题目说明:（10。0 分）1。 1、有丝分裂在遗传学研究中的主要意义有哪些？答：有丝分裂特点是有纺锤体染色体出现，子染色体被平均分配到子细胞，这种分裂方式普遍见于高等动植物(动物和高等植物)。是真核细胞分裂产生体细胞的过程。具有以下重要意义：1．维持个体的正常生长和发育(组织及细胞间遗传组成的一致性)；2．保证物种的连续性和稳定性(单细胞生物及无性繁殖生物个体间及世代间的遗传组成的一致性)。2、简述缺失的结构变异主要的细胞学特点及其遗传效应。答：染色体结构变异主要包含缺失、重复、倒位和易位四种类型。1．缺失。缺失是指染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起变异的现象。缺失的断片如系染色体臂的外端区段，则称顶端缺失；如系染色体臂的中间区段，则称中间缺失。缺失的纯合体可能引起致死或表型异常。在杂合体中如携有显性等位基因的染色体区段缺失，则隐性等位基因得以实现其表型效应，出现所谓假显性。在缺失杂合体中，由于缺失的染色体不能和它的正常同源染色体完全相应地配对，所以当同源染色体联会时可以看到正常的一条染色体多出了一段(顶端缺失)，或者形成一个拱形的结构(中间缺失)，这条正常染色体上多出的一段或者一个结，正是缺失染色体上相应失去的部分。缺失引起的遗传效应随着缺失片段大小和细胞所处发育时期的不同而不同。在个体发育中，缺失发生得越早，影响越大缺失的片段越大，对个体的影响也越严重，重则引起个体死亡， 轻则影响个体的生活力。在人类遗传中，染色体缺失常会引起较严重的遗传性疾病，如猫叫综合征等。缺失可用以进行基因定位。鉴定：（1）最初细胞质存在着无着丝点的断片。（2）缺失杂合体中，联会时形成环状或瘤状突起，但易与重复相混淆，必须：① 参照染色体的正常长度② 染色粒和染色节的正常分布③ 着丝点的正常位置（3）当顶端缺失较长时，可在双线期检查缺失杂合体杂交尚未完全端化的二价体，注意非姐妹染色单体的末端是否有长短。遗传效应：缺失对个体的生长和发育不利：① 缺失纯合体很难存活② 缺失杂合体的生活力很低③ 含缺失染色体的染色体一般败育④ 缺失染色体主要是通过雌配子传递的2．重复。染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象，叫做重复。分为顺接重复和反接重复。前者指的是某区段按照染色体上的正常顺序重复，后者指的是重复时颠倒了某区段在染色体上的正常只限顺序。在重复杂合体中，当同源染色体联会时，发生重复的染色体的重复区段形成一个拱形结构，或者比正常染色体多出一段。重复引起的遗传效应比缺失的小。但是如果重复的部分太大，也会影响个体的生活力，甚至引起个体死亡。例如， 果蝇的棒眼就是 X 染色体特定区段重复的结果。重复对生物体的不利影响一般小于缺失，因此在自然群体中较易保存。重复对生物的进化有重要作用。这是因为“多余的基因可能向多个方向突变，而不致于损害细胞和个体的正常机能。突变的最终结果，有可能使“多余的基因成为一个能执行新功能的新基因，从而为生物适应新环境提供了机会。因此，在遗传学上往往把重复看做是新基因的一个重要来源。 鉴别：（1）重复区段较长时：在杂合体中重复区段的二价体会突出环或瘤，不能同缺失杂合体的环或瘤相混淆。（2）重复区段很短时：可能不会有瘤或环出现。果蝇唾腺染色体体细胞联会时特别大，其中出现很多横纹带，可以作为鉴别缺失和重复的标志。遗传效应：1、扰乱基因的固有平衡体系 2、重复引起表现型变异 （1）基因的剂量效应：细胞内某基因出现次数越多，表现型效应越显著 （2）基因的位置效应：基因的表现型应因其所在的染色体不同位置而有一定程度的改变3．倒位。指某染色体的内部区段发生 180°的倒转，而使该区段的原来基因顺序发生颠倒的现象。倒位区段只涉及染色体的一个臂，称为臂内倒位；涉及包括着丝粒在内的两个臂，称为臂间倒位。