【正文】 染色體屬于S染色體組，因?yàn)榫哂?5個(gè)染色體的F1植株在減數(shù)分裂時(shí)形成了11二價(jià)體和13個(gè)單價(jià)體?！　。?）假若該單體所缺的那個(gè)染色體屬于T染色體組，則35個(gè)染色體的F1植株在減數(shù)分裂時(shí)會(huì)形成12二價(jià)體和11個(gè)單價(jià)體?！　。蛐褪莥b1yb1yb2yb2隱性純合體。某植株的基因型內(nèi)只要有yb1的顯性等位基因Yb1或yb2的顯性等位基因Yb2中之一個(gè)即為正常綠色。曾使白肋型煙草與9個(gè)不同染色體（從M到U）的單體雜交，得9個(gè)雜交組合的F1，再使白肋型煙草分別回交9個(gè)F1群體內(nèi)的單體植株，得到下表所列的回交子一代。試問Yb1yb1或Yb2yb2在哪條染色體上？為什么？F1單體的單體染色體回交子一代的表現(xiàn)種類和株數(shù)綠株白肋株M369N288O1917P339Q3212R2712S274T288U378　　答：Yb1yb1或Yb2yb2位于O染色體上。下面以Yb2yb2是否位于O染色體上作相關(guān)解釋：　?、?如果Yb2在O染色單體上，　　（n2）II + IIyb1yb1 +MUIIyb2yb2 （n2）II + IIYb1Yb1 +OIYb2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　?。╪2）II + IIYb1yb1 + OIIYb2yb2；　　　　　　?。╪2）II + IIYb1yb1 +OIyb2 （n2）II + IIyb1yb1 +OIIyb2yb2 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓（n2）II + IIYb1yb1 +OIyb21綠（n2）II + IIYb1yb1 +OIIyb2yb21綠（n2）II + IIyb1yb1 +OIIyb2yb21白（n2）II + IIyb1yb1 +OIyb21白　　則正常株和白肋株的比例為1：1，而上表中只有O染色體單體后代表現(xiàn)為19：17接近于理論比例1：1，故推測(cè)Yb2基因位于O染色體上?！　⊥砣鏨b1基因位于單體染色體上，也表現(xiàn)為相同的遺傳規(guī)律，因此Yb1基因也可位于O染色體上?！　、?如果不在O染色單體上，則　　（n2）II + IIyb1yb1 +IIyb2yb2 （n3）II + IIYb1Yb1 +IIYb2Yb2 + OI　　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　?。╪2）II+ IIYb1yb1 + IIYb2yb2 ；　　　　?。╪3）II + IIYb1yb1+ IIYb2yb2 + OI （n2）II + IIyb1yb1 +IIyb2yb2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓（（n3）II +OI）（n2）II + IIYb1yb1 +IIYb2yb21綠株（（n3）II +OI）（n2）II + IIYb1yb1 +IIyb2yb21綠株（（n3）II +OI）（n2）II + IIyb1yb1 +IIYb2yb21綠株（（n3）II +OI）（n2）II + IIyb1yb1 +IIyb2yb21白肋株　　 則正常株和白肋株的比例為3：1，而上表中只有除O染色體株之外其它染色體單體后代的表現(xiàn)接近于這一理論比例第七章 細(xì)菌和病毒的遺傳　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　本章習(xí)題　　1．解釋下列名詞：F菌株、F+菌株、Hfr菌株、F因子、F39。因子、烈性噬菌體、溫和性噬菌體、溶原性細(xì)菌、部分二倍體?！　菌株：未攜帶F因子的大腸桿菌菌株?！　+菌株：包含一個(gè)游離狀態(tài)F因子的大腸桿菌菌株?！　fr菌株：包含一個(gè)整合到大腸桿菌染色體組內(nèi)的F因子的菌株?！　因子：大腸桿菌中的一種附加體，控制大腸桿菌接合過程而使其成為供體菌的一種致育因子。　　F39。因子：整合在宿主細(xì)菌染色體上的F因子，在環(huán)出時(shí)不夠準(zhǔn)確而攜帶有染色體一些基因的一種致育因子。　　