1、习 题 参 考 答 案,1、图中所示的事一个罕见的常染色体隐性遗传疾病苯丙酮尿症(PKU)的系谱 题解 a:系谱中各成员基因型见下图 1.尽可能多的列出各成员的基因型。 2. 如果A和B结婚,则他们的第一个孩子患PKU的概率为多大? 3、如果他们的第一个孩子是正常的,则他们的第二个孩子患PKU的概率 4、如果他们的第一个孩子患病,则他们第二个孩子正常的概率是多大?b:1/4X1/3X1/4=1/48c:1/48d:3/4,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
2、 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,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
3、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。,AAXpXp aaXPY,AaXPXp AaXpY,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
4、, 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 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。,第五章 连锁遗传分析,4、一种基因型为AB/ab的植物与ab/ab杂交。如果这两个座位相距10cM,则后代中有多少事AaBb型?解: 据题意: P AB/ab X ab/ab,两基因间的交换值是10%,求:子代中Aa
5、Bb比例?两对杂合体与双隐性纯合体测交,子代AaBb是来自AB与ab配子的结合,AaBb的比例为: (1-0.1)/2=0.45。5、EEFF X eeff,F1再与隐性亲本回交。后代的基因型就可以从表现上推断出来。后代的基因型也可视为杂合的亲本的配子的贡献,比例如下:EF2/6,Ef1/6,ef2/6。请解释这些结果题解:据题意: EEFF与eeff杂交,F1 EeFf与eeff进行测交,测交子代出现:EF2/6、Ef1/6、eF)1/6、ef2/6。 测交子代表现不完全连锁特点: 重组值=1/6+1/6=1/3=33.3%9、玉米的第3号染色体有3个基因座,分别是等位基因b和b+,v和v+
6、,y和y+。加号“+”表示野生型,与之相对应的隐性表型简写为b(深绿色叶片)、v(淡绿色)、y(无舌叶)。将F1的3个基因的杂合体植株与3个基因的隐性体植株进行测交,后代表现如下,计算基因的图距和作染色体图,并 + v y 305 求并发系数。 b + + 275 b + y 128 + v + 112 + + y 74 b v + 66 + + + 22 b v y 18,题解:据题意用中间位点法确定基因顺序: v b yv-b交换值:(74+66+22+18)/1000=18%b-y交换值:(128+112+22+18)/1000=28%染色体图:v 18 b 28 y,第五章 连锁遗传分
7、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 + 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.
8、9%/(10%18%)= 0.5,2000,第五章 连锁遗传分析,x+ y+ z+ 雌 1010 x y+ z 雄 430 x+ y z+ 雄 441 x y z 雄 39 x+ y+ z 雄 32 x+ y+ z+ 雄 30 x y z+ 雄 27 x+y z 雄 1 x y+ z+ 雄 0,题解:据题意:a:因三个等位基因都是隐性,如果它们位于常染色体,则F1表型全部为野生型。题中F1雌性全部为野生型,而雄性中三个基因都有隐性等位基因的表型出现,说明三个基因都位于X染色体上。;b:xyz同处于x染色体上,雄性后代中的xyz等位基因组合是由于亲代雌果蝇中两条x染色体重组造成的。F1雄性中x+
9、yz和xy+z+比例最少,说明x位于y和z之间,因为xyz/x+y+z+到xy+z+/x+yz需要经过两次重组,几率最小。又因F1中xy+z和x+yz+比例最多,可知x离z较近,离y较远。如图:X+ Z+ Y X Z Y+三个基因的顺序和图距为: X 6 Z 7 YC:并发系数为 0.24。,第五章 连锁遗传分析,11、假定Spock先生的父亲是来自火星的星际飞船“企业号”的船长,他母亲是地球人。火星人有尖耳朵(由等位基因P决定)、无肾上腺(由等位基因A决定)、心脏靠右(由等位基因R决定)。这3个基因连锁且对于地球人的相应基因都是完全显性,排列顺序为PAR,PA相距15cM,AR相距20cM。
10、如果Spock先生与一位地球女士结婚,不考虑干扰,则他们的孩子中有下列4种性状组合的概率各是多少? a、3个性状都是火星人; b、3个性状都是地球人; c、火星人的耳朵和心脏,但是有肾上腺; d、火星人的耳朵,地球人的心脏和肾上腺。P-A的距离为15,A-R的距离为20,P-A的重组率为15%,A-R的重组率为20%,所以单交换率为15%+20&=35%, 双交换率为15%*20%=3%, 亲本型的比例为1-(35%-3%)=68% PAR占的比例为1/2 *68%=34%,par占的比例为1/2 *68%=34 所以3个性状都像外星人的比例为34%,3个性状都像地球人的比例也为34%,某二倍
