第一章遗传学概论 1,细胞中的遗传信息是如何表达的? 答:细胞中的遗传信息编码在DNA序列中。首先,这些DNA被用来合成与其序列互补 的RNA,这一过程称为转录。随后,以RNA为模版合成肽链中的氨基酸序列,这一过 程称为翻译。肽链上的每一个氨基酸都对应了DNA上的三个连续的核苷酸序列。这种 决定氨基酸种类的核苷酸三联体被称为密码子。 2.基因突变在进化上的意义是什么? 答:基因突变造成了基因序列的变化(也包括了基因组汇总不可遗传的组分)。这些差 异随着时间的推进在生物体种群中积累,最终会在生物体之间形成可观的差异。一个群 体可以通过积累的差异与其他的群体区分开来。因此,基因突变为群体水平上不同的进 化结果提供了动力。 3.假设一个基因含有10个密码子。则这个基因有多少个编码核苷酸?其多肽产物有多少 个氨基酸?所有可能存在的10个密码子组成的基因最多能产生多少种多肽产物? 答:该基因有30个编码核苷酸。其多肽产物有10个氨基酸,每一个氨基酸对应了一个 密码子。如果每个密码子都能编码自然存在的20种氨基酸,则所有可能存在的10个密 码子组成的基因最多能产生200种多肽产物。 第二章孟德尔学说:遗传学的基本原理 1.现有两种高度近交系的小鼠,一种毛色是黑色,另一种毛色是灰色。两种品系交配得到 的后代小鼠都是黑色毛发的,请预测后代间杂交的结果。 答:两种小鼠都是拥有不同毛色决定基因的纯合子品系。现用G表示黑色毛发基因,g表示 灰色毛发基因。因为两种品系的后代都拥有黑色毛发的表型,所以G是显性基因。当基因 型为Gg的后代间杂交时,其后代的基因型比例GG:Gg:熙为1:2:1,其表型比例黑: 灰为3:1。 2.现有一个携带三个独立分离基因Aa,Bb,Cc的杂合子植物,计算其自交产生的后代中以 下基因型出现的概率(a)AABBCC,(b)aabbcc,(c)AABBCC或aabbcc,(d)AaBbCc,(e) 三个基因不都是杂合子。 答:因为三个基因是独立分离的,所以可以分别计算各个基因型出现的概率。(a)当Aa的 个体自交时,14的后代基因型为AA,同样的对于B和C基因,14的后代为BB和CC。这 样我们便可计算出后代基因型为AABBCC的概率为14)(14)(14)=164。(b)同样的方法也能 计算出后代基因型为aabbcc的概率也为(14)(14)(14)=164。(c)计算后代基因型是AABBCC 或aabbcc的概率只需要将AABBCC出现的概率和aabbcc出现的概率相加即可,164+164= 132。(d)某个基因杂合子自交产生的后代为杂合子的概率是12,因此该杂合子植物自交 产生基因型为AaBbCc的后代的概率为(12)(12)(12)=18。(e)后代三个基因不都是杂合子 的概率为1减去三个基因都是杂合子的概率,1-18=78。 3.下图中的遗传谱系图中,遗传性状的分离是因为显性等位基因还是隐性等位基因?
