《遗传学》1-20套试卷问答题(大题及计算)答案汇总

1-20套 问答题

【P107】4．某个体的某一对同源染色体的区段顺序有所不同，一个是12·34567，另一个是12·36547（"· "代表着丝粒）。试解释以下三个问题：

⑴.这一对染色体在减数分裂时是怎样联会的？

⑵.倘若在减数分裂时，5与6之间发生一次非姐妹染色单体的交换，图解说明二分体和四分体的染色体结构，并指出产生的孢子的育性。

⑶.倘若在减数分裂时，着丝粒与3之间和5与6之间各发生一次交换，但两次交换涉及的非姐妹染色单体不同，试图解说明二分体和四分体的染色体结构，并指出产生的孢子的育性。

答：如下图说示。

*为败育孢子。

【主要是卷20的问答题P141】5． 噬菌体三基因杂交产生以下种类和数目的后代：

+++

235 pqr 270 pq+ 62 p++

7

试问：（1）这一杂交中亲本噬菌体的基因型是什么？

（2）基因次序如何？

（3）基因之间的图距如何？

答：（1）这一杂交中亲本基因型是+++和pqr；

（2）根据杂交后代中双交换类型和亲本基因型，便可推断出基因次序为：qpr或rpq；

（3）基因之间的图距：

之间的遗传距离为：28.9＋2×1.5=31.9遗传单位。

3. 有一个三式杂合体(AAAa)，基因距着丝点较远，由于非姐妹染色单体的交换，基因的分离表现为染色单体随机分离。试回答：该个体可能产生的配子基因型、自交后代的基因型种类和比例以及表现型种类和比例。

答：AAAa的8个染色单体上有6个载有A基因，另外2个载有a基因，由于每个配子只能得到2个染色单体,则配子中：同时得到2个载有A基因的染色单体的组合数为： 6C2= 6！/ (6-2)！2！= 15（AA配子）得到分别载有A基因和a基因的2个染色单体组合数为： (6C1)(2C1)=(6！/ 5！)(2C1) = 12（Aa配子）同时得到2个载有a 基因染色单体的组合数为： 2C2=1（aa配子）则

①配子基因型种类和比例为：AA：Aa：aa=15：12：1，存在1/28 aa ；

②. 自交后代的基因型种类和比例：

(15AA：12Aa：1aa)2=A4：A3a：A2a2：Aa3：a4=225：360：174：24：1

③. 表现型种类和比例：A：a=783：1

4.理论综合题：在某一种植物中发现一株具有异常性状的个体，请设计一个对该异常性状进行遗传分析的实验方案（包括方法、过程和可能取得的结果）。

答：

（1）将具有异常性状植株的后代与没有异常性状原始植株的后代种在相同条件下，观察两者的差异，如果两者没有差异，则可证实该异常性状是环境引起的。

（2）当确定该异常性状是由遗传变异引起时，可做正反交，如果出现正反交的杂交子代表现型有差异，则可证实该异常性状是由细胞质基因控制（植物没有母性影响的例子）；如果正反交的杂交子代表现型没有差异，证实该异常性状是由细胞核染色体基因所控制.

（3）当确定该异常性状是由细胞核染色体基因所控制时，就可进一步进行不同的遗传实验，明确控制该异常性状表现的遗传机理（如质量性状或数量性状、显性性状的类型、基因对数、是否独立遗传、有无基因互作以及是否属于染色体结构或数目变异等）。

①判断显隐性：将矮秆株与原始高秆植株进行杂交，如果F1 表现为矮秆株，且F2 出现3矮∶1高的分离比例，说明该矮秆性状受制于一对显性基因；如果F1 仍表现为高秆株，F2 可出现3高∶1矮的分离比例，说明该矮秆性状受制于一对隐性基因，必要时需采用验证的方法进行验证。

②如果是两对或两对以上基因控制的性状，F2 将出现基因互作的分离比例；

③染色体结构或数目变异等情况则可以通过镜检的办法进行判断和分析。

3. 在某一植物中发现有异常性状，请讲述鉴别此异常性状是由染色体基因、细胞质基因、或是完全由于环境而引起的方法。

答：

①将具有异常性状植株的后代与没有异常性状原始植株的后代种在相同条件下，观察两者的差异，如果两者没有差异，则可证实该异常性状是环境引起的。

②做正反交，如果出现正反交的杂交子代表现型有差异，则可证实该异常性状是由细胞质基因控制。如果正反交的杂交子代表现型没有差异，证实该异常性状是由细胞核染色体基因所控制。

1.在杂合体ABy//abY内，a和b之间的交换值为6%，b和y之间的交换值为10%。在没有干扰的条件下，这个杂合体自交，能产生几种类型的配子？在符合系数为0.26时，配子的比例如何？

