电大《遗传与育种》形成性考核册答案.docx

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电大《遗传与育种》形成性考核册答案

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上篇遗传学部分　　

绪言　　

1．什么是遗传？

什么是变异？

答：

遗传是生物子代与亲代相似的现象。

变异则是子代与亲代、子代个体之间的不相似的现象。

2．什么是基因型？

什么是表现型？

它们之间是什么关系?

答：

遗传学上，通常把从亲代所获得的某一性状的遗传基础或遗传基础的总和称为基因型，而把生物表现出来的性状或全部性状的总和称为表现型。

基因型是性状发育的内因，是表现型形成的根据，环境对遗传所起的作用必须通过基因型才能实现。

表现型是基因型与环境条件相互作用的结果，外界环境是基因型转变为表现型的必要条件。

第一章遗传的细胞学基础　　

1．蚕豆的体细胞有12条染色体，也就是6对同源染色体。

一个学生说，在减数分裂后形成的配子中，只有1/4的配子的染色体完全来自于父本，或完全来自于母本，这个说法对吗？

为什么？

答：

这个说法不对。

蚕豆配子的1条染色体来源于父本或母本的可能性是1/2，6条染色体都来源于父本或母本的可能性则是1/2（6－1）。

2．在玉米中，

（1）5个小孢子母细胞可以产生多少配子？

（2）5个大孢子母细胞可以产生多少配子？

（3）5个花粉细胞可以产生多少配子？

（4）5个胚囊可以产生多少配子？

答：

（1）20；

（2）5；（3）5；（4）5。

3．动植物细胞由哪三部分组成？

细胞质里有哪些细胞器？

染色质和染色体是什么关系？

后期染色体的形态都有哪些？

染色体的四级结构如何？

有丝分裂、减数分裂分为几个时期？

各时期染色体发生怎样的变化？

答：

细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成的。

细胞器包括线粒体、质体（叶绿体）、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、溶酶体和液泡等。

染色质和染色体是同一物质在细胞分裂过程中所表现的不同形态。

染色体有v型、y型、棒状和粒状。

染色体的四级结构是核小体、螺线体、超螺线体和染色体。

有丝分裂包括核分裂和细胞质分裂两个过程，核分裂分为五个时期：

间期、前期、中期、后期和末期。

减数分裂有两次连续的分裂，第一次分裂由前期i、中期i、后期i和末期i组成，前期i又分为5个时期：

细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。

第二次分裂包括四个时期：

前期ii、中期ii、后期ii和末期ii。

有关各时期染色体的变化情况，见教材19，20页。

第二章分离规律　　

1．用一个玉米品系近亲繁殖了6个植株，每株大约得到25粒种子。

有的种子长成绿色植株，有的种子长成白化的白色植株，比例如下，请解释白色性状的遗传方式。

亲本a　　子代白色5　　绿色19　　

　　　b　　　　　　　　9　　　　13　　

　　　c　　　　　　　　4　　　　21　　

　　　d　　　　　　　　4　　　　15　　

　　　e　　　　　　　　8　　　　15　　

　　　f　　　　　　　　4　　　　25　　

　　　总计　　　　　　34　　　　108　　

答：

这些自交植物大约有25％的子代出现白化。

因此可得到如下假设：

白化是隐性性状，在此是由于杂合体自花授粉而产生的。

第三章自由组合规律　　

2．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。

紫茎和绿茎是一对相对性状，显性基因a控制紫茎，基因型aa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；（3）用双隐性亲本测交时，后代表现型比例各如何？

