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,生 命 科 学 与 技 术 学 院,袁 明 雄,ymingx,遗 传 学,生 命 科 学 与 技 术 学 院,袁 明 雄,习 题 参 考 答 案,第四章,第五章,习 题 参 考 答 案,第四章 孟德尔式遗传分析,2.,在小鼠中，等位基因,A,引起黄色皮毛，纯合时不致死。等位基因,R,可以,单独引起黑色皮毛。当,A,和,R,在一起时，引起灰色皮毛；当,a,和,r,在一起,时，引起白色皮毛。一个灰色的雄鼠和一个黄色雌鼠交配，F1,表型如下：,3/8 黄色小鼠， 3/8 灰色小鼠， 1/8 黑色小鼠， 1/8 白色小鼠。请写出亲本,的基因型。,aarr,A_rr,aaR_,A_R_,A_R_,A_rr,AaRr,Aarr,第四章 孟德尔式遗传分析2. 在小鼠中，等位基因 A 引起,第四章 孟德尔式遗传分析,3.,果蝇中野生型眼色的色素的产生必需显性等位基因,A,。第二个独立的显性,基因,P,使得色素呈紫色，但它处于隐性地位时眼色仍为红色。不产生色素,的个体的眼睛呈白色。两个纯系杂交，结果如下：,解释它的遗传模式，并写出亲本、F1 和 F2 的基因型。,AX,P,AX,p,aX,P,aX,p,AX,p,AAX,P,X,p,紫,AAX,p,X,p,红,AaX,P,X,p,紫,AaX,p,X,p,红,AY,AAX,P,Y,紫,AAX,p,Y,红,AaX,P,Y,紫,AaX,p,Y,红,aX,p,AaX,P,X,p,紫,AaX,p,X,p,红,aaX,P,X,p,白,aaX,p,X,p,白,aY,AaX,P,Y,紫,AaX,p,Y,红,aaX,P,Y,白,aaX,p,Y,白,A/a,位于常染色体上，,P/p,位于X染色体上；基因型,aa,的个体眼睛呈白色，,基因型,A_X,P,_,的个体眼睛呈紫色，基因型,A_X,p,X,p,、 A_X,p,Y,的个体眼睛呈红色。,AAX,p,X,p,aaX,P,Y,AaX,P,X,p,AaX,p,Y,第四章 孟德尔式遗传分析3. 果蝇中野生型眼色的色素的产生,第四章 孟德尔式遗传分析,4.,一条真实遗传的棕色狗和一条真实遗传的白色狗交配，所有F1 的表型都,是白色的。F1,自交得到的 F2,中有 118 条白色狗、32 条黑色狗和 10 条棕,色狗。给出这一结果的遗传学解释。,P,棕色,白色,F1,白色,118 32 10,F2,12,白色 :,3,黑色 :,1,棕色,分析:,子二代分离为 12:3:1，可看作,9:3:3:1 的衍生， 白色与有色,（黑 + 棕）之比 3:1 ，而在有,色内部，黑与棕之比也是 3:1,表明遗传很有可能涉及有两对,基因之差。,假设:,1. 基因,A,控制白色，即基因型,A_B_、A_bb,为白色。,2. 有显性基因,A,时，,B,（黑色）,和,b,（棕色）不表现显隐性,关系；,3. 无显性基因,A,即,aa,时，,B,（黑色）和,b,（棕色） 表现显,隐性关系。,aabb AABB,AaBb,A_B_ A_bb aaB_ aabb,在此，显性基因,A,对另一显性,基因,B,是上位性的。,第四章 孟德尔式遗传分析4. 一条真实遗传的棕色狗和一条真,第五章 连锁遗传分析,3.,某染色体图中 3 个基因间的数字是什么含义？,绘制染色体图为什么不能以 方式表示？,2.5 和 3.6 分别表示基因,A,-,B,和基因,B,-,C,之间在染色体图中的,图距,，也,表示基因,A,-,B,和基因,B,-,C,之间的,重组值,分别为 2.5% 和 3.6%；而 6.0 则表,示,A,-,C,之间的,重组值,为 6.0%。,不能。根据绘制染色体图的规则，图距是根据实验得到的重组值去掉,百分号后的,数字,来表示。,第五章 连锁遗传分析3. 