🔙 Quay lại trang tải sách pdf ebook Tài Liệu Bồi Dưỡng Học Sinh Giỏi Môn Sinh Học Lớp 9 Ebooks Nhóm Zalo TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI SINH HỌC 9 TÀI LIỆU BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN SINH HỌC 9 CHƢƠNG 1. MEN ĐEN VÀ DI TRUYỀN HỌC 1. Di truyền học -Di truyền là hiện tượng truyền đạt các tính trạng của bố mẹ, tổ tiên cho các thế hệ con cháu -Biến dị là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ và khác nhau về nhiều chi tiết. -Mối quan hệ giữa di truyền và biến dị: Là 2 hiện tượng song song gắn liền với quá trình sinh sản. -Đối tượng của di truyền học: Nghiên cứu bản chất và tính quy luật của hiện tượng di truyền và biến dị. -Nội dung: + Cơ sở vật chất và cơ chế của hiện tượng di truyền + Các quy luật di truyền +Nguyên nhân và quy luật biến dị -Ý nghĩa: Là cơ sở lý thuyết của khoa học và chọn giống, y học và công nghệ sinh học hiện đại. 2.Menđen -Phƣơng pháp nghiên cứu: Phương pháp phân tích các thế hệ lai -Đối tƣợng: Đậu Hà Lan vì chúng có đặc điểm ưu việt: Là cây tự thụ phấn nghiêm ngặt, có hoa lưỡng tính, thời gian sinh trưởng, phát triển ngắn, có nhiều tính trạng tương phản và trội lặn hoàn toàn, số lượng đời con lớn. -Nội dung: +Lai các cặp bố mẹ khác nhau về một hoặc một số cặp tính trạng thuần chủng tương phản(xanh –vàng; trơn-nhăn…) +Theo dõi sự di truyền của từng cặp tính trạng đó trên con cháu của từng cặp bố mẹ. +Dùng toán thống kê để phân tích các số liệu thu được->rút ra được quy luật di truyền. Từ các kết quả nghiên cứu trên đậu Hà Lan, năm1965, ông đã rút ra các quy luật di truyền, đặt nền móng cho di truyền học. -Một số thuật ngữ: SGK + Tính trạng + Cặp tính trạng tương phản + Nhân tố di truyền quy định các tính trạng của sinh vật + Giống thuần chủng 3. Một số kí hiệu:SGK P: F: Trang 1 X: G: LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG 1. Thí nghiệm của MenĐen -Men đen chọn các giống đậu Hà Lan khác nhau về một cặp tính trạng -Các bước thí nghiệm của MenĐen Bước 1: Ở cây chọn làm mẹ(cây hoa đỏ) cắt bỏ nhị từ khi chưa chín Bước 2: Ở cây chọn làm bố(cây hoa trắng, khi nhị chín lấy hạt phấn rắc lên đầu nhụy của cây làm mẹ, (cây hoa đỏ)->thu được F1 Bước 3: Cho F1 tự thụ phấn-> F2 Kết quả một số thí nghiệm của Men đen:Bảng SGK -MenĐen gọi tính trạng biểu hiện ở F1 là tính trạng trội(hoa đỏ), tính trạng xuất hiện ở F2 là tính trạng lặn( hoa trắng) -Hoa đỏ, hoa trắng là kiểu hình- Kiểu hình là tổ hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể -Kết luận: Khi lai bố mẹ khác nhau về 1 cặp tính trạng thuần chủng, tương phản, thì F1 đồng tính về tính trạng của bố hoặc mẹ, còn F2 có tỉ lệ phân ly tính trạng theo tỉ lệ trung bình 3 trội :1 lặn 2. MenĐen giải thích kết qủa thí nghiệm -Quy ước: +Gen A-quy định tính trạng hoa đỏ +Gen a-quy định tính trạng hoa trắng +Cây đậu thuần chủng hoa đỏ kiểu gen AA, cây đậu hoa trắng thuần chủng kiểu gen aa -Sơ đồ lai: P: (Hoa đỏ) AA x (Hoa trắng) aa G: (A), (A) (a), (a) F1: Hoa đỏ: Aa F1 x F1: (Hoa đỏ) Aa x (Hoa đỏ)Aa G: (A), (a) (A), (a) F2: Kiểu gen: 1AA:2Aa:1aa Kiểu hình: 3 Hoa đỏ: 1 Hoa trắng -Nhận xét F1: Kiểu gen dị hợp tử Aa 100%, kiểu hình 100% hoa đỏ F2: Kiểu gen: 1AA : 2 Aa : 1aa, Kiểu hình: 3 Hoa đỏ:1 Hoa trắng F2 có tỉ lệ kiểu hình 3 hoa đỏ:1 hoa trắng vì kiểu gen Aa biểu hiện kiểu hình giống kiểu gen AA AA có kiểu gen đồng hợp cho kiểu hình hoa đỏ ->kiểu gen chứa cặp gen tương ứng giống nhau là kiểu gen đồng hợp( kiểu gen đồng hợp trội AA, kiểu gen đồng hợp lặn aa) Trang 2 Aa có kiểu gen dị hợp cho kiểu hình hoa đỏ->kiểu gen chứa cặp gen tương ứng khác nhau là kiểu gen dị hợp. -Kiểu gen là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể -Giải thích kết quả thí nghiệm: Sự phân li của cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử và sự tổ hợp của chúng trong thụ tinh , đó là cơ chế di truyền các tính trạng. -Nội dung của quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh giao tử , mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng P. -Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li: Quá trình giảm phân diễn ra bình thường, không có đột biến xảy ra. HIỆN TƢỢNG TRỘI KHÔNG HOÀN TOÀN -Là hiện tượng di truyền trong đó kiểu hình của cơ thể lai F1 biểu hiện tính trạng trung gian giữa bố và mẹ, còn ở F2 có tỉ lệ kiểu hình là 1 trội: 2 trung gian : 1 lặn. -VD: SGK PHÉP LAI PHÂN TÍCH -Khái niệm: Là phép lai giữa cơ thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cơ thể mang tính trạng lặn -Kết quả: Nếu kết quả phép lai là đồng tính thì cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen đồng hợp AA Nếu kết quả phép lai là phân tính thì cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen dị hợp Aa -Ý nghĩa của tương quan trội lặn: -Tương quan trội lặn là hiện tượng phổ biến ở nhiều tính trạng trên cơ thể sinh vật và người. -Để xác định được tương quan trội lặn người ta sử dụng phép lai phân tích. -Ý nghĩa: Dựa vào phép lai phân tích + Trong chọn giống nhằm đáp ứng nhu cầu : Xác định các tính trạng mong muốn và tập trung nhiều gen quý vào một kiểu gen để tạo giống có giá trị cao. +Để tránh sự phân li tính trạng diễn ra (ở F1) làm xuất hiện tính trạn sấu (tính trạng lặn) ảnh hướng tới phẩm chất và năng xuất vật nuôi cây trồng người ta phải kiểm tra độ thuần chủng của giống. LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG 1.Thí nghiệm -Đem lai thứ đậu Hà Lan thuần chủng , khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản : Hạt màu vàng, vỏ trơn và hạt màu xanh, vỏ nhăn -Thí nghiệm: Sơ đồ SGK -Phân tích kết quả thí nghiệm của MenĐen Kiểu hình F2 Số hạt Tỉ lệ kiểu hình F2 Tỉ lệ từng cặp tính trạng ở F2 Vàng -trơn 315 9/16 Vàng:xanh=(315+101)/(108+32)=3:1 Vàng-nhăn 101 3/16 Trơn:nhăn=(315+108)/(101+32)=3:1 Trang 3 Xanh-trơn 108 3/16 Xanh-nhăn 32 1/16 -Tỉ lệ của từng cặp tính trạng: Vàng : xanh=3:1theo quy luât phân li của MenĐen thì tính trạng trội là vàng chiếm ¾, tính trạng lặn là xanh chiểm ¼. -Trơn : nhăn= 3 : 1 theo quy luật phân li của MenĐen thì tính trạng trội là trơn chiếm ¾, tính trạng lặn là nhăn chiểm ¼. -Nhận xét: Tỉ lệ các kiểu hình ở F2 chính bằng tích tỉ lệ của từng tính trạng hợp thành nó. + Hạt vàng, trơn = 3/4 vàng x ¾ trơn = 9/16 +Hạt vàng, nhăn = 3/4 vàng x ¼ nhăn = 3/16 +Hạt xanh, trơn = 1/4 xanh x ¾ trơn = 3/16 + Hạt xanh, nhăn = ¼ xanh x ¼ nhăn = 1/16 -Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F2 = 9:3:3:1 = (3:1) x (3:1) (tích tỉ lệ phân li của từng cặp tính trạng). Các tính trạng về màu sắc và hình dạng hạt phân li độc lập với nhau. -Kết luận: Khi lai hai bố mẹ khác nhau về hai cặp tính trạng thuần chủng tương phản di truyền độc lập với nhau thì F2 có tỉ lệ mỗi kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó. 2. Biến dị tổ hợp Quan sát thí nghiệm ta nhận thấy: -Ở F2 ngoài các kiểu hình giống bố mẹ ở P là vàng, trơn và xanh nhăn - Xuất hiện thêm các tính trạng khác là xanh, trơn và vàng, nhăn được gọi là biến dị tổ hợp - Biến dị tổ hợp :Chính sự phân li độc lập của các cặp tính trạng của P đã làm xuất hiện các kiểu hình khác P, kiểu hình này được gọi là biến dị tổ hợp -Ý nghĩa: Làm phong phú di truyền ở các loài sinh vật có hình thức sinh sản hữu tính(giao phối) 3. MenĐen giải thích kết qủa thí nghiệm -Ta có tỉ lệ phân li của từng cặp tính trạng ở F2 là: Vàng: xanh= 3:1 Trơn: nhăn=3:1 -Từ kết quả thí nghiệm trên MenĐen cho rằng mỗi cặp tính trạng do một nhân tố di truyền quy định. Ông quy ước gen A: Hạt vàng, a: hạt xanh gen B: Vỏ trơn, b: Vỏ nhăn Kiểu gen vàng, trơn thuần chủng là: AABB. Kiểu gen xanh, nhăn thuần chủng là aabb -Kết quả thí nghiệm được giải thích bằng sơ đồ: SGK Kết quả: Tỉ lệ kiểu gen: Trang 4 1AABB: 2AABb:2AaBB:4AaBb:1aaBB:1AAbb:2Aabb:2aaBb:1aabb Tỉ lệ kiểu hình: 9 vàng, trơn : 3 vàng, nhăn : 3 xanh, trơn : 1 xanh, nhăn F1 x F1: AaBb x AaBb AaBb mỗi bên cho 4 giao tử: AB, Ab, aB, ab F2 có 4 x4 = 16 hợp tử Phân tích kết quả lai hai cặp tính trạng: Kiểu hình F2 Hạt vàng, trơn Hạt vàng, nhăn Hạt xanh, trơn Hạt xanh, nhăn Tỉ lệ của mỗi kiểu gen ở F2 1AABBB: 2AaBB: 4AaBb:2AABb 1AAbb:2Aabb 1aaBB: 2aaBb 1aabb Tỉ lệ của mỗi kiểu hình ở F2 9 3 3 1 -Quy luật phân li độc lập: Các cặp nhân tố di truyền(cặp gen) đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh giao tử. -Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập: +Các cặp nhân tố di truyền(cặp alen) nằm trên các cặp NST khác nhau. +Các cặp NST phân li ngẫu nhiên (độc lập)trong quá trình giảm phân 4. Ý nghĩa quy luật phân li độc lập Trên thí nghiệm của MenĐen đã xuất hiện các biến dị tổ hợp đó là xanh, trơn và vàng , nhăn. Do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do các cặp nhân tố di truyền của P tạo ra các kiểu gen khác P như: AAbb, aaBB, Aabb, aaBb. Các loài sinh sản hữu tính trong tự nhiên có thể tạo ra nhiều biến dị tổ hợp hơn thế vì chúng có rất nhiều gen và thường tồn tại ở trạng thái dị hợp tử-> sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của chúng sẽ tạo ra vô số kiểu gen và kiểu hình ở đời con cháu. Ý nghĩa quan trọng: Giải thích được 1 trong những nguyên nhân làm xuất hiện biến dị tổ hợp do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen. Biến dị tổ hợp có ý nghĩa quan trọng trong chọn giống và tiến hóa. HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP I. Các quy luật di truyền 1.Tìm số loại giao tử và kiểu gen của các loại giao tử - Một cơ thể có n cặp gen dị hợp thì tối đa sẽ có 2nloại giao tử -Muốn xác định kiểu gen của giao tử, chúng ta tiến hành kẻ sơ đồ phân nhánh. Cặp gen dị hợp có hai nhánh, cặp gen đồng hợp có 1 nhánh. Giao tử là các gen từ gốc đến ngọn. VD1: AaBbdd B d : ABd A b d : Abd Trang 5 a B d : aBd b d : abd VD2: Cơ thể có kg: AABbDdee giảm phân sẽ cho ra bao nhiêu loại giao tử? Loại gt mang kg Abde chiếm tỉ lệ bao nhiêu? TL: Cơ thể có kg trên có 2 cặp gen dị hợp nên có 22= 4 loại. Mỗi loại chiếm t/l: ¼=25% Loại gt mang gen ABde chiếm tl: 25% 2.Tìm số kiểu tổ hợp giao tử, số loại kiểu gen, số loại kiểu hình -Muốn tìm số loại kiểu gen, số loại kiểu hình, tỉ lệ kiểu hình của một phép lai thì phải viết giao tử của phép lai đó, sau đó tiến hành kẻ bảng (gt đực x gt cái) để tìm đời con -Số kiểu tổ hợp giao tử =số loại giao tử đực x số loại giao tử cái VD: Ở phép lai Bố AaBb x mẹ Aabb Cơ thể bố có 2 cặp gen dị hợp nen có 4 loại giao tử Cơ thể mẹ có 1 cặp gen dị hợp nên có 2 loại giao tử -> Số kiểu tổ hợp giao tử =4 x 2 =8 kiểu tổ hợp -Số loại kiểu gen = tích số loại kiểu gen của mỗi cặp gen VD: Ở phép lai Bố AaBb x mẹ Aabb có thể viết thành: = (Aa x Aa)(Bb x bb) Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 3 loại kiểu gen là AA, Aa, bb Ở cặp lai Bb x bb, dời con có 2 loại kg: Bb, bb -> Số loại kg ở đời con = tích số loại kg của mỗi cặp = 3 x 2 = 6 -Số loại kiểu hình bằng tích số loại kiểu hình của mỗi cặp tính trạng VD: Ở phép lai Bố AaBb x mẹ Aabb có thể viết thành: = (Aa x Aa)(Bb x bb) Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 2 loại kiểu hình là k/h trội và k/h lặn Ở cặp lai Bb x bb, dời con có 2 loại kiểu hình là k/h trội và k/h lặn -> Số loại k/h ở đời con = 2 x 2 = 4 loại k/h -Khi tính trạng trội hoàn toàn thì 1 kiểu hình có thể có nhiều kiểu gen nên số loại kiểu hình ít hơn số loại kiểu gen VD: Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd Cơ thể bố có 2 cặp gen dị hợp nên có 4 loại gt Cơ thể mẹ có 2 cặp gen dị hợp nên có 4 loại gt -> Số kiểu tổ hợp gt =4 x 4 =16 kiểu tổ hợp Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd có thể viết thành(Aa x Aa)(Bb x bb)(dd x Dd) -Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 3 loại kg là AA, Aa, aa -Ở cặp lai Bb x bb, đời con có 2 loại kg là Bb, bb -Ở cặp lai dd x Dd , đời con có 2 loại kg là Dd, dd Số loại kg = tích số loại k/g của mỗi cặp = 3 x 2 x 2 =12 Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd có thể viết thành(Aa x Aa)(Bb x bb)(dd x Dd) -Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 2 loại k/h là trội và lặn Trang 6 -Ở cặp lai Bb x bb, đời con có 2 loại k/h là trội và lặn -Ở cặp lai dd x Dd , đời con có 2 loại k/h là trội và lặn -> Số loại k/h ở đời con = 2 x 2 x2= 8 loại k/h -Khi tính trạng trội không hoàn toàn thì mỗi kiểu hình chỉ có 1 kiểu gen nên số loại kiểu hình =số loại kiểu gen VD: Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd có thể viết thành(Aa x Aa)(Bb x bb)(dd x Dd) -Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 3 loại kg là AA, Aa, aa -Ở cặp lai Bb x bb, đời con có 2 loại kg là Bb, bb -Ở cặp lai dd x Dd , đời con có 2 loại kg là Dd, dd Số loại kg = tích số loại k/g của mỗi cặp = 3 x 2 x 2 =12 Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd có thể viết thành(Aa x Aa)(Bb x bb)(dd x Dd) -Ở cặp lai Aa x Aa, đời con có 3 loại k/h là trội , trung gian và lặn -Ở cặp lai Bb x bb, đời con có 2 loại k/h là trung gian và lặn -Ở cặp lai dd x Dd , đời con có 2 loại k/h là trung gian và lặn -> Số loại k/h ở đời con = 3 x 2 x2= 12 loại k/h 3. Tìm tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của một phép lai -Muốn tìm tỉ lệ kiểu gen của một phép lai thì phải viết giao tử của phép lai đó , sau đó tiến hành kẻ bảng ( gt đực x gt cái) để tìm đời con -Tỉ lệ kiểu gen = tích tỉ lệ kiểu gen của các cặp gen -Tỉ lệ kiểu hình = tích tỉ lệ kiểu hình của các cặp tính trạng VD: Ở phép lai bố AaBbDdee x mẹ AabbDDEE có thể viết thành= (Aa x Aa)(Bb x bb)(Dd x DD)(ee x EE) Ở cặp lai (Aa x Aa) , đời con có 3 loại kg với t/l là: 1AA : 2 Aa : 1aa Ở cặp lai (Bb x bb) , đời con có 2 loại kg với t/l là: 1Bb : 1bb Ở cặp lai (Dd x DD) , đời con có 2 loại kg với t/l là: 1DD: 1Dd Ở cặp lai (ee x EE) , đời con có 1 loại kg với t/l là: 1Ee ->Tỉ lệ kiểu gen ở đời con = tích tỉ lệ kiểu gen của các cặp gen=(1:2:1)(1:1)(1:1)1=(1:1:2:2:1:1:1:1:2:2:1:1) Ở phép lai bố AaBbDdee x mẹ AabbDDEE có thể viết thành= (Aa x Aa)(Bb x bb)(Dd x DD)(ee x EE) Ở cặp lai (Aa x Aa) , đời con có 2 loại k/h với t/l là: 3A- : 1aa Ở cặp lai (Bb x bb) , đời con có 2 loại k/h với t/l là: 1B- : 1bb Ở cặp lai (Dd x DD), đời con có 1 loại k/h với t/l là: 1D Ở cặp lai (ee x EE) , đời con có 1 loại k/h với t/l là: 1E- ->Tỉ lệ kiểu hình ở đời con = tích tỉ lệ kiểu hình của các cặp tính trạng= (3:1)(1:1)(1)(1)=3:3:1:1 -Tỉ lệ của một loại kiểu gen nào đó bằng tích tỉ lệ của các cặp gen có trong kiểu gen đó Trang 7 -Bài toán có nhiều cặp gen thì phải tính tỉ lệ của mỗi cặp gen , sau đó nhân lại sẽ thu được kết quả VD: Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd=(Aa x Aa)(Bb x bb)(dd x Dd) Ở cặp lai (Aa x Aa) , sinh ra đời con có kg aa với t/l ¼ Ở cặp lai (Bb x bb) , sinh ra đời con có kg bb với t/l 1/2 Ở cặp lai (dd x Dd), sinh ra đời con có kg đ với t/l 1/2 Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd sinh ra đời con có t/l kg aabbdd với t/l= ¼ x ½ x ½ =1/16 Ở cặp lai (Aa x Aa) , sinh ra đời con có k/h A- với t/l =3/4 Ở cặp lai (Bb x bb) , sinh ra đời con có k/h B- với t/l= 1/2 Ở cặp lai (dd x Dd), sinh ra đời con có k/h D- với t/l =1/2 Ở phép lai bố AaBbdd x mẹ AabbDd sinh ra đời con có t/l k/h A-B-D- với t/l= 3/4 x ½ x ½ =3/16 4. Bài tập suy luận để tìm k/g của bố mẹ khi biết kiểu gen của con hoặc ngƣợc lại -Muốn xđ kiểu gen của cơ thể thì phải dựa vào cơ thể có k/h lặn, sau đó suy ra cơ thể có k/h trội theo nguyên lý: +Cơ thể trội bao giờ cũng phải có gen trội +Nếu sinh ra con có kiểu hình lặn thì cơ thể trội phải có gen lặn(a) +Nếu có bố hoặc mẹ mang k/h lặn thì cơ thể phải có gen lặn (a) VD: Ở người , bố và mẹ đều có da đen, tóc xoăn sinh đứa con trai đầu lòng có da trắng tóc thẳng. Xđ kiểu gen của bố mẹ và đứa con nói trên. Biết rằng 2 cặp tt nói trên do 2 cặp gen quy định và dt phân li độc lập với nhau. Giải: Bố và mẹ đều có da đen, tóc xoăn nhưng sinh con có da trắng , tóc thẳng thì chứng tỏ da trắng là tính trạng lặn so với da đen , tóc thẳng là tt lặn so với tóc xoăn. Quy ước gen: Qen A quy định tt da đen; a-da trắng B- tóc xoăn; b-tóc thẳng Đứa con có da trắng, tóc thẳng nen có kiểu gen là aabb Vì con có k/g là aabb nên chứng tỏ bố và mẹ đều có gen ab Bố và mẹ đều có da đen , tóc xoăn nên phải có gen AB Vậy k/g của bố và mẹ phải là AaBb (Vì gen tồn tại thành cặp nên gen A phải viết liền với a; B phải viết liền với b) 5.Tìm quy luật di truyền của tính trạng -Khi bài toán cho biết tỉ lệ k/h của đời con thì dựa vào t/l phân li của cặp tính trạng sẽ biết được quy luật di truyền của cặp tính trạng đó +Nếu đời con có tỉ lệ phân li k/h là 3:1 thì tt trội hoàn toàn +Nếu đời con có tỉ lệ phân li k/h là 1:2:1 thì tt trội không hoàn toàn -Khi bài toán có nhiều cặp tt thì phải tiến hành 2 bước: B1: Xđ quy luật dt của mỗi cặp tt(dựa vào t/l k/h của cặp tt đó) Trang 8 B2: Xđ xem 2 cặp tt đó có di truyền phân li độc lập với nhau hay không. Nếu 2 cặp tt plđl thì t/l k/h của bài toán = tích tỉ lệ của các cặp tt -Muốn tìm k/g của bố mẹ thì phải dựa vào số loại gt mà bố mẹ tạo ra . VD nếu cơ thể tạo ra 4 loại gt thì cơ thể có 2 cặp gen dị hợp VD: Cho cây thân cao, hoa đỏ lai với cây thân thấp ,hoa trắng -> F1 : Thân thấp, hoa hồng. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2: gồm 301 cây thân cao , hoa đỏ; 600 cây thân cao, hoa hồng ; 299 cây thân cao , hoa trắng; 100 cây thân thấp, hoa đỏ;199 cây thân thấp, hoa hồng; 100 cây thân thấp, hoa trắng. Xác định quy luật di truyền của tt và kiểu gen của cây F1 Giải: B1: Xđ qldt của mỗi cặp tt: -Cặp tt chiều cao thân cây: Cây cao/cây thấp=(301+600+299)/(100+199+100)=3/1->tt chiều cao cây di truyền theo quy luật trội hoàn toàn Quy ước: Gen A quy định tt cây cao, a- cây thấp -Cặp tt màu hoa: Hoa đỏ:Hoa hồng:Hoa trắng=(301+100):( 600+199): ( 299+100)=1:2:1-> tt màu hoa di truyền theo quy luật trội không hoàn toàn Quy ước: BB quy định hoa đỏ; Bb qđ hoa hồng; bb qđ hoa trắng B2: Tìm xem 2 cặp tt này có phân li độc lập hay không -Tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai là: 301:600:299:100:199:100=3:6:3:1:2:1 -Tích tỉ lệ của 2 cặp tt =(3:1)(1:2:1)=3:6:3:1:2:1-> như vậy , tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai = tích tl của 2 cặp tt-> 2 cặp tt này di truyền phân li độc lập với nhau. -Đời F2 có tl k/h là 3:6:3:1:2:1 gồm 16 loại tổ hợp giao tử(3+6+3+1+2+1=16) nên F1 có 4 loại giao tử (16=4 x 4) nên F1 có 2 cặp gen dị hợp->KG của F1 là AaBb 6. Tìm kiểu gen của bố mẹ khi biết kiểu hình của đời con - Dựa vào t/l từng cặp tt để suy ra k/g của bố mẹ về cặp tt đó - Kiểu gen của bố mẹ là tập hợp của tất cả các cặp gen của từng cặp tt VD: Cho biết gen A quy định hạt vàng trội hoàn toàn so với a quy định hạt xanh; B quy định hạt trơn trội hoàn toàn so với b quy định hạt nhăn. Hai cặp tt này dtđl với nhau. Cho 1 cây tự thụ phấn (cây P), đời con thu được kiểu hình với tỉ lệ 3 hạt vàng, trơn:1 hạt xanh, trơn. Hãy suy luận để tìm kiểu gen của cây P. Giải -Xét riêng từng cặp tt +Tính trạng màu hạt: Hạt vàng/hạt xanh=3/1->Kiểu gen của cây P là Aa x Aa +Tính trạng hình dạng hạt: Đời con có 100% hạt trơn -> Kiểu gen của cây P là BB x BB (vì cây P tự thụ phấn nên cây P vừa làm bố , vừa làm mẹ nên chỉ có duy nhất 1 KG BB mới cho đời con có kiểu hình 100% hạt trơn) Kết hợp cả hai cặp tt thì ta được k/g của cây P là AaBB x AaBB Trang 9 -Chú ý: Phân biệt hiện tượng tự thụ phấn: 1 cây vừa là bố, vừa là mẹ; giao phấn giữa 2 cây bố mẹ khác nhau 7. Tìm tỉ lệ kiểu hình đời con khi bố mẹ có nhiều kiểu gen khác nhau - Khi bố mẹ có nhiều phép lai khác nhau thì phải tiến hành từng phép lai sau đó cộng lại và tính giá trị trung bình để được tỉ lệ kiểu hình. VD: Cho biết gen A qđ hạt vàng trội hoàn toàn so với a quy định hạt xanh, cho cây có hạt vàng không thuần chủng lai với cây hạt xanh được F1. Cho các cây F1 tự thụ phấn . Hãy xđ t/l kiểu hình ở F2. Giải: cây hạt vàng không t/chủng có k/g Aa Cây hạt xanh có k/gen aa Sơ đồ lai: Aa x aa-> F1 chỉ gồm có 1Aa và 1aa F1 tự thụ phấn ta có 2 sơ đồ lai sau: Aa x Aa-> đời con có 75% hạt vàng :25% hạt xanh aa x aa->đời con có 100% hạt xanh -> t/l k/h đời con : Hạt vàng = 75%/2=37,5% Hạt xanh=(25% +100%)/2=6,25% - Khi giao phấn ngẫu nhiên mà bố mẹ có nhiều kiểu gen khác nhau thì phải tiến hành tìm giao tử của các cá thể bố mẹ, sau đó lập bảng để được tỉ lệ kiểu hình VD: Cho biết gen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng . Cho cây hoa đỏ dị hợp lai với cây hoa trắng được