刘庆昌版遗传学答案docx.docx
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刘庆昌版遗传学课后习题答案
第一章遗传的细胞学基础
1.一般染色体的外部形态包括哪些部分?
着丝点、染色体臂、主缢痕、随体。
2.简述有丝分裂和减数分裂的主要区别。
⑴减数分裂前期有同源染色体配对(联会);
⑵减数分裂遗传物质交换(非姐妹染色单体片段交换):
⑶减数分裂中期后染色体独立分离,而有丝分裂则着丝点裂开后均衡分向两极;
⑷减数分裂完成后染色体数减半;
⑸分裂中期着丝点在赤道板上的排列有差异:
减数分裂中同源染色体的着丝点分别排列于赤道板两侧,而有丝分裂时则整齐地排列在赤道板上。
4.某物种细胞染色体数为2n=24,分别指出下列各细胞分裂时期中的有关数据:
(1)有丝分裂后期染色体的着丝点数;
(2)减数分裂后期I染色体着丝点数;
(3)减数分裂中期I的染色体数;
(4)减数分裂末期II的染色体数。
(1)48
(2)24(3)24(4)12
5.果蝇体细胞染色体数为2n=8,假设在减数分裂时有一对同源染色体不分离,被拉向同一极,那么:
(1)二分子的每个细胞中有多少条染色单体?
(2)若在减数分裂第二次分裂时所有的姊妹染色单体都分开,则产生四个配子中各有多少条染色体?
(3)用谦示一个完整的单倍染色体组,应怎样表示每个配子的染色体数?
(1)一个子细胞有10条染色单体,另一个子细胞中有6条染色单体
(2)两个配子中有5条染色体,另两个配子中有3条染色体。
(3)n+1和n—1。
6.人的受精卵中有多少条染色体?
人的初级精母细胞、初级卵母细胞、精细胞、卵细胞中各有多少条染色体?
46;46;46;23;23
7.水稻细胞中有24条染色体,小麦中有42条染色体,黄瓜中有14条染色体。
理论上它们各能产生多少种含不同染色体的雌雄配子?
12217
水稻:
2小麦:
2黄瓜:
2
8.假定一个杂种细胞里含有3对染色体,其中A、B、C来自父本、A\B\L来自母本。
通过减数分裂能形成几种配子?
其染色体组成如何?
。
同时含有3条父本染色体或是条母本染色体的比例是多少?
如果形成的是雌配子,那么只形成一种配子ABC或A'B'C'或A'BC或AB'C'或AB'C或A'BC'或ABC'或A,B'C:
如果形成的是雄配子,那么可以形成两种配子ABC和A'B'C'或AB'C和A'BC'或A'BC和AB'C'或ABC*或和A'B'C。
同时含有3条父本染色体或是条母本染色体的比例共为1/4。
9.植物的10个花粉母细胞可以形成:
多少花粉粒?
多少精核?
多少营养核?
10个卵母细胞可以形成:
多少胚囊?
多少卵细胞?
多少极核?
多少助细胞?
多少反足细胞?
植物的10个花粉母细胞可以形成:
40个花粉粒,80个精核,40个营养核;10个卵母细胞可以形成10个胚囊,10个卵细胞20个极核20个助细胞30个反足细胞
10.玉米体细胞里有10对染色体,写出下列各组织的细胞中染色体数目。
(1)叶
(2)根(3)胚乳(4)胚囊母细胞⑸胚
⑹卵细胞(7)反足细胞(8)花药壁(9)花粉管核
⑴叶:
20条;
(2)根:
20条;(3)胚乳:
30条;(4)胚囊母细胞:
20条;(5)胚:
20条;⑹卵细胞:
10条;(7)反足细胞:
10条;(8)花药壁:
20条;(9)花粉管核:
10条
第三章孟德尔遗传
1・小麦毛颖基因P为显性,光颖基因P为隐性。
写出下列杂交组合的亲本基因型。
(1)毛颖X毛颖,后代全部毛颖;
(2)毛颖X毛颖,后代3/4毛颖:
1/4光颖;
(3)毛颖X光颖,后代1/2毛颖:
1/2光颖。
(1)PPXPP或者PPXPp
(2)PpXPp(3)PpXpp
2.小麦无芒基因A为显性,有芒基因a为隐性。
写出下列各杂交组合中再的基因型和表现型。
每一组合的冃群体中,出现无芒或有芒个体的机会各为多少?