第一章 遗传学概论 1. 细胞中的遗传信息是如何表达的? 答:细胞中的遗传信息编码在 DNA 序列中。首先,这些 DNA 被用来合成与其序列互补 的 RNA,这一过程称为转录。随后,以 RNA 为模版合成肽链中的氨基酸序列,这一过 程称为翻译。肽链上的每一个氨基酸都对应了 DNA 上的三个连续的核苷酸序列。这种 决定氨基酸种类的核苷酸三联体被称为密码子。 2. 基因突变在进化上的意义是什么? 答:基因突变造成了基因序列的变化(也包括了基因组汇总不可遗传的组分)。这些差 异随着时间的推进在生物体种群中积累,最终会在生物体之间形成可观的差异。一个群 体可以通过积累的差异与其他的群体区分开来。因此,基因突变为群体水平上不同的进 化结果提供了动力。 3. 假设一个基因含有 10 个密码子。则这个基因有多少个编码核苷酸?其多肽产物有多少 个氨基酸?所有可能存在的 10 个密码子组成的基因最多能产生多少种多肽产物? 答:该基因有 30 个编码核苷酸。其多肽产物有 10 个氨基酸,每一个氨基酸对应了一个 密码子。如果每个密码子都能编码自然存在的 20 种氨基酸,则所有可能存在的 10 个密 码子组成的基因最多能产生 2010种多肽产物。 第二章 孟德尔学说:遗传学的基本原理 1. 现有两种高度近交系的小鼠,一种毛色是黑色,另一种毛色是灰色。两种品系交配得到 的后代小鼠都是黑色毛发的,请预测后代间杂交的结果。 答:两种小鼠都是拥有不同毛色决定基因的纯合子品系。现用 G 表示黑色毛发基因,g 表示 灰色毛发基因。因为两种品系的后代都拥有黑色毛发的表型,所以 G 是显性基因。当基因 型为 Gg 的后代间杂交时,其后代的基因型比例 GG:Gg:gg 为 1:2:1,其表型比例黑: 灰为 3:1。 2. 现有一个携带三个独立分离基因 Aa,Bb,Cc 的杂合子植物,计算其自交产生的后代中以 下基因型出现的概率(a)AABBCC,(b)aabbcc,(c)AABBCC 或 aabbcc,(d)AaBbCc,(e) 三个基因不都是杂合子。 答:因为三个基因是独立分离的,所以可以分别计算各个基因型出现的概率。(a)当 Aa 的 个体自交时,1 /4 的后代基因型为 AA,同样的对于 B 和 C 基因,1/4 的后代为 BB 和 CC。这 样我们便可计算出后代基因型为 AABBCC 的概率为(1/4) (1/4) (1/4)= 1/64。(b)同样的方法也能 计算出后代基因型为 aabbcc 的概率也为(1/4) (1/4) (1/4)= 1/64。(c)计算后代基因型是 AABBCC 或 aabbcc 的概率只需要将 AABBCC 出现的概率和 aabbcc 出现的概率相加即可,1/64+ 1/64= 1/32。(d)某个基因杂合子自交产生的后代为杂合子的概率是 1/2,因此该杂合子植物自交 产生基因型为 AaBbCc 的后代的概率为(1/2) (1/2) (1/2)= 1/8。(e)后代三个基因不都是杂合子 的概率为 1 减去三个基因都是杂合子的概率,1-1/8=7/8。 3. 下图中的遗传谱系图中,遗传性状的分离是因为显性等位基因还是隐性等位基因?
