動物遺傳學(xué)試題庫及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.孟德爾分離定律的實質(zhì)是（）A.子二代出現(xiàn)性狀分離B.子二代性狀分離比為3:1C.等位基因隨同源染色體的分離而分開D.測交后代性狀分離比為1:1答案：C解析：分離定律的核心是等位基因在減數(shù)分裂時隨同源染色體分離而進(jìn)入不同配子，性狀分離是表型結(jié)果，而非實質(zhì)。2.某豬的體細(xì)胞染色體數(shù)為38條（2n=38），其初級精母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期的四分體數(shù)目為（）A.19個B.38個C.76個D.152個答案：A解析：四分體數(shù)目等于同源染色體對數(shù)，38條染色體即19對同源染色體，減數(shù)第一次分裂前期每對同源染色體形成1個四分體，故為19個。3.以下哪種染色體結(jié)構(gòu)變異會導(dǎo)致基因數(shù)量增加？（）A.缺失B.重復(fù)C.倒位D.易位答案：B解析：重復(fù)是染色體某一片段的重復(fù)，導(dǎo)致該片段上的基因數(shù)量增加；缺失會減少基因數(shù)量，倒位和易位主要改變基因位置，不改變數(shù)量（除非伴隨斷裂丟失）。4.某雞的羽毛顏色由Z染色體上的一對等位基因控制（B為顯性，表現(xiàn)為蘆花；b為隱性，表現(xiàn)為非蘆花）。若用非蘆花公雞（Z?Z?）與蘆花母雞（Z?W）雜交，子一代公雞的表型為（）A.全為蘆花B.全為非蘆花C.蘆花與非蘆花各占1/2D.無法確定答案：A解析：公雞性染色體為ZZ，母雞為ZW。親代非蘆花公雞（Z?Z?）產(chǎn)生Z?配子，蘆花母雞（Z?W）產(chǎn)生Z?和W配子。子一代公雞基因型為Z?Z?（蘆花），母雞為Z?W（非蘆花），故子一代公雞全為蘆花。5.在DNA復(fù)制過程中，負(fù)責(zé)連接岡崎片段的酶是（）A.DNA聚合酶ⅠB.DNA聚合酶ⅢC.拓?fù)洚悩?gòu)酶D.DNA連接酶答案：D解析：岡崎片段是DNA滯后鏈合成時的不連續(xù)片段，需DNA連接酶催化磷酸二酯鍵形成，將其連接成完整DNA鏈。6.某牛的兩對性狀（角型和毛色）由獨立遺傳的兩對等位基因控制。若雙雜合體（AaBb）自交，子代中與親代表型相同的個體比例為（）A.9/16B.6/16C.3/16D.1/16答案：A解析：獨立遺傳時，雙雜合體自交子代表型比例為9:3:3:1，親代（AaBb）表型為雙顯性，對應(yīng)9/16。7.以下哪種分子標(biāo)記屬于基于PCR的標(biāo)記？（）A.RFLPB.SSRC.核型分析D.蛋白質(zhì)電泳答案：B解析：SSR（簡單序列重復(fù)）通過設(shè)計引物擴(kuò)增重復(fù)序列，屬于PCR-based標(biāo)記；RFLP基于限制性酶切和雜交，核型分析和蛋白質(zhì)電泳不依賴PCR。8.表觀遺傳修飾中，最常見的DNA修飾方式是（）A.腺嘌呤甲基化B.胞嘧啶甲基化C.組蛋白乙酰化D.非編碼RNA調(diào)控答案：B解析：DNA甲基化主要發(fā)生在胞嘧啶的5號位（5mC），是最常見的表觀遺傳修飾方式；組蛋白乙?；瘜儆诘鞍踪|(zhì)修飾，非編碼RNA調(diào)控是另一類機(jī)制。9.數(shù)量性狀的遺傳基礎(chǔ)是（）A.單個主效基因B.多對微效基因C.細(xì)胞質(zhì)基因D.性染色體基因答案：B解析：數(shù)量性狀（如體重、產(chǎn)奶量）由多對效應(yīng)微小、累加作用的基因控制，表型呈連續(xù)分布，受環(huán)境影響顯著。10.某綿羊的白色（W）對黑色（w）為顯性，現(xiàn)有一群綿羊（WW占25%，Ww占50%，ww占25%），若隨機(jī)交配一代后，群體中ww基因型頻率為（）A.25%B.37.5%C.50%D.62.5%答案：A解析：初始群體中W的基因頻率p=25%×1+50%×0.5=0.5，w的基因頻率q=1-p=0.5。隨機(jī)交配后，ww基因型頻率=q2=0.25（25%）。