《林木遗传学基础》复习题(参考答案)复习课程

《林木遗传学基础》复习题(参考答案)

《林木遗传学基础》复习题参考答案

一、名词解释

同源染色体——细胞核中，一条来自父本，一条来自母本，形态结构功能相似的染色体。

半保留复制——染色体上的两根DNA链，各自以自己的一条链为模板，复制成为由一根老的、一根新的组成的双链，形成姊妹染色单体。

性状——是指生物体的形态特征和生理特性的统称。

相对性状——同一单位性状的相对差异。

基因型——个体的遗传（基因）组成，称为基因型；或者遗传基础的总和，称为基因型。

表现型——生物体所有性状的总和（如红花、白花），称为表现型，是基因型和环境相互作用下最终表现出来的，可以观察到的具体性状。

测交法——指杂种一代(F1)与其隐性纯合亲本(P)的交配。

等位基因——在同源染色体上占据相同位置（位点），但以不同方式影响同一性状的基因。

非等位基因——指在同源染色体上占有不同位点的基因，或在非同源染色体上的基因，均互称为非等位基因。

相引组——处于连锁遗传中亲本双方连锁的两个性状（基因），如果一方两性状全为双显性，另一方两性状全为双隐性的连锁，这种杂交组合称相引组。

相斥组——处于连锁遗传中亲本双方连锁的两个性状（基因），如果一方两个性状为一个显性与一个隐性的连锁，另一方两性状为一个隐性与一个显性的连锁，这种杂交组合称相斥组。

