普通遺傳學(xué)課后習(xí)題答案

第一章緒論解釋下列名詞：遺傳學(xué)、遺傳、變異。答：遺傳學(xué)：是研究生物遺傳和變異的科學(xué)，是生物學(xué)中一門十分重要的理論科學(xué)，直接探索生命起源和進(jìn)化的機(jī)理。同時(shí)它又是一門緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)科學(xué)，是指導(dǎo)植物、動(dòng)物和微生物育種工作的理論基礎(chǔ)；并與醫(yī)學(xué)和人民保健等方面有著密切的關(guān)系。遺傳： 是指親代與子代相似的現(xiàn)象。如種瓜得瓜、種豆得豆。變異： 是指親代與子代之間、 子代個(gè)體之間存在著不同程度差異的現(xiàn)象。如高稈植物品種可能產(chǎn)生矮桿植株：一卵雙生的兄弟也不可能完全一模一樣。簡(jiǎn)述遺傳學(xué)研究的對(duì)象和研究的任務(wù)。答：遺傳學(xué)研究的對(duì)象主要是微生物、植物、動(dòng)物和人類等，是研究它們的遺傳和變異。遺傳學(xué)研究的任務(wù)是闡明生物遺傳變異的現(xiàn)象及表現(xiàn)的規(guī)律；深入探索遺傳和變異的原因及物質(zhì)基礎(chǔ)，揭示其內(nèi)在規(guī)律；從而進(jìn)一步指導(dǎo)動(dòng)物、植物和微生物的育種實(shí)踐，提高醫(yī)學(xué)水平，保障人民身體健康。為什么說(shuō)遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素？答：生物的遺傳是相對(duì)的、保守的，而變異是絕對(duì)的、發(fā)展的。沒(méi)有遺傳，不可能保持性狀和物種的相對(duì)穩(wěn)定性；沒(méi)有變異就不會(huì)產(chǎn)生新的性狀，也不可能有物種的進(jìn)化和新品種的選育。遺傳和變異這對(duì)矛盾不斷地運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)自然選擇，才形成形形色色的物種。同時(shí)經(jīng)過(guò)人工選擇，才育成適合人類需要的不同品種。因此，遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素。為什么研究生物的遺傳和變異必須聯(lián)系環(huán)境答：因?yàn)槿魏紊锒急仨殢沫h(huán)境中攝取營(yíng)養(yǎng)，通過(guò)新陳代謝進(jìn)行生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，從而表現(xiàn)出性狀的遺傳和變異。生物與環(huán)境的統(tǒng)一，是生物科學(xué)中公認(rèn)的基本原則。所以，研究生物的遺傳和變異，必須密切聯(lián)系其所處的環(huán)境。遺傳學(xué)建立和開(kāi)始發(fā)展始于哪一年，是如何建立？答：孟德?tīng)栐谇叭酥参镫s交試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，于1856~1864年從事豌豆雜交試驗(yàn)，通過(guò)細(xì)致的后代記載和統(tǒng)計(jì)分析，在 1866年發(fā)表了"植物雜交試驗(yàn) "論文。文中首次提出分離和獨(dú)立分配兩個(gè)遺傳基本規(guī)律，認(rèn)為性狀傳遞是受細(xì)胞里的遺傳因子控制的，這一重要理論直到1900年狄?弗里斯、柴馬克、柯倫斯三人同時(shí)發(fā)現(xiàn)后才受到重視。因此， 1900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)，被公認(rèn)為是遺傳學(xué)建立和開(kāi)始發(fā)展的一年。1906年是貝特生首先提出了遺傳學(xué)作為一個(gè)學(xué)科的名稱。為什么遺傳學(xué)能如此迅速地發(fā)展？答：遺傳學(xué)100余年的發(fā)展歷史，已從孟德?tīng)?、摩爾根時(shí)代的細(xì)胞學(xué)水平，深入發(fā)展到現(xiàn)代的分子水平。其迅速發(fā)展的原因是因?yàn)檫z傳學(xué)與許多學(xué)科相互結(jié)合和滲透，促進(jìn)了一些邊緣科學(xué)的形成；另外也由于遺傳學(xué)廣泛應(yīng)用了近代化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)的新成就、新技術(shù)和新儀器設(shè)備，因而能由表及里、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由宏觀到微觀，逐步深入地研究遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。因此，遺傳學(xué)是上一世紀(jì)生物科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展最快的學(xué)科之一，遺傳學(xué)不僅逐步從個(gè)體向細(xì)胞、細(xì)胞核、染色體和基因?qū)哟伟l(fā)展，而且橫向地向生物學(xué)各個(gè)分支學(xué)科滲透，形成了許多分支學(xué)科和交叉學(xué)科，正在為人類的未來(lái)展示出無(wú)限美好的前景。簡(jiǎn)述遺傳學(xué)對(duì)于生物科學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用。答：在生物科學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐上，為了提高工作的預(yù)見(jiàn)性，有效地控制有機(jī)體的遺傳和變異，加速育種進(jìn)程，開(kāi)展動(dòng)植物品種選育和良種繁育工作，都需在遺傳學(xué)的理論指導(dǎo)下進(jìn)行。例如我國(guó)首先育成的水稻矮桿優(yōu)良品種在生產(chǎn)上大面積推廣，獲得了顯著的增產(chǎn)。又例如，國(guó)外在墨西哥育成矮桿、高產(chǎn)、抗病的小麥品種；在菲律賓育成的抗倒伏、高產(chǎn)，抗病的水稻品種的推廣，使一些國(guó)家的糧食產(chǎn)量有所增加，引起了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展顯著的變化。醫(yī)學(xué)水平的提高也與遺傳學(xué)的發(fā)展有著密切關(guān)系目前生命科學(xué)發(fā)展迅猛，人類和水稻等基因圖譜相繼問(wèn)世，隨著新技術(shù)、新方法的不斷出現(xiàn)，遺傳學(xué)的研究范疇更是大幅度拓寬，研究?jī)?nèi)容不斷地深化。國(guó)際上將在生物信息學(xué)、功能基因組和功能蛋白質(zhì)組等研究領(lǐng)域繼續(xù)展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，遺傳學(xué)作為生物科學(xué)的一門基礎(chǔ)學(xué)科越來(lái)越顯示出其重要性。第二章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)參考答案解釋下列名詞：原核細(xì)胞、真核細(xì)胞、染色體、染色單體、著絲點(diǎn)、細(xì)胞周期、同源染色體、異源染色體、無(wú)絲分裂、有絲分裂、單倍體、二倍體、聯(lián)會(huì)、胚乳直感、果實(shí)直感。答：原核細(xì)胞：一般較小，約為170mm細(xì)胞壁是由蛋白聚糖（原核生物所特有的化學(xué)物質(zhì)）構(gòu)成，起保護(hù)作用。細(xì)胞壁內(nèi)為細(xì)胞膜。內(nèi)為DNARNA蛋白質(zhì)及其它小分子物質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞器只有核糖體，而且沒(méi)有分隔，是個(gè)有機(jī)體的整體；也沒(méi)有任何內(nèi)部支持結(jié)構(gòu)，主要靠其堅(jiān)韌的外壁，來(lái)維持其形狀。其DNA^在的區(qū)域稱擬核，但其外面并無(wú)外膜包裹。各種細(xì)菌、藍(lán)藻等低等生物由原核細(xì)胞構(gòu)成，統(tǒng)稱為原核生物。真核細(xì)胞：比原核細(xì)胞大，其結(jié)構(gòu)和功能也比原核細(xì)胞復(fù)雜。真核細(xì)胞含有核物質(zhì)和核結(jié)構(gòu)，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)集聚的主要場(chǎng)所，對(duì)控制細(xì)胞發(fā)育和性狀遺傳起主導(dǎo)作用。另外真核細(xì)胞還含有線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等各種膜包被的細(xì)胞器。真核細(xì)胞都由細(xì)胞膜與外界隔離，細(xì)胞內(nèi)有起支持作用的細(xì)胞骨架。染色體：含有許多基因的自主復(fù)制核酸分子。細(xì)菌的全部基因包容在一個(gè)雙股環(huán)形 DNA構(gòu)成的染色體內(nèi)。真核生物染色體是與組蛋白結(jié)合在一起的線狀 DNA雙價(jià)體；整個(gè)基因組分散為一定數(shù)目的染色體，每個(gè)染色體都有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，染色體的數(shù)目是物種的一個(gè)特征。染色單體：由染色體復(fù)制后并彼此靠在一起，由一個(gè)著絲點(diǎn)連接在一起的姐妹染色體。著絲點(diǎn)：在細(xì)胞分裂時(shí)染色體被紡錘絲所附著的位置。一般每個(gè)染色體只有一個(gè)著絲點(diǎn)，少數(shù)物種中染色體有多個(gè)著絲點(diǎn)，著絲點(diǎn)在染色體的位置決定了染色體的形態(tài)。細(xì)胞周期：包括細(xì)胞有絲分裂過(guò)程和兩次分裂之間的間期。其中有絲分裂過(guò)程分為：DNA合成前期（G1期）；（2）DNA合成期（S期）；DNA合成后期（G2期）；（4）有絲分裂期（M期）。同源染色體： 生物體中，形態(tài)和結(jié)構(gòu)相同的一對(duì)染色體。異源染色體： 生物體中，形態(tài)和結(jié)構(gòu)不相同的各對(duì)染色體互稱為異源染色體。無(wú)絲分裂：也稱直接分裂，只是細(xì)胞核拉長(zhǎng)，縊裂成兩部分，接著細(xì)胞質(zhì)也分裂，從而成為兩個(gè)細(xì)胞，整個(gè)分裂過(guò)程看不到紡錘絲的出現(xiàn)。 在細(xì)胞分裂的整個(gè)過(guò)程中，不象有絲分裂那樣經(jīng)過(guò)染色體有規(guī)律和準(zhǔn)確的分裂。有絲分裂：包含兩個(gè)緊密相連的過(guò)程：核分裂和質(zhì)分裂。即細(xì)胞分裂為二，各含有一個(gè)核。分裂過(guò)程包括四個(gè)時(shí)期：前期、中期、后期、末期。在分裂過(guò)程中經(jīng)過(guò)染色體有規(guī)律的和準(zhǔn)確的分裂，而且在分裂中有紡錘絲的出現(xiàn)，故稱有絲分裂。單倍體： 具有一組基本染色體數(shù)的細(xì)胞或者個(gè)體。二倍體： 具有兩組基本染色體數(shù)的細(xì)胞或者個(gè)體。聯(lián)會(huì)：減數(shù)分裂中，同源染色體的配對(duì)過(guò)程。胚乳直感：植物經(jīng)過(guò)了雙受精，胚乳細(xì)胞是 3n,其中2n來(lái)自極核，n來(lái)自精核，如果在3n胚乳的性狀上由于精核的影響而直接表現(xiàn)父本的某些性狀，這種現(xiàn)象稱為胚乳直感。