F1. Cho các cây F1 giao phấn tự do được F2 . Hãy xđ tỉ lệ kiểu hình ở F2 Giải: Cây hoa đỏ dị hợp có k/g Aa; cây hoa trắng có k/g aa Sơ đồ lai: Aa x aa -> F1 gồm có 1Aa và 1aa F1 giao phấn tự do: Giao tử của F1 gồm có: Cơ thể Aa cho 1 giao tử A và 1 giao tử a. Cơ thể aa cho 2 giao tử a. -> các loại giao tử là 1A và 3a. Giao tử bố và mẹ 1A 3a 1A 1AA 3Aa 3a 3Aa 9aa Kiểu gen đời con có : 1AA : 6 Aa : 9 aa Tỉ lệ kiểu hình đời con 7 cây hoa đỏ: 9 cây hoa trắng 8. Các công thức của MĐ cần nhớ: n là số cặp gen ở trạng thái dị hợp. -Ct tính giao tử: 2n Nếu (2ngt đực = 2ngt cái) trong phép lai ta có: -Ct tính số kiểu hình: : 2n Trang 10 -Ct tính t/lệ phân li kiểu hình: (3:1)n(3 trội:1 lặn) -Ct tính kiểu gen: 3n -Ct tính tỉ lệ kiểu gen(hay kiểu di truyền): (1:2:1)n(1 đồng hợp trội: 2 dị hợp:1 đồng hợp lặn) -Nếu trội không hoàn toàn tỉ lệ kiểu hình=t/lệ kiểu gen=(1:2:1)n(1 trội: 2 trung gian:1 lặn) -Ct tính số tổ hợp: 4n(2ngt đực = 2ngt cái).Nếu 2ngt đực khác 2ngt cái-> số tổ hợp = 2ngt đực x 2ngt cái. -Phép lai phân tích tỉ lệ phân li kiểu hình bằng t/l phân li kiểu gen(kiểu di truyền) =(1:1)n BÀI TẬP CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN Câu 1: Có thể sử dụng phép lai phân tích về 2 cặp tính trạng để kiểm tra kiểu gen của một cơ thể nào đó là thuần chủng hay không thuần chủng không? Cho ví dụ và lập sơ đồ lai minh họa. Câu 2: Ở cà chua; A: quả đỏ, a: quả vàng; B: lá chẻ, b: lá nguyên. Hai cặp tính trạng về màu quả và về dạng lá di truyền độc lập với nhau. Người ta thực hiện các phép lai sau : + Phép lai 1: P: Quả đỏ lá chẻ X quả vàng lá nguyên; F1: 100% đỏ chẻ. + Phép lai 2: P: Quả đỏ lá nguyên X quả vàng lá chẻ F1: 120 đỏ chẻ : 118 đỏ nguyên : 122 vàng chẻ : 120 vàng nguyên. + Phép lai 3: P: Quả đỏ chẻ X quả vàng chẻ F1: 360 đỏ chẻ : 120 đỏ nguyên. Giải thích kết quả và lập sơ đồ cho mỗi phép lai. Câu 3: Một cá thể F1 lai với 3 cơ thể khác: - Với cá thể thứ nhất được thế hệ lai, trong đó có 6,25% kiểu hình cây thấp, hạt dài - Với cá thể thứ hai được thế hệ lai, trong đó có 12,5% kiểu hình cây thấp, hạt dài. - Với cá thể thứ ba được thế hệ lai, trong đó có 25% kiểu hình cây thấp, hạt dài. Cho biết mỗi gen nằm trên một NST qui định một tính trạng và đối lập với các tính trạng cây thấp, hạt dài là các tính trạng cây cao, hạt tròn. Hãy biện luận và viết sơ đồ lai của ba trường hợp nêu trên? Câu 4: Ở lúa, tính trạng thân cao (A), thân thấp (a), chín muộn (B), chín sớm (b), hạt dài(D), hạt tròn (d). Các gen trên phân li độc lập. Cho ba thứ lúa di hợp tử về cả 3 tính trạng thân cao, chín muộn, hạt dài lai với lúa đồng hợp tử về thân cao, dị hợp tử về tính trạng chín muộn và hạt tròn. Không viết sơ đồ lai (hoặc kẻ bảng) hãy xác định : a. Số loại và tỉ lệ phân li kiểu gen ở F1? Số loại và tỉ lệ phân li kiểu hình ở F1? Câu 5: Tại sao Menđen thường tiến hành thí nghiệm trên loài đậu Hà Lan? Những định luật của Menđen có thể áp dụng trên các loài sinh vật khác được không? Vì sao? Câu 6: Ở lúa, hạt gạo đục là tính trạng trội hoàn toàn so với hạt gạo trong. Giao phấn giữa giống lúa thuần chủng hạt gạo đục với giống lúa có hạt gạo trong; thu được F1 và tiếp tục cho F1 tự thụ phấn; a. Lập sơ đồ lai từ P đến F2. Trang 11 b. Nếu cho F1 nói trên lai phân tích thì kết quả sẽ như thế nào? Câu 7: Lai hai ruồi dấm thuần chủng thân xám, cánh ngắn và thân đen, cánh dài, F1 thu được toàn ruồi thân xám, cánh dài. Cho ruồi F1 tạp giao ở F2 thu được 101 ruồi thân xám, cánh ngắn, 199 ruồi thân xám, cánh dài và 100 ruồi thân đen, cánh dài. a.Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2? b.Phải chọn ruồi khác có kiểu gen và kiểu hình thế nào để khi lai với ruồi F1 ở trên thu được thế hệ con có tỷ lệ 3 ruồi thân xám, cánh dài:1 ruồi thân xám, cánh ngắn Biết mỗi tính trạng do một gen quy định. Câu 8: Cho 2 thứ đậu hạt đỏ, nhăn và hạt vàng, trơn giao phấn với nhau được F1 toàn hạt đỏ, trơn.Cho F1tiếp tục giao phấn với nhau được F2có tỉ lệ:12 hạt đỏ, nhăn :25 hạt đỏ, trơn:11 hạt vàng, trơn. Kết quả phép lai được giải thích như thế nào? Hãy lựa chọn câu trả lời đúng nhất trong các câu trả lời sau: a.Từng cặp tính trạng đều phân li theo tỉ lệ 3:1. b.Hai cặp tính trạng di truyền liên kết. c.Sự tổ hợp lại các tính trạng ở P. d.Hai cặp tính trạng di truyền độc lập với nhau. Câu 9: Cho lúa thân cao, hạt tròn lai với lúa thân thấp, hạt dài. F1 thu được toàn lúa thân cao, hạt dài. Cho F1 giao phấn thu được F2: 717 cao, dài: 240 cao, tròn: 235 thấp, dài : 79 thấp, tròn. Biết rằng mỗi gen xác định một tính trạng. Tìm kiểu gen, kiểu hình của P để ngay F1 có sự phân tính về 2 tính trạng: 1) 3:3:1:1 2) 1:1:1:1 Câu 10: Ở lúa, tính trạng thân cao là trội so với tính trạng thân thấp. Cho 3 cây thân cao tự thụ phấn ở thế hệ lai thứ nhất thu được tỉ lệ kiểu hình chung là 110 thân cao : 11 thân thấp. a. Xác định kiểu gen của các cây thân cao ở thế hệ xuất phát và viết sơ đồ lai kiểm chứng. b. Khi cho 2 cây lúa F1 lai với nhau thì ở F2 thu được 11 thân cao : 10 thân thấp. Xác định kiểu gen và kiểu hình của F1 và F2. Câu 11: a. Menđen đã thu được kết quả gì khi lai hai cặp tính trạng, từ đó ông đã khái quát thành quy luật nào, hãy phát biểu nội dung? b. Hoàn thành bảng sau: Với n cặp gen dị hợp phân li độc lập thì: Số loại giao tử Số loại kiểu gen Tỉ lệ phân li kiểu gen Số loại kiểu hình Tỉ lệ phân li kiểu hình Số kiểu hợp tử Câu 12: Giả sử ở một loài thực vật gen A:cây cao, a: cây thấp, B: quả đỏ, b: quả vàng. Lai cây cao, quả vàng thuần chủng với cây thấp, quả đỏ thuần chủng được F1, F1 lai phân tích ở F2 thu được một trong hai tỉ lệ kiểu hình sau: - Trường hợp 1:1 cây cao, quả đỏ:1 cây cao, quả vàng:1 cây thấp, quả đỏ:1 cây thấp, quả vàng. Trang 12 - Trường hợp 2: 1 cây cao, quả vàng: 1 cây thấp, quả đỏ. Biện luận, viết sơ đồ lai cho mỗi trường hợp trên. Câu 13: Giải thích tại sao ở thế hệ F2 trong phép lai phân tính của Men Den vừa có thể đồng hợp , vừa có thể dị hợp ? Câu 14: Cho các phép lai sau : Lần 1 : Cho lai các loại cây lúa thân cao A với cây lúa thân thấp B thuần chủng , ta có được các loại cây lúa thân cao và các loại cây lúa thân thấp , mỗi loại chiếm tỉ lệ 50% Lần 2: cho lai cây lúa thân thấp C với cây lúa thân thấp D ta được toàn bộ cây lúa thân thấp Lần 3: cho lai cây lúa thân cao E với cây lúa thân cao F, ta thu được toàn cây lúa thân cao Hãy biện luận xác định tính trội lặn và kiểu gen của P trong các thí nghiệm trên Câu 15: Tại sao Morgan chọn ruồi giấm làm đối tượng thí nghiệm ? Câu 16: F0 có kiểu gen Aa . Xác định % Aa ở thế hệ F10 khi các thế hệ F0 đến F9 tự thụ phấn liên tục ? Câu 17: Nhóm bạn Tuấn thực hiện thí nghiệm để xác định quy luật di truyền chi phối các tính trạng hình dạng và màu sắc hạt của một loài cây như sau: Cho hai giống thuần chủng hạt tròn, màu trắng và hạt bầu dục, màu đỏ lai với nhau được F1 toàn hạt tròn, màu hồng. Cho các cây F1 tự thụ phấn thu được 900 hạt trên các cây F1 với 3 kiểu hình. Em hãy cùng với nhóm bạn Tuấn xác định quy luật di truyền đã chi phối phép lai trong thí nghiệm trên và tính số hạt của mỗi loại kiểu hình ? Câu 18:Ở lúa, tính trạng thân cao (A), thân thấp (a), chín muộn (B), chín sớm (b), hạt dài(D), hạt tròn (d). Các gen trên phân li độc lập. Cho ba thứ lúa di hợp tử về cả 3 tính trạng thân cao, chín muộn, hạt dài lai với lúa đồng hợp tử về thân cao, dị hợp tử về tính trạng chín muộn và hạt tròn. Không viết sơ đồ lai (hoặc kẻ bảng) hãy xác định : a-Số loại và tỉ lệ phân li kiểu gen ở F1? b-Số loại và tỉ lệ phân li kiểu hình ở F1? Câu 19: Ở một loài côn trùng. Cho P : Thân xám cánh dài X thân đen cánh ngắn F1: 100% xám dài Cho F1 lai với một cơ thể khác (dị hợp tử 1 cặp gen). Giả sử rằng F2 xuất hiện một trong hai trường hợp sau: + Trường hợp 1: F2 2 xám dài : 1 xám ngắn : 1 đen ngắn. + Trường hợp 2: F2 3 xám dài : 3 xám ngắn : 1 đen dài : 1 đen ngắn. Biện luận. Viết sơ đồ lai đối với từng trường hợp. Cho biết một gen quy định một tính trạng, các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, nhiễm sắc thể không thay đổi cấu trúc trong giảm phân. Câu 20: Trình bày nội dung, mục đích và ý nghĩa của phép lai phân tích? Trang 13 Câu 21: Ở một loai thực vật, khi lai hai cơ thể thuần chủng thân cao, hoa đỏ với cây thân thấp, hoa trắng được F1 đồng tính thân cao, hoa đỏ. Cho F1 giao phấn với nhau thu được F2 gồm 1206 cây thân cao, hoa đỏ; 398 cây thân thấp, hoa trắng. a-Hãy biện luận xác định quy luật di truyền chi phối phép lai trên. Viết sơ đồ lai từ P đến F2. b-Cho cây F2 mang hai tính trạng trội lai phân tích. Hãy xác định kết quả lai. Câu 22: ở gà, hai cặp gen qui định hai cặp tính trạng về chiều cao và màu lông đều năm trên NST thường và phân li độc lập với nhau. Gen D: Qui định thân cao; gen d: Thân thấp. Gen N: Lông nâu; gen n: Lông trắng. Cho giao phối giữa hai gà P thuần chủng thu được F1 có kiểu gen giống nhau. Tiếp tục cho F1 lai phân tích thu được F2 có kiểu hình với tỉ lệ như sau: 1 chân thấp, lông trắng. a) Giải thích và lập sơ đồ lai phân tích của F1 ? b) Biện luận để xác định kiểu gen, kiểu hình của hai gà P đã mang lai và lập sơ đồ kai minh hoạ ? c) Cho F1 lai với gà có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để F2 có 100% gà chân cao, lông nâu ? Giải thích và minh hoạ bằng sơ đồ lai. Câu 23: Ở cà chua , gen A qui định màu quả đỏ, gen a qui định quả màu vàng. Xác định kết quả kiểu gen và kiểu hình ở F1 trong các trường hợp sau: a.Cây quả vàng x cây quả vàng b.Cây quả đỏ x cây quả vàng c.Cây quả đỏ x cây quả đỏ Câu 24: Ở một loài thực vật, khi cho lai hai cơ thể thuần chủng khác nhau bởi hai cặp tính trạng tương phản thu được F1 đồng loạt giống nhau. Tiếp tục cho F1 giao phấn với nhau thu được F2 có tỷ lệ phân ly kiểu hình như sau: 100 cây thân cao, hoa đỏ : 202 cây thân cao, hoa hồng : 98 cây thân cao, hoa trắng : 32 cây thân thấp, hoa đỏ: 64 cây thân thấp, hoa hồng: 32 cây thân thấp, hoa trắng. Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng và nằm trên nhiễm sắc thể thường. 1.Biện luận và lập sơ đồ lai từ P đến F2 2.Muốn cho F2 có tỷ lệ phân ly kiểu hình là 1:1:1:1 thì cây F1 phải giao phấn với cây có kiểu gen và kiểu hình như thế nào? Câu 25: Trong một thí nghiệm lai giữa các ca thể khác nhau của một loại thực vật, thu được kết quả như sau: F1đồng loạt thân cao, hoa hồng, lá chia thùy. Cho F1tạp giao được F2 phân tính theo tỷ lệ: 6 thân cao, hoa hồng, lá chia thùy 3 thân cao, hoa đỏ, lá chia thùy 3 thân cao, hoa trắng, lá chia thùy 2 thân thấp, hoa hồng, lá nguyên. 1 thân thấp, hoa đỏ, lá nguyên 1 thân thấp , hoa trắng, lá nguyên Không viết sơ đồ lai, hãy xác định kiểu gen của P, F1(biết rằng tính trạng do 1 gen quy định) Trang 14 Câu 26: Phát biểu nội dung quy luật phân li và phân li độc lập của Men Đen? Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập của Men Đen? Cõu 27: ở đậu Hà Lan, thân cao trội hoàn toàn so với thân thấp và hạt vàng trội hoàn toàn so với hạt xanh. Hai cặp tính trạng về chiều cao cây và màu sắc hạt di truyền độc lập với nhau. cho các trường hợp sau đây: a) Xác định kiểu gen, kiểu hình của bố, mẹ và lập sơ đồ lai khi cho mẹ thân cao, hạt xanh giao phấn với bố thân thấp, hạt vàng. b) Khi cho mẹ dị hợp về 2 cặp gen nói trên lai phân tích thì kết quả sẽ như thế nào? Câu 28: Cho F1 tự thụ phấn được F2 gồm 4 loại kiểu hình với 6400 cây trong đó 1200 cây quả đỏ hạt dài. Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các gen nằm trên NST khác nhau. Đối lập với quả đỏ hạt dài là quả vàng hạt tròn. Xác định tính chất của tỷ lệ trên và viết sơ đồ lai? Tính số cây của các kiểu hình còn lại? Câu 29: So sánh kết quả lai phân tích F1 trong 2 trường hợp di truyền độc lập và di truyền liên kết của 2 cặp tính trạng. Hiện tượng di truyền liên kết đã bổ sung cho định luật phân li độc lập của Menđen như thế nào? Câu 30: Ở Ngô, A: Hạt màu đỏ ; a: Hạt màu trắng. B: Thân cao; b: Thân thấp. Hai cặp tính trạng về màu hạt và chiều cao thân di truyền độc lập. Người ta thực hiện các pháp lai sau: - Phép lai 1: P: Hạt đỏ - Thân cao X Hạt trắng - Thân thấp F1: 100% Hạt đỏ - Thân cao - Phép lai 2: P: Hạt đỏ - Thân thấp X Hạt trắng - Thân cao F1: 221 đỏ-cao; 200 đỏ- thấp, 119 trắng- cao; 201 trắng-thấp - Phép lai 3: P: Hạt đỏ - Thân cao X Hạt trắng - Thân cao F1: 450 Hạt đỏ-Thân cao; 152 Hạt đỏ - Thân thấp Hãy giải thích kết quả và lập sơ đồ lai cho mỗi phép lai. Câu 31: Khi cho lai hai thứ đậu Hà Lan thuần chủng, cây đậu làm bố có tính trạng thân cao, cây đậu làm mẹ có tính trạng thân thấp thu được F1 toàn là những cây đậu mang tính trạng giống bố. Hãy xác định tính trạng ở F1 khi cho lai hai thứ đậu Hà Lan thuần chủng, cây đậu làm bố có tính trạng thân thấp, cây đậu làm mẹ có tính trạng thân cao. Câu 32: Muốn xác định được kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội phải làm thế nào? Câu 33: Phát biểu nội dung quy luật phân ly độc lập. Khi nào quy luật phân ly độc lập không nghiệm đúng ? Biến dị tổ hợp có ý nghĩa như thế nào ? Tại sao những cây trồng bằng hạt thường có nhiều màu sắc hơn nhũng cây trồng bằng cành? Câu 34: Thế hệ bố mẹ có các kiểu gen AABB; aabb. Em hãy trình bày phương pháp tạo ra kiểu gen AAbb. Biết rằng các gen trội hoàn toàn. Câu 35: Thế nào là lai phân tích ? Tương quan trội - lặn của các tính trạng có ý nghĩa gì trong thực tiễn sản xuất ? Trang 15 Câu 36: Tìm các phép lai thích hợp thuộc các quy luật, hiện tượng di truyền đã học đều có tỷ lệ phân li kiểu hình ở đời con là 1:1. Mỗi trường hợp cho một sơ đồ minh hoạ. Câu 37: Cho trâu đực đen (1) giao phối với trâu cái đen (2) năm đầu sinh được nghé đen (3) và năm sau sinh được nghé xám (4). Nghé đen (3) lớn lên giao phối với trâu xám (5) sinh được nghé xám (6) Nghé xám (4) lớn lên giao phối với trâu đen (7) sinh được nghé đen (8) Biết rằng tính trạng màu lông của trâu do một gen quy định nằm trên NST thường. a. Có thể xác định tính trạng trội, tính trạng lặn được không ? giải thích ? b. Biện luận và xác định kiểu gen của 8 con trâu nói trên ? Câu 38: Ở cây ngô dị hợp về 2 cặp gen, tự thụ phấn qua 5 thế hệ thì tỷ lệ cây dị hợp 2 cặp gen ở thế hệ F5 là bao nhiêu ? Biết 2 cặp gen nói trên nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể thường khác nhau . Cõu 39: Từ một phép lai giữa hai cây, người ta thu được: + 120 cây có thân cao hạt dài + 119 cây có thân cao hạt tròn + 121 cây có thân thấp hạt dài + 120 cây có thân thấp hạt tròn Biết hai tính trạng chiều cao thân và hình dạng hạt di truyền độc lập với nhau, thân cao và hạt dài là hai tính trội. Hãy giải thích kết quả để xác định kiểu gen, kiểu hình của cây bố mẹ và lập sơ đồ lai? Câu 40: Ở giống Táo người ta thấy có 3 loại màu quả: Quả đỏ, quả hồng, quả xanh. Biết tính trạng màu quả do một cặp gen qui định. a/.Khi lai táo quả màu hồng với nhau người ta thấy ở đời con xuất hiện cả 3 màu quả với số lượng như sau: 96 quả đỏ: 183 quả hồng: 95 quả xanh. Hãy giải thích hiện tượng xảy ra và viết sơ đồ lai minh họa b/.Chọn cây bố mẹ đem lai có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để F1 thu được 100% táo quả hồng. Câu 41: Người ta cho lai 2 thứ hoa mõm chó thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng thu được thế hệ F1. Sau đó cho các cây F1 tự thụ phấn thì ở thế hệ F2 thu được số liệu sau: - 189 tràng hoa không đều, màu đỏ - 370 tràng hoa không đều, màu hồng - 187 tràng hoa không đều, màu trắng - 62 tràng đều, màu đỏ - 126 tràng đều, màu hồng - 63 tràng đều, màu trắng Xác định quy luật di truyền chi phối phép lai trên, biết rằng mỗi cặp gen quy định 1 cặp tính trạng và gen nằm trên NST thường. Cõu 42: ở bí tính trạng quả tròn trội hơn so với tính trạng quả dài, khi giao phấn giữa cây P có quả tròn trội so với cây P quả dài F1 thu được đều quả dẹt. a. Những kết luận rút ra từ phép lai là gì? Lập sơ đồ minh họa? b. Nếu cho F1 giao phấn với nhau thì kết quả F2 như thế nào? Viết sơ đồ lai? Trang 16 c. Có cần kiểm tra tính thuần chủng hay không thuần chủng của một cá thể nào đó hay không? Vì sao? Cõu 43: Bằng những kiến thức đã học, em hãy điền những nội dung cơ bản và giải thích ngắn gọn vào những ô trống trong bảng sau: Tên quy luật Nội dung Giải thích Phân li Phân li độc lập Di truyền liên kết Di truyền giới tính Câu 44: a. Dùng sơ đồ lai chứng minh sự phân li độc lập của các cặp gen làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp, còn liên kết gen không tạo ra hay hạn chế sự xuất hiện biến dị tổ hợp. b. Tại sao trong thí nghiệm lai phân tích ruồi giấm đực F1 dị hợp hai cặp gen thân xám, cánh dài Moocgan lại cho rằng các gen quy định màu sắc thân và dạng cánh cùng nằm trên một nhiễm sắc thể? c. Các quy luật di truyền nào cho kiểu hình ở thế hệ lai phân li tỉ lệ 1: 2:1 hoặc 1:1:1:1. Mỗi tỉ lệ với mỗi quy luật di truyền viết một sơ đồ lai minh họa. d. Một loài có các gen: A tương ứng với a, B tương ứng với b. Viết các kiểu gen liên quan đến hai cặp gen đó. Câu 45: Người ta thực hiện hai phép lai khác nhau ở một loài động vật: - Phép lai 1: Lai bố mẹ thuần chủng: lông dài, mắt thỏi với lông ngắn, mắt bình thường được F1 toàn lông dài, mắt bình thường. Tiếp tục lai F1 với nhau ở F2 có 25% lông dài, mắt thỏi, 50% lông dài, mắt bình thường, 25% lông ngắn, mắt bình thường. - Phép lai 2: Lai bố mẹ thuần chủng: lông dài, mắt bình thường với lông ngắn, mắt thỏi được F1 toàn lông dài, mắt bình thường. Tiếp tục lai F1 với nhau được F2 có 75% lông dài, mắt bình thường, 25% lông ngắn, mắt thỏi . Biện luận xác định kiểu gen của các cặp bố mẹ trong hai phép lai trên và viết sơ đồ lai từ P đến F2. Biết rằng cấu trúc của các nhiễm sắc thể không thay đổi trong giảm phân. Câu 46: a. Bằng phương pháp nghiên cứu nào Menđen đã phát minh ra quy luật di truyền? Cặp nhân tố di truyền mà Menđen thường gọi thì ngày nay di truyền học chỉ rõ là gì? b. Hình thức sinh sản nào có thể tạo ra biến dị tổ hợp? Nêu ý nghĩa của biến dị tổ hợp? Câu 47: a. Ở người bệnh bạch tạng do alen a gây ra, alen A qui định người bình thường. Trong 1 gia đình bố mẹ bình thường sinh con trai đầu lòng bị bệnh. Xác suất bị bệnh của đứa con thứ hai là bao nhiêu? b. Nếu các alen của cùng 1 gen không có quan hệ trội - lặn hoàn toàn mà là đồng trội (mỗi alen biểu hiện kiểu hình của riêng mình) thì quy luật phân li của Menđen có còn đúng hay không, giải thích? Hai alen thuộc cùng 1 gen có thể tương tác với nhau hay không, giải thích? Câu 48: a. Liên kết gen đem lại lợi ích và gây những bất lợi gì cho loài? Trang 17 b. Các loài sinh vật có cơ chế gì để giảm thiểu những bất lợi do hiện tượng liên kết gen? Giải thích? Câu 49: Khi lai 2 thứ lúa thuần chủng với nhau được F1. Cho F1 lai với nhau được F2 gồm 10880 cây, trong đó có 6120 cây thân cao, hạt gạo đục. Biện luận, viết sơ đồ lai từ P đến F2 .Cho biết alen A quy định thân cao; alen a quy định thân thấp; alen B quy định hạt đục; alen b quy định hạt trong) Câu 50: Ở một loài thực vật, khi cho lai hai cơ thể thuần chủng khác nhau bởi hai cặp tính trạng tương phản thu được F1 đồng loạt giống nhau. Tiếp tục cho F1 giao phấn với nhau thu được F2 có tỷ lệ phân ly kiểu hình như sau: 96 cây thân cao, hoa đỏ : 192 cây thân cao, hoa hồng : 96 cây thân cao, hoa trắng : 32 cây thân thấp, hoa đỏ: 64 cây thân thấp, hoa hồng: 32 cây thân thấp, hoa trắng. Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng và nằm trên nhiễm sắc thể thường.Biện luận và lập sơ đồ lai từ P đến F2 Câu 51: Cho một thỏ đực có kiểu hình lông đen, chân cao đem lai với ba thỏ cái được ba kết quả sau: - TH1 : F1 phân ly theo tỷ lệ 3 : 3 : 1: 1 - TH2 : F1 phân ly theo tỷ lệ 1 : 1 : 1 : 1 - TH3 : F1 đồng loạt có kiểu hình lông đen, chân cao. Biết rằng mỗi gen quy định một tính trạng và nằm trên một nhiễm sắc thể riêng rẽ. Tính trạng lông đen là trội so với lông nâu, tính trạng chân cao là trội so với tính trạng chân thấp. Biện luận và viết sơ đồ lai cho từng trường hợp. Câu 52: a.Từ aaBb và Aabb hãy trình bày cách tạo ra AaBb. ý nghĩa thực tiễn. b. Thế hệ bố mẹ có các kiểu gen AABB; aabb. Em hãy trình bày phương pháp tạo ra kiểu gen AAbb. Biết rằng các gen trội hoàn toàn. Câu 53: Cho hai cá thể lai với nhau thu được F1 có kiểu hình phân ly theo tỉ lệ 3:1. Qui luật di truyền nào đã chi phối phép lai? Với mỗi qui luật di truyền cho một ví dụ bằng một sơ đồ lai (cho biết gen qui định tính trạng nằm trên NST thường). CHƢƠNG II. NHIỄM SẮC THỂ 1.Tính đặc trƣng của bộ NST -NST là vật thể tồn tại trong nhân tế bào , bắt màu thuốc nhuộm kiềm tính , do vật chất di truyền tập trung lại thành những sợi ngắn và có số lượng, hình dạng , kích thước đặc trưng cho mỗi loài. -Trong tế bào sinh dưỡng(tế bào xoma), NST tồn tại thành từng cặp tương đồng giống nhau về hình dạng, kích thước , một có nguồn gốc từ bố, một có nguồn gốc từ mẹ-> các gen trên cặp NST cũng tồn tại thành từng cặp. VD: Cặp NST Aa -Bộ NST trong tế bào chứa các cặp NST tương đồng gọi là bộ NST lưỡng bội(2n), bộ NST trong giao tử chỉ chứa một NST của mỗi cặp tương đồng được gọi là bộ NST đơn bội.