遗传学简答题.doc

1 染色质和异染色质有什么差别？答：常染色质间期染色淡；中期染色深；存在染色体大部分区域；含基因；复制早，可转录；收缩程度大。异染色质间期染色深；中期染色淡；处在着丝粒附近；不含基因；复制迟，不转录；收缩程度小。2 什么叫做核型?有何应用价值？答：核型是一个细胞全套的中期染色体，也称染色体组型。核型可以用来分析与先天异常和功能紊乱相关的染色体畸变。如染色体缺失或交换等现象。正常的动植物核型还可以作为分类学和系统学的重要依据。3 突变在进化中有什么作用？答：突变不仅提供了进化的原始材料，创造了物种多样性。虽然大多数突变是有害的，但是那些少数的有利突变使生物可以适应不断变化的环境。4 有丝分裂和减数分裂有什么不同？答： 有丝分裂只有一次分裂。先是细胞核分裂，后是细胞质分裂，细胞分裂为二，各含有一个核。称为体细胞分裂。 减数分裂包括两次分裂，第一次分裂染色体减半，第二次染色体等数分裂。细胞在减数分裂时核内，染色体严格按照一定的规律变化，最后分裂成为 4个子细胞，发育成雌性细胞或者雄性细胞，各具有半数的染色体。也称为性细胞分裂。 细胞经过减数分裂，形成四个子细胞，染色体数目成半，而有丝分裂形成二个子细胞，染色体数目相等。 减数分裂偶线期同源染色体联合称二价体。粗线期时非姐妹染色体间出现交换，遗传物质进行重组。双线期时各个联会了的二价体因非姐妹染色体相互排斥发生交叉互换因而发生变异。有丝分裂则都没有。 减数分裂的中期各个同源染色体着丝点分散在赤道板的两侧，并且每个同源染色体的着丝点朝向哪一板时随机的，而有丝分裂中期每个染色体的着丝点整齐地排列在各个分裂细胞的赤道板上，着丝点开始分裂。5 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：有丝分裂的遗传学意义：（1）维持个体的正常生长和发育。使子细胞获得与母细胞同样数量和质量的染色体（2）保证了物种的连续性和持续性。均等式的细胞分裂，使每一个细胞都得到与当初受精卵所具有的同一套遗传性息减数分裂的遗传学意义：（1）维持有性生殖生物个体世代之间染色体数目的稳定性：通过减数分裂导致了性细胞(配子)的染色体数目减半，即由体细胞的2n(n为一个染色体组中染色体数)条染色体变为n条染色体的雌雄配子，再经过两性配子结合，合子的染色体数目又重新恢复到亲本的2n水平，使有性生殖的后代始终保持亲本固有的染色体数目，保证了遗传物质的相对稳定。（2）为有性生殖过程中创造变异提供了遗传的物质基础：通过非同源染色体的随机组合，各对非同源染色体之间以自由组合进入配子，形成的配子可产生多种多样的遗传组合，雌雄配子结合后就可出现多种多样的变异个体，使物种得以繁衍和进化，为人工选择提供丰富的材料。14 遗传学主要内容主要介绍了一下几方面内容：遗传的原因变异的原因原核生物遗传学遗传的原因：即解释家族内某些个体的相似性及某些遗传病产生的原因。基因座即基因在染色体上所占的位置，而在相同基因座上编码相同的DNA即为等位基因。基因组成的类型分为表现型和基因型，其中表现型由基因型及环境作用共同决定；而性状则分为数量性状与质量性状，其中质量性状变异呈间断性，杂交后代可明确分组，而数量性状的变异则成连续性，杂交后分离世代不能明确分组；质量性状不易受环境条件的影响，数量性状一般容易受环境条件的影响而发生变异，且这种变异一般不能遗传；质量性状在不同环境条件下的表现较为稳定，而控制数量性状的基因则在特定条件下表达，不同环境条件下基因表达的程度可能不同，因此数量性状普遍存在着基因型与环境互作；当质量性状受一对基因控制时，即为等位基因间性状的作用关系，当其受两对或多对（少数）基因控制时，即存在非等位基因间对性状的作用关系（即基因互作），而数量性状一般受多对基因控制，在研究中可把基因型值分解为加性效应、显性效应和上位效应。