51 答:谱系中两个拥有该表型的个体,他们的父母都是无表型的。这不符合显性性状的遗传特 点。因此,该性状很可能是由显性等位基因控制的。 4.在一个有三个小孩的家庭里,其中两个小孩是男孩,另外一个是女孩的概率是多少? 答:对于任意一个孩子来说,其是男孩或是女孩的概率都是12,并且每个小孩军事独立出 生的,其出生的次序有3种可能,分别为男男女、男女男、女男男。因此三个小孩是两男一 女的概率是3(12)3=38 5.苯丙酮尿症是一种由隐性等位基因k造成的人体代谢类疾病。如果两位隐性等位基因杂 合子携带者结婚并生育5个小孩,那么(a)5个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为多少? (b)只有1个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为多少?(c)至少有3个小孩不是苯丙酮尿症 患者的概率为多少?(d)他们的第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率为多少? 解析:因为苯丙酮尿症是由隐性等位基金k决定的,每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 34,而患病的概率是14。此外,每个小孩是男性的概率为12,是女性的概率为12 答: (a)因为每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是34,5个小孩是否患病都是相互独立的, 故5个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为:(34)5=0237。 (b)只有1个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为: [5(41!月*(34)4*(14)2=5*(811024)=0.399 (c)至少有3个小孩不是苯丙酮尿症的概率为以下几种情形概率的和: Event Binomial Formula Probability 5 unaffected, [(5)/5!0)× 0 affected (3/4)3(1/4)°= 0.237 4 unaffected, [(5)/(4!1)】× 1 affected (3/4)4(1/4)1= 0.399 3 unaffected, [(5)/(3!2)]× 2 affected (3/4)3(1/4)2= 0.264 Total 0.900 ()第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率=P(不患苯丙酮尿症)*P(女孩) =(34)*(12)=38。 6.野生型的小鼠毛皮通常为灰棕色(或刺鼠色),但是一个实验室出现了一些黄色毛皮的小 鼠。如果一只黄色雄鼠与几只灰棕色母鼠交配共生出40只小鼠,22只为灰棕色皮毛18只为黄
答:谱系中两个拥有该表型的个体,他们的父母都是无表型的。这不符合显性性状的遗传特 点。因此,该性状很可能是由显性等位基因控制的。 4. 在一个有三个小孩的家庭里,其中两个小孩是男孩,另外一个是女孩的概率是多少? 答:对于任意一个孩子来说,其是男孩或是女孩的概率都是 1/2,并且每个小孩军事独立出 生的,其出生的次序有 3 种可能,分别为男男女、男女男、女男男。因此三个小孩是两男一 女的概率是 3(1/2)3 =3/8 5. 苯丙酮尿症是一种由隐性等位基因 k 造成的人体代谢类疾病。如果两位隐性等位基因杂 合子携带者结婚并生育 5 个小孩,那么(a)5 个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为多少? (b)只有 1 个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为多少?(c)至少有 3 个小孩不是苯丙酮尿症 患者的概率为多少?(d)他们的第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率为多少? 