【考研类试卷】中国科学院硕士普通遗传学-4及答案解析.doc

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1、中国科学院硕士普通遗传学-4 及答案解析(总分：75.00，做题时间：90 分钟)一、名词解释(总题数：20，分数：20.00)1.双价体 （分数：1.00）_2.群体（分数：1.00）_3.转导 （分数：1.00）_4.新生儿溶血症（分数：1.00）_5.细胞质遗传 （分数：1.00）_6.三倍体 （分数：1.00）_7.数量性状（分数：1.00）_8.营养缺陷型（分数：1.00）_9.中心法则（分数：1.00）_10.细胞质遗传 （分数：1.00）_11.细胞质遗传 （分数：1.00）_12.遗传力 （分数：1.00）_13.遗传学图（分数：1.00）_14.干涉（分数：1.00）_15.

2、基因型 （分数：1.00）_16.条件致死突变 （分数：1.00）_17.平衡致死品系（分数：1.00）_18.染色质 （分数：1.00）_19.隔裂基因（分数：1.00）_20.基因转换（分数：1.00）_二、问答题(总题数：4，分数：55.00)21.假定有两对基因，每对各有两个等位基因 Aa、Bb，以相加效应的方式决定植株的高度，纯合子 AABB高 50cm，纯合子 aabb 高 30cm，问：1)这两个纯合子之间杂交，F 1高度是多少?2)在 F1F1杂交后，F 2中什么样的基因型表现为 40cm 高度?（分数：10.00）_22.在育种中如何利用染色体结构的改变和染色体数目的改变?请

3、举例说明。（分数：15.00）_23.在下列表中，是某种植物五组不同交配的结果，写出在每一交配组合中亲本植株最可能的基因型。（分数：10.00）_24.在最近利用 RFLP 标记建立的不同物种的连锁图中发现，近缘物种的 RFLP 标记排列次序往往是一致的，这种现象称之为共线性。但这种共线性会被倒位打断，如 6 个 RFLP 标记在番茄的一条染色体上的排列次序为 A B C D E F G ，而在同为茄科的马铃薯上的排列次序为 （分数：20.00）_中国科学院硕士普通遗传学-4 答案解析(总分：75.00，做题时间：90 分钟)一、名词解释(总题数：20，分数：20.00)1.双价体 （分数：1

4、.00）_正确答案：(双价体：在减数分裂的偶线期，各同源染色体分别配对，出现联会现象，这样，原来是 2n 条染色体，经配对后形成 n 组染色体，每一组含有两条同源染色体，这种配对的染色体叫双价体。)解析：2.群体（分数：1.00）_正确答案：(群体：所谓群体，是指一群可以相互交配的个体。)解析：3.转导 （分数：1.00）_正确答案：(转导：转导是指以噬菌体为媒介，将细菌的小片段染色体或基因从一个细菌转移到另一个细菌的过程。)解析：4.新生儿溶血症（分数：1.00）_正确答案：(新生儿溶血症：在人类中，Rh 血型是跟 ABO 血型和 MN 血型独立的另一血型系统。Rh 血型是由一对等位基因 R

5、 和 r 决定的。RR 和 Rr 个体的红细胞表面有一种特殊的黏多糖，叫做 Rh 抗原，所以这种人是 Rh 阳性。rr 个体没有这种黏多糖，所以是阴性。Rh 阴性个体在正常情况下并不含有对 Rh 阳性细胞的抗体。Rh 阴性母亲怀了 Rh 阳性的胎儿，在分娩时，阳性胎儿的红细胞有可能通过胎盘进入母体血循环中，使母亲产生对 Rh 阳性细胞的抗体。但这并不影响母亲，因为母亲的血细胞并不含有 Rh 抗原。这对第一胎也没有影响，因为抗体是在胎儿出生后形成的。在怀第二胎时，如果胎儿仍为 Rh 阳性，则母亲血液中的抗体通过胎盘进入胎儿血液循环时，就可使胎儿的红细胞破坏，造成胎儿死亡，这种现象就称为新生儿溶血