答：

（1）紫茎马铃薯叶对f1的回交：

aacc×aacc，后代紫茎缺刻叶与紫茎马铃薯叶1：

1。

（2）绿茎缺刻叶对f1的回交：

aacc×aacc，后代紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶1：

1。

（3）双隐性植株对f1测交：

aacc×aacc，后代为　　

1紫茎缺刻叶：

1紫茎马铃薯叶：

1绿茎缺刻叶：

1绿茎马铃薯叶　　

3．基因型为aabbcc的二亲本，所产生的基因型为aabbcc的子代的比例是多少？

答：

（1/2）3（1/2）3＝（1/2）6＝1/64　　

4．在南瓜中，果实白色是由显性基因y决定的，黄果是由与其等位的隐性基因y决定的；果实盘状是由显性基因s决定的，球状果是由隐性等位基因决定的。

白色盘状果类型与黄色球状果类型杂交，所得f1皆为白色盘状果。

如f1个体自交，f2的表现型预期比例如何？

答：

f2预期表现型分离比例是：

9白色盘状果：

3白色球状果：

3黄色盘状果：

1黄色球状果。

第四章连锁遗传规律　　

1．在家鸡中，白色由于隐性基因c与o的两者或任何一个处于纯合状态，有色要有两个显性基因c和o的同时存在。

今有下列的交配：

♀白色ccoo×♂白色ccoo→f1有色　　

子一代用双隐性个体ccoo测交。

做了很多这样的交配，得到的后代中，有色68只，白色204只。

问o-c之间有连锁关系吗？

如有连锁，交换值是多少？

答：

♀白色ccoo×♂白色ccoo　　

　　　　　　　　　↓　　

　　　　有色ccoo×ccoo白色　　

　　　　　　　　　　↓　　

　　　　有色c_o_白色o_cc，c_oo，ccoo　　

　　　　68/（204+68）204/（204+68）　　

　　　　=1/4=3/4　　

此为自由组合时双杂合个体的测交分离比。

可见，c-o之间无连锁。

（若有连锁，交换值应为50％，即被测交的f1形成co：

co：

co：

co＝1：

1：

1：

1的配子，如果这样，那么c与o在连锁图上相距很远，一般不能直接测出图距来。

）　　

2．在大麦中，带壳（n）对裸粒（n）为显性，散穗（l）对密穗（l）为显性。

今以带壳散穗纯种（nnll）与裸粒密穗（nnll）纯种杂交，f1与双隐性亲本测交，测交子代为：

带壳散穗228株带壳密穗22株裸粒散穗18株裸粒密穗232株，求交换值。

如果让这个f1植株自交，试问要使f2代中出现裸粒散穗（nnl_）20株，f2至少要种多少株？

答：

根据题意，测交子代中带壳密穗和裸粒散穗为重组合类型，带壳散穗和裸粒密穗为亲本类型，因而交换值为：

（18＋22）/（228＋232＋18＋22）×100％＝8％　　

为了计算使f2代中裸粒散穗（nnl_）20株时至少要种植的f2株数，要先计算f2代中出现裸粒散穗植株的理论比例，为此需要根据交换值，列出f1产生的四种配子的比数。

