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遗传学课后习题及答案

Chapter1AnIntroductiontoGenetics

（一）名词解释：

遗传学：

研究生物遗传和变异的科学。

遗传：

亲代与子代相似的现象。

变异：

亲代与子代之间、子代个体之间存在的差异.

（二）选择题：

１． 1900年

（2））规律的重新发现标志着遗传学的诞生。

（1）达尔文

（2）孟德尔（3）拉马克（4）克里克

２．建立在细胞染色体的基因理论之上的遗传学,称之（4）。

（1）分子遗传学

（2）个体遗传学（3）群体遗传学（4）经典遗传学

３．遗传学中研究基因化学本质及性状表达的内容称

（1）。

（1）分子遗传学

（2）个体遗传学（3）群体遗传学（4）细胞遗传学

４．通常认为遗传学诞生于（３）年。

（1）1859

（2）1865 （3） 1900 （4）1910

５．公认遗传学的奠基人是（３）：

（1）J·Lamarck

（2）T·H·Morgan （3）G·J·Mendel （4）C·R·Darwin

６．公认细胞遗传学的奠基人是

（2）：

（1）J·Lamarck

（2）T·H·Morgan （3）G·J·Mendel （4）C·R·Darwin

Chapter2MitosisandMeiosis

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列于下表：

有丝分裂

减数分裂

发生在所有正在生长着的组织中

从合子阶段开始，继续到个体的整个生活周期

无联会，无交叉和互换

使姊妹染色体分离的均等分裂

每个周期产生两个子细胞，产物的遗传成分相同

子细胞的染色体数与母细胞相同

只发生在有性繁殖组织中

高等生物限于成熟个体；许多藻类和真菌发生在合子阶段

有联会，可以有交叉和互换

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

产生四个细胞产物（配子或孢子）产物的遗传成分不同，是父本和母本染色体的不同组合

为母细胞的一半

有丝分裂的遗传意义：

首先：

核内每个染色体，准确地复制分裂为二，为形成的两个子细胞在遗传组成上与母细胞完全一样提供了基础。

其次，复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞的核中从而使两个子细胞与母细胞具有同样质量和数量的染色体。

减数分裂的遗传学意义

首先，减数分裂后形成的四个子细胞，发育为雌性细胞或雄性细胞，各具有半数的染色体（n）雌雄性细胞受精结合为合子，受精卵（合子），又恢复为全数的染色体2n。

保证了亲代与子代间染色体数目的恒定性，为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础，保证了物种相对的稳定性。

其次，各对染色体中的两个成员在后期Ｉ分向两极是随机的，即一对染色体的分离与任何另一对染体的分离不发生关联，各个非同源染色体之间均可能自由组合在一个子细胞里，n对染色体，就可能有2n种自由组合方式。

例如，水稻n＝12，其非同源染色体分离时的可能组合数为212=4096。

各个子细胞之间在染色体组成上将可能出现多种多样的组合。

此外，同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换，这就更增加了这种差异的复杂性。

为生物的变异提供了重要的物质基础。

2.水稻的正常的孢子体组织，染色体数目是12对，问下列各组织染色体数是多少？

答：

（1）胚乳：

32；

（2）花粉管的管核：

12；（3）胚囊：

12；（4）叶：

24；（5）根端：

24；（6）种子的胚：

24；（7）颖片：

24。

3.用基因型Aabb的玉米花粉给基因型AaBb的玉米雌花授粉，你预期下一代胚乳的基因型是什么类型，比例为何？

答：

胚乳是三倍体，是精子与两个极核结合的结果。

预期下一代胚乳的基因型和比例为下列所示：

两个极核

精核

1/4AABB

1/4AAbb

1/4aaBB

1/4aabb

1/2Ab

1/8AAABBb

1/8AAAbbb

1/8AaaBBb

1/8Aaabbb

1/2ab

1/8AAaBBb

1/8AAabbb

1/8aaaBBb

1/8aaabbb

4.某生物有两对同源染色体，一对是中间着丝粒，另一对是端部着丝粒，以模式图方式画出：

（1）减数第一次分裂的中期图；

（2）减数第二次分裂的中期图。

答：

（1）中期Ⅰ

（2）中期Ⅱ

5.蚕豆的体细胞是12个染色体，也就是6对同源染色体（6个来自父本，6个来自母本）。

一个学生说，在减数分裂时，只有1/4的配子，它们的6个染色体完全来自父本或母本，你认为他的回答对吗？

答：

该学生的回答是错的。

6个染色体完全来自父本或母本的配子的比例应为（1/2）6=1/64。

或Cnspsqn-1=（n﹗psqn-s）/s﹗（n-s）﹗=6!

/6!

（6-6）!