遗传学三大定律（适用于有性生殖）包括基因分离定律、自由组合定律（又称独立分配定律）和连锁遗传定律，其中前两个是孟德尔发现的，第三个是摩尔根发现的。分离定律描述的是等位基因间的遗传学行为，而自由组合定律及连锁遗传定律描述的是非等位基因间的遗传学行为。连锁遗传的研究证实了基因在染色体上是按一定顺序和距离排列的，通过基因的交换，丰富了亲本遗传物质重组的内容，为生物进化过程中的选择创造了条件。在杂交育种工作中，如果所涉及的基因具有连锁遗传的关系，可根据其交换值的大小预测重组基因型出现的频率。为使杂种后代中能出现较多的理想类型，必须根据重组率的大小，确定杂种群体的种植规模。还可利用性状连锁的关系，根据一个性状的表现，对另一些性状进行选择或淘汰。遗传物质分为DNA及RNA，其中DNA主要存在于细胞核、叶绿体及线粒体中，RNA主要分布在细胞质中。细胞核遗传符合三大遗传定律，其传递规律由孟德尔描述；细胞质遗传主要随雌配子传递，属于非孟德尔的传递方式。遗传物质传递的细胞学基础是有丝分裂（染色体数目不变，子染色体被平均分配到子细胞中）与减数分裂（染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半）。染色体是遗传物质的载体（性染色体决定性别）。变异的原因正常减数分裂和有性生殖会产生遗传变异：同源染色体之间发生局部的交换，以及非同源染色体之间发生自由组合；减数分裂异常或环境素诱导也会产生变异，分为染色体数目变异（整倍性变化与非整倍性变化）、染色体结构变异、 基因扩增以及基因突变，其作用位点分别位于基因组、染色体、染色体片段、基因座以及碱基上。原核生物遗传学：细菌遗传学研究细菌遗传的方法，即主要是对细菌菌落形态的遗传研究。细菌与病毒因其结构及遗传物质简单、繁殖能力强、世代时间短、易人工培养及筛选便于研究基因的突变、重组及表达调节等特征，称为遗传学研究的好材料。细菌获取外源遗传物质有四种不同的方式：转化（一基因型的细胞从周围介质中吸收来自另一基因型的DNA而使它的基因型和表现型发生相应变化的现象），接合（指通过细胞的直接接触，遗传信息从供体单向转移到受体的过程），性导（指接合时由F因子所携带的外源DNA整合到细菌染色体的过程）和转导（指以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质的重组过程）。除转化的供体为一切生物、受体为细菌，其余方式的供体及受体均为细菌。遗传学实验通过植物细胞有丝分裂与减数分裂观察、植物分生区细胞染色体制片与观察、细胞减数分裂制片与观察、质量性状遗传分析及染色体变异观察与鉴定5次实验，大致让我们从实际操作上熟悉巩固了课堂上所学的文字性知识，对于锻炼我们的操作能力有很大的帮助。6 如何证明DNA是生物的主要遗传物质？答：DNA作为生物的主要遗传物质的间接证据：每个物种不论其大小功能如何，其DNA含量是恒定的。DNA在代谢上比较稳定。基因突变是与DNA分子的变异密切相关的。DNA作为生物的主要遗传物质的直接证据：细菌的转化已使几十种细菌和放线菌成功的获得了遗传性状的定向转化，证明起转化作用的是DNA；噬菌体的侵染与繁殖主要是由于DNA进入细胞才产生完整的噬菌体，所以DNA是具有连续性的遗传物质；烟草花叶病毒的感染和繁殖说明在不含DNA的TMV中RNA就是遗传物质。7 试述交换值、连锁强度和基因之间距离三者的关系。答：交换值是指同源染色体的非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率，或等于交换型配子占总配子数的百分率。交换值的幅度经常变动在050%之间。交换值越接近0%，说明连锁强度越大，两个连锁的非等位基因之间发生交换的孢母细胞数越少。