动物遗传学课件作业

简答题

1、证明核酸是遗传物质的直接证据有那些？作为遗传物质应具备的

条件是什么？

证明核酸是遗传物质的直接证据有：细菌的转化实验首次证明DNA是遗传物质；噬菌体的侵染实验再次证明DNA是遗传物质；烟草花叶病毒重建实验证明在没有DNA的生物中RNA是遗传物质。作为遗传物质应具备的条件：①它必须能精确地复制，使后代细胞具有和亲代细胞相同的遗传信息，以确保物种的世代连续性；②它必须稳定地含有关于有机体细胞结构、功能、发育和繁殖的各种信息，以保证物种的稳定性；③它必须具有强大的贮存遗传信息的能力，以适应物种复杂多样性的要求；④它必须能够变异，以适应生物不断进化的需要。

2、简述有丝分裂与减数分裂的区别

有丝分裂发生在体细胞形成时，染色体复制一次，细胞分裂一次，染色体数目不变。一个母细胞分成两个与母细胞染色体数目相等的子细胞，从而保证了亲代与子代的遗传稳定性。减数分裂发生在性细胞形成时，染色体复制一次，细胞分裂两次，染色体数目减半。一个母细胞分成四个染色体数目是母细胞一半的子细胞，切由于发生了交叉和交换，四个子细胞之间的遗传物质也不完全相同，从而形成了生物的多样性

3、真核生物mRNA的加工主要包括哪些过程

真核生物的初级转录物一般都需经过加工，才形成有活性的成熟RNA 分子。真核生物mRNA的加工主要包括5′末端加7-甲基鸟苷基因（m G）

"帽子"，3′端加polyA尾巴以及RNA的剪接等。帽子结构是核糖体的识别信号，能稳定mRNA分子的一级结构。polyA尾巴增加mRNA的稳定性和翻译的效率，且有助于成熟的mRNA从细胞核运输到细胞质中。初级转录产物通过mRNA剪接作用去除内含子，连接外含子，完成mRNA 的剪接。

4、简述基因突变的特性，为什么说基因突变一般是有害的？

基因突变的特性：重复性、多方向性、可逆性、有害性和平行性。基因突变一般是有害的，这是因为每种生物都是长期进化的产物，和周围环境已取得了很好的协调，突变就可能破坏或削弱生物和环境之间的协调关系。但一些有害突变，在环境条件发生变化时对生物的生存可能是有利的。

5、聚合酶链式反应（PCR）与大肠杆菌DNA复制相比有那些不同之

处？

（1）引物不同：大肠杆菌DNA复制所需要的引发体形成一段RNA引物，而PCR需要的是单链的DNA引物。（2）酶不同：大肠杆菌

DNA复制需要DNA聚合酶，PCR需要耐高温的TaqDNA聚合酶。

（3）模板解链方式不同：大肠杆菌DNA复制时DNA的解链是通

过拓扑异构酶、螺旋酶、SSB蛋白的共同参与完成的；而PCR是

通过热变性完成模板的解链。（4）温度不同：大肠杆菌在37℃复

制，而PCR需要三个温度即变性温度、退火温度和延伸温度。（5）校对功能：大肠杆菌DNA复制过程中DNA聚合酶I和DNA聚合

酶Ⅲ都有校对功能，而PCR过程中TaqDNA聚合酶不具有校对功

能，因而PCR容易引入突变。（6）循环：大肠杆菌DNA复制一次，细菌必须完成一次生命周期（约20分钟），而PCR是一个体外人工控制的复制体系，可以在人为条件下无限次循环，而不涉及生命周期问题，PCR循环一次的时间比大肠杆菌快。

6、简述近交衰退现象及其防止措施

近交衰退现象是指由于近交导致家畜的繁殖性能、生理活动以及与适应性有关的各性状，都较近交前有所下降的现象。防止措施：（1）严格淘汰；（2）加强饲养管理；（3）对长期进行闭锁繁育的群体进行血缘更新；（4）灵活运用远交