烈性噬菌體：侵染宿主細(xì)胞后，進(jìn)入裂解途徑，破壞宿主細(xì)胞原有遺傳物質(zhì)，合成大量的自身遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)并組裝成子噬菌體，最后使宿主裂解的一類噬菌體。　　溫和性噬菌體：侵染宿主細(xì)胞后，并不裂解宿主細(xì)胞，而是走溶原性生活周期的一類噬菌體?！　∪茉约?xì)菌：含有溫和噬菌體的遺傳物質(zhì)而又找不到噬菌體形態(tài)上可見的噬菌體粒子的宿主細(xì)菌?！　〔糠侄扼w：當(dāng)F+和Hfr的細(xì)菌染色體進(jìn)入F后，在一個(gè)短時(shí)期內(nèi)，F(xiàn)細(xì)胞中對(duì)某些位點(diǎn)來說總有一段二倍體的DNA狀態(tài)的細(xì)菌?！　?． 為什么說細(xì)菌和病毒是研究遺傳學(xué)的好材料？　　答：與其他生物體相比，細(xì)菌和病毒能成為研究遺傳學(xué)的好材料，具有以下7個(gè)方面的優(yōu)越性：　?。?）世代周期短：每個(gè)世代以min或h計(jì)算，繁殖速度快，大大縮短了實(shí)驗(yàn)周期?！　。?）易于管理和進(jìn)行化學(xué)分析 個(gè)體小，繁殖方便，可以大量節(jié)省人力、物力和財(cái)力；且代謝旺盛，繁殖又快，累積大量的代謝產(chǎn)物?！　。?）便于研究基因的突變 細(xì)菌和病毒均屬于單倍體，所有突變都能立即表現(xiàn)出來，不存在顯性掩蓋隱性的問題。　?。?）便于研究基因的作用 通過基本培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基的影印培養(yǎng)，很容易篩選出營(yíng)養(yǎng)缺陷型，利于生化[研究?！　。?）便于基因重組的研究 通過細(xì)菌的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和接合作用，在一支試管中可以產(chǎn)生遺傳性狀不相同的后代?！　。?）便于用于研究基因結(jié)構(gòu)、功能及調(diào)控機(jī)制的材料 細(xì)菌和病毒的遺傳物質(zhì)簡(jiǎn)單，基因定位和結(jié)構(gòu)分析等易于進(jìn)行且可用生理生化方法進(jìn)行基因的表達(dá)和調(diào)控分析。　?。?）便于進(jìn)行遺傳操作 細(xì)菌質(zhì)粒和病毒作為載體，已成為高等生物的分子遺傳學(xué)研究和生物工程的重要工具?！　?．試比較大腸桿菌和玉米的染色體組?！　〈穑捍竽c桿菌屬于原核生物、而玉米是真核生物，二者基因組存在很大的區(qū)別：　?、?基因組大小不同：大腸桿菌DNA以單個(gè)染色體的形式存在，長(zhǎng)約1100μm，109；玉米以10對(duì)染色體存在（n=10），基因組非常龐大?！　、?染色體組成不同：大腸桿菌DNA不與組蛋白結(jié)合，也不形成核小體結(jié)構(gòu)，是一個(gè)封閉的大環(huán)結(jié)構(gòu)；而玉米DNA與組蛋白結(jié)合，形成典型的核小體結(jié)構(gòu)，呈直線排列，并多級(jí)折疊成光學(xué)顯微鏡下可見的染色體結(jié)構(gòu)?！　、?大腸桿菌的基因發(fā)生突變，在當(dāng)代個(gè)體中即可表現(xiàn)出來，而在玉米中基因組中則存在基因的顯隱性關(guān)系?！　、?DNA合成時(shí)期不同：大腸桿菌DNA在整個(gè)細(xì)胞生長(zhǎng)過程中都可進(jìn)行，而玉米DNA只在細(xì)胞周期的S期合成。　?、?復(fù)制起點(diǎn)不同：大腸桿菌只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，在而玉米存在多個(gè)復(fù)制起點(diǎn)?！　、?DND組成不同：大腸桿菌中一般由單一序列組成，且基因的排列方式非常緊湊，存在重疊基因現(xiàn)象；而玉米中則存在大量的重復(fù)序列，許多基因以基因家族方式存在。　　4．對(duì)兩個(gè)基因的噬菌體雜交所測(cè)定的重組頻率如下：　　ab+a+b%　　ac+a+c%　　bc+b+c%　　 試問:（1）a、b、c 3個(gè)突變?cè)谶B鎖圖上的次序如何？