答：这个杂合体自交，能产生ABy、abY、aBy、AbY、ABY、aby、Aby、aBY 8种类型的配子。在符合系数为0.26时，其实际双交换值为：0.26×0.06×0.1×100=0.156%，故其配子的比例为：

ABy42.078：abY42.078：aBy2.922：AbY2.922：ABY4.922：aby4.922：Aby0.078：aBY0.078。

重组值= （重组型配子数+双交换配子数）/ 总配子数

（注意：减去双交换值，是减0.156，不是减0.078！！！）

2.将两个互补生理缺陷的细菌菌株混合后，获得了一个野生型的菌株类型，其原因是什么？请设计试验进行验证。

答：

可能是由于转化、结合或转导引起的菌株间的基因重组。验证：

参照戴维斯的U型管试验，将两菌株放入培养：

①后代中发现如无重组类型，则该遗传重组类型为接合产生的；

②后代中如有重组类型，可能是转化或转导产生的；可进一步试验→

③在U型管中加入DNA酶，检测后代有无重组，如无重组则为该类型为转化产生的，如有则是转导产生的。

3.经典遗传学和分子遗传学关于基因的概念有何不同？

答：

经典遗传学认为：基因是一个最小的单位，不能分割；既是结构单位，又是功能单位。

具体指：

（1）基因是化学实体：以念珠状直线排列在染色体上；

（2）交换单位：基因间能进行重组，而且是交换的最小单位。

（3）突变单位：一个基因能突变为另一个基因。⑷. 功能单位：控制有机体的性状.

分子遗传学认为：

⑴.一个基因是DNA分子上的一定区段，携带有特殊的遗传信息。

⑵基因不是最小遗传单位，而是更复杂的遗传和变异单位。现代遗传学上有：

①突变子：是在性状突变时，产生突变的最小单位。一个突变子可以小到只有一个碱基对，如移码突变。

②重组子：在性状重组时，可交换的最小单位称为重组子。一个交换子只包含一个碱基对。

③顺反子：表示一个作用的单位，基本上符合通常所描的基因大小或略小，包括的一段DNA与一个多

链的合成相对应，即保留了基因是功能单位的解释。

⑶分子遗传学对基因概念的新发展：

结构基因：指可编码RNA或蛋白质的一段DNA序列。

调控基因：指其表达产物参与调控其它基因表达的基因。

重叠基因：指在同一段DNA顺序上，由于阅读框架不同或终止早晚不同，同时编码两个以上基因的现象。

隔裂基因：指一个基因内部被一个或更多不翻译的编码顺序即内含子所隔裂。

跳跃基因：即转座因子，指染色体组上可以转移的基因。

假基因：同已知的基因相似，处于不同的位点，因缺失或突变而不能转录或翻译，是没有功能的基因。

6．纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜粒玉米果穗上结有非甜玉米的子实，而非甜玉米果穗上找不到甜粒的子实（显隐性的问题），如何解释这一现象？怎么样验证解释？

答：

⑴.为胚乳直感现象，在甜粒玉米果穗上有的子粒胚乳由于精核的影响而直接表现出父本非甜显性特性的子实。

原因：由于玉米为异花授粉植物，间行种植出现互相授粉，并说明甜粒和非甜粒是一对相对性状，且非甜粒为显性性状，甜粒为隐性性状（假设A为非甜粒基因，a为甜粒基因）。

⑵.用以下方法验证：（验证显隐性）（利用已有的材料！结出的非甜玉米子实！）

测交法：将甜粒玉米果穗上所结非甜玉米的子实播种，与纯种甜玉米测交，其后代的非甜粒和甜粒各占一半，即基因型为：Aa×aa=1：1，说明上述解释正确。

自交法：将甜粒玉米果穗上所结非甜玉米的子实播种，使该套袋自交，自交后代性状比若为3：1，则上述解释正确。

1.可以采用什么方法验证分离规律和独立分配规律？如何进行？（/为什么？）

分离验证：一对基因（测+自+花粉）；独立分配验证：两对基因（测+自）

答：测交法：利用具有隐性性状的亲本与F1进行测交，根据测交后代的比例可知被测个体的基因型。其根据是F1会产生一定比例的不同配子；

自交法：利用F2自交产生F3株系，然后根据F3的性状表现，证实所设想的F2基因型。其根据是具有纯合基因型F2的F3后代不再分离，而具有杂合基因型F2的F3后代仍会产生一定比例的分离；

F1花粉鉴定法：在验证分离规律时，还可应用F1花粉鉴定法，即利用一定的鉴定技术鉴定花粉中所带基因的类型（如玉米糯与非糯基因可采用稀碘液进行染色反应）。

4. 简述互补测验（顺反测验）的原理和方法：

答：

原理：根据功能确定等位基因的测验。

顺反测验：根据顺式表现型和反式表现型来确定两个突变体是否属于同一个基因（顺反子）。顺式排列为对照（是两个突变座位位于同一条染色体上），不进行测试，其表现型恒为野生型。实质上是进行反式测验（反式排列：

