遗传学_第五章_细菌和病毒的遗传

遗传学复习附答案（朱军）名词解释：第⼀章绪论1.遗传学（genetics）：2.遗传（heredity）：3.变异（variation）：是指后代个体发⽣了变化，与其亲代不相同的⽅⾯。

4.表型（phenotype）：⽣物体所表现出来的所有形态特征、⽣理特征和⾏为特征称为表型。

5.基因型（genotype）：个体能够遗传的、决定各种性状发育的所有基因称为基因型。

第⼆章遗传的细胞学基础6.⽣殖（reproduction）：⽣物繁衍后代的过程。

7.有性⽣殖（sexual reproduction）：通过产⽣两性配⼦和两性配⼦的结合⽽产⽣后代的⽣殖⽅式称为有性⽣殖。

8.同源染⾊体（homologous chromosome）：⽣物的染⾊体在体细胞内通常是成对存在的，即形态、结构、功能相似的染⾊体都有2条，它们成为同源染⾊体。

9.⾮同源染⾊体（non-homologous chromosome）：形态、结构和功能彼此不同的染⾊体互称为⾮同源染⾊体。

10.授粉（pollination）：当精细胞形成以后，花粉从花药中释放出来传递到雌蕊柱头上的过程叫授粉。

11.双受精（double fertilization）：被⼦⾷物授粉后，花粉在柱头上萌发，长出花粉管并到达胚囊。

2个精⼦从花粉管中释放出来，其中⼀个与卵细胞结合产⽣合⼦，以后发育为种⼦胚，另⼀个与2个极核结合产⽣胚乳原细胞，以后发育为胚乳，这⼀过程称为双受精。

107. 常染⾊体（autosome）：在⼆倍体⽣物的体细胞中，染⾊体是成对存在的，绝⼤部分同源染⾊体的形态结构是同型的，称为常染⾊体。

99. 等位基因（alleies）：位于同源染⾊体相等的位置上，决定⼀个单位性状的遗传及其相对差异的⼀对基因。

116. 核型（karyotype）：每⼀⽣物的染⾊体数⽬、⼤⼩及其形态特征都是特异的，这种特定的染⾊体组成称为染⾊体组型或核型。

117. 核型分析（karyotype analysis）：按照染⾊体的数⽬、⼤⼩和着丝粒位置、臂⽐、次缢痕、随体等形态特征，对⽣物河内的染⾊体进⾏配对、分组、归类、编号和进⾏分析的过程称为染⾊体组型分析或核型分析。

第五章病毒的遗传分析（3h）教学目的：掌握噬菌体的突变类型以及λ噬菌体的基因组；明确噬菌体的噬菌体的重组；了解噬菌体的互补测验。

教学重点：噬菌体的重组。

教学难点：噬菌体的互补测验。

第一节噬菌体的繁殖和突变型一、噬菌体的繁殖二、噬菌体突变型第二节噬菌体突变型的互补测验一、φX174条件致死突变型的互补测验二、T4突变型的互补测验第三节噬菌体突变的重组实验一、T2突变型的两点测交二、T4突变型的三点测交第四节λ噬菌体基因组与λ原噬菌体一、λ噬菌体的基因组二、原噬菌体的插入与切除第五节环状排列与末端重复（自学）一、线状DNA具有环状遗传图二、环状排列与末端重复的形成第五章病毒的遗传分析（3h）第一节噬菌体的繁殖和突变型一、噬菌体的繁殖感染周期：是指噬菌体从吸附细菌到子代噬菌体从宿主细菌细胞中放出来的过程。

1、烈性噬菌体的感染周期：烈性噬菌体T4，其宿主是大肠杆菌，故称之为大肠杆菌T4－噬菌体。

T4－噬菌体对大肠杆菌的侵染过程，就是我们在前面讲过的噬菌体感染周期。

大肠杆菌T4－噬菌体：头、尾两部分组成，外为蛋白质外壳＋内部DNA分子。

侵染过程：侵染时T4噬菌体的尾部吸附在大肠杆菌的细胞壁上，放出溶菌酶将细胞壁溶成一小孔，借助于尾鞘的收缩，将自己的DNA（T4－DNA）通过小孔注入大肠杆菌细胞内，T4－噬菌体的基因e立即有顺序地进行表达。