果實(shí)直感：植物的種皮或果皮組織在發(fā)育過(guò)程中由于花粉影響而表現(xiàn)父本的某些性狀，稱為果實(shí)直感。細(xì)胞的膜體系包括哪些膜結(jié)構(gòu)細(xì)胞質(zhì)里包括哪些主要的細(xì)胞器各有什么特點(diǎn)？答：細(xì)胞的膜體系包括膜結(jié)構(gòu)有：細(xì)胞膜、線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、核膜。細(xì)胞質(zhì)里主要細(xì)胞器有：線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、中心體。各細(xì)胞器特點(diǎn)如下：線粒體：在光學(xué)顯微鏡下，呈很小的線條狀、棒狀、或球狀；其體積大小不等，一般直徑為~1.0mm,長(zhǎng)度為1~3mm=線粒體是由內(nèi)外兩層膜組成，膜的主要成份是磷脂類。外膜光滑，內(nèi)膜向內(nèi)回旋折疊，形成許多橫隔。線粒體含有多種氧化酶，能進(jìn)行氧化磷酸化，可傳遞和貯存所產(chǎn)生的能量，成為細(xì)胞里氧化作用和呼吸作用的中心，是細(xì)胞的動(dòng)力工廠。線粒體含有DNARNA和核糖體，具有獨(dú)立合成蛋白質(zhì)的能力。線粒體含有 DNA有獨(dú)立的遺傳體系。但試驗(yàn)證明，線粒體的DNA與其同一細(xì)胞的核內(nèi)DNA勺堿基成分有所不同，是兩個(gè)不同的遺傳體系。線粒體具有分裂增殖的能力，線粒體具有自行加倍和突變的能力。葉綠體：是綠色植物細(xì)胞中所特有的一種細(xì)胞器。葉綠體的形狀有盤狀、球狀、棒狀核泡狀等。其大小、形狀和分布因植物和細(xì)胞類型不同而變化很大。高等植物一般呈扁平的盤狀，長(zhǎng)度約為5~10mm細(xì)胞內(nèi)葉綠體的數(shù)目在同種植物中是相對(duì)穩(wěn)定的。葉綠體也有雙層膜，內(nèi)含葉綠素的基粒由內(nèi)膜的折疊所包被。 葉綠體能利用光能和 CO6成碳水化合物。 葉綠體含有DNARNAM核糖體等，能夠合成蛋白質(zhì)并且能夠分裂增殖， 還可以發(fā)生白化突變。這些特征都表明葉綠體具有特定的遺傳功能，是遺傳物質(zhì)的載體之一。核糖體：核糖體是直徑為20mm勺微小細(xì)胞器，其外面無(wú)膜包被，在細(xì)胞質(zhì)中數(shù)量很多。它是細(xì)胞質(zhì)中一個(gè)極為重要的成分，在整個(gè)細(xì)胞重量上占有很大的比例。核糖體是由大約40%勺蛋白質(zhì)和60%勺R(shí)NA所組成，其中RNA±要是核糖體核糖核酸（rRNA）,故亦稱為核糖蛋白體。核糖體可以游離在細(xì)胞質(zhì)中或核里，也可附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。已知核糖體是合成蛋白質(zhì)的主要場(chǎng)所。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是在真核細(xì)胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。從切面看，它們好象布滿在細(xì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是在真核細(xì)胞質(zhì)中廣泛分布的膜相結(jié)構(gòu)。胞質(zhì)里的管道，把質(zhì)膜和核膜連成一個(gè)完整膜體系，為細(xì)胞空間提供了支架作用，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是單層膜結(jié)構(gòu)。它在形態(tài)上是多型的，不僅有管狀，也有一些呈囊腔狀或小泡狀，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外面附有核糖體的，稱為粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或稱顆粒內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是蛋白質(zhì)合成的主要場(chǎng)所，并通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)將合成的蛋白質(zhì)運(yùn)送到細(xì)胞的其它部位。不附著核糖體的，稱為平滑內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，它可能與某些激素合成有關(guān)。中心體：中心體是動(dòng)物和某些蕨類及裸子植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器。其含有一對(duì)由微管蛋白組成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中心粒。它與細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中紡錘絲的形成有關(guān)。一般染色體的外部形態(tài)包括哪些部分染色體形態(tài)有哪些類型？答：一般染色體的外部形態(tài)包括：著絲粒、染色體兩個(gè)臂、主溢痕、次溢痕、隨體。一般染色體的類型有：V型、L型、棒型、顆粒型。植物的10個(gè)花粉母細(xì)胞可以形成：多少花粉粒多少精核多少管核又10個(gè)卵母細(xì)胞可以形成：多少胚囊多少卵細(xì)胞多少極核多少助細(xì)胞多少反足細(xì)胞？答：植物的10個(gè)花粉母細(xì)胞可以形成：花粉粒：10X4=40個(gè)；精核：40X2=80個(gè)；管核：40X1=40個(gè)。10個(gè)卵母細(xì)胞可以形成：胚囊：10X1=10個(gè)；卵細(xì)胞：10X1=10個(gè)；極核：10X2=20個(gè)；助細(xì)胞：10X2=20個(gè)；反足細(xì)胞：10X3=30個(gè)。

.植物的雙受精是怎樣的用圖表示。答：植物被子特有的一種受精現(xiàn)象。當(dāng)花粉傳送到雌雄柱頭上，長(zhǎng)出花粉管，伸入胚囊，一旦接觸助細(xì)胞即破裂，助細(xì)胞也同時(shí)破壞。兩個(gè)精核與花粉管的內(nèi)含物一同進(jìn)入胚囊，這時(shí)1個(gè)精核（n）與卵細(xì)胞（n）受精結(jié)合為合子（2n）,將來(lái)發(fā)育成胚。同時(shí)另1精核（n）與兩個(gè)極核（n+n）受精結(jié)合為胚乳核（3n）,將來(lái)發(fā)育成胚乳。這一過(guò)程就稱為雙受精。玉米受精過(guò)程答：⑴.葉：2n=20（10對(duì)）⑶.胚乳：3n=30玉米受精過(guò)程答：⑴.葉：2n=20（10對(duì)）⑶.胚乳：3n=30⑸.胚：2n=20（10對(duì)）⑺.反足細(xì)胞n=10⑼.花粉管核（營(yíng)養(yǎng)核）：n=10⑵.根:2n=20（10對(duì)）⑷.胚囊母細(xì)胞：2n=20（10對(duì)）⑹.卵細(xì)胞：n=10⑻.花藥壁：2n=20（10對(duì)）7.假定一個(gè)雜種細(xì)胞里有3對(duì)染色體，其中A、B、C來(lái)表示父本、A'、B'、C’7.假定一個(gè)雜種細(xì)胞里有通過(guò)減數(shù)分裂能形成幾種配子寫出各種配子的染色體組織。答：能形成2n=23=8種配子:ABCABC'AB'CA'BCA'B'CA'BC'AB'C'A'B'C'.有絲分裂和減數(shù)分裂有什么不同用圖表示并加以說(shuō)明。

答：有絲分裂只有一次分裂。先是細(xì)胞核分裂，后是細(xì)胞質(zhì)分裂，細(xì)胞分裂為二，各含有一個(gè)核。稱為體細(xì)胞分裂。減數(shù)分裂包括兩次分裂，第一次分裂染色體減半，第二次染色體等數(shù)分裂。細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)核內(nèi)，染色體嚴(yán)格按照一定的規(guī)律變化，最后分裂成為 4個(gè)子細(xì)胞，發(fā)育成雌性細(xì)胞或者雄性細(xì)胞，各具有半數(shù)的染色體。也稱為性細(xì)胞分裂。減數(shù)分裂偶線期同源染色體聯(lián)合稱二價(jià)體。 粗線期時(shí)非姐妹染色體間出現(xiàn)交換， 遺傳物質(zhì)進(jìn)行重組。雙線期時(shí)各個(gè)聯(lián)會(huì)了的二價(jià)體因非姐妹染色體相互排斥發(fā)生交叉互換因而發(fā)生變異。有絲分裂則都沒(méi)有。減數(shù)分裂的中期I各個(gè)同源染色體著絲點(diǎn)分散在赤道板的兩側(cè)，并且每個(gè)同源染色體的著絲點(diǎn)朝向哪一板時(shí)隨機(jī)的，而有絲分裂中期每個(gè)染色體的著絲點(diǎn)整齊地排列在各個(gè)分裂細(xì)胞的赤道板上，著絲點(diǎn)開(kāi)始分裂。細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂，形成四個(gè)子細(xì)胞，，染色體數(shù)目成半，而有絲分裂形成二個(gè)子細(xì)胞,染色體數(shù)目相等。分裂曲康式解1部找劇上偶戮劇3分裂曲康式解1部找劇上偶戮劇3科林叫41建陽(yáng)5"2期fr'PWln啟用】&I｛用I鞏前和him中用口11.milln東窗?1.橫早前M工早#期3中帕期4一喊前期萬(wàn)中期5V7刷7T末閽&中東翻5味常期.有絲分裂和減數(shù)分裂意義在遺傳學(xué)上各有什么意義在遺傳學(xué)上?答：有絲分裂在遺傳學(xué)上的意義：多細(xì)胞生物的生長(zhǎng)主要是通過(guò)細(xì)胞數(shù)目的增加和細(xì)胞體積的增大而實(shí)現(xiàn)的，所以通常把有絲分裂稱為體細(xì)胞分裂，這一分裂方式在遺傳學(xué)上具有重要意義。首先是核內(nèi)每個(gè)染色體準(zhǔn)確地復(fù)制分裂為二，為形成兩個(gè)在遺傳組成上與母細(xì)胞完全一樣的子細(xì)胞提供了基礎(chǔ)。其次是復(fù)制后的各對(duì)染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，使兩個(gè)細(xì)胞與母細(xì)胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。對(duì)細(xì)胞質(zhì)來(lái)說(shuō)，在有絲分裂過(guò)程中雖然線粒體、葉綠體等細(xì)胞器也能復(fù)制、增殖數(shù)量。但是它們?cè)仍诩?xì)胞質(zhì)中分布是不恒定的，因而在細(xì)胞分裂時(shí)它們是隨機(jī)而不均等地分配到兩個(gè)細(xì)胞中去。由此可見(jiàn)，任何由線粒體、葉綠體等細(xì)胞器所決定的遺傳表現(xiàn)，是不可能與染色體所決定的遺傳表現(xiàn)具有同樣的規(guī)律性。這種均等方式的有絲分裂既維持了個(gè)體的正常生長(zhǎng)和發(fā)育，也保證了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性。植物采用無(wú)性繁殖所獲得的后代能保持其母本的遺傳性狀，就在于它們是通過(guò)有絲分裂而產(chǎn)生的。減數(shù)分裂在遺傳學(xué)上的意義：在生物的生活周期中，減數(shù)分裂是配子形成過(guò)程中的必要階段。這一分裂方式包括兩次分裂，其中第二次分裂與一般有絲分裂基本相似；主要是第一次分裂是減數(shù)的，與有絲分裂相比具有明顯的區(qū)別，這在遺傳學(xué)上具有重要的意義。首先，減數(shù)分裂時(shí)核內(nèi)染色體嚴(yán)格按照一定規(guī)律變化，最后經(jīng)過(guò)兩次連續(xù)的分裂形成四個(gè)子細(xì)胞，發(fā)育為雌雄性細(xì)胞，但遺傳物質(zhì)只進(jìn)行了一次復(fù)制，因此，各雌雄性細(xì)胞只具有半數(shù)的染色體 （n）。