链编码，9个由轻链编码；
（4）基因内无内含子，基因排列紧凑，基因之间间隔极短或无间隔，有些甚至重叠；
（5）部分密码子不同于核基因组密码子。

解析：空
10. 试简述定点突变（sitedirected mutagenesis）的原理和其应用。

[中国科学院水生生物研究所2009研]
答案：（1）定点突变的原理
基因的定点变是指按照人们的意愿对基因的编码区和表达调控区（包括启动子区）定向进行碱基对的缺失、插入或替换等过程。

基因的定点突变改变了自然状态下诱发突变表现的随机性，通常采用以下
方法：①寡核苷酸诱导的基因定点突变；②双引物法。

（2）定点突变的应用
定点突变法的应用不仅广泛用于基因工程技术领域，还可用于农业培育抗虫、抗病的良种，以及医学矫正遗传病、治疗癌症等。

解析：空
5、计算与分析题（20分，每题5分）
1. 一个牛的大群体中红色（RR）占49，杂色（Rr）占42，白色（rr）占9，此群体中亲代产生的配子中含r基因的占多少？
答案：（1）该群体中隐性基因r频率为q＝9＋12×42＝30 即在此群体中亲代产生的配子中含r基因的占30。

解析：空
2. 已知一个连锁图为，并发系数为50，一基因型为abcABC个体。

问：
（1）此个体能形成哪几种配子？比例如何？
（2）自交后代中三个位点上为隐性纯合的个体占多大比例？
（3）自交后代中三个位点上均为杂合的个体占多大比例？
答案：（1）因为并发系数为50，因此是不完全干涉，可以产生8种配子。

两个单交换的交换值分别为10和20，双交换的交换值为10×20×50＝1。

8种配子的比例为：
（2）自交后代中三个位点都是隐性纯合的比例为：35×35＝
12.25
（3）自交后代中三个位点均杂合的比例为：
35×35＋9.75×9.75＋0.5×0.5＋4.75×4.75＝13.43
解析：空
3. 以下是一些基因的共转导频率：A与B共转导频率0.3；B与C共转导频率0.2；A与C共转导频率0.05。

计算基因间的距离，写出基因的排列顺序。

答案：噬菌体共转导频率＝（1dL）3。

d：以分钟计算的供体两个基因间的距离；L：以分钟计算的转导DNA的长度。

L＝2。

基因之间的距离为：
RF（AB）：0.3＝（1－d2）3，则d＝0.662。

RF（BC）：0.2＝（1－d2）3，则d＝2（1－0.59）＝0.82。

RF（AC）：0.05＝（1－d2）3，则d＝2（1－0.37）＝1.26。

0.662＋0.82＝1.482＞1.26，因为ABC三个基因共同转导的那一部分没有考虑在内。

基因之间的顺序为：
解析：空
4. 两种不同种子重量的纯系大豆品种杂交，亲本、F1、F2种子的平均质量及方差如下表。

（1）对于这一性状来说，环境方差（VE）是多少？
（2）F2群体的遗传方差（VG）是多少？
（3）广义遗传力是多少？[中山大学2019研]。