刘祖洞_遗传学_第二版_课后答案

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：这是因为：（1）性状的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）只有基因发生分离和重组，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解：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解：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解：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：(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。）解：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：紫茎绿茎合计观测值（O）4825261008预测值（E）5045041008O-E－22220(O-E)2/E0.960.961.92即2[1]=1.92,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，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？解：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)255858529454.129)2934(85)8583(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)一对基因的杂合子自交后代中，基因型象父母本的概率为2×(1/4)1，因此4对基因的杂合体自交后代（F2）中，基因型象显性亲本和隐性亲本的各是(1/4)4，即基因型象父母本的为2×(1/4)4。(2)当一对基因的杂合子自交时，后代表型象显性亲本的占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，即表现型象父母本的概率为(3/4)4+(1/4)4。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，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。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(2)由于V-1的双亲为杂合子，又已知V-1的弟弟没有患病，即其基因型可能是AA(占整个后代的1/4)或Aa(占整个后代的2/4),因此V-1的弟弟为杂合体的概率是2/3。(3)V-1个体的两个妹妹(V-2和V-3)为杂合体的概率各为2/3，由于二者独立，因此她们全是杂合体的概率为：2/32/3=4/9。(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？答：不会影响1：1的性比，因为生了女孩的夫妇再生孩子时，生男孩和女孩的概率还是1：1。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？答：原因包括：（1）精心选择了实验材料—豌豆。豌豆具有稳定可区分的性状；自花授粉，闭花授粉；籽粒留在豆荚中，便于计数。（2）循序渐进的研究方法（从简单到复杂）。（3）用统计学方法分析实验结果。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：有丝分裂减数分裂发生在体细胞中G1期决定有丝分裂S期合成全部DNA只发生在生殖细胞中G2期决定减数分裂S期长，只合成99.7%DNAaaAaAaaaAaaaAa细胞分裂一次染色体不发生联会和交换是姊妹染色体单体分离的均等分裂产生遗传组成相同的两个子细胞子细胞的染色体数与母细胞相同DNA4c→2c时间较短2~4h细胞分裂两次染色体发生联会和交换，产生基因重组后期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遗传组成不同产物，是父本和母本染色体的不同组合。子细胞的染色体数为母细胞的一半DNA4c→1c时间长，雄配子24h，雌配子数年有丝分裂的遗传意义：有丝分裂使亲代细胞产生两个遗传组成上与自己完全相同的子细胞，既维持了个体的正常生长和发育，又保持了物种的稳定性减数分裂的遗传学意义