這樣雌雄性細(xì)胞受精結(jié)合為合子，又恢復(fù)為全數(shù)的染色體 （2n），從而保證了親代與子代之間染色體數(shù)目的恒定性，為后代的正常發(fā)育和性狀遺傳提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)保證了物種相對(duì)的穩(wěn)定性。其次，各對(duì)同源染色體在減數(shù)分裂中期I排列在赤道板上，然后分別向兩極拉開(kāi)，各對(duì)染色體中的兩個(gè)成員在后期I分向兩極時(shí)是隨機(jī)的，即一對(duì)染色體的分離與任何另一對(duì)染色體的分離不發(fā)生關(guān)聯(lián)，各個(gè)非同源染色體之間均可能自由組合在一個(gè)子細(xì)胞里。n對(duì)染色體，就可能有 2n種自由組合方式。例如，水稻 n=12，其非同源染色體分離時(shí)的可能組合數(shù)既為212=4096。這說(shuō)明各個(gè)細(xì)胞之間在染色體上將可能出現(xiàn)多種多樣的組合。不僅如此，同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段還可能出現(xiàn)各種方式的交換，這就更增加了這種差異的復(fù)雜性。因而為生物的變異提供的重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，有利于生物的適應(yīng)及進(jìn)化，并為人工選擇提供了豐富的材料。.何謂無(wú)融合生殖它包含有哪幾種類型？答：無(wú)融合生殖是指雌雄配子不發(fā)生核融合的一種無(wú)性生殖方式，被認(rèn)為是有性生殖的一種特殊方式或變態(tài)。它有以下幾種類型：⑴.營(yíng)養(yǎng)的無(wú)融合生殖；⑵.無(wú)融合結(jié)子：包括①.單倍配子體無(wú)融合生殖；②.二倍配子體無(wú)融合生殖；③.不定胚；⑶.單性結(jié)實(shí)。.以紅色面包霉為例說(shuō)明低等植物真菌的生活周期，它與高等植物的生活周期有何異同？答：紅色面包霉的單倍體世代（n=7）是多細(xì)胞的菌絲體和分生抱子。由分生抱子發(fā)芽形成為新的菌絲，屬于其無(wú)性世代。一般情況下，它就是這樣循環(huán)地進(jìn)行無(wú)性繁殖。但是，有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生兩種不同生理類型的菌絲，一般分別假定為正（ +）和（ -）兩種結(jié)合型，它們將類似于雌雄性別，通過(guò)融合和異型核的接合而形成二倍體的合子（ 2n=14）,屬于其有性世代。合子本身是短暫的二倍體世代。紅色面包霉的有性過(guò)程也可以通過(guò)另一種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槠?+"和"-"兩種接合型的菌絲都可以產(chǎn)生原子囊果和分生孢子。如果說(shuō)原子囊果相當(dāng)于高等植物的卵細(xì)胞，則分生抱子相當(dāng)于精細(xì)胞。這樣當(dāng)"+"接合型（n）與"-"接合型（n）融合和受精后，便可形成二倍體的合子（2n）。無(wú)論上述的那一種方式，在子囊果里子囊的菌絲細(xì)胞中合子形成以后，可立即進(jìn)行兩次減數(shù)分裂（一次DNAM制和二次核分裂），產(chǎn)生出四個(gè)單倍體的核，這時(shí)稱為四個(gè)孢子。四個(gè)孢子中每個(gè)核進(jìn)行一次有絲分裂，最后形成為8個(gè)子囊孢子，這樣子囊里的8個(gè)孢子有4個(gè)為"+"接合型，另有 4個(gè)為"-"接合型，二者總是成1：1的比例分離。低等植物和高等植物的一個(gè)完整的生活周期，都是交替進(jìn)行著無(wú)性世代和有性世代。它們都具有自己的單倍體世代和二倍體世代，只是低等植物的世代的周期較短（它的有性世代可短到10天），并且能在簡(jiǎn)單的化學(xué)培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。而高等植物的生活周期較長(zhǎng)，配子體世代抱子體世代較長(zhǎng)，繁殖的方式和過(guò)程都是高等植物比低等植物復(fù)雜得多o.高等植物與高等動(dòng)物的生活周期有什么主要差異用圖說(shuō)明。答：高等動(dòng)、植物生活周期的主要差異： 動(dòng)物通常是從二倍體的性原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂即直接形成精子和卵細(xì)胞，其單倍體的配子時(shí)間很短；有性過(guò)程是精子和卵細(xì)胞融合成受精卵，再由受精卵分化發(fā)育成胚胎，直至成熟個(gè)體。而植物從二倍體的性原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂后先產(chǎn)生為單倍體的雄配子體和雌配子體，再進(jìn)行一系列的有絲分裂，然后再形成為精子和卵細(xì)胞；有性過(guò)程是經(jīng)雙受精，精子與卵細(xì)胞結(jié)合進(jìn)一步發(fā)育分化成胚，而另一精子與兩個(gè)極核結(jié)合，發(fā)育成胚乳，胚乳在胚或種子生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程起到很重要作用。具體差異見(jiàn)下圖：玉術(shù)的生湛也朝 鱉她生活周翻第三章孟德?tīng)栠z傳參考答案.解釋下列名詞：性狀、相對(duì)性狀、單位性狀、質(zhì)量性狀、雜交、異交、近交、自交、測(cè)交、顯性、不完全顯性、共顯性、相引組、相斥組、相斥組、顯性性狀、隱性性狀、基因型、表現(xiàn)型、基因型、純合基因型、雜合基因型、等位基因、復(fù)等位基因、主基因、微效基一因多效、多因一效、互補(bǔ)作用、積加作用、重疊作用、顯性上位作用、隱性上位作用、抑制作用、基因內(nèi)互作、基因間互作。答：性狀：生物體所表現(xiàn)的形態(tài)特征和生理特性。相對(duì)性狀： 指同一單位性狀的相對(duì)差異。單位性狀： 個(gè)體表現(xiàn)的性狀總體區(qū)分為各個(gè)單位之后的性狀。質(zhì)量性狀： 表現(xiàn)不連續(xù)變異的性狀； 它的雜種后代的分離群體中，對(duì)于各個(gè)所具有相對(duì)性狀的差異，可以明確的分組，求出不同組之間的比例。雜交： 指通過(guò)不同個(gè)體之間的交配而產(chǎn)生后代的過(guò)程。異交： 親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的個(gè)體間隨機(jī)相互交配。近交： 親緣關(guān)系相近個(gè)體間雜交，亦稱近親交配。自交： 指同一植株上的自花授粉或同株上的異花授粉。測(cè)交： 是把被測(cè)驗(yàn)的個(gè)體與隱性純合親本雜交，以驗(yàn)證被測(cè)個(gè)體的基因型。顯性：Fi表現(xiàn)出來(lái)的性狀。不完全顯性： F1表現(xiàn)的性狀為雙親的中間型。共顯性： F1同時(shí)表現(xiàn)雙親性狀，而不是表現(xiàn)單一的中間型。相引組： 甲乙兩個(gè)顯性性狀連系在一起遺傳， 而甲乙兩個(gè)隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合。相斥組：甲顯性性狀和乙隱性性狀連系在一起遺傳與乙顯性性狀和甲隱性性狀連系在一起遺傳的雜交組合。顯性性狀：是指具有一對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交后，能在 F1表現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)性狀。隱性性狀：是指具有一對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交后，不能在 F1表現(xiàn)出來(lái)的那個(gè)性狀?；蛐停?個(gè)體的基因組合。表現(xiàn)型： 植株所表現(xiàn)出的單位性狀，是可以觀測(cè)的。如紅花，白花?；蛐停?個(gè)體的基因組合即遺傳組成，如花色基因型 CC、Cc、cc。純合基因型：成對(duì)的基因型相同，如 CC、cc?；蚍Q純合體，純質(zhì)結(jié)合。雜合基因型：成對(duì)的基因不同，如 Cco或稱雜合體，為雜質(zhì)結(jié)合。等位基因：位于同源染色體對(duì)等位點(diǎn)上的成對(duì)基因。復(fù)等位基因：指一個(gè)群體中在同源染色體的相同位點(diǎn)上可能存在的三個(gè)或三個(gè)以上等位基因的總稱。主基因：是指控制質(zhì)量性狀、對(duì)表現(xiàn)型影響較大的基因。微效基因：是指控制數(shù)量性狀、每個(gè)基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型影響較小的基因。修飾基因：是指能夠增強(qiáng)或削弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用、但每個(gè)基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型影響微小的基因。一因多效： 指一個(gè)基因控制多種不同性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象。多因一效： 指多個(gè)基因控制一種性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象?；パa(bǔ)作用：兩對(duì)獨(dú)立遺傳基因分別處于純合顯性或雜合顯性狀態(tài)時(shí)共同決定一種性狀的發(fā)育；當(dāng)只有一對(duì)基因是顯性，或兩對(duì)基因都是隱性時(shí)，則表現(xiàn)為另一種性狀， F2產(chǎn)生9:7的比例。積加作用：兩種顯性基因同時(shí)存在時(shí)產(chǎn)生一種性狀，單獨(dú)存在時(shí)能分別表示相似的性狀，兩種基因均為隱性時(shí)又表現(xiàn)為另一種性狀， F2產(chǎn)生9:6:1的比例。重疊作用：兩對(duì)或多對(duì)獨(dú)立基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型能產(chǎn)生相同影響， F2產(chǎn)生15:1的比例。重疊作用也稱重復(fù)作用，只要有一個(gè)顯性重疊基因存在，該性狀就能表現(xiàn)。顯性上位作用： 兩對(duì)獨(dú)立遺傳基因共同對(duì)一對(duì)性狀發(fā)生作用， 其中一對(duì)基因?qū)α硪粚?duì)基因的表現(xiàn)有遮蓋作用；起遮蓋作用的基因是顯性基因， F2的分離比例為 12:3:1。隱性上位作用： 兩對(duì)獨(dú)立遺傳基因共同對(duì)一對(duì)性狀發(fā)生作用， 其中一對(duì)基因?qū)α硪粚?duì)基因的表現(xiàn)有遮蓋作用；在兩對(duì)互作的基因中，其中一對(duì)隱性基因?qū)α硪粚?duì)基因起上位性作用，F(xiàn)2的分離比例為 9:3:4。抑制作用：在兩對(duì)獨(dú)立基因中．其中一對(duì)顯性基因，本身并不控制性狀的表現(xiàn)，但對(duì)另一對(duì)基因的表現(xiàn)有抑制作用，這對(duì)基因稱顯性抑制基因。 F2的分離比例為13:3。基因內(nèi)互作：指同一位點(diǎn)上等位基因的相互作用，為顯性或不完全顯性和隱性?；蜷g互作：指不同位點(diǎn)非等位基因相互作用共同控制一個(gè)性狀，如上位性和下位性或抑制等。.小麥毛穎基因P為顯性，光穎基因p為隱性。寫出下列雜交組合的親本基因型：

