遗传学作业.docx
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遗传学作业
一章
4、在南瓜中，果实的白色（W）对黄色（w）是显性，果实盘状（D）对球状（d）是显性，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，哪些表型，它们的比例如何？
（1）WWDD×wwdd
（2）XwDd×wwdd（3）Wwdd×wwDd（4）Wwdd×WwDd解：
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株是绿茎的。
问上述结果是否符合1：
1的回交比例。
用2检验。
解：
根据题意，该回交子代个体的分离比数是：
[1]查表得概率值（P）：
0.10＜P＜0.50。
根据概率水准，差异不显著。
因此，可以结论：
上述回交子代分离比符合理论分离比1：
1。
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：
（1）在总共454F2中，计算4中表型的预期数
（2）进行γ2测验。
（3）问这两对基因是否是自由组合的？
解：
85）2255）2（90e）2（247（o
29）285）2（34e25585（83
8529
1.454
2
7.81比较。
32.0.05当df=3时，查表求得：
0.50＜P＜0.95。
这里也可以将1.454与临界值
可见该杂交结果符合F2的预期分离比，因此结论，这两对基因是自由组合的。
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的哪种组合，AA'BB？
AABB'？
AA'BB'？
AABB？
A'A'B'B'？
还是另有其他组合。
（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'？
解：
（1）在体细胞中是AA'BB'；
（2）在配子中会得到（d）AB，AB'，A'B，A'B'
11、如果一个植株有4对显性基因是纯合的。
另一植株有相应的4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）表型全然象亲代父母本的各有多少？
解：
（1）一对基因的杂合子自交后代中，基因型象父母本的概率为2×（1/4）1，因此4对基因的杂合体自交后代（F2）中，基因型象显性亲本和隐性亲本的各是（1/4）4，即基因型象父母本的为2×（1/4）4。
（2）当一对基因的杂合子自交时，后代表型象显性亲本的占3／4，象隐性亲本的占1／4。
所以，当4对基因杂合的F1自交时，象显性亲本的为（3/4）4，象隐性亲本的为（1/4）4，即表现型象父母本的概率为（3/4）4+（1/4）4。
12、如果两对基因A和a，B和b，是独立分配的，而且A对a是显性，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合子的概率是多少？
（3）AaBb与AaBb杂交，得到AB表型的概率是多少？
解：
因形成配子时等位基因分离，所以，任何一个基因在个别配子中出现的概率是：
（1）因这两对基因是独立分配的，也就是说，自由组合之二非等
位基因同时出现在同一配子中之频率是二者概率之积，即：
（2）在受精的过程中，两性之各类型配子的结合是随机的，因此某类型合子的概率是构成该合子的两性配子的概率的积。
于是，AABB合子的概率是：
（3）在AaBbAaBb交配中，就各对基因而言，子代中有如下关系：
但是，实际上，在形成配子时，非等位基因之间是自由组合进入配子的；而配子的结合又是随机的。
因此同时考虑这两对基因时，子代之基因型及其频率是：
于是求得表型为AB的合子之概率为9/16。
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，所以患病个体的基因型是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。
（2）Ⅴ-1个体的弟弟是杂合体的概率是多少？
（3）Ⅴ-1个体两个妹妹全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，那么第二个孩子有病的概率是多少？
解：
（1）因为，已知该病为隐性遗传。
从家系分析可知，II-4的双亲定为杂合子。
因此，可写出各个体的基因型如下：