两个突变座位位于不同的染色体上）。

① 反式排列为野生型：突变分属于两个基因位点；

② 反式排列为突变型：突变属于同一基因位点。

方法：设有两个独立起源的隐性突变，具有类似的表现型。判断是属于同一个基因突变，还是属于两个基因的突变即判断是否属于等位基因？

①．建立双突变杂合二倍体；

②．测定突变间有无互补作用。由此可判断是否属于等位基因。当无互补作用时，则个体表现为突变型，突变来自同一个基因，只能产生突变的mRNA形成突变酶和个体，显示突变的表现型。有互补作用时个体表现为野生型。突变来自不同的基因，则每个突变的相对位点上都有一个正常野生型基因，最终可产生正常mRNA，其个体表现型为野生型。

4.试述植物基因工程的意义、原理和方法，并说明国内外植物基因工程的主要进展以及可能存在的问题(理论综合题)。

答：意义：创造了更多的变异和新种质，丰富了作物育种的物质基础。利用基因工程技术等方法，打破了常规育种中种、属间杂交难以逾越的鸿沟，将外源有利基因导入受体，在一定程度上突破了动物、植物和微生物间的物种界限，扩大变异范围，在分子水平上实现遗传物质的交流，极大地拓宽了作物育种的遗传背景，使作物育种由向自然索取进入到人工创造和改造的阶段。

原理：是一种将生物的某个基因通过基因载体运送到另一种生物的活性细胞中，并使之无性繁殖（克隆）和产生正常功能（表达），从而创造生物新品种或新物种的技术。

方法：

①.材料准备：如“目的”基因、载体和工具酶等；

②.基因载体的选择与构建；

③.目的基因与载体DNA的拼接：用限制性内切酶切割“目的”基因和载体DNA分子，利用粘性末端把两者连接起来形成重组DNA分子；

④.把重组DNA分子引入受体细胞中，建立无性繁殖系或克隆最后从细胞群体中筛选出所需要的无性繁殖系；

⑤.外源基因的表达和产物的分离纯化。

进展：自从1983年世界上获得首例转基因烟草以来，基因工程中的抗除草剂、抗虫及抗病毒等方面的转基因作物已获得了一系列令人鼓舞的成果；越来越多的与植物重要生命活动有关的基因或者cDNA已经被克隆（例如光敏色素基因、硝酸还原酶基因、RuBP羧化酶大小亚基基因、PEP羧化酶基因等）；此外，生物固氮、提高光合效率、改造种子贮存蛋白等方面的基因工程也已取得了可喜的进步。例如：我国是世界上转基因作物第一个商品化种植的国家。双价转基因烟草的抗性达到60％，产量比对照增加15％，产值增加20％，1992年每亩增产200元。美国一烟草公司一直收购河南烟叶，但当知道进口烟草中有转基因烟草后，他们停止了向中国进口。目前经农业部审查并经全国基因工程安全委员会批准商品化生产的作物已有我国自行研制开发的抗虫转基因棉花（Bt棉及Bt+CpTI棉）、美国Monsanto公司开发的有Bt棉、延迟成熟期的转基因番茄、抗CMV转基因番茄、抗CMV转基因甜椒及转查尔酮合酶（CHS）基因矮牵牛，但除转基因抗虫棉已经大面积生产外，后几种作物面积仅在1公顷左右。由中国农科院生物工程中心开发的Bt棉在全国9个主要产棉区到1999年已种植16万公顷左右。减少农药用量80％，并减少用工150个/公顷，以上两者每公顷节省1500元/公顷。Bt棉的棉种价格比对照要高3～5倍，深受棉农的欢迎。最近他们又开发了Bt+CpTI抗虫棉，已推广400公顷，明年可达1万公顷。Monsanto的Bt棉在安徽省固镇县1998年时种植1000亩,最高产量可达395.7公斤/亩,平均为218公斤/亩，比对照增产24.2％。1999年全县已种4万亩。等等。