(1)毛穎X毛穎，后代全部毛穎。(2)毛穎X毛穎，后代3/4為毛穎1/4光穎。(3)毛穎X光穎，后代1/2毛穎1/2光穎。答：(1)親本基因型為：PPXPRPPXPp；(2)親本基因型為：PpXPp；(3)親本基因型為：PpXpp。.小麥無(wú)芒基因A為顯性，有芒基因 a為隱性。寫出下列個(gè)各雜交組合中 F1的基因型和表現(xiàn)型。每一組合的F和表現(xiàn)型。每一組合的F1群體中，出現(xiàn)無(wú)芒或有芒個(gè)體的機(jī)會(huì)是多少?(1)AAXaa, (2)AAXAa, (3)AaXAa,AaXaa, (5)aaXaa,答：⑴.F1的基因型： Aa；F1的表現(xiàn)型：全部為無(wú)芒個(gè)體。⑵.F1的基因型：AA和Aa；F1的表現(xiàn)型：全部為無(wú)芒個(gè)體。⑶.F1的基因型：AAAa和aa；F1的表現(xiàn)型：無(wú)芒：有芒=3:1。⑷.F1的基因型：Aa和aa;F1的表現(xiàn)型：無(wú)芒：有芒=1:1。⑸.F1的基因型：aa；F1的表現(xiàn)型：全部有芒個(gè)體。.小麥有移基因H為顯性，裸粒基因h為隱性?，F(xiàn)以純合的有秤品種( HH與純合的裸粒品種(hh)雜交，寫出其F1和F2的基因型和表現(xiàn)型。在完全顯性的條件下，其F2基因型和表現(xiàn)型的比例怎么樣？答： F1的基因型： Hh，F(xiàn)1的表現(xiàn)型：全部有稃。F2的基因型：HHHh:hh=1:2:1,F2的表現(xiàn)型：有移：無(wú)移 =3:1.大豆的紫花基因 P對(duì)白花基因p為顯性，紫花X白花的 F1全為紫花，F(xiàn)2共有1653株，其中紫花 1240株，白花413株，試用基因型說(shuō)明這一試驗(yàn)結(jié)果。答：由于紫花X白花的F1全部為紫花：即基因型為：PPXppPp=而F2基因型為：PpXPpPPPp：pp=1:2:1,共有1653株，且紫花：白花=1240:413=3:1,符合孟得爾遺傳規(guī)律。.純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植，收獲時(shí)發(fā)現(xiàn)甜粒玉米果穗上結(jié)有非甜玉米的子實(shí)，而非甜玉米果穗上找不到甜粒的子實(shí)，如何解釋這一現(xiàn)象怎么樣驗(yàn)證解釋？答：⑴.為胚乳直感現(xiàn)象，在甜粒玉米果穗上有的子粒胚乳由于精核的影響而直接表現(xiàn)出父本非甜顯性特性的子實(shí)。原因： 由于玉米為異花授粉植物，間行種植出現(xiàn)互相授粉，并說(shuō)明甜粒和非甜粒是一對(duì)相對(duì)性狀， 且非甜粒為顯性性狀，甜粒為隱性性狀（假設(shè)A為非甜?；?，a為甜?；颍?。⑵.用以下方法驗(yàn)證：測(cè)交法：將甜粒玉米果穗上所結(jié)非甜玉米的子實(shí)播種， 與純種非甜玉米測(cè)交， 其后代的非甜粒和甜粒各占一半，既基因型為： Aaxaa=1： 1,說(shuō)明上述解釋正確。自交法：將甜粒玉米果穗上所結(jié)非甜玉米的子實(shí)播種， 使該套袋自交，自交后代性狀比若為3:1,則上述解釋正確。.花生種皮紫色（R）對(duì)紅色（r）為顯性，厚殼（T）對(duì)薄殼⑴為顯性。R-r和T-t是獨(dú)立遺傳的。指出下列各種雜交組合的： 1.親本基因型、配子種類和比例。2.F1的基因型種類和比例、表現(xiàn)型種類和比例。.TTrrxttRR（2）.TTRRxttrr⑶.TtRrxttRr（4）.ttRrXTtrr答：詳見(jiàn)下表:雜交基因型親本表現(xiàn)型配子種類配子比例F1基因型F1表現(xiàn)型TTrrxttRR厚殼紅色薄殼紫色Tr:tR1:1TtRr厚殼紫色TTRRKttrr厚殼紫色薄殼紅色TR:tr1:1TtRr厚殼紫色TtRrxttRr厚殼紫色TR:tr:tR:Tr1:3:3:1厚殼紫色：

薄殼紫色TtRR:ttRr:TtRr:ttRR:Ttrr:ttrr=1:2:2:1:1:1薄殼紫色：厚殼紅色：薄殼紅色=3:3:1:1ttRrXTtrr薄殼紫色厚殼紅色tR:tr:Tr1:2:1TtRr:Ttrr:ttRr:ttrr=1:1:1:1厚殼紫色：厚殼紅色：薄殼紫色：薄殼紅色=1:1:1:18.番茄的紅果Y對(duì)黃果y為顯性，二室M對(duì)多室m為顯性。兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的。當(dāng)一株紅果二室的番茄與一株紅果多室的番茄雜交后， Fi群體內(nèi)有3/8的植株為紅果二室的，3/8是紅果多室的，1/8是黃果二室的，1/8是黃果多室的。試問(wèn)這兩個(gè)親本植株是怎樣的基因型?答：番茄果室遺傳：二室M對(duì)多室m為顯性，其后代比例為：二室：多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1,因此其親本基因型為： Mrmmm番茄果色遺傳：紅果Y對(duì)黃果y為顯性，其后代比例為：紅果：黃果=(3/8+3/8):(1/8+1/8)=3 :1,因此其親本基因型為：YyxYy。因?yàn)閮蓪?duì)基因是獨(dú)立遺傳的，所以這兩個(gè)親本植株基因型： YyM由Yymm9.下表是不同小麥品種雜交后代產(chǎn)生的各種不同表現(xiàn)性的比例，試寫出各個(gè)親本基因型(設(shè)毛穎、抗銹為顯性)。親本組合毛穎抗銹毛穎感銹光穎抗銹光穎感銹毛穎感銹X光穎感銹018014毛穎抗銹X光穎感銹10889毛穎抗銹X光穎抗銹157165光穎抗銹X光穎抗銹003212答：根據(jù)其后代的分離比例，得到各個(gè)親本的基因型:(1)毛穎感銹x光穎感銹： PprrXpprr(2)毛穎抗銹X光穎感銹： PpRrXpprr(3)毛穎抗銹x光穎抗銹： PpRrXppRr(4)光穎抗銹X光穎抗銹： ppRrXppRr.大麥的刺芒R對(duì)光芒r為顯性，黑移B對(duì)白移b為顯性?，F(xiàn)有甲品種為白秤，但具有刺芒；而乙品種為光芒，但為黑秤。怎樣獲得白秤光芒的新品種(設(shè)品種的性狀是純合的)答：甲、乙兩品種的基因型分別為 bbRR和BBrr,將兩者雜交，得到Fi(BbRr),經(jīng)自交得到F2,從中可分離出白移光芒(bbrr)的材料，經(jīng)多代選育可培育出白移光芒的新品種。.小麥的相對(duì)性狀，毛穎P是光穎p的顯性，抗銹R是感銹r的顯性，無(wú)芒A是有芒a的顯性，這三對(duì)基因之間不存在基因互作。已知小麥品種雜交親本的基因型如下，試述 Fi的表現(xiàn)型。PPRRAappRraapprrAaxPpRraaPpRRAaPpRrAaPprraaxppRrAa答：⑴.Fi表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒。

⑵.Fi表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒、毛穎感銹無(wú)芒、毛穎感銹有芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹無(wú)芒、光穎感銹有芒。⑶.Fi表現(xiàn)型：毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎抗銹有芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒。⑷.Fi表現(xiàn)型：毛穎抗銹有芒、毛穎抗銹無(wú)芒、毛穎感銹無(wú)芒、毛穎感銹有芒、光穎感銹無(wú)芒、光穎抗銹無(wú)芒、光穎抗銹有芒、光穎感銹有芒。12.光穎、抗銹、無(wú)芒（ppRRAA小麥和毛穎、感銹、有芒（PPrraa）小麥雜交，希望從F3選出毛穎、抗銹、無(wú)芒（PPRRAA的小麥10株，在F2群體中至少應(yīng)選擇表現(xiàn)型為毛穎、抗銹、無(wú)芒（P_R_A_小麥幾株？答：要從F3選出表現(xiàn)型為毛穎、抗銹、無(wú)芒的純合小麥株系（PPRRAA,首先需要在F2群體中獲得純合基因型的植株（PPRRAA）因?yàn)镕2中只有基因型為PPRRAA1株的后代，在F3株系中才能表現(xiàn)為純合的毛穎、抗銹、無(wú)芒株系（PPRRAA）即在F3株系中其性狀不會(huì)產(chǎn)生分離。由于F2群體中能夠產(chǎn)生PPRRAA勺概率為1/27,所以在F2群體中至少應(yīng)選擇表現(xiàn)為（P_R_A_）的小麥植株：1/27=10XX=10X27=270（株）13.設(shè)有3對(duì)獨(dú)立遺傳、彼此沒(méi)有互作、并且表現(xiàn)完全顯性的基因 Aa、Bb、Cc,在雜合基因型個(gè)體AaBbCc（F1）自交所得的F2群體中，求具有5顯性和1隱性基因的個(gè)體的頻率，以及具有2顯性性狀和1隱性性狀的個(gè)體的頻率。答：由于F2基因型比為：27:9:9:9:3:3:3:1而27中A_B_C叩的基因型：AABBCCAABBCcAABbCcAaBBCCAaBBCcAaBbCCAaBbCc5個(gè)顯性基因，1個(gè)隱性基因的頻率為:麗二明P1—5(^-5)1。①720 36工5K1720 35^4x3x2x]xl心5^4x3x2x]xl心2八2,7680322個(gè)顯性性狀，一個(gè)隱性性狀的個(gè)體的頻率:電福213-2隊(duì)電福213-2隊(duì)4八412x1x1F2群體.基因型為AaBbCcDd的FiF2群體中每一類表現(xiàn)型可能出現(xiàn)的頻率。 在這一群體中，每次任取5株作為一樣本，試述3株全部為顯性性狀、2株全部為隱性性狀，以及2株全部為顯性性狀、3株全部為隱性性狀的樣本可能出現(xiàn)的頻率各為多少?答：AaBbCcDdF2中表現(xiàn)型頻率：(3/4+1/4)4=81 :27:27:27:27:54/4:54/4:54/4:54/4:3:3:3:3:1⑴.5株中3株顯性T^犬、2株隱性性狀頻率為：(81/256)3X(1/256)2=X=⑵.5株中3株顯性T^犬、3株隱性性狀頻率為：(81/256)2X(1/256)3=(6561/85536)X(1/)=x=.設(shè)玉米子粒有色是獨(dú)立遺傳的三顯性基因互作的結(jié)果，基因型為 A_C_R的子粒有色，其余基因型的子粒均無(wú)色。有色子粒植株與以下3個(gè)純合品系分別雜交，獲得下列結(jié)果：(1)與aaccRR品系雜交，獲得50%＜色子粒(2)與aaCCrr品系雜交，獲得25%＜色子粒(3)與AAccrr品系雜交，獲得50%＜色子粒問(wèn)這些有色子粒親本是怎樣的基因型？答：⑴.基因型為：AACcR或AaCCR_⑵.基因型為：AaC_Rr⑶.基因型為：A_CcRR^A_CCRr.蘿卜塊根的形狀有長(zhǎng)形的、圓形的、有橢圓型的，以下是不同類型雜交的結(jié)果：長(zhǎng)形X圓形--595橢圓型長(zhǎng)形X橢圓形--205長(zhǎng)形，201橢圓形橢圓形X圓形--198橢圓形，202圓形橢圓形X橢圓形--58長(zhǎng)形112橢圓形，61圓形說(shuō)明蘿卜塊根屬于什么遺傳類型， 并自定義基因符號(hào)，標(biāo)明上述各雜交親本及其后裔的基因型答：由于后代出現(xiàn)了親本所不具有的性狀，因此屬于基因互作中的不完全顯性作用。設(shè)長(zhǎng)形為aa,圓形為AA橢圓型為Aa。⑴aaXAAI^^AaaaxAa.Aa：aaAaxAA-?AAAa=198:202=1：1AaXAa^^AAAa：aa=61:112：58=1：2：1.假定某個(gè)二倍體物種含有 4個(gè)復(fù)等位基因(如a1、a2、a3、a《)，試決定在下列三種情況下可能有幾種基因組合？⑴.一條染色體；⑵.一個(gè)個(gè)體；⑶.一個(gè)群體。