解析:因为苯丙酮尿症是由隐性等位基金 k 决定的,每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 3/4,而患病的概率是 1/4。此外,每个小孩是男性的概率为 1/2,是女性的概率为 1/2. 答: (a)因为每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 3/4,5 个小孩是否患病都是相互独立的, 故 5 个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为:(3/4)5 = 0.237。 (b)只有 1 个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为: [5!(4! 1!)] * (3/4)4 *(1/4)1 = 5 * (81/1024) = 0.399 (c)至少有 3 个小孩不是苯丙酮尿症的概率为以下几种情形概率的和: (d)第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率 = P(不患苯丙酮尿症)* P(女孩) = (3/4) *(1/2) = 3/8。 6. 野生型的小鼠毛皮通常为灰棕色(或刺鼠色),但是一个实验室出现了一些黄色毛皮的小 鼠。如果一只黄色雄鼠与几只灰棕色母鼠交配共生出40只小鼠,22只为灰棕色皮毛18只为黄
色皮毛。拥有灰棕色皮毛的F1代鼠相互交配生出的2代小鼠都是灰棕色皮毛。使用相同方法, 拥有黄色皮毛的F1代鼠相互交配生成的F2代小鼠出现了两种颜色的皮毛:30只为灰棕色皮毛 54只为黄色皮毛。接着使黄色皮毛的F2代小鼠相互交配,也生出两种皮毛的小鼠。根据以上 信息推测,毛色差异的遗传基础是什么? 答:由于灰棕色毛皮的小鼠交配只会生出灰棕色毛皮的小鼠,黄色毛皮的小鼠交配会生出灰 棕色毛皮的小鼠和黄色毛皮的小鼠,故可假设黄色毛皮是由显性等位基因A决定的,灰棕色 毛皮是由隐性等位基因a决定。按照此假设,F1代小鼠是由黄色雄鼠与灰棕色母鼠交配生出 的,则F1代黄色小鼠的等位基因为Aa,而按照孟德尔遗传定律F1代黄色小鼠相互交配生出的 黄色小鼠与灰棕色小鼠的比例为3:1,实验结果54:30接近于3:1符合假设。但是这仍不 能充分证明假设的正确性。 我们可以使用X检验数据和假说的契合程度。根据假说,34的黄黄杂交F2代应该是黄色毛 发,14的是灰棕色。用这个比例,我们可以计算出各个毛色后代的预计数目,再利用该数目进 行X检验。 F,Phenotype Obs Exp (Obs-Exp)/Exp yellow (44 and Aa) 54 (3/4×84=63 1.286 agouti(aad) 30 (1/4)×84=21 3.857 Total 84 84 5.143 结果显示,X2统计数值为5.143,这比自由度为1的X分布的临界值3.841要大很多。因此我 们否认了该品系小鼠的毛色是按照孟德尔德律进行3:1分离的假说。 为什么后代小鼠的毛色没有按照假说的那样分离呢?我们注意到,后续的黄黄杂交没有能得 到一个黄色毛色的纯合系。这表明了所有的黄色小鼠都是Aa杂合子,并且Aa杂合子杂交产生的 AA纯合子不能生存到成年阶段。因此,胚胎死亡是黄色小鼠在F2中比预期要少的原因。解剖孕 鼠的子宫发现有四分之一左右的胚胎死亡,这些死胎的基因型应该是AA。单个的A基因会产生 一个黄色毛发的表型,但是纯合的AA是致死的。如果把死胎考虑进去的话,我们可以把之前的 假设进行修饰:F2代中2/3的小鼠是黄色的(Aa),另外三分之一是灰棕色(a)。现在我们可 以再次用X检验来验证该假设的契合程度。 F,Phenotype Obs Exp (Obs-Exp)2/Exp yellow (Aa) 54 (2/3)×84=56 0.071 agouti (aa) 30 (1/3)×84=28 0.143 Total 84 84 0.214 该X2检验的统计数值为0.214,小于临界值,因此之前提出的假设是符合实验数据的。 思考题:根据遗传图谱作出预测 该遗传图谱显示了一种人类隐性性状的遗传情况,具有该种表型的人是隐形等位基因的纯合 子。H和1是一对堂兄妹,如果他们结婚并生育一个孩子的话,这个孩子具有该隐性性状的 几率是多少?