二、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯誤打“×”）1.隱性性狀在子一代中一定不表現(xiàn)。（）答案：×解析：若為不完全顯性或共顯性，子一代可能表現(xiàn)中間表型或同時表達(dá)雙親性狀（如安達(dá)盧西亞雞的藍(lán)色羽為黑色與白色的不完全顯性）。2.同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第二次分裂前期。（）答案：×解析：聯(lián)會（同源染色體配對）發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期（偶線期），減數(shù)第二次分裂無同源染色體。3.三倍體動物通常高度不育，原因是減數(shù)分裂時染色體無法正常聯(lián)會。（）答案：√解析：三倍體含3組染色體，聯(lián)會時形成三價體或單價體，導(dǎo)致配子染色體數(shù)目異常，無法形成可育配子。4.線粒體DNA遵循母系遺傳，因此子代的線粒體性狀僅由母本決定。（）答案：√解析：動物受精卵的線粒體幾乎全部來自卵細(xì)胞，精子僅提供核DNA，故線粒體DNA為母系遺傳。5.基因重組僅發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時期（交叉互換）。（）答案：×解析：基因重組還包括減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體的自由組合（獨立分配），以及轉(zhuǎn)基因技術(shù)中的人工重組。6.雜種優(yōu)勢的大小與親本基因型的純合度呈正相關(guān)。（）答案：√解析：親本純合度越高（如近交系），雜種的雜合度越高，優(yōu)勢越明顯（如玉米雜交種）。7.數(shù)量性狀的表型方差等于基因型方差與環(huán)境方差之和（Vp=Vg+Ve）。（）答案：√解析：數(shù)量性狀的表型變異由遺傳因素（Vg）和環(huán)境因素（Ve）共同決定，符合基本方差分解公式。8.單倍體育種的優(yōu)點是能快速獲得純合子，縮短育種年限。（）答案：√解析：單倍體經(jīng)染色體加倍后可直接獲得純合二倍體，避免了多代自交純化的過程（如通過花藥培養(yǎng)培育純系）。9.轉(zhuǎn)座子是一類可移動的DNA序列，其移動不會影響宿主基因的表達(dá)。（）答案：×解析：轉(zhuǎn)座子插入基因內(nèi)部或調(diào)控區(qū)時，可能導(dǎo)致基因失活或表達(dá)異常（如玉米的Ac/Ds轉(zhuǎn)座子導(dǎo)致籽粒顏色變異）。10.群體遺傳平衡的前提是群體無限大、隨機(jī)交配、無突變、無遷移、無自然選擇。（）答案：√解析：哈迪-溫伯格定律的五大假設(shè)條件，任何一條不滿足都會導(dǎo)致基因頻率改變。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述測交實驗在遺傳學(xué)研究中的意義。答案：測交是將待測個體與隱性純合子雜交，通過子代表型推斷待測個體基因型的方法。其意義包括：①驗證孟德爾定律（如分離定律中測交后代1:1的分離比）；②確定個體是純合還是雜合（若子代全為顯性則為純合，出現(xiàn)隱性則為雜合）；③分析基因連鎖關(guān)系（測交子代若偏離1:1:1:1比例，說明存在連鎖）；④用于遺傳圖譜構(gòu)建（通過測交后代重組型比例計算交換值）。2.比較質(zhì)量性狀與數(shù)量性狀的主要區(qū)別。答案：①遺傳基礎(chǔ)：質(zhì)量性狀由單個或少數(shù)主效基因控制（如毛色、角型），數(shù)量性狀由多對微效累加基因控制（如體重、產(chǎn)奶量）；②表型分布：質(zhì)量性狀表型不連續(xù)（如黑/白、有角/無角），數(shù)量性狀表型連續(xù)（如100-200kg體重）；③環(huán)境影響：質(zhì)量性狀受環(huán)境影響小，數(shù)量性狀受環(huán)境影響顯著（如飼料、溫度影響生長速度）；④研究方法：質(zhì)量性狀常用系譜分析和孟德爾定律分析，數(shù)量性狀需用生物統(tǒng)計和數(shù)量遺傳學(xué)方法（如方差分析、遺傳力估計）。