(l)AAXaa
(2)AAXAa(3)AaXAa(4)AaXaa(5)aaXaa
杂交组合AAXaa
AAXAaAaXAa
AaXaa
aaXaa
Fl基因型全Aa
AA,Aa
AAAaaa
Aaaaaa
Fl表现型无芒
无芒
无芒无芒有芒
无芒有芒有芒
出现无芒机会1
1
3/4
1/20
出现有芒机会0
0
1/4
1/21
3.小麦有稈基因H为显性,
裸粒基因h为隐性。
现以纯合的有稈品种(HH)与纯合的裸粒品种(hh)杂交,写出其E和
內的基因型和表现型。
在完全显性条件下,其也基因型和表现型的比例怎样?
F1基因型:
Hh;表现型:
有稈
F2基因型HH:
Hh:
hh二1:
2:
1;表现型有稈:
裸粒=3:
1
4.大豆的紫花基因P对白花基因p为显性,紫花’白花的巧全为紫花,F2共有1653株,其中紫花1240株,白花413株,试用基因型说明这一试验结果。
紫花X白花〜紫花〜紫花(1240株):
白花(413株)
PPXpp—Ppf3P_:
lpp
6•花生种皮紫色(R)对红色(I*)为显性,厚壳(T)对薄壳(t)为显性。
R-rffT-tM独立遗传的。
指出下列各种杂交组合的:
⑴亲本的表现型、配子种类和比例;
(2)叭的基因型种类和比例、表现型种类和比例。
l)TTnXttRR2)TTRRXttrr3)TtRiXttRi4)ttRrXTtrr
杂交组合
TTrrXttRR
TTRRXttrr
TtRrXttRr
ttRrXTtrr
亲本表型
厚红
薄紫
厚紫
薄红
耳紫
薄紫
薄紫
厚红
配子
Tr
tR
TR
tr
!
TR:
lTr:
ltR:
ltr
ltr:
ltR
ltR:
ltr
lTr:
ltr
片基因型
TtRr
TtRr
lTtRR:
2TtRr:
ITtrr:
lttRR:
2ttRr:
Ittrr
ITtrr:
ITtRr:
IttRr:
lttrr
F】表型
厚壳紫色
厚壳紫色
3厚紫:
1厚红:
3薄紫:
1薄红
1厚红:
1厚紫:
1薄紫:
1
薄红
7.番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,二室(M)对多室(m)为显性。
两对基因是独立遗传的。
当一株红果、二室的番茄与一株红果、多室的番茄杂交后,子一代(FJ群体内有:
3/8的植株为红果、二室的、3/8是红果、多室的,1/8是黄果、二室的,1/8是黄果、多室的。
试问这两个亲本植株是怎样的基因型?
根据杂交子代结果,红果:
黄果为3:
1,说明亲本的控制果色的基因均为杂合型,为Yy:
多室与二室的比例为1:
1,说明亲本之一为杂合型,另一亲本为纯合隐性,即分别为Mm和mm,故这两个亲本植株的基因型分别为YyMm和Yyrnm。
8•下表是不同小麦品种杂交后代产生的各种不同表现型的比例,试写出各个亲本的基因型。
(利用11题信息:
毛颖
(P)是光颖(p)的显性,抗锈(R)是感锈⑴的显性,无芒(A)是有芒(a)的显性)
亲本组合
毛颖抗锈
毛颖感诱
光颖抗诱
光颖感诱
毛颖感诱X光颖感锈
0
18
0
14
毛颖抗诱X光颖感诱
10
8
9
毛颖抗锈汽光颖抗诱
15
15
"3
光颖抗锈次光颖抗锈
1
U
"32
12
PprrXpprr;PpRrXpprr;PpRrXppRr;ppRrXppRr
9•大麦的剌芒(R)对光芒(r)为显性,黑釋(B)对白稈(b)为显性。
现有甲品种为白稈,但具有剌芒;而乙品种为光芒,但为黑稈。
怎样获得白稈、光芒的新品种?
如呆两品种都是纯合体:
bbRRXBBrr-BbRrFl自交可获得纯合白稈光芒种bbrr.
