2遗传的细胞学基础1
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普通遗传学第二章试题1第二章遗传的细胞学基础试题一、名词解释同源染色体非同源染色体染色体染色质染色单体联会核型分析姊妹染色单体无融合生殖二、判断题1.染色质是真核细胞分裂期遗传物质的组织形式,而染色体是细胞分裂间期遗传物质的组织形式。
(×)2.在减数分裂过程中,等位基因的分离发生在后期I或后期II。
(√)3.减数分裂过程中,交换发生在中期I。
(×)4.纯合体只产生一种类型的配子,所以不发生基因分离。
(×)5.同质结合的个体在减数分裂中,也存在着同对基因的分离和不同对基因间的自由组合。
(√)6.四分体是减数分裂末期Ⅱ形成的四个细胞。
(√)7.高等生物的染色体数目恢复作用发生于减数分裂,染色体减半作用发生于受精过程。
(×)8.外表相同的个体,有时会产生完全不同的后代,这主要是由于外界条件影响的结果。
(×)9.染色质和染色体都是有同样的物质构成的。
(√)10.二价体中的同一个染色体的两个染色单体互称姊妹染色单体,它们是间期同一染色体复制所得。
(√)11.在细胞减数分裂时,任意两条染色体都可能发生联会。
(×)12.在减数分裂后期I,染色体的两条染色单体分离分别进入细胞的两极,实现染色体数目减半。
(×)13.高等植物的大孢子母细胞经过减数分裂所产生的4个大孢子都可发育为胚囊。
(×)14.联会的每一对同源染色体的两个成员,在减数分裂的后期II时发生分离,各自移向一级,于是分裂结果就形成单染色体的大孢子或小孢子。
(×)15.有丝分裂后期和减数分裂后期I都发生染色体的两极移动,所以分裂结果相同。
(×)三、填空题1.细胞周期的四个主要阶段是G1 ,S, G2 ,M ,其中S期主要进行DNA的合成。
2.普通小麦的单倍体含有的染色体组是A、B、D ,将普通小麦和一粒小麦杂交,杂交F1代减数分裂I联会时将出现14 个单价体。
绪论(一) 名词解释:遗传学:研究生物遗传和变异的科学。
遗传:亲代与子代相似的现象。
变异:亲代与子代之间、子代个体之间存在的差异.第二章遗传的细胞学基础(一) 名词解释:1.原核细胞: 没有核膜包围的核细胞,其遗传物质分散于整个细胞或集中于某一区域形成拟核。
如:细菌、蓝藻等。
2.真核细胞:有核膜包围的完整细胞核结构的细胞。
多细胞生物的细胞及真菌类。
单细胞动物多属于这类细胞。
3.染色体:在细胞分裂时,能被碱性染料染色的线形结构。
在原核细胞内,是指裸露的环状DNA 分子。
4.姊妹染色单体:二价体中一条染色体的两条染色单体,互称为姊妹染色单体。
5.同源染色体:指形态、结构和功能相似的一对染色体,他们一条来自父本,一条来自母本。
6.超数染色体:有些生物的细胞中出现的额外染色体。
也称为B 染色体。
7.无融合生殖:雌雄配子不发生核融合的一种无性生殖方式。
认为是有性生殖的一种特殊方式或变态。
8.核小体(nucleosome):是染色质丝的基本单位,主要由DNA 分子与组蛋白八聚体以及H1 组蛋白共同形成。
9.染色体组型(karyotype) :指一个物种的一组染色体所具有的特定的染色体大小、形态特征和数目。
10.联会:在减数分裂过程中,同源染色体建立联系的配对过程。
11.联会复合体:是同源染色体联会过程中形成的非永久性的复合结构,主要成分是碱性蛋白及酸性蛋白,由中央成分(central element)向两侧伸出横丝,使同源染色体固定在一起。
12.双受精:1 个精核(n)与卵细胞(n)受精结合为合子(2n),将来发育成胚。
另1 精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3n),将来发育成胚乳的过程。
13.胚乳直感:在3n 胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状,这种现象称为胚乳直感或花粉直感。
14.果实直感:种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些性状,则另称为果实直感。
