第一章遗传的细胞学基础(p32-33)4. 某物种细胞染色体数为2n=24,分别指出下列各细胞分裂期中的有关数据:(1)有丝分裂后期染色体的着丝点数。
(2)减数分裂后期I染色体着丝点数。
(3)减数分裂中期I的染色体数。
(4)减数分裂末期II的染色体数。
[答案]:(1)48;(2)24;(3)24;(4)12。
[提示]:如果题目没有明确指出,通常着丝点数与染色体数都应该指单个细胞或细胞核内的数目;为了“保险”(4)也可答:每个四分体细胞中有12条,共48条。
具有独立着丝点的染色体才称为一条染色体,由复合着丝点联结的两个染色体单体只能算一条染色体。
5. 果蝇体细胞染色体数为2n=8,假设在减数分裂时有一对同源染色体不分离,被拉向同一极,那么:(1)二分子的每个细胞中有多少条染色单体?(2)若在减数分裂第二次分裂时所有的姊妹染色体单体都分开,则产生的四个配子中各有多少条染色体?(3)用n表示一个完整的单倍染色体组,应怎样表示每个配子的染色体数?[答案]:(1)两个细胞分别为6条和10条染色单体。
(2)四个配子分别为3条、3条、5条、5条染色体。
(3)n=4为完整、正常单倍染色体组;少一条染色体的配子表示为:n-1=3;多一条染色体的配子表示为:n+1=5。
[提示]:正常情况下,二价体的一对同源染色体分离并分配到两个二分体细胞。
在极少数情况下发生异常分配,也是染色体数目变异形成的原因之一。
6. 人类体细胞染色体2n=46,那么,(1)人类受精卵中有多少条染色体?(2)人的初级精母细胞、初级卵母细胞、精子、卵细胞中各有多少条染色体?[答案]:(1)人类受精卵中有46条染色体。
(2)人的初级精母细胞、初级卵母细胞、精子、卵细胞中分别有46条、46条、23条、23条染色体。
7. 水稻细胞中有24条染色体,小麦中有42条染色体,黄瓜中有14条染色体。
理论上它们各能产生多少种含不同染色体的雌雄配子?[答案]:理论上,小稻、小麦、黄瓜各能产生212=4096、221=2097152、27=128种不同含不同染色体的雌雄配子。
[提示]:水稻、黄瓜为二倍体,2n条染色体配对形成n个二价体;小麦虽然是六倍体但三种染色体组来源于不同的二倍体物种——是异源六倍体(参见第七章),因此正常情况下42条染色体仍然配对形成21个二价体。
中期I每个二价体有两种排列方式,配子中有两种染色体组成。
非同源染色体在形成配子时自由组合,因此有2n种配子染色体组合。
8. 假定一个杂种细胞里含有3对染色体,其中A1、B1、C1来自父本,A2、B2、C2来自母本。
(1)通过减数分裂能形成几种配子?(2)其染色体组成如何?(3)同时含有3条父本染色体或3条母本染色体的比例是多少?[答案]:该杂种细胞减数分裂能形成23=8种配子,染色体组成分别为:A2B1C1A1B2C1A1B1C1 A1B1C2A1B2C2A2B1C2A2B2C2 A2B2C1上述8种类型比例相等。
其中,同时含有3条父本染色体(A1B1C1)或3条母本染色体(A2B2C2)的比例均为1/8,即(1/2)3。
9. 植物的10个花粉母细胞(小孢子母细胞)和10个胚囊母细胞(大孢子母细胞),可以形成:(1)多少个花粉粒?多少精核?多少营养核?(2)多少个胚囊?多少个卵细胞?多少极核?多少助细胞?多少反足细胞?[答案]:(1)40, 80, 40。
(2)10, 10, 20, 20, 30。
[提示]:营养核,也称管核(tuber nucleus)或花粉管核。