三联体——三个连续碱基，构成一个功能单位，称为三联体。

转录——DNA二根链中，以其中一根为模板，以碱基互补的方式，将链上的遗传密码撰写到mRNA（信使核糖核酸）上的过程。

翻译——将mRNA上的密码，翻译成相应的氨基酸并合成蛋白质的过程。

广义遗传工程——通常广义基因工程是指细胞工程和基因工程。

突变体——基因发生突变时表现出突变性状的个体，叫突变体。

错义突变——基因DNA区段中，因一个碱基改变或替换，导致DNA、RNA和蛋白质氨基酸发生顺序的改变而产生突变现象。

移码突变——基因DNA分子区段中，增加或减少一个或几个核苷酸，造成密码编组移动，导致表现改变的现象。

诱变剂——诱变剂是诱使生物发生突变的物质的总称。

单倍体——是指由未受精的配子发育成的个体。

多倍体——凡体细胞中具有三个以上的染色体组的个体。

细胞质遗传——细胞核以外的任何细胞成分所引起的遗传现象，称作细胞质遗传。

基因频率——在一个群体中某种基因占其同一位点基因总数的百分比。或：某种基因对其等位基因的相对比率。

基因型频率——指某一性状的各种基因型在群体中所占比例。或：各种基因型的个体数占群体中个体总数的百分比。

迁移——指从外地引入花粉、种子或移栽苗木时所引起的基因移动。

二、填空题

1.遗传学研究的对象是生物的遗传和变异。

2.在生物界有两个最普遍、最基本的特征，就是性状的遗传和变异。

3进化的动力来源于遗传、变异与自然选择。

4.遗传学的三大基本定律是指分离定律、自由组合定律/独立分配定律、连锁遗传定律。

5.孟德尔遗传学＋数学，产生了群体遗传学；群体遗传学＋统计，产生了数量遗传学。

6.在有丝分裂的中期和早后期，最适于对染色体形态进行观察，是染色体制片、计数、鉴别的良好时期。

7.减数分裂过程中，前期I的偶线期是同源染色体两两配对，出现联会现象的时期。

8.完整染色体由五部分组成，即着丝点、主缢痕、次缢痕、染色体臂和随体。

9.一对相对性状杂交的遗传符合分离定律，则它的遗传行为是F1显性，F2分离，且比例为3：1。

10.二对相对性状的纯合子亲本杂交，当符合自由组合规律时，F2产生16种组合，9种基因型，4种表现型，表型个体分离比例为9：3：3：1。

11.核苷酸由三部分组成，即五碳的核糖、磷酸和环状含氮碱基。

12.遗传的变异是进化的原料，它与遗传、自然选择三者共同形成了物种进化的动力。

13.在体细胞和性细胞中都可发生基因突变。

14.染色体的结构变异分为4类：缺失、重复、倒位、易位。

15.染色体数目变异，包括整倍体变异、非整倍体变异。

165.雄性不育的利用，目前主要有3系不育法，其3系分别是不育系、保持系、恢复系。

17.影响基因频率的因素很多，主要有突变、选择、迁移、漂变、杂交与近交等。

18微效多基因的遗传方式仍遵守个体遗传学的规律，同样有分离、重组、连锁和互换。

19三体的染色体数为 2n＋1 ，三倍体的染色体数为 3x 。

20.染色体的结构变异分为4类，即缺失、重复、倒位、易位。

21一个显性基因A突变为隐性基因a，称为正向突变；反之，由隐性基因a突变为显性基因A，称为反向/回复突变。

22一对相对性状杂交的遗传行为是：F1显性，F2分离，分离的比例是3：1。

23.按孟德尔遗传因子自由组合假说，两对相对性状的纯合子亲本杂交，F2交配成16种组合，有9种基因型，4种表现型，表现型个体分离比例为9：3：3：1。