(n) -Ở các loài đơn tính có sự khác nhau về một cặp NST giới tính giữa hai giới đực, cái -Đa số các loài có kí hiệu cặp NST giới tính ở giới cái là XX, giới đực là XY Trang 18 -Một số trường hợp khác, châu chấu: Giới cái là XY đặc trưng về số lượng và hình dạng 2. Cấu trúc của NST -Hình dạng và cấu trúc siêu hiển vi của NST được mô tả khi nó có dạng đặc trưng ở kì giữa của quá trình phân chia tế bào. Vì nó co ngắn cực đại có chiều dài 0,5-50 Mm; đường kính 0,2-2 Mm, giúp ta có thể quan sát NST một cách rõ nhất. -Cấu trúc: Ở kì giữa NST tồn tại thành từng cặp, mỗi NST kép gồm 2 NS tử chị em (cromatit), gắn với nhau ở tâm động chia nó thành 2 cánh -Tâm động có vai trò là vị trí liên kết của thoi vô sắc với NST , đảm bảo nST di chuyển về các cực của quá trình phân bào trong tế bào -Mỗi cromatit gồm 1 phân tử ADN và 1 phân tử protein histon -Vùng đầu mút có tác dụng bảo vệ NST và giúp các NST không dính với nhau. 3. Chức năng của NST -NST là cấu trúc mang gen có bản chất là ADN có vai trò quan trọng đối với sự di truyền + Việc tập hợp ADN thành NST có vai trò lưu giữ,bảo quản thông tin di truyền trong tế bào +Sự tự sao của ADN đưa đến sự tự nhân đôi của NST, nhờ đó các gen quy định tính trạng được di truyền qua các thế hệ. NGUYÊN PHÂN 1.Biến đổi hình thái NST trong chu kì tế bào + Một chu kì tế bào bao gồm: Kì trung gian và thời gian phân bào hay nguyên phân +Nguyên phân gồm 4 kì : Kì đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối +Mỗi NST thường giữ vững cấu trúc riêng biệt của nó và duy trì liên tục qua các thế hệ +NST sẽ biến đổi hình thái qua các kì của chu kì tế bào +NST duỗi xoắn nhiều nhất ở kì trung gian , đóng xoắn cực đại ở kì giữa của nguyên phân 2. Những diễn biến cơ bản của NST trong quá trình nguyên phân - Nguyên phân(phân bào nguyên nhiễm) là quá trình phân chia của tế bào nhân thực trong đó NST trong nhân tế bào được chia ra làm 2 phần giống nhau và giống với tế bào mẹ, diễn ra ở tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục sơ khai. -Kì trung gian là thời kì sinh trưởng của tế bào , NST ở dạng dài sợi đơn duỗi xoắn và diễn ra sự nhân đôi. Kết thúc kì trung gian , tế bào tiến hành phân bào nguyên nhiễm (nguyên phân). -Nguyên phân trải qua 2 giai đoạn là phân chia nhân và phân chia tế bào chất . Trong đó phân chia nhân được chia thành 4 kì: K đầu, kì giữa, kì sau và kì cuối -Diễn biến của mỗi kì qua quá trình nguyên phân + Kì đầu: Các NST bắt đầu đóng xoắn và co ngắn ; màng nhân và nhân con tiêu biến ; các NST kép đính với thoi phân bào ở tâm động +Kì giữa: các NST kép đóng xoắn cực đại và xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo + Kì sau: Mỗi NST kép tách nhau thành 2 NST đơn và di chuyển về 2 cực của tế bào +Kì cuối: NST dãn xoắn; màng nhân và nhân con xuất hiện trở lại Trang 19 -Kết quả: Kết thúc quá trình nguyên phân từ một tế bào mẹ có bộ NST 2n -> 2 tế bào con có bộ NST giống nhau và giống tế bào mẹ có bộ NST 2n 3. Ý nghĩa của nguyên phân - Nguyên phân là phương thức sinh sản của tế bào và lớn lên của cơ thể. - Duy trì sự ổn định bộ NST của loài qua các thế hệ tế bào trong quá trình phát sinh cá thể. - Nguyên phân là cơ sở của hình thức sinh sản vô tính của sinh vật. 4. Các công thức cơ bản: 1- Số tế bào con được tạo ra sau k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2k ; Từ x tế bào mẹ ban đầu: x . 2k ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 2- Số tế bào con được tạo thêm sau k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2k– 1 ; Từ x tế bào mẹ ban đầu: x (2k– 1) ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 3- Tổng số NST đơn có trong các tế bào con được tạo ra: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2n . 2k ; Từ x tế bào mẹ ban đầu: x . 2n . 2k ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 4- Tổng số tâm động trong các tế bào con được tạo ra sau k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2n . 2k - Từ x tế bào mẹ ban đầu: x . 2n . 2k ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 5- Tổng số tâm động trong các tế bào con được tạo thêm sau k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2n (2k – 1) Từ x tế bào mẹ ban đầu: x . 2n (2k – 1) ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 6- Tổng số NST đơn mới tƣơng đƣơng môi trường nội bào phải cung cấp cho: - 1 tế bào mẹ nguyên phân k lần : 2n (2k – 1) - x tế bào mẹ đều nguyên phân k lần: x.2n (2k – 1) 7- Tổng số NST đơn mới hoàn toàn môi trường nội bào phải cung cấp cho: - 1 tế bào mẹ nguyên phân k lần : 2n (2k – 2 ) - x tế bào mẹ đều nguyên phân k lần: x.2n (2k – 2) 8- Tổng số lần NST tự nhân đôi trong k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: k ; Từ x tế bào mẹ ban đầu: x . k 9- Tổng số thoi dây tơ vô sắc xuất hiện trong k lần nguyên phân: - Từ 1 tế bào mẹ ban đầu: 2k– 1 ; Từ x tế bào mẹ ban đầu: x (2k– 1) ( ĐK : Mỗi tế bào mẹ đều nguyên phân k lần) 5. Một số công thức nâng cao 5.1. Tính số tb con tạo thành Trang 20 => Số tế bào con tạo thành từ 1 tế bào ban đầu qua x đợt phân bào: A= 2x => Tổng số tế bào con sinh ra ∑A = a1 .2x1 + a2 . 2x2 + …+ an . 2xn 5.2.Tính số NST tương đương với nguyên liệu được cung cấp trong quá trình tự nhân đôi của NST. ∑NST = 2n . 2x - 2n = 2n (2x– 1) ∑NST mới = 2n . 2x - 2. 2n = 2n (2x– 2) 5.3. Thời gian của 1 chu kì nguyên phân: Là thời gian của 5 giai đọan, có thể được tính từ đầu kì trước đến hết kì trung gian hoặc từ đầu kì trung gian đến hết kì cuối. 5.4. Thời gian qua các đợt nguyên phân. Là tổng thời gian của các đợt nguyên phân liên tiếp. - Tốc độ nguyên phân không thay đổi: Khi thời gian của đợt nguyên phân sau luôn luôn bằng thời gian của đợt nguyên phân trước. ∑TG = thời gian mỗi đợt x số đợt nguyên phân - Tốc độ nguyên phân thay đổi: ∑TG = 2x(a1 +ax) = 2x[2a1 + (x – 1).d] GIẢM PHÂN 1. Khái quát chung về giảm phân - Giảm phân là hình thức phân bào có thoi phân bào như nguyên phân , diễn ra vào thời kì chín của tế bào sinh dục , tạo ra các giao tử mang một nửa bộ NST của tế bào mẹ ban đầu -Gồm 2 lần phân bào liên tiếp, nhưng NST chỉ nhân đôi 1 lần ở kì trung gian của giảm phân 1 2. Những diễn biến cơ bản của NST trong giảm phân 1 -Kì trung gian 1: NST ở dạng sợi mảnh; NST tự nhân đôi dính với nhau ở tâm động -Kì đầu 1:Các NST kép xoắn và co ngắn; Các NST kép trong cặp tương đồng tiếp hợp bắt chéo -Kì giữa 1: Các NST kép trong cặp tương đồng phân li về 2 cực của tế bào -Kì cuối 1: Hình thành 2 tế bào con có bộ NST là n kép 3. Những diễn biến cơ bản của NST trong giảm phân 2 -Kì đầu 2: Các NST kép co ngắn lại - Kì giữa 2: Các NST kép đơn bội xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo -Kì sau 2: Các NST đơn trong cặp NST kép đơn bội phân li về 2 cực của tế bào -Kì cuối 2: Các NST đơn nằm gọn trong 2 nhân mới được tạo thành -Kết quả: Từ 1 tế bào mẹ (2n)-> 4 tế bào con có bộ NST đơn bội n Trang 21 - Ý nghĩa của giảm phân: Nhờ sự phân li độc lập, tổ hợp tự do của các NST, hiện tượng trao đổi đoạn và hoán vị gen đã tạo ra sự đa dạng và phong phú cho giao tử, từ đó xuất hiện các biến dị tổ hợp ở thế hệ sau. PHÁT SINH GIAO TỬ VÀ THỤ TINH 1. Sự phát sinh giao tử - Giao tử là tế bào sinh dục có chứa bộ NST đơn bội (n), được hình thành từ quá trình giảm phân của tế bào sinh giao tử (2n) có khả năng thụ tinh tạo ra hợp tử. -Sự hình thành giao tử ở động vật và thực vật khác nhau. -Quá trình phát sinh giao tử cái (trứng) và giao tử đực (tinh trùng) ở động vật *Giống nhau: +Các tế bào mầm đều thực hiện nguyên phân liên tiếp nhiều lần +Noãn bào bậc 1 và tinh bào bậc 1 đều thực hiện giảm phân để tạo giao tử *Khác nhau: Phát sinh giao tử cái Phát sinh giao tử đực -Noãn bào bậc 1-> Giảm phân 1->thể cực thứ nhất (nhỏ) và noãn bào bậc 2 lớn -Noãn bào bậc 2 -> Giảm phân 2->thể cực thứ 2 (nhỏ) và một tế bào trứng (lớn) -Kết quả:Mỗi noãn bào bậc 1, qua giảm phân cho 3 thể cực (n) và 1 tb trứng(n) -Tinh bào bậc 1->Giảm phân 1-> 2 tinh bào bậc 2 -Mỗi tinh bào bậc 2->Giảm phân 2-> 2 tinh tử->tinh trùng -Kết quả:Mỗi tinh bào bậc 1 qua giảm phân cho 4 tinh trùng 2. Thụ tinh -Khái niệm :Là sự kết hợp ngẫu nhiên giữa 1 giao tử đực và 1 giao tử cái để tạo thành hợp tử. - Bản chất là sự kết hợp của 2 bộ nhân đơn bội (n) trong giao tử tạo ra bộ nhân lưỡng bội (2n) có nguồn gốc từ bố mẹ ở hợp tử. 3. Ý nghĩa của giảm phân và thụ tinh -Giảm phân tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau về nguồn gốc và sự kết hợp trong thụ tinh đã tạo ra các hợp tử mang những tổ hợp khác nhau-> tạo nguồn biến dị cho chọn giống và tiến hóa. - Thụ tinh khôi phục lại bộ NST lưỡng bội của loài-> duy trì ổn định bộ NST đặc trưng qua các thế hệ cơ thể. -Do đó người ta thường dùng phương pháp lai hữu tính để tạo ra nhiều biến dị tổ hợp nhằm phục vụ cho công tác chọn giống. Chú ý: -Sự phát sinh giao tử trải qua 3 vùng là vùng sinh sản tế bào ( các tb nguyên phân), vùng sinh trưởng ( các tb lớn lên), vùng chín (các tb giảm phân) 4. Các công thức cơ bản: Xét 1 tế bào sinh dục chín 2n giảm phân: 1. Số tế bào con được tạo ra: 4 Trang 22 2. Số giao tử (n) tạo ra là: - 1 TBSD đực (2n) 🡪 4 giao tư đực (n) - 1 TBSD cái (2n) 🡪 1 giao tư cái (n) + 3 thể định hướng (n). 3. Số loại giao tử: - Không có trao đổi chéo: 2n - Có trao đổi chéo : 2n+m 4. Số cách sắp xếp của NST ở kì giữa 1 : 2n-1 5. Số cách phân li của NST kép ở kì sau 1: 2n-1 6. Số kiểu tổ hợp NST kép ở kì cuối 1 : 2n 7. Số NST đơn mới tương đương môi trường phải cung cấp : 2n CƠ CHẾ XÁC ĐỊNH GIỚI TÍNH 1. NST giới tính -Trong tế bào lưỡng bội của loài tồn tại 2 loại NST là: NST thường và NST giới tính. -NST giới tính là loại NST có chứa gen quy định giới tính và các gen khác. -NST thường và NST giới tính có sự khác nhau: Đặc điểm so sánh NST thường NST giới tính Số lượng Số lượng nhiều hơn và giống nhau ở cá thể đực và cái Chỉ có 1 cặp và khác nhau ở cá thể đực và cái. Giới đực XY; giới cái XX(ở đa số các loài động vật) Ở một số loài như châu chấu, bướm, chim, ếch nhái, bò sát, giới đực XX; giới cái XY. Đặc điểm Luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng Tồn tại thành từng cặp tương đồng (XX)-giới đồng giao tử hoặc không tương đồng (XY)- giới dị giao tử Chức năng Mang gen quy định tính trạng thường của cơ thể Mang gen quy định tính trạng giới tính và gen quy định tính trạng thường(nếu có) 2. Cơ chế xác định giới tính - Là sự phân li của cặp NST giới tính trong quá trình phát sinh giao tử và được tổ hợp lại qua quá trình thụ tinh. -Ở đa số loài giao phối, giới tính được xác định trong quá trình thụ tinh , VD: người. -Cơ thể mẹ giảm phân cho ra 1 loại trứng mang NST 22A + X và 3 thể cực-> giới đồng giao tử. -Cơ thể bố giảm phân cho ra 4 tinh trùng thuộc 2 loại là: NST 22A + X và NST 22A + Y-> giới dị giao tử. Trang 23 -Giao tử X của mẹ kết hợp với giao tử (X và Y) của bố tạo ra hợp tử: XX (con gái) và XY (con trai) với tỉ lệ xấp xỉ 1:1-> giúp cân bằng giới tính trong tự nhiên. -> tỉ lệ này nghiệm đúng khi số lượng cá thể đủ lớn và quá trình thụ tinh giữa các tinh trùng và trứng diễn ra hoàn toàn ngẫu nhiên. - Nghiên cứu trên người cho thấy tỉ lệ trai/gái khác nhau ở các giai đoạn: Bào thai= 1,14; 10t=1,01; tuổi già=0,91 3. Các yếu tố ảnh hƣởng tới sự phân hóa giới tính -Nhân tố bên trong: Hoocmon sinh dục nếu tác động sớm có thể biến đổi giới tính… -Nhân tố bên ngoài:Nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng đều có thể làm thay đổi giới tính -Người ta đã ứng dụng di truyền giới tính vào các lĩnh vực sản xuất , đặc biệt là việc điều khiển tỉ lệ đực / cái trong lĩnh vực chăn nuôi. VD ở loài rùa trứng được ủ ở nhiệt độ >28 0C-> nở thành con đực; trên 320C-> nở thành con cái. II. Nhiễm sắc thể 1.Nguyên phân, bộ NST 2n, số NST mà môi trƣờng cung cấp TH1: Có 1 tb nguyên phân: -Một tb nguyên phân k lần, kết thúc lần nguyên phân thứ k, thì sẽ tạo ra số tb con là 2k (khi đang ở lần ng/ph thứ k thì số tb=2k-1) -Tổng số NST có trong tất cả các tb con là 2n .2k=.(số NST có trong 1 tb x tổng số tb) -Tổng số NST mà môi trường cung cấp là 2n .(2k-1) =[số NST có trong 1 tb .(tổng số tb – 1 tb ban đầu)] TH2: Có nhiều tb (có a >1 tb) nguyên phân -Nếu ban đầu có a tb tiến hành nguyên phân thì phải nhân với a VD1: Có 1 tb của người tiến hành nguyên phân 3 lần . Hãy xđ: a.Số tb con được tạo ra b.Số NST có trong tất cả các tb con c.Số NST mà mt cung cấp cho quá trình nguyên phân Giải: a.23= 8tb b.8 x 46 = 368 NST c.(8-1) x 46 =322 NST 2.Xác định số thoi vô sắc xuất hiện trong quá trình nguyên phân Mỗi tế bào phân chia có 1 thoi vô sắc , nên số thoi vô sắc xuất hiện bằng số lượt tế bào làm mẹ.= số tế bào ban đầu nguyên phân x (2k– 1) 3.Xác định số lƣợng NST , tâm động, cromatit, có trong một tế bào ở mỗi kì của nguyên phân. (Khi NST ở dạng kép, mỗi NST gồm 2 cromatit. Khi NST ở dạng đơn, mỗi NST không có cromatit nào) Trang 24 Số NST đơn NST kép Số cromatit Số tâm động Kì đầu 0 2n 2 x 2n=4n 2n Kì giữa 0 2n 2 x 2n = 4n 2n Kì sau 2 x 2n 0 0 2 x 2n= 4n Kì cuối 2n 0 0 2n 4.Xác định số lƣợng NST , tâm động, cromatit, có trong một tế bào ở mỗi kì của giảm phân. Giảm phân I Giảm phân II Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối NST đơn 0 0 0 0 0 0 2 x n n NST kép 2n 2n 2n n n n 0 0 cromatit 2 x 2n 2x2n 2x2n 2xn 2xn 2xn 0 0 Tâm động 2n 2n 2n n n n 2xn n 5.Số giao tử tạo thành, số hợp tử tạo ra -Số tinh trùng hình thành=số tế bào sinh tinh x 4 -Số NST chứa trong các tinh trùng= số tinh trùng x n -Số trứng hình thành = số tế bào sinh trứng x 1 -Số NST chứa trong các trứng được hình thành = số trứng x n -Số thể định hướng(thể cực) = số tế bào sinh trứng x 3 -Số NST chứa trong các thể định hướng = số thể định hướng x n -Số hợp tử tạo thành = số tinh trùng được thụ tinh= số trứng được thụ tinh HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP 1.Tạo giao tử (Kiểu NST giới tính: đực XY; cái XX) - Ở vùng chín, mỗi tế bào sinh dục sơ khai (tế bào sinh tinh) qua giảm phân cho 4 tinh trùng và gồm 2 loại X và Y có tỉ lệ bằng nhau. Số tinh trùng hình thành = Số tế bào sinh tinh x 4 Số tinh trùng X hình thành = Số tế bào Y hình thành. Trang 25 - Ở vùng chín, mỗi tế bào sinh dục sơ khai (tế bào sinh trứng) qua giảm phân chỉ cho 1 tế bào trứng gồm 1 loại X, 3 tế bào kia là thể định hướng (về sau bị tiêu biến). Số trứng hình thành = Số tế bào trứng x 1 Số thể định hướng = Số tế bào sinh trứng x 3 2. Tạo hợp tử - Một tinh trùng loại X kết hợp với trứng tạo thành 1 hợp tử XX, còn tinh trùng loại Y kết hợp với trứng tạo thành 1 hợp tử XY Tinh trùng X x Trứng X 🡪 Hợp tử XX (cái) Tinh trùng Y x Trứng X 🡪 Hợp tử XY (đực) - Mỗi tế bào trứng chỉ kết hợp với một tinh trùng để tạo thành 1 hợp tử. Số hợp tử tạo thành = Số tinh trùng thụ tinh = Số trứng thụ tinh 3 .Tỉ lệ thụ tinh (hiệu suất thụ tinh): - Tỉ lệ thụ tinh của tinh trùng = Số tinh trùng thụ tinh : Tổng số tinh trứng hình thành. - Tỉ lệ thụ tinh của trứng = Số trứng thụ tinh : Tổng số trứng hình thành 4. Tính số loại giao tử và hợp tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST Sự phân li và tổ hợp của NST trong quá trình giảm phân. a. Ở phân bào I: - Từ kì sau đến kì cuối, mỗi NST kép trong cặp tương đồng phân li về 1 tế bào, có khả năng tổng hợp tự do với các NST kép của các cặp khác theo nhiều kiểu. - Nếu có trao đổi đoạn trong cặp NST thì chỉ thay đổi dạng trong số kiểu đó, chứ không làm tăng số kiểu tổ hợp. Số kiểu tổ hợp : 2n (n số cặp NST tƣơng đồng) Các dạng tổ hợp: dùng sơ dồ phân nhánh hoặc cách nhân đại số b. Ở phân bào II: - Từ kì sau đến kì cuối, mỗi NST đơn trong NST kép phân li về 1 giao tử và có khả năng tổ hợp tự do với các NST đơn của những cặp khác tạo thành nhiều kiểu tổ hợp, do đó phát sinh nhiều loại giao tử. - Nếu có trao đổi đọan xảy ra tại 1 điểm trong cặp NST thì cứ mỗi cặp có trao đổi đoạn sẽ làm số loại giao tử tăng gấp đôi. Số kiểu giao tử : 2n + m (m: số cặp NST có trao đổi đoạn) Dạng tổ hợp : dùng sơ đồ phân nhánh hoặc cách nhân đại số CÂU HỎI LUYỆN TẬP Câu 1: Thế nào là nhiễm sắc thể kép và cặp nhiễm sắc thể tương đồng? Phân biệt sự khác nhau giữa nhiễm sắc thể kép và cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Câu 2: Bộ nhiễm sắc thể của loài được ký hiệu như sau: T đồng dạng với t, D đồng dạng với d, H đồng dạng với h. (mỗi chữ cái ứng với 1 nhiễm sắc thể đơn). Viết ký hiệu bộ nhiễm sắc thể của loài ở các kì: a.Của phân bào nguyên phân? Trang 26 b. Kỳ trước I,kỳ cuối II của phân bào giảm phân? (Nếu không có sự trao đổi đoạn và đột biến). Câu 3: Nêu ví dụ về tính đặc trưng của bộ NST của mỗi loài sinh vật. Trình bày cơ chế của tính đặc trưng và ổn định của bộ NST ở các loài sinh sản hữu tính. Câu 4: Hãy nêu những điểm giống nhau và khác nhau cơ bản giữa hai quá trình phát sinh giao đực và cái ở động vật? Câu 5: Nêu những điểm khác nhau cơ bản giữa giảm phân và nguyên phân? Câu 6: Một tế bào sinh dục sơ khai đực của một loài động vật nguyên phân liên tiếp 5 lần, toàn bộ các tế bào con sinh ra tiến hành giảm phân tạo giao tử. Các giao tử này đều tham gia thụ tinh tạo ra 64 hợp tử. Toàn bộ quá trình phát sinh giao tử nói trên môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu tương đương 5040 nhiễm sắc thể đơn. a. Xác định bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài, hiệu suất thụ tinh của tinh trùng? Nếu toàn bộ số trứng tham gia quá trình thụ tinh trên được sinh ra từ một nhóm tế bào sinh dục cái sơ khai, các tế bào trong nhóm có số lần nguyên phân như nhau, hiệu suất thụ tinh của trứng bằng hiệu suất thụ tinh của tinh trùng. Hãy xác định số tế bào của nhóm và số lần nguyên phân. Biết số tế bào của nhóm nhỏ hơn số lần nguyên phân. Câu 7: a. Hoạt động của NST ở kì nào của giảm phân là cơ sở tạo ra sự đa dạng giao tử. Giải thích? b. Quan sát hình ảnh hai kì phân bào liên tiếp của tế bào một loài sinh vật. Hình 1 Hình 2 - Xác định bộ NST lưỡng bội (2n) của loài? Giải thích? - Viết kí hiệu NST của giao tử sinh ra từ tế bào này? - Đây là cơ chế của loại biến dị nào? Câu 8: Vì sao nói nhiễm sắc thể có hoạt tính di truyền và sinh lý mạnh mẽ ở kì trung gian trong quá trình phân bào Câu 9: Trình bày vắn tắt cơ chế hình thành các loại tế bào có bộ NST n; 2n; 3n từ loại tế bào ban đầu có bộ NST 2n ? Câu 10: Một loài có bộ nhiễm sắc thể 2n = 10. Có bao nhiêu nhiễm sắc thể được dự đoán ở thể một nhiễm, thể ba nhiễm, thể bốn nhiễm, thể ba nhiễm kép, thể không nhiễm ? Câu 11: Trong kỳ sau của giảm phân I, nhiễm sắc thể đã diễn biến theo cơ chế nào để hình thành nên các tế bào con ( n ) có nguồn gốc khác nhau? Cho ký hiệu về nhiễm sắc thể và giải thích (có thể dùng sơ đồ). Câu 12: Nêu ý nghĩa sinh học của quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh? Trang 27 Câu 13: Nêu ý nghĩa của các quá trình đảm bảo sự ổn định bộ nhiễm sắc thể qua các thế hệ ở loài sinh sản hữu tính? Câu 13: Tính đặc trưng bộ nhiễm sắc thể (NST) thể hiện qua những đặc điểm nào ? Bộ NST lưỡng bội của loài có phản ánh trình độ tiến hóa của loài không ? Lấy ví dụ chứng minh ? Có phải mọi cặp NST trong tế bào lưỡng bội của tất cả các loài đều đồng dạng ? Câu 14: Tại sao nói sự đóng và duỗi xoắn của NST ở những tế bào có khả năng phân chia mang tính chất chu kỳ ? Sự đóng và duỗi xoắn của NST có ý nghĩa sinh học như thế nào? Câu 15: Một tế bào của một loài thực vật có 2n = 24 nguyên phân một số lần liên tiếp tạo được nhóm tế bào A chứa 3072 NST đơn. Các tế bào nhóm A tiếp tục nguyên phân ba lần. Trong lần phân chia đầu tiên của các tế bào nhóm A, một số tế bào không hình thành thoi phân bào. Tổng số tế bào con do các tế bào nhóm A nguyên phân tạo ra là 1012 tế bào. a. Tính số lần nguyên phân của tế bào ban đầu và số lượng tế bào nhóm A? b. Tính số tế bào không