第四章孟德尔遗传(一) 名词解释:1.性状:生物体所表现的形态特征和生理特性。
刘庆昌版遗传学课后习题答案第一章遗传的细胞学基础1.一般染色体的外部形态包括哪些部分?着丝点、染色体臂、主缢痕、随体。
2.简述有丝分裂和减数分裂的主要区别。
⑴减数分裂前期有同源染色体配对(联会);⑵减数分裂遗传物质交换(非姐妹染色单体片段交换);⑶减数分裂中期后染色体独立分离,而有丝分裂则着丝点裂开后均衡分向两极;⑷减数分裂完成后染色体数减半;⑸分裂中期着丝点在赤道板上的排列有差异:减数分裂中同源染色体的着丝点分别排列于赤道板两侧,而有丝分裂时则整齐地排列在赤道板上。
4.某物种细胞染色体数为2n= 24,分别指出下列各细胞分裂时期中的有关数据:(1)有丝分裂后期染色体的着丝点数;(2)减数分裂后期I 染色体着丝点数;(3)减数分裂中期I 的染色体数;(4)减数分裂末期1I 的染色体数。
(1)48(2)24(3)24(4)125•果蝇体细胞染色体数为2n= 8,假设在减数分裂时有一对同源染色体不分离,被拉向同一极,那么:(1)二分子的每个细胞中有多少条染色单体?(2)若在减数分裂第二次分裂时所有的姊妹染色单体都分开,则产生四个配子中各有多少条染色体?(3)用n表示一个完整的单倍染色体组,应怎样表示每个配子的染色体数?(1)一个子细胞有10条染色单体,另一个子细胞中有6条染色单体(2)两个配子中有5条染色体,另两个配子中有3条染色体。
(3)n+1 和n—1。
6.人的受精卵中有多少条染色体?人的初级精母细胞、初级卵母细胞、精细胞、卵细胞中各有多少条染色体?46;46;46;23;237.水稻细胞中有24条染色体,小麦中有42条染色体,黄瓜中有14条染色体。
理论上它们各能产生多少种含不同染色体的雌雄配子?12 21 7水稻:2 小麦:2 黄瓜:2&假定一个杂种细胞里含有3对染色体,其中A B、C来自父本、A' B'、C'来自母本。
通过减数分裂能形成几种配子?其染色体组成如何?。
第一章遗传的细胞学基础一、细胞的结构和功能1、原核细胞:染色体→DNA/RNA细胞核→染色质:DNA2、真核细胞叶绿体:DNA细胞器线粒体:DNA核糖体:40% propro合成场所60% RNA二、染色质/染色体遗传物质主要存在于细胞核内染色质/染色体上染色质:在细胞尚未进行分裂的核中,可看到许多用碱性染料染色较深的纤细网状物染色体:细胞分裂时,核内出现的用碱性染料染色较深的结构,是遗传物质的主要载体。
异染色质(区):染色很深的区段常染色质(区):染色很浅的区段,转录活跃(核酸的紧缩程度及含量不同,异染色质的复制时间总是迟于常染色质)异固缩现象染色体的形态:染色体的形态表现形式(臂比):中间着丝点染色体(等臂):V近中着丝点染色体:L近端着丝点染色体:近似棒状端着丝点染色体:棒状颗粒状染色体:颗粒状同源染色体:形态、结构相同非同源染色体:形态、结构不同染色体组型分析(核型分析):根据染色体长度、着丝点位置、臂比、随体有无等特点,对各对同源染色体进行分类、编号,研究一个细胞的整套染色体1、染色体分子结构(1)原核生物染色体:与真核生物相比,原核生物的染色体要简单得多,其染色体通常只有一个核酸分子(DNA或RNA)(2)真核生物染色体2、染色质的基本结构DNA: 30%(重量)染色质RNA: 少量组蛋白:1H1、2H2A、2H2B、2H3和2H4 (重量相当于DNA)非组蛋白:少量染色质基本结构单位:核小体:2H2A、2H2B、2H3、2H4 --- 八聚体连接丝:串联两个核小体1H1:结合于连接丝与核小体的接合部位3、染色体的高级结构染色体→染色单体—1DNA+pro —染色质线是单线在细胞分裂过程中染色质线到底是怎样卷缩成为一定形态结构的染色体?