如呆两品种之一是纯合体bbRrXBBrr-BbRrBbrrFl自交可获得纯合白稈光芒bbrr.
如呆两品种之一是纯合体bbRRXBbrr-BbRrbbRrFl自交可获得纯合白稈光芒bbrr.
如果两品种都是杂合体bbRrXBbrr-*BbRrbbRrBbrrbbrrTl接获得纯合白稈光芒bbrr.
10•小麦的相对性状,毛颖(P)是光颖(P)的显性,抗锈(R)是感锈(!
•)的显性,无芒(A)是有芒⑺的显性。
这三对基因之间也没有互作。
已知小麦品种杂交亲本的基因型如下,试述Fi的表现型。
(1)PPRRAaXppRiaa
(2)pprrAaXPpRiaa(3)PpRRAaXPpRiAa(4)PpnaaXppRiAa
(1)PPRRAaXppRraa
毛颖抗锈无芒(PpR_Aa);毛颖抗锈有芒(PpR_aa)
(2)pprrAaXPpRraa
毛颖抗锈无芒(PpRrA_);光颖感锈有芒(pprraa);毛颖抗锈有芒(PpRraa);光颖感锈无芒(pprrAa);毛颖感锈无芒(PprrAa):
光颖抗锈有芒(ppRraa):
毛颖感锈有芒(Pprraa);光颖抗锈无芒(ppRrAa)
(3)PpRRAaXPpRrAa
毛颖抗锈无芒(P_R_A_);毛颖抗锈有芒(P_R_aa):
光颖抗锈有芒(ppR_aa);光颖抗锈无芒(ppR_A_)
(4)PprraaXppRrAa
毛颖抗锈无芒(PpRrAa):
光颖感锈有芒(pprraa):
毛颖抗锈有芒(PpRraa);
光颖感锈无芒(pprrAa):
毛颖感锈无芒(PprrAa);光颖抗锈有芒(ppRraa);
毛颖感锈有芒(Pprraa);光颖抗锈无芒(ppRrAa)
11•光颖、抗锈、无芒(ppRRAA)小麦和毛颖、感锈、有芒(PPiraa)小麦杂交,希望从F3选出毛颖、抗锈、无芒(PPRRAA)的小麦株系,试问在F2群体中至少应选择表现型为毛颖、抗锈、无芒(P_R_A」的小麦若干株?
由于Fs表现型为毛颖抗锈无芒(P_R_A_)中PPRRAA的比例仅为1/27,因此,要获得10株基因型为PPRRAA,则F3至少需270株表现型为毛颖抗锈无芒(P_R_A_)。
13.萝卜块根的形状有长形的,圆形的,有椭圆形的,以下是不同类型杂交的结果:
长形X圆形一595椭圆形
长形X椭圆形一205长形,201椭圆形
椭圆形X圆形〜198椭圆形,202圆形
椭圆形X椭圆形〜58长形,112椭圆形,61圆形
说明萝卜块根形状属于什么遗传类型,并自定基因符号,标明上述各杂交组合亲本及其后裔的基因型。
不完全显性
15.设玉米籽粒有色是独立遗传的三显性基因互作的结果,基因型为A_C_R_的籽粒有色,其余基因型的籽粒均无色。
有色籽粒植株与以下三个纯合品系分别杂交,获得下列结果:
⑴与aaccRR品系杂交,获得50%有色籽粒;
(2)与aaCCrr品系杂交,获得25%有色籽粒;
⑶与AAccrr品系杂交,获得50%有色籽粒。
试问这些有色籽粒亲本是怎样的基因型?
根据
(1)试验,该株基因型中A或C为杂合型;
根据
(2)试验,该株基因型中A和R均为杂合型;
根据(3)试验,该株基因型中C或R为杂合型;
综合上述三个试验,该株的基因型为AaCCRi
16.假定某个二倍体物种含有4个复等位基因(如如、无、%a)试决定在下列这三种情况可能有几种基因组合?