某染色体图中,第五章 连锁遗传分析,6.,粗糙脉孢菌的一种菌株（基因型为,HI,）与另一种菌株（基因型为,hi,）杂,交，一半的后代为,HI,型，另一半的后代为,hi,型。请解释该结果。,分析：如果基因座,H/h,与基因座,I,/,i,分别位于不同的染色体上即不连,锁，自由组合的结果是：后代除了有,HI,型和,hi,型外还有,Hi,型和,hI,型。,一半的后代为,HI,型，另一半的后代为,hi,型说明：基因座,H/h,与基因,座,I,/,i,为位于同一条染色体上，且完全连锁。,第五章 连锁遗传分析6. 粗糙脉孢菌的一种菌株（基因型为,第五章 连锁遗传分析,8.,有一个果蝇品系，对隐性常染色体等位基因,a,、,b,、,c,是纯合的，这 3 个,基因以,a,、,b,、,c,的顺序连锁。将这种雌性果蝇和野生型雄蝇杂交。F1 的,杂合子之间相互杂交，得到 F2 如下：,+ + + 1364,a,b,c,365,a,b,+ 87,+ +,c,84,a,+ + 47,+,b,c,44,a,+,c,5,+,b,+ 4,（1）,a,与,b,，,b,与,c,之间的重组率是多少？,（2）并发系数是多少？,a,-,b,重组率 =（47+44+5+4）/1000 = 10%,b,-,c,重组率 =（87+84+5+4）/1000 = 18%,a,-,c,双交换率 =（5+4）/1000 = 0.9%,并发系数,= 0.9%/（10%18%）= 0.5,2000,第五章 连锁遗传分析8. 有一个果蝇品系，对隐性常染色体等,A 20 B 30 C,a B C,Abc/aBC与abc/abc杂交，后代基因型如何？,双交换ABc/abC = 20%30%=6%,单交换ABC/abc = 20%-6%=14%,A b c,单交换AbC/aBc = 30%-6%=24%,亲本型Abc/aBC = 1-24%-14%-6%,配子中含有ABC/abc的比例为 14%，杂交得到abc/abc的比例为7%7%=4.9%,第五章 连锁遗传分析,12.,A 20 B 30 C,第五章 连锁遗传分析,X,Ab,/,Y,X,ab,/,Y,X,AB,/,Y,X,ab,/,Y,X,Ab,/,X,Ab,X,AB,/,X,ab,X,Ab,/,X,ab,X,AB,/,X,ab,X,AB,/,Y,X,Ab,/,X,AB,X,Ab,/,X,aB,设血友病基因为,a,，色盲基因为,b,。,该系谱各成员的基因型标注其下。,10%,90%,10%,90%,个体 III,4,的儿子有血友病的概率：,90%0 +10%1/2 = 5%,个体 III,5,的儿子有血友病的概率：,10%0 + 90%1/2 = 45%,13.,人的色盲基因和血友病基因都在X染色体上，它们之间的重组率大约是,10%。利用一无害基因与致病基因的连锁关系，可以做遗传诊断。这里给,出的是某个系谱的一部分。黑色的符号表示该个体有血友病，叉号表示该,个体有色盲症。个体 III,4,和 III,5,的儿子有血友病的概率有多大？,第五章 连锁遗传分析 XAb/Y Xab/Y XAB/,第六章 真核生物的遗传分析,子囊型,每一子囊被计算为重组子的,染色单体数,子囊数,所有子囊中被计算为重组子的,染色单体数,nic,nicade,ade,nic,nicade,ade,2,0,4,0,1,0,4,0（,4,）,3,0,2,2,90,0,180,180（,0,）,4,2,2,0,5,10,10,0（,20,）,5,2,0,2,90,180,0,180（,0,）,6,2,4,2,1,2,4,2 （,4,）,7,2,2,2,5,10,10,10（,10,）,202 + 208, 372（,38,）,第六章 真核生物的遗传分析子囊型每一子囊被计算为重组子的子,第六章 真核生物的遗传分析,4.,子囊菌纲的一种真菌,Ascobolus,某座位上的一些突变产生浅色的子囊孢,子，称为,a,突变体。