当交换值越接近50%，连锁强度越小，两个连锁的非等位基因之间发生交换的孢母细胞数越多。由于交换值具有相对的稳定性，所以通常以这个数值表示两个基因在同一染色体上的相对距离，或称遗传距离。交换值越大，连锁基因间的距离越远；交换值越小，连锁基因间的距离越近。8 什么是生物的进化？它和遗传学有什么关系？答：生物进化是指在不断变化的自然条件下，生物体通过遗传、变异和自然选择并在隔离等因素的作用下，由简单到复杂、低级到高级的不断演变，可从旧物种中产生新的物种。其中微观进化是指发生在一个种内的进化，宏观进化是指在物种以上水平的进化。遗传学所研究的是生物遗传和变异的规律和机理，进化论所研究的是生物物种的起源和演变过程。每个物种一般具有相当稳定的遗传特性，但新种的形成和发展则有赖于可遗传的变异。遗传学的研究不仅可以明确质量性状和数量性状的遗传规律，而且可从分子、细胞、个体和群体各个不同水平认识了遗传和变异的实质，为认识和控制生物的进化提供了理论和实践的依据，阐明生物进化的根本原因和历史进程，是研究进化论问题的必要基础。近代分子遗传学的发展更使进化论从分子水平上得到进一步的了解，根据遗传学研究的结果、采用实验方法人工创造和综合新的物种和新品种。如采用远缘杂交和细胞遗传分析等方法，已能清楚地说明小麦、棉花、烟草和芸苔属等物种的进化过程。因此，生物的进化是群体在遗传结构上的变化，人类对生物进化的认识，可以通过遗传学的研究不断向前发展。9 什么是自然选择？在生物进化中的作用怎样？答：在自然界，一个种或变种内普遍存在着个体差异和繁殖过剩，加上自然产生的一些变异更会加剧个体间的差异，其结果必然产生生存竞争，一些强者或能够更好适应当时环境的个体在竞争中就能够获胜而得以生存。一般生物在发展过程中，如果新的变异类型比其它类型更适应环境条件，就能繁殖更多的后代，逐渐代替原有类型而成为新的种。如果新产生的类型和原有类型都能生存下来，不同类型分布在它们最适宜的地域，成为地理亚种。反之，当新的类型不及原有类型，就会被淘汰。达尔文的生存竞争认为由种内竞争所产生的自然选择，是解释物种起源和生物进化的主要动力。由于新种的形成是一个极缓慢的过程，这些变异必须经过长时期的自然选择和积累，才可能形成新的物种。所以自然选择是生物界进化的主导因素，而遗传和变异则是它作用的基础。10 什么是遗传的平衡定律？答：在一个完全随机交配的群体内，如果没有其它因素（如突变、选择、迁移、遗传漂变等）干扰，则等位基因频率及三种基因型频率始终保持一定，各代不变。此事实为德国医生魏伯格和英国数学家哈迪在1908年分别发现，故称为“哈迪-魏伯格定律”。11 哪些因素影响基因频率？答：在自然界和栽培条件下，有着许多可以影响群体遗传平衡的因素，如突变、选择、迁移和遗传漂变等。这些因素都是促使生物发生进化的原因，其中突变和选择是主要的，遗传漂变和迁移也有一定的作用。12 突变和隔离在生物进化中起什么作用？答：基因突变对于群体遗传组成的改变或生物进化有两个重要的作用。第一，它供给自然选择的原始材料，没有突变，选择即无从发生作用；第二，突变本身就是影响等位基因频率的一种力量。如一对等位基因，当基因A1变为A2时，群体中A1频率就会逐渐减少、A2频率则逐渐增加。假如长期连续发生A1A2的突变，最后这一群体中A1将完全被A2代替。这就是由于突变而产生的突变压。遗传学研究的结果已表明，物种之间具有较大的遗传差异，往往涉及一系列基因的不同以及染色体数目和结构上的差别。为了保证物种的进化和一定的稳定性，在不同物种或群体之间，往往会有一定的隔离方法。主要包括生殖隔离和地理隔离等，可以达到阻止群体间基因交换之目的，最终形成新的物种，促进生物进化。因此，隔离是巩固由自然选择所累积下来的变异的重要因素，也是保障物种形成的最后阶段，在物种形成上是一个不可缺少的条件。