李刚_遗传学习题解析(2)VIP免费

现代遗传学习题解析(2)ByLiGang每一个新发现的形体在形式上都是数学的，因为我们不能有其他的指引。——C.G.达尔文第七章数量性状与多基因遗传假设在旱金莲中由3对基因控制花的长度，这3对基因的作用相等并具有相加效应。一个完全纯合的亲本花长10mm，与另一花长30mm的纯合亲本杂交，F1植物的花长为20mm。F2植物的花长在10到30mm范围内。F2中花长10mm和30mm的植株各占1/64。预计在F1代植物与花长30mm亲本回交的后代中花长分布将如何？答案（1）•答：假设10mm长亲本基因型为aabbcc，30mm长亲本基因型为AABBCC。由于三对基因的作用相等且具有相加效应，故A=B=C，且每个显性基因平均可贡献5mm花长；a=b=c，且每个隐性基因平均可贡献5/3mm花长。杂交后代F1基因型为AaBbCc，长度为20mm。F1代自交后代F2中，aabbcc和AABBCC基因型后代所占比例均为（1/4）3=1/64，即10mm和30mm植株各占1/64，符合题目中的情况。答案（2）•因为三对基因作用相等，故只需要考察后代中个体显性基因和隐性基因的个数，即可判断其花长情况。F1（AaBbCc）与30mm亲本（AABBCC）杂交，亲本提供的配子为ABC，概率为1，而F1所提供的配子中有三个显性基因的概率为(1/2)3=1/8，两个显性基因的概率为3（1/2）3=3/8，一个显性基因的概率为3（1/2）3=3/8，纯隐形基因的概率为（1/2）3=1/8。•故后代花长有四种情况：30mm（该后代中，F1提供了含三个显性基因的配子），26.7mm（该后代中，F1提供了含两个显性基因的配子），23.3mm（该后代中，F1提供了含一个显性基因的配子）和20mm（该后代中，F1提供了含三个隐性基因的配子），其分布概率分别为1/8，3/8，3/8和1/8。例题2•测量矮脚鸡和芦花鸡的成熟公鸡和它们的杂种的体重，得到下表的平均体重和表型方差。请计算显性程度及广义遗传率和狭义遗传率。答案（1）•VE=(VP1+VP2+VF1)/3=（0.1+0.5+0.3）/3=0.3•故广义遗传率H2=(VF2-VE)/VF2×100%=（1.2-0.3）/1.2×100%=75%•由于VF2=1/2A+1/4D+VE=1.2(A=Σa2,D=Σd2)(1)•1/4A+1/4D+VE=1/2(VB1+VB2)=1/2×(0.8+1.0)=0.9(2)答案（2）例题3•（2）F2群体的遗传方差（VG）是多少？答案•答：(1)VE=(VP1+VP2+VF1)/3=（1.7+2.1+2.0）/3=1.93•(2)VG=VF2-VF1=4.1-2.0=2.1例题4答案•答：（1）由题意可知眼睛颜色是由四对基因控制，且由表格可知A先生的有效基因数为8个（深褐色），因此其基因型为AABBCCDD，而他妻子的有效基因数为0（淡蓝色），因此他妻子的基因型为aabbccdd。•（2）理论上他们的孩子眼睛颜色的基因型为AaBbCcDd，有4个有效基因，故他们孩子的眼睛颜色应为绿色。例题5•在高和矮的两个纯自交系植物间杂交，F1代全部表现为中间高度。在451个F2代中，有107个是高的，110个是矮的。假设这是一种最简单的遗传情况，有多少对等位基因控制该性状？答案第五章分子水平上的基因功能•红藻（Polyidesrotundus）将遗传信息贮存在双链DNA中，从红藻细胞中提取DNA后分析发现，32%是鸟嘌呤（G），据此，你是否可以确定胸腺嘧啶（T）的百分比吗？如果可以，是多少？如果不行，为什么？答案•答：可以。因为红藻的遗传物质是双链DNA，根据碱基互补配对原则，其中A与T，G与C的所占比例分别相同。因此可以推断出A与T所占DNA总含量都为：（100%-32%×2）/2=18%。例题2•大肠杆菌病毒X174依靠单链DNA贮存遗传信息，从其中提取DNA后分析发现，21%是鸟嘌呤（G）残基，据此，你是否可以确定胸腺嘧啶（T）残基的百分比吗？如果可以，是多少？如果不行，为什么？答案•答：不可以。因为大肠杆菌病毒X174的DNA为单链，无法通过碱基互补配对的原则，由鸟嘌呤的含量来推算其他碱基的含量。例题3•20种常见氨基酸的平均分子量约为137Da。已知一种多肽的分子量约为65760Da，假设这种多肽含有等量的20种氨基酸，试估算编码这种多肽的mRNA的长度。答案•答：由于该多肽含有等量的20种氨基酸，在形成蛋白时相邻的两个氨基酸会脱去一个水分子，因此可以通过氨基酸的平均分子量减去水分子量（18）作为氨基酸残基的平均分子量来计算该多肽含有的氨基酸个数，n=65760/（137-18）≈552.6个。由于mRNA编码一个氨基酸需要3个核苷酸，因此可以计算出...