（2）由于V-1的双亲为杂合子，又已知V-1的弟弟没有患病，即其基因型可能是AA（占整个后代的1/4）或Aa（占整个后代的2/4）,因此V-1的弟弟为杂合体的概率是2/3。
（3）V-1个体的两个妹妹（V-2和V-3）为杂合体的概率各为2/3，由于二者独立，因此她们全是杂合体的概率为：
2/32/3=4/9。
（4）从家系分析可知，由于V-5个体的父亲为患病者，可以肯定V-5个体定为杂合子（Aa）。
因此，当V-1与V-5结婚，他们第一个孩子患病的概率是1/2。
（5）当V-1与V-5的第一个孩子确为患者时，因第二个孩子的出
现与前者独立，所以，其为患病者的概率仍为1/2。
二章
1、在番茄中，圆形（O）对长形（o）是显性，单一花序（S）对复状花序（s）是显性。
这两对基因是连锁的，现有一杂交
得到下面4种植株：
圆形、单一花序（OS）23长形、单一花序（oS）83圆形、复状花序（Os）85长形、复状花序（os）19问O
—s间的交换值是多少？
解：
在这一杂交中，圆形、单一花序（OS）和长形、复状花序（os）为重组型，故O—s间的交换值为：
2319
r20%
23838519
2、根据上一题求得的O—S间的交换值，你预期
杂交结果，下一代4种表型的比例如何？
O_S_：
O_ss：
ooS_：
ooss=51%：
24%：
24%：
1%，即4种表型的比例为：
圆形、单一花序（51％），圆形、复状花序（24％），长形、单一花序（24％），
长形、复状花序（1％）。
3、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态，有色要有两个显性基因C与O的同时存在，今有下列的交配：
♀CCoo白色×♂ccOO白色
↓子一代有色
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之间有连锁吗？
如有连锁，交换值是多少？
解：
根据题意，上述交配：
此为自由组合时双杂合个体之测交分离比。
可见，c—o间无连锁。
若有连锁，交换值应为50％，即被测交之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，一般依据这二基因是不能直接测出重组图距来的。
7、在果蝇中，有一品系对三个常染色体隐性基因a、b和c是纯合的，但不一定在同一条染色体上，另一品系对显性野生型等位基因A、B、C是纯合体，把这两品系交配，用F1雌蝇与隐性纯合雄蝇亲本回交，观察到下列结果：
表型数目abc211ABC209aBc212AbC208
（1）问这三个基因中哪两个是连锁的？
（2）连锁基因间重组值是多少？
解：
（a）F1雌性杂合子的ABC来自一个亲本，而abc来自另一个亲本。
在此基础上，观察亲本表型组合是保持（如A-B，a-b），还是改变（A-b，a-B），对回交子代进行分类，看它们对每一对基因分别属
这些数据说明：
A与B、B与C之间是自由组合的，但基因A和C是紧密连锁的，所以没有重组发生。
上述实验可图示如下：
（b）、0%。
8、在番茄中，基因O（oblate=flattenedfruit），p（peach=hairyfruit）和S（compoundinflorescence）是在第二染色体上。
对这三个基因是杂合的F1，用对这三个基因是纯合的隐性个体进行测交，得到下列结果：
（1）这三个基因在第二染色体上的顺序如何？
（2）两个纯合亲本的基因型是什么？
（3）这些基因间的图距是多少？
（4）并发系数是多少？
解：
对这三对基因杂合的个体产生8种类型配子，说明在两个连锁间区各有单交换发生，同时也有双交换出现。
由于每交换只发生在四线体的2条中，所以，互换率＜50％，于是，各型配子中，亲本类型最多，++s和op+一组即是；而双交换是两个单交换同时发生，所以最少，+p+，o+s一组即是。
在双交换中，只有位于中间的基因互换，所以前两组比较推知基因o在中间。
于是：
三基因的顺序应是pos。
而二纯合亲本的基因型是：
po+／po+和++s／++s两个间区的重组值是；
RF（po）
9611022
21%
1000
RF（os）
RF（ps）
73632214%
1000
961107363
34.2%
1000
p-s的图距校正：
34.2+2×0.04=35
9、下面是位于同一条染色体上的三个基因的隐性基因连锁图，并注明了重组频率。
如果并发率是60％，在αβγ/＋＋＋×αβγ/αβγ杂交的1000个子代中预期表型频率是多少？
解：
因为：
并发系数
实际双交换率，理论双交换率
22
