遗传-论述题

1.说明减数分裂的过程。

答：减数分裂又称成熟分裂，是有性生殖的生物个体形成性细胞的一种特殊的有丝分裂方式。构成减数分裂的两次连续分裂，通常称为减数第一次分裂和减数第二次分裂，它们都可以分为前、中、后、末四个时期。减数第一次分裂的前期I，又细分成细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。在整个前期I，染色质逐渐浓缩成细线状，盘绕，短缩变粗，同源染色体配对，组成二价体的染色体彼此分离，同源染色体上会出现某些部位的交叉，在分离过程中会发生折断、交换，到终变期，染色体缩到最短。在中期I，核膜核仁消失，每条二价体的着丝点分别排列在赤道的两侧。到后期I，同源染色体分离，向两极移动。染色体达到两季后解开螺旋成染色质就进入末期。核膜核仁重新形成，着丝点仍未分裂，接着进行细胞质分裂，形成两个子细胞。这时两个子细胞分别含有各同源染色体组的一个，具单倍体的染色体数目。紧接着进入减数第二次分裂的前期，有的还有短暂的间期。减数第二次分裂也可分为四个时期。前期II很短，有的根本没有。这是染色体呈线状，由两条染色单体组成。随着纺锤体的出现进入中期II，这时染色体缩短并排列在赤道面上，接着着丝点复制并分裂。着丝点的分裂促使一对姊妹染色体分开并移向两极，这标志着中期II开始。当两组染色体各自达到两极后，解螺旋聚集重新成为新的子核便进入第二次减数分裂的末期，同时细胞质也一分为二，形成子细胞，即性细胞。

2.请说出人类ABO血型系统的确定原则、遗传机制及如何利用标准血清检测血型。

答：（1）人类ABO血型系统是根据人红细胞表面具有的抗原类型来确定的，人红细胞表面有两种抗原A和B，若红细胞表面含A抗原，则血清中含B抗体，该个体类型为A型血；若红细胞表面含B抗原，则血清中含A抗体，该个体类型为B型血；若红细胞表面含A、B 两种抗原，则血清中A、B抗体都缺乏，该个体类型为AB型血；若红细胞表面A、B抗原都没有，则血清中含A、B两种抗体，该个体类型为O型血；

（2）人类ABO血型系统的遗传机制是由常染色体复等位基因控制的，IA、IB、i分别控制A、B、O血型，其中IA、IB对i均为显性，IA、IB间为共显性；

（3）利用标准抗A、抗B血清可以检测个体血型：采集个体的两滴血分别与两抗A、抗B 血清混合，若只与标准抗A血清发生凝集反应，则为A型血；若只与标准抗B血清发生凝集反应，则为B型血；若与标准抗A、抗B血清均发生凝集反应，则为AB型血；若与标准抗A、抗B血清均不发生凝集反应，则为O型血。

3.比较原核生物和真核生物基因表达调控的异同。

答：（1）原核生物和真核生物基因表达调控的共同点：

a 结构基因均有调控序列；

b 表达过程都具有复杂性，表现为多环节；

c 表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性；

（2）与原核生物比较，真核生物基因表达调控具有自己的特点：

a 真核生物基因表达调控过程更复杂；

b 基因及基因组的结构特点不同，如真核生物基因具有内含子结构等；

c 转录与翻译的间断性，原核生物转录与翻译同时进行，而真核生物该两过程发生在不同区域，具有间断性；

d 转录后加工过程；

e 正负调控机制；

f RNA聚合酶种类多。

4.简述动物遗传标记的发展过程？

答：遗传标记是指能够用以区别生物个体或群体及其特定基因型、并能稳定遗传的物质标志。动物遗传标记的发展经历了以下过程：

（1）.形态学标记：是指能够用肉眼识别和观察、明确显示遗传多样性的外观性状。如动物的毛色、角形、耳型等。形态学标记简单直观，但数目少，多态性低，容易受环境影响。（２）.细胞遗传标记：主要是指染色体核型、带型和数量特征的变异，它们分别反映了染色体在结构和数量上的遗传多样性。细胞遗传标记与形态学标记相比，虽然不易受环境的影响，但很难获得，从而限制了它的应用。

（３）.免疫遗传标记和生化遗传标记：免疫遗传标记是以动物的免疫学特征为标记，包括红细胞抗原多态性和白细胞抗原多态性。生化遗传标记主要是指在同一动物个体中具有相同功能的蛋白质存在两种以上的变异体。免疫遗传标记和生化遗传标记反映的是基因表达产物的多态性，也就是反映基因组编码区的遗传信息，而不能反映非编码区的遗传信息。（４）.分子遗传标记：是一种新的以DNA多态性为基础的遗传标记，能反映整个基因组的遗传信息，标记数量多，多态信息含量高。

5.图示并解释伴性遗传的原理及其在生产实践中应用有哪些？

答：伴性遗传在生产实践中主要用于养禽业的雌雄鉴别，根据一些表型性状及早地将公雏与母雏分开，这样：

a，在蛋鸡厂，可以及时的淘汰公雏，节约饲料和节省房舍设备，同时对母雏加强饲养管理，培育出优良的蛋鸡群；

b，在肉鸡生产场，几时将公母雏分开饲养，可避免因公雏发育快，抢食而影响母雏生长。另外，在养蚕业中，雄蚕吐丝多，蚕丝重且质量高，所以在养蚕业中应用伴性遗传原理及早地鉴别公蚕和母灿，可以做到尽量多养公蚕，或雌雄蚕分开饲养，如根据鸡的快慢羽进行性别鉴定；鸡的慢羽（K）对快羽（k）显性