答：a「a2、a3、a4為4個(gè)復(fù)等位基因，故：⑴.一條染色體上只能有a1或a2或a3或a4；⑵.一個(gè)個(gè)體：正常的二倍體物種只含有其中的兩個(gè)， 故一個(gè)個(gè)體的基因組合是 aa或a2a2或a3a3或a4a4或a1&或a〔a3或a1a4或a2a3或a2a4或a3a4；⑶. "彳^群^體^中則 a1a「a2a2、a3a3、a4a4、a〔a2、a1a3、a1a4、a2a3、a2a4、a3a4等^3￡因組合均可能存在。第四章連鎖遺傳規(guī)律和性連鎖參考答案1.解釋下列名詞：加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)、上位性效應(yīng)、主效基因、微效基因、修飾基因、表現(xiàn)型值、廣義遺傳率、狹義遺傳率、基因型與環(huán)境互作、數(shù)量性狀基因位點(diǎn)、雜種優(yōu)勢(shì)、近親繁殖、超親遺傳。答：加性效應(yīng)：基因座(locus)內(nèi)等位基因(allele)的累加效應(yīng)。顯性效應(yīng)：基因座內(nèi)等位基因之間的互作效應(yīng)。上位性效應(yīng)：非等位基因間的互作效應(yīng)。主效基因： 對(duì)某一性狀的表現(xiàn)起主要作用、效應(yīng)較大的基因。微效基因： 指一性狀受制于多個(gè)基因，每個(gè)基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的影響較小、效應(yīng)累加、無(wú)顯隱性關(guān)系、對(duì)環(huán)境敏感，這些基因稱為微效基因。修飾基因： 對(duì)性狀的表現(xiàn)的效應(yīng)微小，主要是起增強(qiáng)或減弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用。表現(xiàn)型值： 是指基因型值與非遺傳隨機(jī)誤差的總和即性狀測(cè)定值。廣義遺傳率： 通常定義為總的遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。狹義遺傳率： 通常定義為加性遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率。基因型與環(huán)境互作：數(shù)量基因?qū)Νh(huán)境比較敏感，其表達(dá)容易受到環(huán)境條件的影響。因此，基因型與環(huán)境互作是基因型在不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出的不同反應(yīng)和對(duì)遺傳主效應(yīng)的離差。數(shù)量性狀基因位點(diǎn)：即QTL指控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的數(shù)量基因在連鎖群中的位置。雜種優(yōu)勢(shì)：指兩個(gè)遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的 Fi,在生長(zhǎng)勢(shì)、生活力、繁殖力、產(chǎn)量等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。近親繁殖：是指血統(tǒng)或親緣關(guān)系相近的兩個(gè)個(gè)體間的交配，即兩個(gè)基因型或相近的個(gè)體之間的交配。超親遺傳：指兩個(gè)遺傳基礎(chǔ)不同的親本雜交后在某一性狀上超過(guò)其親本的現(xiàn)象。2．試述交換值、連鎖強(qiáng)度和基因之間距離三者的關(guān)系。答：交換值是指同源染色體的非姐妹染色單體間有關(guān)基因的染色體片段發(fā)生交換的頻率，或等于交換型配子占總配子數(shù)的百分率。交換值的幅度經(jīng)常變動(dòng)在 0~50%之間。交換值越接近0%，說(shuō)明連鎖強(qiáng)度越大，兩個(gè)連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞數(shù)越少。當(dāng)交換值越接近 50%，連鎖強(qiáng)度越小，兩個(gè)連鎖的非等位基因之間發(fā)生交換的孢母細(xì)胞數(shù)越多。由于交換值具有相對(duì)的穩(wěn)定性，所以通常以這個(gè)數(shù)值表示兩個(gè)基因在同一染色體上的相對(duì)距離，或稱遺傳距離。交換值越大，連鎖基因間的距離越遠(yuǎn)；交換值越小，連鎖基因間的距離越近。3．試述連鎖遺傳與獨(dú)立遺傳的表現(xiàn)特征及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。答：獨(dú)立遺傳的表現(xiàn)特征：如兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)獨(dú)立遺傳且無(wú)互作，那么將兩對(duì)具有相對(duì)性狀差異的純合親本進(jìn)行雜交，其 Fi表現(xiàn)其親本的顯性性狀， Fi自交F2產(chǎn)生四種類型：親本型：重組型：重組型：親本型，其比例分別為9:3:3:1。如將Fi與雙隱性親本測(cè)交，其測(cè)交后代的四種類型比例應(yīng)為 1：1：1：1。如為n對(duì)獨(dú)立基因，則 F2表現(xiàn)型比例為（3:1）n的展開(kāi)。獨(dú)立遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對(duì)或 n對(duì)性狀的兩對(duì)或 n對(duì)等位基因分別位于不同的同源染色體上，在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，每對(duì)同源染色體上的每一對(duì)等位基因發(fā)生分離，而位于非同源染色體上的基因之間可以自由組合。連鎖遺傳的表現(xiàn)特征：如兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)不完全連鎖，那么將兩對(duì)具有相對(duì)性狀差異的純合親本進(jìn)行雜交，其 F1表現(xiàn)其親本的顯性性狀， F1自交 F2產(chǎn)生四種類型：親本型、重組型、重組型、親本型，但其比例不符合 9：3：3：1，而是親本型組合的實(shí)際數(shù)多于該比例的理論數(shù)，重組型組合的實(shí)際數(shù)少于理論數(shù)。如將 F1與雙隱性親本測(cè)交，其測(cè)交后代形成的四種配子的比例也不符合 1：1：1：1，而是兩種親型配子多，且數(shù)目大致相等，兩種重組型配子少，且數(shù)目也大致相等。連鎖遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是：控制兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因位于同一同源染色體上形成兩個(gè)非等位基因，位于同一同源染色體上的兩個(gè)非等位基因在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，各對(duì)同源染色體中非姐妹染色單體的對(duì)應(yīng)區(qū)段間會(huì)發(fā)生交換，由于發(fā)生交換而引起同源染色體非等位基因間的重組，從而打破原有的連鎖關(guān)系，出現(xiàn)新的重組類型。由于 F1植株的小孢母細(xì)胞數(shù)和大孢母細(xì)胞數(shù)是大量的，通常是一部分孢母細(xì)胞內(nèi)，一對(duì)同源染色體之間的交換發(fā)生在某兩對(duì)連鎖基因相連區(qū)段內(nèi)；而另一部分孢母細(xì)胞內(nèi)該兩對(duì)連鎖基因相連區(qū)段內(nèi)不發(fā)生交換。由于后者產(chǎn)生的配子全是親本型的，前者產(chǎn)生的配子一半是親型，一半是重組型，所以就整個(gè) F1植株而言，重組型的配子數(shù)就自然少于 1:1:1:1的理論數(shù)了。4.大麥中，帶殼（ND對(duì)裸粒（n）、散穗（L）對(duì)密穗（l）為顯性。今以帶殼、散穗與裸粒、密穗的純種雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)如何讓 F1與雙隱性純合體測(cè)交，其后代為：帶殼、散穗201株，裸粒、散穗18株，帶殼、密穗20株，裸粒、密穗203株。試問(wèn)，這兩對(duì)基因是否連鎖交換值是多少要使 F2出現(xiàn)純合的裸粒散穗20株，至少要種多少株？答：F1表現(xiàn)為帶殼散穗(NnLl)。測(cè)交后代不符合1:1:1:1的分離比例，親本組合數(shù)目多，而重組類型數(shù)目少，所以這兩對(duì)基因?yàn)椴煌耆B鎖。交換值％=((18+20)/(201+18+20+203))X100%=%F1的兩種重組配子Nl和nL各為%/2=%,親本型配子NL和nl各為(%)/2=%;在F2群體中出現(xiàn)純合類型nnLL基因型的比例為：%x%=10000因此，根據(jù)方程10000=20/X計(jì)算出，X=10817,故要使F2出現(xiàn)純合的裸粒散穗20株,至少應(yīng)種10817株。43——a.36――b43—c36—d1 dbc-J I I L量性狀和數(shù)量性狀的區(qū)別在哪里這兩類性狀的分25 5 10析方法有何異同？答：質(zhì)量性狀和數(shù)量性狀的區(qū)別主要有：① .質(zhì)量性狀是有一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)基因控制,而數(shù)量性狀是有微效多基因控制。② .質(zhì)量性狀的變異是呈間斷性，雜交后代可明確分組；數(shù)量性狀的變異則呈連續(xù)性，雜交后的分離世代不能明確分組。 ③.質(zhì)量性狀不易受環(huán)境條件的影響；數(shù)量性狀一般容易受環(huán)境條件的影響而發(fā)生變異， 而這種變異一般是不能遺傳的。④.質(zhì)量性狀在不同環(huán)境條件下的表現(xiàn)較為穩(wěn)定；而控制數(shù)量性狀的基因則在特定時(shí)空條件下表達(dá)，不同環(huán)境條件下基因表達(dá)的程度可能不同，因此數(shù)量性狀普遍存在著基因型與環(huán)境互作。對(duì)于質(zhì)量性狀一般采用系譜和概率分析的方法，并進(jìn)行卡方檢驗(yàn)；而數(shù)量性狀的研究則需要遺傳學(xué)方法和生物統(tǒng)計(jì)方法的結(jié)合，一般要采用適當(dāng)?shù)倪z傳交配設(shè)計(jì)、合理的環(huán)境設(shè)計(jì)、適當(dāng)?shù)亩攘渴侄魏陀行У慕y(tǒng)計(jì)分析方法，估算出遺傳群體的均值、方差、協(xié)方差和相關(guān)系數(shù)等遺傳參數(shù)等加以研究。3.敘述表現(xiàn)型方差、基因型方差、基因型x環(huán)境互作方差的關(guān)系。估計(jì)遺傳協(xié)方差及其分量在遺傳育種中有何意義？答：表現(xiàn)型方差由基因型方差（V）、基因型x環(huán)境互作方差（V）和環(huán)境機(jī)誤方差（柒）構(gòu)成，即4%+%+匕,其中基因型方差和基因型X環(huán)境互作方差是可以遺傳的，而純粹的環(huán)境方差是不能遺傳的。由于存在基因連鎖或基因的一因多效， 生物體的不同數(shù)量性狀之間常存在不同程度的相互關(guān)連。在統(tǒng)計(jì)分析方法中常用協(xié)方差來(lái)度量這種相互關(guān)聯(lián)的變異程度。 由于遺傳方差可以進(jìn)一步區(qū)分為基因型方差和基因型X環(huán)境互作方差等不同的方差分量， 故遺傳協(xié)方差也可進(jìn)一步區(qū)分為基因型協(xié)方差和基因型X環(huán)境互作協(xié)方差等分量。 