现在认为至少存在三个层次的卷缩:核小体→螺旋管→超螺旋管→染色体卷缩机理不清楚4、染色体数目就一物种,其染色体数目是恒定的表1-3 (P15) :熟记主要生物的染色体数A染色体:正常染色体B染色体:额外染色体、超数染色体、副染色体三、细胞的分裂与细胞周期间期:G1, S, G21、细胞周期分裂期M:核分裂、胞质分裂第一类基因主要控制细胞周期中的关键蛋白质或酶合成细胞周期基因控制第二类基因直接控制细胞进入各个时期(控制点-失控-肿瘤)2、有丝分裂无丝分裂(直接)细胞分裂有丝分裂有丝分裂过程:前期、中期、后期、末期各时期的主要特点,特别是DNA量的变化染色体计数时期,举例说明有丝分裂遗传学意义:形成的二子细胞与母细胞的遗传组成、染色体数量与质量完全相同,保证物种的连续性和稳定性多核细胞:核分裂、质不分裂特殊有多倍染色体:染色体分裂,核不分裂(核内有丝分裂)丝分裂多线染色体:染色线连续复制,染色体不分裂3、细胞的减数分裂减数分裂(成熟分裂)主要特点:1)前期I 联会2)两次分裂:第一次减数,第二次等数减数分裂遗传学意义:1)精子(n) +卵细胞(n)= 2n,保证染色体数目恒定性、物种相对稳定性2)非姊妹染色单体间交换、后期I 同源染色体随机分离,创造变异、生物进化四、配子的形成和受精无性生殖(繁殖),1、生殖方式有性生殖(繁殖)2、雌雄配子的形成重点说明高等动植物雌雄配子形成性母细胞与配子数目的关系,雌雄配子体及性细胞3、植物授粉与受精自花授粉:同一花朵或同株异花授粉方式异花授粉:不同植株间受精:雄配子+雌配子→合子精核(n)+卵细胞(n) →胚(2n) 双受精精核(n)+2极核(n) →胚乳(3n)4、直感现象花粉直感(胚乳直感):3n胚乳果实直感:种皮、果皮(由母体发育而来)5、无融合生殖营养的无融合生殖单倍配子体:孤雌生殖,孤雄生殖无融合结子二倍配子体不定胚单性结实:子房不经受精发育成果实(无籽果实)作用:创造单倍体、固定杂种优势五、生活周期生活周期:生物个体发育的全过程世代交替:有性世代/无性世代,配子体世代/孢子体世代低等植物(红色面包霉),注意单倍体世代与二倍体世代高等植物(种子植物)高等动物(果蝇)。
第二章遗传的细胞学基础本章习题1.解释下列名词:原核细胞、真核细胞、染色体、染色单体、着丝点、细胞周期、同源染色体、异源染色体、无丝分裂、有丝分裂、单倍体、二倍体、联会、胚乳直感、果实直感。
答:原核细胞:一般较小,约为1~10mm。
细胞壁是由蛋白聚糖(原核生物所特有的化学物质)构成,起保护作用。
细胞壁内为细胞膜。
内为DNA、RNA、蛋白质及其它小分子物质构成的细胞质。
细胞器只有核糖体,而且没有分隔,是个有机体的整体;也没有任何内部支持结构,主要靠其坚韧的外壁,来维持其形状。
其DNA 存在的区域称拟核,但其外面并无外膜包裹。
各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成,统称为原核生物。
真核细胞:比原核细胞大,其结构和功能也比原核细胞复杂。
真核细胞含有核物质和核结构,细胞核是遗传物质集聚的主要场所,对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。
另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。
真核细胞都由细胞膜与外界隔离,细胞内有起支持作用的细胞骨架。
染色体:含有许多基因的自主复制核酸分子。
细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。
真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA双价体;整个基因组分散为一定数目的染色体,每个染色体都有特定的形态结构,染色体的数目是物种的一个特征。
染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。
着丝点:在细胞分裂时染色体被纺锤丝所附着的位置。
一般每个染色体只有一个着丝点,少数物种中染色体有多个着丝点,着丝点在染色体的位置决定了染色体的形态。
细胞周期:包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期。
其中有丝分裂过程分为:(1)DNA合成前期(G1期);(2)DNA合成期(S期);(3)DNA合成后期(G2期);(4)有丝分裂期(M期)。
同源染色体:生物体中,形态和结构相同的一对染色体。
异源染色体:生物体中,形态和结构不相同的各对染色体互称为异源染色体。