(1)一条染色体;
(2)—个个体;(3)—个群体。
(1)四种可能,但一个特定染色体上只有其中一种,即引或a,或审或出。
(2)十种可能,但一个特定个体只有其中一种,即am或am:
或asa3或a©或或a:
a3或a:
ai或ags或比弘或asai。
(3)十种都会出现,即aiai,型型,8383,8但】,8.18.2»8183:
3.3>8.2^1,
第四章连锁遗传的性连锁
1.试述交换值、连锁强度和基因之间距离三者的关系。
交换值与连锁强度成反比,与基因间的距离成正比。
即:
交换值越人,连锁强度越小,基因间的距离越大:
反之,交换值越小,连锁强度越人,基因间的距离越小。
2.在大麦中,带壳(N)对裸粒(n)、散穗(L)对密穗⑴为显性。
今以带壳、散穗与裸粒、密穗的纯种杂交,巧表现如何?
让Fi与双隐性纯合体测交,其后代为:
带壳、散穗201株裸粒、散穗18株,带壳、密穗20株裸粒、密穗203株,试问,这两对基因是否连锁?
交换值是多少?
要使F2出现纯合的裸粒散穗20株,至少应种多少株?
F1表现为带壳散穗:
Ft后代不符合1:
1:
1:
1,说明N与L基因间连锁,交换值为:
R(n-1)=(18+ABy-(18+20+201+203)=8.6%;如果要使F2出现纯合的裸粒散穗20株,20/(4・3%*4・3%)=10817
3.在杂合体訪丫内,a和b之间的交换值为6%,b和y之间的交换值为10%。
在没有干扰的条件下,这个杂合体自交,能产生几种类型的配子;在符合系数为0.26时,配子的比例如何?
8种:
AByabYaByAbYABYabvAbyaBY
符合系数为0.26时,实际双交换值=10%*6%*0.26=0.156%
双交换型Abv=aBY=l/2*0.156%=0.078%
单交换aBy=AbY=l/2*(6%-0.156%)=2.922%
单交换ABY=aby=l/2*(10%-0.156%)=4.922%
亲型Aby=abY=l/2*(l・0.156%・5・844%-9・844%)=42・078%
5.a.b.c三个基因都位于同一染色体上,让其杂合体与纯隐性亲本测交,得到下列结果:
+++74
a++106ab+364
abc66
试求这三个基因排列的顺序、距离和符合系数。
Ru=(3+5+98+106)/1098=19.2%R=(3+5+74+66)/1098=13.5%Q・b)U-c)
Rk=32.7%符合系数=0.28
(b-c)
6.已知某生物的两个连锁群如下图:
试求杂合体AaBbCc可能产生配子的类型和比例。
0-j-f04-g
43--c
43--a
56--d
b,c为相引组时:
93ABC:
93Abc:
7ABc:
7AbC:
93aBC:
93abc:
7aBc:
7abC
b,c为相斥组时:
7ABC:
7Abc:
93ABc:
93AbC:
7aBC:
7abc:
93aBc:
93abC
7.纯合的葡匐、多毛.白花的香豌豆与丛生、光滑.有色花的香豌豆杂交,产生的E全是葡匐、多毛、有色花。
如果叭与丛生.光滑.白色花又进行杂交,后代可望获得近于下列的分配,试说明这些结果,求出重组率。
葡、多、右6%丛、多、有19%
葡、多、白19%丛、多、白6%
葡、光、有6%丛、光、有19%
葡、光、白19%丛、光、白6%
(先将两对性状连在一起,看第三对性状的比例是否为1:
1)匍匐/丛生这对性状与白花/有色这对性状是连锁的,交换值是24%;光滑/多毛这对性状位于另一对染色体上,与前两对性状是自由组合的。
8.基因a、b、c、d位于果蝇的同一染色体上。
经过一系列杂交后得出如下交换值:
基因
交换值
a,c
40%
a,d
25%
b,d
5%
b,c
10%
试描绘出这四个基因的连锁遗传图。
a-cl-—bc
25510
9.脉抱菌的白化型(al)产生亮色子囊抱子,野生型产生灰色子囊抱子。
将白化型与野生型杂交,结果产生:
129个亲型子囊-■抱子排列为4亮:
4灰,
141个交换型子套--JS子排列为2:
2:
2:
2或2:
4:
2。
问川基因与着丝点之间的交换值是多少?
141/(129+141)*1/2=26.1%
10.果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)是显性,该基因位于常染色体上;红眼(W)对白眼(w)是显性,该基因位于X染色体上。
现在让长翅红眼的杂合体与残翅白眼纯合体交配,所产生的基因型如何?
