第十章核外遺傳學(xué)

1、第十章 核外遺傳學(xué)例題 1：假設(shè)下列每種草履蟲都自體受精，給定兩種細胞基因型，指出它們 是放毒型還是敏感型。A.KK ，有卡巴粒 BKK ，沒有卡巴粒 CKk ，有卡巴粒 DKk ，沒有 卡巴粒（山東大學(xué) 1994 年考研試題 6 分）知識要點：1. 草履蟲的生殖方法有兩種： 接合生殖和自體受精。 接合生殖： 基因型為 AA 草履蟲和基因型為 aa草履蟲接合生殖產(chǎn)生四個基因型為 Aa的雜合個體。 注意：接 合生殖的草履蟲如果都是雜合體，接合后產(chǎn)生個體的基因類型。例如，Aa ×Aa1AA 2Aa 1aa ；自體受精（有絲分裂 .：基因型為 Aa的草履蟲自體受精產(chǎn)生兩 個純合個體，基因型

2、為 AA 或者aa。2. 草履蟲放毒型遺傳：放毒品系含卡巴粒，可以分泌草履蟲毒素殺死無毒敏 感型。3. 決定放毒型的因素：a. 核基因為K 使卡巴粒在胞質(zhì)中存在，但它不產(chǎn)生卡巴粒b. 胞質(zhì)中有卡巴粒 可產(chǎn)生草履蟲素4. 不同類型的草履蟲KK ，Kk有卡巴粒為放毒型，無卡巴粒為敏感型kk 有卡巴粒為放毒型（只在當(dāng)代，如果多次分裂會消失變?yōu)槊舾行?，無卡巴粒為敏感型5. 接合時間短，無胞質(zhì)交換，接合時間長，有胞質(zhì)交換KK×kk Kk（一半含卡巴粒，為放毒型，一半不含卡巴粒為敏感型 ） 再經(jīng)過多代自體受精，最終放毒型占 1/4。KK×kk Kk（含卡巴粒，為放毒型 ） 再經(jīng)過多代

3、自體受精，最終放毒型占 1/26. 卡巴粒的特性a.毒素由卡巴粒產(chǎn)生，但卡巴粒的增殖依賴于 K 的存在， kk個體中的卡巴粒 經(jīng)58代分裂會消失成為敏感型， 胞質(zhì)中無卡巴粒， K存在也不能產(chǎn)生草履蟲素， 仍為敏感型。b.卡巴?？梢酝ㄟ^微注射或自己攝取獲得， 理化因素的刺激或者無核基因的 保持下會丟失c. DNA 、RNA 、蛋白質(zhì)和酶的份量和比例與細菌接近， rRNA 可以與大腸桿 菌的DNA 雜交，不能與草履蟲的雜交?？ò土？赡苁且环N共生細菌，其中可能 含有溫和型噬菌體，可釋放毒素。解題思路：1. 根據(jù)題意，目的要考查不同基因型草履蟲自體受精后代放毒類型。2. 使用草履蟲自體受精生殖方式與規(guī)

4、律。3. 清楚決定放毒型的因素標(biāo)準(zhǔn)答案：A 放毒型， B敏感型， C放毒型與敏感型各占一半， D敏感例題 2：1909 年，德國植物學(xué)家柯倫斯（ Correns.用紫茉莉進行了下列實驗 （表 1）。試分析紫茉莉遺傳現(xiàn)象。表 1 紫茉莉的綠白斑植株的遺傳實驗父本枝條來源母本枝條來源子代深綠深綠深綠深綠淡綠淡綠深綠綠白斑綠白斑淡綠深綠深綠淡綠淡綠淡綠淡綠綠白斑綠白斑綠白斑深綠深綠綠白斑淡綠淡綠綠白斑綠白斑綠白斑知識要點：1. 細胞質(zhì)遺傳特點F1通常只表現(xiàn)母方的性狀，為母系遺傳 雜交后代一般不出現(xiàn)一定的分離比例。 遺傳方式是非孟德爾式的。2. 葉綠體基因及其突變解題思路：1.從表 1 紫茉莉的綠白斑

5、植株的遺傳實驗可以看出， 紫茉莉的綠白斑植株的 遺傳有細胞質(zhì)遺傳的三大特征： （1）F1 通常只表現(xiàn)母方的性狀， 為母系遺傳。（2） 雜交后代一般不出現(xiàn)一定的分離比例。 （3）遺傳方式是非孟德爾式的。因此，該 遺傳為高等植物葉綠體的細胞質(zhì)遺傳。2.其根本原因在于精卵結(jié)合形成的合子中父母提供的遺傳物質(zhì)不均等。葉綠體（含細胞質(zhì)基因組， ctDNA. 在細胞質(zhì)中。精子含有很少的細胞質(zhì)，而且通常 不含有葉綠體等質(zhì)體， 而卵子含有細胞質(zhì)。 所以， 精卵結(jié)合形成的合子中來自卵 子的細胞質(zhì)比來自精子的細胞質(zhì)多得多， 種子后代的葉綠體種類決定于種子產(chǎn)生 于哪種枝條上， 而和花粉來自哪種枝條無關(guān)， 從而使葉綠體