3.說明染色體結(jié)構(gòu)變異的類型及對表型的影響。答案：染色體結(jié)構(gòu)變異包括四種類型：①缺失（染色體片段丟失）：可能導(dǎo)致基因功能喪失（如貓叫綜合征）或隱性致死；②重復(fù)（染色體片段重復(fù)）：可能因基因劑量效應(yīng)導(dǎo)致表型改變（如果蠅棒眼）；③倒位（染色體片段180°反轉(zhuǎn)）：可能抑制交換（倒位環(huán)內(nèi)交換產(chǎn)生缺失/重復(fù)配子），導(dǎo)致部分不育；④易位（非同源染色體片段交換）：可能改變基因位置（如費城染色體導(dǎo)致白血病）或形成新連鎖群，影響配子育性（交替分離可育，相鄰分離不育）。4.解釋“母系遺傳”現(xiàn)象及其分子機(jī)制。答案：母系遺傳指子代某性狀僅由母本傳遞，與父本無關(guān)。分子機(jī)制是：動物受精卵的細(xì)胞質(zhì)（包括線粒體）幾乎全部來自卵細(xì)胞，精子僅提供核DNA。線粒體DNA（mtDNA）存在于細(xì)胞質(zhì)中，因此mtDNA控制的性狀（如線粒體功能異常導(dǎo)致的疾病）只能通過母本傳遞給子代。例如，牛的線粒體疾?。ㄈ缛樗嶂卸景Y）僅由母本遺傳，子代無論雌雄均表現(xiàn)母本的mtDNA特征。5.簡述PCR技術(shù)在動物遺傳學(xué)研究中的應(yīng)用。答案：PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）可快速擴(kuò)增特定DNA片段，應(yīng)用包括：①分子標(biāo)記開發(fā)（如SSR、AFLP標(biāo)記用于遺傳多樣性分析）；②基因克隆（擴(kuò)增目的基因用于功能研究）；③親緣關(guān)系鑒定（通過擴(kuò)增微衛(wèi)星標(biāo)記構(gòu)建個體DNA指紋）；④疾病診斷（檢測病原微生物或突變基因，如牛布魯氏菌的特異性片段擴(kuò)增）；⑤轉(zhuǎn)基因檢測（驗證外源基因是否整合到宿主基因組）；⑥群體遺傳學(xué)研究（擴(kuò)增線粒體DNA或核基因片段分析群體遺傳結(jié)構(gòu)）。四、計算題（每題8分，共16分）1.某豬的兩對性狀（耳型：立耳A對垂耳a顯性；毛色：黑毛B對白毛b顯性）的基因位于同一對同源染色體上。用立耳黑毛（AABB）與垂耳白毛（aabb）雜交得到F?（AaBb），F(xiàn)?與垂耳白毛（aabb）測交，子代表型及數(shù)量為：立耳黑毛120只，立耳白毛30只，垂耳黑毛25只，垂耳白毛125只。計算：（1）交換值；（2）兩基因間的圖距。答案：（1）交換值=（重組型個體數(shù)/總個體數(shù)）×100%重組型為立耳白毛（Aabb）和垂耳黑毛（aaBb），數(shù)量=30+25=55總個體數(shù)=120+30+25+125=300交換值=（55/300）×100%≈18.33%（2）圖距=交換值（去掉%）=18.33cM（厘摩）2.某羊群中，白毛（W）對黑毛（w）為顯性，群體中白毛羊占84%（包括WW和Ww），黑毛羊占16%（ww）。假設(shè)群體處于哈迪-溫伯格平衡狀態(tài)，計算：（1）w的基因頻率；（2）Ww基因型頻率；（3）若人工選擇淘汰所有黑毛羊，下一代w的基因頻率（假設(shè)群體足夠大，隨機(jī)交配）。答案：（1）黑毛羊（ww）頻率q2=16%=0.16，故w的基因頻率q=√0.16=0.4（2）W的基因頻率p=1-q=0.6，Ww基因型頻率=2pq=2×0.6×0.4=0.48（48%）（3）淘汰黑毛羊后，剩余群體中WW頻率=p2/(p2+2pq)=0.36/(0.36+0.48)=0.36/0.84≈0.4286Ww頻率=2pq/(p2+2pq)=0.48/0.84≈0.5714新的w基因頻率q’=（Ww個體中w的比例）=0.5×0.5714≈0.2857（28.57%）五、論述題（每題12分，共24分）1.從分子水平闡述表觀遺傳調(diào)控對動物性狀的影響，并舉例說明。