遗传物质的改变(染色体变异)

第九章遗传物质的改变(一)染色体畸变

1．什么叫染色体畸变？

2．解释下列名词：

（1）缺失；（2）重复；（3）倒位；（4）易位。

3．什么叫平衡致死品系？在遗传学研究中，它有什么用处？

4．解释下列名词：

（1）单倍体，二倍体，多倍体，

（2）单体，缺体，三体。

（3）同源多倍体，异源多倍体。

5. 用图解说明无籽西瓜制种原理。

6. 异源八倍体小黑麦是如何育成的？

7. 何以单倍体的个体多不育？有否例外？举例。

8. Tjio等（1956）的工作和Lejeune等（1959）的工作是人类细胞遗传学上的两块里程碑。请说明为什么这样说？

9. 有一玉米植株，它的一条第9染色体有缺失，另一条第9染色体正常，这植株对第9染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的，缺失的染色体带有产生色素的显性基因C，而正常的染色体带有无色隐性等位基因c，已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一种杂合体玉米植株作为父本，以cc植株作为母本，在杂交后代中，有10%的有色籽粒出现。你如何解释这种结果？

10. 画出果蝇唾腺中两条同源染色体的配对图，一条染色体的顺序是1234567，另一条染色体的顺序是1·265437。（注：在1和2之间的点“·”表示着丝粒）。

11. 在玉米中，蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的，然而发现在某一品种中，这两个基因是独立分配的

（1）你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果？

（2）那一种染色体畸变将产生相反的效应，即干扰基因之间预期的独立分配

12. 曼陀罗有12对染色体，有人发现12个可能的“2n+1”型。问有多少个“2n+1+1”

型？

注：“2n+1+1”是指在12对染色体中，某一对面多一个，另一对又多一个，而不是某一对多两个。

13．无籽西瓜为什么没有种子？是否绝对没有种子？

14．有一个三倍体，它的染色体数是3n=33。假定减数分裂时，或形成三价体，其中两条分向一极，一条分向另一极，或形成二价体与一价体，二价体分离正常，一价体随机地分向一极，问可产生多少可育的配子？

15．同源三倍体是高度不育的。已知得到平衡配子（2n和n）的机会仅为，问这数值是怎么求得的？

又如假定只有平衡的配子是有受精功能的，且假定受精过程是随机的，问得到不平衡合子(unbalanced zygotes)的机会是多少？

16. 为什么多倍体在植物中比在动物中普遍得多？你能提出一些理由否？

17. 有一种四倍体植物，它的两个植株的基因型是（a）AAA a（b）A a a a。假定（1）A基因在着丝粒附近，（2）各个染色体形成的姊妹染色单体各移向一极。问每个植株产生的各种双倍体配子比例如何？

18. 两个21三体的个体结婚，在他们的子代中，患先天愚型(Down氏综合症)的个体占比例多少？（假定2n+2的个体是致死的。）

19. 平衡易位杂合体（7/7P+，9/9P-）形成生殖细胞，在粗线期时，其有关染色体的配对图是怎样的？

20. 有一男人是一个13；14平衡易位携带者，他的染色体组成为45，xy，-13，-14。t（13q；14 q）

（1）把有关染色体画出来，

（2）有关染色体在第一次减数分裂时配对的图象如何？

（3）可能的分离情况如何？形成的配子中，有关染色体的组成如何？

（4） 正常卵被这些精子受精后，子代有关染色体组成如何？预期的子代

表型效应如何

提示：可能的分离情况为：

（14）对（13+13；14）（邻近分离）

（14+13；14）对（13）（邻近分离）

（13+14）对（13；14）（交互分离）

第九章 遗传物质的改变（一）染色体畸变

9．有一玉米植株，它的一条第9染色体有缺失，另一条第9染色体正常，这植株对第9染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的，缺失的染色体带有产生色素的显性基因C ，而正常的染色体带有无色隐性等位基因c ，已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一种杂合体玉米植株作为父本，以cc 植株作为母本，在杂交后代中，有10％的有色籽粒出现。你如何解释这种结果？

解：由于在20％的小孢子母细胞里发生了缺失染色体和正常染色体之间的交换，结果使每一对姊妹染色体单体都各有一条缺失的染色单体(交换是在C 基因以外发生的)。

11．在玉米中，蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的，然而发现在某一品种中，这两个基因是独立分配的。

（1）你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果？

（2）那一种染色体畸变将产生相反的效应，即干扰基因之间预期的独立分配？

解：（1）易位

（2）易位

14．有一个三倍体，它的染色体数是3n=33。假定减数分裂时，或形成三价体，其中两条分向一极，一条分向另一极，或形成二价体与一价体，二价体分离正常，一价体随机地分向一极，问可产生多少可育的配子？

解：1021⎪⎭

⎫ ⎝⎛ 15．同源三倍体是高度不育的。已知得到平衡配子（2n 和n ）的机会仅为

121-⎪⎭⎫ ⎝⎛n ，问这数值是怎么求得的？

又如假定只有平衡的配子是有受精功能的，且假定受精过程是随机的，问得到不平衡合子（unbalanced zygotes ）的机会是多少？

解：对于每一个同源组来说，不论是形成三价体还是形成二价体与一价体，结果都是两条染色体分到一极，一条染色体分到另一极，比例各占1/2，即1/2

（2）+1/2（1）。只有n 个同源组的两个染色体或一个染色体都进入同一个子细胞，这样的配子才是平衡可育的。根据概率的乘法原理，形成2n 配子的概率为n ⎪⎭⎫ ⎝⎛21，形成n 配子的概率也为n ⎪⎭

⎫ ⎝⎛21，因此得到平衡配子（2n 和n ）的机会为1212121-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛n n n 。

得到不平衡合子（2n ⨯ n 或n ⨯ 2n ）的机会为：

122121212121-⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛n n n n n

17．有一种四倍体植物，它的两个植株的基因型是（a ）AAAa （b ） Aaaa 。假定（1）A 基因在着丝粒附近，（2）各个染色体形成的姊妹染色单体各移向一极。问每个植株产生的各种双倍体配子比例如何？

解：基因位点离着丝粒的远近，对同源四倍体的等位基因的分离有很大影响。当基因位点离着丝粒较近，以至基因位点与着丝粒之间不能发生非姊妹染色单体交换时，则该基因位点的等位基因就表现为染色体分离。

假定同源四倍休的基因型是AAAa ，A —a 位点距着丝粒很近，其间不能发生非姊妹染色单体交换。在减数第一分裂时有三种分离方式，不管哪种分离方式都是减数分离，所产生的二分子在减数第二分裂时都是均衡分离。结果AAAa 基因型最后产生的配子种类和比例为AA ：Aa = 12 ：12 = 1 ：1，不可能产生aa 基因型的配子(图)。