第九章遗传物质的改变(一)染色体畸变 9.有一玉米植株,它的一条第9染色体有缺失,另一条第9染色体正常,这植株对第 9染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的,缺失的染色体带有产生色素的显性基因C,而 正常的染色体带有无色隐性等位基因c,已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一 种杂合体玉米植株作为父本,以cc植株作为母本,在杂交后代中,有10%的有色籽粒出现。 你如何解释这种结果? 解:由于在20%的小孢子母细胞里发生了缺失染色体和正常染色体之间的交换,结果 使每一对姊妹染色体单体都各有一条缺失的染色单体(交换是在C基因以外发生的)。 1].在玉米中,蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的,然而发现在某一品种中 这两个基因是独立分配的 (1)你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果? (2)那一种染色体畸变将产生相反的效应,即干扰基因之间预期的独立分配? 解:(1)易位 (2)易位 14.有一个三倍体,它的染色体数是3n=33。假定减数分裂时,或形成三价体,其中两 条分向一极,一条分向另一极,或形成二价体与一价体,二价体分离正常,一价体随机地分 向一极,问可产生多少可育的配子? 15.同源三倍体是高度不育的。已知得到平衡配子(2n和n)的机会仅为 问 这数值是怎么求得的? 又如假定只有平衡的配子是有受精功能的,且假定受精过程是随机的,问得到不平衡合 子( unbalanced zygotes)的机会是多少? 解:对于每一个同源组来说,不论是形成三价体还是形成二价体与一价体,结果都是两 条染色体分到一极,一条染色体分到另一极,比例各占1/2,即1/2(2)+1/2(1)。只有n 个同源组的两个染色体或一个染色体都进入同一个子细胞,这样的配子才是平衡可育的。根 据概率的乘法原理,形成2n配子的概率为 形成n配子的概率也为 因此得到 平衡配子(2n和n)的机会为 得到不平衡合子(2n×n或n×2n)的机会为: 2n-1
第九章 遗传物质的改变（一）染色体畸变 9．有一玉米植株，它的一条第 9 染色体有缺失，另一条第 9 染色体正常，这植株对第 9 染色体上决定糊粉层颜色的基因是杂合的，缺失的染色体带有产生色素的显性基因 C，而 正常的染色体带有无色隐性等位基因 c，已知含有缺失染色体的花粉不能成活。如以这样一 种杂合体玉米植株作为父本，以 cc 植株作为母本，在杂交后代中，有 10％的有色籽粒出现。 你如何解释这种结果？ 解：由于在 20％的小孢子母细胞里发生了缺失染色体和正常染色体之间的交换，结果 使每一对姊妹染色体单体都各有一条缺失的染色单体(交换是在 C 基因以外发生的)。 11．在玉米中，蜡质基因和淡绿色基因在正常情况下是连锁的，然而发现在某一品种中， 这两个基因是独立分配的。 （1）你认为可以用那一种染色体畸变来解释这个结果？ （2）那一种染色体畸变将产生相反的效应，即干扰基因之间预期的独立分配？ 解：（1）易位 （2）易位 14．有一个三倍体，它的染色体数是 3n=33。假定减数分裂时，或形成三价体，其中两 条分向一极，一条分向另一极，或形成二价体与一价体，二价体分离正常，一价体随机地分 向一极，问可产生多少可育的配子？ 解： 10 2 1 15．同源三倍体是高度不育的。已知得到平衡配子（2n 和 n）的机会仅为 1 2 1 − n ，问 这数值是怎么求得的？ 又如假定只有平衡的配子是有受精功能的，且假定受精过程是随机的，问得到不平衡合 子（unbalanced zygotes）的机会是多少？ 