:第一章遗传的细胞学基础(2学时)第一节原核生物和真核生物(提问学生,回答两者的异同)1 原核生物:原核生物没有真正的细胞核,遗传物质存在于整个细胞中,无核膜,遗传物质DNA有时相对集中,以裸露的形式存在,虽能与少量蛋白质结合,但不构成染色体结构。
往往把原核生物的核酸分子称作为原核生物染色体。
2 真核生物有完整的细胞核,遗传物质存在于细胞核中,遗传物质与特定的蛋白质结合,组装成染色体结构。
有线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网等细胞器。
有胞质流动。
等。
第二节细胞的结构和功能(自学)第三节染色体1879年,W. Flemming提出了染色质(chromatin)这一术语,用以描述染色后细胞核中强烈着色的细丝状物质。
后来的研究证明染色质和染色体(细胞分裂中期)是同一物质在不同细胞周期中的形态表现。
是同一种物质构成,即DNA +蛋白质(组蛋白、非组蛋白)+少量的RNA、无机盐、脂类、糖类,它们是在细胞周期中呈动态变化,间期为染色质,M期为染色体。
1染色体的形态特征1.1着丝粒和主缢痕:着丝粒(centromere):是染色体上纺锤丝的附着部位。
主缢痕:是细胞分裂中期,染色体上有一不着色的缢缩部位,称为主缢痕,是纺缍体连接丝与染色体的固定接点,能在细胞分裂中把染色体牵引到细胞的两极,使染色体组合到子细胞的核中。
动粒(kinetochore/着丝点):有些动物的染色体的主缢痕两侧为一对三层结构的特化部位。
这种结构不是所有的生物都有。
着丝粒和动粒是两个不同的概念,前者指中期染色单体相互联系在一起的特殊部位,后者指主缢痕处两个染色单体外侧表层部位的特殊结构,它与仿锤丝微管相接触。
没有着丝点的染色体将成为游离状,不能组合到子细胞中去而被丢弃。
着丝粒的位置不同在不同染色体上,中着丝粒、近中着丝粒、近端着丝粒、端着丝粒等染色体。
1.2副缢痕和随体副缢痕:每个染色体上除了主缢痕,个别染色体上还有一个较淡的缢缩部位;副缢痕常出现在短臂上,与随体相连;副缢痕往往与核仁的聚集有关,称核仁组织中心。
第一章遗传的细胞学基础1.胚乳直感:植物经过了双受精,胚乳细胞是3n,其中2n来自极核,n来自精核,如果在3n胚乳的性状上由于精核的影响而直接表现父本的某些性状,这种现象称为胚乳直感。
2.果实直感:植物的种皮或果皮组织在发育过程中由于花粉影响而表现父本的某些性状,称为果实直感。
3.植物的双受精:植物被子特有的一种受精现象。
当花粉传送到雌雄柱头上,长出花粉管,伸入胚囊,一旦接触助细胞即破裂,助细胞也同时破坏。
两个精核与花粉管的内含物一同进入胚囊,这时1个精核(n)与卵细胞(n)受精结合为合子(2n),将来发育成胚。
同时另1精核(n)与两个极核(n+n)受精结合为胚乳核(3 n),将来发育成胚乳。
这一过程就称为双受精。
4.植物的10个花粉母细胞可以形成:多少花粉粒?多少精核?多少管核?又10个卵母细胞可以形成:多少胚囊?多少卵细胞?多少极核?多少助细胞?多少反足细胞?答:植物的10个花粉母细胞可以形成:花粉粒:10×4=40个;精核:40×2=80个;管核:40×1=40个。
10个卵母细胞可以形成:胚囊:10×1=10个;卵细胞:10×1=10个;极核:10×2=20个;助细胞:10×2=20个;反足细胞:10×3=30个。
5.玉米体细胞里有10对染色体,写出叶、根、胚乳、胚囊母细胞、胚、卵细胞、反足细胞、花药壁、花粉管核(营养核)各组织的细胞中染色体数目。
答:⑴. 叶:2n=20(10对)⑵. 根:2n=20(10对)⑶. 胚乳:3n=30⑷. 胚囊母细胞:2n=20(10对)⑸. 胚:2n=20(10对)⑹. 卵细胞:n=10⑺. 反足细胞n=10⑻. 花药壁:2n=20(10对)⑼. 花粉管核(营养核):n=106.有丝分裂和减数分裂意义在遗传学上各有什么意义在遗传学上?答:有丝分裂在遗传学上的意义:多细胞生物的生长主要是通过细胞数目的增加和细胞体积的增大而实现的,所以通常把有丝分裂称为体细胞分裂,这一分裂方式在遗传学上具有重要意义。
第一章绪论无第二章遗传的细胞学基础1.常染色质:间期核内纤维折叠盘曲程度小、分散度大、能活跃地进行转录的染色质。