在作物遺傳改良過(guò)程中，對(duì)某一性狀進(jìn)行選擇時(shí)常會(huì)引起另一相關(guān)性狀的變化， 為了取得更好地選擇效果，并使一些重要的性狀能夠得到同步改良，有必要進(jìn)行性狀間的協(xié)方差即相關(guān)性研究。如基因加性效應(yīng)對(duì)選擇是有效的，細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)亦可通過(guò)母本得以傳遞，因此當(dāng)育種的目標(biāo)性狀不易測(cè)定或遺傳率較低、進(jìn)行直接選擇較難取得預(yù)期效果時(shí)，利用與其具有較高加性相關(guān)和細(xì)胞質(zhì)相關(guān)的其它性狀進(jìn)行間接選擇 ，則較易取得育種效果。顯性相關(guān)則是控制性狀的有關(guān)基因的顯性效應(yīng)相互作用而產(chǎn)生的相關(guān)性 ，雜交一代中表現(xiàn)尤為強(qiáng)烈，在雜種優(yōu)且會(huì)影響勢(shì)利用中可以加以利用。但這種顯性相關(guān)會(huì)隨著世代的遞增和基因的純合而消失且會(huì)影響選擇育種中早代間接選擇的效果 ,故對(duì)于顯性相關(guān)為主的成對(duì)性狀應(yīng)以高代選擇為主。所以,進(jìn)行各種遺傳協(xié)方差分析更能明確性狀間相關(guān)性的遺傳本質(zhì) ,有利于排除環(huán)境因素對(duì)間接選擇的影響，取得更好的選擇效果，對(duì)于作物的選擇育種具有重要的指導(dǎo)意義。4．基于對(duì)數(shù)量性狀遺傳本質(zhì)的理解，敘述數(shù)量性狀的多基因假說(shuō)的主要內(nèi)容。答：在遺傳機(jī)制方面，數(shù)量性狀受多基因控制，基因與基因間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜 ;數(shù)量基因的表達(dá)對(duì)環(huán)境條件的變化比較敏感，基因的作用與環(huán)境條件的影響混雜在一起。因此，數(shù)量性狀的多基因假說(shuō)的主要內(nèi)容是：⑴.數(shù)量性狀受制于多對(duì)微效基因或稱多基因的聯(lián)合效應(yīng)；⑵.各對(duì)微效基因的效應(yīng)相等而且是累加的，故又可稱是累加基因；⑶.各對(duì)基因?qū)δ骋恍誀畹男?yīng)微小，多基因不能予以個(gè)別的辨認(rèn)，只能按性狀的表現(xiàn)作為一個(gè)多基因體系進(jìn)行研究；⑷.微效基因之間無(wú)顯隱性關(guān)系，一般用大寫字母表示增效、小寫字母表示減效作用；⑸.微效基因?qū)Νh(huán)境敏感，因而數(shù)量性狀的表現(xiàn)易受環(huán)境的影響而發(fā)生變化；⑹.微效基因具有多效性，除對(duì)數(shù)量性狀起微效多基因的作用外，對(duì)其它性狀有時(shí)也可能產(chǎn)生一定的修飾作用；⑺.微效基因和主效基因均處于細(xì)胞核的染色體上，具有分離、重組、連鎖等性質(zhì)。5．?dāng)⑹鲋餍Щ?、微效基因、修飾基因?qū)?shù)量性狀遺傳作用的異同。答：主效基因、微效基因、修飾基因在數(shù)量性狀遺傳中均可起一定的作用，其基因表達(dá)均可控制數(shù)量性狀的表現(xiàn)。但是它們對(duì)數(shù)量性狀所起的作用又有所不同，主效基因的遺傳效應(yīng)較大，對(duì)某一數(shù)量性狀的表現(xiàn)起著主要作用，一般由若干個(gè)基因共同控制該性狀的遺傳；修飾基因的遺傳效應(yīng)微小，主要是對(duì)主效基因起修飾作用，起增強(qiáng)或減弱主基因?qū)Ρ憩F(xiàn)型的作用；而微效基因是指控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的基因較多，而這些基因的遺傳效應(yīng)較小，它們的效應(yīng)是累加的，無(wú)顯隱性關(guān)系，對(duì)環(huán)境條件的變化較敏感，且具有一定的多效性，對(duì)其它性狀有時(shí)也可能產(chǎn)生一定的修飾作用。6．什么是普通遺傳率和互作遺傳率他們?cè)谟N實(shí)踐上有何指導(dǎo)意義？答：遺傳率是指基因型方差（V占表型總、方差（V））的比值， 它是衡量基因型變異和表型總變異相對(duì)程度的遺傳統(tǒng)計(jì)量。遺傳率反映了通過(guò)表型值預(yù)測(cè)基因型值的可靠程度，表明了親代變異傳遞到子代的能力。同時(shí)也可以作為考查親代與子代相似程度的指標(biāo)。由于導(dǎo)致群體表現(xiàn)型產(chǎn)生變異的遺傳原因可以進(jìn)一步區(qū)分為由遺傳主效應(yīng)產(chǎn)生的普通遺傳變異和由基因型X環(huán)境互作效應(yīng)產(chǎn)生的互作遺傳變異， 故遺傳率可以分解為普通遺傳率和互作遺傳率兩個(gè)分量。其中普通遺傳率是指由遺傳主效應(yīng)引起的那部分遺傳率，一般指遺傳方差占表現(xiàn)型方差的比率；互作遺傳率是指由基因型X環(huán)境互作效應(yīng)引起的那部分遺傳率， 一般指基因型x環(huán)境互作方差占表現(xiàn)型方差的比率。育種實(shí)踐表明，根據(jù)遺傳率的大小可以決定不同性狀的選擇時(shí)期和選擇方法，這對(duì)于改進(jìn)育種方法，避免育種工作的盲目性和提高育種效果是很有效的。一些遺傳率較高的性狀，可在雜種的早期世代進(jìn)行選擇，收效比較顯著：而對(duì)于遺傳率較低的性狀，則需要在雜種后期世代進(jìn)行選擇才能收到更好的效果。 一般而言，當(dāng)數(shù)量性狀的基因型x環(huán)境互作效應(yīng)越強(qiáng)，其互作遺傳率就會(huì)越大，該性狀的遺傳表現(xiàn)就越易因環(huán)境而異，通過(guò)選擇只能獲得適應(yīng)某一年份或某一特殊環(huán)境 （如某一生態(tài)區(qū)域） 的品種或組合；而基因型X環(huán)境互作效應(yīng)小的性狀則其普通遺傳率就會(huì)越大，容易通過(guò)選擇來(lái)改良育種材料的遺傳組成，獲得能夠適應(yīng)不同年份或不同環(huán)境的品種（組合）。故普通遺傳率適用于不同環(huán)境條件下的選擇，而互作遺傳率則只適用于某一特定條件下的選擇。某一年份或環(huán)境下的選擇總效益，可以根據(jù)總的遺傳率大小（普通遺傳率 +某一環(huán)境中的互作遺傳率）進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，以了解通過(guò)選擇個(gè)體或個(gè)體群改良其基因型的準(zhǔn)確性和選擇效率。．什么是基因的加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)及上位性效應(yīng)它們對(duì)數(shù)量性狀遺傳改良有何作用？答：基因的加性效應(yīng)（A）:是指基因位點(diǎn)內(nèi)等位基因的累加效應(yīng)，是上下代遺傳可以固定的分量，又稱為“育種值”。顯性效應(yīng)（D）:是指基因位點(diǎn)內(nèi)等位基因之間的互作效應(yīng)，是可以遺傳但不能固定的遺傳因素，是產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)的主要部分。上位性效應(yīng)（I）：是指不同基因位點(diǎn)的非等位基因之間相互作用所產(chǎn)生的效應(yīng)。上述遺傳效應(yīng)在數(shù)量性狀遺傳改良中的作用：由于加性效應(yīng)部分可以在上下代得以傳上述遺傳效應(yīng)在數(shù)量性狀遺傳改良中的作用：遞，選擇過(guò)程中可以累加，且具有較快的純合速度，具有較高加性效應(yīng)的數(shù)量性狀在低世代選擇時(shí)較易取得育種效果。顯性相關(guān)效應(yīng)則與雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)有著密切關(guān)系，雜交一代中表現(xiàn)尤為強(qiáng)烈，在雜交稻等作物的組合選配中可以加以利用。但這種顯性效應(yīng)會(huì)隨著世代的遞增和基因的純合而消失 ,且會(huì)影響選擇育種中早代選擇的效果 ,故對(duì)于顯性效應(yīng)為主的數(shù)量性狀應(yīng)以高代選擇為主。上位性效應(yīng)是由非等位基因間互作產(chǎn)生的，也是控制數(shù)量性狀表現(xiàn)的重要遺傳分量。其中加性X加性上位性效應(yīng)部分也可在上下代遺傳， 并經(jīng)選擇而被固定；而加性X顯性上位性效應(yīng)和顯性X顯性上位性效應(yīng)則與雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)有關(guān)， 在低世代時(shí)會(huì)在一定程度上影響數(shù)量性狀的選擇效果。.什么是基因的加性x環(huán)境互作效應(yīng)、顯性x環(huán)境互作效應(yīng)及上位性x環(huán)境互作效應(yīng)它們對(duì)數(shù)量性狀遺傳改良作用與基因的遺傳主效應(yīng)有何異同？答：加性x環(huán)境互作效應(yīng)（AE）:是指基因加性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，是一部分可以在上下代傳遞、并加以固定的遺傳效應(yīng)，但會(huì)因環(huán)境條件的變化而產(chǎn)生較大差異。顯性x環(huán)境互作效應(yīng)（DE）:是指基因顯性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，是一部分可以遺傳、但不能固定的遺傳效應(yīng)，主要與雜種的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)有關(guān)，這部分效應(yīng)也會(huì)因環(huán)境的變化而異。上位性x環(huán)境互作效應(yīng)（IE）:是指基因上位性效應(yīng)與環(huán)境互作產(chǎn)生的遺傳效應(yīng)，在不

同環(huán)境中會(huì)有較大差異。其中加性x加性上位性互作效應(yīng)部分經(jīng)選擇可被固定； 而加性x顯性上位性互作效應(yīng)和顯性x顯性上位性互作效應(yīng)與雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)有關(guān)， 在低世代時(shí)會(huì)在一定程度上影響數(shù)量性狀的選擇效果。不同的環(huán)境互作效應(yīng)與遺傳主效應(yīng)的作用一樣，對(duì)數(shù)量性狀的遺傳改良起著重要作用，可以影響數(shù)量性狀的表現(xiàn)和選擇效果。但兩者也有較大的差異，特別是一些受基因加性、顯性或上位性等遺傳主效應(yīng)控制的數(shù)量性狀在遺傳改良中較為穩(wěn)定，不同環(huán)境條件對(duì)這些數(shù)量性狀的選擇效果影響較小，通過(guò)選擇容易獲得適合不同年份或不同地點(diǎn)的育種材料或組合。相反，某一數(shù)量性狀的基因型與環(huán)境互作效應(yīng)越強(qiáng)，該性狀的遺傳表現(xiàn)就越容易受到環(huán)境變化的影響，通過(guò)選擇一般可以獲得適合某一特定年份或某一特定環(huán)境的育種材料。因此不同環(huán)境下的基因型穩(wěn)定性對(duì)作物種子品質(zhì)育種目標(biāo)的制定非常重要。