色皮毛。拥有灰棕色皮毛的F1代鼠相互交配生出的F2代小鼠都是灰棕色皮毛。使用相同方法, 拥有黄色皮毛的F1代鼠相互交配生成的F2代小鼠出现了两种颜色的皮毛:30只为灰棕色皮毛 54只为黄色皮毛。接着使黄色皮毛的F2代小鼠相互交配,也生出两种皮毛的小鼠。根据以上 信息推测,毛色差异的遗传基础是什么? 答:由于灰棕色毛皮的小鼠交配只会生出灰棕色毛皮的小鼠,黄色毛皮的小鼠交配会生出灰 棕色毛皮的小鼠和黄色毛皮的小鼠,故可假设黄色毛皮是由显性等位基因A决定的,灰棕色 毛皮是由隐性等位基因a决定。按照此假设,F1代小鼠是由黄色雄鼠与灰棕色母鼠交配生出 的,则F1代黄色小鼠的等位基因为Aa, 而按照孟德尔遗传定律F1代黄色小鼠相互交配生出的 黄色小鼠与灰棕色小鼠的比例为3:1,实验结果54:30接近于3:1符合假设。但是这仍不 能充分证明假设的正确性。 我们可以使用X 2检验数据和假说的契合程度。根据假说,3/4的黄黄杂交F2代应该是黄色毛 发,1/4的是灰棕色。用这个比例,我们可以计算出各个毛色后代的预计数目,再利用该数目进 行X 2检验。 结果显示,X 2统计数值为5.143,这比自由度为1的X 2分布的临界值3.841要大很多。因此我 们否认了该品系小鼠的毛色是按照孟德尔德律进行3:1分离的假说。 为什么后代小鼠的毛色没有按照假说的那样分离呢?我们注意到,后续的黄黄杂交没有能得 到一个黄色毛色的纯合系。这表明了所有的黄色小鼠都是Aa杂合子,并且Aa杂合子杂交产生的 AA纯合子不能生存到成年阶段。因此,胚胎死亡是黄色小鼠在F2中比预期要少的原因。解剖孕 鼠的子宫发现有四分之一左右的胚胎死亡,这些死胎的基因型应该是AA。单个的A基因会产生 一个黄色毛发的表型,但是纯合的AA是致死的。如果把死胎考虑进去的话,我们可以把之前的 假设进行修饰:F2代中2/3的小鼠是黄色的(Aa),另外三分之一是灰棕色(aa)。现在我们可 以再次用X 2检验来验证该假设的契合程度。 该 X 2 检验的统计数值为 0.214,小于临界值,因此之前提出的假设是符合实验数据的。 思考题:根据遗传图谱作出预测 该遗传图谱显示了一种人类隐性性状的遗传情况,具有该种表型的人是隐形等位基因的纯合 子。H 和 I 是一对堂兄妹,如果他们结婚并生育一个孩子的话,这个孩子具有该隐性性状的 几率是多少?
第三章孟德尔遗传学的延伸 1.一个研究着发现了一种新型的人血型系统。这个系统包含两种抗原,P和Q,每一个有一 个不同的等位基因N所决定。这些抗原的等位基因平均的出现在人群中。如果NP和NQ是 共显性的,杂合子NNQ会检测到什么抗原? 答:两种抗原都会被检测到因为共线性表明了杂合子的两种等位基因都会被表达。 2.园艺植物花朵颜色是被一个有多个等位基因的基因所调控的。这个基因的纯合子和杂合 子的表型如下: 纯合子 WW 红 Ww 纯白 ww 白色点缀着红 ww 白色带着规则的红斑 杂合子 W 和其他的等位基因 红 w 和w或者w 白色带着规则的红斑 ww 白色点缀着红 将等位基因按照显性程度排序。 答:W优先于其他的等位基因,wP优先于w和w,而w优先于w。因此,排序是WwP>w>w。 3.两个独立发现的老鼠品系是能导致眼睛变小的隐性突变的纯合子。这两种品系的表型难 以区分。一种突变的品系叫little eye,而另一种突变成为tiny eye。第三种品系一种整个取 消了眼睛的显性突变的杂合子:这种突变成为Eyeless。.如果这三种突变是一个相同基因的 等位基因,你怎么区分它们? 答:区分两个隐性突变是否是等位基因的方法是将他们的纯合子进行杂交从而获得杂交后 代,然后评估杂交后代的表型。如果表型是突变的,突变就是同一个基因的等位基因:如果 是野生型,他们就不是等位基因。在这个例子中,我们将little eye的老鼠和tiny eye的老鼠 杂交,然后看他们的后代。如果后代都是小眼睛,这两种突变是同一基因的等位基因。如果 它们是正常眼睛大小,这两种突变是不同基因的等位基因。如果是显性突变如Eyeless,没 办法区分出来是否是等位基因。因此,我们不能区别Eyeless是否是little eye或者tiny eye