6、症。但在有些情况下，胎儿可以活着产下来，可是新生儿全身浮肿，有重症黄疸和贫血，他们的肝、脾中有活动旺盛的造血巢，血液中存很多有核红细胞。)解析：5.细胞质遗传 （分数：1.00）_正确答案：(细胞质遗传：遗传研究发现，真核生物细胞质中的遗传物质主要存在于线粒体、质体、中心体等细胞器中。但是原核生物和某些真核生物的细胞质中，除了细胞器之外，还有另一类称为附加体和共生体的细胞质颗粒。它们是细胞的非固定成分，并且也能影响细胞的代谢活动，但是它们并不是细胞生存不可缺少的组成部分。通常把上述所有细胞器和细胞质颗粒中的遗传物质统称为细胞质基因组。把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传。)解析

7、：6.三倍体 （分数：1.00）_正确答案：(三倍体：各种生物的染色体数目是恒定的，遗传学上把一个配子的染色体数称为染色体组，凡是细胞核含有三个染色体组的个体称为三倍体。)解析：7.数量性状（分数：1.00）_正确答案：(数量性状：生物界遗传性状的变异除质量性状外，还广泛地存在另一类性状差异，这些性状的变异呈连续状态，不易分类，这类性状叫做数量性状。)解析：8.营养缺陷型（分数：1.00）_正确答案：(营养缺陷型：如果除去碳源外，还必须加入其他有机化合物，细菌才能生长，则这种细菌称为营养缺陷型。)解析：9.中心法则（分数：1.00）_正确答案：(中心法则：生物界除了某些病毒是以 RNA 作为其

8、遗传信息的载体外，绝大多数生物是将其遗传信息贮存在 DNA 分子中，而其功能的实现则是通过蛋白质分子。1958 年 Crick 提出了遗传信息传递的中心法则，也就是遗传信息从 DNAmRNA蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从 DNADNA 的复制过程。)解析：10.细胞质遗传 （分数：1.00）_正确答案：(遗传研究发现，真核生物细胞质中的遗传物质主要存在于线粒体、质体、中心体等细胞器中。但是原核生物和某些真核生物的细胞质中，除了细胞器之外，还有另一类称为附加体和共生体的细胞质颗粒。它们是细胞的非固定成分，并且也能影响细胞的代谢活动，但是它们并不是细胞生存不可缺少的组成部分。通常把上述所

9、有细胞器和细胞质颗粒中的遗传物质统称为细胞质基因组。把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传。)解析：11.细胞质遗传 （分数：1.00）_正确答案：(遗传研究发现，真核生物细胞质中的遗传物质主要存在于线粒体、质体、中心体等细胞器中。但是原核生物和某些真核生物的细胞质中，除了细胞器之外，还有另一类称为附加体和共生体的细胞质颗粒。它们是细胞的非固定成分，并且也能影响细胞的代谢活动，但是它们并不是细胞生存不可缺少的组成部分。通常把上述所有细胞器和细胞质颗粒中的遗传物质统称为细胞质基因组。把细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传。)解析：12.遗传力 （分数：1.00）_正确

10、答案：(遗传力：遗传力就是亲代性状值传递给后代的能力的大小，它用遗传方差在总方差中所占的比值来表示，可以作为杂种后代进行选择的一个指标。)解析：13.遗传学图（分数：1.00）_正确答案：(遗传学图：根据基因在染色体上直线排列的定律，我们可以把每个连锁群画成一个连锁图，称遗传学图。这种图是大量实验材料的简明总结，是以后实验工作和育种工作的重要参考资料。)解析：14.干涉（分数：1.00）_正确答案：(干涉：一个单交换发生后，在它邻近再发生第二个单交换的机会就会受到影响，这种现象就称为干涉。)解析：15.基因型 （分数：1.00）_正确答案：(个体的基因组合称为基因型。基因型是性状表现必须具备的