实测双交换率10000.136并发系数
预期双交换率2114
100100
所以，实际双交换率=并发系数理论双交换率
=60%10%10%=0。
6%
16、雌果蝇X染色体的遗传组成是
有一隐性致死基因l位于上面一个X染色体的某处，但不知其确切位置。
经杂交后，统计此雌蝇产下的1000个雄性子代，其表型如下：
为简易起见，不考虑多次交换，而且已经知道所给的基因顺序是正确的。
请写出这些基因间的距离以及致死基因l的位置。
解：
（1）假定致死基因l在a的左边，则后代雄蝇中应有“++++++”个体，实际上没有，故l不在a的左边，如下图：
l++++++
+abcdef
（2）假定致死基因l在a和b之间，则后代雄蝇中应有“a++++++”个体，实际上也没有，故l不在a和b之间，如下图：
+l+++++
a+bcdef
依此类推。
最后答案是：
a3b4c7l3d2e6f
三章
3、如果父亲的血型是B型，母亲是O型，有一个孩子是O型，问第二个孩子是O型的机会是多少？
是B型的机会是多少？
是A型或AB型的机会是多少？
解：
根据题意，父亲的基因型应为IBi，母亲的基因型为ii，其子女的基因型为：
IBiii
1BIi21ii2
1O型
1B型：
第二个孩子是O型的机会是1/2，是B型的机会也是1/2，是A型或AB型的机会是0。
7.兔子有一种病，叫做Pelger异常（白血细胞核异常）。
有这种病的兔子，并没有什么严重的症伏，就是某些白细胞的核不分叶。
如果把患有典型Pelger异常的兔子与纯质正常的兔子杂交，下代有217只显示Pelger异常，237只是正常的。
你看Pelger异常的遗传基础怎样？
解：
从271：
237数据分析，近似1：
1。
作2检验：
2（oe0.5）2
e（2170.5）2
227（2370.5）2
2270.7952
当df=1时，查表：
0.10＜p＜0.50。
根据0.05的概率水准，认为差异不显著。
可见，符合理论的1：
1。
现在，某类型与纯质合子杂交得1：
1的子代分离比，断定该未知类型为一对基因差异的杂合子，Pelger异常为常染色体显性遗传。
8、当有Pelger异常的兔子相互交配时，得到的下一代中，223只正常，439只显示Pelger异常，39只极度病变。
极度病变的个体除了
有不正常的白细胞外，还显示骨骼系统畸形，几乎生后不久就全部死亡。
这些极度病变的个体的基因型应该怎样？
为什么只有39只，你怎样解释？
解：
根据上题分析，pelger异常为杂合子。
这里，正常：
异常＝223：
4391：
2。
依此，极度病变类型（39）应属于病变纯合子：
1PP4PpPp1Pp21pp4
223
正常439异常39极度病
变
又，因39只极度病变类型生后不久死亡，可以推断，病变基因为隐性致死基因，但在白细胞核的现状上具有显性效应。
如果这样，不仅39只的生后死亡不必费解，而且，病变纯合子比数这样低也是可以理解的。
原因是部分死于胚胎发育过程中。
12、鸡冠的种类很多，我们在图4-13中介绍过4种。
假定你最初用的是纯种豌豆冠和纯种玫瑰冠，问从什么样的交配中可以获得单冠？
解：
知鸡冠形状是基因互作的遗传形式。
各基因型及其相应表型是：
因此，
13、Nilsson－Ehle用两种燕麦杂交，一种是白颖，一种是黑颖，两者杂交，F1是黑颖。
F2（F1×F1）共得560株，其中黑颖418，灰颖106，白颖36。
（1）说明颖壳颜色的遗传方式。
（2）写出F2中白颖和灰颖植株的基因型。
（3）进行2测验。
实得结果符合你的理论假定吗？
解：
（1）从题目给定的数据来看，F2分离为3种类型，其比例为：
黑颖：
灰颖：
白颖＝418：
106：
36
12：
3：
1。
即9：
3：
3：
1的变形。
可见，颜色是两对基因控制的，在表型关系上，呈显性上位。
（2）假定B为黑颖基因，b为非黑颖基因；G为灰颖基因，g为白颖基因；B对G-g为上位基因；则上述杂交结果是：
（3）根据上述假定进行2检验：
（oe）2（418420）2（106105）2（3635）2
0.048e420105352
当df＝2时，查表：
0.95＜p＜0.99。
认为差异不显著，即符合理论比率。
因此，上述假定是正确的。
16、两个绿色种子的植物品系，定为X，Y。
各自与一纯合的黄色种
子的植物杂交，在每个杂交组合中，F1都是黄色，再自花授粉产生F2代，每个组合的F2代分离如下：
X：
产生的F2代27黄：
37绿Y：
产生的F2代，27黄：
21绿
请写出每一交配中二个绿色亲本和黄色植株的基因型。
解：