T4－噬菌体DNA上约有160个基因，已定位的有70多个基因，装配成完整的噬菌体的全部信息也都在此DNA上。

T4－噬菌体的基因的表达：早前期基因表达—多为调节基因。

其作用是启动自身基因表达。

而抑制宿主大肠杆菌细胞的DNA合成。

晚前期基因表达—是与DNA复制有关的基因。

其产物是：核酸酶：降解大肠杆菌的DNA，为自己DNA 合成提供游离的核苷酸；DNA复制有关的酶：大量合成新T4－DNA。

晚期基因表达—是控制形态发生过程的基因；编码噬菌体结构蛋白的基因。

其产物是大部分直接参与外壳的建成和少数具有酶的作用。

细菌和病毒的生理学和遗传学细菌与病毒是常见的微生物，它们与人类的生活、健康、疾病密切相关。

本文将重点介绍细菌和病毒的生理学和遗传学方面的知识。

一、细菌的基本生理学细菌是一类原核生物，大小仅为人类细胞的1/10左右。

细菌细胞分成两大类基因，一类是轮廓形成蛋白，决定了细菌形态。

另一类基因则编码了形成细菌机体所需的采取给定方向的蛋白。

在细胞内部，细菌利用DNA以及核酸酶、RNA聚合酶等酶类进行基因表达。

此外，细菌的质膜上分布有诸多的运输蛋白和酶类，它们起到了很重要的生理作用。

例如，细菌体内的能量转运和原料代谢依赖于质膜上的运输蛋白。

此外，质膜上的许多酶类能够协同完成生物合成和分解等重要生理功能。

二、细菌基因组和遗传学细菌基因组通常较小，仅有数千到数百万个碱基对。

作为原核生物，细菌无线粒体，但却富含质粒。

质粒质载体在细菌中具有很大的生物学意义，它们可以转移至其他细菌，促进了分子遗传学的研究。

此外，细菌基因组中经常存在于一个转录单元中，同时编码多个蛋白。

目前已经有一些技术可以对细菌基因组进行深入的研究，例如基因信号解读技术等，为原核遗传学研究提供了又一种途径。

三、细菌的生理特点及其应用细菌具有一定的生命历程，可以经历生长、复制、分裂等过程。

此外，细菌还具有快速繁殖、易于培养、易于转化以及细胞质体遗传等特点，因此应用十分广泛。

例如，工业上可以应用于发酵、葡萄糖生物发酵和制药等领域；在医学上可以利用细菌载体进行药物输送，同时对其基因组进行研究，以寻求新的治疗方案。

四、病毒的基本生理学病毒是一种寄生性微生物，在人类和其他动物中可以引发多种疾病。

病毒不具备细胞膜和核仁，不能进行独立生长和繁殖。

病毒由核酸和蛋白质组成，核酸承担着病毒遗传信息的功能。

在细胞内，病毒依靠宿主细胞进行生长和复制，而不是由自己维持生活。

五、病毒的遗传学和生命周期病毒是具有双链DNA或RNA的大小较小、复杂度较简单的生物体。

病毒利用宿主细胞的基因表达机制生长和繁殖，其基因编码了形成病毒内组件所需的蛋白。

《遗传学》课程教学大纲一．基本信息课程编号:课程名称：遗传学英文名称：genetics课程性质: 专业必修课总学时：54学分： 3适用对象: 生物科学专业先修课程：高等数学植物学动物学生物化学二．编写说明（一）课程的性质遗传学是生物学所有专业的一门专业基础课程，是研究生物遗传和变异的科学，研究内容包括基因的结构与功能、基因从亲代传递到子代过程中的遗传与变异。

随着现代生物科学的发展，遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，是生命科学各门学科的核心，它的分支几乎扩展到生物学的各个研究领域。

