2022年遗传学答案--细菌和噬菌体的重组和连锁.docx

《2022年遗传学答案--细菌和噬菌体的重组和连锁.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年遗传学答案--细菌和噬菌体的重组和连锁.docx（15页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第八章 细菌和噬菌体的重组和连锁1、为什么说细菌和病毒是遗传学讨论的好材料？答：由于它们具有以下几个特点：1繁衍快,世代短,简洁操作和分析；2遗传物质简洁,只含暴露DNA 或 RNA ,适于作基因结构和功能讨论；3便于挑选突变基因和讨论基因的功能；4可用作讨论高等生物的简洁模型；2、大肠杆菌的遗传物质传递方式与典型减数分裂过程的生物有什么不同？答：大肠杆菌的繁衍方式是一种简洁的无性繁衍 ,亲代细胞遗传物质复制后传递给子代细胞； 典型减数分裂过程的生物是 有性繁衍 ,需要经过减数分裂形成生殖细胞, 在这个过程中发生遗传物质的重组、结合传递给子代细

2、胞；3、说明以下名词1F菌株, F+菌株, Hfr 菌株染色体数目减半, 通过精卵答：携带 F 因子游离于宿主基因组DNA 大肠杆菌株称为F+菌株；携带有整合于宿主基因组DNA 中的 F 因子的菌株称为 Hfr 菌株；不携带 F 因子菌株称为 F菌株；2F 因子, F 因子,质粒,附加体答：F 因子是存在于大肠杆菌细胞内的一种共价闭合环状双链 DNA 分子, F因子给予宿主细胞具备能与F细胞接合的特点； F 因子是携带部分宿主基因的 F 因子；质粒是细胞中染色体外能进行自主复制的遗传单位,非细 胞必需组分； 附加体是一种既可以游离于宿主基因组外独立存在、又可以 整合插入宿主基因组中的质粒；3溶

3、原性细菌,非溶原性细菌 答：溶源性细菌是指细胞内携带有温顺性噬菌体基因组而又不产生噬菌体粒子 的细菌；非溶原性细菌是细胞既无温顺性噬菌体基因组、又没有噬菌体粒 子的细菌；4烈性噬菌体,温顺噬菌体,原噬菌体 答：噬菌体侵入宿主细胞后, 进入裂解途径, 大量合成自身的遗传物质和蛋白1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 质并且组装成子噬菌体,裂解宿主细胞释放子噬菌体,这类噬菌体称为烈 性噬菌体；温顺噬菌体侵入宿主细胞后,噬菌体进入溶源途径并不裂解宿 主细胞,经过诱导可以进入裂解途径,这类可以进入溶源性生活周期的噬 菌体称为

4、温顺噬菌体； 存在于溶源性细胞内部的温顺噬菌体称为 原噬菌体；5部分合子部分二倍体答：由 F因子将供体基因转入到受体细胞所形成的结合子称为部分合子；4、部分合子在遗传分析中有什么用处？答：讨论基因的功能、基因表达及调控的机制,Jacob和 Monod 就是通过部分合子讨论乳糖基因表达调控机理,建立了乳糖操纵子模型；5、什么叫转导、普遍性转导、特异性转导局限性转导答：转导是指以噬菌体为媒介,将遗传物质DNA 从一个细菌细胞转移到另一个细菌细胞内,并发生遗传重组的过程；普遍性转导是由于包装过程中,噬菌体外壳蛋白随机包装供体的染色体片段,对转导的基因没有限制,各个标记基因被包装的时机均等,称为普遍性

5、转导；局限性转导是以 噬菌体为媒介,将其在宿主基因组整合位点两侧的基因 gal 或 bio转移到受体细胞的过程；6、转导和性导有何不同答：转导是以噬菌体为媒介,转导噬菌体将包装的供体基因转移到受体细胞,而性导是以 F因子为媒介,通过接合将供体细胞的基因导入受体的过程；7、一个基因型为 a +b +c +d +e +并对链霉素敏锐的 E.coliHfr 菌株与基因型为 a-b-c-d-e-并对链霉素耐性的 F-菌株接合, 30 分钟后,用链霉素处理,然后从成活的受体中选出 e+型的原养型, 发觉它们的其它野生型 +基因频率如下： a+70,b+-,c+85, d+10；问 a,b,c,d 四个基

