遗传学计算题

1、在番茄中，圆形（O ）对长形（o ）是显性，单一花序（S ）对复状

花序（s ）是显性。这两对基因是连锁的，现有一杂交得到下面4种植株：

1圆形、单一花序（OS ）232长形、单一花序（oS ）83

3圆形、复状花序（Os ）854长形、复状花序（os ）19问O —s 间的交换值是多少

解：在这一杂交中，圆形、单一花序（OS ）和长形、复状花序（os ）

为重组型，故

O —s

间的交换值为：

%

201985832319

23=++++=r

2、根据上一题求得的O —S 间的交换值，你预期

杂交结果，下一代4种表型的比例如何 解： '

OS Os oS

os

》

OS

OOSS OOSs

OoSS OoSs

Os

OOSs OOss

OoSs

【

Ooss

oS

OoSS OoSs ooSS

ooSs

os

OoSs

~

Ooss

ooSs

ooss

O_S_ ：O_ss ：ooS_ ：ooss = 51% ：24% ：24% ：1%，

即4种表型的比例为：圆形、单一花序(51％)，圆形、复状花序(24％)，

长形、单一花序(24％)，长形、复状花序(1％)。

4、双杂合体产生的配子比例可以用测交来估算。现有一交配如下：

问：（1）独立分配时，P=（2）完全连锁时，P= （3）有一定程度连锁时，p=

解：题目有误，改为：（1）独立分配时，P = 1/2；（2）完全连锁时，P = 0；

…

（3）有一定程度连锁时，p = r/2，其中r 为重组值。

6、因为px是致死的，所以这基因只能通过公鸡传递。上题的雄性小

鸡既不显示px，也不显示al，因为它们从正常母鸡得到Px、

Al基因。问多少雄性小鸡带有px多少雄性小鸡带有al

解：根据上题的图示可知，有45%的雄性小鸡带有px，45%

的雄性小鸡带有al，5%的雄性小鸡同时带有px和al。

12、减数分裂过程中包括两次减数分裂，染色体的减数发生在第一次

减数分裂的时候。我们已经知道基因在染色体上，既然染色体在

第一次分裂时减数，为什么位于染色体上的基因有时可以在第二次分裂时分离呢 解：同源染色体的异质等位基因有可能通过 非姊妹染色单体的交换而互换位置，是姊妹染色单体异质化。只有到细胞第二次分裂，姊妹染色单体分离时，这对异质基因才能分离。

3、在家鸡中，白色由于隐性基因c 与o 的两者或任何一个处于纯合态有色要有两个显性基因C 与O 的同时存在，今有下列的交配：♀CCoo 白色 × ♂ccOO 白色

↓ 子一代有色

子一代用双隐性个体ccoo 测交。做了很多这样的交配，得到的

后代中，有色68只，白色204只。问o —c 之间有连锁吗如有连锁，交换值是多少

解：根据题意，上述交配： ♀ CCoo 白色 ccOO 白色 ♂

↓ '

有色CcOo ccoo 白色

↓

有色C_O_ 白色（O_cc ，ooC_，ccoo ）

416820468=+ 4

3

68204204=+

此为自由组合时双杂合个体之测交分离比。可见，c —o 间无连锁。若有连锁， 换值应为50％，即被测交之F1形成Co ：

cO ：CO ：co ＝1 ：1 ：1 ：1的配子；如果这样，那么c 与o 在连锁图上相距很远，一般依该二基因是不能直接测出重组图距来的

11、突变基因a 是杂合的链孢霉所形成的子囊，现把子囊中的孢子排

列顺序和各种子囊数目写在第208页下面（见下表），请计算突变基因a 与着丝粒间的图距。

解：分析表列子囊得知：后面4类型子囊是由于突变基因与其等位的

野生型基因(+)发生交换，而使它们在减数分裂第二次分裂分离(M 2)。然而它们属于同一类型，各自子囊孢子的排列顺序不同，是由于着丝粒的不同取向形成的。

因此，突变基因a 与着丝粒间的交换值是：

%41232484412322121=??

? ??++++++++=??

? ??全部子囊数交换子囊数 (

也就是说，突变基因a 与着丝粒间的图距是4个遗传单位。

5、在家鸡中，px 和al 是引起阵发性痉挛和白化的伴性隐性基因。今

有一双因子杂种公鸡

al

Px Al

px 与正常母鸡交配，孵出74只小鸡，

其中16只是白化。假定小鸡有一半是雌的，没有一只早期死亡，而px 与al 之间的交换值是10％，那么在小鸡4周龄时，显出阵发性痉挛时，（1）在白化小鸡中有多少数目显出这种症状，（2）在非白化小鸡中有多少数目显出这种症状 解：上述交配子代小鸡预期频率图示如下： ♀

W

Al

Px

al

Px Al

px ♂

在雄性小鸡中，由于从正常母鸡得到Px 、A 基因，既不显px ，也不显al ；只有雌性小鸡中有可能显px 或al 性状。很据上述频率可得：在白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：

)21(6.1%5.25.225.216只-=??