本课程的任务是全面系统地讲授遗传学的基本原理和遗传学分析的基本方法，同时介绍现代遗传学发展的最新成就，使学生对遗传物质的本质、遗传物质的传递、遗传物质的变异等基本规律有比较全面的、系统的认识，并能应用其基本原理分析遗传学数据，解释遗传学现象，同时对遗传信息的表达与调控有一个较为全面和深入的了解。

（二）课程教学目标基本要求1.系统了解遗传与变异的规律，分子基础及应用。

2.掌握遗传学的基本实验方法和技能、技巧，并在科学态度、独立工作能力方面获得初步的训练。

3.能够利用所学知识，说明和解决实践中有关遗传学的一般问题。

4.能够根据具体要求和目的查阅相关文献。

5.能够胜任中学生生物课中有关遗传学的讲授、实验和课外活动等教学工作。

（三）课程的重点和难点第二章第二节孟德尔的分离规律和独立分配规律；第二章第二节基因与环境的关系；第三章第二节连锁遗传和性连锁；第五章第二节病毒的遗传；第六章第三节细菌的遗传；第十章第三节细胞质遗传；第十一章第二节染色体结构和数目变异；第十二章第一节基因突变；第十三章第二、三节群体遗传与进化；第十四章第二节数量遗传。

（四）课程教学方法与手段以理论讲授为主，配合实践性教学、实验教学、多媒体教学、学生作业、撰写论文、自学等方法进行学习。

（五）实践环节1.名称洋葱根尖有丝分裂染色体标本制备及观察；植物多倍体人工诱导；大葱花粉母细胞减数分裂标本制备及观察；显微摄影；染色体组型分析；果蝇唾腺染色体制片观察；质粒DNA的提取；蚕豆根尖微核检测技术；遗传学实验的计算机模拟；人群中PTC味盲基因频率的分析；真核基因组DNA的快速提取；染色体分带技术。

第2章孟德尔式遗传分析: 习题解1 题解a:(1) 他们第一个孩子为无尝味能力的女儿的概率是1/8;(2) 他们第一个孩子为有尝味能力的孩子的概率是3/4;(3) 他们第一个孩子为有尝味能力儿子的概率是3/8。

b：他们的头两个孩子均为品尝者的概率为9/16。

2 题解：已知半乳糖血症是常染色体隐性遗传。

因为甲的哥哥有半乳糖症，甲的父母必然是致病基因携带者，而甲表现正常，所以甲有2/3的可能为杂合体。

乙的外祖母患有半乳糖血症，乙的母亲必为杂合体，乙有1/2的可能为杂合体，二人结婚，每个孩子都有1/12的可能患病。

3 题解：a:该病是常染色体显性遗传病。

因为该系谱具有常显性遗传病的所有特点：（1）患者的双亲之一是患者；（2）患者同胞中约1/2是患者，男女机会相等；（3）表现连代遗传。

b：设致病基因为A，正常基因a，则该家系各成员的可能基因型如图中所示c：1/24 题解a：系谱中各成员基因型见下图b：1/4X1/3X1/4=1/48c：1/48d：3/45题解：将红色、双子房、矮蔓纯合体(RRDDtt)与黄色、单子房、高蔓纯合体(rrddTT)杂交，在F2中只选黄、双、高植株((rrD-T-))。

而且，在F2中至少要选9株表现黄、双高的植株。

分株收获F3的种子。

次年，分株行播种选择无性状分离的株行。

便是所需黄、双、高的纯合体。

6 题解：正常情况：YY褐色(显性)；yy黄色(隐性)。

用含银盐饲料饲养：YY褐色→黄色（发生表型模写）因为表型模写是环境条件的影响，是不遗传的。

将该未知基因型的黄色与正常黄色在不用含银盐饲料饲养的条件下,进行杂交,根据子代表型进行判断。

如果子代全是褐色，说明所测黄色果蝇的基因型是YY。

表现黄色是表型模写的结果。

如果子代全为黄色，说明所测黄色果蝇的基因型是yy。

无表型模写。

7 题解: a：设计一个有效方案。

用基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc的三个纯合体杂交，培育优良纯合体aabbcc。

《遗传学（第三版）》朱军主编课后习题与答案目录第一章绪论 (1)第二章遗传的细胞学基础 (2)第三章遗传物质的分子基础 (6)第四章孟德尔遗传 (9)第五章连锁遗传和性连锁 (12)第六章染色体变异 (15)第七章细菌和病毒的遗传 (21)第八章基因表达与调控 (27)第九章基因工程和基因组学 (31)第十章基因突变 (34)第十一章细胞质遗传 (35)第十二章遗传与发育 (38)第十三章数量性状的遗传 (39)第十四章群体遗传与进化 (44)第一章绪论1.解释下列名词：遗传学、遗传、变异。