hình thành thoi phân bào trong lần phân chia đầu tiên của nhóm A và số NST có trong các tế bào con do các tế bào nhóm A nguyên phân tạo thành? Câu 16: Có 4 tế bào A, B, C, D nguyên phân một số đợt tạo ra 292 tế bào con. Số đợt nguyên phân của tế bào B gấp 2 lần số đợt nguyên phân của tế bào A nhưng lại bằng ½ số đợt nguyên phân của tế bào D. Bộ NST của 4 tế bào trên lần lượt tỷ lệ với 1:2:2:1. Tổng số NST trong các tế bào con được sinh ra từ 4 tế bào trên là 2592. a. Xác định số đợt nguyên phân và số tế bào con do mỗi tế bào trên tạo ra. b. Xác định bộ NST của 4 tế bào nói trên. c, Tế bào B chứa gen A có 3000 Nucleotit. Bước vào lần phân chia cuối cùng của tế bào này ½ số tế bào con diễn ra đột biến mất đoạn NST tác động lên gen A. Hãy xác định số Nucleotit của gen A bị mất; biết rằng môi trường nội bào đã cung cấp 39000 Nucleotit cho gen A qua các lần tự sao? Câu 17: Tế bào một loài sinh vật có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội được kí hiệu: Aa Bb Dd XY . a) Hãy xác định tên và giới tính của loài này ? b) Khi tế bào này giảm phân thì sẽ tạo ra bao nhiêu loại giao tử ? c) Hãy viết kí hiệu các nhiễm sắc thể khi tế bào đang ở vào : Kì đầu 1 và kì cuối 2 của giảm phân . Câu 18: Có một tế bào mầm phân bào liên tiếp 5 đợt, được môi trường nội bào cung cấp 744 nhiễm sắc thể . Các tế bào con sinh ra đều giảm phân tạo thành tinh trùng. a. Xác định bộ nhiễm sắc thể 2n. b. Xác định số lượng tinh trùng được tạo thành từ các tế bào con. Câu 19: Ở trâu, bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n = 50. Quan sát các tế bào đang giảm phân , người ta thấy một số nhóm như sau : a ) Nhóm tế bào thứ nhất đếm được có 400 nhiễm sắc thể kép đang tiếp hợp với nhau thành từng cặp. Vậy nhóm tế bào này đang ở kì nào của giảm phân và số lượng tế bào của nhóm là bao nhiêu ? b) Nhóm thứ hai, có 1600 nhiễm sắc thể đơn đang phân li về 2 cực tế bào. Vậy nhóm tế bào này đang ở vào kì nào của giảm phân và số lượng là bao nhiêu ? Trang 28 Nếu nhóm tế bào thứ hai này kết thúc quá trình giảm phân, sẽ tạo ra bao nhiêu tế bào con? Biết : mọi diễn biến các tế bào đều bình thường như nhau Câu 20: Một hợp tử của một loài khi nguyên phân cho ra 4 tế bào A, B, C, D. - Tế bào A nguyên phân một số đợt liên tiếp cho các tế bào con. Số tế con này bằng số NST đơn trong bộ NST lưỡng bội của loài. - Tế bào B nguyên phân cho các tế bào con với tổng số NST đơn gấp 4 lần số NST đơn của một tế bào. - Tế bào C và D đều nguyên phân cho các tế bào con với tổng số 32 NST đơn. - Tất cả các tế bào con được hình thành nói trên có 128 NST đơn ở trạng thái chưa tự nhân đôi. - Hãy xác định số NST trong bộ 2n NST của loài và số đợt phân bào liên tiếp của tế bào A, B, C, D. Biết rằng bộ NST của các tế bào trên đều ở trạng thái chưa nhân đôi. Câu 21: Có 3 tế bào mầm sinh dục của một loài đều nguyên phân liên tiếp 7 đợt và đã sử dụng của môi trường nội bào nguyên liệu tương đương với 15240 NST. Các tế bào con sau nguyên phân đều trở thành số noãn bào bậc I và giảm phân bình thường. Tất cả các trứng tạo ra đều tham gia thụ tinh với hiệu suất 25%. Hãy xác định: a) Bộ NST lưỡng bội của loài. b) Số tế bào trứng được tạo ra qua giảm phân. c) Số hợp tử được tạo thành. Nếu hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 3,125% thì số tinh bào bậc I tối thiểu cần huy động để tạo ra các tinh trùng nói trên là bao nhiêu? Câu 22: Có một tế bào sinh dưỡng của gà (2n= 78) nguyên phân một số lần liên tiếp. Trong tất cả các tế bào con được tạo ra khi kết thúc nguyên phân người ta đếm được có tất cả 2496 NST. Hãy xác định số NST cùng trạng thái và số Crômatit có trong các tế bào vào lần nguyên phân cuối cùng ở mỗi kỳ sau đây: a. Kì trung gian b. Kì trước c. Kì giữa d. Kì sau Câu 23: Ở một loài động vật cá thể đực có cặp nhiễm sắc thể giới tính XX, cá thể cái XY. Quá trình thụ tinh tạo ra một số hợp tử có tổng số nhiễm sắc thể đơn là 720. Trong đó 1/12 là nhiễm sắc thể giới tính, số nhiễm sắc thể X gấp 2 lần số nhiễm sắc thể Y. Xác định số cá thể đực và cá thể cái được hình thành từ nhóm hợp tử trên, biết tỉ lệ hợp tử XX phát triển thành cơ thể là 7/10. Tỉ lệ hợp tử XY phát triển thành cơ thể là 40%. Câu 24: Một hợp tử ở người có 2n = 46 thực hiện nguyên phân: a. Khi ở kì trung gian, sau khi tự nhân đôi hợp tử trên có bao nhiêu tâm động, bao nhiêu Crômatit? b. Khi chuyển sang kì đầu, hợp tử trên có bao nhiêu NST kép? c. Khi chuyển sang kì giữa, hợp tử trên có bao nhiêu NST kép, bao nhiêu tâm động, bao nhiêu Crômatit? d. Khi ở kì sau, hợp tử trên có bao nhiêu NST đơn, bao nhiêu tâm động? Trang 29 Câu 25: a. Trong hình vẽ một tế bào có 28 nhiễm sắc thể đơn đang phân li về 2 cực. Hãy cho biết: - Hình vẽ muốn mô tả tế bào đang ở kì nào của hình thức phân bào nào? - Bộ nhiễm sắc thể 2n của loài có tế bào mô tả trong hình vẽ nói trên là bao nhiêu? b. Ở một số loài giao phối, đôi khi bắt gặp cá thể đực có 3 nhiễm sắc thể giới tính, kí hiệu XXY. Hãy trình bày các cơ chế có thể dẫn tới trường hợp sinh ra những cá thể như trên? Câu 26: Quá trình phát sinh giao tử của một loài động vật lưỡng bội (2n): Ở giới cái, một số tế bào sinh trứng có cặp nhiễm sắc thể số 5 không phân li trong giảm phân I; ở giới đực giảm phân diễn ra bình thường. Sự kết hợp tự do giữa các loại giao tử có thể tạo ra các loại hợp tử có bộ nhiễm sắc thể như thế nào? Câu 27: Ở vùng sinh sản của một tinh hoàn có 5 tế bào mang cặp nhiễm sắc thể giới tính XY đều nguyên phân một số đợt bằng nhau. Ở vùng sinh sản của một buồng trứng có 5 tế bào mang cặp nhiễm sắc thể giới tính XX đều nguyên phân một số đợt bằng nhau. Môi trường tế bào cung cấp cho quá trình trên nguyên liệu tương đương 785 nhiễm sắc thể giới tính X. Tổng số nhiễm sắc thể giới tính trong tất cả các tế bào con sinh ra sau nguyên phân là 960.Các tế bào con đều chuyển sang vùng chín tạo giao tử.Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng X là 5% của tinh trùng Y là 10%.Các hợp tử đều phát triển thành cá thể. a.Tìm số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục ban đầu ở tinh hoàn và buồng trứng b.Tìm số cá thể đực cái trong đàn Câu 28 : Trong một vùng sinh sản của một cơ thể động vật có 4 tế bào sinh dục sơ khai A, B, C, D.Trong cùng một thời gian cả 4 tế bào này nguyên phân liên tiếp để tạo các tế bào sinh giao tử.Các tế bào sinh giao tử đều giảm phân tạo giao tử đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp 3120 nhiễm sắc thể đơn. Các giao tử tạo ra có 12,5% tham gia thụ tinh tạo được 20 hợp tử. 1.Xác định tên và giới tính của loài động vật này. 2. Số lượng tế bào con sinh ra từ tế bào A bằng số lượng tế bào con sinh ra từ tế bào B bằng 1/4 bằng số lượng tế bào con sinh ra từ tế bào C . Số lượng tế bào con sinh ra từ tế bào C bằng số lượng tế bào con sinh ra từ tế bào D.Hãy so sánh tốc độ sinh sản của 4 tế bào A, B, C, D. Câu 29 : Có 2 tế bào A và B cùng nguyên phân một số lần cho tổng cộng 36 tế bào con . Hãy xác định số lần nguyên phân của mỗi tế bào A và B . Biết rằng số lượng tế bào con của B nhiều hơn số tế bào con của A . Câu 30 : Ở người 2n = 46, có 5 tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp 3 lần. Các tế bào con tạo ra đều giảm phân. a. Nếu là nữ: có bao nhiêu giao tử cái (trứng) được tạo ra? Mỗi giao tử chứa bao nhiêu NST? NST giới tính trong giao tử đó là NST nào? b. Nếu là nam: có bao nhiêu giao tử đực (tinh trùng) được tạo ra? Mỗi giao tử chứa bao nhiêu NST? NST giới tính trong giao tử đó là NST nào? c. Do sự kết hợp ngẫu nhiên giữa một giao tử đực và một giao tử cái trong quá trình thụ tinh thì hợp tử tạo ra có bao nhiêu NST và chứa cặp NST giới tính nào? Câu 31 :Ở ruồi giấm có bộ NST 2n bằng 8, một tế bào của loài đang phân bào, người ta quan sát thấy có 4 NST kép xếp hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc. a/ Em hãy cho biết tế bào đang ở kỳ nào của quá trình phân bào? giải thích? Trang 30 b/ Nếu tế bào của loài trên thực hiện quá trình nguyên phân, hãy xác định: số tâm động, số cromatit, số NST đơn ở kỳ giữa và kỳ sau của quá trình phân bào? Câu 32 : a/ Tại sao trong cấu trúc dân số, tỉ lệ nam/nữ xấp xỉ 1:1? Nói rằng, người mẹ quyết định giới tính của con là đúng hay sai? Tại sao? b/ Một bạn học sinh nói rằng: bố mẹ truyền cho con của mình các tính trạng đã được hình thành sẵn. Bằng kiến thức đã học, hãy cho biết ý kiến trên của bạn học sinh có đúng không? Giải thích? Câu 33 :Ở một loài thực vật, bộ NST hướng bội 2n = 24. Tổng số tế bào con được sinh ra trong các thế hệ tế bào do quá trình nguyên phân từ 1 tế bào lưỡng bội là 254. Xác định số nhiễm sắc thể có trong thế hệ tế bào cuối cùng ở trạng thái chưa nhân đôi. Câu 34: Điểm khác nhau cơ bản giữa nhiễm sắc thể thường và nhiễm sắc thể giới tính? Tại sao người ta có thể điều chỉnh tỉ lệ đực : cái ở vật nuôi? Điều đó có ý nghĩa gì trong thực tiễn? Câu 35: Trình bày cơ chế duy trì ổn định bộ NST của loài qua các thế hệ có thể? Nguyên nhân nào làm cho bộ NST đặc trưng của loài không được duy trì ổn định? Hãy lấy 1 ví dụ minh họa cho trường hợp đó. DI TRUYỀN LIÊN KẾT 1.Thí nghiệm của moocgan a. Đối tƣợng thí nghiệm của moocgan là ruồi giấm - Vì: Ruồi Giấm mang nhiều đặc điểm thuận lợi cho các nghiên cứu di truyền: + Dễ nuôi trong ống nghiệm + Đẻ nhiều +Vòng đời ngắn +Có nhiều biến dị dễ quan sát +Số lượng NST ít (2n=8) b. Thí nghiệm của moocgan - Lai hai dòng ruồi giấm thuần chủng: Thân xám, cánh dài x thân đen, cánh cụt -F1: 100% thân xám, cánh dài -Lai phân tích: Đực F1 x cái đen, cụt-> thu được các thế hệ sau tỉ lệ là 1 xám, dài:1 đen, cụt. -Dựa vào kiểu hình 1:1, moocgan cho rằng các gen quy định màu sắc thân và dạng cánh cùng nằm trên 1 NST (liên kết gen) -Vì ruồi cái thân đen cánh cụt chỉ cho 1 loại giao tử bv-> ruồi đực phải cho 2 loại giao tử (BV, bv) do đó các gen quy định màu sắc thân và hình dạng cánh phải cùng nằm trên 1 NST(liên kết gen) cùng phân li giao tử và cùng được tổ hợp qua quá trình thụ tinh (hiện tượng di truyền liên kết) -> Di truyền liên kết là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau, được quy định bởi các gen trên NST cùng phân li trong quá trình phân bào. -Mỗi NST mang nhiều gen, các gen phân bố dọc theo chiều dài NST và tạo thành nhóm gen lk-> số nhóm gen lk ở mỗi loài thường tương ứng với số NST trong bộ đơn bội. Trang 31 VD: Ở người có 23 nhóm gen liên kết ứng với n=23; ruồi giấm có 4 nhóm liên kết, ứng với n=4. 2. Ý nghĩa của di truyền liên kết - Trong tế bào mỗi NST mang nhiều gen tạo thành nhóm gen liên kết. -Bổ sung cho quy luật phân li độc lập của MenĐen-> hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp, đảm bảo di tuyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen trên một NST. - Trong chọn giống người ta có thể chọn được những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau. HƢỚNG DẪN BÀI TẬP 1.Các gen lk hoàn toàn -Khi các gen lk hoàn toàn thì cơ thể AB/ab chỉ cho 2 loại gt là AB và ab -Khi viết giao tử của cơ thể có nhiều cặp gen thì kẻ sơ đồ phân nhánh VD: Trong đk các gen lk hoàn toàn, hãy viết giao tử của các cơ thể có kiểu gen sau đây: a.AB/ab b.Aa(Bd/bd) c.Aa (BD/bd)Ee Hƣớng dẫn: a.Cho 2 loại gt là AB và ab b. Kẻ sơ đồ phân nhánh: Bd A bd Bd a bd Có 4 loại gt là: Abd , Abd , aBd , abd c.Kẻ sơ đồ phân nhánh tìm các loại giao tử: E Bd A e Bd E e Bd E A e Bd E e Trang 32 Có 8 loại giao tử là: ABDE, ABDe , AbdE , Abde , aBDE , aBDe , abdE , abde. 2. Các gen liên kết không hoàn toàn có xảy ra trao đổi chéo khi giảm phân -Nếu có trao đổi chéo tại 1 điểm thì 1 cặp NST sẽ sinh ra nhiều nhất 4 loại gt. -Nếu trao đổi chéo tại 2 điểm thì 1 cặp NST sẽ sinh ra tối đa 8 loại giao tử. -Số loại gt của loài bằng tích số loại gt do các cặp NST sinh ra. 3.Cách giải bt về di truyền lk a.XĐ quy luật di truyền, tiến hành 2 bước: B1: Xác định quy luật di truyền của mỗi cặp tính trạng (dựa vào tỉ lệ kiểu hình của cặp tính trạng đó) B2: Xác định xem 2 cặp tính trạng đó có di truyền liên kết với nhau hay không. Nếu 2 cặp tt lk với nhau thì tích tỉ lệ của các cặp tt khác tỉ lệ kiểu hình của bài toán. b.Muốn viết sơ đồ lai thì phải tìm kiểu gen của bố mẹ. Vd: Khi cho cây hoa đỏ, đài ngả thuần chủng lai với cây hoa tím, đài cuốn thuần chủng được các cây F1. Có 100% hoa tím, đài ngả. Cho các cây F1 giao phấn với nhau đã thu được F2 có 98 cây hoa tím, đài cuốn; 209 cây hoa tím , đài ngả; 104 cây hoa đỏ , đài ngả. Hãy xđ quy luật di truyền và viết sơ đồ lai từ P-> F2 Giải: a.Xác định quy luật di truyền B1: Ql của từng tính trạng -Tính trạng màu hoa: Hoa tím/hoa đỏ=(98+209): 104= 3:1-> hoa tím là tính trạng trội so với hoa đỏ. ->Quy ước: Gen A qđ tt hoa tím; a – hoa đỏ. -Tính trạng hình dạng đài: Đài ngả/đài cuốn = (104 + 209) : 98 = 3 :1 -> đài ngả là tt trội so với đài cuốn. -> Quy ước Gen B qđ tt đài ngả; b- đài cuốn B2: Xác định xem 2 cặp tính trạng có lk với nhau hay không -Tích tỉ lệ của 2 cặp tt = (3:1) (3:1)= 9:3:3:1 -Tỉ lệ phân li kiểu hình của bài toán: 98 : 209 : 104= 1 : 2 : 1. -> 2 cặp tt này không phân li độc lập mà di truyền liên kết với nhau. -Kiểu gen của P là: Cây hoa đỏ, đài ngả thuần chủng có kiểu gen aB/aB. Cây hoa tím, đài cuốn thuần chủng có kiểu gen Ab/Ab. b.Sơ đồ lai P: aB/aB x Ab/Ab G2 aB Ab F1 Ab/aB(100% hoa xanh, đài ngả) F1 x F1 : (hoa xanh, đài ngả) x (hoa xanh, đài ngả) Ab/aB Ab/aB Trang 33 Giao tử F1 aB, Ab aB, Ab Gt đực Gt cái aB Ab aB aB/aB Ab/aB Ab Ab/aB Ab/Ab F2 Tỉ lệ kiểu gen: 1Ab/Ab : 2Ab/aB : 1 ab/aB Tỉ lệ kiểu hình: 1 hoa tím, đài cuốn : 2 hoa tím, đài ngả : 1 hoa đỏ, đài ngả Chú ý: Xác định số loại gt: =2n(n là số nhóm gen hay số cặp NST) * Trong trường hợp lk gen hoàn toàn và trên cùng 1 nhóm gen (trên 1 cặp NST) và các cặp gen đồng hợp tử thì ta có 1 loại gt. + Trong t/h lk gen hoàn toàn và trên nhiều nhóm gen (nhiều nhóm NST) và mỗi nhóm gen có tối thiểu 1 cặp dị hợp tử thì số loại gt =2n(n là số nhóm gen hay số cặp NST) + Trong t/h xđ thành phần gen mỗi loại gt ta dùng sơ đồ phân nhánh hoặc nhân đại số mà mỗi loại gt của nhóm gen này phối hợp đủ kiểu với các loại gt tử của nhóm gen kia. * Trong trường hợp lk gen không hoàn toàn: Mỗi nhóm gen phải chứa 2 cặp gen dị hợp trở lên mới phát sinh gt mang tổ hợp gen chéo trong quá trình giảm phân. -Nếu có 2 cặp gen dị hợp thì số gt 22= 4 loại tỉ lệ không bằng nhau. -Thành phần gen có 2 loại gt bình thường mang gen liên kết, t/l mỗi loại gt này là > 25%. Khi thành phần 2 loại gt HVG mang tổ hợp gen chéo nhau do 2 gen tương ứng đổi chỗ , thì t/lệ mỗi loại gt này là <25%.VD: Cặp gen lk: AB/ab, Gt lk: AB và ab mỗi loại với t/l >25%. Gt hoán vị: Ab và aB mỗi loại với t/l <25%. -Nếu có 3 cặp gen dị hợp thì : Có thể xảy ra sự trao đổi chéo 2 chỗ và có thể không xảy ra tđc 2 chỗ. CHƢƠNG III. ADN VÀ GEN ADN 1.Cấu tạo hh của phân tử AND - ADN(axit deoxyribonucleic) là 1 loại axit nucleic, cấu tạo từ các nguyên tố C,H,O,N,P. -Đặc điểm: Đại phân tử hữu cơ, có kích thước lớn có thể dài tới hàng trăm micromet, khối lượng hàng triệu, hàng chục triệu đvc. -Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân: Đơn phân là nucleotit. -Cấu tạo 1 nuclêôtit gồm: + Một phân tử đường (C5H10O4) + Một phân tử axit photphoric H3PO4 + Bazơ nitơ gồm 4 loại: ađenin(A); timin (T); Xitozin(X); và guanin(G) Trang 34 -Các nucleotit chỉ khác nhau ở thành phần bazo nito, vì vậy tên nucleotit thường được gọi tên bằng tên bazơnitơ. -Mỗi phân tử ADN gồm hàng vạn , hàng triệu đơn phân. -ADN có tinh đa dạng và đặc thù thể hiện ở: Số lượng, thành phần, và trình tự sắp xếp các nucleotit trong cấu trúc của ADN có thê tạo ra vô số các phân tử ADN khác nhau. -Tính đa dạng và đặc thù của ADN là cơ sở cho tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật. 2. Cấu trúc không gian của AND Năm 1953, J. Oatxơn và F. Crick công bố mô hình cấu trúc không gian của phân tử ADN. -ADN là một chuỗi xoắn kép gồm 2 mạch song song, xoắn đều quanh 1 trục theo chiều từ trái sang phải (xoắn phải), ngược chiều kim đồng hồ. -Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nucleotit, dài 34 A0, đường kính vòng xoắn là 20A0 -Trong pt ADN: + Trên 1 mạch đơn các nucleotit liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị. + Giữa 2 mạch các nucleotit liên kết với nhau bằng lk hidro tạo thành các cặp theo nt bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô; G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô. -Do tính chất bổ sung của 2 mạch đơn, khi biết trình tự sắp xếp nucleotit trong mạch này có thể suy ra trình tự nuclêôtit trong mạch còn lại: A = T; G = X; A+G = T+X = 50%N. (Số nucleotit của gen) -Tỉ số (A+G)/(T+X) các loài khác nhau là khác nhau và đặc trưng cho loài. ADN VÀ BẢN CHẤT CỦA GEN 1.Sự tự nhân đôi - ADN tự nhân đôi (tự sao) tại nhân tế bào, ở kì trung gian trong chu kì tế bào. -Có sự tham gia của emzym và các yếu tố tháo xoắn, tách mạch ở trạng thái duỗi, liên kết các nucleotit với nhau. a. Diễn diến quá trình nhân đôi -ADN tháo xoắn, emzym xúc tác làm 2 mạch đơn tách nhau ra. -Các nucleotit tự do của môi trường liên kết với các nucleotit trên mỗi mạch của ADN mẹ theo nguyên tắc bổ sung hình thành mạch pôli nucleotit mới. -Kết thúc: 2 phân tử ADN con được hình thành giống nhau và giống ADN mẹ. Chúng đóng xoắn và được phân chia cho 2 tế bào con trong qúa trình phân bào. b. Nguyên tắc của qúa trình nhân đôi ADN Tuân theo 2 nguyên tắc: - Nguyên tắc bổ sung: Mạch mới của ADN con được tổng hợp dựa trên mạch khuôn của ADN mẹ. các nucleotit tự do của môi trường liên kết với các nucleotit của mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T; G liên kết với X và ngược lại. -Nguyên tắc bán bảo toàn: bán bảo toàn( giữ lại 1 nửa): Trong mỗi ADN con có 1 mạch cũ của ADN mẹ, mạch còn lại được tổng hợp mới. c. Ý nghĩa của sự nhân đôi Trang 35 -Làm cho thông tin dt của ADN nhân lên tạo cơ sở cho sự nhân đôi của NST. -Nhân đôi ADN và NST kết hợp với cơ chế phân li của chúng trong nguyên phân giúp tạo ra sự ổn định dt qua các thế hệ tb. -Nhân đôi ADN và NST kết hợp với cơ chế phân li của chúng trong giảm phân và tái tổ hợp trong thụ tinh, tạo ra sự ổn định của ADN và NST qua các thế hệ của loài. 2. Bản chất của gen -Gen là 1 đoạn của phân tử ADN có chức năng dt xác định. -Gen cấu trúc thường mang thông tin quy định cấu trúc của 1 loại protein 3.Chức năng của ADN -Mang ttdt là số lượng, thành phần và trình tự các nucleotit trên ADN -Bảo quản ttdt: Mọi sai sót trên phân tử ADN hầu hết đều được các hệ thống các emzym sửa sai trong tế bào sửa chữa, các đoạn gen cấu trúc được các cơ chế trong tế bào bảo vệ, giữ được tính ổn định trong đời sống cá thể. -Truyền đạt thông tin di truyền (qua nhân đôi) qua các thế hệ tế bào và cơ thể. ARN VÀ MQH GIỮA GEN VÀ ARN 1.ARN ( axit ribonucleic) - ARN là đại phân tử hữu cơ nhưng kích thước và khối lượng nhỏ hơn nhiều so với ADN. -Cấu tạo từ các nt: C, H, O, N, P theo nt đa phân, mà đơn phân là các ribonucleotit : + Một pt đường: C5H10O5 + Một phân tử axit photphoric H3PO4 +Bazo nito: A,U,G, X -Tùy theo chức năng mà chia thành 3 loại ARN khác nhau: +ARN thông tin(mARN): Truyền đạt thông tin quy định cấu trúc của loại protein cần tổng hợp. +ARN vận chuyển:(tARN) : Vận chuyển axit amin tương ứng tới nơi tổng hợp protein + ARN riboxom( rARN) : Thành phần cấu tạo nên riboxom - là nơi tổng hợp nên protein 2. Tổng hợp ARN - Diễn ra trong nhân, tại các NST ở kì trung gian ở dạng sợi mảnh chưa xoắn. -Tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là ADN dưới tác động của emzym -Diễn biến: + Gen tháo xoắn và tách dần 2 mạch + Các nu tự do của mt lk với nu trên mạch gốc của ADN thành từng cặp nu để hình thành mạch ARN. + Kết thúc quá trình ARN rời khỏi gen, đi ra tb chất để thực hiện quá trình t/h protein + Phân tử ARN được t/h có tên là mARN vì được tổng hợp dựa trên khuôn mẫu là gen mang thông tin cấu trúc 1 loại protein + Quá trình tổng hợp tARN , rARN cũng theo nguyên tắc tương tự - Quá trình tổng hợp ARN dựa trên 1 mạch đơn của gen Trang 36 -Sự liên kết giữa các nucleotit tuân theo nguyên tắc bổ sung : A-U; G-X; X-G;T-A (khác với tổng hợp ADN là A-T) 3. Mối quan hệ giữa gen và ARN - Trình tự các nu trên mạch khuôn của gen quy định trình tự các nu trên mạch Marn -Gen là bản mã gốc mang thông tin di truyền, ARN là bản mã sao truyền đạt thông tin di truyền. PROTEIN 1.Cấu trúc của protein - Pr là hợp chất hữu cơ gồm 4 nguyên tố chính: C; H; O; N và có thể có thêm 1 số nguyên tố khác -Đại phân tử có kích thước và khối lượng lớn -Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các axitamin, có hơn 20 loại axit amin Thành phần, số lượng và sự sắp xếp của các axit amin tạo nên vô số các pt pr khác nhau, đảm nhận các chức năng khác nhau-> tính đa dạng và đặc thù của protein -Tính đa dạng và đặc thù còn được thể hiện ở cấu trúc không gian của protein + Cấu trúc bậc 1: Là trình tự sắp xếp các axit amin trong chuỗi axit amin + Cấu trúc bậc 2: Chuỗi axit amin tạo thành vòng xoắn lò so đều đặn + Cấu trúc bậc 3: Là hình dạng không gian 3 chiều của pr do cấu trúc bậc 2 cuộn xếp tạo thành kiểu đặc trưng. +Cấu trúc bậc 4: Cấu trúc của một số loại protein gồm 2 hoặc nhiều chuỗi axit amin cùng loại hay khác loại kết hợp với nhau. -Chú ý: + Cấu trúc thể hiện tính đặc thù của protein là cấu trúc bậc 1. + Chức năng sinh học của protein thể hiện ở cấu trúc bậc 3 và bậc 4 2. Chức năng của protein Đối với tế bào và cơ thể protein có nhiều chức năng quan trọng a. Chức năng cấu trúc -Thành phần cấu tạo chất nguyên sinh -Hợp phần quan trọng xây dựng các bào quan và màng sinh chất -> hình thành các đặc điểm giải phẫu, hình thái của các mô, cơ quan , hệ cơ quan và cơ thể VD: Histon là protein tham gia vào cấu trúc của NST, collagen và elastin là thành phần chủ yếu của da và mô liên kết.... b. Chức năng xúc tác các quá trình trao đổi chất -Enzym có bản chất là protein, một số là ARN -Enzym tham gia vào quá trình xúc tác của nhiều phản ứng trao đổi chất trong cơ thể VD: Trong quá trình tổng hợp ARN có sự tham gia của enzym ARN- polimeraza c. Chức năng điều hòa các quá trình trao đổi chất Trang 37 -Protein là thành phần của các hoocmon điều hòa các quá trình trao đổi chất trong tế bào và cơ thể. -Một số hoocmon có hoạt tính sinh học cao: Insulin điều hòa hàm lượng đường trong máu... Ngoài ra protein còn có các chức năng khác như : Bảo vệ cơ thể (kháng thể ) vận động cơ thể, dự trữ năng lượng cung cấp cho cơ thể khi thiếu hụt lipit và gluxit.. MỐI QUAN HỆ GIỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG 1.Mối quan hệ giữa ARN và protein - Gen mang thông tin cấu trúc nên phân tử protein. Gen chỉ có trong nhân tb là chủ yếu , mà protein lại được tổng hợp ở tế bào chất -> giữa gen và pr phải có mối quan hệ với nhau thông qua 1 cấu trúc trung gian nào đó. -Cấu trúc trung gian đó là phân tử ARN được tạo ra thông qua quá trình phiên mã. -ARN được hình hành -> rời khỏi nhân -> tế bào chất -> tổng hợp chuỗi axit amin (dịch mã)-> phản ánh mối quan hệ mật thiết giữa ARN và protein. -Thành phần tham gia dịch mã: Phân tử mARN, tARN, riboxom , các axit amin tự do của môi trường. -Diễn biến: + mARN rời khỏi nhân đến riboxom để làm khuôn mẫu tổng hợp protein. + Các tARN mang axit amin vào ribôxôm khớp với mARN theo nguyên tác bổ sung A-U; G-X sau đó đặt axit min vào đúng vị trí. + Khi ribôxôm dịch đi 1 nấc trên mARN thì 1 aa được nối tiếp vào chuỗi. + Khi riboxom được dịch chuyển hết chiều dài của mARN thì chuỗi axit amin được tổng hợp song và tách khỏi ribôxôm , ribôxôm tách ra thành 2 tiểu phần . - Kết quả: Tạo ra chuỗi polipeptit gồm các axit amin với trình tự sắp xếp được quy định bởi trình tự sắp xếp các nucleotit trên mARN. 2. Mối quan hệ giữa gen và tính trạng - Được biểu diễn bằng sơ đồ sau: ADN(tự nhân đôi)phiên mã>mARN dịch mã>Polipeptit (protein)môi trường> Tính trạng - Mối liên hệ: + ADN làm khuôn mẫu để tổng hợp phân tử mARN. + mARN làm khuôn mẫu để tổng hợp chuỗi axit amin – cấu trúc bậc 1 của prôtêin. + Prôtein tham gia cấu trúc và hoạt động sinh lí của tế bào-> biểu hiện thành tính trạng. ->Trình tự các nucleotit trong mạch khuôn của ADN quy định tính trạng của cơ thể được biểu hiện. CÔNG THỨC TÍNH ADN I. Tính số nuclêôtit của ADN hoặc của gen 1. Đối với mỗi mạch của gen: A1 + T1 + G1 + X1 = T2 + A2 + X2 + G2 = 2N Trang 38 A1 = T2 ; T1 = A2 ; G1 = X2 ; X1 = G2 2. Đối với cả 2 mạch: A =T = A1 + A2 = T1 + T2 = A1 + T1 = A2 + T2 G =X = G1 + G2 = X1 + X2 = G1 + X1 = G2 + X2 Chú ý: Khi tính tỉ lệ % : %A1 %A2 + %A = % T = = 2 %G1 %G2 + %G = % X = = 2 %T1+ %T 2= . . . . . . 2 %X1+ %X 2= . . . . 2 50% số nu của ADN: Ngược lại nếu biết: + Tổng 2 loại nu = 2Nhoặc bằng 50% thì 2 loại nu đó phải khác nhóm bổ sung. + Tổng 2 loại nu 2N ≠hoặc khác 50% thì 2 loại nu đó phải cùng nhóm bổ sung. 3. Tổng số nu của ADN (N) N = 2A + 2G = 2T + 2X hay N = 2( A+ G) Do đó A + G = 2N hoặc %A + %G = 50% 4. Tính số chu kì xoắn (C) N = C x 20 => C = 20N 5. Tính khối lƣợng phân tử ADN (M): M = N x 300 đvc 6. Tính chiều dài của phân tử ADN (L): L = 2N. 3,4A0 Đơn vị thƣờng dùng : 1 micrômet = 10 4 angstron ( A0) 1 micrômet = 103 nanômet ( nm) 1 mm = 103 micrômet = 106 nm = 107 A0 II. Tính số liên kết Hiđrô và liên kết Hóa Trị Đ–P 1. Số liên kết Hiđrô (H) H = 2A + 3 G hoặc H = 2T + 3X 2. Số liên kết hoá trị (HT) HTĐ-P = 2(2N- 1) + N = 2 (N – 1) CƠ CHẾ TỰ NHÂN ĐÔI CỦA ADN I. Tính số nu tự do cần dùng 1. Qua 1 lần tự nhân đôi (tự sao, tái sinh, tái bản) Trang 39 Atd =Ttd = A = T; Gtd = Xtd = G = X Số nu tự do cần dùng bằng số nu của ADN Ntd = N 2. Qua nhiều đợt tự nhân đôi (x đợt) Tổng số ADN con = 2x Số ADN con có 2 mạch đều mới = 2x – 2 ∑ Ntd = N.2x – N = N(2X-1) Số nu tự do mỗi loại cần dùng là: ∑ Atd = ∑Ttd = A(2X-1) ∑Gtd = ∑ Xtd = G( 2X-1) + Nếu tính số nu tự do của ADN con mà có 2 mạch hoàn toàn mới: ∑ Ntd hoàn toàn mới = N(2X- 2) ∑ Atd hoàn toàn mới = ∑Ttd = A(2X-2) ∑Gtd hoàn toàn mới = ∑ Xtd = G(2X-2) II. Tính số lk H, lk hóa trị Đ-P đƣợc hình thành hoặc bị phá vỡ. 1. Qua 1 đợt tự nhân đôi H bị đứt = H ADN Hhình thành = 2 . HADN HT được hình thành = 2 (2N- 1) = N- 2 2. Qua nhiều đợt tự nhân đôi (x đợt) ∑Hbị phá vỡ = H (2x– 1) ∑Hhình thành = H.2x b.Tổng số liên kết hoá trị đƣợc hình thành: CẤU TRÚC ARN I. Tính số nu ARN: rN = rA + rU + rG + rX = 2N rA = Tgốc ; rU = Agốc rG = Xgốc ; rX = Ggốc A = T = rA + rU G = X = rG + rX %rG + %rX %rA+ %rU%G = % X = 2 + Tỉ lệ %: % A = %T = 2 II. Khối lƣợng ARN (MARN) Trang 40 MARN = rN. 300đvC = 2N. 300 đvC III. Tính chiều dài và số lk hóa trị Đ-P của ARN. 1. Tính chiều dài: LADN = LARN = rN . 3,4A0 = 2N. 3,4 A0 Do đó số liên kết hoá trị nối các ribônu trong mạch ARN là rN – 1 Vậy số liên kết hoá trị Đ–P của ARN: HT ARN = rN – 1 + rN = 2 .rN -1 CƠ CHẾ TỔNG HỢP ARN I. Tính số Nu tự do cần dùng. 1. Qua 1 lần sao mã: AADN nối UARN ; TADN nối AARN , GADN nối XARN ; XADN nối GARN + Số ribônu tự do mỗi loại cần dùng bằng số nu loại mà nó bổ sung trên mạch gốc của ADN rAtd = Tgốc ; rUtd = Agốc rGtd = Xgốc ; rXtd = Ggốc + Số ribônu tự do các loại cần dùng bằng số nu của 1 mạch ADN rNtd = 2N 2. Qua nhiều lần sao mã (k lần) Số phân tử ARN = Số lần sao mã = K ∑rNtd = K.rN Suy luận tương tự, số ribônu tự do mỗi loại cần dùng là: ∑rAtd = K. rA = K . Tgốc∑rUtd = K. rU = K . Agốc ∑rGtd = K. rG = K . Xgốc∑rXtd = K. rX = K . Ggốc II.Tính số liên kết H và lk hóa trị Đ-P . 1. Qua 1lần sao mã: a. Số liên kết hidro: Hđứt = HADN Hhình thành = HADN => Hđứt = Hhình thành = HADN b. Số liên kết hoá trị: HT hình thành = rN – 1 2. Qua nhiều lần sao mã (K lần): a. Tổng số liên kết hidrô bị phá vỡ Trang 41 ∑H phá vỡ = K . H b. Tổng số liên kết hoá trị hình thành: ∑HThình thành = K.(rN – 1) CẤU TRÚC PRÔTÊIN I. Tính số bộ ba mật mã-số aa Số bộ ba mật mã = 2.3N=3rN Số bộ ba có mã hoá a.amin (a.amin chuỗi polipeptit) = 2.3N- 1 = 3rN- 1 Số a.amin của phân tử prôtêin (a.amin prô hoàn chỉnh) = 2.3N- 2 = 3rN- 2 II. Tính số lk peptit Số liên kết peptit = m -1 CƠ CHẾ TỔNG HỢP PRÔTÊIN I. Tính số aa tự do cần dùng Trong quá tình giải mã , tổng hợp prôtein, chỉ bộ ba nào của mARN có mã hoá a amin thì mới được ARN mang a amin đến giải mã . 1 ) Giải mã tạo thành 1 phân tử prôtein: - Khi ribôxôm chuyển dịch từ đầu này đến đầu nọ của mARN để hình thành chuỗi polipeptit thì số a amin tự do cần dùng được ARN vận chuyển mang đến là để giải mã mở đầu và các mã kế tiếp , mã cuối cùng không được giải . Vì vậy số a amin tự do cần dùngh cho mỗi lần tổng hợp chuỗi polipeptit là : - Số a amin tự do cần dùng : Số aatd = 2.3N- 1 = 3rN- 1 - Khi rời khỏi ribôxôm , trong chuỗi polipeptit không còn a amin tương ứng với mã mở đầu .Do đó , số a amin tự do cần dùng để cấu thành phân tử prôtêin ( tham gia vào cấu trúc prôtêin để thực hiện chức năng sinh học ) là : Số a amin tự do cần dùng để cấu thành prôtêin hoàn chỉnh : Số aap = 2.3N- 2 = 3rN- 2 2 ) Giải mã tạo thành nhiều phân tử prôtêin : - Trong quá trình giải mã , tổng hợp prôtêin , mỗi lượt chuyển dịch của ribôxôm trên mARN sẽ tạo thành 1 chuỗi polipeptit . - Có n riboxomchuyển dịch qua mARN và không trở lại là có n lượt trượt của ribôxôm . Do đó số phân tử prôtêin ( gồm 1 chuỗi polipeptit ) = số lượt trượt của ribôxôm . - Một gen sao mã nhiều lần, tạo nhiều phân tử mARN cùng loại . Mỗi mARN đều có n lượt ribôxôm trượt qua thì quá trình giả mã bởi K phân tử mARN sẽ tạo ra số phân tử prôtêin : Trang 42 ∑số P = tổng số lƣợt trƣợt RB = K .n - Tổng số axit amin tự do thu được hay huy động vừa để tham gia vào cấu trúc các phần từ protein vừa để tham gia mã mở đầu. Vì vậy : -Tổng số axit amin tự do được dùng cho quá trình giải mã là số axit amin tham gia vào cấu trúc phần tử protein và số axit amin thjam gia vào việc giải mã mở đầu (được dùng 1 lần mở mà thôi ). ∑aatd = Số P . (3rN- 1) = Kn (3rN- 1) - Tổng số a amin tham gia cấu trúc prôtêin để thực hiện chức năng sinh học ( không kể a amin mở đầu ) : ∑aaP = Số P . (3rN- 2 ) 3. Tính số cách mã hóa của ARN và số cách sắp xếp aa trong chuỗi polipeptit. 3.1.Các loại a amin và các bộ ba mã hoá: Có 20 loại a amin thường gặp trong các phân tử prôtêin như sau : 1) Glixêrin : Gly 2) Alanin : Ala 3) Valin : Val 4 ) Lơxin : Leu 5) Izolơxin : Ile 6 ) Xerin : Ser 7 ) Treonin : Thr 8 ) Xistein : Cys 9) Metionin : Met 10) A. aspartic : Asp 11)Asparagin : Asn 12) A glutamic : Glu 13) Glutamin :Gln 14) Arginin : Arg 15) Lizin : Lys 16) Phenilalanin :Phe 17) Tirozin: Tyr 18) Histidin : His 19) Triptofan : Trp 20) Prôlin : pro 3.2.Bảng bộ ba mật mã U X A G U U U U U U X phe U U A U U G Leu U X U U X X U X A Ser U X G U A U Tyr U A X U A A ** U A G ** U G U U G X Cys U G A ** U G G Trp U X A G X X U U X U X Le u X U A X U G X X U X X X Pro X X A X X G X A U His X A X X A A X A G Gln X G U X G X X G A Arg X G G U X A G Trang 43 A A U A A U X He A U A A U G * Met A X U A X X Thr A X A A X G A A U Asn A A X A A A A A G Lys A G U A G X Ser A G A A G G Arg U X A G G G U U G U X Val G U A G U G * Val G X U G X X G X A Ala G X G G A U G A X Asp G A A G A G Glu G G U G G X G G A Gli G G G U X A G Kí hiệu : * mã mở đầu ; ** mã kết thúc 4 . Tính số phân tử nƣớc và số lk peptit. Trong quá trình giải mãkhi chuỗi polipeptit đang hình thành thì cứ 2 axit amin kế tiếp nối nhau bằng liên kết peptit thì đồng thời giải phóng 1 phân tử nước, 3 axit amin nối nhau bằng 2 liên kết paptit, đồng thời giải phóng 2 phân tử nước… Vì vậy : -Số phân tử nứơc được giải phóng trong quá trình giải mãtạo 1 chuỗi polipeptit là Số phân tử H2O giải phóng = 3rN- 2 -Tổng số phân tử nước được giải phóng trong quá trình tổng hợp nhiều phân tử protein (mỗi phân tử protein là 1 chuỗi polipeptit ) . ∑H2O giải phóng = số phân tử prôtêin . 3rN- 2 - Khi chuỗi polipeptit rời khỏi riboxom tham gia chức năng sinh học thì axit amin mở đầu tách ra 1 mối liên kết peptit với axit amin đó không còn 🡪số liên kết peptit thực sự tạo lập được là 3rN-3 = số aaP -1 . vì vậy tổng số liên kết peptit thực sự hình thành trong các phân tử protein là : ∑peptit = Tổng số phân tử protein . (3rN- 3 ) = Số P(số aaP - 1 ) 5. Tính số ARN vận chuyển ( tARN) Trong quá trình tổng hợp protein, tARN nang axit amin đến giải mã. Mỗi lượt giải nã, tARN cung cấp 1 axit amin 🡪 một phần tử ARN giải mã bao nhiêu lượt thì cung cấp bay nhiêu axit amin . Sự giải mã của tARN có thể không giống nhau : có loại giải mã 3 lần, có loại 2 lần, 1 lần . - Nếu có x phân tử giải mã 3 lần 🡪 số aado chúng cung cấp là 3x. y phân tử giải mã 2 lần 🡪 … là 2 y . z phân tư’ giải mã 1 lần 🡪 … là z Trang 44 -Vậy tổng số axit amin cần dùng là do các phân tử tARN vận chuyển 3 loại đó cung cấp 🡪 phương trình. 3x + 2y + z = ∑aa tự do cần dùng 6. Sự dịch chuyển của riboxom trên ARN thông tin 6.1.Vận tốc trƣợt của riboxom trên mARN - Là độ dài mARN mà riboxom chuyển dịch được tron 1 giây. - Có thể tính vận tốc trượt bằng cách cia chiều dài mARN cho thời gian riboxom trượt từ đầu nọ đến đầu kia. (trượt hết Marn ) v = tl(A0/s ) * Tốc độ giải mã của RB : - Là số axit amin của chuỗi polipeptit kéo dài trong 1 giây (số bộ ba được giải trong 1 giây ) = Số bộ ba mà RB trượt trong 1 giây . - Có thể tính bằng cách chia số bộ ba của mARN cho thời gian RB trượt hết mARN. Tốc độ giải mã = số bộ của mARN : t 6.2. Thời gian tổng hợp 1 phân tử protein (phân tử protein gồm 1 chuỗi polipeptit ) - Khi riboxom trượt qua mã kết thúc, rời khỏi mARN thì sự tổng hợp phân tử protein của riboxom đó được xem là hoàn tất. Vì vậy thời gian hình thành 1 phân tử protein cũng là thời gian riboxom trượt hết chiều dài mARN ( từ đầu nọđến đầu kia ) . t = tl 6.3. Thời gian mỗi riboxom trƣợt qua hết mARN ( kể từ lúc ribôxôm 1 bắt đầu trƣợt ) Gọi Δt : khoảng thời gian ribôxôm sau trượt chậm hơn ribôxôm trước - Đối với RB 1 : t - Đối với RB 2 : t + Δt - Đối với RB 3 : t + 2Δt - Tương tự đối với các RB còn lại 7.Tính số aa tự do cần dùng đối với các riboxom còn tiếp xúc với mARN. Tổng số a amin tự do cần dùng đối với các riboxom có tiếp xúc với 1 mARN là tổng của các dãy polipepti mà mỗi riboxom đó giải mã được : ∑aatd = a1 + a2 + ……+ ax Trong đó : x = số ribôxôm ; a1 , a2 … = số a amin của chuỗi polipeptit của RB1 , RB2 …. * Nếu trong các riboxom cách đều nhau thì số a amin trong chuỗi polipeptit của mỗi riboxom đó lần lượt hơn nhau là 1 hằng số : 🡪 số a amin của từng riboxom họp thành 1 dãy cấp số cộng : - Số hạng đầu a1 = số 1 a amin của RB1 - Công sai d = số a amin ở RB sau kém hơn số a amin trước đó . - Số hạng của dãy x = số riboxom có tiếp xúc mARN ( đang trượt trên mARN ) Trang 45 Tổng số a amin tự do cần dùng là tổng của dãy cấp số cộng đó: Sx = 2x[2a1 + (x – 1 ) d ] BÀI TẬP: Câu 1 : Một gen dài 4080Aovà có hiệu số giữa ađênin với một loại nuclêôtit khác là 10% .Trên mạch đơn thứ nhất của gen có 15% ađênin và 30 % guanin .Gen nhân đôi 2 đợt ,mỗi gen con được tạo ra đều sao mã 3 lần ,phân tử mARN chứa 120 xitôzin. a. Tính tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit của gen và của mỗi mạch đơn của gen. b. Tính tỉ lệ % và số lượng từng loại ribônuclêôtit của phân tử mARN . c. Tính số lượng từng loại môi trường cung cấp cho gen nhân đôi và số lượng từng loại ribônuclêôtit môi trường cung cấp cho các gen sao mã . Câu 2 : Xét một nhóm tế bào sinh giao tử, mỗi tế bào xét một cặp gen dị hợp dài 5100 A0nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Gen trội A nằm trên nhiễm sắc thể thứ nhất có1200 Ađênin,gen lặn a nằm trên nhiễm sắc thể thứ hai có1350 Ađênin. a.Tính số nuclêôtit mỗi loại trên mỗi gen. b.Khi tế bào ở vào kì giữa của giảm phân I, số lượng từng loại nuclêôtit của các gen trong tế bào là bao nhiêu? c.Nếu có một số tế bào trong nhóm tế bào sinh giao tử xảy ra đột biến dị bội ở cặp nhiễm sắc thể chứa gen nói trên thì khi nhóm tế bào kết thúc giảm phân số lượng từng loại nuclêôtit trong mỗi loại giao tử là bao nhiêu? Câu 3:Một gen quy định cấu trúc của một pôlipeptit gồm598 axit amin có tỉ lệ: G : A= 4 : 5. a. Tính chiều dài của gen. b. Tính số lượng nuclêôtit từng loại do môi trường nội bào cung cấp khi gen tự sao liên tiếp 6 lần. c. Do đột biến, một cặp A-T của gen được thay thế bằng cặp G – X. Số liên kết hyđrô trong gen thay đổi như thế nào? Câu 4: Một gen dài 0,816 micrômet và có hiệu số giữa ađênin với một loại nuclêôtitkhác bằng 15%số nuclêôtit của gen. Trên mạch đơn thứ nhất của gen có tổng số giữa 2 loại ađênin với guanin bằng 50%, hiệu số giữa ađênin với guanin bằng 10% và tỉ lệ T : X = 3 : 3. a. Tính ti lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b. Tính tỉ lệ % và số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch của gen. Câu 5 : Một đoạn phân tử ADN có 2 gen: - Trên một mạch của gen I có A= 15%, T= 25%, gen đó có 3900 liên kết hyđrô. - Gen thứ II dài 2550 A0và có tỷ lệ từng loại nu clêôtít trên mạch đơn thứ 2: A = T : 2 = G : 3 =X : 4 Xác định: Trang 46 1) Số lượng và tỷ lệ từng loại nuclêôtít của mỗi gen? 2) Số liên kết hyđrô và số liên kết hoá trị của đoạn phân tử ADN nói trên? Câu 6: Một phân tử ADN có λ= 0,51 μm.Có hiệu số giữa Nuclêôtit loại Ađênin với 1 loại khác bằng 20% a/ Tính số lượng từng loại Nuclêôtit của gen? b/ Tính khối lượng phân tử của gen đó . c/ Trên mạch 1 của gen có A1=25%; X1=15%. Trên mạch 2 của gen có A2=45%; X2=15%. Hãy xác định số lượng và tỉ lệ % từng loại Nuclêôtit trên mỗi mạch của AND Câu 7: Một gen ở vi khuẩn có 3600 liên kết hydro, tỉ lệ 1,5. A T += G X + a/ Xác định số lượng từng loại nuclêôtit của gen. b/ Một đột biến xảy ra trong vùng mã hóa của gen trên làm cho chuỗi axit amin do gen đột biến điều khiển tổng hợp có 1 axit amin được thay bằng axit amin mới, các axit amin còn lại không thay đổi so với trước đột biến. Đột biến trên thuộc dạng nào? Câu 8: Nêu đặc điểm cấu tạo hóa học của các loại ARN. So sánh cấu tạo của ARN với ADN? Câu 9: Trong phân tử ADN, ađênin (A) liên kết với timin (T) bởi 2 liên kết hyđrô và xitôzin (X) liên kết với guanin (G) bởi 3 liên kết hyđrô. a) Tính số liên kết hyđrô của gen khi biết A +G =700 nuclêôtit và A- G = 100 nuclêôtit. b) Số liên kết hyđrô của gen thay đổi như thế nào trong các trường hợp đột biến gen sau đây: -Trường hợp 1 : Mất một cặp nuclêôtit. -Trường hợp 2: Thêm một cặp nuclêôtit. -Trường hợp 3: Thay thế một cặp nuclêôtit này bằng một cặp nuclêôtit khác. c) xét một cặp gen dị hợp tử Bb, trong đó mỗi gen đều dài 4080 ăngstron. Phân tích 2 gen này thấy: gen B có 3120 liên kết hyđrô và gen b có 3240 liên kết hyđrô . Hãy tính số lượng từng loại nuclêôtit trong mỗi gen B và b. Câu 10: Trình bày cấu trúc hoá học và cấu trúc không gian của ADN? Tại sao nói cấu trúc ADN chỉ có tính ổn định tương đối? Câu 11: Cấu trúc nào là vật chất di truyền ở cấp độ tế bào? Cơ chế ổn định vật chất đó qua các thế hệ khác nhau của tế bào và cơ thể? Câu 12: Trong một phân tử AND, số liên kết hyđrô giữa 2 mạch đơn là 531.104và số liên kết hyđrô trong các cặp A- T bằng số chu kì xoắn của nó trong phân tử. 1- Tính số lượng từng loại nuclêôtit trong phân tử AND trên. 2- Tính khối lượng và chiều dài của AND trên (theo micrômét) 3- Phân tử AND trên tái bản một số lần và môi trường nội bào đã phải cung cấp 1143.104 Ađênin tự do. Xác định số lần tái bản của AND (Cho biết khôi slượng 1 nuclêôtit trung bình bằng 300 đơn vị C) Trang 47 Câu 13: 1/ vì sao gọi là chu kì tế bào? Chu kì tế bào gồm mấy giai đoạn? Đặc điểm của mỗi giai đoạn trong chu kì tế bào? 2/ Tại sao sự đóng duỗi xoắn của NST có tính chất chu kì? 3/ ADN phân bố chủ yếu ở đâu? Sự tự nhân đôi của nó diễn ra ở nơi nào? Theo nguyên tắc nào? Đặc tính tự nhân đôi của ADN có ý nghĩa gì ? 4/ Các ARN được tổng hợp ở đâu? Sau khi được tổng hợp ARN có nhiệm vụ gì? Câu 14: Phân biệt quá trình tổng hợp ADN và ARN? Câu 15: 1) Đặc điểm nào của ADN làm cho ADN có tính đa dạng và đặc thù ? Vì sao ADN được coi là cơ sở vật chất của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử ? 2) Tại sao ADN thường bền vững hơn nhiều so với tất cả các loại ARN ? 