7、简述莱昂假说（Lyon hypothesis）的主要论点。

（1）巴氏小体是一个失活的X染色体，失活的过程称为莱昂化；（2）在哺乳动物中，雌性个体细胞中的两个X染色体有一个X染色体在受精后失活；（3）两条X染色体中哪一条失活是随机的；（4）X染色体失活后，在细胞继续分裂形成的克隆中，此条染色体都是失活的；（5）生殖细胞形成时，失活的X染色体可得到恢复。

8、简述基因平衡定律成立的条件及在保种、育种工作中的实际意义。平衡群体需符合的条件:①大群体；②随机交配；③无突变、漂移、遗传漂变等；④无任何形式的自然选择和人工选择。通过改变基因频率来改变群体的遗传性能，从而为动物育种工作提供了极为有利的条件。育种工作从根本上就是打破群体的遗传平衡，建立新的遗传平衡，以达到提高畜群品质的目的。而家畜保种工作的实质则是保持现有品种或品系中的基因始终处于平衡状态，采取一切办法克

服或消除选择、突变、迁移等因素对群体基因平衡的破坏作用。9、试述品种的概念及品种应具备的条件。

品种是指具有一定的经济价值，主要性状的遗传性比较一致的家养动物群体，能适应一定的自然环境以及饲养条件，在产量和品质上比较符合人类的要求，是人类的农业生产资料。品种应具备的条件：（1）来源相同；（2）性状及适应性相似；（3）遗传性稳定，种用价值高；（4）具有一定的结构；（5）拥有足够的数量；（6）被政府或品种协会所承认。

10、 何谓杂交育种，简述杂交育种的步骤

杂交育种是从品种间杂交产生的杂交后代中，发现新的有益变异或新的基因组合，通过育种措施把这些有益变异和有意组合固定下来，从而培育出新的家畜品种。杂交育种的步骤：（1）确定育种目标和育种方案；（2）杂交创新；（3）理想个体的自群繁育与理想性状的固定；（4）扩群提高。

11、 

简述基因突变特性，为什么说基因突变一般是有害的？

基因突变的特性：重复性、多方向性、可逆性、有害性和平行性。基因突变一般是有害的，这是因为每种生物都是长期进化的产物，和周围环境已取得了很好的协调，突变就可能破坏或削弱生物和环境之间的协调关系。但一些有害突变，在环境条件发生变化时对生物可能是有利的。

1、简要回答家畜育种与发展畜牧业的关系。

畜牧业(Animal husbandry, Animal industry, Animal agriculture, Animal farming)可分为四大主干部分：饲料营养(Feedstuff and Nutrition)、育种繁育(Breeding and Reproduction)、环境调控(Environmental Control)和抗病防病(Disease prevention and control) ；关系：相辅相成，互相影响，都是为发展畜牧业所必须的，都直接服务于畜牧业

2、驯化动物与驯养动物有何区别？

据推断，人类把野生动物驯化成为家畜，大体上经过了驯养和驯化两个阶段：（一）驯养(tameness)阶段：是指人类饲养野生动物，并使其逐渐驯服。驯养动物(tamed animals)：驯养过程中已经驯服但还没有成为家畜的动物；它们还保留有野生动物的特点，还很难适应改变了的生活条件，由于数量较少和高度近交，体质较瘦小、纤弱。（二）驯化 (Demestication)阶段：是指人类长期饲养驯养动物，并从中选出最符合人类要求而又能在人工条件下繁殖的个体作为种用，经过多代选育成为家畜的过程。成为家畜必须满足两个条件：（1）能够人工繁殖；（2）人工选择下，人类所需要的选择性状能得以充分表现，并逐渐遗传下去。此阶段的驯化动物基本类似于家畜，已有了很强的适应性和繁殖力。