×（1/2）6（1/2）（6-6）=1/64

6.在玉米中：

（1）5个小孢子母细胞能产生多少配子？

答：

5×4=20个

（2）5个大孢子母细胞能产生多少配子？

5×1=5个

（3）5个花粉细胞能产生多少配子？

5×1=5个

（4）5个胚囊能产生多少配子？

5×1=5个

7.马的二倍体染色体数是64，驴的二倍体染色体数是62。

（1）马和驴的杂种染色体数是多少？

（2）如果马和驴之间在减数分裂时很少或没有配对，你是否能说明马-驴杂种是可育还是不育？

答：

（1）马和驴的杂种染色体数是32+31=63。

（2）马-驴杂种高度不育。

因为减数分裂形成具有完整染色体组的配子的几率很小。

具体说，杂种形成正常马配子的概率是：

（1/2）32，形成正常驴配子的概率是（1/2）31，而这两种配子受精形成合子的概率是（1/2）32×（1/2）31=（1/2）63。

注：

马-驴杂合杂种形成正常精细胞的概率应是（1/2）31和（1/2）30。

8.在玉米中，与糊粉层着色有关的基因很多，其中三对是A-a,I-i和Pr-pr。

要糊粉层着色，除其它有关基因必须存在外，还必须有A基因的存在，而且不能有I基因存在。

如有Pr存在,糊粉层紫色。

如果基因型是Pr-pr，糊粉层是红色。

假使在一个隔离的玉米试验区中，基因型AaPrprII的种子种在偶数行，基因型aaPrprii种子种在奇数行。

植株长起时，允许天然授粉，问在偶数行生长的植株上的果穗的糊粉层颜色怎样？

奇数行上又怎样？

（糊粉层是胚乳的一部分，所以是3n）

答：

如下表所示：

糊粉层极核

精核

偶数行

奇数行

1/2AAprprII

1/2aaprprII

1/2aaPrPrii

1/2aaprprii

偶数行

1/2AprI

1/2aprI

1/4AAAprprprIII

1/4AAaprprprIII

1/4AaaprprprIII

1/4aaaprprprIII

1/4AaaPrPrprIii

1/4aaaPrPrprIii

1/4AaaprprprIii

1/4aaaprprprIii

奇数行

1/2aPri

1/2apri

1/4AAaPrprprIIi

1/4AAaprprprIIi

1/4aaaPrprprIIi

1/4aaaprprprIIi

1/4aaaPrPrPriii

1/4aaaPrPrpriii

1/4aaaPrprpriii

1/4aaaprprpriii

由表中糊粉层基因型可以看出，无论自花授粉或异花授粉，无论奇数行或偶数行生长的植株上果穗的糊粉层都不着色。

9.兔子的卵没有受精，经过刺激，发育成兔子，在这种孤雌生殖的兔子中，其中某些兔子对有些基因是杂合的。

你怎样解释？

答：

如果该兔子有些基因是杂合的，卵母细胞减数分裂形成的卵细胞和极体细胞的基因型就可能不同，卵细胞和极体细胞受精就可以形成杂合的受精卵细胞，如图所示：

AAaa

Chapter3MendelianGenetics

1.为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义？

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

1/2R

1/2r

1/2R

1/4RR

1/4Rr

1/2r

1/4Rr

1/4rr

1/2R1/2r

1/2Rr1/2rr

1/2R1/2r

1/2Rr1/2Rr

解：

一种基因型两种基因型三种基因型两种基因型

一种表现型两种表现型两种表现型一种表现型

一种基因型

一种表现型

3．下面是紫茉莉的几组杂交，基因型和表现型已写明。

问它们产生哪些配子？

杂种后代的基因型和表现型怎样？

（1）Rr（粉红）×RR（红色）

（2）rr（白色）×Rr（粉红）（3）Rr（粉红）×Rr（粉红）

解：

配子

1/2R1/2r

1/2RR（红）1/2Rr（粉红）

配子

1/2R

1/2Rr（粉红）

1/2r

1/2rr（白）

配子

1/2R1/2r

1/2R

1/4RR（红）1/4Rr（粉红）

1/2r

1/4Rr（粉红）1/4rr（白）

4.在南瓜中，果实白色（W）对黄色（w）是显性，果实盘状（D）对球状（d）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、哪些表现型，它们的比例如何？

（1）WWDD×wwdd

（2）WwDd×wwdd

配子

1/2Ww1/2ww

1/2Dd

1/4WwDd（WD）1/4wwDd（wD）

1/2dd

1/4Wwdd（Wd）1/4wwdd（wd）

解：

配子

WwDd

仅有一种基因型WwDd

仅有一种表型WD

（3）Wwdd×wwDD（4）Wwdd×WwDd

解：

配子

1/2Ww

1/2ww

1/2Dd

1/4WwDd（WD）

1/4wwDd（wD）

1/2dd

1/4Wwdd（Wd）

1/4wwdd（wd）

配子

1/4WW

2/4Ww

1/4ww

1/2Dd

1/8WWDd（WD）

2/8WwDd（WD）

1/8wwDd（wD）

1/2dd

1/8WWdd（Wd）

2/8Wwdd（Wd）

1/8wwdd（wd）

基因型（1WWDd：

2WwDd：

1wwDd：

2WWdd：

1Wwdd：

1wwdd），表型（3WD：

3Wd：

1wD：

1wd）

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。

现有两种杂交组合，问它们后代的表型如何?