倒位的遗传效应首先是改变了倒位区段内外基因的连锁关系，还可使基因的正常表达因位置改变而有所变化。倒位杂合体联会时可形成特征性的倒位环，引起部分不育性，并降低连锁基因的重组率。倒位杂合体形成的配子大多是异常的，从而影响了个体的育性。倒位纯合体通常也不能和原种个体间进行有性生殖，但是这样形成的生殖隔离，为新物种的进化提供了有利条件。例如，普通果蝇的第 3 号染色体上有三个基因按猩红眼—桃色眼—三角翅脉的顺序排列(St—P—Dl)；同是这三个基因，在另一种果蝇中的顺序是 St—Dl—P，仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。鉴别：（1）较短倒位区段：倒位杂合体联会的二价体在倒位区段内形成“倒位圈”（2）较长倒位区段：倒位区反转过来与正常染色体的同源区进行联会，倒位区段以外的部分只有保持分离。遗传效应：1、倒位杂合体的部分不育 2、位置效应：倒位区段内、外基因之间的物理距离发生改变，其遗传距离一般也改变。 3、降低倒位杂合体上连锁基因的重组率 4、到位可以形成新种，促进生物进化4．易位。易位是指一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，从而引起变异的现象。如果两条非同源染色体之间相互交换片段，叫做相互易位，这种易位比较常见相互易位的遗传效应主要是产生部分异常的配子，使配子的育性降低或产生有遗传病的后代。易位杂合体在减数分裂偶线期和粗线期，可出现典型的十字形构型，终变期或中期时则发展为环形、链形或∞字形的构型。易位的直接后果是使原有的连锁群改变。易位杂合体所产生的部分配子含有重复或缺失的染色体，从而导致部分不育或半不育。例如，慢性粒细胞白血病，就是由人的第 22 号染色体和第 14 号染色体易位造成的。易位在生物进化中具有重要作用。例如，在 17 个科的 29 个属的种子植物中，都有易位产生的变异类型，直果曼陀罗的近 100 个变种，就是不同染色体易位的结果。遗传效应：1、半不育是易位杂合体的突出特点① 乡邻式分离：产生重复、缺失染色体，配子不育② 交替式分离：染色体具有全部基因，配子可育2、降低临近易位接合点的基因间重组率3、易位可以改变基因连锁群4、造成染色体融合而改变染色体数目5、染色体结构变异的结果。染色体结构变异，使排列在染色体上的基因的数量和排列顺序发生改变，从而导致性状的变异，大多数染色体变异对生物体是不利二染色体数量变异。 3、为什么杂种 F2 代具有强的自交衰退现象？答：杂种优势是指杂合体在一种或多种性状上，如抗病、抗虫、抗逆力、成活力、生殖力、生存力等表现优于两个亲本的现象。杂种优势的表现是多方面的，而且是很复杂的按其性状表现的性质，大致可以分为三种类型：营养型、生殖型、适应型。杂种优势表现都具有以下几个基本特点：1.杂种优势不是某一、二个性状单独地表现突出，而是许多性状综合地表现突出。2.杂种优势的大小，大多数取决于双亲性状间的相对差异和相互补充。3.杂种优势的大小与双亲基因型的高度纯合具有密切的关系。4.杂种优势的大小与环境条件的作用也有密切的关系。杂种优势是由基因非累加效应造成的，同时又有赖于群体内基因型的高度一致。两个亲缘关系较远但高度纯合的双亲杂交产生的杂种，因具有这两点而显示较强的杂种优势。但 F2 代开始出现基因分离、基因型纯合，非累加效应便趋于消失，同时因群体内各个体具有不同的基因型，纯合体逐代增多而杂合体逐代减少，这就是得杂种二代以后杂种优势衰退。4、比较减数分裂和有丝分裂过程中的异同？答：从细胞分裂结果来认识有丝分裂与减数分裂 (1)看子细胞数目.1)有丝分裂的结果产生 2 个子细胞；2)精原细胞经减数分裂产生 4 个精细胞；3)卵原细胞经减数分裂产生 1 个卵细胞和 3 个极体. (2)看子细胞的形态变化.1)有丝分裂产生的子细胞,人小相同；2)精子形成过程需经变形阶段；3)卵细胞的形成不经变形阶段,但型体大. 