24.自由组合定律的实质是形成配子时同源染色体上的等位基因两两分离，而非同源染色体上的非等位基因自由组合，使后代表现出性状自由组合的规律性。

25.自由组合定律的实质是形成配子时同源染色体上的等位基因两两分离，而非同源染色体上的非等位基因自由组合，使后代表现出性状自由组合的规律性。

26.DNA碱基配对规律是A=T、G≡C，这种规律称为贾格夫定则，是构成DNA两条链反向平行的原因。

27tRNA（转移核糖核酸）是将密码翻译成蛋白质的译员，能识别mRNA/信使核糖核酸上的密码，识别氨基酸，把氨基酸转运到核糖体上实现蛋白质的合成。

28.导致遗传基础发生变异的途径有，基因重组和基因互作、基因突变、染色体结构和数量的变异。

29.紫外线照射诱导突变的最有效波长为260nm，作用方式是形成胸腺嘧啶二聚体，引起DNA双链氢键断裂。

30.基因的位置效应是指一个基因随染色体畸变而改变了它与邻近基因的位置关系，从而导致表现型发生改变的现象。

31.染色体交换只发生在同源染色体之间，是正常现象；而染色体易位发生在非同源染色体之间，是异常现象。

32.远缘杂交常导致高度不育，生活力差，但染色体加倍后，则可克服育性和生活力的困难，还能带来杂种优势。

33.多倍体常具有巨大性、不育性、代谢物增多，抗逆性加强等特点。

34.生物遗传性状可分为质量性状和数量性状两大类。

35.生物的性状表型是遗传因素和环境因素共同造成的。

三、判断题

减数分裂过程中，后期II时染色体数目减半的时期。（×）

自然界中，红花品种与白花品种杂交时，只可能产生红花或白花的植株。（×）

tRNA称之为信息核糖核酸。（×）

遗传工程包括两个水平的研究，一是

所谓突变的多向性，可以认为突变是可以随心所欲地变化，并没有一定地突变范围。（×）

数量性状是不连续变异的性状。（×）

当基因型为YyRr的植株进行杂交时，产生了四种配子，配子比例为5：45：45：5，则也不能肯定性状之间存在连锁遗传现象。（×）

具有连锁遗传关系的那些基因，就是

染色体组类别为（A+1）（A+1），则为二倍体。（×）

近交的遗传效应是使基因纯合并使群体的均值提高。（×）

质量性状是连续变异的性状。（×）

抑制作用和上位作用不同，抑制基因本身能决定性状，而显性上位基因起遮盖其它基因的表现，本身不能决定性状。（×）

变异在有性或无性繁殖下，都能遗传。（×）

基因是在染色体上连续排列，界限分明，不能再进一步分割的最小单位。（×）

某一性状的遗传力高，说明在该性状的表现中由环境所决定的比例较大，子代重现其亲代表现的可能性就大。（×）

速生的个体产生速生的后代，遗传力高；慢生树种的个体，产生慢生的后代，遗传力低。（×）

四、单选题

1.减数分裂过程中，（②同源非姊妹染色体）之间发生片断交换，导致遗传性状重组。

2.减数分裂过程中，前期I的（②偶线期）是同源染色体两两配对，出现联会现象的时期。

3.细胞分裂间期的（②S期）是染色体（DNA）进行复制的时期。

4.减数分裂过程中，（③后期I ）是染色体数目减半的时期。

5.两个位点的显性基因对同一性状起同样作用，即发生了基因的重叠作用。如果荠菜的三角形蒴果（T1T1T2T2）×卵形蒴果（t1t1t2t2）的F2分离比为（③15：1）。