(1981,.以下是陸地棉4個(gè)親本及其Fi在8月9日和9月3日的平均單株成鈴數(shù)的分析資料(1981,1985)表1方差和協(xié)方差計(jì)算結(jié)果:方差8月9日9月3日1 d協(xié)力差CovVa***C*Md**CVae*CeMDe**CeM**C+V3****C*表2基于群體均值的F1平均優(yōu)勢(shì)的預(yù)測(cè)結(jié)果(為組合8月9日9月3日HMHMe1HMe2HMHMe1HME2[1X2]*+[1X3]**+****[1X4]+****[2X3]**+**[2X4]*[3X4]*****⑴.估算8月9日和9月3日的普通廣義遺傳率、互作廣義遺傳率、普通狹義遺傳率、互作狹義遺傳率，說(shuō)明這兩個(gè)時(shí)期單株成鈴數(shù)的遺傳規(guī)律及其對(duì)選擇育種的指導(dǎo)意義；⑵

根據(jù)Fi普通平均優(yōu)勢(shì)和互作平均優(yōu)勢(shì)的預(yù)測(cè)結(jié)果，評(píng)價(jià)不同雜交組合的雜種優(yōu)勢(shì)利用的潛力。答：⑴.估算8月9日和9月3日的普通廣義遺傳率、互作廣義遺傳率、普通狹義遺傳率、互作狹義遺傳率，說(shuō)明這兩個(gè)時(shí)期單株成鈴數(shù)的遺傳規(guī)律及其對(duì)選擇育種的指導(dǎo)意義；8月9日單株成鈴數(shù)的遺傳率分量：普通廣義遺傳率…一湖-3副9■吧.口加V?12,087 12.087互作廣義遺傳率2.20740.605_2.812~~12.087 12.0S7普通狹義遺傳率匕_匕_2250~12.087=0.186互作狹義遺傳率產(chǎn)嚷2207修工肝― - - 18JVp12.0879月3日單株成鈴數(shù)的遺傳率分量:普通廣義遺傳率口;四巫=12也=。玨互作廣義遺傳率1.086+1.644 2.730八「上20.280=0.13520.280普通狹義遺傳率幺里，4。3飛V,20180互作狹義遺傳率忠% 1-086520,280從表中可以看出，除了9月3日單株成鈴數(shù)的加性互作方差（VAE）外，其它表型方差（V）、機(jī)誤方差（Ve）以及遺傳方差分量（包括加T方差（V）、顯性方差（V）、加性互作方差（VAE）和顯性互作方差（VDE））均已達(dá)到顯著水平，說(shuō)明基因的加性效應(yīng)、顯性效應(yīng)、加性互作效應(yīng)、顯性互作效應(yīng)均可顯著影響兩年不同時(shí)期的單株成鈴數(shù)。 在所分析的遺傳主效應(yīng)中，兩個(gè)日期的平均單株成鈴數(shù)都是以遺傳主效應(yīng) （WA+V）為主，分別占VP的方口%說(shuō)明單株成鈴數(shù)的選擇效果受環(huán)境條件變化的影響相對(duì)較小。 由于不同時(shí)期的單株成鈴數(shù)的 VA訝口VDE多數(shù)已達(dá)顯著水平，故該性狀除了受到遺傳主效應(yīng)外， 還不同程度受控于環(huán)境互作效應(yīng)的影響，特別以8月9日的加性互作效應(yīng)和9月3日的顯性互作效應(yīng)表現(xiàn)的尤為明顯。 這部分互作效應(yīng)是單株成鈴數(shù)在不同環(huán)境中遺傳表現(xiàn)有所差異的主要原因。通過(guò)表1中遺傳效應(yīng)的分析，還可以發(fā)現(xiàn)兩年中單株成鈴數(shù)均是以基因加性主效應(yīng)和加性互作效應(yīng)（V+V^為主，且具有較高的普通狹義遺傳率和互作狹義遺傳率 （分別為％和%）,這表明對(duì)該性狀進(jìn)行低世代選擇可望取得較好的效果。由于不同時(shí)期單株成鈴數(shù)的機(jī)誤方差 （Ve）已達(dá)顯著水平，所以該性狀的表現(xiàn)還受到環(huán)境機(jī)誤或抽樣誤差的影響。 但由于其值均較小，故單株成鈴數(shù)主要受制于加性效應(yīng)、 顯性效應(yīng)的各種遺傳主效應(yīng)以及相應(yīng)的環(huán)境互作效應(yīng)。協(xié)方差分析的結(jié)果表明， 8月9號(hào)和9月3號(hào)的表型或加性協(xié)方差已達(dá)顯著水平，說(shuō)明這兩個(gè)時(shí)期的表型或加性效應(yīng)間存在著顯著正相關(guān)， 通過(guò)8月9號(hào)的單株成鈴數(shù)選擇有利于增加9月3號(hào)的單株成鈴數(shù)。由于未測(cè)到顯著水平的互作效應(yīng)協(xié)方差 （加性互作協(xié)方差CA訝口顯性協(xié)、方差CDE）故上述相關(guān)性受環(huán)境條件的影響不大。⑵.根據(jù)F1普通平均優(yōu)勢(shì)和互作平均優(yōu)勢(shì)的預(yù)測(cè)結(jié)果，評(píng)價(jià)不同雜交組合的雜種優(yōu)勢(shì)利用的潛力:表2結(jié)果表明，8月9日棉花Fi植株單株成鈴數(shù)的普通平均優(yōu)勢(shì)（HM）在6個(gè)組合中均達(dá)到了1、5或10%勺正向顯著水平，表明普通平均優(yōu)勢(shì)可以顯著增加該時(shí)期棉花的單株成鈴數(shù)；由于8月9日時(shí)期的單株成鈴數(shù)的互作優(yōu)勢(shì)僅有 2個(gè)組合（1X2的HME開(kāi)口1X3的HME1達(dá)到了10%1著水平，因此該時(shí)期F1植株的單株成鈴數(shù)平均優(yōu)勢(shì)受環(huán)境條件的影響較小。在9月3日時(shí)期，僅有組合2X3的平均雜種優(yōu)勢(shì)達(dá)到了10加著水平（.九看16.2%）,說(shuō)明該時(shí)期不同組合的單株成鈴數(shù)普通平均優(yōu)勢(shì)不強(qiáng)； 但9月3日時(shí)期單株成鈴數(shù)的互作優(yōu)勢(shì)多數(shù)組合已達(dá)顯著水平，說(shuō)明該時(shí)期棉花單株成鈴數(shù)雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)容易受到環(huán)境變化的影響，其中1981年主要為正向互作雜種優(yōu)勢(shì)， 1985年則表現(xiàn)為以負(fù)向互作雜種優(yōu)勢(shì)為主。就不同組合而言，組合2X3和2X4在8月9日具有較大的普通平均優(yōu)勢(shì)，而正向互作平均優(yōu)勢(shì)都未達(dá)到顯著水平， 故這兩個(gè)組合的單株成鈴數(shù)優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)較好、 且不同年份的單株成鈴數(shù)也具有較好的穩(wěn)定性。特別是組合 2X3在9月3日時(shí)期的單株成鈴數(shù)普通平均優(yōu)勢(shì)和1985年互作平均優(yōu)勢(shì)也已達(dá)到正向顯著水平，表明該組合在不同發(fā)育時(shí)期 （8月9日和9月3日）的單株成鈴數(shù)具有較好的雜種優(yōu)勢(shì)。雖然組合 1X3、1X4和3X4在8月9日的雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)較好，但這三個(gè)組合9月3日的顯著互作優(yōu)勢(shì)在不同年份表現(xiàn)相反， 表明這些組合在不同年份的穩(wěn)定性較差。第六章基因突變參考答案.解釋下列名詞：基因突變、重演性、突變、突變的平行性、突變體、突變率、形態(tài)突變、生化突變、致死突變、等位基因、復(fù)等位基因、突變的多方向性、突變的平行性、自交不親和性、轉(zhuǎn)座遺傳因子。答：基因突變：指染色體上某一基因位點(diǎn)內(nèi)部發(fā)生了化學(xué)性質(zhì)的變化， 與原來(lái)基因形成對(duì)性關(guān)系。重演性：同一生物不同個(gè)體間可以多次發(fā)生同樣的突變。突變：是一種遺傳狀態(tài)，可以通過(guò)復(fù)制而遺傳的DNA結(jié)構(gòu)的任何永久性改變，所有的突變都是DNA吉構(gòu)中堿基所發(fā)生的改變。突變的平行性：親緣關(guān)系相近物種因遺傳基礎(chǔ)近似，常發(fā)生相似的基因突變。突變體：由于基因突變而表現(xiàn)出突變性狀的細(xì)胞或個(gè)體。突變率：突變個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比數(shù)。形態(tài)突變： 主要影響生物體的外在可見(jiàn)的形態(tài)結(jié)構(gòu)的突變，如形狀、大小、色澤等的改變，故又稱可見(jiàn)突變。生化突變： 影響生物的代謝過(guò)程的突變，導(dǎo)致一個(gè)特定的生化功能改變或喪失。致死突變： 影響生物體的生活力、導(dǎo)致個(gè)體死亡的一類突變。等位基因： 是指位于同源染色體相對(duì)應(yīng)位點(diǎn)上的一對(duì)基因。復(fù)等位基因：指位于同一基因位點(diǎn)上的多個(gè)等位基因的總稱。突變的多方向性：一個(gè)基因可以向不同方向發(fā)生突變。即它可以突變?yōu)橐粋€(gè)以上的等位基因。突變的平行性：親緣關(guān)系相近的物種因其遺傳基礎(chǔ)比較近似而發(fā)生相似的基因突變的現(xiàn)象。自交不親和性： 指自花授粉不結(jié)實(shí)、而株間授粉可以結(jié)實(shí)的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)座遺傳因子： 又叫可移動(dòng)因子，是指一段可在染色體組內(nèi)移動(dòng)， 從一個(gè)位點(diǎn)切除，插入到另一個(gè)新的位點(diǎn)、引起基因的突變或染色體重組的特定 DNA序列。2．舉例說(shuō)明自發(fā)突變和誘發(fā)突變、正突變和反突變。答：通過(guò)外界環(huán)境條件的自然作用，或由植物體內(nèi)生理生化變化而發(fā)生的突變，稱為自發(fā)突變。如壽星桃是由正常的桃突變而來(lái) (DwDw-Dwdw-dwd)w。自然條件下，水稻的矮生型、棉花的短果枝、玉米的糯性胚乳等性狀，都是基因自發(fā)突變的結(jié)果。人為地利用物理、化學(xué)或其它因素影響而發(fā)生的突變稱為誘發(fā)突變。如輻射誘發(fā)引起的蘋果短枝型變異、人工誘發(fā)櫻桃緊湊型變異。基因突變像許多生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程一樣是可逆的，即顯性基因 A可以突變?yōu)殡[性基因 a，而隱性基因a也可突變?yōu)轱@性基因 A。前者通常稱為正突變，后者稱為反突變或回復(fù)突變。例如水稻有芒基因A可以突變?yōu)闊o(wú)芒基因a，而無(wú)芒基因a也可突變?yōu)橛忻⒒駻。.什么叫復(fù)等位基因人的ABO血型復(fù)等位基因的遺傳知識(shí)有什么利用價(jià)值答：位于同一基因位點(diǎn)上的各個(gè)等位基因在遺傳學(xué)上稱為復(fù)等位基因。復(fù)等位基因并不存在于同一個(gè)體（同源多倍體是例外），而是存在于同一生物類型的不同個(gè)體里。人的ABO血型就是由IA、舊和i三個(gè)復(fù)等位基因決定著紅細(xì)胞表面抗原的特異性。其中，IA基因、舊基因分別對(duì)i基因?yàn)轱@性，IA與舊為共顯性。根據(jù) ABO血型的遺傳規(guī)律可進(jìn)行親子鑒定等。4．何為芽變?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐上有什么價(jià)值？答：芽變是體細(xì)胞突變的一種，突變發(fā)生在芽的分生組織細(xì)胞中。當(dāng)芽萌發(fā)長(zhǎng)成枝條，并在性狀上表現(xiàn)出與原類型不同，即為芽變。芽變是植物產(chǎn)生新變異的豐富源泉，它既可為雜交育種提供新的種質(zhì)資源，又可從中選出優(yōu)良新品種，是選育品種的一種簡(jiǎn)易而有效的方法。