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由实验结果可以判断该性状属于细胞质遗传。A品系中叶绿体基因发生突变，叶绿素合成受到影响，B品系中叶绿体基因正常可形成叶绿素，而在遗传中叶绿体由卵细胞的细胞质提供，而花粉粒内所含精子极少含细胞质成份，因此该性状由母体叶绿体基因决定，所以出现正、反交结果不同的现象。
2．草履虫的放毒型品系（KK+Kappa）与敏感型品系（kk）接合，产生的F1是放毒者(Kk+Kappa)和敏感者(Kk)。在下述几种情况下预期的结果如何? a）F1中的两个放毒者之间接合 b）F1中的放毒者与敏感者接合
c）F1中敏感者自体受精 参考答案：
草履虫在接合生殖过程中，首先是两个不同接合型的草履虫（KK和kk）互换一个生殖核，分别进行减数分裂，其产物各为四个子细胞。在四个子细胞中分别有三个退化，保留一个，被保留的两个子细胞发生核融合过程，形成Kk型子代。长时间的接合，伴有细胞质的交换。
所以F1的基因型为： Kk+kappa（放毒型）和Kk（敏感型），如图所示：
kk 三核退kk 减数分KK 核交换 KK Kk Kk 核融合
Kk Kk
kk KK kk KK
a）当F1中两个放毒者之间进行接合时：
(Kk+Kappa) × (Kk+Kappa) ↓
KK+Kappa Kk+Kappa kk(敏感型)
b）F1的放毒者与敏感者接合时，
F1：Kk+kappa （放毒型） × Kk（敏感型） ↓ 短时间接触
KK or Kk+Kappa（放毒型） KK or Kk(敏感型) kk(敏感型)
F1：Kk+kappa （放毒型） × Kk（敏感型） ↓ 长时间接触 KK or Kk+Kappa（放毒型） kk(敏感型)
C）在草履虫自体受精过程中，两个Kk（敏感型）型细胞核进行减数分裂，形成8个子细胞，其中7个退化，保留一个细胞核，该细胞核进行有丝分裂，形成两个基因型相同的单倍性细胞核，并发生核融合过程，形成二倍性细胞核，即子代基因型。
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Kk× Kk
↓经过减数分裂及有丝分裂、核融合过程 KK或kk 其具体过程如图所示： kk kk
核融合 有丝 有丝分裂
分裂 减数分裂
核融合 有丝分裂 有丝 Kk 分裂 K或k
KK KK
所以自体受精子代草履虫的基因型均为纯合体KK或kk。 3．核外遗传的特点是什么?请举例说明。 参考答案：
核外遗传因子通常存在于线粒体或叶绿体基因组中，或为细胞质中存在的内共生因子，它们能够自主复制并通过卵细胞的细胞质由亲代传递给子代，因此在杂交过程中往往只表现母方的性状。如果同一个细胞内的核外遗传因子有所不同，例如，在一个细胞中的质体可有两种类型：叶绿体及白色体，而在此过程中，核外遗传因子又是随机进入卵细胞的，因此后代会出现不同表现类型，并且不出现一定的分离比。
例如：紫茉莉茎叶颜色的遗传
♀ 绿色 × 白色♂ ♀ 白色 × 绿色♂ ↓ ↓ 绿色 白色
♀花斑 × 绿色（白色）♂
↓
绿色、白色、花斑
但任何事情都不是绝对的，在天竺葵的绿白斑等性状的遗传中，也有偏父或由双亲共同决定的现象。
4．当酵母细胞色素b基因的外显子B2和B3之间的内含子中发生了一个错义突变时，预期结果会怎样？ 参考答案：
把细胞色素b基因分隔开的内含子中有决定“成熟酶”的成分，是切除内含子本身所必需的，当内含子发生错义突变时，内含子失去决定“成熟酶”的作用，不能切除内含子本身，导致含有内含子序列的长mRNA分子的积累，mRNA不能进一步剪接加工从而翻译成长的多肽链，该多肽链含有细胞色素b的成分，但也包含了由内含子编码的氨基酸序列，因而不能产生呼吸蛋白的功能。
