遺傳學(xué)第三版答案 第3章 遺傳的染色體學(xué)說(shuō)

第三章遺傳的染色體學(xué)說(shuō)1有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別在哪里？從遺傳學(xué)的角度來(lái)看，這兩種分裂各有 什么意義？那么，無(wú)性生殖會(huì)發(fā)生分離嗎？試加以說(shuō)明。解：有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別：（1）有絲分裂是體細(xì)胞的分裂方式，而減數(shù)分裂一般僅存在于生殖細(xì)胞中。（2）有絲分裂DNA復(fù)制一次,細(xì)胞分裂一次，染色體數(shù)由2n-2n，減數(shù)分裂DNA 復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，染色體數(shù)由2n-n。（3）有絲分裂在S期進(jìn)行DNA合成，然后經(jīng)過(guò)G2期進(jìn)入有絲分裂期。減數(shù)分 裂前DNA合成時(shí)間較長(zhǎng)，合成后立即進(jìn)入減數(shù)分裂，G2期很短或沒(méi)有。（4）有絲分裂時(shí)每一條染色體獨(dú)立活動(dòng)，減數(shù)分裂中染色體會(huì)發(fā)生配對(duì)、聯(lián)會(huì)、 交叉、交換等。（5）有絲分裂進(jìn)行的時(shí)間較短,一般為1-2小時(shí)，減數(shù)分裂進(jìn)行時(shí)間長(zhǎng)，例如人 的雄性配子減數(shù)分裂需24小時(shí)，雌配子甚至可長(zhǎng)達(dá)數(shù)年。有絲分裂的遺傳學(xué)意義：通過(guò)有絲分裂維持了生物個(gè)體的正常生長(zhǎng)和發(fā)育（組織及細(xì)胞間遺傳組成的一致 性）；并且保證了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性（單細(xì)胞生物及無(wú)性繁殖生物個(gè)體間及世 代間的遺傳組成的一致性）。減數(shù)分裂的遺傳學(xué)意義：（1）通過(guò)減數(shù)分裂和受精過(guò)程中的染色體數(shù)目交替（2nn 2n），保證了物種 世代間染色體數(shù)目的穩(wěn)定性。（2）在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于同源染色體分開(kāi)，移向兩極是隨機(jī)的（染色體重 組），加上同源染色體的交換（染色體片斷重組），大大增加了配子的種類，從而 增加了生物的變異，提高了生物的適應(yīng)性，為生物的發(fā)展進(jìn)化提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。無(wú)性生殖不經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，而是由生物體自身的分裂生殖或其體 細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育形成個(gè)體過(guò)程一般沒(méi)有和其他個(gè)體或結(jié)構(gòu)發(fā)生基因交流，自身也不 發(fā)生減數(shù)分裂，因此在正常情況下不會(huì)發(fā)生分離，但由于外界環(huán)境條件的影響通 過(guò)無(wú)性生殖方式產(chǎn)生的個(gè)體也有可能會(huì)發(fā)生變異。2水稻正常的抱子體組織，染色體數(shù)目是12對(duì)，問(wèn)下列各組織的染色體數(shù)目是 多少？(1)胚乳；(2)花粉管的管核；(3)胚囊；(4)葉；(5)根端；(6)種子的胚;(7)穎片；解析：(1)胚乳3n = 36(2) 花粉管的管核n=12(3) 胚囊 8n = 96(4) 葉 2n = 24(5) 根端 2n = 24(6) 種子的胚2n = 24(7) 穎片 2n = 243用基因型Aabb的玉米花粉給基因型AaBb的玉米雌花授粉，你預(yù)期下一代胚 乳的基因型是什么類型，比例如何？解析：基因型Aabb的花粉產(chǎn)生的雄配子Ab, ab基因型AaBb產(chǎn)生的極核為AB, Ab, aB和ab胚乳基因型為 AAABBb, AAAbbb, AaaBBb, Aaabbb, AAaBBb, AAabbb, aaaBBb和aaabbb，比例相等。