不同,a,突变体进行了以下的杂交，检查具有黑色野,生型子囊孢子的子囊，杂交中出现的黑色孢子的基因型如下：,试说明这些结果。,a,1,、,a,2,和,a,3,三个突变位点的可能次序是什么？,在每一杂交中，只有一个突变位点发生了转变。,+,+,+,转变具有极性。这里：,a,3,的转变频率大于,a,1,的转变频率，而,a,2,没有,转变。因此，三个突变位点的可能次序为：,a,3,-,a,1,-,a,2,或,a,1,-,a,3,-,a,2,。,a,1,+,+ ,a,3,+ ,a,3,第六章 真核生物的遗传分析4. 子囊菌纲的一种真菌 As,第6题：,含1号染色体的克隆B、D不同时有任何酶活性；,含2号染色体的克隆A、D都有II、IV酶活，而不含该染色体的克隆都不具有这两个酶的活性，表明这两个基因定位于2号染色体；,3号染色体不含上述基因；,因此只能判断II、IV两个基因定位于2号染色体.,第六章 真核生物的遗传分析,第6题：第六章 真核生物的遗传分析,第六章 真核生物的遗传分析,8.,在链孢霉的单倍体中，假设两个 Val 合成的基因,Val-1,+,和,Val-2,+,，它们,的突变等位基因是,Val-1,和,Val-2,，这里两个基因连锁，平均两次减数分,裂中在它们之间发生一次交换。那么：,两个基因之间重组率是多少？,50%1/2 = 25%。,Val-1,Val-2,+,Val-1,+,Val-2,杂交后,代放在无Val 的基本培养基平板上，,有多少比例的后代能生长？,25% 1/2 = 12.5%。,该两个基因之间未发生交换的减数,分裂的比例是多少？ 50%。,50%,25%,第六章 真核生物的遗传分析8. 在链孢霉的单倍体中，假设两,第六章 真核生物的遗传分析,Val-1,Val-2,+,品系积累的中间成分是 B，而,Val-1,+,Val-2,品系积累的中间成,分是,A。,Val-1,Val-2,+,品系在有 Val 或,A,的平板上生长，但,Val-1,+,Val-2,品,系仅在有,Val,平板上生长，不能在有,B,的平板上生长，说明,Val 的合成途,径及基因控制的位置。,第六章 真核生物的遗传分析 Val-1 Val-2+ 品,第七章 细菌的遗传分析,1.,用一个来源于一种不能合成异亮氨酸的细菌菌株（,ile,-,）的噬菌体转导一,个不能合成甲硫氨酸的细菌菌株（,met,-,）。将接合用的肉汤培养基稀释,后涂布在补充有异亮氨酸的基本培养基上。另取相同量的稀释肉汤培养,基涂布在基本培养基上。基本培养基上长出 18 个菌落，含有异亮氨酸的,基本培养基上长出 360 个菌落。计算标准化的重组比例。,met,+,ile,-,转导颗粒,met,-,ile,+,met,+,ile,-,第七章 细菌的遗传分析1. 用一个来源于一种不能合成异亮氨,第七章 细菌的遗传分析,3.,基因型,gal,thr,azi,r,lac,ton,r,mal,xyl,leu,的链霉素抗性（,str,r,）F,菌株跟具有与前者相反性状的原养型Hfr菌株杂交。在接合60min后，将,样品转移到含有链霉素的基本培养基上。原来的混合物中有210,7,个Hfr,和 410,8,个F,。Hfr基因的转移百分数分别是 72 %,ton,s,， 0 %,mal,+,，,27 %,gal,+,，,91 %,azi,s,， 0 %,xyl,+,和 48 %,lac,+,。,（a）,原来的混合物中，对于每一个Hfr细胞，存在多少个 F,细胞？,410,8,/ 210,7,= 20（个）,（b）,为了防止Hfr个体掩盖重组子的检出，应使用什么反选择剂？,链霉素。,（c）,Hfr 菌株转移这些基因最可能的转移顺序是什么？,gal lac ton azi,mal xyl leu thr,？,第七章 细菌的遗传分析3. 