解：对于每一个同源组来说，不论是形成三价体还是形成二价体与一价体，结果都是两 条染色体分到一极，一条染色体分到另一极，比例各占 1/2，即 1/2（2）+1/2（1）。只有 n 个同源组的两个染色体或一个染色体都进入同一个子细胞，这样的配子才是平衡可育的。根 据概率的乘法原理，形成 2n 配子的概率为 n 2 1 ，形成 n 配子的概率也为 n 2 1 ，因此得到 平衡配子（2n 和 n）的机会为 1 2 1 2 1 2 1 − = + n n n 。 得到不平衡合子（2n n 或 n 2n）的机会为： 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 − = + n n n n n
17.有一种四倍体植物,它的两个植株的基因型是(a)AAAa(b)Aaa。假定(1) A基因在着丝粒附近,(2)各个染色体形成的姊妹染色单体各移向一极。问每个植株产生的 各种双倍体配子比例如何 解:基因位点离着丝粒的远近,对同源四倍体的等位基因的分离有很大影响。当基因位 点离着丝粒较近,以至基因位点与着丝粒之间不能发生非姊妹染色单体交换时,则该基因位 点的等位基因就表现为染色体分离。 假定同源四倍休的基因型是AAAa,A-a位点距着丝粒很近,其间不能发生非姊妹染 色单体交换。在减数第一分裂时有三种分离方式,不管哪种分离方式都是减数分离,所产生 的二分子在减数第二分裂时都是均衡分离。结果AAAa基因型最后产生的配子种类和比例 为AA:Aa=12:12=1:1,不可能产生a基因型的配子(图)
17．有一种四倍体植物，它的两个植株的基因型是（a）AAAa（b） Aaaa。假定（1） A 基因在着丝粒附近，（2）各个染色体形成的姊妹染色单体各移向一极。问每个植株产生的 各种双倍体配子比例如何？ 解：基因位点离着丝粒的远近，对同源四倍体的等位基因的分离有很大影响。当基因位 点离着丝粒较近，以至基因位点与着丝粒之间不能发生非姊妹染色单体交换时，则该基因位 点的等位基因就表现为染色体分离。 假定同源四倍休的基因型是 AAAa，A—a 位点距着丝粒很近，其间不能发生非姊妹染 色单体交换。在减数第一分裂时有三种分离方式，不管哪种分离方式都是减数分离，所产生 的二分子在减数第二分裂时都是均衡分离。结果 AAAa 基因型最后产生的配子种类和比例 为 AA ：Aa = 12 ：12 = 1 ：1，不可能产生 aa 基因型的配子(图)
减I 减Ⅱ ①②/③④ 或 AA2 Aa AAaA 3 AA2A'a4 AA2 Aat ①③/②④ 减 均 均均 均 AA Aa AAAa AAAa AAAat 均 均 ①④/②③ AaA AaAA 3 A'a A2A3 AaAa 减 图同源四倍体AAAa基因型的染色体分离示意图 同理推导Aa的染色体随机分离产生的配子种类和比例为Aa:a=1:1
A 1A 2 A 3a 4 A 1’A 2’ A 3’a 4’ 减 I 减 II ①②/③④ ①③/②④ ①④/②③ 均 均 均 均 减 减 均 均 均 均 均 减 或 或 或 A A A A 1 3 1’ 3’ 2 4 2’ 4’ A a A a A A A A 1 2 1’ 2’ 3 4 3’ 4’ A a A a A A A A 1 2 1’ 2’ 4 3 4’ 3’ a A a A A 1A 2’ A 3a 4’ A 1’A 2 A 3’a 4 均 均 均 A 1A 3 A 2a 4 A 1’A 3’ A 2’a 4’ A 1A 3’ A 2a 4’ A 1’A 3 A 2’a 4 A 1’a 4 A 2A 3 A 1’a 4’ A 2’A 3’ A 1’a 4’ A 2A 3’ A 1’a 4 A 2’A 3 图 同源四倍体 AAAa 基因型的染色体分离示意图 同理推导 Aaaa 的染色体随机分离产生的配子种类和比例为 Aa ：aa = 1 ：1