已知f1的基因组合为nl//nl，交换值为8％，所以四种配子的比数为：

0.46nl：

0.04nl：

0.04nl：

0.46nl　　

先计算双隐性裸粒密穗植株的百分率：

0.46×0.46＝0.2116，即21.16％　　

裸粒散穗（nnl_）植株的百分率为：

0.25－0.2116＝3.84％　　

计算表明，f2代中出现裸粒散穗植株的机率为100个f2植株可能出现3.84株，要出现20株，可按比例计算：

100：

3.84＝x：

20x＝（100×20）/3.84＝521（株）　　

即至少要种植521个f2植株时，才有可能出现20株裸粒散穗植株。

3．已知香豌豆的紫花（p）是红花（p）的显性，长花粉（l）是圆花粉（l）的显性。

今将紫花、长花粉纯合品种和红花、圆花粉品种杂交，f1自交，f2的四种类型及个体数如下：

紫花、长花粉4831紫花、圆花粉390红花、长花粉393红花、圆花粉1338，已知这两对性状是连锁的，求交换值。

答：

根据f2的资料求交换值，步骤为：

（1）求双隐性个体（ppll）占f2群体的百分率：

1338/（4831＋1338＋390＋393）×100％＝19.2％　　

（2）将此百分率开方，即为f1产生的pl配子的百分率，为0.44。

（3）四种配子中，pl和pl的百分率相等，pl和pl的百分率相等。

已知pl的百分率为0.44，所以pl配子的百分率也是0.44，pl和pl配子的百分率各为（50－44）％＝6％。

所以f1形成的四种配子的比例为：

0.44pl：

0.06pl：

0.06pl：

0.44pl，以上四种配子中，pl和pl为亲本组合类型，pl和pl为重组合类型，所以交换值为：

6％＋6％＝12％。

第五章染色体的结构变异　　

4．玉米第6染色体的一个易位点（t）距离黄胚乳基因（y）较近，t与y之间的重组率（交换值）为20％。

以黄胚乳的易位纯合体与正常的白胚乳纯系（yy）杂交，再以f1与白胚乳纯系测交，试解答以下问题：

（1）f2与白胚乳纯系分别产生哪些有效配子？

（2）测交子代的基因型和表现型（黄粒或白粒，完全可育或半不育）的种类和比例如何？

答：

黄胚乳易位纯合体yt//yt×白胚乳正常个体yt//yt　　

　　　　　　　　　　　　　　　　↓　　

　　　　　　　　　　　f1yt//yt×白胚乳正常个体yt//yt　　

（1）f1产生的有效配子有四种：

yt，yt，yt，yt。

白胚乳纯系只产生一种配子，即yt。

（2）测交子代的基因型、表现型的种类和比例为：

基因型：

yt//ytyt//ytyt//ytyt//yt　　

表现型及比例：

黄胚乳半不育4：

黄胚乳可育1：

白胚乳半不育1：

白胚乳可育4　　

5．植物的半不育性可以是易位杂合的结果，也可以是致死基因杂合的结果。

请讨论用何种方法来区别这两种情况，并预期你的研究结果。

答：

要检出易位，必须进行细胞学的观察或研究特异的遗传变化（原先自由组合的基因之间建立新的连锁关系以及原先的连锁关系变为新的自由组合的关系）。

致死效应就不会有这些结果。

第六章染色体的数目变异　　

1．一般认为普通烟草是两个野生种的ss染色体组和tt染色体组合并起来的异源四倍体（2n＝48＝24ii＝sstt）。

某烟草单体（2n－1＝47）与ss染色体组的野生种杂交的f1群体内，一些植株有36条染色体，另一些植株有35条染色体。

小孢子的检查表明，35个染色体的f1植株在减数分裂时联会时形成11个二价体和13个单价体，试问：

（1）该单体所缺的那个染色体属于s染色体组还是属于t染色体组？

（2）如果所缺的那个染色体不属于你所认定的那个染色体组，上述的35个染色体的f2植株在减数分裂时应联会成几个二价体和单价体？

答：

（1）该单体所缺的那个染色体属于s染色体组。

（2）如果所缺的那个染色体属于t染色体组，那么上述的35个染色体的植株在减数分裂时应该联会成12个二价体和11个单价体。

2．三体植株产生的（n+1）雌配子体（胚囊）通常比（n+1）雄配子体（花粉粒）有较强的生活力。

如果自花授粉的一棵三体植株的有功能的胚囊的50％是（n+1），但是有功能的花粉中仅有10％是（n+1）。

问子代中四体、三体、二倍体的百分比各是多少？

答：

四体：

0.50×0.10＝0.05=5％　　

三体：

（0.50×0.90）＋（0.50×0.10）＝0.50＝50％　　

二倍体：

0.50×0.90＝0.45＝45％　　

3．两个21三体的个体婚配产生的子代中，患先天愚型病（down’s综合征）的比例是多少？

答：

假定第21染色体是四体的个体不能存活，那么子代的比例应为2患病：

1正常。

第七章遗传物质的分子基础　　

1．有二种核酸，碱基组成如下：

（1）a＝20％，c＝30％，u＝20％，g＝30％　　

（2）（a＋g）/（t＋c）＝1.5，试推论这两种核酸的特点。

答：

第一种核酸碱基中有u存在，而且含量a＝u，g＝c，可以推断它是双链rna。

第二种核酸（a＋g）/（t＋c）＝1.5，在双链dna中，（a＋g）/（t＋c）＝1，而这里　　

a＋g>t＋c，说明a与t，g与c未互补存在，所以这是单链dna。

2．噬菌体Фx174是单链dna生物，当它感染宿主细胞时，首先形成复制型（rf）的双链dna分子，如果在rf形成以前这个dna的碱基构成是：

　0.27a　、　0.31g　、0.22t、　0.20c　，那么，rf及与亲链互补的dna链的碱基构成怎样？

答：

根据dna双链形成中碱基互补的规律推知，与亲链互补的单链dna，其碱基构成，同亲链dna中与之互补的碱基含量对应相等，即　0.22a　，　0.20g　，0.27t，　0.31c　。