10. 玉米体细胞染色体数目2n=20,写出下列各组织的细胞中染色体数目:(1)叶,根,胚乳,胚,花粉管壁。
(2)大孢子母细胞,卵细胞,反足细胞,花粉管核。
[答案]:(1)叶、根、胚乳、胚,花粉管壁:10对(20条)、10对(20条)、30条、10对(20条)、0条。
(2)大孢子母细胞、卵细胞、反足细胞、花粉管核:10对(20条)、10条、10条、10条。
[提示]:显然不能将胚乳中的30条染色体称为15对,也不能将卵细胞等的10条染色体称为5对。
胚囊中7个细胞8个核,有80条染色体,但胚囊母细胞只有10对染色体。
花粉管核指正在生长的花粉管中的营养核,因此只有10条染色体。
第二章遗传物质的分子基础(p58)8. 如果DNA的一条链上(A+G)/(T+C)=0.6,那么互补链上的同一个比率是多少?[答案]:其互补链上的(A+G)/(T+C)为1/0.6=1.7。
10. 有几种不同的mRNA可以编码氨基酸序列met-leu-his-gly?[答案]:根据遗传密码字典,有1种密码子编码met、6种密码子编码leu、2种密码子编码组氨酸、4种密码子编码gly;因此有1×6×2×4=48不同的mRNA可以编码该氨基酸序列。
分别为:met leu his glyAUG UUAUUGCUUCUCCUACUGCAGCACGGUGGCGGAGGG[提示]:有的同学把起始密码子和终止密码子也考虑进去,尤其是终止密码子。
个人认为也不应该算错,说明你考虑问题更深一层;如果再深一层考虑题述本来就是一个片段,而不是一个完整的基因,所以可以不考虑。
第三章孟德尔遗传(p80-81)1. 小麦毛颖基因P为显性,光颖基因p为隐性。
写出下列杂交组合的亲本基因型。
(1)毛颖×毛颖,后代全部毛颖。
(2)毛颖×毛颖,后代3/4毛颖 : 1/4光颖。
(3)毛颖×光颖,后代1/2毛颖 : 1/2 光颖。
[答案](1)PP×P_或P_×PP(2)Pp×Pp(3)Pp×pp[提示]此类题目的分析思路(在作练习题与考试时,应该适当反映分析过程!):首先是根据亲本及后代的表现型及性状(基因)的显隐性关系,初步推断其基因型;然后根据亲子代关系进一步推断基因型。
如本题(2):根据表现型可知:毛颖(P_)×毛颖(P_)Æ3/4毛颖(P_) : 1/4光颖(pp);光颖后代的两个p基因分别来自双亲,可知双亲均具有隐性p基因、为杂合体;即:双亲基因型为:Pp×Pp2. 小麦无芒基因A为显性,有芒基因a为隐性。
写出下列各杂交组合中F1的基因型和表现型。
每一组合的F1群体中,出现无芒或有芒个体的机会各为多少?AA×Aa(3)Aa×Aa(4)Aa×aa(5)aa×aa (1)AA×aa (2)[答案](1)基因型全部为Aa,表现型全部为无芒;(2)基因型分别为:AA、Aa;表现型全部为:无芒。
(3)基因型分别为:AA、Aa和aa;前两种表现型为无芒,机会为3/4;后者表现型为有芒,机会为1/4;(4)基因型分别为:Aa、aa;前者表现型为无芒,机会为1/2;后者表现型为有芒,机会为1/2。
(5)基因型全部为aa,表现型全部为有芒。
3. 小麦有稃基因H为显性,裸粒基因h为隐性。
现以纯合的有稃品种(HH)与纯合的裸粒品种(hh)杂交,写出其F1和F2的基因型和表现型。
在完全显性情况下,其F2基因型和表现型的比例怎样?[答案] 有稃品种(HH)×裸粒品种(hh)↓F1基因型:Hh在完全显性时表现为:有稃F2基因型:1/4 HH + 2/4 Hh 1/4hhF2表现型:3/4有稃1/4裸粒[提示]要特别注意不能把F1、F2的表现型说成是:有稃品种、裸粒品种;品种是一个特定的概念,不是表现型。