基因型 gal thr ,第七章 细菌的遗传分析,5.,已知位于 trp 基因座上的两个突变体,trpA,和,trpB,靠近半胱氨酸基因座（cys）。一个基因型为,cys,+,trpA,的细菌菌株被来源于细菌菌株,cys,trpB,的噬菌体转导。同时做反交，即基因型为,cys,trpB,的菌株被来源于细菌,菌株,cys,+,trpA,的噬菌体转导。两种情况所产生的原养型重组子的数目相,同。确定色氨酸突变体相对半胱氨酸基因标记的顺序。,第七章 细菌的遗传分析5. 已知位于 trp 基因座上的两,第七章 细菌的遗传分析,6.,测验 5 个点突变（a-e）与下面拓扑图表示的 5 个缺失杂交产生野生型重组,的情况。（+,=,重组，0 = 没有重组）。结果列在表中。确定点突变的顺序。,缺 失,1,2,3,4,5,a,0,0,+,+,+,b,+,+,+,0,+,c,0,0,+,+,0,d,0,+,0,0,0,e,0,+,0,0,+,a,b,c,d,e,第七章 细菌的遗传分析6. 测验 5 个点突变（a-e）与,第七章 细菌的遗传分析,10.,在接合实验中，有 Hfr,a,+,b,+,str,s, F,-,a,-,b,-,str,r,，已知,a,和,b,基因控制营养,需要，先将杂交菌株接种在有链霉素的完全培养基上生长，然后在不同的,培养基上测试100个菌落，结果如下：,添加 a 物质，得40个菌落。,添,加 b 物质，得,20,个菌落。,基本培养基得,10,个菌落。分别写出这 3 种菌,落的基因型，计算基因,a,和,b,之间的重组率是多少？,Hfr,a,+,b,+,str,s, F,-,a,-,b,-,str,r,MM + a + str,a,+,b,+,str,r,（10）,a,-,b,+,str,r,（30）,40 20 10,MM + b + str,a,+,b,+,str,r,（10）,a,+,b,-,str,r,（10）,MM + str,a,+,b,+,str,r,（30+10）/（30+10+10）= 80%,第七章 细菌的遗传分析10. 在接合实验中，有 Hfr a,第七章 细菌的遗传分析,12.,大肠杆菌 Hfr,gal,+,lac,+,（A）与 F,gal,lac,（B）杂交，A 向 B 转移,gal,+,比较早而且频率高，但是转移,lac,+,迟而且频率低。菌株 B 的,gal,+,重组子仍,旧是 F,。从菌株 A 可以分离出一个突变体称为菌株 C ，菌株 C 向 B 转移,lac,+,早而且频率高，但不转移,gal,+,。在 C B 的杂交中，B 菌株的,lac,+,重,组子一般是,F,+,。问菌株,C,的性质是什么？试设计一个实验分离这个菌株。,设计实验：,F 因子在切离时错误地把,lac,+,包括进去,A B 杂交的结果说明：,gal,+,在转移的过程中位于,lac,+,的先端。,C B 杂交的结果说明：菌株,C,的性质是 F。,基本如此,此为分离的,C 菌株,第七章 细菌的遗传分析12. 大肠杆菌 Hfr gal +,第七章 细菌的遗传分析,13.,由一个野生型菌株抽提 DNA ，用来转化一个基因型为,trp,his,tyr,的突变,株，不同类型的转化子的菌落数目如下,：,trp,his,tyr,+,685,trp,his,+,tyr,418,trp,his,+,tyr,+,3,660,trp,+,his,tyr,2,660,trp,+,his,tyr,+,107,trp,+,his,+,tyr,1,180,trp,+,his,+,tyr,+,11,940,（a）,3 个基因间的连锁距离是多少？（,a,b,不计入亲组合,）,trp,-,his,的重组值:（418 + 3660 + 2660 + 107）/,19965,= 34%；图距：34。,（b）,它们的连锁次序如何？,或,trp,-,tyr,的重组值:（685 + 3660 + 2660 + 1180）/,20232,= 40%；图距：40。