4某生物有兩對(duì)同源染色體，一對(duì)染色體是中間著絲粒，另一端是端部著絲粒， 以模式圖方式畫出：(1) 第一次減數(shù)分裂的中期圖。(2) 第二次減數(shù)分裂的中期圖解答：(1)(2)5蠶豆的體細(xì)胞是12個(gè)染色體，也就是6對(duì)同源染色體(6個(gè)來(lái)自父本，6個(gè) 來(lái)自母本)。一個(gè)學(xué)生說(shuō)，在減數(shù)分裂時(shí)，只有1/4的配子，它們的6個(gè)染色 體完全來(lái)自父本或母本，你認(rèn)為他的回答對(duì)嗎？解析：不對(duì)。因?yàn)樵跍p數(shù)分裂時(shí)，來(lái)自父本或母本的某一條染色體進(jìn)入某個(gè)配子 的概率是1/2，因此6個(gè)完全來(lái)自父本或母本的染色體同時(shí)進(jìn)入一個(gè)配子的概率 應(yīng)為(1/2) 6=1/64。6在玉米中：(1) 5個(gè)小孢子母細(xì)胞能產(chǎn)生多少配子？(2) 5個(gè)大孢子母細(xì)胞能產(chǎn)生多少配子？(3) 5個(gè)花粉細(xì)胞能產(chǎn)生多少配子？(4) 5個(gè)胚囊能產(chǎn)生多少配子？解析：(1) 1個(gè)小抱子母細(xì)胞產(chǎn)生4個(gè)配子，因此5個(gè)小抱子母細(xì)胞能產(chǎn)生20個(gè)配子。(2) 5個(gè)大抱子母細(xì)胞能產(chǎn)生5個(gè)配子。(3) 5個(gè)花粉細(xì)胞能產(chǎn)生5個(gè)配子(4) 5個(gè)胚囊能產(chǎn)生5個(gè)配子7馬的二倍體染色體數(shù)是64,驢的二倍體染色體數(shù)是62。(1) 馬和驢的雜種染色體數(shù)是多少？(2) 如果馬和驢之間在減數(shù)分裂時(shí)很少或沒(méi)有配對(duì)，你是否能說(shuō)明馬一驢雜種 是可育還是不育?解答：(1)馬的二倍體染色體數(shù)為2n = 64，所以馬的精細(xì)胞/卵細(xì)胞染色體數(shù)為 n=32，驢的二倍體染色體數(shù)是2n=62，所以驢的精細(xì)胞/卵細(xì)胞染色體數(shù)為n =31,因此馬和驢雜交不論哪一方做父本或母本，其雜種染色體數(shù)均為32+31 =63(2)如果馬和驢之間在減數(shù)分裂時(shí)很少或沒(méi)有配對(duì)，說(shuō)明二者的染色體之間在 形態(tài)結(jié)構(gòu)方面有很大差異，雜種的生殖細(xì)胞不能正常完成減數(shù)分裂過(guò)程， 因此馬一驢雜種是不育的。8在玉米中，與湖粉層著色有關(guān)的基因很多，其中三對(duì)是A-a，I-i和Pr-Pr。要 糊粉層著色，除其他有關(guān)基因必須存在外，還必須有A基因存在，而且不能有I 基因存在。如有Pr存在，湖粉層紫色。如果基因型是氏氏，糊粉層是紅色。假 使在一個(gè)隔離的玉米試驗(yàn)區(qū)中，基因型AaPrPrII的種子種在偶數(shù)行，基因型 aaPrPrii的種子種在奇數(shù)行。植株長(zhǎng)起來(lái)時(shí)，允許天然授粉，問(wèn)在偶數(shù)行生長(zhǎng)的 植株上的果穗的糊粉層顏色怎樣？在奇數(shù)行上又怎樣？(糊粉層是胚乳的一部 分，所以是3n)。解答：在偶數(shù)行生長(zhǎng)的植株上的果穗的糊粉層顏色和奇數(shù)行上的均為無(wú)色。9兔子的卵沒(méi)有受精，經(jīng)過(guò)刺激，發(fā)育成兔子。在這種孤雌生殖的兔子中，其 中某些兔子對(duì)有些基因是雜合的。你怎樣解釋？提示：極體受精解答：動(dòng)物孤雌生殖的類型有一種是雌性二倍體通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生單倍體卵和極 體，卵和極體融合發(fā)育形成二倍體個(gè)體。例如AaBb通過(guò)減數(shù)分裂可產(chǎn)生AB、 Ab、aB、ab四種卵和極體。當(dāng)AB卵和AB極體來(lái)自同一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞，二 者融合形成AABB卵，是純合的，而當(dāng)卵細(xì)胞和第二極體融合即卵細(xì)胞和極體 基因型不同時(shí)發(fā)生融合時(shí)體細(xì)胞基因型就會(huì)是雜合的。