VgvgX'Vx'vXvgvgXWVgvgX*‘XWVgvgXXv^gXwXwvg\^gXwXw
VgvgX'vYV^gXwYvgvgX",YvgvgX^Y
VgvgX、vYXvgvgX'vXJVgvgX“YvgvgXwYVgvgX垃vgvgX'P
11.设有两个无角的雌羊和雄羊交配,所生产的雄羊有一半是有角的,但生产的雌羊全是无角的,试写出亲本的基因型,并作出解释。
雌性:
Hh;雄性:
hh从性遗传
第五章基因突变
5.为什么基因突变大多数是有害的?
答:
人多数基因的突变,对生物的生长和发育往往是有害的。
因为现存的生物都是经历长期自然选择进化而来的,它们的遗传物质及其控制卞的代谢过程,都已经达到相对平衡和协调状态。
如果某一基因发生突变,原有的协调关系不可避免地要遭到破坏或削弱,生物赖于正常生活的代谢关系就会被打乱,从而引起程度不同的有害后果。
一般表现为生育反常,极端的会导致死亡。
6.突变的平行性说明什么问题,有何实践意义?
答:
亲缘关系相近的物种因遗传基础比较近似,往往发生相似的基因突变。
这种现彖称为突变的平行性。
根据这个特点,当了解到一个物种或属内具有哪些变异类型,就能够预见到近缘的其它物种或属也可能存在相似的变异类型,这对于人工诱变有一定的参考意义。
8.何为芽变?
在生产实践上有什么价值?
答:
芽变是体细胞突变的一种,突变发生在芽的分生组织细胞中。
当芽萌发长成枝条,并在性状上表现出与原类型不同,即为芽变。
芽变是植物产生新变异的丰富源泉,它既可为杂交育种提供新的种质资源,又可从中选出优良新品种,是选育品种的一种简易而有效的方法。
全世界有一半苹果产量来自于芽变,如品种:
元帅、红星、新红星、首红、超首红。
9.有性繁殖和无性繁殖、自花授粉和异花授粉与突变性状表现有什么关系?
答:
有性繁殖植物:
性细胞发生显性突变,则在后代中立即表现;如果是隐性突变,后代自交也可以得到纯合的突变体。
体细胞发生显性突变,则以嵌合体形式存在:
体细胞发生隐性突变,不能立即表现,如要使它表现则需要把隐性突变体进行有性繁殖。
无性繁殖植物:
体细胞显性突变后,形成嵌合体,用嵌合体进行无性繁殖,可以得到表现各种变异的嵌合体,也可能得到同质突变体:
发生隐性突变则无法通过无性繁殖使之得到表现。
自花授粉植物:
一般自花授粉植物突变频率低,遗传上较稳定,但是突变后容易表现,容易被检出。
异花授粉植物:
异花授粉植物突变频率相对较高,但是突变后不容易被检出。
因为显性突变成杂合状态存在,隐性突变大多被显性基因遮盖而不表现,只要在自交时基因型纯合,才能表现。
11.试用红色面包壽的生化突变试验,说明性状与基因表现的关系。
答:
射线照射后的分生抱子可诱发突变,让诱变过的分生抱子与野生型交配,产生分离的子囊泡子,放入完全培养基里培养生长(基本培养基上只有野生型能够生长,突变型均不能生长),鉴定是否突变:
(1).取出完全培养基中各组分生抱子,分别于基本培养基上,如果能够生长,说明仍与野生型一样,没有突变;如不能够生长,说明发生了变异;
⑵.把确定为突变型的各组材料,分别培养于加入各种物质的基本培养基中,如某一培养基上能生长,就说明控制合成加入物质的这种基因发生了突变;
(3).如在上步2中确定为缺乏维生素合成能力的突变型,再进一步在培养基中分别加入各种维生素分别培养这种突变型,如果其中一个能生长,则说明是控制该个维生素合成的基因发生了突变。
上述生化突变的研究,清楚地说明基因控制性状,并非基因直接作用于性状,而是通过一系列生化过程来实现的。
13.在高秆小麦田里突然出现一株矮化植株,怎样验证它是由于基因突变,还是由于环境影响产生的?