2.异染色质:间期核内纤维折叠盘曲紧密、呈凝聚状态,一般无转录活性的染色质,又分为结构异染色质和兼性异染色质两大类。
3.兼性异染色质:是在特定细胞的某一发育阶段由原来的常染色质失去转录活性,转变成凝缩状态的异染色质,二者的转化可能与基因的表达调控有关。
4. Lyon假说:(1)雌性哺乳动物体细胞内仅有一条X染色体有活性,其他的X染色体在间期细胞核中螺旋化而呈异固缩状态的X染色质,在遗传上失去活性。
(2)失活发生在胚胎发育的早期(人胚第16天);在此之前所有体细胞中的X染色体都具有活性。
(3)X染色体的失活是随机的,但是是恒定的。
5.剂量补偿:由于正常女性体细胞中的1条X染色体发生了异固缩,失去了转录活性,这样就保证了男女性个体X染色体上的基因产物在数量上基本一致,这称为X染色体的剂量补偿。
第三章遗传的分子基础1.外显子和内含子:真核生物的基因为断裂基因,即结构基因是不连续排列的,中间被不编码的插入序列隔开,编码序列称为外显子,编码序列中间的插入序列称为内含子。
2.单一序列和高度重复序列:单一序列是在一个基因组中只出现一次或少数几次,大多数编码蛋白质和酶类的基因即结构基因为单一序列。
重复序列是指在基因组中有很多拷贝的DNA序列,有些重复序列与染色体的结构有关。
3.基因突变:是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。
4.转换和颠换:转换是指一个嘌呤被另一个嘌呤所取代,或是一个嘧啶被另一个嘧啶所取代。
颠换指嘌呤取代嘧啶,或嘧啶取代嘌呤。
5.同义突变:是指碱基替换使某一密码子发生改变,但改变前后的密码子都编码同一氨基酸,实质上并不发生突变效应。
6.错义突变:是指碱基替换导致改变后的密码子编码另一种氨基酸,结果使多肽链氨基酸种类和顺序发生改变,产生异常的蛋白质分子。
7.无义突变:是指碱基替换使原来为某一个氨基酸编码的密码子变成终止密码子,导致多肽链合成提前终止。
第二章遗传的细胞学基础染色质(chromatin):间期细胞核内能被碱性染料染色的物质。
由DNA,组蛋白,非组蛋白及少量rna组成,是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色质有利于遗传信息的复制和表达。
染色体(chromosome):在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构,是DNA螺旋化的的最高形式。
染色体有利于遗传物质的平均分配。
染色质的类型:常染色质:细胞间期核内纤维折叠盘曲程度小,分散度大,染色较浅且具有转录活性。
异染色质:细胞间期核内纤维折叠盘曲程度紧密,分散度小,呈凝集状态,染色较深且不具有转录活性。
异染色质包括:结构异染色质:指各类细胞的全部发育过程中都处于凝缩状态。
大多数位于着丝粒区、端粒区、次缢痕及y染色体长臂远端三分之二区段,一般不具有转录活性。
兼性异染色质:只在某些特定细胞类型或一定发育阶段,细胞原来的常染色质凝缩并丧失基因转录活性变为异染色质。
性染色质:是x/y染色体某一区段的DNA形成的特殊染色结构。
一定是异染色质。
x染色质:也叫x小体或Barr小体。
Lyon假说:实质:失活的x染色体。
特点:随机,永久,完全失活。
x染色质的数目等于x染色体的数目-1。
x染色体失活的意义--剂量补偿作用。
女性x连锁基因杂合子表达异常。
女性嵌合体。
后世补充:失活的X染色体并非整条,结构异常的X染色体优先失活。
y染色质:由y染色体长臂远端三分之二区段在男性间期细胞核中所形成的异染色质。
y染色体的数目等于y染色质的数目。
人类染色体的形态结构:着丝粒(主缢痕),长臂q,短臂p,端粒,副缢痕,随体。
人类染色体的类型:中央着丝粒,亚中央着丝粒,近端着丝粒。
核型:一个体细胞中的全部染色体按其大小,形态特征顺序排列所构成的图像。
核型分析:将待测细胞的核型进行染色体数目,形态特征的分析。
确定其是否与正常核型完全一致。
核型的记录格式(非显带):染色体总数+(,)+性染色体构成。
例如46,xx。
丹佛体制分组:A-G(形态依次减小)。