6、因与供体染色体起点最先进入 F-受体之点相对位置如何？解：依据中断杂交原理, 就一对接合个体而言, 某基因自供体进入受体的时间,打算于该基因同原点的距离；因此,就整个接合群体而论,在特定时间内,重组个体的频率反映着相应基因与原点的距离；报据题目给定的数据, a、b、c、d 与供体染色体的距离应当是：2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - b d a c eO8、为了能在接合后检出重组子,必需要有一个可供挑选用的供体标记基因,这 样可以认出重组子；另一方面,在挑选重组子的时候,为了不挑选供体细胞本 身,必需防止供体菌株的

7、连续存在,换句话说,供体菌株也应带有一个特别的 标记,能使它自己不被挑选；例如供体菌株是链霉素敏锐的,这样当结合体conjugants 在含有链霉素的培育基上生长时,供体菌株就被杀死了；现在要 问：假如一个 Hfr 菌株是链霉素敏锐的,你认为这个基因应位于染色体的那一 端为好,是在起始端仍是在末端？解：在末端；假如在起始端,供体菌株的链霉素敏锐基因将被转移到受体细胞,这样会使获得供体链霉素敏锐基因的重组子被杀死；9、有一个环境条件能使T 偶数噬菌体 T-even phages吸附到寄主细胞上,这个环境条件就是色氨酸的存在；这种噬菌体称为色氨酸需要型C；然而某些噬菌体突变成色氨酸非依靠型C+；好

8、玩的是,当用 C 和 C+噬菌体感染细菌时,将近一半的色氨酸非依靠型子代在进一步的试验中表现为基因型 C；你如何说明这个发觉？解：第一可以排除是发生了回复突变,由于回复突变的频率不行能到达 1/2；题目中描述的是 C 和 C+对寄主的混合感染；当这两种噬菌体同时侵入同一寄主细胞后, C 和 C+两种噬菌体的 DNA 在寄主细胞中单独复制, 各自依据本身的遗传组成指导合成其外壳蛋白质；在噬菌体包装过程中, C+噬菌体指导合成的蛋白质既可以包装 C+噬菌体的 DNA ,也可以包装 C 噬菌体的 DNA ；反之, C噬菌体指导合成的蛋白质可以包装 C 噬菌体的 DNA ,也可以包装 C+噬菌体的DN

9、A ；最终,在子代噬菌体中,无论外壳蛋白是C 型仍是 C +型,有 1/2 包装了C +噬菌体的 DNA ,有 1/2 包装了 C 噬菌体的 DNA ；由于表现为色氨酸非依靠型C+型子代噬菌体中,有1/2 包装了 C+型的DNA ,有 1/2 包装了 C 型的 DNA,这一半包装了 染新的寄主后,产生的当然完全是 C 型噬菌体；3 C 型的 DNA 的噬菌体再度感名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 10、Doerman 用 T4 病毒的两个品系感染E.coli,一个品系是小噬菌斑 m、快速溶菌 r和浑浊噬菌斑 tu突变

10、型,另一个品系对这三个标记都是野生型；把这种感染的溶菌产物涂平板,并分类如下：基因型 菌落数m r tu 3467+ + + 3729m r + 883m + tu 162 m + + 520 + r tu 474 + r + 172 + + tu 965合计 10342 1打算 mr ,rtu 和 mtu 的连锁距离？2你认为这三个基因的连锁序列怎样？3在这个杂交中,并发系数是多少？它意味着什么？解：由于噬菌体在宿主细胞内复制, 基因重组特点是两个噬菌体基因组间重组并产生交互的重组子,所以二倍体生物重组作图的方法适用于噬菌体的基因作图；分析：因 m r tu 和+ + +数目最多,所以为非交

11、换型； m + tu 和+ r +数目最少,为双交换类型；与非交换型比较,只有r 基因位置发生转变,所以这3 个基因的连锁次序是 m r tu； m r +,+ + tu 和 m + +,+ r tu 为单交换类型；据此运算各基因间的重组值：RF mr52047416217212. 8%10342RF rtu85396516217220. 8%10342RF Double162172.32 %103424 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - m r tu 三个基因图距是：m 12.8 r 12 . 820.8 tu并发