3) Một cặp gen tương ứng có chiều dài và tỉ lệ từng loại nuclêôtít của mỗi gen là bằng nhau. Cặp gen đó tự sao liên tiếp 4 đợt đã lấy từ môi trường nội bào 45000 nuclêôtít, trong đó có 20% Ađênin. a. Xác định chiều dài và số lượng từng loại nuclêôtít của mỗi gen. b. Cho cá thể mang cặp gen đó lai với cá thể có cùng kiểu gen. Viết sơ đồ lai từ P đến F1 và xác định kiểu hình có thể có ở F1. Câu 16: a. Giải thích vì sao 2 phân tử ADN con được tạo ra qua cơ chế nhân đôi lại giống ADN mẹ? b. Tế bào lưỡng bội của ruồi giấm có ( 2n = 8) có khoảng 2,83 x108cặp nuclêotit. Nếu chiều dài trung bình của nhiễm sắc thể ruồi giấm ở kì giữa dài khoảng 2 micromet, thì nó cuộn chặt lại và làm ngắn đi bao nhiêu lần so với chiều dài kéo thẳng của phân tử ADN? Câu 17: a. Vì sao nói cấu trúc ADN 2 mạch trong tế bào của sinh vật bậc cao có sinh sản hữu tính chỉ ổn định tương đối? (Giả sử không có đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể xảy ra) b. Trong 3 loại ARN thì tARN khi thực hiện chức năng sinh học thường xoắn lại. Cho biết ý nghĩa của hiện tượng đó? Câu 18: Trong quá trình hình thành chuỗi axit amin có những thành phần nào tham gia? Nêu khái quát chức năng của mỗi thành phần đó? Câu 19: Cho biết hai gen nằm trong một tế bào. Gen 1 có 3900 liên kết hiđrô giữa hai mạch đơn và có hiệu số % G với một loại Nu khác là 10% số Nu của gen. Gen 2 có khối lượng phân tử bằng 50% khối lượng phân tử của gen 1, mARN do gen 2 tổng hợp có số Nu X gấp 2 lần G, gấp 3 lần U, gấp 4 lần A. 1. Tính số lượng từng loại Nu của mỗi gen? 2. Tế bào chứa 2 gen đó nguyên phân một số đợt liên tiếp, môi trường nội bào đã cung cấp 31500 Nuclêôtit tự do. Tính số lượng từng loại Nu tự do cung cấp cho quá trình nguyên phân đó?. Câu 20: Một gen quy định cấu trúc của một chuỗi pôlypeptit gồm 498 axit amin. Có T/X = 2/3. Một đột biến xẩy ra làm cho tỷ lệ T/X = 66,48%. Cho biết đột biến không làm thay đổi số nuclêôtit của gen. Đột biến này thuộc dạng nào của đột biến? Nguyên nhân phát sinh đột biến đó. Trang 48 Câu 21: Nguyên tắc bổ sung thể hiện như thế nào trong các cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử CHƢƠNG IV. BIẾN DỊ ĐỘT BIẾN GEN Khái niệm: Biến dị là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ. Biến dị BD không di truyền BD di truyền BD tổ hợp BD đột biến ĐB gen ĐB NST 1. Khái niệm đột biến gen - Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan tới 1 hoặc 1 số cặp nucleotit trên AND. - Đột biến gen là biến dị di truyền được. - Các dạng đột biến gen: Mất, thêm và thay thế 1 cặp nu. 2. Nguyên nhân phát sinh đột biến gen - Do ảnh hưởng của môi trường trong và ngoài cơ thể làm rối loạn quá trình tự sao của ADN(sao chép nhầm), ADN con sinh ra khác với ADN mẹ. - Tự nhiên: Những biến đổi bất thường trong sinh lý, sinh hóa trong tế bào. - Nhân tạo: Con người gây đột biến bằng các tác nhân vật lí hoặc hóa học (chất độc hóa học, phóng xạ, ô nhiễm môi trường, vi khuẩn, vi rút....) 3. Vai trò của đột biến gen - Sự biến đổi cấu trúc phân tử của gen -> thường gây biến đổi cấu trúc của pr mà nó mã hóa -> dẫn đến biến đổi kiểu hình. -Đột biến gen tạo ra các gen lặn khi ở thể đồng hợp hoặc trong điều kiện ngoại cảnh thích hợp có thể biểu hiện ra kiểu hình, thường có hại cho bản thân sinh vật vì chúng phá vỡ sự thống nhất hài hòa vốn có của cơ thể. - Đột biến gen đôi khi có lợi cho sinh vật và con người, có ý nghĩa trong chăn nuôi, trồng trọt, chọn giống và tiến hóa. ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST 1. Khái quát về đột biến cấu trúc NST - Là những biến đổi trong cấu trúc NST. - NST có thể bị biến đổi cấu trúc ở một số dạng khác nhau. + Mất đoạn: 1 đoạn của NST bị mất đi so với dạng ban đầu, làm giảm 1 lượng gen trên NST. + Lặp đoạn: Một đoạn nào đó của NST lặp lại 1 hoặc nhiều lần, làm tăng lượng gen trên NST. + Đảo đoạn: Một đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược 1800và nối lại vào vị trí vừa đứt, làm thay đổi trình tự các gen trên NST. Trang 49 + Chuyển đoạn: Sự trao đổi đoạn giữa các NST không tương đồng , một số gen trong nhóm lk này chuyển sang nhóm lk khác. Bao gồm chuyển đoạn trong 1 NST và chuyển đoạn giữa 2 NST. 2. Nguyên nhân phát sinh và t/c của ĐB cấu trúc NST a. Nguyên nhân - Đột biến cấu trúc NST xảy ra do ảnh hưởng phức tạp của môi trường bên trong cơ thể (những biến đổi bất thường về sinh lí, sinh hóa trong tế bào) - Do yếu tố của môi trường bên ngoài cơ thể, thường là do tác động của con người như: Tác nhân vật lí (tia phóng xạ, tia cực tím, nhiệt độ....) tác nhân hóa học (chất độc hóa học như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, chất độc màu da cam....) b. Tính chất - Biến đổi cấu trúc NST làm thay đổi số lượng và cách sắp xếp gen trên đó nên thường gây hại cho sinh vật. -VD: Mất đoạn nhỏ ở đầu NST số 21 gây ung thư máu ở người. -Tuy nhiên trong thực tiễn người ta vẫn gặp những ĐB cấu trúc NST có lợi VD: Ở lúa mạch đột biến lặp đoạn làm tăng hoạt tính emzym phân hủy tinh bột c. Một số biện pháp nhằm hạn chế đột biến cấu trúc NST -Sử dụng hợp lí thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ -Có ý thức phòng chống sử dụng vũ khí hạt nhân, vũ khí hóa học -Có ý thức giữ gìn vệ sinh môi trường ĐỘT BIẾN SỐ LƢỢNG NST 1. Khái niệm ĐB số lƣợng NST - ĐB số lượng NST là những biến đổi số lượng xảy ra ở 1 hoặc 1 số cặp NST nào đó hoặc ở tất cả các bộ NST. -Các dạng: Thể dị bội và thể đa bội 2. Thể dị bội(lệch bội) a.Khái niệm: -Thể dị bội là cơ thể mà trong tế bào sinh dưỡng có 1 hoặc 1 số cặp NST bị thay đổi về số lượng. - Một số dạng dị bội phổ biến + Thể lưỡng bội bình thường: 2n +Thể không: 2n-2 +Thể một: 2n-1 +Thể một kép: 2n-1-1 + Thể ba: 2n+1 + Thể bốn: 2n+2 + Thể bốn kép: 2n+2+2 Trang 50 - Hậu quả: Gây nên biến đổi hình thái ở thực vật (hình dạng, kích thước, màu sắc...) hoặc gây nên 1 số bệnh ở người( đao, tocno, claiphento...) b.Sự phát sinh thể dị bội -Trong quá trình giảm phân, mỗi NST của cặp tương đồng phân li về 1 cực-> hình thành giao tử bình thường(n)-> qua thụ tinh 2 gt bình thường (n) kết hợp với nhau-> hợp tử (2n). -Khi 1 cặp NST tương đồng không phân li trong giảm phân ở bố hoặc mẹ -> 2 chiếc trong cặp NST tương đồng cùng đi về 1 cực -> tạo gt bất thường (n+1) và (n-1) -> qua thụ tinh 2 gt đó kết hợp với gt bình thường (n) -> tạo thành hợp tử (2n+1) và hợp tử (2n-1)-> thể dị bội. c. Ý nghĩa của hiện tượng dị bội -Đối với chọn giống: Có thể sử dụng thể không nhiễm để đạt được các NST mong muốn vào cơ thể lai -Đối với di truyền học: Có thể sử dụng các lệnh bội dể xác định vị trí các gen trên NST -Đối với tiến hóa: Cung cấp nguyên liệu cho qt tiến hóa. THƢỜNG BIẾN 1. Sự biến đổi của kiểu hình do tác động của môi trƣờng -Thường biến là những biến đổi ở kiểu hình phát sinh trong đời cá thể, dưới ảnh hưởng trực tiếp của môi trường. -VD: Sự thay đổi kiểu hình của cây rau mác, cây dừa nước, cây su hào với những đk môi trường khác nhau. Đối tượng nghiên cứu Điều kiện môi trường Kiểu hình Lá cây rau mác Mọc trong không khí Lá nhỏ, hình mũi mác Mọc trên mặt nước Lá lớn, hình mũi mác Mọc trong nước Lá hình dải Cây dừa nước Mọc trên bờ Thân lá nhỏ và chắc Trải trên mặt nước Thân lá lớn hơn, 1 số rễ biến thành phao Cây su hào Đúng quy trình kĩ thuật Củ to Sai quy trình kĩ thuật Củ nhỏ, sâu bệnh -> Sự biểu hiện ra kiểu hình bên ngoài của một cơ thể phụ thuộc vào kiểu gen và môi trường. Trong đó, kiểu gen là yếu tố không thay đổi, còn môi trường thay đổi. - Đặc điểm của thường biến: + Biểu hiện đồng loạt theo hướng xác định. + Không di truyền được -Vai trò: Giúp sinh vật thích nghi được với sự thay đổi nhất thời hoặc có chu kì của môi trường. Trang 51 2. Mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trƣờng và kiểu hình -Nghiên cứu thường biến cho thấy, bố mẹ không di truyền cho con những tính trạng(kiểu hình) đã được hình thành sẵn mà truyền cho con kiểu gen quy định cách phản ứng của kiểu hình đó trước môi trường -> KH là kết quả sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường -Tính trạng chất lượng: Phụ thuộc chủ yếu vào kiểu gen, ít chịu ảnh hưởng của môi trường . VD: Giống lúa nếp cẩm trồng ở vùng núi hay đồng bằng đều cho hạt bầu tròn, màu đỏ. -Tính trạng số lượng: Thường chị ảnh hưởng nhiều của điều kiện môi trường tự nhiên hoặc điều kiện trồng trọt và chăn nuôi nên rất khác nhau. VD: Lượng sữa vắt được trong một ngày của một giống bò phụ thuộc vào điều kiện chăm sóc. -Mức phản ứng: Là giới hạn thường biến của một kiểu gen(hoặc chỉ một gen hay một nhóm gen) trước môi trường khác nhau. -TT chất lượng có mức phản ứng hẹp, tt số lượng có mức p/ư rộng.VD: lúa DR2 chăm sóc bình thường đạt 4,5-5 tấn; chăm sóc tốt đạt 8 tấn. BÀI TẬP *Công thức giải bt: Cho biết cấu trúc của gen sau đột biến, xđ dạng đb gen. Gồm 3 t/hợp: A. ĐB gen 1. Sau đột biến có: -Tổng số nu không đổi -Tổng số lk hidro không đổi Khi đó dạng đb gồm: Đảo vị trí giữa 2 cặp nu hoặc thay thế cặp nu cùng loại 2.Sau Đb có -Tổng số nu không đổi -Tổng số lk hdro thay đổi Khi đó dạng đb chỉ có thay thế cặp nu khác loại 3.Sau đb có -Tổng số nu thay đổi -Tổng số lk hđro thay đổi -Số lượng từng loại nu thay đổi Khi đó dạng đb có thể là thêm hoặc mất cặp nu (thuộc 1 bộ 3) B. ĐB gen liên quan đến cấu trúc protein sau đb(4 t/hợp) 1.Pr đb kém pr bt 1 aa: Dạng đb mất 3 cặp nu . Cấu trúc gen sau đb: Số nu của gen giảm, số lk H của gen giảm so với gen bt. 2.Pr đb kém pr bt 1 aa và có 1 aa mới thay thế Dạng đb mất 3 cặp nu(thuộc 2 bộ 3 kế tiếp). Cấu trúc gen sau đb: số nu của gen giảm, tổng số lk hidro của gen giảm so với bt. 3. Trường hợp pr đb có số aa nhiều hơn so với bt Trang 52 Dạng đb thêm cặp nu. Cấu trúc gen sau đb: số nu của gen tăng, số lk H của gen tăng 4 Pr sau đb có số aa không đổi Dạng đb là thay thế cặp nu cùng loại hay khác loại, đảo vị trí giữa 2 cặp nu(bộ 3 mã hóa cũ và mới cùng quy định 1 aa). Cấu trúc gen sau đb số nu của gen không đổi, số lk H có thể thay đổi hoặc ko tùy dạng đb. C. ĐB cấu trúc NST 1. Dạng đb liên quan đến 1 NST -Nếu có sự đảo đoạn NST thì đoạn bị đảo có chứa hoặc không chứa tâm động. Khi đó số lượng gen trên NST không đổi-> k/thước NST ko đổi, nhóm gen lk không đổi. +Làm thay đổi trật tự phân bố gen trên NST +Các gen cách xa nhau trên NST -Nếu xảy ra sự mất đoạn NST, khi đó các gen nhích lại gần nhau trên 1 NST và số lượng gen trên 1 NST giảm-> kích thước NST thay đổi. -Nếu xảy ra sự lặp đoạn NST, khi đó số lượng gen trên NST tăng -> kích thước NST thay đổi và các gen cách xa nhau trên NST . -Nếu xảy ra chuyển đoạn trên cùng 1 NST, thì số lượng gen trên NST không đổi-> kích thước NST không đổi, nhóm gen lk không đổi và các gen cách xa nhau trên NST 2. Dạng ĐB liên quan đến 2 hoặc nhiều NST + Nếu xảy ra sự lặp đoạn NST, thì do trao đổi chéo không đều giữa 2 cromatit của 2 NST tương đồng nên số lượng gen trên nST tăng lên-> kích thước NST thay đổi. + Nếu có sự chuyển đoạn trên 2 NST và chuyển đoạn không tương hỗ thì có thể làm thay đổi vị trí gen trên NST, kích thước NST thay đổi và nhóm gen lk thay đổi. D. ĐB số lƣợng NST ở thể dị bội - Gồm các dạng: Thể 3 nhiễm (2n +1); thể 1 nhiễm (2n-1); thể 4 nhiễm ( 2n+2); thể khuyết nhiễm ( 2n-2) - Cơ chế phát sinh giao tử dẫn đến đb dị bội thể: I. Trƣờng hợp xảy ra trên 1 cặp NST thƣờng (Aa), ta có: 1.Giảm phân bt: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa Lần phân bào I: AA aa Lần phân bào II: A(n) A(n) a(n) a(n) Kết quả giảm phân: Tb sinh giao tử(2n) -> loại giao tử (n) là A (n) và a(n) 2.Giảm phân bất thƣờng: *Ở lần phân bào I: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa Trang 53 Lần I (NST không phân li) AAaa 0(ko mang NST của cặp) Lần II Aa(n+1) Aa(n+1) 0(n-1) 0(n-1) Kết quả gp: 1 tb sinh gt (2n) -> 2 loại gt là (n+1) và (n-1) *Ở lần phân bào II: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa Lần I AA aa Lần II AA(n+1) 0(n-1) a(n) a(n) Hoặc: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa Lần I AA aa Lần II A(n) A(n) aa(n+1) 0(n-1) Kết quả: - 1 tb sinh giao tử (2n) -> 3 loại gt là (n), (n+1), (n-1) -Chú ý: Trong giảm phân NST có thể không phân li ở lần phân bào I hoặc lần phân bào II, hoặc cả 2 lần phân bào. + Trường hợp xđ tỉ lệ các loại giao tử của thể dị bội (2n+1) ta dựa trên nguyên tắc : Dạng dị bội (2n+1), giảm phân tạo 2 loại gt là (n+1) và (n) có thể thụ tinh được. Phương pháp xác định nhanh là dùng sơ đồ tam giác. (xem phần đb số lượng). + Trường hợp xđ kết quả phân tính của F và tính trội , tính lặn khi biết kiểu gen của P. Cách giải nhanh là xác định tính trội , lặn. Quy ước gen và viết sơ đồ lai. Ghi kq tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của F. 3.Trên thực tế các dạng đa bội lẻ (3n) rất khó giảm phân tạo giao tử. Các cơ thể tứ bội (4n) chỉ tạo gt lƣỡng bội 2n mới có khả năng sống và thụ tinh. -Cơ chế phát sinh gt dẫn đến đb đa bội thể: + Giảm phân bình thường: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa (2n kép) AA (n kép) aa (n kép) A A a a (n đơn) +Giảm phân bất thường: Aa (2n-tự nhân đôi) -> AAaa (2n kép) Trang 54 AAaa(2n kép) 0( 0 mang NST cũ) Aa Aa (2n đơn) 4. Trƣờng hợp xác định tỉ lệ các loại giao tử của thể đa bội a.Thể tam bội (3n): Nguyên tắc: Thể tam bội giảm phân tạo 2 loại gt: 2n và n cá khả năng thụ tinh. -> dùng sơ đồ hình tam giác. VD: Cách viết giao tử: - Dạng Aaa: A a a Gồm các loại giao tử: + GT (n): 1/6 A; 2/6a và Gt (2n): 2/6Aa và 1/6 aa - Dạng: AAA: Gồm các loại gt: A A A + GT (n): 3/6 A: Gt (2n) : 3/6 AA -Tương tự: Dạng aaa gồm các loại gt: (n): 3/6 a; gt (2n): 3/6 aa - Nếu là phép lai kẻ khung pennet rồi nhân các loại gt với nhau sẽ được tỉ lệ các loại hợp tử. b.Thể tứ bội (4n): Nguyên tắc : Thể tứ bội 4n gp tạo gt 2n mới có k/năng sống và thụ tinh-> dùng sơ đồ hình chữ nhật. VD: -Dạng Aaaa A a a a Gt gồm: 3/6 Aa : 3/6 aa -Dạng AAaa : A a A a GT gồm: 1/6AA: 4/6Aa:1/6aa -Dạng AAAA: 100% AA (2n) - Nếu là phép lai kẻ khung pennet rồi nhân các loại gt với nhau sữ được tỉ lệ các loại hợp tử. II. Cặp NST giới tính 1. Cặp XX (đa số loài, con cái có cặp NST giới tính XX) a.Phân li bình thƣờng Trang 55 XX(2n-tự nhân đôi) -> XXXX Lần I XX XX Lần II X(n) X(n) X(n) X(n) Kết quả giảm phân: 1 tb sinh trứng -> 1 loại trứng X(n) b.Phân li bất thƣờng *Ở lần phân bào I: XX (2n-tự nhân đôi) -> XXXX Lần I (NST không phân li) XXXX 0(ko mang NST của cặp) Lần II XX(n+1) XX(n+1) 0(n-1) 0(n-1) Kết quả gp: 1 tb trứng (2n) -> 1 trong 2 loại trứng là XX(n+1) và 0(n-1) *Ở lần phân bào II: (2 sợi cromatit trong 1 NST kép không phân li) XX (2n-tự nhân đôi) -> XXXX Lần I XX XX Lần II XX(n+1) 0(n-1) X(n) X(n) Kết quả: 1 tb sinh trứng -> 1 trong 3 loại trứng X(n); XX ( n+1); 0 (n-1) 2.Cặp NST giới tính XY(đa số loài giới đực có cặp NST giới tính XY) a.Phân li bình thƣờng XY(2n-tự nhân đôi) -> XXYY Lần I XX YY Lần II X(n) X(n) Y(n) Y(n) Kết quả giảm phân: 1 tb sinh tinh -> 2 loại tinh trùng X(n) và Y(n) b.Phân li bất thƣờng *Ở lần phân bào I: (NST không phân li) XY (2n-tự nhân đôi) -> XXYY Lần I (NST không phân li) XXYY 0(ko mang NST của cặp) Lần II XY(n+1) XY(n+1) 0(n-1) 0(n-1) Trang 56 Kết quả giảm phân: 1 tb sinh tinh -> 2 loại tinh trùng XY(n+1) và 0(n-1) *Ở lần phân bào II: (2 sợi cromatit trong 1 NST kép không phân li) XY (2n-tự nhân đôi) -> XXYY Lần I XX YY Lần II XX(n+1) 0(n-1) Y(n) Y(n) (2 sợi cromatit trong 1 NST kép không phân li) Hoặc: XY (2n-tự nhân đôi) -> XXYY Lần I XX YY Lần II X(n) X(n) YY(n+1) 0(n-1) (2 sợi cromatit trong 1 NST kép không phân li) Kết quả giảm phân: -Nếu NST kép XX không phân li: 1 tb sinh tinh -> 3 loại tinh trùng là; XX (n+1), 0(n-1), Y(n). -Nếu NST kép YY không phân li: 1 tb sinh tinh -> 3 loại tinh trùng là: YY(n+1); 0(n-1); X(n). *Cách giải bài toán về đb ; -T/h biết kiểu gen, kiểu hình của P, biết tính trội lặn, xác định kết quả phân tính của F. Thực hiên theo 3 bước: B1: Quy ước gen B2: Xác định kiểu gen của P B3: Viết sơ đồ lai, ghi kết quả, tỉ lệ kiểu gen, t/l kiểu hình của F -T/h biết kq phân tích của F, tìm kg, kh của P. B1: Xđ tính trội, tính lặn. Quy ước gen B2: XĐ tỉ lệ phân tính của F. Dựa vào kiểu hình lặp của F1 Viết kiểu gen của kiểu hình này-> kiểu gen P, kiểu hình P. B3: Viết sơ đồ kiểm chứng. BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: 1) Nêu những điểm khác nhau cơ bản giữa đột biến nhiễm sắc thể và đột biến gen. 2) Nếu tế bào lưỡng bội bình thường có 2n NST, thì số NST có trong tế bào của những trường hợp sau là bao nhiêu? Trang 57 a. Thể không nhiễm b. Thể một nhiễm c. Thể ba nhiễm d. Thể ba nhiễm kép e. Tứ bội g. Thể một nhiễm kép Câu 2: Trình bày nguyên nhân và cơ chế tạo ra thể đa bội (có sơ đồ minh họa). Câu 3: Phân biệt đột biến và thường biến? Câu 4: Mối quan hệ giữa giống, kỹ thuật sản xuất và năng suất? Câu 5: a) Một NST có trình tự các gen phân bố: ABCDE ∙ FGH Cho biết: A, B, C, D, E, F, G, H: ký hiệu các gen trên NST; (∙): tâm động. Do đột biến cấu trúc nên các gen phân bố trên NST có trình tự: ABCDE ∙ FG - Xác định dạng đột biến. - Nếu dạng đột biến trên xảy ra ở cặp NST thứ 21 ở người thì gây hậu quả gì? b) Phân biệt thường biến và đột biến. Câu 6: Có 4 dòng Ruồi dấm thu thập đợc từ 4 vùng địa lí khác nhau. Phân tích trật tự các gen trên nhiễm sắc thể số 4 ngời ta thu đợc kết quả nh sau: Dòng 1 : A B F E D C G H I K Dòng 2 : A B C D E F G H I K Dòng 3 : A B F E H G I D C K Dòng 4 : A B F E H G C D I K a. Nếu dòng 3 là dòng gốc, hãy cho biết loại đột biến đã sinh ra ba dòng kia và trật tự phát sinh các dòng đó. b. Nêu cơ chế hình thành và hậu quả của loại đột biến nói trên. Câu 7: Phân loại các loại biến dị di truyền và biến dị không di truyền? Câu 8: Bằng các kiến thức đã học hãy chứng minh con người cũng tuân theo các quy luật di truyền và biến dị như các sinh vật khác. Có thể áp dụng hoàn toàn các phương pháp nghiên cứu di truyền, biến dị ở sinh vật vào nghiên cứu di truyền học người được không? Vì sao? Câu 9: Gen A bị đột biến thành gen a. Em hãy xác định vị trí và loại đột biến trong các trường hợp sau: Trường hợp 1: Phân tử prôtêin do gen a quy định tổng hợp có trình tự axit amin hoàn toàn khác với trình tự axit amin trong phân tử prôtêin do gen A quy định tổng hợp Trường hợp 2: Phân tử prôtêin do gen a quy định tổng hợp có axit amin thứ 3 khác với axit amin thứ 3 trong phân tử prôtêin do gen A quy định tổng hợp Câu 10: Khi lai hai cây lưỡng bội có kiểu gen AA và aa, người ta thu được một số cây lai tam bội có kiểu gen AAa. Hãy giải thích cơ chế hình thành và đặc điểm của các cây lai tam bội đó Vì sao quả của cây tam bội thường không có hạt? Câu 11: Một cơ thể lưỡng bội 2n có 2 cặp gen dị hợp BbCc. Hãy dùng sơ đồ phân bào và nêu những sự kiện quan trọng để chứng minh cho quá trình sau: Nguyên phân 2n 2n Trang 58 Câu 12: Đa bội thể là gì? Cho vd? Trình bày sự hình thành thể tứ bội (4n) do nguyên phân và giảm phân không bt . Câu 13: Biến dị tổ hợp là gì ? Có ý nghĩa gì trong tiến hóa và chọn giống ? Tại sao ở các loài sinh sản giao phối, biến dị tổ hợp phong phú hơn nhiều so với các loài sinh sản vô tính ? Câu 14: Thường biến là gì? Thường biến có vai trò như thế nào đối với cơ thể sinh vật? Choví dụ? Người ta đã vận dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của môi trường đối với tính trạng số lượng về mức phản ứng để nâng cao năng suất cây trồng như thế nào? Câu 15: Có các dạng đột biến sau: mất 1 cặp nucleotit, thêm 1 cặp nucleotit, mất đoạn có tâm động, chuyển đoạn không tương hỗ, dị bội 2n + 1, tam bội 3n, đảo đoạn có tâm động. a. Những dạng đột biến nào có thể làm tăng số lượng gen trên 1 NST? Giải thích? b. Những dạng đột biến nào có thể làm thay đổi hình thái NST? Giải thích? Câu 16: Nguyên nhân nào làm cho bộ NST đặc trưng của loài không được duy trì ổn định? Hãy lấy 1 ví dụ minh họa cho trường hợp đó. Câu 124: Vẽ và giải thích sơ đồ về mối quan hệ giữa kiểu gen, kiểu hình và môi trường. Hãy giải thích vai trò của nước, phân, cần, giống trong việc nâng cao năng xuất cây trồng. Để có năng xuất cao con ng chọn nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống, vì sao? Câu 17: Trình bày những đặc điểm của thường biến. Thường biến có ý nghĩa gì trong tiến hóa, chọn giống và đối với sinh vật? Câu 18: a, ĐB cấu trúc NST là gì? Tính chất và các dạng của ĐB cấu trúc NST?Nguyên nhân , hậu quả, biểu hiện của ĐB cấu trúc NST? b, Người ta quan sát thấy bộ NST của 2 người, ng thứ nhất có bộ NST 47 chiếc, ng thứ 2 có 45 chiếc. Hãy cho biết tình trạng của 2 người? Giải thích? Câu 19: Trình bày khái niệm, các dạng và nguyên nhân của đột biến gen. Vì sao đa số đột biến gen gây hại cho bản thân sinh vật? Câu 20: a. Phân loại các đột biến. Đột biến có vai trò gì? b. Loại đột biến gen nào không làm thay đổi số lượng, thành phần nuclêôtit của gen? Đột biến như vậy có thể làm thay đổi tính trạng của sinh vật hay không? Tại sao? CHƢƠNG V. DI TRUYỀN HỌC NGƢỜI PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN NGƢỜI 1.Những khó khăn trong n/c dt ngƣời -Ng sinh sản muộn, đẻ ít con -Vì lí do xã hội, không thể áp dụng các phương pháp lai và gây đột biến. -> PP n/c thích hợp: N/c phả hệ và n/c trẻ đồng sinh 2. Các pp n/c dt ngƣời a. PP n/c phả hệ -Phả hệ là bản ghi chép qua các thế hệ -PP n/c phả hệ: là pp theo dõi sự dt của một tính trạng nhất định trên những người thuộc cùng 1 dòng họ qua nhiều thế hệ, người ta có thể xác định được đặc điểm dt (trội, lặn, do 1 hay nhiều gen quy định, nằm trên NST thường hay NST giới tính quy định. Của tính trạng đó. Trang 59 - Trong n/c phả hệ, người ta quy định 1 số kí hiệu sau: SGK b. N/c trẻ đồng sinh Trẻ đồng sinh là những trẻ được sinh ra ở cùng một lần sinh. *Trẻ đồng sinh cùng trứng và khác trứng. Trẻ đồng sinh thường gặp là sinh đôi, có 2 t/h: - Sinh đôi cùng trứng: Cùng kiểu gen, cùng giới tính -Sinh đôi khác trứng: Khác kiểu gen, có thể cùng hoặc khác giới tính. -Quá trình hình thành: Sơ đồ SGK + Trẻ sinh đôi cùng trứng luôn cùng giới tính vì chúng được sinh ra từ cùng 1 hợp tử , cùng 1 kiểu gen. + Trẻ đồng sinh khác trứng là những đứa trẻ cùng sinh ra trong một lần sinh nhưng từ những hợp tử (được tạo ra từ trứng và tinh trùng) khác nhau. 3. Ý nghĩa của pp n/c trẻ đồng sinh Giúp người ta hiểu rõ vai trò của kiểu gen và vai trò của môi trường đối với sự hình thành tính trạng. Biết được tính trạng nào do kiểu gen quyết định là chủ yếu, tính trạng nào chịu ảnh hưởng của môi trường tự nhiên và xã hội. BỆNH VÀ TẬT DI TRUYỀN NGƢỜI 1. Một vài bệnh di truyền ở ngƣời a. B.