為什么它們之間的距離不是累加的？　　（2）假定三因子雜交，ab+ca+bc+，你預(yù)期哪種類型的重組體頻率最低？　?。?）計(jì)算從 ⑵ 所假定的三因子雜交中出現(xiàn)的各種重組類型的頻率?！　〈穑孩?a、b、c3個(gè)突變?cè)谶B鎖圖上的次序?yàn)橛覉D，由于噬菌體的DNA是環(huán)狀結(jié)構(gòu)，而不是線狀排列，因此它們之間的距離不是累加的?！　、?根據(jù)⑴的三個(gè)基因間的連鎖距離可知，基因間重組率較低的是ac和bc，因此ab+c+和a+bc兩種類型的重組體頻率最低?！　、? 根據(jù) ⑴ 的重組率可知：c基因在中間：　　bc間單交換產(chǎn)生acb和a+ c+b+%；　　ac間單交換產(chǎn)生a+cb+和a c+%；　　雙交換a c+b+和a+%?！　?． 噬菌體三基因雜交產(chǎn)生以下種類和數(shù)目的后代：+++235　pqr270pq+62　p++7+q+40　p+r48+qr4　++r60　　　　　共：726　　 試問：（1）這一雜交中親本噬菌體的基因型是什么？　　（2）基因次序如何？　　（3）基因之間的圖距如何？　　答：（1）這一雜交中親本基因型是+++和pqr；　?。?）根據(jù)雜交后代中雙交換類型和親本基因型，便可推斷出基因次序?yàn)椋簈pr或rpq；　?。?）基因之間的圖距：類型基因型數(shù)目　比例(％)重組率(％)親本類型+++235505　　　　　pqr270　　　　單交換型Ipq+62122√　√　++r60　單交換型IIp+r4888　√√　+q+40　雙交換型p++711√√　　+qr4共：　726　　　29　　 ；；因?yàn)橛须p交換的存在，qr之間的遺傳距離為：＋2=?！　?．試比較轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)、性導(dǎo)在細(xì)菌遺傳物質(zhì)傳遞上的異同?！　〈穑哼@四種現(xiàn)象的相同之處是：都是細(xì)菌的遺傳物質(zhì)DNA在不同的細(xì)菌細(xì)胞之間傳遞，從而使受體細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生重組?！　〔煌幨牵恨D(zhuǎn)化是裸露的DNA直接與處于感受態(tài)的細(xì)胞之間的互作，進(jìn)入受體細(xì)胞，發(fā)生重組；接合是由于F因子的整合產(chǎn)生Hfr菌株，在F因子進(jìn)行轉(zhuǎn)移時(shí)，供體菌遺傳物質(zhì)也被帶入受體菌，實(shí)現(xiàn)重組；性導(dǎo)是Hfr菌株中F因子的錯(cuò)誤環(huán)出，產(chǎn)生了攜帶有供體菌遺傳物質(zhì)的F39。因子，接合時(shí)隨F39。因子的轉(zhuǎn)移而使供體菌遺傳物質(zhì)導(dǎo)入到受體菌中；轉(zhuǎn)導(dǎo)是細(xì)菌的一段染色體被錯(cuò)誤地包裝在噬菌體的蛋白質(zhì)外殼內(nèi)，并通過感染而轉(zhuǎn)移到另一個(gè)受體菌內(nèi)。　　7．7． 假定你證明對(duì)過去一個(gè)從未描述過的細(xì)菌種有遺傳重組，如使ab+菌株與a+b菌株混合培養(yǎng)，形成a+b+、ab的重組類型，試說明將采用哪種方式來確定這種重組是轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)還是接合的結(jié)果?！　〈穑簠⒄沾骶S斯的U型管試驗(yàn)，將兩菌株放入培養(yǎng)，后代中發(fā)現(xiàn)如無重組類型，則該遺傳重組類型為接合產(chǎn)生的；后代中如有重組類型，可能是轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生的；可進(jìn)一步試驗(yàn)，在U型管中加入DNA酶，檢測(cè)后代有無重組，如無重組則為該類型為轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的，如有則是轉(zhuǎn)導(dǎo)產(chǎn)生的。　　8．在接合實(shí)驗(yàn)中，Hfr菌株應(yīng)帶有一個(gè)敏感的位點(diǎn)（如azis或strs），這樣，在發(fā)生接合后可用選擇培養(yǎng)基消除Hfr供體。