3、简述生产性能测定的目的。

（1）为家畜个体的遗传评定提供信息（2）为群体遗传参数估计提供信息（3）为群体生产水平的评价提供信息（4）为畜牧场

的经营管理提供信息（5）为杂种优势利用提供信息

4、为了使群体经常保持足够的可利用的遗传变异，应该采取哪些

育种措施？

保持群体遗传变异的育种措施有：（1）保持一定规模的育种群；（2）育种初始群体（基础群）应有足够的遗传变异；（3）通过经常性遗传分析，了解育种群的遗传变异状况；（4）群体遗传方差较小时，可通过导血等方法扩大群体遗传变异

5、近交衰退的防止主要有哪些途径？

防止近交衰退的措施有：（1）严格淘汰；（2）加强近交个体的饲养管理；（3）血缘更新；（4）灵活应用近交

6、请简述品种应具备的条件。

家畜品种是人类为了生产和生活的需要，在一定自然和社会条件下，通过实施一系列育种措施选育而成的具有某种经济特点、遗传稳定、有一定结构和足够数量的家畜类群。因此，一个家畜品种除应具有较高经济价值外，还应具备下述条件：①来源相同。凡是同一个品种的家畜，决不是一群杂乱无章的动物，而是有着基本相同的血统来源，个体彼此间有一定血缘关系，遗传基础非常相似，形成一个独特的基因库。如新疆细毛羊的共同祖先是哈萨克羊、蒙古羊、高加索羊和泊列考斯羊等四个品种。②性状及适应性相似。同一品种

的不同个体，其体型外貌、生理机能、主要经济性状、对自然环境的适应能力等各方面相似程度都很高，构成该品种的品种特征。品种特征是进行品种鉴定的依据。③遗传性稳定，种用价值高。作为一个品种，必须具有稳定的遗传结构，将其典型的品种特征稳定地遗传给后代，且与其它品种杂交时能起到明显的改良作用。④有一定的结构。一个品种应由若干个各具特点的类群构成，而不是一些个体的简单汇集。品种内这些各具特点的类群就构成了品种的异质性，使一个品种在纯繁条件下仍能继续改进提高。品种内各具特点的类群可以是因分布地区不同而自然隔离形成（地方类型），也可能因育种场的饲养管理条件不同而形成（育种场类型），或是育种者有意识地培育而成（品系或品族）。⑤有足够的数量。数量是决定能否维持品种结构、保持品种特性、不断提高品种质量的重要条件，要有相当数量的个体，才能保持品种较广泛的适应性，才能进行合理选配而避免过早或过高的近交，才能保持品种旺盛的生命力。因此，数量不足不能成为一个品种。一个品种应有多少数量才符合要求，因不同国家、不同畜种而有不同的标准。⑥被政府或品种协会所承认。作为一个品种，必须经政府或品种协会等权威机构组织专家进行审定，确认其满足品种应具备的条件后予以命名，才正式称之为品种。

7、简述自然选择与人工选择的关系

（1）当选择的方向一致时，自然选择能加快人工选择的进程，增强人工选择的效果。（2）当选择的方向不一致时，人工选择会受到自

然选择的制约或影响。为了获得人工选择的预期效果，对不一致的部分必须通过加强或改善饲养管理条件，以克服自然选择的作用。生产中，高产畜禽适应自然环境条件的能力限，故应该加强对高产畜禽品种的营养供应和环境条件控制。（3）当人工选择与自然选择作用严重抵触时，人工选择无进展。品种退化的原因就在于此

8、简述群体继代选育法建系的主要步骤。

群体继代选育法是根据群体遗传学和数量遗传学原理所采用的一种建系方法，主要有以下几个步骤：一、组建基础群基础群的数量因畜种不同而不同。大家畜：4♂∶20♀，Ne=13，ΔF=0.038中型家畜：6♂∶30♀，Ne=20，ΔF=0.025
小畜禽：10♂∶50♀，Ne=33，ΔF=0.015
理想群体：30♂∶150♀，Ne=100，ΔF=0.005
2）基础群的质量根据预期培育目标而定，归纳起来有以下几个原则：（1）个体具有品种特征，性能在群体均值之上；（2）组建异质基础群——育成具有多个特点的品系；（3）组建同质基础群——育成个别性状突出的品系。二．闭锁繁育三、随机交配人工控制下，保证各♂、♀个体间交配的机会均等。四、确定选种方法确定选择标准，严格控制饲养管理条件。选择标准代代一致，使基因频率发生定向变异。根据生长发育阶段，逐步加大选择强度。例如，猪的选种可在断奶时初选，幼年时再选，同胞90kg时确定选留与否。采用家系内选择，使每个家系都有后代，避免基因流失和过度近交。五、缩短世代间隔保持品系内世代不交叉、不重叠、世代分明，除非有特别优秀的个体，其利用可不受世代限制。六、控