而rf的碱基构成是：

a＝t＝0.245，g＝c＝0255。

3．某些病毒是以单链dna作为遗传物质的。

为什么高等生物唯以双链dna作为遗传物质？

试列举其原因。

答：

最根本的原因是，双链dna无论就物理特性还是遗传特性，都比单链dna稳定。

（1）首先，在双链dna中，当单链断裂时可以被修复，而在以单链作为遗传物质的生物中，单链断裂时往往致死。

（2）一般来说，断裂dna的分子量大约为2×106道尔顿，而双链dna的分子量总要大于109个道尔顿；假如单链dna分子过大，是非常容易断裂的。

（3）无论是造成遗传错误的错配碱基的修复，还是完整单链的再合成，这些过程的机制都是以其互补链作为模板的。

显然，这类功能，唯有双链dna才具备。

可见，高等生物以双链dna作为遗传物质，是对其自身有利的。

4．请简要说明dna的复制方式。

答：

复制方式为半保留复制。

具体过程参见教材117页。

第八章基因工程　　

1．简要叙述基因工程的步骤。

答：

（1）获得目的基因（即产生dna片段）　　

（2）构建重组dna分子（即片段与载体连接）　　

（3）将重组dna分子导入宿主细胞　　

（4）重组体dna分子的选择和鉴定　　

2．植物基因工程应用的工具酶和载体应具备哪些特点？

答：

用于切割的工具酶，其切割是有识别序列的，可以切割成粘性末端或平整末端。

而且识别序列没有种的特征，即与dna分子来源无关。

载体应能够进入受体细胞并能在宿主细胞内大量复制；有多种酶的切点，而且每种酶的切点最好只有一个；有一定的遗传标记。

第九章基因突变　　

1．如果在一群正常的老鼠中出现了一只短尾巴老鼠，你如何决定这个性状是由一个显性基因还是一个隐性基因引起的，还是由不同基因的相互作用引起的，还是环境诱发的？

答：

把这只老鼠与正常老鼠的一个纯合品系交配，观察其后代。

如果此性状是由一显性基因引起的，f1代中就会出现此性状。

如果是由隐性基因引起或由环境因素诱发的，则不出现此性状，需要f1近交，并观察f2。

f2的比率可以说明是一个基因或二个基因的分离，即基因的互作作用。

如果f2代数目足够多的话，甚至可说明三个基因的分离。

此性状如果是环境因素诱发的，预期与基因型比率没有关系。

2．引起基因突变的因素有哪些？

基因突变的有利性、有害性如何？

答：

有源于生物内部因素的自发突变，有源于外部或人为因素的诱发突变。

自发突变是在没有特设的诱变条件下，由外界环境条件的自然作用或生物体内的生理和生化变化而发生的突变。

诱发突变的诱变因素包括各种化学药剂、辐射线、温度剧变等。

突变大多对生物体是有害的，但也有些突变，如抗病、早熟、矮秆等对生物是有利的。

第十章数量性状的遗传　　

1．两个纯合自交系的5个不同的基因对，在数量性状上有累加效应，它们杂交产生f1，你预料f2（f1自交产生）中类似于一个纯合自交系的比例是多少？

答：

（1/4）5＝1/1024　　

2．假定有两对基因，每对各有两个等位基因：

a、a和b、b，以相加效应的方式决定植株的高度。

纯合子aabb高　50cm　，纯合子aabb高　30cm　。

问：

（1）这两纯合子之间杂交，f1的高度是多少？

（1）在f1×f1所杂交后，f2中什么样的基因型表现　40cm　的高度？

（3）这些　40cm　高的植株在f2中占多少比例？

答：

根据题意知，a和b，a和b，基因效应值相等，作用相加。

于是，　　

（1）在上述假定条件下，可以认为无显性，即f1aabb个体的性状值等于中亲值，即：

1/2（　50cm　+　30cm　）=　40cm　　　

（2）f1　　　　　aabb×aabb　　

　　　　　　　　　　　↓　　

　　f2　　[（1/2a+1/2a）（1/2b+1/2b）]2　　

=1/16aabb+2/16aabb+1/16aabb+2/16aabb+4/16aabb+2/16aabb+1/16aabb+2/16aabb+1/16aabb　　