可能存在的问题：自然界重组基因重新释放的可能性；基因产物通过花蜜对人产生危害的可能性；转基因植物转变为野生植物的可能性；育种工作中存在的主要问题：

一是目的基因的丢失；

二是病虫害对转基因植株产生的自然毒素会产生抗性，有可能导致农药用量进一步加大；

三是在转基因过程中，目的基因的插入会导致一些原有优良性状变劣；

四是在转基因植株产生过程中，可能产生对人类或自然界有害的植物（此点在转基因动物中的危害性更大）；

五是可以应用在转基因工程中的有用基因不多，且成功率较低；

六是外源基因在转基因植株的后代中会出现沉默现象，特别是T3和T4代更易出现这种现象，不利于性状的稳定遗传。

3.简述【DNA重组】的基本流程。（制备、鉴定分析重组DNA，还不涉及无性繁殖体系的建立）

答：①. 从细胞和组织中分离DNA；

②. 利用能识别特异DNA序列的限制性核酸内切酶酶切DNA分子，制备DNA片段；

③. 将酶切的DNA片段与载体DNA（载体能在宿主细胞内自我复制连接），构建重组DNA分子；

④. 将重组DNA分子导入宿主细胞，在细胞内复制，产生多个完全相同的拷贝，即克隆；

⑤. 重组DNA随宿主细胞分裂而分配到子细胞，使子代群体细胞均具有重组DNA分子的拷贝；

⑥. 从宿主细胞中回收、纯化和分析克隆的重组DNA分子；【通过细胞来克隆，然后表达产物有用】

⑦. 使克隆的DNA进一步转录成mRNA、翻译成蛋白质，分离、鉴定基因产物。

4. 说明载体、限制性核酸内切酶、连接酶、宿主细胞、氯化钠在基因工程中所起什么作用。

答：

⑴. 载体：经限制性酶酶切后形成的DNA片段或基因，不能直接进入宿主细胞进行克隆。一个DNA片段只有与适合的载体DNA连接构成重组DNA后，在载体DNA的运载下，才可以高效地进入宿主细胞，并在其中复制、扩增、克隆出多个拷贝。可作为DNA载体的有质粒、噬菌体、病毒、细菌和酵母人工染色体等。

⑵.限制性核酸内切酶：限制性核酸内切酶是基因工程的基石。在细菌中这些酶的功能是降解外来DNA分子，以限制或阻止病毒侵染。这种酶能识别双链DNA分子中一段特异的核苷酸序列，在这一序列内将双链DNA分子切断。

⑶.连接酶：将外源DNA与载体相连接的一类酶。

⑷.宿主细胞：能使重组DNA进行复制的寄主细胞。

⑸.氯化钠：主要用于DNA提取。在pH为8左右的DNA溶液中，DNA分子是带负电荷的，加入一定浓度的氯化钠，使钠离子中和DNA分子上的负电荷，减少DNA分子之间的同性电荷相斥力，易于互相聚合而形成DNA钠盐沉淀。另外，氯化钠也是细菌培养基的成分之一。

3.简述基因组遗传图谱与物理图谱的异同。

答：

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。

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。

实际上这两种途径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。

4.简述DNA芯片技术的概念和方法，并举例说明其应用领域。

答：DNA芯片(DNA chips)是根据核酸分子杂交的原理和方法与半导体技术相结合发展形成的一门新技术。这一技术可使许多分子杂交反应同时进行。

DNA芯片技术方法：在面积不大(如2cm２)的基片表面分成不同小格，有序地点阵排列于一定位置可寻址的核苷酸分子，将待分析核苷酸分子标记(如用荧光)，变性成单链与芯片上序列相同的核苷酸分子杂交，与芯片上序列不同的核酸分子被洗掉，利用高精度的激光扫描仪记录分子已杂交的荧光信号，计算机软件分析。

应用领域：基因多态性检测(如单核苷酸多态性筛选single nucleotide Polymorphisms,SNPs)；基因表达分析(不同细胞和不同组织的RNA群体比较)；克隆选择及文库筛选(如cDNA文库)；基因突变检测及遗传病和肿瘤的诊断等。

1.某生物有3个不同的变种，各变种的某染色体的区段顺序分别为：ABCDEFGHIJ、ABCHGFIDEJ、ABCHGFEDIJ。试论述这3个变种的进化关系。

答：这3个变种的进化关系为：以变种ABCDEFGHIJ为基础，通过DEFGH染色体片段的倒位形成ABCHGFEDIJ，然后以通过EDI染色体片段的倒位形成ABCHGFIDEJ。

【由基本种ABCDEFGHIJ 通过两次倒位形成另外两个变种：ABCDEFGHIJ—→ABCHGFEDIJ—→ABCHGFIDEI】

3. 亚洲棉（Gossypium arboreum L.）和美洲棉（G. thurberi Tod.）均有13对染色体。这两个种杂交的F1植株由于染色体不能配对，故不能得到可育植株。目前栽培的棉花（G.hirsutum L.）有26对染色体，但在hirsutum×arboreum和hirsutum × thurber的杂交组合中，均可形成13个二价体和13个单价体。试根据这些细胞学的资料，讲解这一结果和hirsutum棉种的可能产生过程。

答：arboreum×thurber得到F1（2n=26=13I+13I），自然加倍成异源四倍体（2n=52=26II），进一步（发生各种突变）成为hirsutum。