6、遺傳表現(xiàn)細胞質(zhì)遺傳 的特征。標(biāo)準(zhǔn)答案：該紫茉莉遺傳是細胞質(zhì)遺傳。例題 3： 下列哪一個成分是與細胞質(zhì)基因定位無關(guān)的細胞成分（南開大學(xué) 2004年考研試題）？A巴氏小體B葉綠體C線粒體D卡巴粒知識要點：1.細胞質(zhì)基因定位指把細胞質(zhì)基因定位在細胞質(zhì) DNA 分子上； 2.細胞中含有細胞質(zhì) DNA 或者基因的成分包括：葉綠體、線粒體、中心體、 動體（毛基體）、卡吧；卡巴粒、質(zhì)粒等；3. 巴氏小體是哺乳動物雌性個體體細胞中一種由 X 染色體異染色化的惰性小 體，與性別和染色體數(shù)目有關(guān)。解題思路：根據(jù)知識要點 1.和 2.判斷， B葉綠體、 C線粒體和 D卡巴粒三者應(yīng)該 含有細胞質(zhì) DNA 和基因；根據(jù)

7、知識要點 3.判斷， A巴氏小體屬于核染色體， 不含細胞質(zhì) DNA 和基因。標(biāo)準(zhǔn)答案：A巴氏小體是與細胞質(zhì)基因定位無關(guān)的細胞成分。 解題捷徑：直接從四個答案中找出核染色體 DNA 成分就是正確答案。例題 4： 基因型為 Dd 的右旋椎實螺自交后代的基因型與表現(xiàn)型各是什么？ 如果自交后代的個體自交，其后代的表現(xiàn)型和比例如何？知識要點：1.椎實螺外殼旋向由一對等位基因( D 與 d)控制，遵循母性影響。2基因 D 對基因 d 為顯性，符合孟德爾遺傳；子代表型由母體基因型確定 解題思路： 根據(jù)知識要點，兩代自交，各世代個體的基因型和表型如下：親代 Dd 右旋F2：4 DD +2DD4Dd 右旋 2d

8、d右旋 + 4dd 左旋標(biāo)準(zhǔn)答案：基因型為 Dd 的右旋椎實螺自交后代( F1)的基因型為 DD 、Dd、dd，表現(xiàn) 型均為右旋。F1 個體自交，其后代的表現(xiàn)型有右旋和左旋兩種，其比例為 3： 1 。 解題捷徑：椎實螺外殼旋向符合孟德爾遺傳，后代分離比為 3：1。例題 5： 在玉米中， 利用細胞質(zhì)雄性不育和育性恢復(fù)基因制造雙交種的方法 之一是：1. 雄性不育自交系 A S(rfrf)和雄性可育自交系 B N(rfrf) 雜交，得單交種 AB。2. 雄性不育自交系 C S(rfrf) 和雄性可育自交系 D N(RfRf)雜交，得單交種 CD。3. 單交種 AB 與單交種 CD 雜交，獲得雙交種

9、ABCD 。試問雙交種的基因型和表型及其比例如何？知識要點：1植物雄性不育是植物生長發(fā)育過程中雌蕊發(fā)育正常，雄蕊發(fā)育不正常， 花粉敗育的現(xiàn)象。植物雄性不育的植物可以接受可育的花粉而結(jié)實。2.植物雄性不育有核不育型、質(zhì)不育型和核質(zhì)互作不育型等類型。其中，核 質(zhì)互作不育型是一種由細胞核基因和細胞質(zhì)遺傳因子相互作用控制花粉育性的 類型。其性狀遺傳穩(wěn)定且不受環(huán)境的影響， 適宜生產(chǎn)應(yīng)用。利用核質(zhì)互作不育制 種需要“三系”：不育系、恢復(fù)系和保持系。它們的基因型分別為 S(rfrf. 、N( rfrf. 和 N(RfRf.。解題思路：1.不育系 S(rfrf.和保持系 N(rfrf.雜交時，保持系提供可育花粉，不育系授 粉結(jié)實，但是沒有獲得育性恢復(fù)基因，仍然為雄性不育。不育系S(rfrf)和恢復(fù)系 N(RfRf)雜交時，后者提供可育花粉，不育系授粉結(jié)實，并獲得育性恢 復(fù)基因。2. A X B C