Đao:Có 3 NST ở cặp số 21, thừa 1 NST so với ng bt (2n+1) -Đặc điểm: + Bệnh x/h ở cả nam và nữ , tỉ lệ mắc bệnh 1/700 (châu âu0 +Bề ngoài: Bé lùn, cổ rụt, má phệ, miệng hơi há , lưỡi hơi thè ra, mắt hơi sâu và một mí, khoảng cách giữa hai mắt xa nhau, ngón tay ngắn. + Sinh lí: Bị si đần bẩm sinh, không có con +Do rối loạn trong quá trình phân bào ở một bên bố hoặc mẹ-> cặp NST số 21 không phân li trong quá trình phân bào-> tạo 2 giao tử n+1 (có 2 NST của cặp NST số 21) và n – 1 (không có NST nào của cặp 21 + Giao tử n+1 kết hợp với gt n trong quá trình thụ tinh-> hợp tử 2n+1(cặp NST số 21 có 3 chiếc)-> bệnh đao. b. B. Tơcnơ (OX) -Bộ NST: Cặp NST giới tính chỉ có 1 NST X (2n-1), khác so với người bt cặp NST giới tính có 2 NST X. -Biểu hiện: + Bệnh chỉ gặp ở nữ , tỉ lệ khoảng 1/3000 + Bề ngoài: Lùn, cổ ngắn, tuyến vú không phát triển + Chỉ khoảng 2% bệnh nhân sống đến lúc trưởng thành, nhưng không có kinh nguyệt, tử cung nhỏ, thường mất trí nhớ và không có con. c. B. Bạch tạng và bệnh câm điếc bẩm sinh Trang 60 -Bệnh B.tạng do đột biến gen lặn trên NST thường gây ra, người bệnh có da và tóc màu trắng, mắt màu hồng. -B. Câm điếc bẩm sinh: Do gen lặn gây ra, thường thấy ở những người bị nhiễm phóng xạ, chất độc hóa học trong chiến tranh hoặc những ng không cẩn thận trong sử dụng thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ. 2. Một số tật dt ở ngƣời -Khe hở môi- hàm -Bàn tay mất một số ngón -Bàn chân mất ngón và dính ngón -Bàn tay nhiều ngón -Ngoài ra, ng ta còn phát hiện một số tật do gen trội gây ra: xương chi ngắn, bàn chân có nhiều ngón. 3. Các biện pháp hạn chế phát sinh bệnh, tật dt -Hạn chế ô nhiễm mt -Sử dụng hợp lí thuốc bảo vệ thực vật -Đấu tranh chống vũ khí hóa học, vũ khí hạt nhân -Sử lí rác thải công nghiệp và sinh hoạt, bảo vệ nguồn nước -Hạn chế kết hôn với người có nguy cơ bị bệnh dt hoặc hạn chế sinh con ở những cặp v/c đó. -Tư vấn di truyền trước sinh DI TRUYỀN HỌC VỚI CON NGƢỜI Những hiểu biết về dt học giúp con người bảo vệ mình và bảo vệ tương lai dt loài người thông qua những lĩnh vực: 1. Di truyền học tƣ vấn -Dt học t/v là một lĩnh vực của dt học kết hợp các phương pháp xét nghiệm, chuẩn đoán hiện đại về mặt di truyền cùng với n/c phả hệ -DT học tư vấn có chức năng: Chuẩn đoán cung cấp thông tin và cho lời khuyên về khả năng mắc bệnh, tật di truyền ở đời con, có nên kết hôn hoặc tiếp tục sinh con không. 2. Di truyền học với hôn nhân và kế hoạc hóa gia đình a. DT học với hôn nhân -Dt học là cơ sở khoa học cho các quy định trong luật hôn nhân và gia đình: + Những ng có quan hệ huyết thống trong vòng 3 đời không được kết hôn với nhau, việc kết hôn gần làm cho các đột biến lặn có hại được biểu hiện ở cơ thể đồng hợp, 20-30% số con của những cặp v/c kết hôn gần bị chết hoặc mang các tật dt bẩm sinh. -Hôn nhân 1 vợ, một chồng để cân bằng tỉ lên nam nữ - Không chuẩn đoán giới tính thai nhi để đảm bảo cân bằng tỉ lệ giới tính theo độ tuổi. b. DT học và kế hoạch hóa gia đình - Để đảm bảo cho xã hội phồn vinh, xã hội hạnh phúc, kế hoach hóa gia đình, được xem như là quốc sách. Trang 61 -Độ tuổi thích hợp để sinh con là 24-34, vì lúc này cơ thể đã hoàn thiện về mặt thể chất và tâm sinh lí, sức khỏe sinh sản ổn định nhất-> con sinh ra khỏe mạnh. -Các bà mẹ không nên sinh con sau 35 tuổi,vì khi đó cơ thể bắt đầu lão hóa , s/khỏe sinh sản bắt đầu giản sút-> dễ dẫn đến các rối loạn dt gây ra các bệnh tật dt cho con -Mỗi cặp v/c chỉ nên sinh 1 đến 2 con, các lần sinh con không nên quá gần nhau: Nên cách nhau khoảng 5 năm-> đảm bảo cuộc sống gia đình và sự chăm sóc con trẻ được đầy đủ nhất. 3. Hậu quả di truyền do ô nhiễm môi trƣờng -Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường: Do các tác nhân vật lí, hóa học trong tự nhiên hoặc do con người gây ra-> tăng ô nhiễm môi trường đặc biệt là các chất phóng xạ, chất độc hóa học trong chiến tranh, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ,khí thải nhà máy, dầu tràn, nước thải sinh hoạt, khí thải từ xe....->gây đột biến gen, đột biến NST-> các bệnh và tật di truyền. CHƢƠNG VI. ỨNG DỤNG DT HỌC CÔNG NGHỆ TẾ BÀO 1. k/n:CNTB là ngành kỹ thuật về quy trình ứng dụng phương pháp nuôi cấy tb hoặc mô để tạo ra cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh. -Gồm 2 công đoạn: + Tách tb hoặc mô từ cơ thể rồi mang nuôi cấy ở môi trường dinh dưỡng để tạo mô sẹo + Dùng hooc môn sinh trưởng kích thích mô sẹo phân hóa thành cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh 2.Ứng dụng: CNTB được sử dụng khá rộng rãi trong nhân giống vô tính ở cây trồng và trong tạo giống cây trồng a. Nhân giống vô tính trong ống nghiệm(vi nhân giống) ở cây trồng -Quy trình: + Tách mô phân sinh từ đỉnh sinh trưởng hoặc lá non + Nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng đặc-> mô sẹo +Nuôi mô sẹo ở môi trường dinh dưỡng đặc+ hoocmon sinh trưởng kích thích phân hóa cây con + Cây con nuôi trong bầu vườn có mái che -> đưa ra trồng ngoài đồng ruộng -Ưu điểm: + Tăng nhanh số lượng cây trồng + Rút ngằn thời gian tạo ra cây con mới +Bảo tồn và nhân nhanh một số nguồn gen thực vật quý hiếm -Thành tựu: Nhân giống ở cây khoai tây, phong lan, mía, dứa.... Lưu ý: Không sử dụng các tb đã qua phân hóa hoặc đã già vì khi tiến hành nuôi cấy chúng phải trải qua khâu phản phân hóa (có khả năng phân bào và tái sinh thành cây hoàn chỉnh) tồn thời gian, hóa chất và kinh phí. Trong trường hợp cần thiết , người ta mới sử dụng tế bào đã phân hóa để duy trì các nguồn gen quý hiếm có nguy cơ bị tuyệt chủng Trang 62 b. Ứng dụng nuôi cấy tb và mô trong chọn giống cây trồng -Sử dụng công nghệ nuôi cấy tb và mô phát hiện và chọn lọc dòng tế bào xoma biến dị (tập hợp các tb được hình thành từ 1 tb xoma ban đầu qua nhiều lần ng/phân) VD: + Từ tb phôi của giống lúa CR203: chọn dòng tb chịu nóng và khô hạn cho năng xuất cao. + Dùng phương pháp nuôi cấy tb tạo ra giống lúa DR2 có năng xuất và độ thuần chủng cao,chịu nóng và khô hạn tốt c. Nhân bản vô tính ở động vật -K/niệm: Là phương pháp nhân giống bằng cách chuyển nhân của một tb sinh dưỡng vào 1 tb trứng đã lấy mất nhân rồi kích thích phát triển thành phôi -> cơ thể mới. Cơ thể mới này chứa bộ NST của cơ thể mẹ cho nhân. -Trên thế giới đã nhân bản vô tính thành công đối với cừu(cừu đôli), bò và 1 số động vật khác. -Ở V/nam nhân /bản thành công trên cá trạch -Ý nghĩa: Tạo cơ quan nội tạng của động vật đã được chuyển gen người để chủ động cung cấp cơ quan thay thế cho các bệnh nhân bị hỏng cơ quan tương ứng. CÔNG NGHỆ GEN 1.Khái niệm công nghệ gen và kỹ thuật gen a.Kĩ thuật gen (kĩ thuật di truyền) là các thao tác tác động lên ADN để chuyển một đoạn ADN mang một hoặc một cụm gen từ tb của loài cho sang tb của loài nhận nhờ thể truyền. -Thể truyền: Là một phân tử ADN nhỏ có khả năng tự nhân đôi một cách độc lập với hệ gen của tb cũng như có thể gắn vào hệ gen của tb . VD: Plasmit, virut hoặc một số NST nhân tạo... -Các khâu của kỹ thuật gen: +Bước 1: Tách ADN của tb cho và phân tử ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut + Bước 2: Tạo ADN tái tổ hợp, ADN ở tb cho và ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ enzym cắt chuyên biệt . Ghép ADN tb cho và ADN làm thể truyền bằng enzym nối + B3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tb nhận, tạo đk cho gen đã gép được biểu hiện -Mục đích: Tạo được các phân tử ADN lai tổng hợp ra những p/tử pr những sản phẩm biến đổi gen(vật nuôi, cây trồng, vi sinh vật...) b. Công nghệ gen là ngành kỹ thuật về quy trình ứng dụng kỹ thuật gen 2. Ứng dung công nghệ gen a. Tạo ra các chủng vi sinh vật mới -Ứng dụng tạo ra các chủng vi sinh vật mới có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm sinh học (axit amin, protein, vitamin, enzym, hoocmon, kháng sinh...) với số lượng lớn và giá thành rẻ -TB nhận dùng phổ biến hiện nay là E.coli và nấm men, vì chúng có các ưu điểm: dễ nuôi cấy và có khả năng sinh sản nhanh-> tăng nhanh số bản sao của gen được chuyển gen. VD: Dùng chủng E.coli được cấy gen mã hóa hoocmon insulin ở ng trong s/xuất thì giá thành insulin rẻ hơn nhiều so với trước đây phải tách chiết từ mô động vật. Trang 63 b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen -Là lĩnh vực ứng dụng chuyển các gen quý (năng xuất, hàm lượng dinh dưỡng cao, kháng sâu bệnh, kháng thuốc diệt cỏ và chịu được các điều kiện bất lợi, tăng thời gian bảo quản , khó bị dập nát..) vào cây trồng. VD: + Chuyển gen tổng hợp β-caroten(tiền vitamin A) tạo giống lúa giàu vitamin A + Chuyển gen kháng sâu Bt tạo cây bông kháng sâu bệnh +Chuyển gen kháng được nhiều loại thuốc diệt cỏ từ thuốc lá cảnh vào đậu tương , chuyển gen kháng virut gây thối vào củ khoai tây.. c. Tạo động vật biến đổi gen -Thành tựu chuyển gen vào động vật còn hạn chế vì các hiệu quả phụ do gen được chuyển gây ra ở động vật biến đổi gen -Một số thành tựu: +Trên t/giới chuyển gen sinh trưởng ở bò vào lợn giúp hiệu quả tiêu thức ăn cao hơn, hàm lượng mỡ ít hơn lợn bình thường(xuất hiện các vấn đề viêm da, loét dạ dày, tim to.....) + Ở V/nam chuyển được gen t/hợp hoocmon sinh trưởng ở người vào cá trạch 3. Công nghệ sinh học -Là nghành sử dụng tb sống và các quá trình sinh học để tạo ra các sản phẩm sih học cần thiết cho con người. -CNSH bao gồm các lĩnh vực: +CN tb thực vật và động vật +Công nghệ chuyển nhân và phôi + CN sinh học xử lí môi trường +CN lên men +CN enzym/pr +CN gen là công nghệ cao và quyết định sự thành công của cuộc cách mạng sinh học +CN sinh học y-dược -CN sinh học là hướng ưu tiên đầu tư và phát triển trên t/giới và ở v/nam vì nghành công nghệ này có hiệu quả kinh tế và xã hội cao. THOÁI HÓA DO TỰ THỤ PHẤN VÀ DO GIAO PHỐI GẦN 1.Hiện tƣợng thoái hóa -Khái niệm: Thoái hóa là hiện tượng mà các thế hệ c.on cháu có sức sống kém dần, xuất hiện nhiều tính trạng sấu, năng xuất thấp, bị chết non. -VD: Ở lúa mì: Vụ đầu tiên thân cây cao, cứng, số lượng bông nhiều, hạt chắc. Vụ thứ 2, thứ 3: Thân cây lùn, yếu số lượng bông ít, hạt lép nhiều, một số cây lá có màu trắng, nhiều cây bị chết. a. Thoái hóa do tự thụ phấn ở cây giao phấn -Thoái hóa ở ngô -Ht tự thụ phấn ở cây giao phấn -> các cặp gen lặn có tỉ lệ xuất hiện ở trạng thái đồng hợp lặn cao-> đa số biểu hiện các tính trạng xấu. Trang 64 b. Thoái hóa do giao phối gần ở động vật - Giao phối gần là sự giao phối giữa con cái sinh ra từ 1 cặp bố mẹ hoặc giữa bme và con cái - Các thế hệ sau: Sự sinh trưởng, phát triển yếu, xuất hiện con quái thai, dị tật bẩm sinh, chết non. - Cũng giống như tự thụ phấn ở thực vật, giao phối gần làm xuất hiện các cặp gen đồng hợp lặn-> đa số biểu hiện các tính trạng sấu. -VD: Vịt con 4 chân, lợn con có cột sống yếu và móng chân phát sáng 2. Nguyên nhân của hện tƣợng thoái hóa -Tỉ lệ các kiểu gen qua các thế hệ tự thụ phấn: Đời đầu 100% Aa Đời sau Tỉ lệ AA Tỉ lệ: Aa Tỉ lệ: aa I1 25% 50% 25% I2 (25%+12,5%) 25% (25%+12,5%) I3 (25%+12,5%+6,25%) 12,5% (25%+12,5%+6,25%) I4 (25%+12,5%+6,25%+3,125%) 6,25% (25%+12,5%+6,25%+3,125%) … In [1-(1/2n)] : 2 x 100% 1/2n [1-(1/2n)] : 2 x 100% Hoặc: Thế hệ Phép lai tự thụ phấn Tỉ lệ kiểu gen (%) P Aa AA Aa aa I1 1AA : 2 Aa : 1 aa 0 100 0 I2 AA 1AA: 2 Aa : 1aa aa 25 50 25 37,5 25 37,5 … In [1-(1/2n)] : 2 x 100% 1/2n [1-(1/2n)] : 2 x Trang 65 100% - Nhận xét: Tỉ lệ KG đồng hợp tăng dần, TL kiểu gen dị hợp giảm dần qua các thế hệ. -Tự thụ phân shoawcj gioa phối gần qua nhiều thế hệ-> các gen lặn có hại chuyển từ trạng thái dị hợp sang trạng thái đồng hợp -> có thể gây hại cho cơ thể. -Tuy nhiên tự thụ phấn hoặc giao phối gần số loài thực vật thụ phấn nghiêm ngặt(đậu hà lan, cà chua...)đv thường xuyên giao phối gần (chim bồ câu, chim cu gáy..) không bị thoái hóa khi tự thụ phấn hay gàao phối gần vì hiện tại chúng mang các cặp gen đồng hợp không gây hại. 3. Vai trò của PP tự thụ phấn bắt buộc và giao phối cận huyết trong chọn giống -Trong chọn tạo giống cây trồng, vật nuôi, người ta dung fpp tự thụ phấn và gioa phối gần để: + Củng cố, duy trì đặc tính mong muốn +Tạo dòng thuần +Loại bỏ gen xấu, gây hại ra khỏi quần thể +Chuẩn bị lai khác dòng để tạo ưu thế lai ƢU THẾ LAI 1. Hiện tƣợng ƣu thế lai - Cây ngô do dòng tự thụ phấn cho cây thấp hơn , số bắp và hạt trên bắp ít hơn so với cây tạo ra từ cơ thể lai F1 (ưu thế lai) -Ưu thế lai là hiện tượng cơ thể lai F1 có sức sống cao hơn, sinh trưởng nhanh hơn, phát triển mạnh hơn, chống chịu tốt hơn, các tính trạng năng xuất cao hơn trung bình giữa hai bố mẹ hoặc vượt trội cả hai bố mẹ. -Ht ưu thế lai rõ nhất trong trường hợp lai giữa các dòng thuần có kiểu gen khác nhau. -VD: Cây ngô, cây cà chua, gà ,vịt.... 2. Nguyên nhân của ht ƣu thế lai -Ở đa số các loài alen trội có lợi , alen lặn có hại. Khi tồn tại ở trạng thái đồng hợp trội cho tính trạng tốt, tồn tại ở trạng thái đồng hợp lặn cho tính trạng xấu. Khi lai 2 dòng thuần chủng tương phản với nhau thu được kg dị hợp ( F1 tập trung ở các alen trội lấn át sự biểu hiện của các lặn có hại)-> con lai ở F1 có tính trạng tốt hơn so với bố mẹ) -VD: Một dòng mang 2 gen trội (AABBdd) x 1 dòng mang 1 gen trội (aabbDD)-> con lai F1 mang 3 gen trội (AaBbDd) -Ưu thế lai biểu hiện rõ nhất ở đời lai F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ vì : Khi tự thụ phấn tl kiểu gen dị hợp giảm dần, kg đồng hợp tử tăng qua các thế hệ-> tl kg đồng hợp tử lặn tăng gây hại. -Muốn duy trì được ưu thế lai người ta thường dùng các biện pháp nhân giống vô tính: Giâm cành, chiết cành, nuôi cấy mô.... 3. Các phƣơng pháp tạo ƣu thế lai a. Ở cây trồng Trang 66 -Lai khác dòng : tạo 2 dòng thuần chủng (bằng cách cho tự thụ phấn)-> cho giao phấn với nhau -Lai khác thứ(k. Dòng): Kết hợp giữa tạo ưu thế lai và tạo giống mới (được sử dụng phổ biến hơn) b. Ở vật nuôi -Lai kinh tế: Là phép lai giữa cặp vật nuôi bố mẹ thuộc 2 dòng thuần khác nhau rồi dùng cơ thể lai F1 làm sp’, không dùng nó làm giống -VD: Ở lợn, con cái ỉ móng cái x con đực đại bạch F1: Lợn con mới đẻ nặng 0,8 kg, tăng trọng nhanh, tỉ lệ thịt nạc cao. THÀNH TỰU CHỌN GIỐNG Ở VIỆT NAM 1. Ở cây trồng a. Lai hữu tính để tạo biến dị tổ hợp hoặc chọn lọc cá thể từ các giống hiện có * Tạo biến dị tổ hợp -Lai DT 10 tiềm năng năng xuất cao x OM8 có hạt gạo dài trong , cho cơm dẻo-> giống lúa DT17 có ưu điểm của 2 giống lúa nói trên. * Chọn lọc cá thê -Giống cà chua P375 tạo ra bằng pp chọn lọc cá thể từ giống cà chua đài loan -Giống lúa CR203 tạo ra bằng pp chọn lọc cá thể từ nguồn gen kháng rầy nâu, có khả năng kháng rầy , cho năng xuất tb 45-50 tạ/ha b. Tạo giống ưu thế lai -Giống ngô lai LVN10 thuộc nhóm giống ngô dài ngày, được tạo ra do lai 2 dòng thuần , có thời gian sinh trưởng ngắn và kháng sâu bệnh tốt. -Giống ngô LVN20, đơn ngắn ngày, chống đổ tốt, thích hợp với vụ đông xuân trên chân đất lầy, thụt. c. Tạo giống đa bội thể -P: Giống dâu Bắc Ninh(4n) x giống lưỡng bội (2n)-> giống dâu số 12(3n): Có lá dày, màu xanh đậm, thịt lá nhiều, sức ra rễ và tỉ lệ hom cao. 2. Thành tựu tạo giống vật nuôi -Trong tạo giống vật nuôi lai giống là pp chủ yếu để tạo nguồn biến dị cho chọn giống mới, cải tạo năng xuất thấp và tạo ưu thế lai. a.Tạo giống mới -P: Lợn Ỉ-81 x Đại bạch-> F1 : Đại bạch ỉ -81 -P: Bowcsai x ỉ-81-> Bơcsai ỉ-81 -Hai giống lợn F1 có đặc điểm quý của giống lợn ỉ 81: Phát dục sớm, dễ nuôi, mắn đẻ, đẻ nhiều con, thịt thơm ngon, khắc phục được đặc điểm của lợn ỉ như: Thịt nhiều mỡ, chân ngắn, lưng võng, bụng sệ b. Cải tạo giống địa phương - Lai con cái tốt nhất của giống địa phương x con đực tốt nhất của giống ngoại -> giống địa phương có tầm vóc như giống ngoại , tỉ lệ thịt nạc tăng, thích nghi tốt Trang 67 -VD: Tạo ra đàn bò sữa bằng cách cho lai con cái nội nhiều lần với con đực ngoại-> giống bò sữa có chất lượng tốt c. Tạo giống có ưu thế lai -Trong những năm qua, các nhà chọn giống đã có những thành công nổi bật trong trong tạo giống lai F1 : Lợn, bò, dê, gà, cừu... -Lai bò vàng Thanh Hóa x bò vàng hônsten Hà Lan -> bò F1 chịu được khí hậu nắng , năng xuất sữa cao -Lai vịt Anh đào x vịt cỏ-> Vịt bạch tuyết có kích thước lớn , thích nghi cao, đẻ nhiều trứng d. Nuôi thích nghi các giống nhập nội -Nhiều giống vật nuôi có tính trạng tốt được nhập nội và nuôi thích nghi với đk khí hậu và chăm sóc ở V/Nam e. Úng dụng công nghệ sinh học trong công tác chọn tạo giống -Cấy chuyển phôi : Cấy phôi từ bò mẹ cao sản sang những con bò cái khác -> 1 con bò mẹ có thể cho 10-500 con/ năm -> nhân giống nhanh -Thụ tinh nhân tạo: Bằng tinh trùng bảo quản trong môi trường pha chế giúp giảm số lượng và nâng cao chất lượng đực giống -Công nghệ gen: Giúp phát hiện sớm giới tính của phôi-> phục vụ nhu cầu kinh tế BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: a/Vì sao tự thụ phấn bắt buộc ở cây giao phấn và giao phối cận huyết ở động vật qua nhiều thế hệ sẽ dẫn tới thoái hóa giống ? Cho ví dụ ? b/ Kiểu gen ban đầu của giống như thế nào thì tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết sẽ không gây thoái hóa giống Câu 2: Khi nghiên cứu sự di truyền bệnh Hunter ở một dòng họ, người ta thu được kết quả sau: Bé trai 4 tụổi mắc chứng bệnh di truyền (bệnh Hunter), có mặt biến dạng, lùn và ngu đần. Cả cha mẹ, người chị 10 tuổi và anh trai 8 tuổi của bé đều không bị bệnh này. Bà mẹ này có người em trai chết lúc 15 tuổi cũng có các triệu chứng bệnh như bé trai 4 tuổi nói trên; đồng thời bà cũng có một người cháu (con trai của chị gái bà) có các triệu chứng tương tự, trong khi chị gái bà và chồng bà ta bình thường. Hãy viết sơ đồ phả hệ của dòng họ trên. Câu 3: Bằng kiến thức đã học hãy giải thích một số nguyên nhân cơ bản làm phát sinh các bệnh tật di truyền ở người. Câu 4: Điểm khác nhau cơ bản giữa trẻ đồng sinh cùng trứng và trẻ đồng sinh khác trứng? Vai trò của trẻ đồng sinh trong nghiên cứu di truyền học người? Câu 5: Nêu một số thành tựu và triển vọng của nhân giống vô tính trong ống nghiệm ở cây trồng và động vật. Câu 6: Thế nào là giao phối gần? Ảnh hưởng của giao phối gần đến kiểu gen và kiểu hình? Ý nghĩa thực tiễn của giao phối gần? Câu 7: Giới hạn năng suất của giống lúa DR2 là 8 tấn/ha/vụ. Em hãy trình bày cơ sở di truyền học để làm tăng năng suất của giống lúa trên. Câu 8: Thế nào là công nghệ tế bào? Trình bày ứng dụng của công nghệ tế bào trong nhân giống vô tính trong ống nghiệm ở cây trồng. Tại sao trong nuôi cấy tế bào và mô, cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh lại có kiểu gen giống ở dạng gốc? Trang 68 Câu 9: Một cặp vợ chồng không bị bạch tạng sinh được một con trai bình thường và một con gái bạch tạng. Cậu con trai lớn lên, lấy vợ bình thường sinh một con gái bình thường và một con trai bạch tạng. Biết tính trạng này do một cặp gen quy định. a. Lập phả hệ của gia đình nói trên. b. Xác định kiểu gen của những người trong phả hệ. Câu 10: a. Ở người, nhóm máu được quy định: Nhóm máu A (IAIA, IAI0), nhóm máu B (IBIB, IBI0), nhóm máu AB (IAIB), nhóm máu O (I0I0) Hai anh em sinh đôi cùng trứng, người anh lấy