答案：表觀遺傳是指不改變DNA序列但可遺傳的基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制，主要包括DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA調(diào)控等，對動物性狀（如生長、繁殖、疾病抗性）有重要影響。（1）DNA甲基化：通常發(fā)生在CpG島（胞嘧啶-鳥嘌呤二核苷酸），甲基化會抑制基因轉(zhuǎn)錄。例如，小鼠的黃脂基因（Agouti）上游存在可甲基化的轉(zhuǎn)座子序列，母鼠孕期補(bǔ)充甲基供體（如葉酸）可增加該區(qū)域甲基化，使Agouti基因沉默，子代由黃色（易肥胖）變?yōu)樽厣ㄕｓw型）。（2）組蛋白修飾：組蛋白乙酰化（通常激活基因）、甲基化（可能激活或抑制）等改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)。奶牛乳腺組織中，組蛋白H3K27乙?；缴呖杉せ钊榈鞍谆颍ㄈ绂?酪蛋白基因）表達(dá)，提高產(chǎn)奶量；反之，去乙?；瘯种票磉_(dá)。（3）非編碼RNA調(diào)控：miRNA（微小RNA）通過結(jié)合mRNA3’UTR抑制翻譯。例如，豬的肌肉生長中，miR-133可靶向抑制成肌細(xì)胞增殖相關(guān)基因（如SRF），敲除miR-133的豬肌肉細(xì)胞增殖加快，肌肉量增加。（4）染色質(zhì)重塑：ATP依賴的復(fù)合體改變核小體位置，影響轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合。綿羊的多羔性狀（如BMPR-IB基因）調(diào)控中，染色質(zhì)重塑因子可打開該基因啟動子區(qū)域，使其在卵巢中高效表達(dá)，促進(jìn)卵泡發(fā)育，增加產(chǎn)羔數(shù)。綜上，表觀遺傳通過多層次調(diào)控基因表達(dá)，在動物發(fā)育、環(huán)境適應(yīng)及經(jīng)濟(jì)性狀形成中起關(guān)鍵作用，為遺傳改良提供了新的調(diào)控靶點。2.論述現(xiàn)代動物遺傳學(xué)技術(shù)在畜禽育種中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。答案：現(xiàn)代動物遺傳學(xué)技術(shù)推動了畜禽育種從“經(jīng)驗選擇”向“精準(zhǔn)設(shè)計”的轉(zhuǎn)變，主要應(yīng)用及趨勢如下：（1）分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）：利用與目標(biāo)性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記（如SSR、SNP）進(jìn)行早期選擇，縮短世代間隔。例如，豬的氟烷基因（HAL）標(biāo)記用于篩選抗應(yīng)激個體，雞的矮小基因（dw）標(biāo)記用于培育節(jié)糧型蛋雞，顯著提高了選擇效率。（2）基因組選擇（GS）：通過全基因組SNP標(biāo)記估計個體基因組育種值（GEBV），適用于低遺傳力、限性或晚期表達(dá)性狀（如奶牛產(chǎn)奶量、豬瘦肉率）。目前，奶?；蚪M選擇已普及，使青年公牛育種值估計準(zhǔn)確性從40%提升至80%以上，育種周期縮短50%。（3）基因編輯技術(shù)（如CRISPR/Cas9）：精準(zhǔn)修飾目標(biāo)基因，創(chuàng)造新遺傳資源。例如，敲除豬的CD163基因可使其對豬繁殖與呼吸綜合征病毒（PRRSV）產(chǎn)生抗性；敲入奶牛的角蛋白基因可培育無角奶牛，減少養(yǎng)殖中的爭斗損傷。（4）功能基因組學(xué)與多組學(xué)整合：結(jié)合轉(zhuǎn)錄組、蛋白組、代謝組數(shù)據(jù)，解析關(guān)鍵性狀的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。例如，通過分析肉牛背最長肌的轉(zhuǎn)錄組，發(fā)現(xiàn)脂肪沉積相關(guān)的關(guān)鍵基因（如PPARγ），為高大理石花