6.AAbbCc×aaBbCc两亲本杂交，他们的子代基因型数为（①6）。

7.香豌豆F1（PpLl）中，有100个性母细胞，其中24个在连锁区段发生了交换，76个仍为连锁，重组率（交换值）为（①12％）。

8.已知豌豆连锁遗传中，隐性纯合子plpl的频率为0.19，由此算出雌雄配子pl的频率为0.44，那么重组型配子的比率为（④12％）。

9.减数分裂进入（③双线期），配对中的染色体在某些点上出现交叉的现象，意味着同源染色体的非姊妹染色单体的对应区段已发生了交换。

10.位于不同对染色体上的基因，遗传时遵守（②自由组合定律）。

11.三联体密码共有（④64 ）个。

12tRNA识别mRNA的部位是（①反密码子臂）。

13.DNA一条侧链的碱基顺序为ACGTGATC，其对应侧链为（①TGCACTAG ）。

14.DNA一条侧链的碱基顺序为ACGTGATC，以此侧链为模板转录产生的mRNA片段是（②UGCACUAG ）。

15.一条染色体上有两个着丝点，形成此种染色体是由于（②重复）。

16.一条染色体上的着丝点位于染色体的一端，这是由于染色体发生

（①缺失）造成的。

18.秋水仙素处理顶端生长点的分生细胞，破坏有丝分裂

（②中期）纺锤丝的形成，使已复制并纵裂开的染色单

体不向两极移动，使染色体得以加倍。

19.雄性不育的质核型不育性是由不育的细胞质基因S

（可育的为N）和对应的不育的核基因rr（可育基因为

RR）决定的，即当植株质核基因型为（④S(rr)）时，植株才表现雄

性不育。

20.染色体是基因的载体，它的主要成分是（①DNA）和组蛋白。

21.单体的染色体数为（②2n-1）。

22.根据孟德尔的分离定律，显性的红花与隐性的白花自交，完全显

性时，产生的杂种表现为（③红花）。

23.有一杂合体基因型为YyRr，进行自交时，按照自由组合定律，

其后代能产生（③4）种表现型。

24.在香豌豆中，将两种白花品种杂交，F1表现紫花，F1自交，当基

因存在互补作用时，则F2代紫花与白花的比例为（②9：7）。

25.下列（①AABB×aabb）种杂交组合为相引组。

26.三联体密码数目共有（④64）种。

27.用N代表胞质可育基因，S代表胞质不育基因；用R代表胞核可育基因，r代表胞核不育基因。R对r显性，指出下列（③S(rr)）为不育型。

28.在遗传学上，基因型AA、Aa、aa的频率分别用一定的符号，即

D、H、R来表示，下列（②D+H+R=1 ）种表29.正确。

30.狭义遗传力公式正确的是（①h2=V A/V P）。

31.20世纪40年代以来，分子遗传学已有大量的直接和间接证据，证明（②DNA）是主要遗传物质。

32.三体的染色体数为（①2n+1）。

33.完全显性的红花植株与隐性的白花植株杂交，其后代表现为（②红花）。

34.一杂合体基因型为AaBb，进行自交，按照自由组合定律，其后代能产生（④9 ）种基因型。

35.杂种红粒小麦，基因型为R1r1R2r2，当其自交时，由于基因间存在重叠作用，则产生的后代红粒小麦与白粒小麦的比例为（①15：1）。

36.下列（①AAbb×aaBB）种杂交组合为相斥组。

37.在DNA分子中有（③4）种碱基。

38.用N代表胞质可育基因，S代表胞质不育基因；用R代表胞核可育基因，r代表胞核不育基因。R对r显性，指出下列（④S(rr)）为不育型。

39.在遗传平衡状态下，基因频率各自恒定而不发生变化，所以各世代中，基因频率之间的关系为（①p2+2pq+q2=1）。

40任何一个数量性状的一般遗传模型可以写成（①P=G+E ）。

五、简答题

1.试简述减数分裂在遗传学上的重要意义。

答：①是保证染色体数目稳定的重要机制。减数分裂使染色体数减半，受精作用使染色体数目倍增，一减一增，维持了原来物种体细胞染色体数不变。②减数分裂过程发生同源染色体随机分离，非同源染色体自由组合在一个配子中，为生物的变异提供了极丰富的物质基础。③减数分裂中发生非姊妹染色单体片断的交换，打破了性状受基因连锁的控制，使同一染色体上的基因也有重组机会。

豌豆的红花（RR）对白花（rr）为显性，试用图谱说明这对相对性状的遗传谱系。

答：P(亲本) 红花 RR× rr 白花

↓↓

配子 R r

↓

F1代 Rr 红花

↓自交

F2的表现型为红花：白花＝3：1。

番茄的红果色（R）对黄果色（r）为显性，选用红果番茄和黄果番茄作亲本进行杂交，后代出现了如下比例的表现型，请注明下列杂交组合亲本和子代的基因型。

答：亲代基因型P 红果（Rr）×黄果（rr）

↓

子代基因型F1 1红果：1黄果

1Rr：1rr

试简述孟德尔的遗传因子分离假说。

答：①性状是由遗传因子控制的，相对性状由相对因子控制。控制因子是一代一代地连续传递的。

②遗传因子在体细胞中成双，在配子中成单。③杂种F1形成配子时，成对因子两两分离，形成两种不同类型配子。④杂交受精时，来自父母本双方带来的遗传因子，虽结合在一起，但它仍不发生融合或掺与，各自保持高度的独立性。

简述自由组合定律。

答：①具有二对以上相对性状的个体，在其形成配子式，不同对的遗传因子的二个成员，各自独立地分离。②当F1形成配子时，不同对的遗传因子的成员进入同一配子时是自由的，随机组合的。③雌雄配子受精结合时，不同性别的配子的结合，也是随机的。

豌豆的子叶黄色(Y)对绿色（y）为显性，种子圆粒（R）对皱粒（r）为显性，根据自由组合定律，用图谱说明黄圆（YYRR）×绿皱（yyrr）杂交后代F1、F2的基因型与表现型及F2表现型的比例。答：P 黄圆 YYRR×yyrr 绿皱

↓↓

配子 YR yr

↓

F1 YyRr 黄圆

↓自交

F2

F2表现型的比例为9黄圆：3黄皱：3绿圆1绿皱。

简述DNA与RNA的主要区别。答：DNA与RNA的主要区别见下表

DNA 脱氧核糖A、T、G、C 双链细胞核

RNA 核糖A、U、G、C 单链细胞核

基因工程实施的一般步骤。

答：①目的基因的分离；②目的基因与运载体连接，组成重组DNA 分子；③重组DNA分子导入受体细胞，经过筛选和无性系化，获得目的基因表达的产品。

简述细胞质遗传的特点。

答：①正交与反交结果不同。某些性状只能通过母本才能遗传给子代，又称母系遗传。②可通过连续多次回交把母本的核基因全部置换掉，而母本的细胞质基因及其控制的性状仍不变。

