下载文档原格式
第四章性别决定与伴性遗传本章重点：性别决定：与性别有关的一个或一对染色体称性染色体；成对性染色体往往异型：XY型、ZW型；性连锁。
遗传的染色体学说的直接证明学时：6第一节性染色体与性别决定一、性染色体的发现1891年德国细胞学家Henking在半翅目昆虫的精母细胞减数分裂中发现一团染色质，在一半的精子中有这种染色质，另一半没有，命名为“X染色体”和“Y染色体”。
1905年E.B.Wilson证明，在许多昆虫中，雌性个体具有两套普通的染色体（常染色体）和两条X染色体，而雄性个体也具有两套常染色体，但只有一条X染色体。
生物染色体可以分为两类：性染色体：直接与性别决定有关的一个或一对染色体。
成对的性染色体往往是异型，即形态、结构和大小和功能都有所不同。
常染色体：其它各对染色体，通常以A表示。
常染色体的各对同源染色体一般都是同型，即形态、结构和大小基本相同。
如：果蝇n = 4雌3AA+1XX 雄3AA+1XY二、性染色体决定性别的几种类型（1）XY型性决定在生物界中较为普遍的类型。
人类、全部哺乳动物、某些两栖类和某些鱼类以及很多昆虫和雌雄异株的植物等的性决定都是XY型。
雄性是异配性别（heterogametic sex），产生比例相等的两种不同类型的配子。
雌性是同配性别（homogametic sex），只产生一种类型的配子。
子女的性别是由精细胞带有Y染色体还是不带有Y来决定的，因为Y染色体上有决定睾丸形成的基因，故Y染色体对于人类雄性的性别决定至关重要。
（2）ZW型性决定鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类及爬行类动物的性别决定都属于这一类型。
雄性具有两条相同的性染色体，叫做ZZ；雌性具有一条Z染色体和一条W染色体。
雄性是同配性别，而雌性是异配性别。
子代性别由卵细胞中带有的Z染色体或者是W 染色体来决定（3）XO型性决定直翅目昆虫（如蝗虫、蟋蟀和蟑螂等）属于这一类型。
雌性的性染色体成对，为XX，雄性只有一条单一的X染色体，为XO。
4. 当母亲的表型是 ORh MN ，子女的表型是 ORh MN 时，问在下列组合中，哪一个或 ABRh M ，ARh MN ，BRh MN ，ORh N 。
第四章1. 从基因与性状之间的关系，怎样正确理解遗传学上内因与外因的关系？答案：内因指的是遗传因素，外因指的是环境因素；从基因型到表型的实现过程中，既受到内 因的影响，也受到外因的作用，而且两者往往相互作用，共同影响表型实现。
具体内容详见 本章内容。
2. 在血型遗传中，现把双亲的基因型写出来，问他们子女的基因型应该如何？（1）I A i×I B i 答案：（2）I A I B ×I B i （3）I B i×I B i（1）I A I B ，I B i ，I A i ，ii （2）I A I B ，I B I B ，I A i ，I B i （3）I B I B ，I B i ，ii3. 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？答案：O 型，B 型的概率各是 1/2；不可能是 A 型和 AB 型。
－ ＋哪几个组合不可能是子女的父亲的表型？ ＋ ＋ － －答案： 仅有 ARh +MN 可能是该子女的父亲，其余三位均不可能。
5. 某个女人和某个男人结婚，生了 4 个孩子，有下列的基因型：iiRRL M L N ，I A iRrL N L N ， iiRRL N L N ，I B irrL M L M ，他们父母亲的基因型是什么？答案：I A iRrL M L N ×I B iRrL M L N 。
6. 兔子有一种病，叫作 Pelger 异常。
有这种病的兔子，并没有什么严重的症状，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。
第4讲：孟德尔式遗传分析一、填空题1. 豌豆中，高茎(T)对矮茎（t）为显性，黄子叶(Y)对绿子叶（y）为显性，假设这两个位点的遗传符合自由组合规律，若把真实遗传的高茎黄子叶个体与矮茎绿子叶个体进行杂交，F2中矮茎黄子叶的概率为。
2. 人类中，苯丙酮尿症的常染色体隐性纯合体是一种严重的代谢缺馅。
如果正常的双亲生了一个患病的女儿，一个正常表型的儿子。
问：儿子是此病基因携带者的概率是。
3. 大麦中，密穗对稀穗为显性，抗条诱对不抗条诱为显性。
一个育种工作者现有一个能真实遗传的密穗染病材料和一个能真实遗传的稀穗抗病材料，他想用这两个材料杂交，以选出稳定的密穗抗病品种，所需要类型有第______代就会出现，所占比例为_______，到第________代才能肯定获得，如果在F3代想得到100个能稳定遗传的目标株系，F2代至少需种植_________株。
4. 杂种植株AaBbCc自交，如果所有的座位都在常染色体上，无连锁关系，与自交亲本表现型相同的后代比例是。
5. 在AaBbCcDd×AaBbCcDd的杂交中，①每一亲本能产生种配子②后代的基因型种类有种。
③后代的表型种类有种(假定4对基因均为完全显性)。
④后代中表现A_B_C_D_表型的占。
⑤后代中表现aabbccdd表型的占。
6. 有一天，某一医院接生了6个孩子，在这6个孩子中，3男3女的概率为。
7. 人类中，苯丙酮尿症的常染色体隐性纯合体是一种严重的代谢缺馅。
如果正常的双亲生了一个患病的女儿，一个正常表型的儿子。
问：儿子是此病基因携带者的概率是。
8. 一个女人是AB血型，其丈夫是A血型，第一个男孩子的表型是B血型，那么这对夫妇男性基因型是，女性基因型是。
9. 在完全显性，不完全显性、共显性、镶嵌显性等情况下，一对相对性状杂交，F2代表现型分离比例分别是，，，。
10. 设有一杂交组合为AABBEE×aabbee，其F1的基因型为__________，F1产生的配子有______、______、_______、_______、______、_______、_______、____共8种。
幻灯片 1习题参考答案第四章第五章幻灯片2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;A_R_A_rrAaRrAarraaR_aarrA_rrA_R_幻灯片3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;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_XP_ 的个体眼睛呈紫色,基因型 A_XpXp、 A_XpY 的个体眼睛呈红色;幻灯片4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;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;P 棕色×白色F1 白色118 32 10F2 12白色 : 3黑色 : 1棕色aabb AABBAaBbA_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;幻灯片5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 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%;绘制染色体图为什么不能以方式表示不能;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;幻灯片6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;幻灯片7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：+ + + 1364a b c 365a b + 87+ + c 84a + + 47+ b c 44a + c 5+ b + 41a 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%2000a-c 双交换率 =5+4/1000 = 0.9%并发系数 = 0.9%/10%×18%= 0.5幻灯片8第五章连锁遗传分析Abc/aBC与abc/abc杂交,后代基因型如何12.