5. 玉米是异花授粉作物,靠风力传播花粉。
一块纯种甜粒玉米繁殖田收获时,发现有的甜粒玉米果穗上结有少数非甜粒种子,而另一种非甜粒玉米繁殖田收获时,非甜粒果穗上却找不到甜粒的种子。
如何解释这种现象?怎样验证解释?[答案]现象解释:(1)由于玉米是雌雄异花的异花授粉植物,甜粒纯种(susu)与非甜粒纯种(SuSu)相邻种植会由于风媒传粉而大量相互授粉杂交,两种植株上都会形成杂种籽粒(甜粒纯种植株上杂种籽粒胚的基因型:Susu,胚乳的基因型:Sususu;非甜粒植株上杂种籽粒胚基因型:Susu,胚乳基因型:SuSusu)。
(2)非甜/甜是籽粒胚乳性状,由于直感现象籽粒胚乳表现型由胚乳基因型决定,由于非甜对甜为显性,因此两种植株上的杂种籽粒均表现为非甜粒。
验证:甜粒植株上的非甜粒种子种植并进行自交或与非甜粒测交,后代会出现性状分离。
非甜植株上的种子种植并进行自交或与非甜粒亲本测交,部分个体(杂种)自交、测交后代也会出现性状分离。
6. 花生种皮紫色(R)对红色(r)为显性,厚壳(T)对薄壳(t)为显性。
R-r和T-t是独立遗传的。
指出下列各种杂交组合的:①亲本的表现型、配子种类和比例。
②F1的基因型种类和比例、表现型种类和比例。
(1)TTrr×ttRR(2)TTRR×ttrr(3)TtRr×ttRr(4)ttRr×Ttrr[答案]见下表。
杂交组合亲本表现型亲本配子种类和比例F1基因型种类和比例F1表现型种类和比例(1)TTrr:厚壳红色ttRR:薄壳紫色100% Tr100% tR100% TtRr100% 厚壳紫色(2)TTRR:厚壳紫色ttrr:薄壳红色100% TR100% tr100% TtRr100% 厚壳紫色(3)TtRr:厚壳紫色ttRr:薄壳紫色TR, Tr, tR, tr各25%tR, tr各50%12.5% TtRR, 25% TrRr12.5% Ttrr12.5% ttRR, 25% ttRr12.5% ttrr37.5% 厚壳紫色12.5% 厚壳红色37.5% 薄壳紫色12.5% 薄壳红色(4)ttRr:薄壳紫色Ttrr:厚壳红色50% tR, 50% tr50% Tr, 50% tr25% TtRr25% Ttrr25% ttRr25% ttrr25% 厚壳紫色25% 厚壳红色25% 薄壳紫色25% 薄壳红色[提示]注意在分析亲本配子种类和比例时,不能把两个亲本的配子混在一起。
因为杂交过程中,其中一个是母本只提供雌配子,另一个是父本只提供雄配子,雌雄配子当然不能混在一起分析。
7. 番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,二室(M)对多室(m)为显性。
两对基因是独立遗传的。
当一株红果、二室的番茄与一株红果、多室的番茄杂交后,子一代(F1)群体内有:3/8的植株为红果、二室的,3/8是红果、多室的,1/8是黄果、二室的,1/8是黄果、多室的。
试问这两个亲本植株是怎样的基因型?[答案]红果、二室亲本的基因型:YyMm,红果、多室亲本的基因型:Yymm。
[提示]应该体现分析思路(类似第1题):(1)根据亲本的表现型可知:红果、二室Y_M_,红果、多室Y_mm;(2)后代中红果 : 黄果=3 : 1,因此两个亲本均为果色基因型均为杂合型;(3)后代中二室 : 多室=1 : 1,因此前一个亲本子房室数基因型为杂合型。