减数分裂过程中细胞连续分裂两次,而有丝分裂过程中细胞只分裂一次；2 减数分裂的结果是染色体数目减半,而有丝分裂的结果是染色体数目不变；3 减数分裂后,一个细胞形成四个含有不同遗传物质组合的子细胞,而有丝分裂后,一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞；4 减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换,而有丝分裂没有。5、单倍体和一倍体是否属于同一概念？答：不一样,一倍体是只有一个染色体组,而单倍体是指由配子培养而成的个体,可以有多个染色体组,如四倍体的单倍体就有两个染色体组6、如果有一种细菌间进行了遗传物质重组，采用哪种方式来确定这种重组交换类型？答：参照戴维斯的 U 型管试验，将两菌株放入培养，后代中发现如无重组类型，则该遗传重组类型为接合产生的；后代中如有重组类型，可能是转化或转导产生的；可进一步试验在 U 型管中加入 DNA 酶，检测后代有无重组，如无重组则为该类型为转化产生的，如有则是转导产生的。7、数量性状和质量性状的主要区别有哪些？数量性状不遵循孟德尔遗传规律吗？答：质量性状和数量性状的区别主要有：①. 质量性状的变异是呈间断性，杂交后代可明确分组；数量性状的变异则呈连续性，杂交后的分离世代不能明确分组。②. 质量性状不易受环境条件的影响；数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，而这种变异一般是不能遗传的。③. 质量性状在不同环境条件下的表现较为稳定；而控制数量性状的基因则在特定时空条件下表达，不同环境条件下基因表达的程度可能不同，因此数量性状普遍存在着基因型与环境互作。数量性状的遗传在本质上与孟德尔式的遗传一样,可以用多基因理论来解释。多基因假说 多基因假说(polygene hypothesis)又名微效多基因学说，其基本要点如下：①同一数量性状是受多对微效基因的共同作用（联合效应）。②微效基因中的每一对基因对性 状所产生的效应是微小的,且大致相等,不能辨认单个基因的效应,只能按性状表现一起研究。③微效基因的效应是累加的，又称累加基因。④微效基因之间常无显隐性关系，用大写字母表示增效，用小写字母表示减效。⑤微效基因对环境敏感，因而数量性状的表现易受环境因素的影响而发生变化。⑥微效基因与主效基因一样，都在细胞核内的染色体上，并且具有分离、重组、连锁等性质。8、改变群体遗传平衡的主要因素有哪些？答：遗传平衡定律：群体中基因频率（某一等位基因在群体所有等位基因中所占的比例）和基因型频率（某一基因型个体在群体总个体数中所占的比例）从一代到另一代保持不变的现象。影响群体遗传平衡的因素有突变、选择、隔离、迁移、遗传漂变及近亲婚配。9、现有一大群体，通过完全随机交配后某相对性状比为 A_:aa=91:9，试计算该群体的主要基因频率和基因型频率？如果迁入一个群体，该群体的基因频率 A 为 0。4，a 为 0。6，迁入群体占新群体的比率为 0。2，试计算新群体的基因频率？1、 有丝分裂在遗传学研究中的主要意义有哪些？答：有丝分裂特点是有纺锤体染色体出现，子染色体被平均分配到子细胞，这种分裂方式普遍见于高等动植物(动物和高等植物)。是真核细胞分裂产生体细胞的过程。具有以下重要意义：1．维持个体的正常生长和发育(组织及细胞间遗传组成的一致性)；2．保证物种的连续性和稳定性(单细胞生物及无性繁殖生物个体间及世代间的遗传组成的一致性)。2、 孟德尔在研究多对相对遗传中，自由组合规律实现的细胞学基础是什么?两对基因位于不同的连锁群上，其后代比例一定是 9:3:3:1 吗？为什么？答：自由组合定律:非同源染色体的自由组合是基因自由组合定律的细胞学基础 分离定律:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配于遗传给后代.