制近交系数，这只是一个参考数值，只要无严重衰退现象，稍高也无防七、固定优良性状

9、保护家畜遗传多样性的意义是什么？

（1）保持遗传基础的多样性，克服可能出现的育种“极限”（Plateaus）。单一品种长期闭锁繁育，迟早会失去育种反应（选择反应），使选择无效。（2）可用于改良培育品种，提高培育品种的抵抗力和适应性。（3）保存基因型多样性，以适应复杂多变的社会、经济发展的需要。（4）抵抗遗传灾难。品种单一化导致许多遗传资源丧失，抗病能力越来越弱，一旦发生流行病，便会给生产造成严重损失。（5）保存和研究地方品种，可以揭示进化、驯养、驯化、自然选择和人工选择过程的机制，为野生动物的驯养、驯化并形成新的家畜品种创造条件。

10、证明核酸是遗传物质的直接证据有那些？作为遗传物质应具备的条件？

证明核酸是遗传物质的直接证据有：细菌的转化实验首次证明DNA 是遗传物质；噬菌体的侵染实验再次证明DNA是遗传物质；烟草花叶病毒重建实验证明在没有DNA的生物中RNA是遗传物质。作为遗传物质应具备的条件：它必须能精确地复制，使后代细胞具有和亲代细胞相同的遗传信息，以确保物种的世代连续性；它必须稳定地含有关于有机体细胞结构、功能、发育和繁殖的各种信息，以保证物种的稳定性；它必须具有强大的贮存遗传信息的能力，以适应物种复杂多样性的要求；④它必须能够变异，以适应生物不断进化的

需要。

11、简述有丝分裂与减数分裂的区别。

有丝分裂发生在体细胞形成时，染色体复制一次，细胞分裂一次，染色体数目不变。一个母细胞分成两个与母细胞染色体数目相等的子细胞，从而保证了亲代与子代的遗传稳定性。减数分裂发生在性细胞形成时，染色体复制一次，细胞分裂两次，染色体数目减半。一个母细胞分成四个染色体数目是母细胞一半的子细胞，切由于发生了交叉和交换，四个子细胞之间的遗传物质也不完全相同，从而形成了生物的多样性。

12、真核生物mRNA的加工主要包括哪些过程？

真核生物的初级转录物一般都需经过加工，才形成有活性的成熟RNA分子。真核生物mRNA的加工主要包括5′末端加7-甲基鸟苷基因（m G）"帽子"，3′端加polyA尾巴以及RNA的剪接等。帽子结构是核糖体的识别信号，能稳定mRNA分子的一级结构。polyA 尾巴增加mRNA的稳定性和翻译的效率，且有助于成熟的mRNA从细胞核运输到细胞质中。初级转录产物通过mRNA剪接作用去除内含子，连接外含子，完成mRNA的剪接

13、简述基因突变的特性，为什么说基因突变一般是有害的？

基因突变的特性：重复性、多方向性、可逆性、有害性和平行性。基因突变一般是有害的，这是因为每种生物都是长期进化的产物，和周围环境已取得了很好的协调，突变就可能破坏或削弱生物和环境之间的协调关系。但一些有害突变，在环境条件发生变化时对生