vợ có nhóm máu A, con của họ có nhóm máu A và AB, người em lấy vợ có nhóm máu B, con của họ có nhóm máu A, B và AB. Hãy xác định kiểu gen của hai anh em? b. Ở một quần thể đậu Hà Lan, có các cây mang kiểu gen theo tỷ lệ: 2AA : 3Aa : 1aa. Nếu các cây này tự thụ phấn, sau hai thế hệ tỷ lệ kiểu gen AA, aa là bao nhiêu? Biết các hạt nảy mầm 100% và các cây con phát triển bình thường. Câu 11: Ưu thế lai là gì? Trong chọn giống cây trồng và vật nuôi, người ta đã dùng những phương pháp gì để tạo ưu thế lai? Muốn duy trì ưu thế lai phải dùng biện pháp gì? CHƢƠNG VII. SINH VẬT VÀ MÔI TRƢỜNG MÔI TRƢỜNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI 1. Môi trƣờng sống của sinh vật - MT là nơi sinh sống của sinh vật, bao gồm tất cả các yếu tố a/h trực tiếp hoặc gián tiếp đến đời sống của sinh vật. -Có 4 loại mt sống của sv: + MT nước: Nước mặn, nc ngọt, nc lợ... +MT trong đất: Đất cát, đất sét, đá, sỏi..... +MT đất- kk(mt trên cạn): Đất đồi núi, đất đồng bằng...bầu khí quyển bao quanh trái đất. +MT sinh vật: ĐV, thực vật và con người...là nơi sống cho các sv khác -VD: sgk 2. Các nhân tố sinh thái của mt -NTST là các yếu tố của mt tác động đến sv, được chia thành 2 nhóm: + NTST vô sinh (không sống): KK, độ ẩm, ánh sáng... + NTST hữu sinh(sống) : Được chia thành 2 nhóm: Các sinh vật như cây xanh, vs kí sinh, sv cộng sinh....và NTST con người có tác động tiêu cực (săn bắt, đốt phá rừng) và tác động tích cực (cải tạo, nuôi dưỡng, lai gép) - Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái tới sinh vật tùy thuộc vào mức độ tác động của chúng , từng môi trường và thời gian tác động. 3. Giới hạn sinh thái - Là giới hạn chịu đựng của cơ thể sinh vật đối với 1 NTST nhất định -GHST ở các loài đv khác nhau là khác nhau. SV có giới hạn sinh thái rộng sẽ phân bố rộng , dễ thích nghi -VD: Cá rô phi có giới hạn sinh thái nhiệt độ là: 5-420C, VK suối nước nóng có giới hạn sinh thái nhiệt độ từ 00C- 900C Trang 69 ẢNH HƢỞNG CỦA ÁNH SÁNG LÊN ĐỜI SỐNG SINH VẬT 1.Thực vật -A/S làm thay đổi đặc điểm hình thái, sinh lí của thực vật Đặc điểm Cây sống nơi quang đãng Cây sống ở bóng râm, dưới tán của những cây khác Hình thái -Lá (phiến lá, màu sắc) -thân(chiều cao, số cành) -Phiến lá nhỏ, hẹp. Lá có màu xanh, nhạt -Thân thấp, số cành nhiều -Phiến là lớn, màu xanh thẫm -Chiều cao bị hạn chế bởi những tán cây phía trên Sinh lí: -Quang hợp -Thoát hơi nước -Cường độ quang hợp cao trong điều kiện ánh sáng mạnh, cường độ q/h yếu trong đk a/s yếu -Cây điều tiết nước linh hoạt -Có k/năng q/hợp khi a/s yếu, cuwongf độ q/hợp yếu khi a/s mạnh -Cây điều tiết a/s kém -Các cành phía dưới của cây trồng trong rừng sớm rụng vì chúng tiếp nhận ít a/s nên q/hợp kém-> t/hợp được ít chất h/cơ không đủ cho hô hấp nên cành phía dưới khô và héo dần và sớm rụng -> hiện tượng tự tỉa thưa -T/V được chia làm 2 nhóm khác nhau tùy thuộc vào khả năng thích nghi với đk chiếu sáng + Thực vật ưa sáng gồm những cây sống nơi quang đãng: Ngô, lúa... +T/V ưa bóng gồm những cây sống ở nơi có a/s yếu, sống trong bóng râm: cây đỗ, cây vạn niên thanh, cây ngải cứu... -Ứng dụng trong sản xuất: + Trồng xen giữa cây ngô và cây đỗ: Trồng đỗ dưới gốc các cây ngô giúp tăng năng xuất và tiết kiệm thời gian, công sức... +Không trồng lúa dưới gốc cây tre.. 2. Ảnh hƣởng của A/s lên đời sống động vật -Giúp đv định hướng được trong không gian: chim di cư có thể bay xa được hàng nghìn km -A/h đến hoạt động, sinh trưởng, sinh sản: Nhiều loài thú hđ ban ngày : Bò, trâu, dê, cừu... Nhiều loài hđ ban đêm: chồn, cáo, sóc...Mùa xuân và mùa hè có ngày dài là t/g sinh sản của nhiều loài chim, mùa xuân những ngày thieus sáng cá chép vẫn có thể đẻ trứng vào t/g sớm hơn trong mùa nếu cường độ chiếu sáng mạnh -Người ta chia đv thành 2 nhóm: + Đv ưa sáng gồm những đv hoạt động ban ngày, vd: + Đv ưa tối gồm những đv hoạt động vào ban đêm, sống trong hang, trong đất hay ở vùng nước sâu như đáy biển, vd: -Ứng dụng trong chăn nuôi: Trang 70 + Tạo ngày nhân tạo để gà, vịt đẻ nhiều trứng + Chiếu sáng để cá đẻ trứng ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM LÊN ĐỜI SỐNG SINH VẬT 1. Nhiệt độ -Nhiệt độ mt ảnh hưởng tới hình thái, hđ sinh lí, tập tính của sinh vật -Đa số các loài sv sống trong phạm vi 00C-500C, ở thực vật cây chỉ quang hợp và hô hấp ở nhiệt độ từ 20-300C, t0trên 400C và dưới 00C cây ngừng quang hợp và hô hấp. -TV vùng nóng thường có lá màu xanh đậm, bề mặt lá có tầng cutin dày hoặc lá biến thành gai hạn chế sự thoát hơi nước khi t0kk cao, thân mọng nước... -TV vùng lạnh vào mùa đông thường rụng lá: Giúp giảm diện tích tiếp xúc với kk lạnh, thân và rễ có lớp bần dày tạo thành lớp bảo vệ cây -ĐV ở vùng lạnh và vùng nóng có nhiều đ/ điểm khác nhau + ĐV vùng lạnh có lông dày hơn , k/thước lớn hơn so với thú ở vùng nóng + Nhiều loài đv có tập tính lẩn tránh nơi nóng hoặc lạnh quá bằng cách: Chui vào hang, ngủ đông, ngủ hè... + Có 1 số sv sống được ở n/độ rất cao như vk suối nước nóng chịu đc n/độ 70-900C. Một số sv chịu đc t0rất thấp như ấu trùng sâu ngô chịu đc n/độ -270C -Dựa vào sự a/h của n/đ lên đ/s sv, ng ta chia sv thành 2 nhóm: + SV biến nhiệt: Có n/đ cơ thể phụ thuộc vào n/đ môi trường, nhóm này gồm: VSV, nấm, tv, đv k xương sống, cá, ếch nhái, bò sát. + SV hằng nhiệt có n/đ cơ thể k phụ thuộc vào n/đ của mt, gồm các đv có tổ chức cao như: Chim thú và con người. 2. Độ ẩm -Độ ẩm kk và độ ẩm của đất a/h nhiều đến sinh trưởng, phát triển của sv + Có những sv thường xuyên sống trong nước hoặc tr mt ẩm ướt ven các bờ suối , dưới tán cây rừng rậm + Có những sv sống nơi có khí hậu khô như hoang mạc, vùng núi đá.... -SV sống ở những vùng có độ ẩm khác nhau có hình thái cấu tạo khác nhau: + Cây sống nơi ẩm ướt, thiếu ánh sáng : Phiến lá mỏng, bản lá rộng, mô giậu kém phát triển... + Cây sống nơi ẩm ướt, ánh sáng mạnh: Phiến lá hẹp, mô giậu phát triển... + Cây sống nơi khô hạn: Cơ thể mọng nước, lá và cây tiêu giảm, lá biến thành gai... + Đv sống ở nơi ẩm ướt( ếch, nhái..) khi trời nóng có thể mất nc nhanh vì da chúng là da trần , bò sát khả năng chống mất nc hiệu quả hơn vì da có lớp vảy sừng bao bọc. - Dựa vào a/h của độ ẩm lên đ/s sv người ta chia sv thành các nhóm: Tv ưa ẩm, t/v chịu hạn, đv ưa ẩm, đv chịu hạn. ẢNH HƢỞNG LẪN NHAU GIỮA CÁC SINH VẬT 1. Quan hệ cùng loài -Các sv cùng loài sống gần nhau, liên hệ với nhau hình thành nên nhóm cá thể Trang 71 -Trong một nhóm cá thể , chúng có mối quan hệ hỗ trợ hoặc cạnh tranh nhau + Chúng hỗ trợ nhau trong việc chống lại kẻ thù, di cư , tìm kiếm thức ăn , chống chọi với mt.. + Tuy nhiên khi gặp đk bất lợi ( thiếu thức ăn, nơi ở, số lượng cá thể tăng quá cao...)các cá thể trong nhóm sẽ cạnh tranh lẫn nhau. Khi đó dẫn tới hiện tượng các cá thể tách ra khỏi nhóm làm giảm nhẹ sự cạnh tranh giữa các cá thể , hạn chế sự cạn kiệt thức ăn trong vùng . 2. Quan hệ khác loài Quan hệ Đặc điểm Ví dụ Hỗ trợ Cộng sinh Sự hợp tác cùng có lợi giữa các loài sv Cộng sinh giữa nấm và tảo thành địa y Hội sinh Sự hợp tác giữa 2 loài sv trong đó một bên có lợi còn bên kia không có lợi cũng không có hại Địa y sống bám trên cành cây Cá ép sống bám vào rùa biển Đối địch Cạnh tranh Các sv khác loài cạnh tranh giành nơi ở, t/ă và các đk sống khác. Các loài kìm hãm sự pt của nhau Trên 1 cánh đồng lúa, khi cỏ dại pt làm giảm năng xuất lúa Kí sinh, nửa kí sinh SV sống nhờ trên cơ thể của sv khác , lấy các chất dd, máu từ sv đó Rận và bét sống trên da trâu, bò hút máu của trâu, bò Giun đũa sống trong ruột người SV này ăn sinh vật khác ĐV ăn thực vật, ĐV ăn đv, thực vật bắt sâu bọ Hươu, nai bị hổ săn bắt làm thức săn Cây nắp ấm bắt mồi CHƢƠNG VIII. HỆ SINH THÁI QUẦN THỂ SINH VẬT 1.K/n -Là tập hợp những cá thể cùng loài, sinh sống trong một khoảng không gian nhất định, ở một thời điểm nhất định , những cá thể trong loài có khả năng sinh sản tạo thành những thế hệ mới. VD: Rừng cây thông nhựa phân bố tại vùng đông bắc VN 2. Những đặc trƣng cơ bản của quần thể a. Tỉ lệ giới tính Trang 72 -Là t/l giữa số lượng cá thể đực/ cá thể cái. Tl này có quan hệ mật thiết đến sức sinh sản của qt -Đa số đv , tl đực/cái ở ở giai đoạn trứng hoặc con non là 1:1 -Tỉ lệ giới tính thay đổi phụ thuộc vào đk môi trường, đặc điểm di truyền... + Vào mùa sinh sản thằn lằn và rắn có số lượng cá thể cái cao hơn số lượng cá thể đực , sau mùa ss số lượng lại bằng nhau + Ở một số loài rùa, trứng được ủ ở t0<280C sẽ nở thành con đực, nếu ủ ở t0>320C sẽ nở thành con cái. b. Thành phần nhóm tuổi -QT có 3 nhóm tuổi chính: Nhóm tuổi trước ss, ss và sau ss. Mỗi nhóm tuổi có ý nghĩa sinh thái khác nhau -Thành phần các nhóm tuổi của các cá thể trong quần thể được thể hiện bằng các tháp tuổi + Tháp tuổi bao gồm nhiều hình thang ( h chữ nhật) xếp chồng lên nhau + Có 3 dạng tháp tuổi:Hình sgk Tháp phát triển: Nhóm tuổi trước ss> nhóm t sau ss-> chủ yếu làm tăng nhanh khối lượng và kích thước của quần thể Tháp ổn định: Nhóm t trước ss= nhóm tuổi ss-> quần thể ở mức cân bằng ổn định Tháp giảm sút: Nhóm tuổi trước ss qt có thể đi tới suy giảm hoặc diệt vong -Mục đích: Có kế hoạch phát triển qt hợp lí và các biện pháp bảo tồn c. Mật độ cá thể của qt - Là số lượng hay khối lượng sinh vật có trong một đơn vị diện tích hay thể tích -VD: MĐ cây bạch đàn: 625 cây/ ha đồi Mđ sâu rau: 2 con /m2 ruộng rau - Mđ cá thể của quần thể không cố định mà thay đổi theo mùa, theo năm và phụ thuộc vào : Chu kì sống của sinh vật, nguồn thức ăn của quần thể , biến động bất thường của đk sống : Lụt lội, cháy rừng, hạn hán, dịch bệnh... -Trong nông nghiệp cần có biện pháp kĩ thuật giữ mật độ quần thể thích hợp là: Trồng số lượng hợp lí, loại bỏ cá thể yếu trong đàn, cung cấp đầy đủ thức ăn.... - Mật độ là đặc trưng quan trọng nhất vì: Mđ quyết định các đặc trưng khác và a/h tới mức sử dụng nguồn sống, tần số gặp nhau giữa con đực và con cái, mức ss và tử vong, trạng thái cân bằng của qt , các mối quan hệ sinh thái khác để qt tồn tại và phát triển 3. Ảnh hƣởng của mt tới qt sinh vật - Các đk sống của mt như khí hậu, thổ nhưỡng nguồn thức ăn , nơi ở thay đổi sẽ dẫn đến sự thay đổi số lượng cá thể quả quần thể - Số lượng cá thể tăng khi mt sống có khí hậu phù hợp, nguồn t/ ă dồi dào và nơi ở rộng rãi ... khi số lượng cá thể tăng lên quá cao , nguồn t/a trở nên khan hiếm , thiếu nơi ở và nơi sinh sản , nhiều cá thể bị chết-> mật độ cá thể giảm xuống -> mật độ cá thể được điều chỉnh trở về mức cân bằng QUẦN THỂ NGƢỜI Trang 73 1.Sự khác nhau giữa qt ngƣời với các qt sinh vật khác - Đặc điểm giống nhau: Giới tính, lứa tuổi, mật độ , sinh sản và tử vong -Tuy nhiên qt ng còn có những đặc điểm khác mà qt sv không có: Pháp luật, kinh tế, hôn nhân, giáo dục, văn hóa, hã hội - Con ng có những đ/điểm sinh vật khác vì: Con ng có lao động và tư duy, có khả năng điều chỉnh đ/điểm sinh thái trong qt, đồng thời cải tạo thiên nhiên 2. Đặc trƣng về thành phần nhóm tuổi của mỗi qt ngƣời - Ng ta chia dân số thành các nhóm tuổi khác nhau +Nhóm t trước ss: Từ sơ sinh đến dưới 15 t +Nhóm t ss và lao động: 15-64 t +Nhóm t hết khả năng lđ nặng: 65 t trở lên -Có 3 dạng tháp t: SGK +Nếu nc có đông trẻ em dưới 15t (chiếm 30% dân số), số lượng ng già không nhiều(<10% dân số) tuổi thọ tb thấp đc xếp vào nc có dân số trẻ +Nếu nc có ít trẻ em dưới 15 t( <30% dân số), số lượng ng già tương đối nhiều (>10% dân số), tuổi thọ tb cao đc xếp vào nc có dân số già -Ý nghĩa: Khi n/cứu tháp t để có kế hoạch điều chỉnh mức tăng giảm dân số 3. Tăng dân số và phát triển xã hội - Tăng dân số tự nhiên là kết quả của số ng sinh ra nhiều hơn số ng tử vong. Tuy nhên trong tự nhiên sự tăng giảm dân số còn phụ thuộc vào sự di cư -Khi dân số tăng quá nhanh, làm cho nguồn tài nguyên cạn kiệt, tài nguyên tái sinh không đủ cung cấp dẫn tới hậu quả : + Thiếu lương thực, nơi ở, trường học, bệnh viện +Ô nhiễm môi trường +Cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên +Chậm phát triển kinh tế +Thiên tai thường xuyên xảy ra -Để hạn chế việc ảnh hưởng sấu của việc tăng dân số, mỗi quốc gia cần phát triển dân số hợp lí tạo được sự hài hòa giữa kinh tế và xã hội, đảm bảo cuộc sống cho mỗi cá nhân, gia đình và xã hội -Ở Việt Nam, hiện nay đang thực hiện pháp lệnh dân số nhằm mục đích đảm bảo chất lượng cuộc sống của mỗi cá nhân, gia đình và xã hội. Số con sinh ra phải phù hợp với khả năng nuôi dưỡng , chăm sóc của mỗi gia đình và hài hòa với sự phát triển kinh tế-xã hội , tài nguyên môi trường của đất nước. QUẦN XÃ SINH VẬT 1. Khái niệm a. VD về qx: Khu rừng mưa nhiệt đới -Các qt sinh vật có trong rừng mưa nhiệt đới + QT động vật : Hổ, báo thỏ, mối... Trang 74 +QT thực vật: Lim, chò, các loại cỏ rêu, dương xỉ.... + Các qt nấm, vsv.... -Giữa các qt tồn tại mqh cùng loài (hỗ trợ, cạnh tranh) hay qh khác loài (hỗ trợ, đối địch) -> tập hợp các qt trên được gọi quần xã b. K/n - Là tập hợp nhiều quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, cùng sống trong 1 khoảng không gian có các đk sinh thái tương tự nhau, các sv có mối qh gắn bó như 1 thể thống nhất -QX có cấu trúc tương đối ổn định -Các sv tr qx thích nghi với đk sống của chúng 2. Những đặc trưng cơ bản của một quần xã - Qx có những đặc trưng cơ bản về số lượng và thàng phần các loài sinh vật Các đ/ điểm của quần xã Đặc điểm Các chỉ số Thể hiện Số lượng các loài trong quần xã Độ đa dạng Mức độ phong phú về số lượng loài trong quần xã Độ nhiều Mật độ cá thể của từng loài trong quần xã Độ thường gặp Tỉ lệ % số địa điểm bắt gặp một loài trong tổng số địa điểm quan sát Thành phần loài trong quần xã Loài ưu thế Loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã Loài đặc trưng Loài chỉ có ở 1 quần xã hoặc có nhiều hơn hẳn các loài khác 3. Quan hệ giữa ngoại cảnh và quần xã -Các nhân tố sinh thái vô sinh và hữu sinh luôn ảnh hưởng tới quần xã, tạo nên sự thay đổi của quần xã. -Sự thay đổi chu kì ngày đêm, chu kì mùa dẫn đến hoạt động của các sinh vật cũng mang tính chất chu kì -VD: Chim di cư để tránh rét, cây rụng lá vào mùa đông -ĐK khí hậu thuận lợi , t/v phát triển dẫn tới đv cũng pt. Tuy nhiên số lượng loài sinh vật luôn được khống chế ở mức độ ổn định phù hợp với khả năng của môi trường , tạo cân bằng sinh học trong quần xã -VD: T/v pt-> sâu ăn lá pt-> chim sâu pt -Số lượng chim tăng cao, chim ăn nhiều sâu -> số lượng sâu giảm -> không đủ thức ăn cho chim sâu-> số lượng chim sâu giảm->s ố lượng sâu tăng -Số lượng sâu và chim ăn sâu luôn được duy trì ở mức ổn định -> cân bằng sinh học trong quần xã Trang 75 -Trong thực tế, con người có rất nhiều tác động làm mất cân bằng sinh học trong các quần xã như: Đốt, phá rừng, săn bắn động vật, đô thị hóa…. -Chúng ta cần có các biện pháp để bảo vệ thiên nhiên +Nghiêm cấm săn bắt, mua bán đv quý hiếm +Trồng cây gây rừng +Tuần tra bảo vệ rừng +Xây dựng các khu bảo tồn thiên nhiên và đv quý hiếm…. HỆ SINH THÁI 1. Khái niệm -HST bao gồm quần xã sinh vật và môi trường sống của quần xã (sinh cảnh) -Trong HST các sv có mối quan hệ dinh dưỡng xác định, biểu hiện các mqh của các quần thể loài trong quần xã và các chu trình tuần hoàn vật chất giữa các sinh vật trong quần xã và các nhân tố vô sinh. - Các sinh vật luôn tác động lẫn nhau và tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường -> một thể thống nhất tương đối ổn định 2. Các thành phần của HST -Thành phần vô sinh: Đất, đá, nước, nhiệt độ, mùn hữu cơ…… -Thành phần hữu sinh: +SV sản xuất: Thực vật +SV tiêu thụ: ĐV ăn thực vật, đv ăn thịt, hoặc kí sinh trên đv. + SV phân giải 2. Chuỗi thức ăn và lƣới t/ă Các SV trong HST có mối quan hệ với nhau về mặt dinh dưỡng tạo nên các chuỗi và lưới thức ăn: a.Thế nào là 1 chuỗi t/ă -Chuỗi t/ă là 1 dãy nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau -Mỗi loài trong chuỗi thức ăn là 1 mắt xích , vừa là sv tiêu thụ mắt xích phía trước vừa là sv bị mắt xích phía sau tiêu thụ -Có 2 dạng chuỗi thức ăn: +Mở đầu bằng sv sản xuất: Cỏ-> sâu-> chim ăn sâu->cầy-> đại bàng-> vi khuẩn. + Mở đầu bằng sv phân hủy: Mùn bã hữu cơ-> giun đất-> gà-> quạ-> vk b.Thế nào là lƣới thức ăn -Trong tự nhiên, một loài sinh vật không chỉ tham gia vào 1 chuỗi thức ăn mà đồng thời tham gia vào nhiều chuỗi t/ă khác nhau. -Các chuỗi t/ă có nhiều mắt xích chung tạo thành 1 lưới t/ă -Vai trò của các sv trong lưới t/ă: +SV sản xuất: Tổng hợp các chất hữu cơ từ các chất vô cơ(t/vật, tảo…) Trang 76 +SV tiêu thụ: ĐV ăn hoặc kí sinh trên thực vật, đv ăn hoặc kí sinh trên đv để sử dụng các chất hữu cơ. +SV phân giải: Gồm vk, nấm…phân giải các chất hữu cơ (xác đv, thực vật…) thành các chất vô cơ. -Có sự tuần hoàn vật chất kèm theo năng lượng trong hệ sinh thái. Chất vô cơ Sinh vật sản xuất(t/v) Sv phân giải (nấm. vk) sv tiêu thụ(đv) MỘT SỐ CÂU HỎI TRONG CÁC ĐỀ THI Câu 1: Giới hạn về nhiêt độ của 1 loài sinh vật là gì? Động vật biến nhiệt và động vật đẳng nhiệt có phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ môi trường khác nhau như thế nào? (Đề thi tuyển sinh lớp 10 chuyên Vĩnh phúc 2008-2009) Câu 2. Nêu tên các mối quan hệ khác loài? Lấy ví dụ và cho biết đặc điểm của các mối quan hệ nêu trên? (Đề thi chọn HSG Hà nam 2009-2010) Câu 3: Ô nhiễm môi trường là gì? Nêu các tác nhân chủ yếu gây ô nhiễm môi trường? Tại sao cần phải ban hành Luật bảo vệ môi trường? (Đề khảo sát ĐT HSG Yên lạc 2009-2010) Câu 4: Nêu sự khác nhau giữa thực vật ưa sáng và thực vật ưa bóng? (Đề thi chọn HSG huyện krongnang 2009-2010) Câu 5: a, Giới hạn sinh thái là gì? Hiểu biết về giới hạn sinh thái được con người ứng dụng gì trong trồng trọt và chăn nuôi? b, Phân tích mối quan hệ giữa nấm và tảo để tạo thành địa y? (Đề thi chọn HSG Vĩnh phúc 2010-2011) Câu 6: Cho biết các yếu tố cấu thành hệ sinh thái. (Đề thi chọn HSG Hà nội 2008-2009) Câu 7: Thế nào là giới hạn sinh thái? Sinh vật sẽ sinh trưởng và phát triển như thế nào khi chúng sống trong khoảng thuận lợi, khi sống ngoài khoảng thuận lợi nhưng trong giới hạn chịu đựng và khi sống ngồi giới hạn chịu đựng về một nhân tố sinh thái nào đó? (Đề thi chọn HSG Vĩnh phúc 2009-2010) Câu 8: a, Giới hạn sinh thái được xác định phụ thuộc vào những yếu tố nào? Hình thành trong quá trình nào? b, Vì sao giới hạn sinh thái ảnh hưởng đến vùng phân bố của sinh vật? (Đề thi chọn HSG Nghệ an 2008-2009) Trang 77 Gợi ý trả lời.......... a, Giới hạn sinh thái rộng hay hẹp phụ thuộc vào loài và môi trường - Giới hạn sinh thái được hình thành trong quá trình tiến hóa của sinh vật. b, SV có giới hạn sinh thái rộng thường có vùng phân bố rộng, dễ thích nghi . SV có giới hạn sinh thái hẹp thường có vùng phân bố hẹp, thích nghi kém . Câu 9: Hãy sắp xếp các hiện tượng sau vào các mối quan hệ sinh thái cho phù hợp: 1, Chim ăn sâu; 2, dây tơ hồng bám trên bụi cây; 3, Vi khuẩn cố định đạm sống trong nốt sần rễ cây họ đậu; 4, giun kí sinh trong ruột của động vật và người; 5, Sâu bọ sống nhờ trong tổ kiến, tổ mối; 6, Nhạn bể và Cò làm tổ tập đoàn; 7, Hiện tượng liền rễ ở các cây thông; 8, Địa y; 9, Loài cây cọ mọc quần tụ thành từng đám; 10, Cáo ăn thỏ (Đề thi chọn HSG Quảng trị 2007-2008) Gợi ý trả lời.......... Quan hệ cùng loài: 7, 9 Quan hệ khác loài: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10. Cộng sinh : 3, 8 Hội sinh : 5 Hợp tác : 6 Vật kí sinh và vật chủ: 2, 4 Vật ăn thịt và con mồi: 1, 10. Câu 10: Động vật đẳng nhiệt và động vật biến nhiệt, nhóm nào có khả năng chống chịu với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường tốt hơn? Vì sao? (Đề thi chọn HSG Vĩnh Phúc 2011-2012) Gợi ý trả lời.......... Điểm khác nhau: - Động vật đẳng nhiệt có khả năng chống chịu với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường tốt hơn động vật biến nhiệt. - Vì động vật đẳng nhiệt có cơ chế điều hòa thân nhiệt (sinh nhiệt và toả nhiệt), còn động vật biến nhiệt thì không. Câu 11: Tại sao nói các mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể đã giúp quần thể tồn tại và phát triển ổn định? (Đề thi chọn HSG Vĩnh Phúc 2012-2013) Gợi ý trả lời.......... - Các mối quan hệ trên giúp quần thể tồn tại và phát triển ổn định vì: + Quan hệ hỗ trợ giúp các cá thể trong quần thể kiếm sống hiệu quả hơn, bảo vệ nhau chống lại kẻ thù tốt hơn. + Quan hệ cạnh tranh giúp quần thể duy trì số lượng và phân bố cá thể hợp lí, phù hợp với khả năng đáp ứng nguồn sống của môi trường giúp quần thể phát triển ổn định. Câu 12: Trang 78