当hirsutum×arboreum和hirsutum×thurber分别杂交时，hirsutum中的26条染色体中各有13条染色体可分别与arboreum或thurber提供的13条染色体配对,形成13个二价体.剩下的13条染色体只能形成13个单价体。因此hirsutum棉种可能是由亚洲棉（Gossypium arboreum L.）和美洲棉（G. thurberi Tod.）合并起来的异源四倍体。

2.使普通小麦与圆锥小麦杂交，它们的F1植株的体细胞内应有哪几个染色体组和染色体？该F1植株的孢母细胞在减数分裂时，理论上应有多少个二价体和单价体？F2群体内，各个植株的染色体组和染色体数是否还能同F1一样？为什么？是否还会出现与普通小麦的染色体组和染色体数相同的植株？

答：F1植株体细胞内应有A、B、D3个染色体组，有35条染色体。减数分裂时理论上应有14II+7I。

F2群体内各植株染色体组和染色体数绝大多数不会同F1一样，因为7个单价体分离时是随机的.也可能会有个别的出现与普通小麦的染色体组和染色体数相同原植株。因为产生雌雄配子时，有可能全部7I都分配到一个配子中。

6、细胞质基因与核基因所何异同？二者在遗传上的相互关系如何？

答：共同点：虽然细胞质基因在分子大小和组成上与核基因有某些区别，但作为一种遗传物质，在结构上和功能上与核基因有许多相同点：

⑴. 均按半保留复制；

⑵. 表达方式一样：DNA-mRAN核糖体-蛋白质；

⑶. 均能发生突变，且能稳定遗传，其诱变因素亦相同。

不同点：

细胞质基因突变频率大，具有较强的定向突变性；

正反交不一样，基因通过雌配子传递；

基因定位困难；

载体分离无规律，细胞间分布不均匀；

某些基因有感染性。

而核基因突变频率较小，难于定向突变性；正反交一样，基因通过雌雄配子传递；基因可以通过杂交方式进行定位；载体分离有规律、细胞间分布均匀；基因无感染性。

遗传学中通常把染色体基因组控制的遗传现象和遗传规律称为核遗传，把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传，两者在遗传上相互协调和制约，反映了核与质两个遗传体系相互依存和联系的统一关系。一般情况下，核基因在遗传上处于主导的地位，但在某些情况下表现出细胞质基因的自主遗传作用。

3.现提供一管保存在固定培养基上的细菌，后经诱变处理，请叙述发现赖氨酸(或苏氨酸、亮氨酸)突变的方法和步骤。

答：活化（别忘了！！）→涂布和繁殖→采用影印法测定。具体研究方法如下：

①．活化：在进行遗传研究前，需先将低温保存和诱变处理的细菌进行活化。其方法是：使细菌缓升温，然后将细菌从固体培养基中移到液体培养基内繁殖。

②．涂布和繁殖：用吸管吸取数滴含细菌的液体培养液，滴到完全培养基上，用一根消毒玻璃棒涂布均匀。由于在固体凉脂平板上的细菌浓度很低，而每个细胞不移动增殖（每20分钟分裂1次），故在较短的时间内（如一夜）每个细胞即能裂殖到107个子细胞，成为肉眼可见的菌落或克隆（Clone）。

③．分析：一般培养器中完全培养基上由单个细菌长成的菌落应该具有共同的遗传组成。缺乏某种特定成分，

不能生长，说明缺乏合成这一物质的能力。影印法

或：基本培养基筛选出突变株；再用基本+某种物质。用影印法将赖氨酸营养缺陷型突变菌落分别培养在会各种不同成分的培养基中，在某一成分培养基上能顺利生长则说明该突变型是丧失了合成这一成分的能力。

4. 如何从形态学和细胞学上鉴别不同类型多倍体植株？

答：1926年木原均和小野第一次提出了同源多倍体和异源多倍体这两个不同的概念，来区分上述两种不同的多倍体。同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍的；异源多倍体是指增加的染色体组来自不同物种，一般是由不同种属间的杂交种染色体加倍形成的。其形态学和细胞学上鉴别方法分别为：与二倍体植株相比，同源多倍体一般在外形上具有植株高大、叶面积大、气孔和保卫细胞大（单位面积上的数量则要少）、叶绿体含量高、光合作用强，能形成较多的碳水化合物、蛋白质和维生素等，但一般也具有发育慢、开花迟、育性低等缺点；二倍体加倍为同源四倍体以后，还可能出现一些意想不到的表现型。在细胞学上观察则可以很清楚得看到同源多倍体植株细胞核内的染色体数成倍多于二倍体，在减数分裂时可以联会成许多多价体，这些多价体联会有3条或3条以上的同源染色体组成同源组，也会出现同源染色体的“提早介离”和“不联会”现象。