物的生存可能是有利的

14、 聚合酶链式反应（PCR）与大肠杆菌DNA复制相比有那些不同之处？

（1）引物不同：大肠杆菌DNA复制所需要的引发体形成一段RNA引物，而PCR需要的是单链的DNA引物。（1）引物不同：大肠杆菌DNA复制所需要的引发体形成一段RNA引物，而PCR需要的是单链的DNA引物。（1）引物不同：大肠杆菌DNA复制所需要的引发体形成一段RNA引物，而PCR需要的是单链的DNA引物。（1）引物不同：大肠杆菌DNA复制所需要的引发体形成一段RNA引物，而PCR需要的是单链的DNA引物。（5）校对功能：大肠杆菌DNA复制过程中DNA聚合酶I和DNA聚合酶Ⅲ都有校对功能，而PCR过程中TaqDNA聚合酶不具有校对功能，因而PCR容易引入突变。（6）循环：大肠杆菌DNA复制一次，细菌必须完成一次生命周期（约20分钟），而PCR 是一个体外人工控制的复制体系，可以在人为条件下无限次循环，而不涉及生命周期问题，PCR循环一次的时间比大肠杆菌快

1、遗传学上把同源染色体上座位相同、控制着同类相对性状

的基因叫等位基因。

2、指生物个体在发育过程中从一种性别转变为另一种相反性

别的现象

3、两个同源的近端着丝粒染色体的着丝粒相互融合，成为一

个中央（或亚中央）着丝粒染色体，这种整臂易位叫罗伯逊易位。

4、用隐性纯合亲本与杂合体交配，使杂合体所带有的基因种

类和比例在下一代中得到充分表现。

5、在减数分裂的偶线期，同源染色体靠近配对，这种现象叫

联会

6、指准确而有效地启始基因转录所需的一段特异的核苷酸序

列。

7、指DNA片段双链的两端含有几个延伸等长的碱基互补配对

的核苷酸单链末端

8、表示相关变量间因果关系的一个统计量，是标准化的回归

系数，在多变量时是标准化的偏回归系数（无单位），是自变量与依变量之间的相关系数（有方向）。

9、同一染色体上所有基因的集合叫连锁群

10、在一个有性繁殖的生物群体中，任何一个雌性或雄性与任

何一个相反性别的个体交配的概率相同

11、以整个家系为一个选择单位，只根据家系均值的大小决定

个体的去留，称为家系选择。

12、指品种或品系间杂交产生的杂种，在生活力、生长势和生

产性能等方面表现在一定程度上优于亲本纯繁群体的现

象。

13、大多数氨基酸都可以具有几个不同的密码子，这种现象称

为密码的简并。

14、由单个或少数几个基因座所决定的，性状的表现不受或很

少受环境因素的影响，且性状的表型变异为间断分布，这

类性状被称作质量性状

15、性状间育种值之间的相关称为遗传相关。

16、指在肉质品质评价中，评分为5分的肉，为暗黑色的、质

地坚硬的、表面干燥的肉。

17、人类社会生产力发展到一定阶段后，由野生动物驯化而来、

依赖于人类而生存繁衍、群体规模足够大、有较高经济价

值的家养动物称为家畜

18、在一个群体内，携带某一基因的配子，随机和群内的配子

结合，所形成的全部基因型的均值与全部均值的离差。19、具有较高经济意义、但遗传力较低或难以度量的性状，如

繁殖性状、抗病性状、使用年限等。

20、是指由于近交，家畜的繁殖性能，生理活动以及与适应性

有关的各性状，都较近交前有所削弱。具体表现是：繁殖

力减退，死胎和畸形增多，生活力下降，适应性变差，体

质变弱，生长较缓，生产力降低

21、选择具有共同优良性状的个体组群，通过闭锁繁育，迅速

提高群体中优良基因频率，形成群体稳定的遗传特性，这

样形成的品系称为群系。简言之，通过系群闭锁、继代选

育而成的品系叫群系。

22、建立一些配套的品系作为杂交中的父本或母本，通过系间

杂交利用杂种优势；或者说按育种目标分化选择，培育出

专门化品系，再根据市场需要进行品系间配套组合杂交，

杂种后代作为经济利用。

23、与实际群体近交效应相当的理想群体的成员数。（可补充）：

理想群体（ideal population）：规模恒定、公母相等、无世代重叠、无其它系统性因素影响的随机交配群体。24、规模恒定、公母相等、无世代重叠、无其它系统性因素影