? ??+ 在非白化小鸡中显阵发痉挛性状者为：

)1817(4.17%755.22)1674(只-=??

?

??-

9.有一个环境条件能使T 偶数噬菌体（T-even phages ）吸附到寄主细

胞上，这个环境条件就是色氨酸的存在。这种噬菌体称为色氨

酸需要型（C）。然而某些噬菌体突变成色氨酸非依赖型（C+）。

有趣的是，当用C和C+噬菌体感染细菌时，将近一半的色氨酸

非依赖型子代在进一步的实验中表现为基因型C。你如何解释

这个发现

解：首先，这不可能是回复突变，因为这里的频率是1／2。

应该注意的是，这里进行的是C和C+对寄主的混合感染。当两种类型噬菌体同时感染同一寄主细胞时，两者在同一寄主细胞中增殖，同时，各自按照本身的遗传组成指导合成其外壳蛋白质，以便组装成成熟的噬菌体颗粒。也就是说，在寄主细胞中，同时存在两种类型的噬菌体染色体和可以包装其染色体的两类型噬菌体的所需蛋白质。

、

当然，蛋白质包装染色体是随机的，C+染色体指导合成的蛋白质可以包装C+型染色体，也可以包装C型染色体。从随机事件发生频率上可以理解，C+蛋白质1／2包装了C+染色体，另1／2包装了C型染色体。反之亦然。

而感染决定于噬菌体外壳蛋白特异结构。于是当后者感染寄主细胞时，表现为C+，但其内含染色体为C型。因此，在宿主中增殖、组装以至成为有感染能力的子代噬菌体时，再度感染新的寄主，当然完全是C型噬菌体。

这是一种表型混合的现象。

7、在果蝇中，有一品系对三个常染色体隐性基因a、b和c是纯合的，

但不一定在同一条染色体上，另一品系对显性野生型等位基因A、

B、C是纯合体，把这两品系交配，用F1雌蝇与隐性纯合雄蝇亲

本回交，观察到下列结果：

表型数目

a b c211

ABC 209

a B c212

AbC 208

（1）问这三个基因中哪两个是连锁的（2）连锁基因间重组值是多少—

解：(a)、F1雌性杂合子的ABC来自一个亲本，而abc来自另一个亲本。在此基础上，观察亲本表型组合是保持（如A-B，a-b），还是改变（A-b，a-B），对回交子代进行分类，看它们对每一对基因分别属于亲本型还是重组型。

这些数据说明：A-B和B-C之间是自由组合的，但基因A和C是紧密连锁的，所以没有重组发生。上述实验可图示如下：

（b）、0%。

8.为了能在接合后检出重组子，必须要有一个可供选择用的供体标记基因，这样可以认出重组子。另一方面，在选择重组子的时候，为了不选择供体细胞本身，必须防止供体菌株的继续存在，换句话说，供体菌株也应带有一个特殊的标记，能使它自己不被选择。例如供体菌株是链霉素敏感的，这样当结合体（conjugants）在含有链霉素的培养基上生长时，供体菌株就被杀死了。现在要问：如果一个Hfr菌株是链霉素敏感的，你认为这个基因应位于染色体的那一端为好，是在起始端还是在末端

解：在起始端

8、在番茄中，基因O（oblate = flattened fruit），p（peach = hairyfruit）

和S（compound inflorescence）是在第二染色体上。对这三个基因是杂合的F1，用对这三个基因是纯合的隐性个体进行测交，得到下列结果：

（1）这三个基因在第二染色体上的顺序如何 （2）两个纯合亲本的基因型是什么 }

（3）这些基因间的图距是多少

（4）并发系数是多少

解：对这三对基因杂合的个体产生8种类型配子，说明在两个连

锁间区各有单交换发生，同时也有双交换出现。由于每交换只发生在四线体的2条中，所以，互换率＜50％，于是，各型配子中，亲本类型最多，++s 和op+一组即是；而双交换是两个单交换同时发生，所以最少，+p+，o+s 一组即是。在双交换中，只有位于中间的基因互换，所以前两组比较推知基因o 在中间。于是：

三基因的顺序应是pos 。

而二纯合亲本的基因型是： po+／po+和++s ／++s 两个间区的重组值是；

%211000

2

211096)

(=+++=-o p RF

%141000

226373)

(=+++=-s o RF

因此，这三个基因的连锁图为：

P 21 o 14 s ？

+++

%

6.131001410021100022=??

