刘祖洞遗传学第三版答案第13章细胞质和遗传Word下载.docx

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3）母性遗传杂交后代有一定的分离比,只不过是要推迟一个世代而已；

细胞质遗传杂交后代一般不出现一定的分离比。

　2．细胞质基因和核基因有什么相同的地方，

的细胞器如线粒体、叶绿体等）没有均分机制，是随机分配的。

D.细胞核遗传时，正反交相同，即子一代均表现显性亲本的性状；

细胞质遗传时，正反交不同，子一代性状均与母本相同，即母系遗传。

　3．在玉米中，利用细胞质雄性不育和育性恢复基因，制造双交种，有一个方式是这样的：

先把雄性不育自交系A【（S）rfrf】与雄性可育自交系B【（N）rfrf】杂交，得单交种AB，把雄性不育自交系C【（S）rfrf】与雄性可育自交系D【（N）RfRf】杂交，得单交种CD。

然后再把两个单交种杂交，得双交种ABCD，问双交种的基因型和表型有哪几种，它们的比例怎样？

解：

A【（S）rfrf】⨯B【（N）rfrf】C【（S）rfrf】⨯D【（N）RfRf】

↓↓

AB【（S）rfrf】⨯CD【（S）Rfrf】

↓

基因型：

1/2【（S）rfrf】1/2【（S）Rfrf】

表型：

雄性不育雄性可育

4．“遗传上分离的”小菌落酵母菌在表型上跟我们讲过的“细胞质”小菌落酵母菌相似。

当一个遗传上分离的小菌落酵母菌与一个正常酵母菌杂交，二倍体细胞是正常的，以后形成子囊孢子时，每个子囊中两个孢子是正常的，两个孢子产生小菌落酵母菌。

用图说明这些结果，并注明相应的基因型。

解：

“遗传上分离的”小菌落是受单个核基因控制的，按孟德尔方式遗传，小菌落为隐性，因此一个遗传上分离的小菌落酵母菌与一个正常酵母菌杂交，二倍体为杂合体，菌落是正常的；

减数分裂形成子囊孢子，子囊中4个孢子出现1∶1的分离比率，两个孢子是正常的，两个孢子产生小菌落。

图解如下：

5．“遗传上分离的”小菌落酵母菌与细胞质小菌落酵母菌杂交，形成的二倍体是正常的。

这些二倍体细胞形成的子囊，正常细胞与突变细胞各有两个。

解释这些结果，作图概括你的说明。

“遗传上分离的”小菌落是受单个核基因控制的，按孟德尔方式遗传，小菌落为隐性；

细胞质小菌落是线粒体遗传因子决定的，表现为细胞质遗传。

“遗传上分离”的小菌落酵母菌与细胞质小菌落酵母菌杂交，形成的二倍体是杂合体，又具有正常的线粒体，因此菌落是正常的；

减数分裂形成子囊孢子时，由于核基因的分离，子囊中4个孢子出现1∶1的分离比率，两个孢子是正常的，两个孢子产生小菌落。

6．一个雄性不育植株，用对育性恢复基因Rf是纯合的花粉授粉，F1的基因型怎样？

表型怎样？

解析：

雄性不育植株的基因型为S（rfrf），恢复系的基因型为N（RfRf），因此F1的基因型为S（Rfrf），表现型为雄性可育。

雄性不育植株⨯恢复系

S（rfrf）N（RfRf）

F1S（Rfrf）雄性可育

7．上题的F1植株作为母本，用一正常植株（rfrf）的花粉测交，测交的结果应该怎样？

写出基因型和表型，注明细胞质种类。

F1的基因型为S（Rfrf），正常植株（rfrf）的基因型为N（rfrf），实际上就是保持系，因此测交的后代的基因型和表现型为：

F1⨯保持系

S（Rfrf）N（rfrf）

S（rfrf）雄性不育

8．举一个经典的孟德尔式遗传的例子，正交和反交的结果是不同的。

胚乳性状是核基因控制的，但是由于胚乳细胞的染色体数目是3N，母方提供两个极核，父方提供一个精子，故正交与反交结果不一致：

正交：

♀AA×

♂aa→胚（Aa）、胚乳（AAa）

反交：

♀aa×

♂AA→胚（Aa）、胚乳（Aaa）

9．一个Dd的椎实螺自交。

子代的基因型和表型怎样？

如子代个体自交，它们的下一代表型又怎样？

椎实螺外壳的螺旋方向受母亲的基因型控制，外壳的右旋和左旋，是由一对基因控制，右旋（D）对左旋（d）是显性。

其基因型的分离完全可以按照孟德尔的分离法则来分析。

但是后代个体的表现型不是由它本身的基因型决定，而是由它的母亲的基因型决定。

因此一个Dd的椎实螺自交，子代的基因型为1/4DD:

1/2Dd:

1/4dd，而表现型都为右旋。

子代个体自交，下一代有3/4的个体为右旋，1/4的个体为左旋。

Dd⨯Dd

1/4DD（右旋）1/2Dd（右旋）1/4dd（右旋）

↓↓↓

1/4DD（右旋）1/2｛1/4DD（右旋）1/2Dd（右旋）1/4dd（右旋）｝1/4dd（左旋）

10．上题中开始做实验所用的杂合体椎实螺的表型是怎样的？

说明。

上题中开始做实验所用的杂合体椎实螺的表型可能是左旋，也可能是右旋。

如果其母本是DD或Dd基因型，则为右旋；

如果其母本是dd基因型，则为左旋。

11．正反交在F1往往得出不同的结果。

这可以由

（1）伴性遗传，

（2）细胞质遗传，（3）母性影响。

如果你得到这样的一种结果，怎样用实验方法来决定是属于哪一种范畴？

根据伴性遗传、细胞质遗传和母性影响的遗传特点来设计实验。

答案：

伴性遗传是由细胞核基因控制的，子代性状与性别有关。

在细胞质遗传中，正交、反交时F1总表现出母本性状，正反交中母本性状不同，因而后代的性状不同。

母性影响依赖于母方基因的作用，而这些基因是以经典方式传递的，它的特点是显性基因延迟一代表现和分离。

如果发现正反交的F1具有不同的结果，则首先考察F1雌雄个体性状是否一致，若正交反交子代雌雄个体性状不一致者，为伴性遗传；

若子代性状与性别无关，并且子代性状与母本性状不同者，则为母性影响；

若子代性状与性别无关，并且子代性状与母本性状相同者，则可能为母性影响，也可能为细胞质遗传。

在这种情况下，令F1自交，若正反交F1的自交后代F2结果相同，则为母性影响，否则就是细胞质遗传。

　12．从现有科学事实，怎样正确理解在遗传中细胞核与细胞质之间的关系。

强调核基因的主导地位，注意质、核之间的相互依存和相互制约。

细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对独立性，但并不意味着没有关系：

核基因是主要的遗传物质，但要在细胞质中表达，细胞质虽然控制一些性状，但还要受到细胞核的影响。

所以细胞质基因与核基因是相互依存，相互制约的。

细胞核之所以在遗传中起主导作用，是因为细胞中的绝大部分基因位于细胞核内的染色体上，通过转录产生的mRNA进入细胞质，翻译成各种蛋白质，从而决定细胞的新陈代谢类型和个体发育方向。

但是，细胞核的主导作用不是绝对的，核的活动不仅要受到细胞质中一些物质的调节和制约，而且还要对细胞质的不同状态作出不同的反应。

作为核外的一个遗传系统，线粒体有其自主性，表现为除含有DNA外，还含有自身的蛋白质合成系统（tRNA、rRNA和核糖体等），并由自己的聚合酶完成。

类似于细菌，线粒体的蛋白质合成可受红霉素，氯霉素等一类抗生素的抑制。

而不同于真核生物的蛋白质合成（受放线菌酮的影响）。

但是，线粒体除自身的少数成分外，大部分蛋白质是由核编码的，如参与呼吸作用的一些酶某部分亚基也是由核基因编码。

这说明线粒体这类细胞器是受核内和核外基因组的双重控制，这反映了作为整体的细胞，其核与质之间的密切相互作用。

叶绿体基因组也有其自主复制的遗传特性，但同时还需要核遗传系统提供编码信息。

叶绿体基因只对组成叶绿体的部分多肽具有控制作用，而整个叶绿体的发育、增殖以及其机能的正常发挥却是由核DNA和叶绿体DNA共同控制的。

所以，和线粒体一样，叶绿体也是半自主性细胞器。

叶绿体机能的正确发挥，要有二套的作用，一套在细胞核内，另一套在细胞器内。

13．衣澡的一个链霉素抗性品系，在细胞核和细胞质中都有抗性因子。

它与链霉素敏感品系杂交，如果抗性品系是“+”亲本，敏感品系是“-”亲本，预期的结果是什么？

（b）如果做的是反交呢？

（a）如果抗性品系是“+”亲本，敏感品系是“-”亲本，预期的结果为：

抗性品系⨯敏感品系

配子smr（smrmt+）sms（smsmt-）

合子smr（smrmt+/smsmt-）

↓减数分裂

F1smr（smrmt+）smr（smrmt+）smr（smsmt-）smr（smsmt-）

抗性抗性抗性抗性

由于所有的后代都表现mt+亲本对抗菌素反应的表型，因此上述杂交的后代都是抗链霉素的。

（b）如果做的是反交，则预期的结果为：

敏感品系⨯抗性品系

配子sms（smsmt+）smr（smrmt-）

合子sms（smsmt+/smrmt-）

F1sms（smsmt+）sms（smsmt+）sms（smrmt-）sms（smrmt-）

敏感敏感抗性抗性

所有的后代细胞质中都没有抗性因子，但是一半后代的细胞核中有抗性因子，因此抗性个体与敏感个体的比为2:

2。