响的随机交配群体。

25、指品种或品系间杂交产生的杂种，在生活力、生长势和生

产性能等方面表现在一定程度上优于亲本纯繁群体的现

象。

综合测试

1 解：(1) 改画通径图：

(2) 找通径链： S ← 1 → D N = 3

S ← 2 → D N =

3

因为 F1 = 0 ，F2 = 0

所以 F = = + = = 0.25 答案：0.25

2 解：因为，人类红绿色盲是伴X隐性遗传病，表明Xb 频率

等于Xb Y的基因型频率。

所以， q= Xb =0.08 , p= XB =1-0.08=0.92

则女人中三种基因型频率各为：

Xb Xb =q2 = 0.08 × 0.08 =0.0064

Xb XB = 2pq = 2×0.92×0.08 = 0.1472

XB XB = p2 = 0.92×0.92 = 0.8464

3解：根据基因平衡定律：

黑毛羊基因型频率： R=q2＝1-0.84=0.16

所以 q=0.4

白毛羊基因频率： p ＝1-q ＝1-0.4＝0.6

纯合白毛羊比例为： p2=0.62=0.36

杂合白毛羊比例为： 2pq=2×0.6×0.4=0.48

答案：0.36|0.48

4 解 ：(1) 改画通径图：

(2) 找通径链 S ← A → D N = 3

因为 FA = 0

所以 Fx = = = = 0.125

答案: 0.125

5 解：男性色盲的基因型为XbY ，由于男性色盲患者在该地区

X

S D A

男性人口中占7%，而男性的X染色体来自女性，说明女性中产生Xb配子的概率为7%。由于男性色盲占7%，则男性产生的X配子中，Xb的概率为7% 。女性色盲的基因型为XbXb,则女性色盲患者在该地区占7%×7%，约为0.5%。

该地区男性人口的基因型及比例为XBY(93%：1-7%), XbY（7%），在男性人口中XB和Xb的基因频率分别为93%和7%。

答案：0.005|0.93|0.07

6 解：因为，人类红绿色盲是伴X隐性遗传病，表明Xb 频率等于Xb Y的基因型频率。

所以， q= Xb =0.08 , p= XB =1-0.08=0.92 则女人中三种基因型频率各为：

Xb Xb =q2 = 0.08 × 0.08 =0.0064

Xb XB = 2pq = 2×0.92×0.08 = 0.1472

XB XB = p2 = 0.92×0.92 = 0.8464

7 解：猪的背膘厚的选择反应：

R＝0.2×0.3＝0.06（cm）

每年的改进量为：0.06÷1.5＝0.04（cm）

欲使背膘厚度下降1cm，需要的时间为：

1÷0.04＝25（年）

25年

8 解：男性色盲的基因型为XbY，由于男性色盲患者在该地区男性人口中占7%，而男性的X染色体来自女性，说明女性中产生Xb配子的概率为7%。由于男性色盲占7%，则男性产生的X配子中，Xb的概率为7% 。女性色盲的基因型为XbXb,则女性色盲患者在该地区占7%×7%，约为0.5%。

该地区男性人口的基因型及比例为XBY(93%：1-7%), XbY（7%），在男性人口中XB和Xb的基因频率分别为93%和7%。

答案：0.005|0.93|0.07

9解：根据平衡定律：

N的基因频率：q ＝＝＝＝0.5

M的基因频率：p ＝ 1－ q ＝ 0.5

10 解：根据基因平衡定律：

黑毛羊基因型频率：R=q2＝1-0.84=0.16

所以黑毛羊基因频率：q=0.4

白毛羊基因频率： p＝1-q＝1-0.4＝0.6

答案：0.4|0.6