?

?

?

??? ???

?? ??+==预期双交换率实测双交换率并发系数 9、下面是位于同一条染色体上的三个基基因的隐性因连锁图，并注明了重组频率。

如果并发率是60％，在αβγ/＋＋＋×αβγ/αβγ杂交的1000个子代中预期表型频率是多少 解：因为

理论双交换率实际双交换率

并发系数=

，

依此，上述交配的子代顶期频率可图示如下：

/+++

/

—

表 型

个体数

1/2 (10%)2(60%)

++

%

++/

^

++

% +%

+/

+

(5% %) +%

+/

+

~

% ++

%

++/

++

% + %

+/

+

% ++%

++/

\ ++

% %

/

% +++/

[

14.为了检出λ噬菌体的4个基因（co1，mi，c和s）间的连锁关系，

Kaiser做了一个杂交试验，下面是杂交结果的一部分数据：

亲本子代

（a）co1＋×＋mi 5162 co1＋，6510＋mi，311＋＋，341 co1mi

（b）mi＋×＋s 502 mi＋，647＋s，65＋＋，

56 mi s

（c）c＋×＋s566c＋，808＋s，19＋＋，20cs （d）c＋×＋mi 1213c＋，1205＋mi，84＋＋，75 c mi

问：（1）每个杂交组合的重组频率是多少

（2）画出co1，mi，c，和s四个基因的连锁图。

解：（1）每个杂交组合的重组频率是：

【

(a)、；(b)、；(c)、；(d)、；

11.基因型ACNRX菌株，作为外源DNA用来转化基因型acnrx的菌株得到下列类型：

AcnRx，acNrX

aCnRx，AcnrX.

aCnrx 请问被转化的基因顺序是什么

解：转化通常只是DNA片段。因此，同时被转化的基因肯定是连锁较紧密者。依此可以判定，上述DNA的基因顺序应该是：

NXARC。

13、设第一次交换发生在非姊妹染色单体2—3间，如第二次交换可

发生在任意两非姊妹染色单体间，机会相等，请画出四种可能的双交换，并分别写出子囊的基因型。

解：

(1)

a + c a

b

c + + ++ b +

a + c

+ b +

(2)

a + +a

b

c + + c + b +

a + c

+ b +

(3)

a + c a

b ++ + ++ b c

a + c

+ b +

(4)

a + +a

b ++ +

c + b c

15、你如何辨别果蝇中同一染色体上相距很远的基因和非同源染色体上独立分配的基因

~

解：假设这两个位点分别为A-a ，B-b ，在AB/AB ab/ab 杂交的

F1代中选雄性个体与ab/ab 测交，如果测交后代只有两种类型，说明AB 连锁，如果有四种类型，说明为独立分配。图示如下：

（1）连锁：

P b a b

a B A B A ? ↓

F 1 ♂ b a b

a b a B A ? ♀

↓雄果蝇不交换

B 1 1/2b

a B

A ，1/2b a b a

（）不连锁：

~

P

b b

a a B B A A ?

↓

F 1 ♂ b b

a a

b B a A ? ♀ ↓雄果蝇不交换

B 1 1/

4b B a A ，1/4b b a A ，1/4b

B

a a ，1/4

b b a a

16、雌果蝇X 染色体的遗传组成是有一隐性致死基因l

位于上面一个X 染色体的某处，但不知其确切位置。经杂交后，统计此雌蝇产下的1000个雄性子代，其表型如下：

为简易起见，不考虑多次交换，已经知道所给的基因顺序是正确的。请写出这些基因间的距离以及致死基因l 的位置。

解：（1）假定致死基因l 在a 的左边，则后代雄蝇中应有“+ + + +

+ +”个体，实际上没有，故l 不 在a 的左边，如下图： l + + + + + +

+ a b c d e f

l + + + + + + → 致死

l a b c d e f → 致死

+ + + + + + + →存活（?）+ a b c d e f →存活

（2）假定致死基因l 在a 和b 之间，则后代雄蝇中应有“a + + + + + +”