双交换ABc/abC = 20%×30%=6%A 20B 30 C单交换ABC/abc = 20%-6%=14%单交换AbC/aBc = 30%-6%=24%亲本型Abc/aBC = 1-24%-14%-6%A b ca B C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%幻灯片9第五章连锁遗传分析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 III4 和 III5 的儿子有血友病的概率有多大设血友病基因为 a,色盲基因为 b;该系谱各成员的基因型标注其下;XAB/XabXAB/Y个体 III4 的儿子有血友病的概率：90%×0 +10%×1/2 = 5%XAb/YXAB/Xab个体 III5 的儿子有血友病的概率：10%×0 + 90%×1/2 = 45%XAb/XAbXab/YXAB/YXAb/XAB90%10%XAb/XaBXAb/Xab10%90%幻灯片10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 nic—ade·—ade·—nic nic—ade·—ade 204010404 30229001801800 422051010020 52029018001800 6242124 2 4 7222510101010202 + 208 ≠37238幻灯片11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：+a1 → +++ ← a3+ ← a3+试说明这些结果;a1、a2 和 a3 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： a3 的转变频率大于 a1 的转变频率,而 a2 没有转变;因此,三个突变位点的可能次序为：a3 - a1 - a2 或 a1 - a3 - a2;幻灯片12第六章真核生物的遗传分析第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：①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%②两个基因之间重组率是多少50%×1/2 = 25%;③ 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%;25%幻灯片14第六章真核生物的遗传分析④ 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;幻灯片15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+幻灯片16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strrF —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2×107个Hfr和 4×108 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4×108 / 2×107 = 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;cHfr 菌株转移这些基因最可能的转移顺序是什么gal lac ton azimal xyl leu thr幻灯片17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;幻灯片18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;bcde幻灯片19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：①添加 a 物质,得40个菌落;②添加 b 物质,得 20 个菌落;③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 r40 20 10MM + a + stra+ b+ str r10a - b+ str r30MM + b + stra+ b+ str r10a + b- str r10a+ b+ str r30+10/30+10+10= 80%幻灯片20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;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’;设计实验：基本如此此为分离的C 菌株F 因子在切离时错误地把 lac+ 包括进去幻灯片21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 + 3,660trp + his — tyr — 2,660 trp + his — tyr + 107 trp + his + tyr — 1,180trp + his + tyr+ 11,940a3 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;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;b它们的连锁次序如何或幻灯片22第八章病毒的遗传分析1. 用 T4 噬菌体 rII 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;请为这幻灯片23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 160×106;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： 160×106 / 400 = 4×105个重组单位的核苷酸对数 T4 噬菌体的 DNA 为 dsDNA：2×105 / 2500 = 80预测 r+ 重组体形成的概率：1/80幻灯片24第八章病毒的遗传分析4. T4 噬菌体 rII 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;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;拓扑图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;幻灯片25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 + 172a测定 m-r 、r-tu 和 m-tu 的连锁距离;m-r12.8%,图距12.8r-tu20.8%,图距20.8 m-tu27.2%,图距27.2b你认为这 3 个基因的连锁顺序如何m-r-tuc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;幻灯片26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 %aa、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+ b96.75%幻灯片27第八章病毒的遗传分析10. 测定λ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① co + × + mi 5,162 co +, 6,510 + mi, 311 + +, 341 co mi② mi + × + s 502 mi +, 647 + s, 65 + +, 341 mis③ c + × + s 566 c +, 808 + s, 19 + +, 20c s④ c + × + mi 1,213 c +, 1,205 + mi, 84 + +, 75 comi计算各杂交组合的重组率,并画出这些基因的连锁图;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 四个基因的连锁图不成立幻灯片28第八章病毒的遗传分析考虑成环性λ噬菌体核酸进入宿主成环,病毒颗粒中为线性：幻灯片29第八章病毒的遗传分析β地中海贫血是一种常见的遗传性贫血症,重症患者β Tβ 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β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β T 基因,6.0 正常；母亲的两个 7.6 中一个正常,一个有β 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β +β +或β +β T;幻灯片30第八章病毒的遗传分析下面是另一个β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;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;Ava II: 2.2 / 2.02.2 / 2.0胎儿也是如此,所以胎儿或为β +β +正常纯合体,或为β Tβ T地中海贫血症;Hind III: 15.3 / 13.515.3 / 15.3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β T 基因,所以胎儿不可能是正常纯合体,从而必为β Tβ T地中海贫血症;2.2 / 2.02.2 / 2.015.3 / 15.315.3 / 15.3。