（1）TTGgRr×ttGgrr

（2）TtGgrr×ttGgrr

配子

3/4G

1/4g

1/2T

3/8TGr

1/8Tgr

1/2t

3/8tGr

1/8tgr

解：

配子

3/4G

1/4g

1/2R

3/8TGR

1/8TgR

1/2r

3/8TGr

1/8Tgr

6．在番茄中，缺刻叶和马铃薯是一对相对性状，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：

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，下代表型比例如何?

（1）AaCc×AAcc

（2）AaCc×aaCC（3）AaCc×aacc

配子

1/2A

1/2a

1/2C

1/4AC

1/4aC

1/2c

1/4Ac

1/4ac

解：

配子

1/2C

1/2c

1/2AC

1/2Ac

配子

1/2A

1/2a

1/2AC

1/2aC

7．在下列表中，在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。

亲本表现

F1代数目

亲本植株最可能的基因型

紫茎缺刻叶

紫茎马铃薯叶

绿茎缺刻叶

绿茎马铃薯叶

a.紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶

321

101

310

107

AaCc×aaCc

b.紫茎缺刻叶×紫茎马铃薯叶

219

207

AaCc×Aacc

c.紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶

722

231

AACc×aaCc

d.紫茎缺刻叶×绿茎马铃薯叶

404

337

AaCC×aacc

e.紫茎马铃薯叶×绿茎缺刻叶

Aacc×aaCc

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株时绿茎的。

问上述结果是否符合1：

1的回交比率。

用X2测验。

回交后代为：

482+526=1008株；预期紫茎、绿茎各为504株。

（实得数—预期数）2（482–504）2（526–504）2

解：

X2=Σ————————=———————+————————=0.96+0.96=1.92

预期数504504

X2[1]=1.92,n=1，p>0.1.上述结果完全符合1：

1的回交比。

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（247）紫茎马铃薯叶（90）绿茎缺刻叶（83）绿茎马铃薯叶（34）

（1）.在共计454株F2中，计算4种表现的预期数；

（2）.进行X2测验；

（3）.问这两对基因是否是自由组合的；

解：

（1）4种表现的预期值分别为：

454×9/16=255454×3/16=85454×3/16=85454×1/16=28

（2）

（实得数—预期数）2（247-255）2（90-85）2（83-85）2（34-28）2

X2［3］=Σ—————————=——————+————+———+————=1.71

预期数255858528

X2[3]=1.71,n=3;p>0.5.差异不显著，这两对基因完全符合自由组合。

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哪种组合，AA/BB、AABB/、AA/BB/、AABB、A/A/B/B/？

还是其他组合？

（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/?

答：

（1）AA/BB/，因为体细胞是通过有丝分裂增殖的，因此，体细胞与合子相同。

（2）应是（d）组，即配子中染色体组合为AB、AB/、A/B、A/B/，因为在形成配子时，同源染色体要发生分离，非同源染色体则自由组合。

配

子

A/B

AB/

A/B/

11.如果一个植株有四对显性基因是纯合的，另一个植株有相应四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）表型全然时象亲代父母本的各有多少？

解：

（1）基因型全然象亲代父本和母本的均为：

1/4×1/4×1/4×1/4=1/256

（2）表型全然4象显性亲本的为：

3/4×3/4×3/4×3/4=81/256

表型全然4象隐性亲本的为：

1/4×1/4×1/4×1/4=1/256

12.如果两对基因A和a,B和b，是独立分配的，而且A对a,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合子概率是多少？

（3）.AaBb与AaBb杂交得到AB表现型的概率是多少？

解：

（1）.从AaBb个体中得到AB配子的概率是1/4=0.2500

（2）.AaBb与AaBb杂交得到AABB合子概率是1/4×1/4=1/16=0.0625

（3）.AaBb与AaBb杂交得到AB表现型的概率是3/4×3/4=9/16=0.5625

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。

如这病由显性基因引起符号用A，如由隐性基因引起用符号a。

？

不

详

图例：

正常男女有病男女婚配和生育子女

解：

以显性方式遗传更可能。

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，所以患者个体的基因型是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。

