1、成績(jī)姓名評(píng)卷人學(xué)號(hào)吳玲秀2012115272華中師范大學(xué)研究生考試答卷考試科目遺傳與進(jìn)化考試時(shí)間 2012 年8月4日專業(yè)學(xué)科教學(xué)（生物）年級(jí)2012級(jí)注：考試結(jié)束后，教師應(yīng)及時(shí)完成評(píng)卷工作，并至遲在下學(xué)期開學(xué)后兩周內(nèi)將此試卷、試題以及成績(jī)報(bào)告單一并送交本單位研究生秘書存檔。實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案1.Crick 在 1958 年提出了中心法則，請(qǐng)闡述生物信息傳遞的過(guò)程以及近年來(lái)中心法則的發(fā)展和修正。答：左圖是Crick 提出的中心法則，DNA 上的遺傳信息可以通過(guò)復(fù)制傳給子代DNA ，也可以通過(guò)轉(zhuǎn)錄傳給RNA ，以 RNA 為模板進(jìn)行表達(dá)即翻譯出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，則遺傳信息從RNA 傳遞到了蛋白質(zhì)。中心法則

2、的發(fā)展：1965 年，科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)RNA 可復(fù)制。1970 年科學(xué)家在一些RNA 致癌病毒中發(fā)現(xiàn)它們?cè)谒拗骷?xì)胞中的復(fù)制過(guò)程是先以病毒的RNA 分子為模板合成一個(gè)DNA 分子，再以 DNA 分子為模板合成新的病毒 RNA 。1982年，克里克對(duì)中心法則進(jìn)行精彩文檔I 基因編碼的阻遏蛋白結(jié)合于操實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案了修正，提出了更為完整的圖解形式，并對(duì)原先的中心法則進(jìn)行了補(bǔ)充：遺傳信息可以從 RNA 流向 RNA（RNA 自我復(fù)制 )，也可以從 RNA 流向 DNA（逆轉(zhuǎn)錄）。中心法則合理地說(shuō)明了在細(xì)胞的生命活動(dòng)中兩類大分子的聯(lián)系和分工：核酸的功能是儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)移遺傳信息，指導(dǎo)和控制蛋白質(zhì)的合成； 而蛋白質(zhì)的

3、主要功能是進(jìn)行新陳代謝活動(dòng)和作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分。2. 以乳糖操縱子為例，分別定義啟動(dòng)子和多順?lè)醋樱⑶谊U述乳糖操縱子的作用機(jī)制。答：?jiǎn)?dòng)子：是 DNA 分子上可以與 RNA 聚合酶特異結(jié)合，活化 RNA 聚合酶，而使轉(zhuǎn)錄開始的一段DNA 序列。多順?lè)醋樱涸谠思?xì)胞中，通常是幾種不同的mRNA 連在一起，相互之間由一段短的不編碼蛋白質(zhì)的間隔序列所隔開，這種 mRNA 叫做多順?lè)醋?mRNA 。這樣的一條 mRNA 鏈含有指導(dǎo)合成幾種蛋白質(zhì)的信息。 多順?lè)醋泳褪嵌鄠€(gè)基因。真核生物中也有多順?lè)醋樱热鏑.elegans 共有 13500 個(gè)基因，約 25% 的是多順?lè)醋?(polycistron

4、icmRNA)。乳糖操縱子的作用機(jī)制：乳糖操縱子的組成：大腸桿菌乳糖操縱子含Z、 Y、A 三個(gè)結(jié)構(gòu)基因，分別編碼半乳糖苷酶、 透酶和半乳糖苷乙酰轉(zhuǎn)移酶，此外還有一個(gè)操縱序列O，一個(gè)啟動(dòng)子 P 和一個(gè)調(diào)節(jié)基因 I。阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié)：沒有乳糖存在時(shí)，精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案縱序列 O 處，乳糖操縱子處于阻遏狀態(tài)，不能合成分解乳糖的三種酶；有乳糖存在時(shí)，乳糖作為誘導(dǎo)物誘導(dǎo)阻遏蛋白變構(gòu)，不能結(jié)合于操縱序列， 乳糖操縱子被誘導(dǎo)開放合成分解乳糖的三種酶。所以，乳糖操縱子的這種調(diào)控機(jī)制為可誘導(dǎo)的負(fù)調(diào)控。CAP 的正性調(diào)節(jié)：在啟動(dòng)子上游有CAP 結(jié)合位點(diǎn)，當(dāng)大腸桿菌從以葡萄糖為碳源的環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀樘菫樘荚吹沫h(huán)境

