遗传学第二版课后答案章

幻灯片 1

习题参考答案

第四章

第五章

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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_rr

AaRr

Aarr

aaR_

aarr

A_rr

A_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：

AaXPXp AaXpY

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 10

F2 12白色 : 3黑色 : 1棕色

aabb AABB

AaBb

A_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。

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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。

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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：

+ + + 1364

a b c 365

a b + 87

+ + c 84

a + + 47

+ b c 44

a + 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%

2000

a-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 20

B 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 c

a 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/Xab

XAB/Y

个体III4 的儿子有血友病的概率：

90%×0 +10%×1/2 = 5%

XAb/Y

XAB/Xab

个体III5 的儿子有血友病的概率：

10%×0 + 90%×1/2 = 45%

XAb/XAb

Xab/Y

XAB/Y

Xab/Y

XAb/XAB

90%

10%

XAb/XaB

XAb/Xab

10%

90%

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第六章真核生物的遗传分析

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。

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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.

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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%。

③Val-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%

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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。

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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+

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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（strr）F —

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。

（c）Hfr 菌株转移这些基因最可能的转移顺序是什么？

gal lac ton azi

mal xyl leu thr ？

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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。

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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。

a

b

c

d

e

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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 r

40 20 10

MM + a + str

a+ b+ str r（10）

a - b+ str r（30）

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%

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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

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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 + 3,660

trp + his — tyr — 2,660 trp + his — tyr + 107 trp + his + tyr — 1,180

trp + 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。 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

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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

拓扑图

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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

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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 + 172

（a）测定 m-r 、r-tu 和 m-tu 的连锁距离。

m-r（12.8%,图距12.8）r-tu（20.8%,图距20.8） m-tu（27.2%,图距27.2）

（b）你认为这 3 个基因的连锁顺序如何？

m-r-tu

（c）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 %

（a）a、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+ b

96.75%

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 mi

② mi + × + s 502 mi +， 647 + s， 65 + +， 341 mi

s

③ c + × + s 566 c +， 808 + s， 19 + +， 20

c s

④ c + × + mi 1,213 c +， 1,205 + mi， 84 + +， 75 co

mi

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βT 基因，6.0 正常；母亲的

两个7.6 中一个正常，一个有βT 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+βT。

？

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 / 2.0

2.2 / 2.0

胎儿也是如此，所以胎儿或

为β+β+（正常纯合体），或为

βTβT（地中海贫血症）。

Hind III: 15.3 / 13.5

15.3 / 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βT 基因，所以胎

儿不可能是正常纯合体，从而必

为βTβT（地中海贫血症）。

？

2.2 / 2.0

2.2 / 2.0

15.3 / 15.3

15.3 / 15.3