答：遗传学：是研究生物遗传和变异的科学，是生物学中一门十分重要的理论科学，直接探索生命起源和进化的机理。

同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学，是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础；并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。

遗传：是指亲代与子代相似的现象。

如种瓜得瓜、种豆得豆。

变异：是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。

如高秆植物品种可能产生矮杆植株：一卵双生的兄弟也不可能完全一模一样。

2.简述遗传学研究的对象和研究的任务。

答：遗传学研究的对象主要是微生物、植物、动物和人类等，是研究它们的遗传和变异。

遗传学研究的任务是阐明生物遗传变异的现象及表现的规律；深入探索遗传和变异的原因及物质基础，揭示其内在规律；从而进一步指导动物、植物和微生物的育种实践，提高医学水平，保障人民身体健康。

3.为什么说遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素？答：生物的遗传是相对的、保守的，而变异是绝对的、发展的。

没有遗传，不可能保持性状和物种的相对稳定性；没有变异就不会产生新的性状，也不可能有物种的进化和新品种的选育。

遗传和变异这对矛盾不断地运动，经过自然选择，才形成形形色色的物种。

同时经过人工选择，才育成适合人类需要的不同品种。

因此，遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。

4. 为什么研究生物的遗传和变异必须联系环境？答：因为任何生物都必须从环境中摄取营养，通过新陈代谢进行生长、发育和繁殖，从而表现出性状的遗传和变异。

遗传学试题库第二章遗传的细胞学基础二、判断对错1．真核生物标准染色体组型以外的染色体都称为B染色体。

Y2．核仁总是出现在染色体次缢痕的地方。

Y3．单性结实也是一种无融合生殖。

Y4．常染色质是染色体中染色很深的区段。

Y5．形态结构和遗传内容一样的一对染色体是同源染色体。

X6．水稻根尖细胞分裂中期排列在赤道板处为12条染色体。

X7．普通小麦性母细胞分裂的中期II排列在赤道板上为21个二价体。

X8．减数分裂的前期I有联会过程，而前期Il则没有。

这种区别实际上是减数分裂与有丝分裂的区别。

Y9．染色体的复制是均等地进行，复制好的一条染色体由两条染色单体组成，但仍由共同的着丝粒连着。

X三、选择正确答案1. 减数分裂中染色单体的交换和细胞学上观察到的交叉现象是：Ba. 同时发生的；b．先交换后交叉；c．先交叉后交换。

2. 雌雄配子体不经正常受精而产生单倍体胚的生殖方式是(1)：没有进行减数分裂的胚囊形成孢子体的生殖方式是(2)；不经过配子直接由珠心或珠被的二倍体细胞产生胚的生殖方式是(3)；没有受精的果实在花粉蒯激下而发育起来的现象是(4)．（1）D （2）C（3）B（4）Aa．单性结实 b．不定胚 c．二倍配子体无融合生殖d．单性生殖 e.营养的无融合生殖。

3．由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的真核细胞分裂间期核中的复合物叫做：Ca．染色体 c．染色质4. 一种植物的染色体数目2n=10．在减数第一次分裂中期，每个细胞含有的染色体是 Ca．10 b．5 c．20 d．40四、填空1. 小麦大孢子母细胞内的染色体数目是___42条___，一个大孢子母细胞能产生_1个_____有效大孢子，一个大孢子中的染色体为___21___条。

2．染色质线中染色很深的区段称__异染色质____．四分孢子。

4．一个正常的单子叶植物种子可以说是由胚( 2 n)、胚乳( 3 n)和母体组织( 2 n)三方面密切结合的嵌合体。