同源染色体的彼此分离是基因分离定律的细胞学基础 连锁遗传规律:同源染色体的染色单体之间交叉互换是连锁互换定律的细胞学基础。对基因位于不同的连锁群其后代比例一定是 9:3:3:1，这是由于：1.每对相对性状由一对等位基因单独控制（两对基因的效应互不影响）；2.两对等位基因是独立遗传的（分别位于两对同源染色体上）3、简述重复的结构变异主要的细胞学特点及其遗传效应。染色体上增加了相同的某个区段而引起变异的现象，叫做重复。分为顺接重复和反接重复。前者指的是某区段按照染色体上的正常顺序重复，后者指的是重复时颠倒了某区段在染色体上的正常只限顺序。在重复杂合体中，当同源染色体联会时，发生重复的染色体的重复区段形成一个拱形结构，或者比正常染色体多出一段。重复引起的遗传效应比缺失的小。但是如果重复的部分太大，也会影响个体的生活力，甚至引起个体死亡。例如， 果蝇的棒眼就是 X 染色体特定区段重复的结果。重复对生物体的不利影响一般小于缺失，因此在自然群体中较易保存。重复对生物的进化有重要作用。这是因为“多余的基因可能向多个方向突变，而不致于损害细胞和个体的正常机能。突变的最终结果，有可能使“多余的基因成为一个能执行新功能的新基因，从而为生物适应新环境提供了机会。因此，在遗 传学上往往把重复看做是新基因的一个重要来源。鉴别：（1）重复区段较长时：在杂合体中重复区段的二价体会突出环或瘤，不能同缺失杂合体的环或瘤相混淆。（2）重复区段很短时：可能不会有瘤或环出现。果蝇唾腺染色体体细胞联会时特别大，其中出现很多横纹带，可以作为鉴别缺失和重复的标志。遗传效应：1、扰乱基因的固有平衡体系 2、重复引起表现型变异 （1）基因的剂量效应：细胞内某基因出现次数越多，表现型效应越显著 （2）基因的位置效应：基因的表现型应因其所在的染色体不同位置而有一定程度的改变4、简述倒位的结构变异主要的细胞学特点及其遗传效应。倒位。指某染色体的内部区段发生 180°的倒转，而使该区段的原来基因顺序发生颠倒的现象。倒位区段只涉及染色体的一个臂，称为臂内倒位；涉及包括着丝粒在内的两个臂称为臂间倒位。倒位的遗传效应首先是改变了倒位区段内外基因的连锁关系，还可使基因的正常表达因位置改变而有所变化。倒位杂合体联会时可形成特征性的倒位环，引起部分不育性，并降低连锁基因的重组率。倒位杂合体形成的配子大多是异常的，从而影响了个体的育性。倒位纯合体通常也不能和原种个体间进行有性生殖，但是这样形成的生殖隔离为新物种的进化提供了有利条件。例如，普通果蝇的第 3 号染色体上有三个基因按猩红眼—桃色眼—三角翅脉的顺序排列(St—P—Dl)；同是这三个基因，在另一种果蝇中的顺序是St—Dl—P，仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。鉴别：（1）较短倒位区段：倒位杂合体联会的二价体在倒位区段内形成“倒位圈”（2）较长倒位区段：倒位区反转过来与正常染色体的同源区进行联会，倒位区段以外的部分只有保持分离。遗传效应：1、倒位杂合体的部分不育 2、位置效应：倒位区段内、外基因之间的物理距离发生改变，其遗传距离一般也改变。 3、降低倒位杂合体上连锁基因的重组率 4、到位可以形成新种，促进生物进化5、现在有一个二倍体物种，拟进行基因定位清楚某隐性基因具体的染色体，该选用单体还是三体进行基因定位，如何进行基因定位？答:单体进行基因定位。应用单体可把新发现的隐性基因定位在特定的染色体上。其方法是把新发现的隐性突变型的纯合体，与缺少不同染色体的野生型逐一杂交，如果后代具有新发现隐性性状的突变型，而且这种突变型与野生型的比例为 1 1∶ ，就说明这个新发现的隐性基因正好在缺少了的这条染色体上。6、植物雄性不育是细胞质遗传引起的吗？又包含几种类型？生产上经常谈到的“三系配套技术”又属哪种类型？