,his,-,tyr,的重组值:（685 + 418 + 107 + 1180）/,17990,= 13%；图距：13。,第七章 细菌的遗传分析13. 由一个野生型菌株抽提 DNA,第八章 病毒的遗传分析,1,2,3,4,5,6,1,0,0,0,0,0,0,2,0,0,0,0,+,3,0,+,0,0,4,0,+,+,5,0,+,6,0,1.,用 T4 噬菌体,r,II 区域,A,基因中的 6 个缺失突变进行配对组合，检查野生型,重组体是否形成。在下面的表格中， +,代表重组，0 代表没有重组。请为这,些缺失构建一个拓扑图。,拓扑图,第八章 病毒的遗传分析123456100000020000,第八章 病毒的遗传分析,3.,T4 噬菌体的 DNA 的相对分子质量约为 16010,6,。每个核苷酸的平均相对分,子质量约为 400，T4 噬菌体总的遗传图大约为 2,500 个重组单位。当两个不,同的,r,突变体（在相邻的核苷酸上发生突变）杂交时，预测,r,+,重组体形成的,概率是多少？,T4 噬菌体的 DNA 的核苷酸数目： 16010,6,/ 400 = 410,5,（个）,重组单位的核苷酸,对,数 （,T4 噬菌体的 DNA 为 dsDNA,）：,2,10,5,/ 2500 = 80,预测,r,+,重组体形成的概率：1/80,第八章 病毒的遗传分析3. T4 噬菌体的 DNA 的相对,第八章 病毒的遗传分析,1,2,3,4,1,0,0,0,+,2,0,+,0,3,0,+,4,0,4.,T4 噬菌体,r,II,区域中发现一些突变。从下面表格中提供的重组数据，确定每,一个突变体是点突变还是缺失突变（ +,代表重组，0,代表没有重组）。已知,4 个突变体中的 2 个经历了回复突变，而另 2 个从未观察到回复突变。,如果突变体都是点突变，它们就可能重组；如果突变体都是缺失突变，它们就不,可能重组。另外，,非,缺失区域的点突变体和缺失突变体之间可能重组，而缺失区域的,点突变体和缺失突变体之间不可能重组。,突变体,3-4,之间的重组说明：突变体3、4都,为点突变，或必有其一为点突变。,如果,突变体 3、4 都为点突变，突变体1、2,必为缺失突变,。,拓扑图,是否如此？,假设突变体,3,为点突变，突变体,4,为缺失突,变体，突变体1必为点突变，点突变体1,3之间应,该有重组，与事实不符。同理，突变体,3,也不可,能为缺失突变。,第八章 病毒的遗传分析12341000+20+030+40,第八章 病毒的遗传分析,5.,用T4,病毒的两个品系感染大肠杆菌细胞，一个品系是小噬菌斑（,m,）、快速,溶菌（,r,）和噬菌斑混浊（,tu,）突变型；另一个品系对这,3,个标记都是野生型,（+ + +）。将上述感染的溶菌产物涂平板，结果如下：,m r tu,3,467 + + + 3,729,m r +,853,+,+,tu,965,+ r tu,474,m,+ + 520,m,+,tu,162,+,r +,172,（a）,测定,m-r,、,r-tu,和,m-tu,的连锁距离。,m-r,（12.8%,图距12.8）,r-tu,（20.8%,图距20.8）,m-tu,（27.2%,图距27.2）,（b）,你认为这 3 个基因的连锁顺序如何？,m-r-tu,（c）,这个杂交的并发系数是多少？它意味着什么？,（162+172）/ 10342/（12.8%20.8%）= 1.21,这说明单交换不仅不会干扰双交换，相反还有促进作用，这意味着,T4,噬菌体的核酸为环状，因为环状核酸的双交换才均衡。,第八章 病毒的遗传分析5. 用T4 病毒的两个品系感染大肠,第八章 病毒的遗传分析,6.,两个不同基因型的噬菌体杂交后所测定的重组频率如下：,a b,+,a,+,b,3.0 %,a c,+,a,+,c,2.0 %,b c,+,b,+,c,1.5 %,（a）,a,、,b,、,c,3,个突变在连锁图上的次序如何？