5、時(shí)，cAMP 濃度升高，與 CAP 結(jié)合，使 CAP 發(fā)生變構(gòu)， CAP 結(jié)合于乳糖操縱子啟動(dòng)序列附近的CAP 結(jié)合位點(diǎn)，激活 RNA 聚合酶活性，促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合于操縱子后促進(jìn)結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄，對(duì)乳糖操縱子實(shí)行正調(diào)控，加速合成分解乳糖的三種酶。協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)：乳糖操縱子中的 I 基因編碼的阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控與 CAP 的正調(diào)控兩種機(jī)制，互相協(xié)調(diào)、互相制約。3. DNA 復(fù)制和蛋白質(zhì)合成各采用什么機(jī)制維持忠實(shí)性？答： DNA 的復(fù)制采用了半保留復(fù)制方式、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則、核酸內(nèi)切酶的錯(cuò)配修復(fù)作用、 DNA 聚合酶的選擇作用、 DNA 聚合酶的校正作用、 RNA 引物的合成與切除、高濃度的N

6、MP 等方式及因素，維持了DNA 復(fù)制的忠實(shí)性。蛋白質(zhì)的合成采用的是密碼子翻譯及三聯(lián)體密碼的簡(jiǎn)并性，各種酶的高度選擇性及其自我校對(duì)。 所有基因均以反基因鏈為模板進(jìn)行互補(bǔ)轉(zhuǎn)錄，因而轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的堿基順序必與基因的遺傳信息一致。底物選擇、校對(duì)和轉(zhuǎn)肽后的質(zhì)量控制機(jī)制也是維持蛋白質(zhì)合成具有忠實(shí)性的原因。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案4. 一種 4 對(duì)基因的雜合體 AaBbCcDd 與 aabbccdd 測(cè)交，得到 1000 個(gè)子代，根據(jù)其來(lái)源于雜合親本的配子的基因型將它們歸類：aBCD42Abcd43ABCd140abcD145aBcD6AbCd9ABcd305abCD3101）那些基因是連鎖的？2 ）如果該雜合親

7、本是由兩個(gè)純系雜交產(chǎn)生的，這兩個(gè)純系大風(fēng)基因型是什么？3）畫出連鎖基因的連鎖圖，表明連鎖關(guān)系和圖距；4 ）如果存在干涉，計(jì)算并發(fā)系數(shù)。答：（ 1） A 、B、C、D 基因都連鎖。（ 2）這兩個(gè)純系親本的基因型分別為 AABBccdd 、aabbCCDD 。（ 3） B_10_A(D)_30_C37=40-2 1.5（ 4）并發(fā)系數(shù)雙交換發(fā)生率兩個(gè)單交換發(fā)生率的乘積=1.5%/ （ 10% 30% ）=0.5精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案5. 在某種植物中，決定莢果長(zhǎng)度的基因（ L= 長(zhǎng)，l= 短）和決定果毛的基因（ H=有毛， h= 光滑）互相連鎖，圖距為16cM ，做下列雜交：（ 1） LLHH ll

8、hh F1（ 2） LLhh llHH F1得到的兩類 F1 互相雜交，a. 后代中有多少是llhh ？b. 后代中有多少是 Llhh ？答：有一個(gè) F1 是 L 與 H 在一條染色體， l 和 h 在另外一條染色體，兩個(gè)基因的圖距為 16cM ，說(shuō)明它可以產(chǎn)生 4 種配子，分別是 42%LH,42%lh ，8%Lh ，8%lH 。另外一個(gè) F1 則是 l 和 H 在一條染色體， L 和 h 在另外一條染色體，兩個(gè)基因的圖距為 16cM ，說(shuō)明它可以產(chǎn)生 4 種配子，分別是 42%Lh,42%lH ，8%LH,8%lh 。（ 1）后代是 llhh 的概率為： 42% 8%=3.36%（ 2）后

9、代是 Llhh 的概率為： 42% 42%+8% 8%=18.28%6. 鏈孢霉 ab + 雜交子代見下表（ I,II,III,IV 這個(gè)雜交中的 a 和 b 分別代表不同的基因）分別說(shuō)明每一類子囊的四分體類型；）推斷兩個(gè)基因是否連鎖，）分別計(jì)算與著絲粒的距離，）如果連鎖，計(jì)算圖距，并指出它們是否同臂。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案子囊型實(shí)驗(yàn)aba+abababa+a+aba+a+b+b+b+b+b+b+ba+aba+abI3434320000II841150000III672022121122IV80091915答：（ 1）1 是 PD，2 是 NPD ，3 是 T，4 是 T，5 是 PD，6 是