简述数量性状的特征。

答：①数量性状为连续变异的性状。②数量性状一般易受环境因素的影响。③数量性状受多基因控制。

简述微效多基因假说。

答：①数量性状受微效多基因的控制，每个基因的效应是独立的、微小的、相等的。②各基因对性状表现的作用是累加性的，即各基因总

的作用等于各基因单独作用的和。③大写基因（增效基因）只表示增效；小写基因只表示减效；大写基因不掩盖小写基因的表现，无显隐性的区别。④微效多基因的遗传方式仍遵守个体遗传学的规律，只不过控制性状的基因很多，分离后的表型比例呈一常态分布。

简述引起遗传基础变异的途径。

答：①基因重组和基因互作；②基因突变；③染色体结构和数量的变异。

简述突变有哪些表现。

答：①显性突变与隐性突变；②可见突变与生化突变；③大突变与微突变；④自然突变与诱发突变。

简述杂交的遗传效应。

答：①杂交的遗传效应是基因的组合，使在相对性状上有着差异的群体，联合成为一个，形成基因型上杂合的后代；②杂交的另一遗传效应是导致群体均值的提高。

简述近交的遗传效应。

答：①近交的遗传效应是使基因的纯合，即增加纯合子的频率，减少杂合子的频率，最终是使杂合子群体分解为它们各自组成的部分——纯系；②近交的另一遗传效应是导致近交衰退，使群体均值降低。这是由于近交减少了杂合子的频率，清除了显性效应，从而是Hd降低；另外，由于隐性的甚至有害的基因得到了纯合，并不断积累，也是近交衰退的原因。

简述选择改良的步骤。

答：①群体育种水平的确定；②选出留种母树（选优），并确定优树育种值；③选择差、选择强度和留种率的确定；④预测遗传增益和与实际结果对比。

六、计算题

某优树半同胞家系（P f）实生苗高生长标准差为22.0cm，而同龄并栽的优树无性系（P r）苗高标准差为15.0cm。求树高的遗传力

（H2）。

解：H2=（V Pf－V Pr）/V Pf=（22.02－15.02）/22.02=0.54=54％可由树高的遗传力为54%，即这个家系半同胞苗高生长差异的54%是由遗传的原因造成的，而46%是由环境的原因引起的。

设一对等位基因共有三种基因型：AA、Aa、aa，其中基因型频率D、H、R分别为0.49、0.42和0.09，求基因频率。解：A基因的基因频率P（A）＝D＋1/2H＝0.49＋1/2×0.42＝0.70

a基因的基因频率Q（a）＝R＋1/2H＝0.09＋1/2×0.42＝0.30 A、a 两基因的基因频率分别为0.70、0.30。

已知白化病患者是受一对隐性基因aa的控制。调查10 000人中，优一个白化病患者，问这10 000人中携带有白化病基因，但不表现出白化病的有几人？解：在白化病未表现之前，人们是不注意的。此基因携带者（不表现出白化病）可以认为是随机婚配的。

基因型为 AA Aa（携带者） aa（患者）

基因型频率 D H R=0.0001

因为R=q2，所以q＝0.01 又因为p＋q＝1，所以p＝1－q＝0.99 H＝2pq＝0.0198

0.0198×10 000＝198（人）

答：这10 000人中携带白化病基因但不表现出白化病的有198人。一毛白杨林分，林分平均高15m，某一优树20m，高生长单株遗传力为0.4，求优树基因型值。

解：因为这株优树能提供后代的基因只占后代基因的一半，另一半是后代从其父本得来的。故优树的实生后代预期可比一般林木多生长（20－15）/2×0.4＝1（m）

即，优树实生后代预期绝对值 15＋1＝16（m）于是，这株优树的基因型值的绝对值 G＝15＋2×1.0＝17（m）, 环境差值 E＝P－G＝20－17＝3（m）

答：优树的基因型值为17m，环境差值为3m。

5. 某优树半同胞家系（Pf）实生苗高生长标准差为22.52cm，而同龄并栽的优树无性系（Pr）苗高标准差为15.19cm，求树高遗传力（H2）。

解：V Pf＝22.522＝507.15 V Pr=15.192＝230.74 H2=（V Pf－V Pr）/V Pf=（507.15－230.74）/507.15=0.54=54％

这个家系半同胞苗高生长差异的54%是由遗传的原因造成的，而46%是由环境的原因引起的。