F1的表型说明，决定黄色的等位基因对决定绿色的等位基因呈显性。
F2的结果符合有若干对自由组合的基因的假设，当这些基因中有任何一对是纯合隐性时，产生绿色表型。
黄色和绿色的频率计算如下：
（1）品系X：
aabbcc，黄色品系AABBCC，F1为AaBbCc假如在一个杂交中仅有一对基因分离（如AaAa），；另一些影响黄色的基因对都是纯合的（AaBBCCAaBBCC）。
这一杂交产生黄色子代的比率是
（3/4）13/4
绿色比率是
1（3/4）11/4
如果这个杂交有两对基因分离（如AaBbCCAaBbCC），那么黄色子代的比率是：
（3/4）29/16
绿色比率是
1（3/4）27/16
三对基因分离（AaBbCcAaBbCc）时，黄色子代的比率是：
（3/4）327/64
绿色比率是
1（3/4）337/64
也可图式如下：
（2）品系Y：
aabbCC，或aaBBcc，或AAbbcc，黄色品系AABBCC，F1为AaBbCC或AaBBCc或AABbCc，这个杂交有两对基因分离（如AaBbCCAaBbCC），因此黄色子代的比率是：
（3/4）9/16
绿色比率是
2：
1（3/4）7/1627黄：
21绿=黄9：
绿7。
六章
4、纯种芦花雄鸡和非芦花母鸡交配，得到子一代。
子一代个体互相交配，问子二代的芦花性状与性别的关系如何？
解：
家鸡性决定为ZW型，伴性基因位于Z染色体上。
于是，上述交配及其子代可图示如下：
可见，雄鸡全部为芦花羽，雌鸡1／2芦花羽，1／2非芦花。
7、有一视觉正常的女子，她的父亲是色盲。
这个女人与正常视觉的男人结婚，但这个男人的父亲也是色盲，问这对配偶所生的子女视觉如何？
解：
根据题意，该女子的基因型为X+Xc，正常男子的基因型为X+Y，这一婚配可图示如下：
11、
（1）双亲都是色盲，他们能生出一个色觉正常的儿子吗？
（2）双亲都是色盲，他们能生出一个色觉正常的女儿吗？
（3）双亲色觉正常，他们能生出一个色盲的儿子吗？
（4）双亲色觉正常，他们能生出一个色盲的女儿吗？
解：
（1）不能
（2）不能（3）能（4）不能
12、在黑腹果蝇中，有一截刚毛（bobbedbristles）基因存在于X和Y的同源区域，所以X和Y上都有这基因。
这基因记作bb，它对野生型基因（+）为隐性。
隐性纯合体的刚毛短而细。
如有一截刚毛雌蝇（XbbXbb）与纯合体正常刚毛雄蝇（X+Y+）交配，问F1和F2的基因型和表型的比例如何？
解：
即雌性有一半正常刚毛，一半是截刚毛；雄性全部为正常刚毛
七章
7.一个基因型为a+b+c+d+e+并对链霉素敏感的E.coliHfr菌株与基因型为a-b-c-d-e-并对链霉素耐性的F-菌株接合，30分钟后，用链霉素处理，
然后从成活的受体中选出e+型的原养型，发现它们的其它野生型（+）基因频率如下：
a+70％，b+-，c+85％，d+10％。
问a，b，c，d四个基因与供体染色体起点（最先进入F-受体之点）相对位置如何？
解：
根据中断杂交原理，就一对接合个体而言，某基因自供体进入受体的时间决定于该基因同原点的距离。
因此，就整个接合群体而论，在特定时间内，重组个体的频率反映着相应基因与原点的距离。
根据题目给定的数据，a、b、c、d与供体染色体的距离应该是：
8.为了能在接合后检出重组子，必须要有一个可供选择用的供体标记基因，这样可以认出重组子。
另一方面，在选择重组子的时候，为了不选择供体细胞本身，必须防止供体菌株的继续存在，换句话说，供体菌株也应带有一个特殊的标记，能使它自己不被选择。
例如供体菌株是链霉素敏感的，这样当结合体（conjugants）在含有链霉素的培养基上生长时，供体菌株就被杀死了。
现在要问：
如果一个Hfr菌株是链霉素敏感的，你认为这个基因应位于染色体的那一端为好，是在起始端还是在末端？
解：
在末端为好，这样能保证重组子不会被淘汰。
10.Doerman用T4病毒的两个品系感染E.coli。
一个品系是小噬菌斑（m）、快速溶菌（r）和浑浊噬菌斑（tu）突变型。
另一个品系对这三个标记都是野生型（＋＋＋）。
把这种感染的溶菌产物涂平板，并分类如下：
（1）决定m—r，r—tu和m—tu的连锁距离？
（2）你认为这三个基因的连锁序列怎样？
（3）在这个杂交中，并发系数是多少？
它意味着什么？
解：
因为噬菌体在宿主细胞内的基因重组特点是产生交互的重组子，所以，其基因作图可沿用二倍体生物重组作图的方法。
首先，因mrtu和+++数目最多，所以为亲本型。
与之比较，m+
tu和+r+数目最少，此为双交换类型。