11、内在因素，是生物体内的遗传基础，是肉眼看不到的，只能根据表现型用实验的方法来确定。)解析：16.条件致死突变 （分数：1.00）_正确答案：(是指在某些条件下成活，而在另一些条件下致死的突变。)解析：17.平衡致死品系（分数：1.00）_正确答案：(平衡致死品系：致死基因不能以纯合状态保存，因为纯合个体是致死的，所以只有以杂合状态保存。这种永远以杂合状态保存下来、不发生分离的品系叫做永久杂种，也叫做平衡致死品系。)解析：18.染色质 （分数：1.00）_正确答案：(染色质：细胞核中大多数地方充满了核液，其中有一种很容易被碱性染料染上颜色的物质，称为染色质，这是细胞核的主要成分之一。在细胞分裂时

12、，染色质呈现为形状清晰的染色体。染色质是染色体在细胞分裂的间期所表现的形态，是纤细的丝状结构，故亦称为染色质线。它是 DNA 和蛋白质的复合体，其中 DNA 的含量约占染色质重量的 30%40%，是最重要的遗传物质。组蛋白是与 DNA 结合的碱性蛋白，它与 DNA 的含量比率大致相等，是很稳定的，在染色质结构上具有决定的作用。)解析：19.隔裂基因（分数：1.00）_正确答案：(隔裂基因：编码顺序由若干非编码区域隔开，使可读框不连续的基因称为隔裂基因。)解析：20.基因转换（分数：1.00）_正确答案：(基因转换：基因转换是指在碱基替换时，嘌呤由嘌呤代替，嘧啶由嘧啶代替。)解析：二、问答题(总

13、题数：4，分数：55.00)21.假定有两对基因，每对各有两个等位基因 Aa、Bb，以相加效应的方式决定植株的高度，纯合子 AABB高 50cm，纯合子 aabb 高 30cm，问：1)这两个纯合子之间杂交，F 1高度是多少?2)在 F1F1杂交后，F 2中什么样的基因型表现为 40cm 高度?（分数：10.00）_正确答案：(1)A、B 的作用分别为 50/4=12.5cm，a、b 的作用分别为 30/4=7.5cm，所以两个纯合子杂交，F1的基因型为 AaBb，其高度为 12.52+7.52=40cm。2)F1F1杂交后，F 2中具有 2 个显性基因、2 个隐性基因的植株表现为 40cm

14、高度，即基因型为AaBb、AAbb、aaBB 的植株表现为 40cm。)解析：22.在育种中如何利用染色体结构的改变和染色体数目的改变?请举例说明。（分数：15.00）_正确答案：(1染色体结构改变在育种上的应用。染色体结构改变已被用到生产上，例如养蚕业中，希望利用雄蚕进行生产，因为雄蚕的桑叶利用率高，单用雄蚕的茧缫丝，可以提高生丝质量。所以如果有一个办法可以选出雄蚕来饲养，这是蚕丝界所欢迎的。在家蚕中，第 2 白卵基因(W 2)位于第 10 染色体的 3.5 基因座上。纯合体的卵在越冬时呈杏黄色，蚕蛾眼色纯白。第 3 白卵基因(W 3)位于同一染色体的 6.9 基因座上，纯合体的卵在越冬时呈

15、淡黄褐色，卵色深浅变化较大，蚕蛾眼色黑色。各型杂合体 的卵都呈正常的紫黑色，蚕蛾眼色全为黑色。家蚕育种工作者用辐射诱变方法，反复处理杂合体(其基因型经推定为 )，通过严格选择，先使第 10染色体产生缺失，缺失的片段或者包括 W2基因座，或者包括 W3 基因座，并使这有缺失的第 10 染色体易位到 W 染色体上，再经过系统选育，使生活力逐渐提高，以适应饲养的要求，培育成了 A、B 两个系统：如将 A 系统雌蛾与 B 系统雄蛾交配，所产的蚕卵中，黑色的全为雄性，淡黄褐色的全为雌性。然后通过电子光学自动选别机选取出黑卵，进行孵育和饲养。2染色体数目的改变在育种上的应用。染色体数目改变也被广泛地应用到

