ab+ c+和a+b c应该最少。
(3)首先对照两点测验结果推算双交换值: 对于ac b+×a+c+b 产生的6种重组型为: 单交换I 单交换II 双交换 a c+b a cb ac+b+ a+c b+ a+c+b+ a+cb 当对ac进行两点测验时:则a c+b,a+c b+,ac+b+, a+cb都是重组类型,所以两点测
验与三点测验的结果相同;
同样对cb进行两点测验时:a cb、a+c+b+、ac+b+、a+cb都是重组类型,与两点测验与三点测验的结果相同;
对ab进行两点测验时:只包括了a c+b、a+c b+ 、a cb、 a+c+b+四种重组类型,而双交换ac+b+ 和a+cb却不是重组型。 已知ac重组值=2.0%,cb重组值=1.5%,根据三点测验,ab之间的重组值应该=2.0 %+1.5 %=3.5 %,它与两点测验所得非3.0 %相差两个双交换值,即2×双交换值=0.5% 双交换值为0.25%。
然后,计算各种重组类型的频率:
双交换型:ac+b+=a+cb=0.25%?2=0.125 %
单交换I型:a c+b=a+c b+=(2%-0.25%)?2=0.875% 单交换II型:a cb=a+c+b+=(1.5%-0.25)?2=0.625% 8.噬菌体三基因杂交产生以下种类和数目的后代: +++ 235 pqr 270 pq+ 62 p++ 7 +q+ 40 p+r 48 +qr 4 ++r 60 共: 726 试问:
(1)这一杂交中亲本噬菌体的基因型是什么? (2)基因次序如何?
(3)基因之间的图距如何?
解:这是一个三点测验的分析题,正如上题指出:可以完全按照高等植物的三点测验分析方法进行:由于噬菌体是单倍体,所以单倍体各种基因型个体及其比例相当于高等生物配子的基因型及其比例。 (1) 杂交后代个体最多的基因型分别是+++(235)和pqr(270)所以亲本的噬菌体
基因型分别是+++和pqr。 (2)(3):三点测验:
首先,确定基因之间的顺序:将双交换型个体:+qr和p++与亲本型比较可知p位于qr之间。
其次,求交换值:
4?7?qr?p???100%=1.52% 双交换值=?100%=
726总个体数单交换 I(p-q)=48?40p?r ? ?q??100%?1.52%=13.64 ?100%?双交换值=726总个体数单交换II(p-r)=60?62??r ? pq??100%?1.52%=18.32% ?100%?双交换值=726总个体数 最后,做连锁图:
9.供体菌株为Hfr arg- leu+ aziS strS,受体菌株F- arg+ leu- aziR strS。为了检出和收集重
组体F- arg+ leu+ aziR,应用下列哪一种培养基可以完成这一任务,为什么其他的培养基不可以?
(1)基本培养基加链霉素
(2)基本培养基加叠氮化钠和亮氨酸 (3)基本培养基加叠氮化钠
(4)在选择培养基中不加精氨酸和亮氨酸,加链霉素 (5)基本培养基加链霉素和叠氮化钠 解:用排除法。
(1)基本培养基加链霉素:不可以,因为供体受体都有strS 基因,培养基加入链霉素,
供体、受体、重组体都被杀死。 (2)基本培养基加叠氮化钠和亮氨酸:不可以,加入亮氨酸检出的重组体中既有arg+ leu+ aziR也有arg+ leu-aziR
(3)基本培养基加叠氮化钠:可以
(4)在选择培养基中不加精氨酸和亮氨酸,加链霉素:不可以,理由同(1) (5)基本培养基加链霉素和叠氮化钠:不可以理由同(1)
10.大肠杆菌三个Hfr菌株利用中断交配技术,分别与营养缺陷型F-菌株交配,获得下
表结果:
13.64 18.32 q p r
试利用上述资料建立一个大肠杆菌染色体图,包括以分钟表示的图距。并标出各Hfr菌
株F因子的插入位点及转移方向。 解:首先,根据表格做出各个Hfr菌株的直线连锁图:
HfrP4X: lac gal his arg xyl ilu thr
O
9 27 24 11 4 17 HfrKL98: arg xyl ilu thr lac gal
O his 11 4 17 8 9 27
thr lac gal his arg xyl ilu 8 9 27 24 11 4 O HfrRa-2
(直线代表染色体,数字代表基因之间的遗传距离,单位:分钟)
然后,整合直线连锁图做环形连锁图:从直线连锁图可以看出,三个不同的Hfr菌
株接合做图,所得到的基因之间的遗传距离是一致的。从 HfrP4X和HfrP4Kl98两个菌系的做图结果即可得知这7个基因是环形连锁的,而且可以得知lac和thr之间的距离为8。HfrRa-2的做图结果证实了上述结论。因此,该细菌的染色体全长=
9+27+24+11+4+17+8=100分钟。根据基因之间的距离可以整合得到如下环状连锁图。 最后,标出F因子的插入位点和转移方向:起始点用箭头表示,箭头前即是终点用
P4X 竖线表示。
thr lac 0/100
arg his 50 gal Ra-2
ilu 75 xyl 25
箭头旁边标上Hfr菌株号。
KL98
11.Hfr met+ thi+ pur+×F- met- thi- pur- 杂交。中断杂交试验表明,met- 最后进入受体,所以只在含thi和pur的培养基上选择met+接合后体。检验这些接合后体存在的thi+和pur+,发现各基因型个体数如下:
met+thi+pur+ 280 met+thi+pur- 0 met+thi- pur+ 6 met+thi- pur- 52
试问:(1) 选择培养基中为什么不考虑met? (2) 基因次序是什么?(3) 重组单位的图距有多大?(4) 这里为什么不出现基因型met+thi+pur–的个体?