答:由细胞质内的基因即细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律叫做细胞质遗传。在真核生物的有性繁殖过程中，卵细胞内除细胞核外，还有大量的细胞质及其所含的各种细胞器；精子内除细胞核外，没有或极少有细胞质，因而也就没有或极少有各种细胞器和细胞，因此，和核遗传相比较，细胞质遗传的主要特点为：（1）遗传方式是非孟德尔式的；杂交后代—般不表现一定比例的分离；无法像核遗传一样对基因进行准确定位。 （2）正交和反交的遗传表现不同；F1 通常只表现母本的性状，故细胞质遗传又称为母性遗传；（3）通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失；（4）由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染。植物的雄性不育主要分为细胞质雄性不育、细胞核雄性不育和核质互作雄性不育三种类型，因此其不完全是细胞质遗传引起的。生产上经常谈到的"三系配套技术”属于核质互作雄性不育类型。三系主要指不育系、保持系和恢复系。将杂交母本转育成雄性不育系的主要过程为：利用已经获得的雄性不育系与拟转育的母本（和雄性不育杂交后代不育）进行杂交，然后以拟转育的母本作为轮回亲本进行回交，在后代中选育出遗传性表现和拟转育母本相近的不育株作为不育系，原来作为轮回亲本的品系就是保持系。7、玉米籽粒有色（C）、凹陷（sh）、非糯性（Wx）的玉米纯系与籽粒无色（c）、饱满（Sh）、糯性（wx）的玉米纯系杂交得 F1，再使 F1 与无色、凹陷、糯性的隐性纯合体进行测交，测交表型结果如下:+wxc 2078； +++ 4； ++c 626； sh++ 2538；sh+c 113； sh wx + 601； sh wx c 2； +wx+ 116(1)写出亲本组合和双交换类型配子，并推出 3 个基因的排列顺序。 (3)计算交换值，并画出基因连锁图。 (4)计算符合系数。8、单倍体究竟在遗传或者育种研究中有什么作用？ 答:单倍体植株经染色体加倍后，在一个世代中即可出现纯合的二倍体(一般情况下为纯合，但在亲本为多倍体情况下，得到的单倍体植株加倍后，子代可能为杂合。)，从中选出的优良纯合系后代不分离，表现整齐一致,可缩短育种年限。单倍体植株中由隐性基因控制的性状，虽经染色体加倍,但由于没有显性基因的掩盖而容易显现。这对诱变育种和突变遗传研究很有好处。在诱导频率较高时，单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型，可提供新的遗传资源和选择材料。中国首先应用单倍体育种法改良作物品种，已育成了一些烟草、水稻、小麦等优良品种。单倍体育种如能进一步提高诱导频率并与杂交育种、诱变育种、远缘杂交等相结合应用，则在作物品种改良上的作用将更显著。9、1909 年尼尔逊.艾尔提出的多基因假说的主要要点有哪些？基本要点如下：①同一数量性状是受多对微效基因的共同作用（联合效应）；② 微效基因中的每一对基因对性状所产生的效应是微小的,且大致相等,不能辨认单个基因的效应,只能按性状表现一起研究；③ 微效基因的效应是累加的,又称累加基因；④ 微效基因之间常无显隐性关系,用大写字母表示增效,用小写字母表示减效；⑤ 微效基因对环境敏感,因而数量性状的表现易受环境因素的影响而发生变化；⑥ 微效基因与主效基因一样,都在细胞核内的染色体上,并且具有分离、重组、连锁等性质.由于量性状的基因的数目多,每个基因作且可以累加,再加上环境的影响,而表现连续变异.阈性状：:指遗传基础是微效多基因、而表型是非连续变异的一类性状,是一类重要的数量性状 .10、细菌间遗传物质的交换有几种类型？1、结合作用：细胞间相互的直接接触所产生的遗传信息的转移和重组2、转导作用：病毒介导细胞间遗传交换3、遗传转化：同源或异源的游离 DNA 分子被自然或人工感受态细胞摄取,并得到表达的水平方向的基因转移