答:
如果是在苗期发现这种情况,有可能是环境条件如土壤肥力、光照等因素引起,在当代可加强矮化植株与正常植株的栽培管理,使其处于相同环境条件下,观察它们在生长上的差异。
如果到完全成熟时,两者高度表现相似,说明它是不遗传的变异,由坏境影响引起的;反之,如果变异体与原始亲本明显不同,仍然表现为矮秆,说明它可能是遗传的变异。
然后进行子代比较加以验证,町将矮化植株所收种子与高秆小麦的种子播种在相同的环境条件下,比较它的后代与对照在株高上的差异。
如矮化植株的种子所长成的植株仍然矮化,则证明在高秆小
麦田里出现的一株矮化植株是由于基因突变引起的。
14.利用花粉直感现象测定突变频率,在亲本状态配置上应该注意什么问题?
答:
一般应该用隐性纯合体作母本,用显性纯合体经诱变处理的花粉作父本进行杂交。
第六章染色体结构变异
2.某植株是隐性aa纯合体,如果用显性AA纯合体的花粉给它授粉杂交,在500株叭中,有两株表现型为aa。
如何证明和解释这个杂交结果?
置两独可能丄二独可能足觥変了△基因所査的染一6進比断适成假显蚩…可以迪过理塞星査包觥朱坏或裂融金桥•循坯来来验匪….第.二赴可能屋基因宋变,…一叮以通过占亲衣回交賓區代的分蛊懂况来得以脛鬓..
3.某玉米植株是第九染色体的缺失杂合体,同时也是Cc杂合体,糊粉层有色基因C在缺失染色体上,与C等位的无色基因c在正常染色体上。
玉米的缺失染色体一般是不能通过花粉而遗传的。
在一次以该缺失杂合体植株为父本与正常的cc纯合体为母本的杂交中,10%的杂交子粒是有色的。
试解释发生这种现彖的原因。
星因为伍艦的鯉£基因的樂鱼更佐9忑筮游2基HO.feW发生交接使筮尙£基因敢坐鱼里体成为寃整的染色体。
4.某个体的某一对同源染色体的区段顺序有所不同,一个是12・34567,另一个是12-36547(“丿代表着丝粒)。
试解释以下三个问题。
(1)这一对染色体在减数分裂时是怎样联会的?
(2)倘若在减数分裂时,5与6之间发生一次非姊妹染色单体的交换,图解说明二分体和四分体的染色体结构,并指出所产生的抱子的育性。
(3)倘若在减数分裂时,着丝粒与3之间和5与6之间各发生一次交换,但两次交换所涉及的非姊妹染色单体不同,试图解说明二分子和四分子的染色体结构,并指出所产生的抱子的育性。
m联会出现倒一位圈
厲于豊内倒一位•。
…
答:
如下图说示。
*为败育抱子。
6.某生物有三个不同的变种,各变种的某染色体的区段顺序分别为:
ABCDEFGHIJ;ABCHGFIDEJ;ABCHGFEDIJo试论述这三个变种的进化关系。
如果坦筆二祂定为原SL.那么第二独是卫雲妲倒位羽成l遂三独又星由壬第.二独的上咚倒位羽成人
8.玉米第6染色体的一个易位点(T)距离黄胚乳基因(Y)较近,T与Y之间的重组率(交换值)为20%。
以黄胚乳的易位纯合体与正常的白胚乳纯系(yy)杂交,再以眄与白胚乳纯系测交,试解答以下问题:
(1)眄和白胚乳纯系分别产生哪些有效配子?
图解分析。
(2)测交子代(Ft)的基因型和表现型(黄粒或白粒,完全不育或半不育)的种类和比例如何?
图解说明。
二二
YT
~T
F]及测交
9.使叶基边缘有条纹⑴和叶中脉棕色(bn】2)的玉米品M(ffbm2bm2),叶基边缘和中脉色都正常的易位纯合体
(FFBmzBmzTT)杂交,巧植株的叶边缘和脉色都正常,但为半不育。
检査发现该□的抱母细胞内在粗线期有十字
型象的四价体。
使全隐性的纯合亲本与Fi测交,测交子代(FJ的分离为:
叶基边缘有无白条纹
中脉色
育性
半不育
全育
无
正常
99
6
有
棕色
1
40
无
棕色
67
12
有
正常
1
53
已知F-f和Bmz-Bniz本来连锁在染色体1的长臂上,问易位点