答:(1)由于met距离原点最远,因此选择培养基这不考虑met,这样选择的重组体全部是met+,也就是保证了包含三个基因的染色体长度已经全部进入受体细胞中,这样所有的基因都可以经过交换而发生重组。
根据重组做图法,可以分别计算met-thi以及met-pur之间的重组值:
met+thi-6?52met?thi重组值=?100%==17.16%
met+thi- ? met+thi+6?52?280?0met+pur- 52?0met-pur重组值=?100%==15.38%
met+pur- ? met+pur+6?52?280?0因此:
(2)基因的次序为thi-pur-met (3)重组单位的图距有多大?
met与pur间的距离为 15.38 met与thi间的距离为17.16
pur与thi间的距离为17.16-15.38=1.78
(4)由于pur位于met和thi之间,要获得met+thi+pur–需要两个双交换同时发生,这种频率极小,故本题中由于群体较小没有出现。
12.大肠杆菌中三个位点ara、leu和ilvH是在1/2分钟的图距内,为了确定三者之间的正确顺序及图距,用转导噬菌体P1侵染原养型菌株ara+leu+ilvH+,然后使裂解物侵染营养缺陷型菌株ara- leu- livH- ,对每个有选择标记基因进行实验,确定其未选择标记基因的频率,获下表结果:
根据上表三个实验结果,试说明:(1)三个基因间的连锁顺序如何?(2)这个转导片段的大小。
解:由实验1可知:ara距离leu较ara距离ilvH+近,因此可以推断连锁关系如下: ara leu ilvH+
或者: leu ara ilvH+
由实验2可知:ilvH+距离ara较ilvH+距离leu近,所以上面第二种顺序是正确的。
由实验3可知:转导片断大小是从ilvH到 leu和ara之间。
13.大肠杆菌Hfr gal+ lac+(A)与F- gal- lac- (B)杂交,A向B转移gal+比较早而且频率高,但是转移lac+迟而且效率低。菌株B的gal+重组体仍旧是F- 。从菌株A可以分离出一个变体叫做菌株C,菌株C向B转移lac+早而且频率高,但不转移gal+。在C×B的杂交中,B菌株的lac+重组体一般是F+。问菌株C的性质是什么?
答:由于C×B可以发生基因重组,故C只能是F’或者Hfr,题中指出重组体是F+,因为一般来说Hfr很难把整条染色体转移到受体中,因此不能将完整的F因子转移到受体中,所以只能是F’菌株。由于C只转移lac不转移gal,所以该F’因子包含了lac基因及其附近的染色体片断。
第十一章 细胞质遗传
1、什么叫细胞质遗传?它有哪些特点?举例说明。
答:细胞质遗传指由细胞质内的遗传物质即细胞质基因所决定的遗传现象和规律,又称非染色体遗传、非孟德尔遗传、染色体外遗传、核外遗传、母体遗传。
细胞质遗传的特点:⑴. 遗传方式是非孟德尔式的;杂交后一般不表现一定比例的分离。⑵. 正交和反交的遗传表现不同;F1通常只表现母体的性状,故又称母性遗传。⑶. 通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉,但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失。⑷. 由附加体或共生体决定的性状,其表现往往类似病毒的转导或感染。
举例:罗兹(Rhoades M. M.)报道玉米的第7染色体上有一个控制白色条纹的基因(ij),纯合的ijij植株叶片表现为白色和绿色相间的条纹。以这种条纹株与正常绿色进行正反杂交,并将F1自交其结果如下:当以绿色株为母本时,F1全部表现正常绿色与非绿色为一对基因的差别,纯合隐性(ijij)个体表现白化或条纹,但以条纹株为母本时,F1却出现正常绿色、条纹和白化三类植株,并且没有一定的比例,如果将F1的条纹株与正常绿色株回交,后代仍然出现比例不定的三类植株,继续用正常绿色株做父本与条纹株回交,直至ij基因被全部取代,仍然没有发现父本对这个性状的影响,可见是叶绿体变异之后的细胞质遗传方式。
2、何谓母性影响?试举例说明它与母性遗传的区别。
答:由于母本基因型的影响,使子代表现母本性状的现象叫做母性影响,又叫前定作用。
母性影响所表现的遗传现象与母性遗传十分相似,但并不是由于细胞质基因组所决定的,而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的,故不属于母性遗传的范畴。 举例:如椎实螺外壳的旋转方向有左旋和右旋,这对相对性状是母性影响。把这两种椎实螺进行正反交,F1外壳的旋转方向都与各自的母体相似,成为右旋或为左旋,但其F2却都有全部为右旋,到F3世代才出现右旋和左旋的分离。这是由一对基因差别决定的,右旋(S+)对左旋(S)为显性,某个体的表现型并不由本身的基因型直接决定,而是由母体卵细胞的状态所决定,母本卵细胞的状态又由母本的基因型所决定。F1的基因型(S+S)决定了F2均为右旋,而F2的三种基因型决定了F3的二种类型的分