P ♀ ZkW（慢羽） X ZkZk(快羽) ♂

F1 ♂ZkZk（慢羽） X ZkW k(快羽) ♀

6.论述乳糖操纵子的正调控和负调控机制？

答：乳糖操纵子负调控机理为：当细胞内无乳糖诱导物时，lacI编码的阻碍蛋白与操纵基因lacO结合，使之不能形成开放性启动子复合物，从而不能转录 lacZYA基因：当细胞内有乳糖或乳糖诱导物时，阻碍蛋白受诱导物的影响，发生构象变化，丧失了与lacO的结合能力，并启动lacZYA基因的转录表达

乳糖操纵子的正调控机理：当细胞内缺少葡萄糖时，腺苷酸环化酶将ATP转变成环一磷酸腺苷（Camp）,cAMP与其受体蛋白CAP形成复合物，再与启动子上的CAP位点结合，促进RNA 聚合酶与启动子的结合，若有乳糖存在，则可促使细菌开启lacZYA基因的转录活性，利用其做为碳源。反之，当有葡萄糖存在时，cAMP不能与启动子上的CAP位点结合，启动子上就不能结合RNA聚合酶，即使有诱导物存在，乳糖操纵子也将处于关闭状态

7.谈谈如何将自己所学的遗传学知识运用于畜牧生产实践。

答：（1）分子遗传知识应用，标记辅助选择等；

（2）数量遗传学知识应用，参考遗传力进行表型选择、综合选择指数等；

（3）群体遗传学知识应用，亲缘关系分析、品种分类及选配等；

（4）非孟德尔遗传应用，印迹、核外遗传等；

（5）遗传学技术应用：生物反应器、动物克隆、转基因的应用等。

8.试述紫外线长期照射个体后，对个体DNA的损伤和修复？

答：（1）光修复：当嘧啶二聚体形成后，光复活酶先与DNA链上的胸腺嘧啶二聚体结合形成复合物，这种复合物以某种方式吸收可见光，并利用光能切断胸腺嘧啶二聚体之间的C-C

键，使其变为单体，然后光复活酶就从DNA链上解离下来。

（2）切除修复：切除修复是一种多步骤的酶反映，包括切-补-切-封四个步骤。首先修复内切酶能够识别胸腺嘧啶二聚体所引起的DNA双螺旋结构的变形，并在二聚体的前头的糖—磷酸的骨架上做一切口，然后由DNA聚合酶I在3’-OH末端聚合形成一条新的DNA链，并在同时置换出大约20个核苷酸的DNA片段，被置换出来的片段由DNA聚合酶I的5’到3’的外切核酸酶活性切除，然后由连接酶封口，完成修复过程

（3）重组修复：当DNA复制到胸腺嘧啶二聚体时，大约暂停5秒，然后在二聚体后面又以一种未知的机制其始DNA的复制，再合成的子链上有许多大的缺口，这时受伤的链的互补链的相应片段转移至缺口处，产生一条完整的DNA链，以便作为下一轮复制的模板。受损伤链上的缺口由DNA聚合酶I和连接酶补齐

（4）sos修复：是一种旁路的修复系统。其修复原则是允许新生DNA链越过嘧啶二聚体而生长，其代价是不管其碱基配对是否正确。SOS修复系统是一种应急措施，当DNA受到严重损伤时才出现。

9.设有两个无角雌羊与无角公羊交配，所生雌羊全无角，雄羊一半有角。试分析亲本及后代的基因型，并作出解释。

答：羊角的遗传属于从性性状的遗传,即指那些在雌性为显在雄性为隐,或在雌性为隐在雄性为显的性状,性状的表达常受性激素等因素的影响,且羊角受复等位基因的控制.可假设控制羊角的基因为雌雄无角(H+)＞雌性有角(H)＞雌性无角,雄有角(h)。则由题意知亲本基因型为:无角雌羊hh,无角雄羊Hh;其后代中雌羊的基因型为Hh和hh,均无角;雄羊的基因型为Hh 无角,hh有角,且各占1/2。

10.请说出中心法则（DNA复制、转录、翻译）的基本过程。

答案：（1）中心法则包括DNA复制、转录、翻译三个过程；

（2）以亲代DNA分子为模板合成一个新的与亲代模板结构相同的子代DNA分子的过程称DNA复制；DNA复制具有半保留和半不连续的特点，需要DNA聚合酶等多种物质参与；（3）以DNA为模板，A、U、C、G为底物，按照碱基互补配对原则从5’→3’方向合成RNA 的过程，称转录；需要RNA聚合酶等参与，包括起始、延长、终止过程，转录完成后还要进行后加工，如加帽、加尾、剪接内含子等过程；

（4）基因的遗传信息在转录过程中从DNA转移到mRNA，再由mRNA将这种遗传信息表达为蛋白质中氨基酸顺序的过程叫做翻译，即蛋白质的合成；也包括启动、延长、终止过程，翻译完成后也有后加工过程，如:

a去除N-甲酰基或N-蛋氨酸；

b个别氨基酸的修饰；c水解修饰；

d切除部分肽链（连接肽、信号肽）。

高级结构的修饰：肽链释放后可自行根据其一级结构的特征折叠、盘曲成高级结构。此外，高级结构的修饰还包括折叠、亚基聚合、辅基连接等行为。