异源多倍体能够自己繁殖的都是偶倍数，大都由远缘杂交形成的，形态学上观察则与一般的二倍体植物相同。在偶倍数的异源多倍体细胞内，由于每种染色体组都有两个，故其同源染色体都是成对的，减数分裂时能象二倍体一样联会成二价体，所以异源多倍体能够表现出与二倍体相同的性状遗传规律。在一些节段异源多倍体（不同染色体组间部分同源的程度很高的异源多倍体）中，则在减数分裂染色体联会时除了出现二价体外，还会形成一些四价体，以致造成某种程度的不育。奇倍数的异源多倍体中会存在着许多单价体，造成染色体分离紊乱，配子染色体数及其组合成分的不平衡，从而导致不育或部分不育。

2.为什么说DNA是生物体的主要遗传物质？

答：DNA作为生物的主要遗传物质的间接证据：

①【含量恒定】每个物种不论其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。

②【代谢稳定】DNA在代谢上比较稳定。

③【变异相关】基因突变是与DNA分子的变异密切相关的。（紫外线波长）

DNA作为生物的主要遗传物质的直接证据：

①细菌的转化已使几十种细菌和放线菌成功的获得了遗传性状的定向转化，证明起转化作用的是DNA；

②噬菌体的侵染与繁殖主要是由于DNA进入细胞才产生完整的噬菌体，所以DNA是具有连续性的遗传物质。

③烟草花叶病毒的感染和繁殖说明在不含DNA的TMV中RNA就是遗传物质。

4.就你目前所学到的遗传知识，说明基因是什么？

答：基因在DNA分子上，一个基因相当于DNA分子上的一定区段。孟德尔在遗传试验中采用豌豆为试验材料，根据试验提出遗传因子假说，创立了分离规律和独立分配规律。1909年约翰生提出了基因这个名词，取代了孟德尔的遗传因子。摩尔根等人对果蝇、玉米等的大量遗传研究，建立了以基因和染色体为主的经典遗传学。认为基因是一种化学实体，是以念珠状直线排列在染色体上。它具有的特性：(1)具有染色体的特性，自我复制与相对稳定性；

(2)基因在染色体上占有一定的位置，是交换的最小单位；（3）基因是以一个整体进行突变的，是一个突变单位；(4)基因是一个功能单位。经典遗传学认为基因是一个结构单位，又是一个功能单位。

随着遗传学在广度和深度上的发展，从孟德尔和摩尔根时代的细胞学水平，深入发展到分子水平。分子遗传学的发展一方面揭示了遗传密码的秘密，使基因的概念落实到具体的物质上。即基因在DNA分子上，一个基因相当于DNA分子上的一定区段，携带有特殊的遗传信息，这类遗传信息或被转录为RNA或被翻译成多肽链；或对其它基因的活动起调控作用（调节基因、启动基因、操纵基因、重组子、突变子等）。另一方面，在微生物遗传分析中查明，基因并不是不可分割的最小遗传单位。

（1）突变子是在性状突变时，产生突变的最小单位，可以小到一个核苷酸对；（2）在发生性状的重组时，可交换的最小单位是重组子，一个交换子可只含一对核苷酸；（3）一个起作用的单位是一个作用子（顺反子），它所包括的一段DNA与一个多肽链的合成相对应，平均的大小500~1500个核苷酸。因此，经典遗传学中的结构单位，包含大量的突变子或重组子。基因是为一个多肽链编码，功能上被顺反测验或互补测验所规定。

1.有一个双突变杂合二倍体，其基因型是，如果有互补作用，表示什么？如果无互补作用，表示什么？

答：有互补作用：表示该表现型为野生型，a、b两突变不是等位的，是代表两个不同的基因位点。无互补作用：表示该表现型为突变型，a、b两突变是等位的，是代表同一个基因位点的两个基因座。

4.核基因型雄性不育与核质互作型不育的主要区别是什么？如何在生产上利用？

答：

核不育型是一种由核内染色体上基因所决定的雄性不育类型，如光、温敏核不育材料。其遗传特点是败育过程发生于花粉母细胞的减数分裂期间，不能形成正常花粉。故败育十分彻底，可育株与不育株有明显界限。多数核不育型均受简单的一对隐性基因(msms)所控制，纯合体(msms)表现为雄性不育。这种不育性能被相对显性基因Ms所恢复，在育种上可以筛选到许多优良的恢复系，杂合体(Msms)后代呈简单的孟德尔式的分离。用普通遗传学的方法不能使整个群体保持这种不育性，这是核不育型的一个重要特征。这种核不育的利用有很大的限制，∵无保持系。显性核不育则找不到恢复系，在生产中尚无利用价值。但目前正在研究的隐性光敏核不育材料可以达到一系两用的目的，无需保持系，光敏核不育系在长日下不育（与恢复系杂交得到杂种种子【制种】）、短日条件下为可育（繁种）。