与亲型比较，r基因发生改变，所以位于中间。
因此，这3个基因的连锁顺序是mrtu。
而mr+，++tu和m++，+rtu为单交换类型。
于是，各组互换率是：
RFmr52047416217212.8%10342
RFrtu85396516217220.8%10342
1621723.2%10342RFDouble
即，它们的连锁距离是：
m12.8r20.8tu
并发系数3.2%1.212.8%20.8%
并发系数＞1，意味著存在负干扰。
13.利用中断杂交技术，检查了5个Hfr菌株（1，2，3，4，5），想知道这几个菌株把若干不同基因（F，G，O，P，Q，R，S，W，X，Y）转移到一个F-菌株的顺序。
结果发现，各个Hfr菌株都以自己特有的顺序转移，如下所示：
（各品系只记下最初转移进去的6个基因，）
问：
（1）这些Hfr菌株的原始菌株的基因顺序如何？
（2）为了得到一个最高比例的Hfr重组子，在接合后应该在受体中选择哪个供体标记基因？
提示：
Hfr品系是环状DNA。
解：
（1）因为Hfr转入F的基因顺序，取决于F因子在供体染色体
上整合的位点和方向，所以，原始菌株的基因顺序，可以根据上述各Hfr株系直接推出，如下图所示：
X
W
（2）因为距离原点最近的基因最先转入受体，因此在接合后，
在受体中标记供体染色体离原点最远的基因作标记，以便不会漏检重组子。
15.用P1进行普遍性转导，供体菌是pur+nad+pdx-，受体菌是pur-nad-pdx+。
转导后选择具有pur+的转导子，然后在100个pur+转导子中检定其它供体菌基因有否也转导过来。
所得结果如下表：
问：
①pur和nad的共转导（cotransduction）频率是多少？
②pur和pdx的共转导频率是多少？
③哪个非选择性座位最靠近pur？
④nad和pdx在pur的同一边，还是在它的两侧？
⑤根据你得出的基因顺序，解释实验中得到的基因型的相对比例。
解：
①pur和nad的共转导（cotransduction）频率是25%。
②pur和pdx的共转导频率是49%。
③pdx最靠近pur。
因pdx和pur的共转导率高些。
④nad和pdx在pur的同一边。
因为pur+和nad+同时被转导时，pdx-也绝大部分（24/25）被转导。
⑤基因顺序：
pur-pdx-nad。
八章
6．如果给有下标0的基因以5个单位，给有下标1的基因以10个单位，计算A0A0B1B1C0C0和A1A1B0B0C0C0两个亲本和它们F1杂种的计量数值。
设
（1）没有显性；
（2）A1对A0是显性；
3）A1对A0是显性，B1对B0是显性。
解：
（1）没显性时，基因型值等于各个基因值之和，所以A0A0B1B1C1C1=50A1A0B1B0C1C0=45；
（2）因为A1A0=A1A1，所以A0A0B1B1C1C1=50A1A0B1B0C1C0=50；
8.上海奶牛的泌乳量比根赛（Guernseys）牛高12%，而根赛牛的奶油含量比上海奶牛高30%。
泌乳量和奶油含量的差异大约各包括10个基因位点，没有显隐性关系。
在上海奶牛和根赛牛的杂交中，F2中有多少比例的个体的泌乳量跟上海奶牛一样高，而奶油含量跟根赛牛一样高？
解：
F2中泌乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体即是F2中就两个性状来说都是最高效应值的极端类型。
因F2中单对基因纯合的概率是1/4，故乳量跟上海奶牛一样高而奶油含量跟根赛牛一样高的个体的比例为（1/4）10（1/4）10=（1/2）40。
9．测量101只成熟的矮脚鸡的体重，得下列结果：
3）A0A0B1B1C1C1=50
A1A1B0B0C0C0=40；
A1A0B1B0C1C0=55；
A1A1B0B0C0C0=40
A1A1B0B0C0C0=40；
计算平均数和方差。
注：
用公式s2=∑（x-x均值）2/（n-1）
解：
题目给出变量x的各观测值及其相应频率是：
10.测量矮脚鸡和芦花鸡的成熟公鸡和它们的杂种的体重，得到下列的平均体重和表型方差：
计算显性程度以及广义和狭义遗传率。
解：
根据题意，两亲本之矮脚鸡（设为P1）和芦花鸡（设为P2）为纯型合子，故不提供基因型方差。
因此可以借助不分离世代（P1，P2和F1）求得环境方差：
11.设亲本植株AA的高度是20，aa的高度是10，F1植株Aa的高度是17。
计算F2植株的平均高度和方差。
问：
你所
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