遗传学(刘祖洞)下册部分章节答案

遗传学（刘祖洞）下册部分章节答案第九章遗传物质的改变（一）染色体畸变

1．什么是染色体畸变？

答：染色体数目或结构的改变，这些改变是较明显的染色体改变，一般可在显微镜下看到，称为染色体变异或畸变。

2．解释下列名词：缺失；重复；倒位；易位

答：缺失（deletion 或deficiency）——染色体失去了片段。

重复（duplication 或repeat）——染色体增加了片段。

倒位（inversion）——染色体片段作1800的颠倒，造成染色体内的重新排列。

易位（translocation）——非同源染色体间相互交换染色体片段，造成染色体间的重新排列。

3．什么是平衡致死品系，在遗传学研究中，它有什么用处？

答：同源染色体的两个成员各带有一个座位不同的隐性致死基因，由于两个致死基因之间不发生交换，使致死基因永远以杂合态保存下来，不发生分离的品系，叫平衡致死品系（balanced lethsl system）。在遗传研究过程中，平衡致死系可用于保存致死基因。

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

答：（1）凡是细胞核中含有一个完整染色体组的叫做单倍体（haploid）；含有两个染色体组的叫做二倍体（diploid）；超过两个染色体组的统称多倍体（polyploid）。

（2）细胞核内的染色体数不是完整的倍数，通常以一个二倍体（2n）染色体数作为标准，在这个基础上增减个别几个染色体，称非整倍性改变。例如：2n-1是单体（monsomic），2n-2是缺体（nullisomic），2n+1是三体（trisomic）。

（3）同源多倍体（autopolyploid）——增加的染色体组来自同一个物种的多倍体。

异源多倍体（allopolyloid）——加倍的染色体组来自不同物种的多倍体，是两个不相同的种杂交，它们的杂种再经过染色体加倍而形成的。

5．用图解说明无籽西瓜制种原理。

答：

亲本西瓜（2n=22）

↓秋水仙素

4n ♀× 2n ♂

嫩绿色，无条斑，如马铃瓜↓具有深绿色平行条斑，如解放瓜

4n母本上结了西瓜，瓢中长着3n种子，把3n种子种下，所结的无籽

西瓜是无籽的，其果皮有深绿色平行条斑

6．异源八倍体小黑麦是如何育成的？

答：异源八倍体小黑麦的合成：

普通小麦（AABBDD）(42) ×黑麦(RR)(14)

↓↓↓

配子 ABD ABDR 杂种第一代(28) R

↓染色体加倍

AABBDDRR小黑麦（56）

7．何以单倍体的个体多不育？有否例外？举例。

答：本来是二倍体的生物成为单倍体后，在第一次减数分裂中期时，它们的染色体是单价体，没有可以配对的同源染色体，从而被随机地分向两极，形成的配子是高度不育的。因为每一染色体分到这一极或那一极的机会都是1/2，从而所有染色体都分到一极的机会是（1/2）n （n为单倍染色体数），即形成可育配子的概率为（1/2）n。但蜜蜂是例外，它形成的配子时进行假减数分裂，所有的染色体均移向一极，形成的配子都是可育的。

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？

答：因为他们不仅确定了人类正常染色体数为46，而且还发现了21号三体，为后人对人类染色体的研究开启了一个新纪元。

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？

答：由于在20％的小孢子母细胞里发生了正常染色体和缺失的染色体的之间的交换(交换是在C基因以外发生的)，使含Ｃ基因的染色体恢复正常，从而产生了成活的Ｃ花粉。

10．略

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)单向异位导致这两个基因分开到不同染色体而独立分配。

（2）相互易位杂合子会产生假连锁现象，因为在相互易位杂合子中，只有交互分离才能形成可育的配子，使得同源染色体的自由组合被抑制。

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。）

解：双三体“2n+1+1”即是12对染色体增加2条有多少种组合的可能性。

所以双三体型=n(n－1)/2=12×11/2=66种

13．无籽西瓜为什么没有种子？是否绝对没有种子？

解：无籽西瓜是一个多元单倍体，在减数第一次分裂中期时没有可以配对的同源染色体，从而被随机分向两极，很难形成可育的配子。每一染色体分到一极的机会为1/2，从而所有染色体都分到一极的机会是(1/2)n（n为每一染色体组的染色体数），产生可育配子的比例是(1/2)n，所以无籽西瓜也不是绝对无籽。

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：

11

2

1

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

＋

11

2

1

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

＝

10

2

1

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

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

1

2

1-

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛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

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

2

1

，形成n配子的概率也为

n

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

2

1

，因此得到

平衡配子（2n和n）的机会为

1

2

1

2

1

2

1-

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

=

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

+

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛n

n

n

。

雌雄平衡配子结合产生合子的情况如下：

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。

答：（1）动物大多为雌雄异体，而多数植物是雌雄同株、自花授粉，偶尔产生的不平衡配子（2n配子）之间或不平衡配子与正常配子之间有机会结合而产生多倍体。（2）动物的性别大多是由性染色体决定，染色体加倍的个体因其性染色体的数目异常而导致不育，无法