16、育种上，最典型的为植物多倍体的应用，例如四倍体番茄所含的维生素 C 比二倍数体大约多了一倍。四倍体萝卜的主根粗大，产量比最好的二倍体品种还要高。三倍体甜菜比较耐寒，含糖量和产量都较高，成熟也较早。三倍体的杜鹃花，因为不育，所以开花时间特别长。还有三倍体西瓜，因为很少能产生有功能的性细胞，所以没有种子。1)无籽西瓜一般将食用二倍体西瓜(Citrullus vulgaris，2n=22)在幼苗期用秋水仙素处理，可以得到四倍体，四倍体植株的气孔大，花粉粒和种子也较大。把四倍体作为母本，二倍体作为父本，在四倍体的植株上就结出三倍体的种子(3n=33)。三倍体种子种下去后长出三倍体植株来。三倍体植株上的

17、花一定要用二倍体植株的花粉来刺激，这样才能引起无子果实的发育。因此必须把三倍体与二倍体相间种植，以保证有足够的二倍数体植株的花粉传到三倍体植株的雌花上去。2)小黑麦异源多倍体的合成是作物育种中常用的方法，目的是要把两个亲本种的优良特性汇集在一起。现已用于生产的是普通小麦与黑麦(Secale cereale)杂交，并经染色体加倍后育成的小黑麦(Triticale)。小麦能否与黑麦杂交，是由小麦的可杂交基因决定的，与黑麦品种无关。这些含有可杂交基因的小麦品种就称为“桥梁品种”。桥梁品种间的杂交一代和它们的后代都很容易与黑麦杂交。非桥梁品种也可先与桥梁品种杂交，使可杂交基因传递给杂种后代，这样就可广

18、泛利用小麦资源来与黑麦杂交，有效地解决了属间杂交不易成功的困难。利用小麦品种杂种第一代或第二代做母本，与黑麦进行杂交。普通小麦有 21 对染色体，它的雌配子有 21个染色体，包括三个染色体组(A、B、C)；黑麦有 7 对染色体，它的雄配子有 7 个染色体，是一个染色体组(R)。小麦的雌配子与黑麦的雄配子结合，所产生的子一代有 28 个染色体，包括四个染色体组(ABDR)。因为这四个染色体组来自不同属的种，染色体的结构和功能已有很大的分化，它们之间的同源性已经很少，所以在减数分裂时不能形成二价体，子一代不育。当染色体加倍后，杂种的 28 个染色体成为 28 对，育性大大提高，能够结实繁殖后代了。

19、因为小麦和黑麦的染色体基数都是 7，加倍后小黑麦的 28 对染色体是7 的 8 倍，它们又来自不同的种，所以叫它为异源八倍体小黑麦。)解析：23.在下列表中，是某种植物五组不同交配的结果，写出在每一交配组合中亲本植株最可能的基因型。（分数：10.00）_正确答案：(如用 A 和 a 分别表示控制紫茎和绿茎的一对基因，B 和 b 分别表示控制缺刻叶和卵形叶的一对基因，则每一交配组合中亲本植株中最可能的基因型如下：)解析：24.在最近利用 RFLP 标记建立的不同物种的连锁图中发现，近缘物种的 RFLP 标记排列次序往往是一致的，这种现象称之为共线性。但这种共线性会被倒位打断，如 6 个 RFLP

20、 标记在番茄的一条染色体上的排列次序为 A B C D E F G ，而在同为茄科的马铃薯上的排列次序为 （分数：20.00）_正确答案：(1用 RFLP 标记之所以可以研究近缘物种连锁图的共线性点，是因为在分子水平上，同一位点的不同等位基因有着不同的 DNA 序列，这种差异能以限制性内切核酸酶酶切片段长度的多态性(RFLP)表现出来。这种 DNA 的多态性也可能具有表型效应，但许多 DNA 的多态性并没有任何典型的形态学表现。用DNA 印迹法，很容易鉴定出这种 DNA 序列差异而导致的多态性，从而得出大量的多态性标记位点。一般情况下，RFLP 与同功酶标记位点一样，是按孟德尔式共显性标记遗传