試問這個(gè)位點(diǎn)距離Hfr染色體的轉(zhuǎn)移起點(diǎn)（O）應(yīng)該遠(yuǎn)還是近，為什么？　　答：這個(gè)位點(diǎn)距離Hfr染色體的轉(zhuǎn)移起點(diǎn)（O）應(yīng)該是遠(yuǎn)?！　∫?yàn)槿邕@個(gè)敏感位點(diǎn)距轉(zhuǎn)移起點(diǎn)（O）近情況下，Hfr菌株的基因從原點(diǎn)處開始進(jìn)入受體菌，使得敏感位點(diǎn)較早地重組進(jìn)受體菌中，在中斷雜交后，除去Hfr菌株的同時(shí)也除去了重組有敏感位點(diǎn)的重組個(gè)體，這樣就無法檢測(cè)敏感位點(diǎn)之后的基因重組距離了?！　?arg leu+ aziS strS，受體菌株F arg+ leu aziR strS。為檢出和收集重組體F arg+ leu+ aziR，應(yīng)用下列哪一種培養(yǎng)基可以完成這一任務(wù)，為什么其它的培養(yǎng)基不可以？⑴. 基本培養(yǎng)基加鏈霉素，⑵. 基本培養(yǎng)基加疊氮化鈉和亮氨酸，⑶. 基本培養(yǎng)基加疊氮化鈉，⑷. 選擇培養(yǎng)基中不加精氨酸和亮氨酸，加鏈霉素，⑸. 基本培養(yǎng)基加鏈霉素和疊氮化鈉。　　答：3號(hào)培養(yǎng)基合適，因?yàn)椋?號(hào)培養(yǎng)基，所有菌株均為鏈霉素敏感，在該培養(yǎng)基中將抑制所有的菌株；2號(hào)培養(yǎng)基，無法區(qū)分重組體和受體菌；3號(hào)培養(yǎng)基，加疊氮化鈉可以抑制供體菌的生長(zhǎng)，同時(shí)又不加亮氨酸，受體菌也無法生長(zhǎng)；4號(hào)培養(yǎng)基中，加鏈霉素將抑制所有菌株；5號(hào)培養(yǎng)基，加鏈霉素也將將抑制所有菌。　　10．大腸桿菌3個(gè)Hfr菌株利用中斷交配技術(shù)，分別與營(yíng)養(yǎng)缺陷型F菌株交配，獲得下表結(jié)果：供體位點(diǎn)進(jìn)入時(shí)間（min）HfrP4XHfrKL98HfrRa2gal+116770thr+945087xyl+73298lac+25879his+389443ilu+77334arg+621819　　試?yán)蒙鲜鲑Y料建立一個(gè)大腸桿菌染色體圖，包括以min表示的圖距。并標(biāo)出各Hfr菌株F因子的插入位點(diǎn)及轉(zhuǎn)移方向。　　答：根據(jù)上表結(jié)果可知各基因位點(diǎn)在不同菌株中的排列順序：菌株供體位點(diǎn)HfrP4Xlac+gal+his+arg+xyl+ilu+thr+HfrKL98arg+xyl+ilu+thr+lac+gal+his+HfrRa2ilu+xyl+arg+his+gal+lac+thr+　　　　　　　　　11．利用大腸桿菌菌株雜交，一個(gè)是a+b+cd+，另一個(gè)是abc+d。從重組體中選擇b+c+基因，而不選a及d的等位基因，當(dāng)檢查b+c+時(shí)，大部分都是ad。試問：⑴.哪一個(gè)菌株是供體？⑵.從這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得到什么結(jié)論？　　答：（1）一般重組類型占比例比親本類型少，當(dāng)檢查b+c+時(shí)，大部分都是ad，因此abc+d基因型為受體菌?！　。?）本實(shí)驗(yàn)說明了F因子插入位點(diǎn)位于b c 之前，而離ad較遠(yuǎn)?！　?2．如果把一個(gè)大腸桿菌放在含λ的培養(yǎng)基上它并不裂解，你是否認(rèn)為這個(gè)大腸桿菌是溶原性的？　　答：這個(gè)原始大腸桿菌是溶原性的?！　∫?yàn)椋寒?dāng)溶原性的大腸桿菌放入含λ噬菌體的培養(yǎng)基中時(shí)，由于大腸桿菌本身存在抗超數(shù)感染性質(zhì)，因此不裂解；另外λ噬菌體是溫和性噬菌體，侵染大腸桿菌之后，進(jìn)入溶原狀態(tài)，并不馬上走裂解途徑?！　?3．Hfr met+ thi+ pur+F met thi pur雜交。中斷雜交試驗(yàn)表明，met+最后進(jìn)入