全世界有一半蘋果產(chǎn)量來(lái)自于芽變，如品種：元帥、紅星、新紅星、首紅、超首紅。5．為什么基因突變大多數(shù)是有害的？答：大多數(shù)基因的突變，對(duì)生物的生長(zhǎng)和發(fā)育往往是有害的。因?yàn)楝F(xiàn)存的生物都是經(jīng)歷長(zhǎng)期自然選擇進(jìn)化而來(lái)的，它們的遺傳物質(zhì)及其控制下的代謝過(guò)程，都已經(jīng)達(dá)到相對(duì)平衡和協(xié)調(diào)狀態(tài)。如果某一基因發(fā)生突變，原有的協(xié)調(diào)關(guān)系不可避免地要遭到破壞或削弱，生物賴于正常生活的代謝關(guān)系就會(huì)被打亂，從而引起程度不同的有害后果。一般表現(xiàn)為生育反常，極端的會(huì)導(dǎo)致死亡。6．有性繁殖和無(wú)性繁殖、自花授粉和異花授粉與突變性狀表現(xiàn)有什么關(guān)系？答：有性繁殖植物：性細(xì)胞發(fā)生顯性突變，則在后代中立即表現(xiàn)；如果是隱性突變，后代自交也可以得到純合的突變體。體細(xì)胞發(fā)生顯性突變，則以嵌合體形式存在；體細(xì)胞發(fā)生隱性突變，不能立即表現(xiàn)，如要使它表現(xiàn)則需要把隱性突變體進(jìn)行有性繁殖。無(wú)性繁殖植物：體細(xì)胞顯性突變后，形成嵌合體，用嵌合體進(jìn)行無(wú)性繁殖，可以得到表現(xiàn)各種變異的嵌合體，也可能得到同質(zhì)突變體；發(fā)生隱性突變則無(wú)法通過(guò)無(wú)性繁殖使之得到表現(xiàn)。自花授粉植物：一般自花授粉植物突變頻率低，遺傳上較穩(wěn)定，但是突變后容易表現(xiàn)，容易被檢出。異花授粉植物：異花授粉植物突變頻率相對(duì)較高，但是突變后不容易被檢出。因?yàn)轱@性突變成雜合狀態(tài)存在，隱性突變大多被顯性基因遮蓋而不表現(xiàn)，只要在自交時(shí)基因型純合，才能表現(xiàn)。7．突變的平行性說(shuō)明什么問(wèn)題，有何實(shí)踐意義？答：親緣關(guān)系相近的物種因遺傳基礎(chǔ)比較近似，往往發(fā)生相似的基因突變。這種現(xiàn)象稱為突變的平行性。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，當(dāng)了解到一個(gè)物種或?qū)賰?nèi)具有哪些變異類型，就能夠預(yù)見(jiàn)到近緣的其它物種或?qū)僖部赡艽嬖谙嗨频淖儺愵愋?，這對(duì)于人工誘變有一定的參考意義。8．利用花粉直感現(xiàn)象測(cè)定突變頻率，在親本狀態(tài)配置上應(yīng)該注意什么問(wèn)題？答：一般應(yīng)該用隱性純合體作母本，用顯性純合體經(jīng)誘變處理的花粉作父本進(jìn)行雜交。9．在高稈小麥田里突然出現(xiàn)一株矮化植株，怎樣驗(yàn)證它是由于基因突變，還是由于環(huán)境影響產(chǎn)生的？答：如果是在苗期發(fā)現(xiàn)這種情況，有可能是環(huán)境條件如土壤肥力、光照等因素引起，在當(dāng)代可加強(qiáng)矮化植株與正常植株的栽培管理，使其處于相同環(huán)境條件下，觀察它們?cè)谏L(zhǎng)上的差異。如果到完全成熟時(shí)，兩者高度表現(xiàn)相似，說(shuō)明它是不遺傳的變異，由環(huán)境影響引起的；反之，如果變異體與原始親本明顯不同，仍然表現(xiàn)為矮稈，說(shuō)明它可能是遺傳的變異。然后進(jìn)行子代比較加以驗(yàn)證，可將矮化植株所收種子與高稈小麥的種子播種在相同的環(huán)境條件下，比較它的后代與對(duì)照在株高上的差異。如矮化植株的種子所長(zhǎng)成的植株仍然矮化，則證明在高稈小麥田里出現(xiàn)的一株矮化植株是由于基因突變引起的。10．試述物理因素誘變的機(jī)理。答：本章所指的物理因素只限于各種電離輻射和非電離輻射。電離輻射包括“射線、3射線和中子等粒子輻射，還包括丫射線和X射線等電磁輻射。電離輻射能使構(gòu)成基因的化學(xué)物質(zhì)直接發(fā)生電離作用。輕者造成基因分子結(jié)構(gòu)的改變，產(chǎn)生突變了的新基因，重者造成染色體的斷裂，引起染色體結(jié)構(gòu)的畸變。本章所指的非電離輻射就是紫外線。紫外線造成基因分子鏈的離析。分子鏈已經(jīng)離析的基因在重新組合的時(shí)候，有可能發(fā)生差錯(cuò)而出現(xiàn)基因突變。紫外線特別作用于嘧啶，使得同鏈上鄰近的嘧啶核苷酸之間形成多價(jià)的聯(lián)合。最通常的結(jié)果是促使胸腺嘧啶聯(lián)合成二聚體；或是將胞嘧啶脫氨成尿嘧啶，或是將水加到嘧啶的 C4、C5位置上成為光產(chǎn)物。它可以削弱C與G之間的氫鍵，使DNA鏈發(fā)生局部分離或變性。11．試用紅色面包霉的生化突變?cè)囼?yàn)，說(shuō)明性狀與基因表現(xiàn)的關(guān)系。答：射線照射后的分生孢子可誘發(fā)突變，讓誘變過(guò)的分生孢子與野生型交配，產(chǎn)生分離的子囊孢子，放入完全培養(yǎng)基里培養(yǎng)生長(zhǎng)（基本培養(yǎng)基上只有野生型能夠生長(zhǎng)，突變型均不能生長(zhǎng)），鑒定是否突變：⑴.取出完全培養(yǎng)基中各組分生孢子，分別于基本培養(yǎng)基上，如果能夠生長(zhǎng)，說(shuō)明仍與野生型一樣，沒(méi)有突變；如不能夠生長(zhǎng)，說(shuō)明發(fā)生了變異；⑵.把確定為突變型的各組材料，分別培養(yǎng)于加入各種物質(zhì)的基本培養(yǎng)基中，如某一培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)，就說(shuō)明控制合成加入物質(zhì)的這種基因發(fā)生了突變；⑶.如在上步2中確定為缺乏維生素合成能力的突變型，再進(jìn)一步在培養(yǎng)基中分別加入各種維生素分別培養(yǎng)這種突變型，如果其中一個(gè)能生長(zhǎng)，則說(shuō)明是控制該個(gè)維生素合成的基因發(fā)生了突變。上述生化突變的研究，清楚地說(shuō)明基因控制性狀，并非基因直接作用于性狀，而是通過(guò)一系列生化過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第七章染色體變異參考答案1．解釋下列名詞：染色體結(jié)構(gòu)變異、缺失、假顯性、重復(fù)、順接重復(fù)、反接重復(fù)、基基因的位置效應(yīng)、倒位、臂內(nèi)倒位、臂間倒位、易位、相互易位、染色體組、單倍體、一倍體、二倍體、整倍體、非整倍體、同源多倍體、異源多倍體、同源聯(lián)會(huì)、異源聯(lián)會(huì)、超倍體、亞倍體、單體、缺體、雙體、三體、四體。答：染色體結(jié)構(gòu)變異：指在某些情況下染色體發(fā)生斷裂，在再次接合時(shí)改變了原來(lái)的順序、或與其它染色體的斷片接合，導(dǎo)致染色體在斷裂和接合前后結(jié)構(gòu)不一致的現(xiàn)象。缺失：染色體的某一區(qū)段丟失。假顯性：指在染色體結(jié)構(gòu)變異中，由于某種原因缺失了一小段載有顯性基因的染色體區(qū)段，使得F1中的隱性基因得以表現(xiàn)的現(xiàn)象。重復(fù)：染色體多了與自己相同的某一區(qū)段。順接重復(fù)： 指某區(qū)段按照自己在染色體上的正常順序重復(fù)。反接重復(fù)： 指某區(qū)段在重復(fù)時(shí)顛倒了自己在染色體上的正常直線順序。基因的劑量效應(yīng)： 細(xì)胞內(nèi)某基因出現(xiàn)次數(shù)越多，表現(xiàn)型效應(yīng)越顯著?；虻奈恢眯?yīng)： 因基因位于染色體的不同位置上而表現(xiàn)出不同的表現(xiàn)型效應(yīng)。倒位： 染色體某一區(qū)段的正常順序顛倒了。臂內(nèi)倒位： 倒位區(qū)段發(fā)生在染色體的某一臂上。臂間倒位： 倒位區(qū)段涉及染色體的兩個(gè)臂，倒位區(qū)段內(nèi)有著絲點(diǎn)。易位： 染色體的一個(gè)區(qū)段移接在非同源的另一個(gè)染色體上。相互易位： 兩個(gè)非同源染色體中， 各產(chǎn)生一個(gè)斷裂；它們之間相互交換由斷裂形成的片段。相互易位中的互換單位，可以是染色體，也可以是染色單體。相互易位的兩個(gè)染色體片段可以是等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)。染色體組：維持生物體生命活動(dòng)所需的最低限度的一套基本染色體（即指物種內(nèi)合子染色體的基數(shù)），以X表示。單倍體：指僅具有該物種配子染色體數(shù)（n=X）的個(gè)體。一倍體： 包含有該物種單個(gè)染色體組的個(gè)體。二倍體： 該物種的合子染色體數(shù)是基數(shù)的兩倍，即具有兩套染色體組。整倍體：是指具有正常合子染色體數(shù) （2n）的植株， 具有按染色體組基數(shù)成倍增加的特點(diǎn)。非整倍體：指某些比該物種的正常合子染色體數(shù) （2n）多或少一個(gè)以至若干個(gè)染色體的植株。同源多倍體： 指增加的染色體組來(lái)自同一物種的生物體， 一般是由二倍體的染色體直接加倍而成。異源多倍體： 指增加的染色體組來(lái)自不同物種的生物體， 一般是由不同種、 屬間的雜交種的染色體加倍而成。同源聯(lián)會(huì)：指來(lái)自同一物種的二條染色體聯(lián)會(huì)。如異源六倍體小麥（6X=AABBDD=21）進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，一般1A與1A、1B與1B、1D與1D……配對(duì)，這種聯(lián)會(huì)方式稱為同源聯(lián)會(huì)。異源聯(lián)會(huì)：在特殊情況下，如異源六倍體小麥缺少某一染色體（如 1A）的母細(xì)胞中，1A找不到另一個(gè)1A,就可能與部分同源的 1B或1D進(jìn)行聯(lián)會(huì)，稱為異源聯(lián)會(huì)。超倍體：在非整倍體中，染色體數(shù)比正常二倍體（ 2n）多的個(gè)體。亞倍體：在非整倍體中，染色體數(shù)比正常二倍體（ 2n）少的個(gè)體。單體：指比正常二倍體（2n）缺少一個(gè)染色體的個(gè)體。缺體：指比正常二倍體（2n）缺少二個(gè)相同染色體的個(gè)體。雙體： 為了同各種非整倍體區(qū)別，通常稱 2n 的正常個(gè)體為雙體。三體： 指比正常二倍體多一個(gè)染色體的個(gè)體。四體： 指比正常二倍體多二個(gè)相同染色體的個(gè)體。.植株是顯性AA純合體，用隱性aa純合體的花粉給它授粉雜交，在 500株F1中，有2株表現(xiàn)為aa。如何證明和解釋這個(gè)雜交結(jié)果？答：這有可能是顯性 AA株在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，有 A基因的染色體發(fā)生斷裂，丟失了具有A基因的染色體片斷，與帶有a基因的花粉授粉后， F1缺失雜合體植株會(huì)表現(xiàn)出 a基因性狀的假顯性現(xiàn)象。可用以下方法加以證明：⑴.細(xì)胞學(xué)方法鑒定：①.缺失圈；②.非姐妹染色單體不等長(zhǎng)。⑵.育性：花粉對(duì)缺失敏感，故該植株的花粉常常高度不育。⑶.雜交法：用該隱性性狀植株與顯性純合株回交，回交植株的自交后代6顯性：⑶.雜交法：用該隱性性狀植株與顯性純合株回交，回交植株的自交后代.玉米植株是第9染色體的缺失雜合體，同時(shí)也是Cc雜合體，糊粉層有色基因C在缺失染色體上，與C失染色體上，與C等