11、体植物的3个基因座ABC顺序连锁,AB相距20cM,BC相距30cM。有一亲本植株,其基因型为Abc/aBC。 a、假定没有干扰,该植株自交子代中abc/abc基因型个体的频率是多少? b、假定没有干扰,如果该植株与基因型为abc/abc的植株杂交,请写出子代群体中(假定1000个植株)基因型的种类和频率。 c、假定有20%的干扰,该子代群体中基因型的种类和频率如何?,第五章 连锁遗传分析,12.,a、根据亲本基因型,出现abc/abc基因型个体的情况是:AB间重组,BC间不重组。 所以配子abc出现的频率=(1/2)*20%*(1-30%)=7% 自交子代abc/abc基因型个体的频率=7%
12、*7%=0.49% b、测交子代群体中基因型的种类和频率直接反映亲本的配子的比例,所以最重要的就是算出重组比例。首先来看重组比例:不重组:仅AB间重组:仅BC间重组:双重组 =(1-20%)*(1-30%):20%*(1-30%):(1-20%)*30%:20%*30%=56%:14%:24%:6% 亲本Abc/aBC的配子的比例(成对分组)为Abc:aBC:ABC:abc:AbC:aBc:ABc:abC= 28%:28%:7%:7%:12%:12%:3%:3% 测交子代基因型:Aabbcc:aaBbCc:AaBbCc:aabbcc:AabbCc:aaBbcc:AaBbcc:aabbCc=28
13、%:28%:7%:7%:12%:12%:3%:3% C、同理,最重要的就是算出重组比例。在有干扰的情况下计算重组率要先从双重组算起 双重组=(1-20%)*20%*30%=4.8% 仅BC间重组=30%-4.8%=25.2%;仅AB间重组=20%-4.8%=15.2% 不重组=1-(4.8%)-(25.2%)-(15.2%)=54.8% 亲本Abc/aBC的配子的比例(成对分组)为Abc:aBC:ABC:abc:AbC:aBc:ABc:abC= 27.4%:27.4%:7.6%:7.6%:12.6%:12.6%:2.4%:2.4% 测交子代基因型:Aabbcc:aaBbCc:AaBbCc:aa
14、bbcc:AabbCc:aaBbcc:AaBbcc:aabbCc= 27.4%:27.4%:7.6%:7.6%:12.6%:12.6%:2.4%:2.4%,第七章 细菌的遗传分析,9、一个非溶源性菌株带a+和b+基因受到噬菌体的感染,然后用新的噬菌体感染一带ab的溶源性细菌菌株,实验结果如下:8ab+和7 a+b,问a和b连锁吗?如果连锁,计算a和b的连锁强度。 据题意 因为亲组合特别多,说明两基因连锁。 重组率=(a-b+)+(a+b-) X100% = 2.5%a+b+,母性影响是受核基因的控制,核基因产物在雌配子中积累,使后代的性状表现为,母亲的性状就是母性影响,如锥实螺外壳旋转方向是由
15、核基因控制的 母系遗传是位于细胞质中的基因引起的。雄配子没有细胞质,只有雌配子有, 雌雄配子结合产生的后代,细胞质都是来自于母体亲本,因此细胞质基因(如线粒体和叶绿体基因,都是存在于母体亲本的)所控制的性状总是来自于他的母亲,这就叫母系遗传 所以,他们的区别是:基因所在部位不同,一个来自核基因,一个来自细胞质基因 相同点就是:后代表现都与母本相似,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:
16、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,11、在一般转导中,供体大肠杆菌细胞的基因
17、型是trpC+pyrF-trpA-,受体细胞的基因型为trpC- pyrF+ trpA+。由P1噬菌体媒介转导,对trpC+进行选择,用选择的细胞进一步检查其他基因的转导情况,得到以下结果:基因型 后代数目 trpC+pyrF-trpA- 279 trpC+pyrF-trpA- 279 trpC+pyrF-trpA+ 2 trpC+pyrF+trpA+ 46 a. 决定这3个基因的次序。 b. 计算trpC和pyrF和trpA的共转导频率。 c. 假定P1染色体长10cM,计算这些基因之间的物理图距。题解: 据题意 供体菌 受体菌trpC+ pyrF-trpA- trpC- pyrF+ trp
18、A+ 转导子基因型 后代数目trpC+ pyrF- trpA- 279trpC+ pyrF+ trpA- 279trpC+ pyrF- trpA+ 2(双交换)trpC+ pyrF+ trpA+ 46 三基因的顺序:trpCtrpApyrFpyrF-与trpC+共转率:(279+2)/606=0.46trpA-与trpC+共转率:(279+279)/606=0.92 共转率与图距的关系:d=L(1-3X)pyrF与trpC的图距 =10(1-30.46)trpA与trpC的图距 =10(1-30.92),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 tr
19、p 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+ 11,940,(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。,