第三章 孟德尔遗传学的延伸 1. 一个研究着发现了一种新型的人血型系统。这个系统包含两种抗原,P 和 Q,每一个有一 个不同的等位基因 N 所决定。这些抗原的等位基因平均的出现在人群中。如果 N P 和 N Q 是 共显性的,杂合子 N PN Q会检测到什么抗原? 答:两种抗原都会被检测到因为共线性表明了杂合子的两种等位基因都会被表达。 2. 园艺植物花朵颜色是被一个有多个等位基因的基因所调控的。这个基因的纯合子和杂合 子的表型如下: 纯合子 WW ww w sw s w pw p 红 纯白 白色点缀着红 白色带着规则的红斑 杂合子 W w p w sw 和其他的等位基因 和 w s 或者 w 红 白色带着规则的红斑 白色点缀着红 将等位基因按照显性程度排序。 答:W 优先于其他的等位基因,w p优先于 w s和 w,而 w s优先于 w。因此,排序是 W> w p >ws >w。 3. 两个独立发现的老鼠品系是能导致眼睛变小的隐性突变的纯合子。这两种品系的表型难 以区分。一种突变的品系叫 little eye,而另一种突变成为 tiny eye。第三种品系一种整个取 消了眼睛的显性突变的杂合子;这种突变成为 Eyeless。如果这三种突变是一个相同基因的 等位基因,你怎么区分它们? 答:区分两个隐性突变是否是等位基因的方法是将他们的纯合子进行杂交从而获得杂交后 代,然后评估杂交后代的表型。如果表型是突变的,突变就是同一个基因的等位基因;如果 是野生型,他们就不是等位基因。在这个例子中,我们将 little eye 的老鼠和 tiny eye 的老鼠 杂交,然后看他们的后代。如果后代都是小眼睛,这两种突变是同一基因的等位基因。如果 它们是正常眼睛大小,这两种突变是不同基因的等位基因。如果是显性突变如 Eyeless,没 办法区分出来是否是等位基因。因此,我们不能区别 Eyeless 是否是 little eye 或者 tiny eye
的等位基因。 4.如何区分不完全外显和可变表达度。 答案:不完全外显发生在一个有某种基因型相应性状的个体不表达它的性状。可变表达度发 生在不同的个体中同一种基因型相应性状表达的程度不同。 5.果蝇这种物种中,野生型眼睛颜色是红的。w突变的纯合子突变品系,眼睛颜色是纯白: 在另一种y突变的纯合子突变品系中,眼睛颜色是黄色。纯合白色突变和纯合黄色突变后代 杂交,后代全是红眼。当这些后代相互杂交,它们产生三种后代:92个红的,33个黄的和 41个纯白。(a)从这些杂交结果看,有多少基因调控了眼睛颜色?解释。(b)如果(a)的 答案大于1,有任何突变基因对于另外的突变基因有上位效应? 答:(a)我们注意到F1代全是红色,即野生型。因此w和y突变不是同一个基因的等位基 因,因此我们推断至少有两个基因调控眼睛的颜色。(b)在F2代中,表型分离比偏离了预 期的9:3:31。F2代只有3类,而且比例是9红:4白:3黄。显然,不管y基因的等位基 因是什么情况,ww纯合子都引起果蝇的眼睛为白色。因此,w突变应该是y突变的上位基 因。 6.Sewall Wright,.近亲系数的发现者,是第一代堂兄妹结婚的后代。绘出Dr.Wright的家谱 并且确定他们共同的祖先以及近交环。然后计算近亲系数。 答:第一代堂兄妹结婚的家谱: A Sewall Wright 在这个家谱中有两个共同祖先,A和B,每一个都是以近亲交配个体为终点的近交环界定的。 一个环在家谱左边,另一个在右边。不计算近亲交配个体,每一个环包含5个人。因此,假 设共同的祖先没有被先前的近亲杂交所影响,近亲系数为12泸+12)=116。 6.一个遗传学家获得了两种纯种的老鼠品系,每种纯合子都独立的发现了能阻止身体毛发 形成的隐性突变。一种突变品系称为naked,另一种称为hairless。为了确定这两种突变是否 是等位基因,遗传学家将这两种鼠进行杂交。