（3）从

（2）中可见，　40cm　高的植株（aabb、aabb、aabb）在f2群体中占3/8。

3．什么是表现型方差和基因型方差，它们之间的关系如何？

答：

某个数量性状实际测得的个体或群体的数值，叫做表现型值，其变异幅度就是表现型方差。

表现型值是由基因型和环境条件共同决定的，由于基因型造成的方差称为基因型方差，由于环境条件造成的则为环境方差。

一个性状的表型值中遗传型值占的比重大，这种性状遗传给后代的可能性就大，如果表型值中环境影响大，则这个性状遗传给后代的可能性就小。

4．广义遗传力和狭义遗传力的定义是什么？

对育种实践有什么指导意义？

答：

广义遗传力是指遗传方差占表现型总方差的百分数。

狭义遗传力是指加性方差占总方差的百分数。

如果广义遗传力和狭义遗传力都较高，说明该性状受环境条件影响小，可以在早期世代选择。

如果广义遗传力高，而狭义遗传力低，说明基因中的非加性效应占有相当的比重，只能在高代进行单株选择。

第十一章近亲繁殖和杂种优势　　

1．什么是杂种优势？

产生杂种优势的原因是什么？

为什么杂种优势在生产上只利用其第1代，不再利用以后各代？

答：

基因型不同的亲本杂交产生的杂种，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质上比其双亲优越的现象称为杂种优势。

关于杂种优势的解释，有显性假说、超显性假说，显性假说认为杂种优势是由于双亲的显性基因间的互补，而超显性假说认为杂种优势是由于双亲等位基因的互作。

杂种优势在杂种第一代表现最强，从第二代开始就衰退，亲本越纯、双亲的差异越大，杂种一代的优势越强，而杂种二代的衰退也越明显。

2．分析自交和回交遗传效应的异同点。

答：

 自交

 回交

 1．f1个体自交。

 1．f1个体与亲本之一（轮回亲本）交配。

 2．使后代基因型分离和纯合化并且形成几种不同的基因型。

 2．后代基因型分离并纯合化，但纯合基因型只有一种趋向于轮回亲本的基因型。

 3．纯合体增加的进度依所涉及的基因对数和自交代数而不同。

可由公式　　x%=[（2r-1）/2r]n*100%求出。

其中x%是纯合率，r是自交代数，n是基因对数。

所求得的纯合率是几种纯合基因型的总和。

 3．可以用同一公式求出后代的纯合率。

所求出的纯合率是一种基因型的

3．有10对和20对杂合基因的植物需回交多少代才能使纯合率达到98%？

答：

计算公式参见上题。

实际就是98%=[（2r-1）/2r]10，求r，98%=[（2r-1）/2r]20，求r。

不要求计算，大致知道教材179页上的表就可以了。

可以知道10对基因自交或回交8代，纯合率96.2%，20对基因8代92.5%。

第十二章细胞质遗传　　

1．植物雄性不育有几种类型？

它们的遗传表现有什么不同？

答：

植物雄性不育分核不育型、质核不育型。

多数核不育型受简单的一对隐性基因（ms），纯合体表现雄性不育，这种不育性能被显性基因（ms）所恢复，杂合体后代呈孟德尔式分离。

因此难以找到保持系使保持雄性不育。

但水稻光敏和温敏两用核不育系，通过光照、温度的不同可以控制育性。

生产上应用的雄性不育大部为质核型，其不育性由细胞质基因和相对应的核基因决定，当细胞质不育基因s存在时，核内必须有相对应的一对（或一对以上）隐性基因rr，个体表现不育。