质核不育型是由细胞质基因和核基因互作控制的不育类型，其表现一般比核不育要复杂。在玉米、小麦和高梁等作物中，这种不育类型的花粉败育多数发生在减数分裂以后；在水稻、矮牵牛、胡萝卜等植物中，败育发生在减数分裂过程中或在此之前。质核型不育性由于细胞质基因与核基因间的互作，故即可以找到保持系，使不育性得到保持；也可找到相应恢复系，使育性得到恢复，实现三系配套。同时解决不育系繁种和杂种种子生产的问题：繁种：A×BgA，制种：A×RgF1。

2.细菌的基因交换与真核生物的基因交换比较，具有什么特点？部分杂合子在细菌的遗传分析中有什么用处？

答：（1）基因互换一般在部分二倍体内；

（2）双交换或偶数多交换才能形成稳定的重组体；

【就是这两点：部分二倍体内；偶交换】

（3）部分杂合子可用于基因定位、基因显隐性鉴定、互补测验。

3.为什么说个体间能自由交配是群体维持遗传平衡的必要条件之一？其它维持遗传平衡所需具备的条件还有哪些，为什么？

答：

个体间能自由交配是群体维持遗传平衡的必要条件之一的原因，主要是在一个大群体中，可以充分地随机交配，在群体内基因能够达到完全自由分离和组合，使基因频率不会产生偏差，保持遗传平衡。

群体大：因为一个小群体常与其它群体相隔离，不能充分地随机交配，因而在群体内基因不能达到完全自由分离和组合，使基因频率容易产生偏差．但这种偏差不是由于突变、选择等因素引起的，而是由于小群体内基因分离和组合时产生的误差所引起的。

无外界因素干扰：在自然界或栽培条件下，有许多因素可以影响群体遗传平衡，如突变、选择、迁移和遗传漂变等等，这些都是促进生物进化的原因。其中突变和选择是主要的，遗传漂变和迁移也有一定的作用。

1.试述近亲繁殖的遗传效应。

答：①. 杂合体自交导致基因分离，后代群体遗传组成迅速趋于纯合化。

②. 杂合体自交可导致等位基因纯合，使隐性性状得以表现出来，从而淘汰有害的个体，改良群体的遗传组成。在杂合情况下，隐性基因常被显性基因所掩盖而不能表现出来，但一经自交，由于成对基因的分离和重组，有害的隐性性状就能表现出来，可以加以淘汰。