12、系数3 .2 %1. 2%20 . 8 %并发系数 1,说明存在负干扰；11、.用一野生型菌株抽提出来的DNA 来转化一个不能合成丙氨酸ala、脯氨酸pro 和精氨酸arg的突变型菌株, 产生不同转化类型的菌落, 其数如下：8400 ala+pro+arg+840 alapro -arg-2100 ala+pro-arg+1400 ala+pro+arg-420 ala-pro+arg+840 ala-pro+arg-840 ala-pro-arg+问：1这些基因间的图距为多少？2这些基因的次序如何？解：依据重组作图原理,各基因间的重组值运算如下：RF alaproala,pro单个整合个体数

13、同时整合个体数单个整合个体数RFproarg21008404208408400420210084014008400.3021008401400840840014002100420840840RF alaarg0. 3784014004208408400210084014004208400. 255 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 既 alapro,proarg,alaarg 间的图距分别为30,37,25,由于细菌基因组是共价闭合环状 DNA 分子,这三个基因的相对位置是：pro3037ala 25 arg12、.

14、利用中断杂交技术,检查了5 个 Hfr 菌株 1,2,3,4,5,想知道这几个菌株把假设干不同基因F,G,O,P,Q,R, S,W,X, Y转移到一个F-菌株的次序；结果发觉,各个Hfr 菌株都以自己特有的次序转移,如下所示：各品系只登记最初转移进去的6 个基因,Hfr品系是环状转移次序Hfr 菌株1 2 3 4 5 第一Q Y R O Q 其次S G S P W 第三R F Q R X 第四P O W S Y 第五O P X Q G 第六F R Y W F 问：这些Hfr菌株的原始菌株的基因次序如何？提示：DNA；解：由于 Hfr 转入 F 的基因次序,取决于F 因子在供体染色体上整合的位点

15、和方向,所以,原始菌株的基因次序,可以依据上述各 Hfr 株系直接推出,如以下6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图所示：YXWQ SHfr2Hfr1GHfr4Hfr5FHfr3ROP13、为了检出 噬菌体的4 个基因 co1,mi,c 和 s间的连锁关系, Kaiser做了一个杂交试验,下面是杂交结果的一部分数据：亲本 子代aco1 mi bmi s cc s dc mi 5162 co1,6510mi ,311, 341 co1mi 502 mi,647s,65, 56 mi s 566c, 808s,19,

16、20cs 1213c, 1205mi, 84, 75 c mi 问：1每个杂交组合的重组频率是多少？2画出 co1, mi, c,和 s 四个基因的连锁图；解：1每个杂交组合的重组频率是：a、Rfco1-mi=311+341/5162+6510+311+341=5.3% b、Rfmi-s= 65+56/502+647+65+56=9.6% c、Rfc-s=19+20/566+808+19+20=2.8% d、Rfc-mi= 84+75/1213+1205+84+75=6.2% 2mi,c,和 s 三个基因的连锁图如下：s c mi 2.8 6.2 由于 co1 只有与 mi 杂交的重组值, 没

17、有与 c 或 s 基因的重组值, 所以不能判7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 定它是在 mi 的左边仍是在 mi 的右边；15、用 P1 进行普遍性转导,供体菌是pur+nad+pdx-,受体菌是 pur-nad-pdx+；转导后挑选具有pur+的转导子,然后在100 个 pur+转导子中检定其它供体菌基因有否也转导过来；所得结果如下表：基因型 菌落数nad+pdx+ 1nad+pdx- 24nad-pdx+ 50nad-pdx- 25合计 100 问：pur 和 nad 的共转导 cotransduction

18、频率是多少？pur 和 pdx 的共转导频率是多少？哪个非挑选性座位最靠近 pur ？nad 和 pdx 在 pur 的同一边,仍是在它的两侧？依据你得出的基因次序,说明试验中得到的基因型的相比照样；解：依据 pur+nad +pdx-/pur-nad-pdx +,挑选基因是 pur+,因此,可以推断pur 和 nad 的共转导即 pur+nad +转导子频率是 25%；pur 和 pdx 的共转导即 pur+pdx-转导子频率是 49%；pdx 最靠近 pur,由于 pur +pdx-转导子频率大于 pur +nad +；转导子 pur+nad+pdx+的数目最少,只有 1 个,这是由于形成 pur+nad+pdx+ 转导子需要发生四次交换, 其他三种转导子只需要发生二次交换即可产生,由此可以推断 pdx 基因在中间,所以nad和 pdx 在 pur 的同一边；基因次序： pur-pdx-nad；8 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页