杂交或回交时，只要父本核内没有r基因，则杂交子代保持雄性不育。

如果细胞质基因是正常可育基因n，即使核基因仍是rr，个体仍可育。

细胞核基因为r，不论细胞质基因是s还是n，育性均正常可育。

2．生产中如何利用雄性不育？

答：

生产上利用雄性不育，要通过不育系s（rr）、保持系n（rr）和恢复系n（rr）。

s（rr）*n（rr）后代s（rr）使不育系得到繁殖。

s（rr）*n（rr）后代s（rr）或s（rr）*s（rr）后代s（rr），是正常可育的，生产杂种种子。

第十三章群体遗传　　

1．在一个随机交配的群体中，所有显性表型的频率都是0.19，问杂合子aa的频率是多少？

答：

p2＋2pq＝0.19则q2=0.81；q＝0.9，p＝0.1所以2pq＝0.18＝aa杂合子的频率。

2．在一个群体中，显性基因是否比隐性基因更易于传播？

当在一个群体中各等位基因的相对频率发生变更后，试问平衡如何保持？

答：

显性基因并不比隐性基因更易于传播。

除非该显性基因和一些在选择中占优势的表现型有关联才更易于传播。

随机交配能使群体保持平衡。

3．人类中，色盲男人在男人中约占8％，假定色盲是伴性隐性遗传，试问色盲女人预期在总人口中的比例应是多少？

携带色盲基因但表现正常视力的女人应为多少？

答：

色盲基因位于x染色体上，男人的性染色体是xy，即每个男人只有一个x染色体，因此色盲隐性基因的频率为：

q＝0.08。

色盲女人所占比例应为：

q2＝（0.08）2＝0.0064，即0.64％。

携带色盲基因但视力正常的女人所占的比例应为：

2pq＝2×0.92×0.08＝0.1472，即14.72％。

4．在一个大型的随机交配的群体中，如果从a到a的突变率是0.00001，从a到a的回复突变率是0.000001，a和a都没有选择上的优势，试问a和a在什么基因频率的水平上达到平衡？

解：

根据公式，q＝u/（u+v）＝0.00001/（0.00001+0.000001）＝10/11＝0.91　　

p＝v/（u+v）＝0。

000001/（0.00001+0.000001）＝1/11＝0.09　　

达到平衡时：

a基因频率＝0.09，a基因频率＝0.91。

）

下篇育种学部分　　

第一章育种与农业生产　　

1．简述育种学的研究内容。

　　答：

育种学的主要内容有：

育种工作的种质资源、引种与各种育种方法（选择、杂交、回交、远缘杂交、倍性育种、诱变育种等）研究，杂种优势的利用，生物技术应用，品种的审定、推广和良种繁育，以及计算机在育种工作中的应用等。

第二章育种目标　　

1．试述现代农业对品种性状的要求及育种的主要目标性状并对你所在地区的某种粮食作物、花卉、果树或蔬菜的品种的优缺点进行调研，试制定其育种目标。

　　答：

现代农业对品种性状的要求是高产、稳产、优质和适应性强。

具体的目标性状包括产量性状，如白菜的产量构成是单位面积的株数和单株重量；如果品的产量构成是单位面积的株数、单株结果数和单果重量，育种目标要明确要增加单位面积株数，就要考虑选育适宜密植的品种，由于病虫害的影响对稳产的威胁很大，要培育抗耐病虫害的品种，必须明确抗耐哪种病虫害。

对环境胁迫的抗耐性，也要根据各地区的不同情况明确是抗旱、抗寒、耐酸、耐盐碱、耐涝、耐湿等；品质性状是非常重要的，现在尤其是要在优质上下功夫，如蔬菜果品营养物质的含量、甜酸度等风味指标，花卉的新、奇、特，要有优质的具体指标。

还要注意早熟性以及对耕作制度和机械化作业的适应性。

第三章种质资源　　

1．试述种质资源的概念及种质资源工作的主要内容。

　　答：

在植物遗传育种领域内，把凡可供利用和研究的一切具有一定种质和基因的植物类型，统称为作物种质资源。

它包括品种、类型、近缘种和野生种的植株、种子、无性繁殖器官、花粉甚至单个细胞。

种质资源工作的内容包括种质资源的收集、整理、保存及研究利用。

收集包括国内外的考察收集和征集。

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