ⅠAaAa

Ⅱaa

ⅢAaAa

ⅣAaAaAaAA

Ⅴaa

（2）Ⅴ-1个体的弟弟是杂合体的概率是多少？

（3）Ⅴ-1个体的两个妹妹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，那么他们第二个孩子有病的概率是多少？

解：

（2）2/3；（3）2/3×2/3=4/9；（4）1/2；（5）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：

性比不会改变，大体上仍然是1：

1。

16．a.能品尝苯硫脲是一种常染色体显性表型、不能品尝出该化合物的表型是隐性的。

一位妇女的父亲是非品尝者，而自己具有尝味能力。

一位男子有过无尝味能力的女儿，若这两个人结婚，则他们的第一个孩子为①一个无尝味能力的女儿②一个有尝味能力的孩子③一个有尝味能力的儿子的概率各有多大？

b.他们的头两个孩子均为品尝者的概率有多大？

解：

（1）他们第一个孩子为无尝味能力的女儿的概率是1/8;

（2）他们第一个孩子为有尝味能力的孩子的概率是3/4;

（3）他们第一个孩子为有尝味能力儿子的概率是3/8。

b：

他们的头两个孩子均为品尝者的概率为9/16。

17．甲和乙准备要一个孩子，但甲的哥哥有半乳糖血症（一种常染色体隐性遗传疾病）。

而且乙的外祖母也有此病。

乙的姐姐的3个孩子都未患此病。

那么甲和乙的第一个孩子患半乳糖血症的概率有多大？

解：

已知半乳糖血症是常染色体隐性遗传。

因为甲的哥哥有半乳糖症，甲的父母必然是致病基因携带者，而甲表现正常，所以甲有2/3的可能为杂合体。

乙的外祖母患有半乳糖血症，乙的母亲必为杂合体，乙有1/2的可能为杂合体，二人结婚，每个孩子都有1/12的可能患病。

18．下面的系谱图是关于一种很少见但较温和的皮肤遗传疾病。

　a. 这种产品税理显性遗传还是隐性遗传？

说明理由。

b. 用你自己指定的符号来表示系谱中个体的基因型。

c. 考虑Ⅲ-4和Ⅲ-5所生的四个无病孩子，在这种基因型的父母所生的孩子中，应有多少是不患该病的？

解：

该病是常染色体显性遗传病。

因为该系谱具有常显性遗传病的所有特点：

（1）患者的双亲之一是患者；

（2）患者同胞中约1/2是患者，男女机会相等；

（3）表现连代遗传。

b：

设致病基因为A，正常基因a，则该家系各成员的可能基因型如图中所示

c：

1/2

19．图中所示的是一个罕见的常染色体隐性遗传疾病苯丙酮尿症（PKU）的系谱图：

a. 尽可能多地列出各成员的基因型。

b. 如果A和B结婚，则他们的第一个孩子患PKU的概率有多大？

c. 如果他们的第一个孩子是正常的，则他们的第二个孩子患PKU的概率有多大？

d. 如果他们的第一个孩子患病，则他们的第二个孩子正常的概率有多大

解：

a：

系谱中各成员基因型见下图

b：

1/4X1/3X1/4=1/48

c：

1/48

d：

3/4

20．在西红柿中，红色果实对黄色果实是显性，双子房果实对多子房果实是显性，高蔓对矮蔓是显性。

一位育种者有两个纯种品系：

红色、双子房、矮蔓和黄色、多子房、高蔓。

由此他想培育出一种新的纯种品系：

黄色、双子房、高蔓。

他应当怎么办？

（不但愿写明杂交是如何进行的，也应指明在每一次杂交后应取多少后代作为样本？

）

解：

将红色、双子房、矮蔓纯合体（RRDDtt）与黄色、单子房、高蔓纯合体（rrddTT）杂交，在F2中只选黄、双、高植株（（rrD-T-））。

而且，在F2中至少要选9株表现黄、双高的植株。

分株收获F3的种子。

次年，分株行播种选择无性状分离的株行。

便是所需黄、双、高的纯合体。

21．大部分普通果蝇身体呈褐色（YY），具有纯合隐性等位基因yy的个体呈黄色。

但是，即使是纯合的YY品系，如果用含有银盐的食物饲养，长成的成体也为黄色。

这就称为“表型模写”，是由环境造成的类似于某种基因型所产生的表型。

如果你有一只黄色的果蝇，你如何判断它是属于纯合yy还是“表型模写”？

（你能否说出一些人类中表型模写的例子？

）

解：

正常情况：

YY褐色（显性）；yy黄色（隐性）。

用含银盐饲料饲养：

YY褐色→黄色（发生表型

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