为什么它们之间的距离,不是累加的?,基因的重组频率越高，距离越远，因此，3个突变基因在连锁图上的顺序,是：,a-c-b,。它们之间的距离不是累加的是因为,a-b,之间存在有双交换。,（b）,假定三因子杂交，,a b,+,c,a,+,b c,+,，你预测哪两种类型的重组子频率,最低?,预期,a c b,+,a,+,c,+,b,中,a,+,c,b,和,a,c,+,b,+,重组子频率最低。,（c）,计算从（b）所假定的三因子杂交中出现的各种重组类型的频率。,a,+,c b,和,a,c,+,b,+,0.25%,a c b,和,a,+,c,+,b,+,1.25%,a,c,+,b,和,a,+,c b,+,1.75%,a,c,b,+,和,a,+,c,+,b,96.75%,第八章 病毒的遗传分析6. 两个不同基因型的噬菌体杂交后所,第八章 病毒的遗传分析,（1）,各个杂交组合的重组率,co,-,mi,5.3%,mi,-,s,9.5%,c,-,s,2.8%,c,-,mi,6.2%,（2）,画出,co,，,mi,，,c,和,s,四个基因的连锁图,10.,测定噬菌体的 4 个基因,co,、,mi,、,c,和,s,间的连锁关系，得到了下列资料：,亲 本 子 代,co,+,+ mi,5,162,co +,， 6,510,+ mi,， 311,+ +,， 341,co mi,mi,+,+,s,502,mi,+,， 647,+ s,， 65,+ +,， 341,mi s,c +,+ s,566,c +,， 808,+ s,， 19,+ +,， 20,c s,c +,+ mi,1,213,c +,， 1,205,+ mi,， 84,+ +,， 75,co mi,计算各杂交组合的重组率，并画出这些基因的连锁图。,不成立,第八章 病毒的遗传分析 （1）各个杂交组合的重,第八章 病毒的遗传分析,考虑成环性（噬菌体核酸进入宿主成环，病毒颗粒中为线性）：,第八章 病毒的遗传分析 考虑成环性（噬菌,第八章 病毒的遗传分析,地中海贫血是一种常见的遗传性贫血症，重症患者,T,T,常因心力,衰竭而死亡。目前对此病尚无根治方法，仅能通过产前诊断以防止患儿出,生。下面是一个,地中海贫血家系，请根据,RFLP,分析结果，对要进行产,前诊断的胎儿作出你的判断，并加以讨论。,？,患儿从父母亲各得到 7.6。父亲的 7.6 所,在的染色体上有,T,基因，6.0 正常；母亲的,两个 7.6 中一个正常，一个有,T,基因。,胎儿为 7.6 / 6.0。由于 6.0 正常，所以胎,儿正常。来自于母亲的 7.6 是否正常不得而,知，所以正常胎儿的基因型可能为,+,+,或,+,T,。,第八章 病毒的遗传分析 地中海贫血是一,第八章 病毒的遗传分析,下面是另一个,地中海贫血家系，分别用限制酶,Ava,II 和,Hind,III,进,行,RFLP,分析，请根据分析结果对要进行产前诊断的胎儿作出你的判断，,并加以讨论。,Ava,II:,2.2 / 2.0,2.2 / 2.0,2.2 / 2.0,2.2 / 2.0,Hind,III:,15.3 / 13.5,15.3 / 15.3,15.3 / 15.3,15.3 / 15.3,从,Ava,II 酶切位点多态性来,看：患儿得父,2.2,与母,2.0,或得父,2.0,与母,2.2。,胎儿也是如此，所以胎儿或,为,+,+,（正常纯合体），或为,T,T,（地中海贫血症）。,从,Hind,III 酶切位点多态性,来看：患儿从母亲得到的 15.3 这,一染色体上有,T,基因，所以胎,儿不可能是正常纯合体，从而必,为,T,T,（地中海贫血症）。,？,第八章 病毒的遗传分析 下面是另一个 ,
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