所有的后代表型都是野生型:即它们都有毛发。 将F1代互交后,遗传学家观察到115只野生型老鼠和85只突变鼠。naked和hairless是等 位基因突变么?你如何解释在2代中野生型和突变型老鼠的分离? 答:naked和hairless不是等位基因因为F1代是野生型的。因此,naked和hairless是两种不 同基因的突变体。为了解释2代的表型比例,我们用符号表示这些突变体和它们显性野生 型等位基因: n=naked突变,N=野生型等位基因 h=hairless突变,H=野生型等位基因 纯种亲代品系的基因型是nnHH(naked)和NNhh(hairless)。杂交后产生F1代为NnHh。 当这些子代互交,我们认为不同的基因型都会出现在子代中。然而,每一个隐形基因纯合子 都会阻止身体的毛发生成。因此,只有基因型为N-H-的老鼠会长出毛发:所有其他纯合nn 或者hh都不会长出毛发。如果我们假定naked和hairless基因独立的分配我们可以预测出野
的等位基因。 4. 如何区分不完全外显和可变表达度。 答案:不完全外显发生在一个有某种基因型相应性状的个体不表达它的性状。可变表达度发 生在不同的个体中同一种基因型相应性状表达的程度不同。 5. 果蝇这种物种中,野生型眼睛颜色是红的。w 突变的纯合子突变品系,眼睛颜色是纯白; 在另一种 y 突变的纯合子突变品系中,眼睛颜色是黄色。纯合白色突变和纯合黄色突变后代 杂交,后代全是红眼。当这些后代相互杂交,它们产生三种后代:92 个红的,33 个黄的和 41 个纯白。(a)从这些杂交结果看,有多少基因调控了眼睛颜色?解释。(b)如果(a)的 答案大于 1,有任何突变基因对于另外的突变基因有上位效应? 答:(a)我们注意到 F1 代全是红色,即野生型。因此 w 和 y 突变不是同一个基因的等位基 因,因此我们推断至少有两个基因调控眼睛的颜色。(b)在 F2 代中,表型分离比偏离了预 期的 9:3:3:1。F2 代只有 3 类,而且比例是 9 红:4 白:3 黄。显然,不管 y 基因的等位基 因是什么情况,ww 纯合子都引起果蝇的眼睛为白色。因此,w 突变应该是 y 突变的上位基 因。 6. Sewall Wright,近亲系数的发现者,是第一代堂兄妹结婚的后代。绘出 Dr. Wright 的家谱 并且确定他们共同的祖先以及近交环。然后计算近亲系数。 答:第一代堂兄妹结婚的家谱: 在这个家谱中有两个共同祖先,A 和 B,每一个都是以近亲交配个体为终点的近交环界定的。 一个环在家谱左边,另一个在右边。不计算近亲交配个体,每一个环包含 5 个人。因此,假 设共同的祖先没有被先前的近亲杂交所影响,近亲系数为(1/2)5 +(1/2)5 =1/16。 6. 一个遗传学家获得了两种纯种的老鼠品系,每种纯合子都独立的发现了能阻止身体毛发 形成的隐性突变。一种突变品系称为 naked,另一种称为 hairless。为了确定这两种突变是否 是等位基因,遗传学家将这两种鼠进行杂交。所有的后代表型都是野生型;即它们都有毛发。 将 F1 代互交后,遗传学家观察到 115 只野生型老鼠和 85 只突变鼠。naked 和 hairless 是等 位基因突变么?你如何解释在 F2 代中野生型和突变型老鼠的分离? 答:naked 和 hairless 不是等位基因因为 F1 代是野生型的。因此,naked 和 hairless 是两种不 同基因的突变体。为了解释 F2 代的表型比例,我们用符号表示这些突变体和它们显性野生 型等位基因: n=naked 突变,N=野生型等位基因 h=hairless 突变,H=野生型等位基因 纯种亲代品系的基因型是 nnHH(naked)和 NNhh(hairless)。杂交后产生 F1 代为 NnHh。 当这些子代互交,我们认为不同的基因型都会出现在子代中。然而,每一个隐形基因纯合子 都会阻止身体的毛发生成。因此,只有基因型为 N-H-的老鼠会长出毛发;所有其他纯合 nn 或者 hh 都不会长出毛发。如果我们假定 naked 和 hairless 基因独立的分配我们可以预测出野