③. 杂合体自交可以导致遗传性状的稳定：

Aa Bb

↓长期自交

AABB AAbb aaBB aabb 四种纯合基因型所以，自交或近亲繁殖对于品种保纯和物种的相对稳定性有重要意义。

3.玉米高杆基因（D）对矮杆基因（d）是完全显性，高杆杂合株（Dd）经秋水仙素加倍后进行种植。请写出（设染色体为随机分离，2/2分离）：

⑴．加倍后植株的基因型；⑵．此植株产生各种基因型配子的比例；⑶. 其自交后代表现型的比例。

答：⑴．加倍后植株的基因型为DDdd。

⑵．该植株产生各种基因型配子的比例为：

DD：Dd：dd＝1：4：1

∵D -- D

| ×|

d----d

⑶.自交后代表现型的比例为：

高秆（D_ _ _）：矮秆（dddd）=35：1

∵高秆基因型可以包括

1. 说明三大遗传规律的关系和它们的普遍意义。

答：三大定律的关系：

(1)．分离规律是最基本的——等位基因分离。

(2)．独立分配规律

和连锁遗传规律是在分离规律基础上提出的：

两对非等位基因分离：包括独立分离和不独立分离。

(3)．三个规律都说明遗传物质主要集中于核内染色体上。因为染色体在细胞分裂时，特别是减数分裂有规律变化；核外的细胞质虽有遗传物质，但无规律性。

三大规律的普遍意义：

(1)．说明生物界遗传规律的统一性；

(2)．说明性状遗传规律共同性；

(3)．直接指导育种工作，从而提高理论认识，提高育种效率。

1.简述分离规律的意义以及形成特定分离比例的细胞学基础和必备条件。

答：(1).分离规律的意义：

①.是遗传学中性状遗传最基本的规律，在理论上说明了生物界由于杂交的分离而出现变异的普遍性；

②.从本质上说明控制性状的遗传物质是以基因存在,基因在体细胞中是成双、在配子中成单,具有高度的独立性；

③.在减数分裂配子的形成过程中，成对的基因在杂种细胞中彼此互不干扰、独立分离，通过基因重组在子代中继续表现各自的作用。

④.杂种通过自交将产生性状分离，同时导致基因纯合。

⑤.通过性状遗传研究，可以预期后代分离的类型和频率进行有计划种植，以提高育种效果。

⑥.良种生产中要防止天然杂交而发生分离退化，去杂去劣及适当隔离繁殖。

⑦.利用花粉培育纯合体，加速育种进程。

(2).细胞学基础：

①.各成对同源染色体在减数分裂和受精时进行有规律的分离和组合，而控制相对性状的的成对基因分别载荷在同源的两条染色体的对等位点上。

②.等位基因随同源染色体行为而分离和重组。

(3).必备条件：

①.研究的生物体必须是二倍体(2n)，研究的相对性状有明显差异；

②.减数分裂时各杂种体内同源染色体必须以均等的机会分离，从而形成数目相等的配子；并且两类配子都能良好发育，雌雄配子具有均等受精结合的机会；

③.受精后各基因型的合子成活率均等；

④.显性作用要完全，不受其它基因所影响而改变作用方式，即简单的显隐性；

⑤.杂种后代处于相对一致的条件下，且试验群体大。

1. 试说明连锁遗传规律的理论和实践意义。

答：理论上：

①.把基因定位于染色体上，即基因的载体的染色体；

②.明确各染色体上基因的位置和距离；

③.说明一些结果不能独立分配的原因，发展了孟德尔定律；使性状遗传规律更为完善。

实践上：

①.可以利用连锁性状作为间接选择的依据，提高选择结果；

②.设法打破基因连锁，如辐射、化学诱变、远缘杂交；

③.可以根据交换率安排工作：

交换值大、重组型多、选择机会大、育种群体小；

交换值小、重组型少、选择机会小、育种群体大。

4. Nilsson-Ehle多基因假说有哪些主要内容？随着遗传学的发展，该假说中一些含义已有所变化和拓展，请简述之。

答：1908年尼尔逊·埃尔(Nilson-Eehle)在小麦子粒颜色试验中提出多基因假说，其要点为：

决定数量性状的基因数目很多，各基因的效应相等，各个等位基因的表现为不完全显性或无显性或有增效和减效作用，各基因的作用是累加性的。

目前含义有所变化和拓展的方面：

一些由少数主基因控制的性状由于存在较强的环境机误而可归属于数量性状，因此决定数量性状的基因数目不一定很多，目前QTL定位的结果也在一定程度上说明了这一点；

QTL分析的结果表明数量基因效应有大有小，故各基因的效应不相等；数量基因的显性效应明显；许多性状具有上位性效应。

3.简述数量性状研究上与质量性状研究的不同之处。

答：数量遗传学虽然是从孟德尔经典遗传学的基础上发展而成的一门科学，但与孟德尔遗传学有着明显的区别。主要表现在以下三个方面：

(1).数量遗传学所研究的性状，是具有连续变异、可用数字表示、对环境条件比较敏感的数量性状，而不是孟德尔所研究的碗豆红花、白花等质量性状。

(2).在研究方法上，由于杂交后代中不能得到如同质量性状的明确比例，因此需对大量个体进行分析研究，同时应用数理统计的方法分析平均效应、方差、协方差等遗传参数，才能发现数量性状的遗传规律。

(3).在遗传机制方面，数量性状受多基因控制，基因与基因间的关系错综复杂；数量性状对环境比较敏感，基因的作用与环境条件的影响混杂在一起，增添了遗传机理研究的复杂性。

2.简述在茶树育种上利用杂种优势的有利条件。

答：

茶树属于异花授粉植物，自交结实率极低，所以一般不需要培育不育系和保持系。

茶树是多年生植物，只要亲本选配得当并适当交叉种植，则从开始结实的年份起，每年均可获得具有杂种优势的F1。茶树具有无性繁殖能力，只要有杂种优势便可达到固定杂种优势的目的，从而育成无性繁殖系新品种。

3. 在大肠杆菌接合实验中，假如Hfr菌对链霉素敏感，能发酵甘露醇，F—菌抗链霉素，不能发酵甘露醇。试问将它们接合后，应先培养在有链霉素还是无链霉素的培养基上？为什么？

答：先培养在有链霉素的培养基上。因为在含链霉素的培养基上，供体均被杀死。留下来的只有F—菌和重组体，然后再从中选择重组体。

2. 基因型为yy的老鼠是灰色的、Yy基因型的老鼠是黄色的、YY基因型的老鼠在胚胎阶段初期就已死亡。试回答：

①.YY基因型的老鼠在胚胎阶段初期死亡的现象称之为什么突变？

②.黄色基因型与灰色基因型的老鼠杂交后可以产生什么毛色的后代？

③.两只黄色基因型的老鼠杂交后可以产生什么颜色的后代？

④.用哪种杂交组合可以产生较多的后代，为什么？

答：①.这种现象称之为显性致死突变；

②.黄色基因型与灰色基因型的老鼠杂交后可以产生黄色和灰色的后代；

③.两只黄色基因型的老鼠杂交后也只能产生黄色和灰色的后代（YY基因型的老鼠在胚胎阶段初期就已死亡）；

④.用黄色基因型与灰色基因型的杂交组合可以产生较多的后代，因为这种组合中不会产生YY基因型（致死）的老鼠，可以全部成活。