21、的。在用 RFLP 标记定位时，并不需要知道有关性状的任何生化性质，也不必分离特定的基因，只要有单一顺序的标记即可。由于能够得到大量的这种 DNA 顺序标记，所以对不同物种 cDNA 来说，利用其他位点与 RFLP 位点的连锁分析，最终可以得出整个基因组的基因连锁图谱。2染色体倒位是生物染色体结构改变的重要方式，也是推动物种形成的因素之一。在自然界的昆虫群体中，特别是在果蝇属及尖眼蕈蚊属的自然群体中，曾发现大量的倒位存在，主要是臂内倒位。在鸭跖草属植物中，几乎很少个体没有倒位的。常常有多个倒位出现在同一种群的果蝇中，形成遗传多态现象(polymorphism)。但这些倒位的分布次数随生态环境的

22、不同而不断发生变化。例如，曾在果蝇(D. pseudoobscuria)的同一个自然群体中发现 8 个倒位，但它们的相对频率随地区和季节的不同而不同。在美国内华达山区的低海拔区，未倒位的标准型(ST)频率较高，一种称作矢头倒位(AR)的类型频率较低。但到高海拔区，则情况恰恰相反。另一种倒位称作CH 的，出现频率不受海拔高度的影响。ST 类型不管在任何海拔高度下，其频率变化都与温度相关。在温暖环境下频率较高，在冷凉环境下频率较低，而 CH 型则相反。这种情形可以在实验室中得到验证。从一个 D. pseudoobsuna 群体中取一个样本，具有 11%的 ST 和 89%的 CH。在 25下培养，

23、5 个月时检查，ST型增加了 3 倍。到 9 个月时，群体达到平衡，ST 型增加到 70%，而 CH 型下降到 30%。同样的试验在 16温度下进行，9 个月时检查，ST 和 CH 频率与原始群体未发生明显变化。杂合倒位体与纯合体相比，具有较强的适应能力和选择上的优越性。例如，根据幼虫的生活力、发育速度、产卵量、寿命长短等指标来计算各种染色体组合在 25温度下的适合度(fitness)，假定 ST/GH 为 1.0，那么 ST/ST 为 0.89，而 CH/CH 仅为 0.41。果蝇属除 D. pseudoobsuna 之外，由倒位引起的遗传多态现象在其他种如 D. persimilis、D.

24、 mebulosa和 D. busckii 中也普遍存在。在 D. willistoni 群体中，曾经发现了 50 个倒位，分布在从美国的佛罗里达至阿根廷的广大区域。在其中心区巴西中部，平均每只果蝇具有 9 个倒位。自然界物种的形成需要一定的自然隔离作用。由于染色体倒位段的存在，可以抑制交换的发生。倒位段的单交换组合常因缺失、重复而不能传递下去，这样就能使倒位段上的基因得到完整的保留，起到自然隔离的作用。一般而言，自然选择常对一段基因组团发生作用而不是对个别基因表现显著影响。倒位段内的基因组团经过后来逐渐发生而累积的随机突变，将与原来段内的基因组有很大的差异。倒位段的长度也十分重要，如果太长，有可能因双交换作用而产生基因重组，打破自然隔离。而如果太短，又没有足够的空间来积累自发突变，因而难于对自然选择起明显反应。所以自然选择往往只保留那些长短适中的倒位。当种族间的遗传差异逐渐增加以后，不同种族间可能发生的杂交往往会产生杂种优势，这对自然选择和物种保存都是有利的。尽管臂间倒位在自群体中比臂内倒位要少得多，但小型的臂间倒位在某些动物如黑鼠(R. attus rattus)、褐鼠(R. norvegicus)以及蚱蜢中还是存在的。它们也构成了这些生物的遗传多态现象。在真菌中的红色链孢霉，也曾经发现 3 个臂间倒位存在。)解析：