5．线粒体基因组与细胞核基因组有哪些异同? 参考答案：
A、真核生物基因组的特点
①位于核内基因组一般由多条染色体组成，每条染色体又是由DNA和蛋白质稳定
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地结合成染色体的多级结构；
②每条染色体的DNA分子具有多个复制起始点，基因内存在内含子； ③存在大量不编码蛋白质的DNA序列；
④基因组包括编码蛋白质的单拷贝序列和大量重复序列；
⑤在基因组中存在许多结构相似、功能相关的基因组成了所谓的基因家族。基因家族既可位于同一染色体上形成基因簇，也可分列于不同染色体。
B、线粒体基因组特点 ①位于线粒体中，一般由几个或几十个相同的裸露DNA分子组成，主要呈环状（纤毛虫线粒体DNA为线形）；
②mtDNA也能进行半保留复制，但受核基因控制，其所需聚合酶由核DNA编码在细胞质中合成。mtDNA的主要复制方式有θ形式，D环形式和滚环式复制等；
③mtDNA中含有短的多聚核苷酸序列，但一般比核DNA中的小； ④绝大多数的mtDNA中没有重复核苷酸序列；
⑤多含有与控制呼吸作用有关的基因，其复制与转录过程为半自主性的，有自己的核糖体系统；
⑥某些遗传密码的含义不同于核基因。
6．人类线粒体基因组的结构有什么特点，试与酵母线粒体基因组进行比较。 参考答案：
人类线粒体基因组的结构特点：序列长度为16569bp。
①基因组结构小而基因排列紧密，基因内无内含子。由于这些编码序列彼此直接相邻，以至极少空间作为调节DNA序列。
②仅有22个tRNA分子用于线粒体的蛋白质合成，由于线粒体基因组的许多tRNA可以识别密码子中第三个位置上的核苷酸，故只需少数tRNA即可进行蛋白质合成。
③人类线粒体基因序列中也有4个密码子的含义不同于核基因组中的相同密码子。这种差异提示线粒体的遗传密码中可能出现遗传的随机漂变。
人类线粒体基因组与酵母线粒体基因组相比：
①人类线粒体DNA远较酵母线粒体DNA小，其上已确定13个为蛋白质编码区域。 ②与酵母线粒体基因组相同，均有4个密码子的含义不同于核基因中的相同密码子。
7．从哪些方面可以说明叶绿体基因组的半自主性？能否象离体培养细胞那样，将叶绿体从细胞中分离出来独立培养？ 参考答案：
叶绿体基因只对组成叶绿体的部分多肽具有控制作用。而整个叶绿体的发育，增殖以及其机能的正常发挥是由核DNA和叶绿体DNA共同控制的，叶绿体DNA均可以进行自我复制，但是叶绿体DNA的复制酶及许多参与蛋白质合成的组份都是由核基因编码的，在细胞质中合成后转运入叶绿体参与DNA的复制和蛋白质的合成。所以叶绿体是半自主性细胞器。
不能从细胞中分离出叶绿体进行独立培养，一方面，叶绿体基因组具有半自主性，离开核基因，叶绿体基因组不能正常复制、转录和翻译；另一方面，叶绿体的许多构成成分受核基因控制。
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8．母性影响和细胞质遗传有什么不同? 参考答案：
从本质上讲，母性影响是由于母体的核基因控制子代性状表达的一种现象，细胞质遗传是指由细胞质中的遗传物质所控制的性状表达。但母性影响又是由母体核基因所控制形成的一些物质积累于细胞质中，通过卵细胞的细胞质向子代传递，因此，在一定程度上与细胞质遗传有相似的特性。
由于由母体核内基因型的组成决定子代的性状表现，所以，母性影响的性状是遵循孟德尔分离规律的，但分离比推迟一代出现。而细胞质遗传是非孟德尔式的，F1代个体通常只表现母方的性状，杂交的后代一般不出现一定的分离比例。