个体，实际上也没有，故l 不在a 和b 之间，如下图：

·

+ l + + + + +

a +

b

c

d

e f

依此类推。最后答案是：

a 3

b 4

c 7 l 3

d 2

e 6 f

7.一个基因型为a +b +c +d +e +并对链霉素敏感的菌株与基因型为a -b -c -d -e -并对链霉素耐性的F-菌株接合，30分钟后，用链霉素处理，然后从成活的受体中选出e +型的原养型，发现它们的其它野生型（+）基因频率如下：a +70％，b +-，c +85％，d +10％。问a ，b ，c ，d 四个基因与供体染色体起点（最先进入F-受体之点）相对位置如何

解：根据中断杂交原理，就一对接合个体而言，某基因自供体进入受体的时间，决定于该基因同原点的距离。因此，就整个接合群体而论，在特定时间内，

重组个体的频率反映着相应基因与原点的距离。 报据题目给定的数据，a 、b 、c 、d 与供体染色体的距离应该是： 是：

11、设亲本植株AA 的高度是20，aa 的高度是10，F1植株Aa 的高

度是17。计算F2植株的平均高度和方差。

问：你所求得的平均数跟用公式求得的平均数不同，这是为什么

你所求得的方差跟用公式求得的方差是一样的，这是为什么

?

解：

F2植株的平均高度为：

16104

1

174220

41=?+?+?=x

方差为：

5

.134102174

20104117422041)(2

2222

22=???

??++-???????+?+?=-=∑∑fx fx s

15.用 P1进行普遍性转导，供体菌是pur +nad +pdx -，受体菌是

pur -nad -pdx +。转导后选择具有pur +的转导子，然后在100个pur +转导子中检定其它供体菌基因有否也转导过来。所得结果如下表：

问：①pur 和nad 的共转导（cotransduction ）频率是多少 ②pur

和pdx 的共转导频率是多少 ③哪个非选择性座位最靠近pur ④nad 和pdx 在pur 的同一边，还是在它的两侧 ⑤根据你得出的基因顺序，解释实验中得到的基因型的相对比例。

解：①pur 和nad 的共转导（cotransduction ）频率是25%。 ②pur

和pdx的共转导频率是49%。③pdx最靠近pur。④nad和pdx在pur的同一边。⑤基因顺序：pur-pdx-nad。

用T4病毒的两个品系感染。一个品系是小噬菌斑（m）、快速溶菌（r）和浑浊噬菌斑（tu）突变型。另一个品系对这三个标记都是野生型（＋＋＋）。把这种感染的溶菌产物涂平板，并分类如下：|

（1）决定m—r，r—tu和m—tu的连锁距离（2）你认为这三个基因的连锁序列怎样

（3）在这个杂交中，并发系数是多少它意味着什么

解：因为噬菌体在宿主细胞内的基因重组特点是产生交互的重组子，所以，其基因作图可沿用二倍体生物重组作图的方法。

首先，因m r tu和+ + +数目最多，所以为亲本型。与之比较，

m + tu和+ r +数目最少，此为双交换类型。与亲型比较，r

基因发生改变，所以位于中间。因此，这3个基因的连锁顺

序是m r tu。而m r +，+ + tu和m + +，+ r tu为单交换类型。

于是，各组互换率是：

%8.1210342

172

162474520=

+++=-r m RF

%8.2010342172

162965853=+++=-tu r RF

%2.310342

172

162=+=Double RF

即，它们的连锁距离是：

m 12.8 r 20.8 tu

2.1%

8.20%8.12%

2.3=?=并发系数

(

并发系数＞1，意味著存在负干扰。

12.用一野生型菌株抽提出来的DNA 来转化一个不能合成丙氨酸（ala ）、脯氨酸（pro ）和精氨酸（arg ）的突变型菌株，产生不同转化类型的菌落，其数如下：

问：（1）这些基因间的图距为多少（2）这些基因的顺序如

何

解：根据转化重组的定义，各基因的重组率可以推求如下：

30

.0840140084021004208400840

4208402100,=++++++++=

+=

++-单个整合个体数

同时整合个体数单个整合个体数pro ala RF pro

ala 同

理

求

得

：

37

.0840840420210014008400840

14008402100arg

=++++++++=

-pro RF 25

.0840420140084021008400840

4201400840arg =++++++++=

-ala RF 。

也就是说，ala —pro ，pro —arg ，ala —arg 间的图距分别为30，37，25。由于细菌的染色体为环形的，因此，推断这三个基因

13.利用中断杂交技术，检查了5个Hfr 菌株（1，2，3，4，5），想知道这几个菌株把若干不同基因（F ，G ，O ，P ，Q ，R ，S ，W ，X ，Y ）转移到一个F-菌株的顺序。结果发现，各个Hfr 菌株都以自己特有的