10、NPD ，7 是 T。（ 2）對(duì)分析，因?yàn)?PD=NPD ，說(shuō)明這兩個(gè)基因不連鎖。對(duì)分析，因?yàn)镻DNPD，說(shuō)明這兩個(gè)基因不是自由組合，而是相互連鎖的。對(duì)分析，因?yàn)?PD=NPD ，說(shuō)明這兩個(gè)基因不連鎖。對(duì)分析，因?yàn)镻DNPD ，說(shuō)明這兩個(gè)基因不是自由組合，而是相互連鎖的。（ 3）對(duì)分析， RF（a）=0 ，說(shuō)明 a 在著絲點(diǎn)上或者很靠近著絲點(diǎn)，RF（b ）=(1/2 32)/(34+34+32)=16%,16cM對(duì)分析， RF（a） =0 ，說(shuō)明 a 在著絲點(diǎn)上或者很靠近著絲點(diǎn)，RF（b ）= （1/2 15 ）/ （84+1+15）=7.5%,7.5 cM精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案RF（a b ）

11、=(1+1/215)/( 84+1+15)=8.5%,8.5 cM對(duì) 分 析 ，RF （ a ） =1/2 （ 22+12+11+22） /（6+7+20+22+12+11+22） =33.5%,33.5 cMRF （b）=1/2 （20+12+11+22）/（6+7+20+22+12+11+22）=32.5%,32.5 cM對(duì)分析， RF（a）=1/2 （ 1+9+1+5）/ （80+0+9+1+9+1+5）=7.62%,7.62 cMRF（b ）=1/2 （9+9+1+5）/（80+0+9+1+9+1+5）=11.43%,11.43 cMRF（ a b ）=1+1/2 （ 9+1+5）/（

12、80+0+9+1+9+1+5）=8.10%,8.1 cM(4) 和都不連鎖，連鎖的是和。對(duì)分析，按計(jì)算出來(lái)的圖距看來(lái)，他們可能在不同臂上，圖距如下：a1 （著絲粒）7.5b 。對(duì)分析，已知 RF(a)=7.62 ，RF(b)=11.43 ，兩者相差不到一倍，若 a 和 b 各自獨(dú)立地與著絲粒發(fā)生重組的話，則 M 的子囊數(shù)也應(yīng)相差不到一倍。但實(shí)際上，交換發(fā)生在著絲粒與b 間， a 是 M ， b 是 M 的子囊有 9 個(gè)；交換發(fā)生在著絲粒與a 間時(shí)， a 是 M ， b 是 M 的子囊只有 1 個(gè)。兩者相差懸殊， 與計(jì)算的重組值不相符合，所以，這兩個(gè)基因不可能獨(dú)自與著絲粒發(fā)生交換。另外，從表中可

13、見，在n 與著絲粒發(fā)生交換時(shí)，a 基因也一道與著絲粒交換了， 即 n 是 M ，a 也是 M 共計(jì) 15(=9精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案 1 5) 個(gè)子囊。也就是說(shuō)，同一交換使十/a 出現(xiàn) M 型分離，也使十b 出現(xiàn) M 型分離， 17 次中有 16 次，強(qiáng)有力地證明a、 b 在著絲粒同一側(cè)。圖距如下：(著絲粒 )7.62a8.1b7. 一個(gè)男性工人在某核電站工作數(shù)年后生了一個(gè)血友病的兒子，在核電站工作的另外一名男性工人生了一個(gè)侏儒女兒。兩人及妻子家族成員均無(wú)任何遺傳病史。兩人向法院起訴該核電站位其孩子的傷害負(fù)責(zé)。 你作為法院聘請(qǐng)的遺傳學(xué)專家，對(duì)此有何看法？（血友病為 X 連鎖隱性遺傳，侏儒為常染色體顯性遺傳）答：血友病是X 連鎖隱性遺傳，該員工的兒子患病，說(shuō)明患者的致病基因來(lái)自于他的母親， 而該員工只能傳給他兒子Y 染色體，所以其兒子的患病與他在核電站工作沒有關(guān)系。而侏儒癥不同，它是常染色體顯性遺傳，這位員工與他的妻子都沒有該病病史，則說(shuō)明他們本來(lái)也沒有侏儒病的致病基因，那就可能是該員工在核電站工作受到輻射導(dǎo)致產(chǎn)生了基因突變的配子造成的，核電站是要為他的孩子的傷害負(fù)責(zé)。8. 有一玉米植株，它的一條第 9 染色體有缺失，另一條第 9 染色體正常，這植株對(duì)第 9 染色體上決定糊粉層顏色的基因是雜合的， 缺失的染色體帶有產(chǎn)生色素的顯性基因 C，而正常的染色體帶有無(wú)色隱性等