9． 如何利用两区三系制种法进行育种？ 参考答案：
所谓两区三系制种法，是利用核质互作型雄性不育的三个品系进行育种的一种方法。这三种品系分别为雄性不育系s（rfrf），雄性不育保持系N（rfrf）,雄性不育恢复系N（RfRf）或s（RfRf），分两个区进行杂交保种及育种，以避免花粉污染。第一个区系进行雄性不育系及雄性不育保持系的保种。 雄性不育系 雄性不育保持系
雄性不育系 雄性不育保持系
第二个区系进行雄性不育恢复系的保种和制备优良品种。 雄性不育系 雄性不育恢复系
杂交种 雄性不育恢复系
10．细胞质基因与核基因有什么相同的地方？有什么不同的地方？ 参考答案：
细胞质基因与核基因的差异性通过下表表示： 细胞质基因 核基因 数量 少，碱基序列短 多，碱基序列长 存在方式 不与组蛋白结合 真核生物DNA与组蛋白结合 功能 控制与其所处部位有关的性状 控制生物体的大部分性状 特点 具有相对独立性 具有独立性 但二者均为控制生物性状的遗传物质，具有通用的遗传密码（除个别密码子不同之外），在同一个生物个体中，二者共同作用，决定生物性状的表达。由于细胞核基因占有数量上的优势，因此生物的大多性状是由核基因所决定。
11．在玉米中，利用细胞质雄性不育和育性恢复基因，制造双交种，有一种方式是这样的，先把雄性不育自交系A（S rfrf）与雄性可育自交系B(N rfrf)杂交，得单交种AB，把雄性不育自交系C（S rfrf）与雄性可育自交系D(N RfRf)杂交得单交种CD，
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然后把两个单交种杂交，得双交种ABCD，问双交种的基因型和表型有几种？它们的比例如何？（S为细胞质不育，N为正常）
参考答案：
上述制种过程可以用下图表示：
A(S rfrf) × B(N rfrf) C(S rfrf) × D(N RfRf)
AB(S rfrf) × CD(S Rfrf)
ABCD(S Rfrf) 1 雄性可育 ABCD(S rfrf) 1 雄性不育
因此，AB单交种仍为雄性不育系，CD单交种表现为雄性可育。所以AB与CD杂种所得双交种的基因型有两种，分别为S（Rfrf），S（rfrf），表现分别为雄性可育与雄性不育，分离比为1：1。 12．“遗传上分离的”小菌落酵母菌在表型上跟我们讲的“细胞质”小菌落酵母菌相似，当一个遗传上分离的小菌落酵母菌与一个正常的酵母菌杂交，二倍体细胞是正常的，所以形成子囊孢子时，每个子囊中两个孢子是正常的，两个孢子产生小菌落酵母菌，用图说明这些结果，并注明相应的基因型。 参考答案：
遗传上分离的小菌落核基因型为a，正常的酵母菌基因型为A，并且都含有正常的线粒体。
A × a
Aa A A a a
正常 正常 小菌落 小菌落
13．遗传上分离的小菌落酵母菌与细胞质型小菌落酵母菌杂交，形成的二倍体是正常的，这些二倍体形成的子囊，正常细胞与突变细胞各有两个，解释这些结果，作图概括你的说明。 参考答案：
遗传上分离的酵母菌小菌落基因型为a，但含有正常线粒体；细胞质型小菌落，其基因型为A，但无正常线粒体。两者杂交，二倍体正常，减数分裂后，形成两个A型子囊孢子，并含有正常线粒体，为正常细胞；两个a型子囊孢子，虽含有正常线粒体，但核基因异常，所以为突变细胞。
（线粒体型小菌落）A（♂） × （♀）a（分离型小菌落）
Aa（正常）
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第九章细胞质遗传
