LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP SINH HỌC 12 - KIẾN THỨC CHI TIẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP TỰ HỌC

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP SINH HỌC 12

vectorstock.com/28062415

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN EBOOK PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP SINH HỌC 12 - KIẾN THỨC CHI TIẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP TỰ HỌC (LÝ THUYẾT CƠ BẢN HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI) GV NGUYỄN LÂM QUANG THOẠI WORD VERSION | 2016 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG THPT___________________________________

LÝ Bài tập sinh học 12 THUYẾT Bài tập sinh học 12 và KIẾN THỨC CHI TIẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP TỰ HỌC

TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 2/2016

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học MỤC LỤC PHẦN ÔN TẬP: NGUYÊN PHÂN, GIẢM PHÂN, THỤ TINH A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. NGUYÊN PHÂN .........................................................................................................................................................

II. GIẢM PHÂN..............................................................................................................................................................

III. Ý NGHĨA SINH HỌC VÀ MỐI LIÊN QUAN GIỮA NGUYÊN PHÂN, GIẢM PHÂN, THỤ TINH. .................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ ........................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN .............................................................................................................................

Dạng 1. Tính số tế bào con sau nguyên phân ..................................................................................................................

Dạng 2. Tính số NST môi trường cung cấp trong quá trình nguyên phân ......................................................................

Dạng 3. Tính số giao tử và hợp tử hình thành .................................................................................................................

Dạng 4. Tính số loại giao tử và hợp tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST. ........................................................

Dạng 5. Tính số NST môi trường cung cấp cho quá trình tạo giao tử ............................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

PHẦN 5: DI TRUYỀN HỌC CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ A-LÝ THUYẾT TỔNG HỢP PHẦN CƠ CHẾ DI TRUYỀN...................................................................................

BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN.................................................................

BÀI 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ.................................................................................................................................

BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN ..............................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ ........................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN .............................................................................................................................

Dạng 1. Quá trình tự nhân đôi ADN ...............................................................................................................................

Dạng 2. Quá trình phiên mã ............................................................................................................................................

Dạng 3. Quá trình dịch mã ..............................................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

E. LÝ THUYẾT TỔNG HỢP PHẦN CƠ CHẾ BIẾN DỊ .........................................................................................

BÀI 4: ĐỘT BIẾN GEN .................................................................................................................................................

BÀI 5: NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ ...............................................................

BÀI 6: ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ .....................................................................................................

F. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ.........................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

G. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN .............................................................................................................................

Dạng 1. Đột biến gen ......................................................................................................................................................

Dạng 2. Đột biến Nhiễm sắc thể .....................................................................................................................................

H. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG.......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 8: QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI ...........................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN ....................................................................

II. QUI LUẬT PHÂN LI .................................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

1

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. 6 PHÉP LAI CƠ BẢN CỦA PHÉP LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG ...............................................................

Dạng 2. BÀI TOÁN THUẬN .........................................................................................................................................

Dạng 3. BÀI TOÁN NGHỊCH........................................................................................................................................

Dạng 4. BÀI TOÁN XÁC SUẤT ...................................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 9: QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP .........................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. THÍ NGHIỆM LAI 2 TÍNH TRẠNG ..........................................................................................................................

II. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC ................................................................................................................................................

III. Ý NGHĨA CỦA QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP: ...............................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN .........................................................................................................................................

Dạng 2. BÀI TOÁN NGHỊCH........................................................................................................................................

Dạng 3. BÀI TOÁN XÁC SUẤT ...................................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 10: TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN ......................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TƯƠNG TÁC GEN .....................................................................................................................................................

II. TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN ............................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN .........................................................................................................................................

Dạng 2. BÀI TOÁN NGHỊCH........................................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 11: LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN ...........................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. LIÊN KẾT GEN ..........................................................................................................................................................

II. HOÁN VỊ GEN ..........................................................................................................................................................

III. Ý NGHĨA CỦA HIỆN TƯỢNG LIÊT KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN ..................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN .........................................................................................................................................

Dạng 2. NHẬN BIẾT QUI LUẬT ..................................................................................................................................

Dạng 3. BÀI TOÁN NGHỊCH........................................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 12: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH VÀ DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN.........................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

2

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học I. DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH .................................................................................................................

II. DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN ....................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. Phương pháp nhận biết qui luật .........................................................................................................................

Dạng 2. Gen quy định tính trạng nằm trên NST X, không có alen tương ứng trên Y ....................................................

Dạng 3. Gen quy định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể Y ..........................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 13: ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN ..................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. MỐI QUAN HỆ GIỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG ......................................................................................................

II. SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA KIỂU GEN VÀ MÔI TRƯỜNG ......................................................................................

III. MỨC PHẢN ỨNG CỦA KIỂU GEN .......................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

LUYỆN TẬP: BÀI TẬP TỔNG HỢP CÁC QUI LUẬT DI TRUYỀN....................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

CHƯƠNG III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ BÀI 16+17: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ ........................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ ................................................................................................

II. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN.....................

III. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ NGẪU PHỐI, ĐỊNH LUẬT HACĐI-VANBEC ............................

IV. ĐIỀU KIỆN NGHIỆM ĐÚNG CỦA ĐỊNH LUẬT HACĐI – VANBEC ...............................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

Dạng 1. Tính tần số tương đối (TSTĐ) của alen và cấu trúc di truyền (CTDT) của quần thể. .......................................

Dạng 2. Cấu trúc di truyền của quần thể khi xảy ra đột biến và chọn lọc. ......................................................................

Dạng 3. Bài toán xác suất trong quần thể ngẫu phối ......................................................................................................

Dạng 4. Cấu trúc di truyền của quần thể đa alen ............................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC BÀI 18: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG DỰA TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP ....................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TẠO GIỐNG THUẦN DỰA TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP .............................................................................

II. TẠO GIỐNG LAI CÓ ƯU THẾ LAI CAO ...............................................................................................................

III. CÂU HỎI THAM KHẢO .........................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 19: TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO .........................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN .........................................................................................

II. TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ..........................................................................................................

3

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN......................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. CÔNG NGHỆ GEN .....................................................................................................................................................

II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN TRONG TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN ............................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

CHƯƠNG V: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

BÀI 21: DI TRUYỀN Y HỌC ......................................................................................................................................

I. DI TRUYỀN Y HỌC ...................................................................................................................................................

II. CÁC BỆNH DI TRUYỀN PHÂN TỬ .......................................................................................................................

III. HỘI CHỨNG LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ .........................................................................

IV. BỆNH UNG THƯ.....................................................................................................................................................

BÀI 22: BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ MỘT SỐ VẦN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC................................................................................................................................................................................

I. BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI ..................................................................................................................

II. MỘT SỐ VẤN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC .............................................................................................

III. BẢO VỆ DI TRUYỀN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ CỦA NGƯỜI VIỆT NAM .........................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN ............................................................................................................................

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG .......................................................................................................................

I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ..............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN GIẢI ..................................................................................................................................................

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI ...................................................................................................................................................

BÀI 23: ÔN TẬP PHẦN NĂM: DI TRUYỀN HỌC ..................................................................................................

PHẦN 6: TIẾN HÓA CHƯƠNG I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA BÀI 24: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA ................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.BẰNG CHỨNG GIẢI PHẪU ......................................................................................................................................

II. BẰNG CHỨNG PHÔI SINH HỌC (giảm tải) ...........................................................................................................

III.BẰNG CHỨNG TẾ BÀO HỌC VÀ SINH HỌC PHÂN TỬ....................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 25: HỌC THUYẾT LAMAC VÀ HỌC THUYẾT DARWIN...........................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ LAMAC (giảm tải) .........................................................................................................

II.HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ DARWIN.......................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 26: HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI ................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.QUAN NIỆM TIẾN HÓA VÀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU TIẾN HÓA ......................................................................

II.CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA ......................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 27: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI (giảm tải).......................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

4

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học I. KHÁI NIỆM ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI ...................................................................................................................

II.QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI ........................................................................................

III.SỰ HỢP LÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA CÁC ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI ..........................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 28: LOÀI ................................................................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.KHÁI NIỆM LOÀI SINH HỌC ...................................................................................................................................

II.CƠ CHẾ CÁCH LI SINH SẢN GIỮA CÁC LOÀI....................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 29-30: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH LOÀI........................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.HÌNH THÀNH LOÀI KHÁC KHU VỰC ĐỊA LÝ: ....................................................................................................

II.HÌNH THÀNH LOÀI CÙNG KHU VỰC ĐỊA LÍ: ....................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 31: TIẾN HOÁ LỚN (Giảm tải) ..........................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.TIẾN HÓA LỚN VÀ VẤN ĐỀ PHÂN LOẠI THẾ GIỚI SỐNG ...............................................................................

II.MỘT SỐ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ TIẾN HÓA ....................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

CHƯƠNG II: SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT BÀI 32: NGUỒN GỐC SỰ SỐNG ...............................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.TIẾN HÓA HÓA HỌC.................................................................................................................................................

II.TIẾN HÓA TIỀN SINH HỌC: ...................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 33: SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT ............................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.HOÁ THẠCH VÀ VAI TRÒ CỦA HOÁ THẠCH TRONG NGHIÊN CỨU SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI ................................................................................................................................................................................

II.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT .................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 34: SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI ....................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I.QUÁ TRÌNH PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI HIỆN ĐẠI - TIẾN HOÁ SINH HỌC: .....................................................

II.NGƯỜI HIỆN ĐẠI VÀ TIẾN HÓA VĂN HÓA:.......................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

PHẦN BẢY – SINH THÁI HỌC CHƯƠNG I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT BÀI 35: MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI .........................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI ........................................................................................

II. GIỚI HẠN SINH THÁI VÀ Ổ SINH THÁI ..............................................................................................................

5

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học III. SỰ THÍCH NGHI CỦA SINH VẬT VỚI MÔI TRƯỜNG SỐNG (giảm tải) .........................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 36: QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ ..................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ .................................................................

II. QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ...........................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 37+38: CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT ..............................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TỈ LỆ GIỚI TÍNH ........................................................................................................................................................

II. NHÓM TUỔI .............................................................................................................................................................

III. SỰ PHÂN BỐ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ .......................................................................................................

IV. MẬT ĐỘ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ:...............................................................................................................

V. KÍCH THƯỚC CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT .........................................................................................................

VI. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT ...................................................................................................

VII. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ NGƯỜI........................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 39: BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT .........................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ ...........................................................................................................................

II. NGUYÊN NHÂN GÂY BIẾN ĐỘNG VÀ SỰ ĐIỀU CHỈNH SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ ..............

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

CHƯƠNG II: QUẦN XÃ SINH VẬT BÀI 40: QUẦN XÃ SINH VẬT VÀ MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN XÃ .....................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. KHÁI NIỆM VỀ QUẦN XÃ SINH VẬT: ..................................................................................................................

II. QUAN HỆ GIỮA CÁC LOÀI TRONG QUẦN XÃ SINH VẬT: .............................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 41: DIỄN THẾ SINH THÁI .................................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. KHÁI NIỆM VỀ DIỄN THẾ SINH THÁI: .................................................................................................................

II. CÁC LOẠI DIỄN THẾ SINH THÁI: ........................................................................................................................

III. NGUYÊN NHÂN CỦA DIỄN THẾ SINH THÁI: ...................................................................................................

IV. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU DIỄN THẾ SINH THÁI:........................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

CHƯƠNG III: HỆ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG BÀI 42: HỆ SINH THÁI...............................................................................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI: ....................................................................................................................................

II. CÁC THÀNH PHẦN CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI: ......................................................................................

III. CÁC KIỂU HỆ SINH THÁI CHỦ YẾU TRÊN TRÁI ĐẤT: ..................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 43: TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG HỆ SINH THÁI ....................................................................................

6

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG QUẦN XÃ SINH VẬT ........................................................................................

II. THÁP SINH THÁI .....................................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 44: CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ VÀ SINH QUYỂN .....................................................................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. TRAO ĐỔI VẬT CHẤT QUA CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ: ...............................................................................

II. MỘT SỐ CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ: .................................................................................................................

III. SINH QUYỂN ..........................................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

BÀI 45: DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI VÀ HIỆU SUẤT SINH THÁI ..................................

A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN ............................................................................................................................................

I. DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI ....................................................................................................

II. HIỆU SUẤT SINH THÁI ..........................................................................................................................................

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ .......................................................................................................................

I. CÂU HỎI THAM KHẢO............................................................................................................................................

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI ...........................................................................................................................................

7

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học LỜI MỞ ĐẦU – HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG TÀI LIỆU Các em học sinh thân mến!

Các em đang cầm trên tay quyển sách “Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học”, đây là quyển tài liệu đầy đủ nhất về tất cả các nội dung lý thuyết và các vấn đề bài tập có trong kỳ thi THPT Quốc gia môn sinh học. Quyển sách được tác giả tập họp và biên soạn dựa trên kinh nghiệm nhiều năm tham gia dạy Luyện thi đại học, Luyện thi THPT Quốc gia.

Với mục tiêu hướng dẫn cụ thể phương pháp tự học, tự luyện tập và tự đánh giá kiến thức bản thân, các nội dung kiến thức được biên soạn bao gồm các mục chính sau: A. Lý thuyết cơ bản – kiến thức lý thuyết chi tiết nhất, đầy đủ nhất, dễ hiểu nhất theo định hướng của tài liệu Chuẩn kiến thức và kỹ năng của Bộ Giáo Dục. Ngoài ra, sau các mục lý thuyết còn có hệ thống câu hỏi trắc nghiệm vận dụng giúp các em khắc sâu kiến thức trong quá trình tự học B. Hệ thống câu hỏi củng cố - bao gồm các câu hỏi bám sát giúp củng cố kiến thức và câu hỏi mở rộng giúp các em tìm hiểu thêm những vấn đề có liên quan ở mức độ vận dụng C. Các dạng bài tập cơ bản – hệ thống đầy đủ các dạng bài tập của phần kiến thức vừa học, các dạng bài tập được chia nhỏ kèm theo nhiều ví dụ minh họa giúp cho quá trình tự học của các em dễ dàng và hiệu quả hơn.

D. Bài tập vận dụng – bao gồm bài tập có lời giải và bài tập tự giải sẽ hỗ trợ hiệu quả cho các em trong quá trình hoàn thiện kỹ năng làm bài tập Với các nội dung trên, quyển sách “Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học” là một tài liệu không thể thiếu trong quá trình học tập và ôn luyện của các em để chuẩn bị cho kỳ thi THPT Quốc gia.

Hy vọng quyển sách này sẽ là tài liệu bổ ích cho các em học sinh trong quá trình học tập. Chúc các em thành công!

Tác giả Nguyễn Lâm Quang Thoại Email: lamquangthoai@gmail.com Blog sinh học THPT: http://lamquangthoai.blogspot.com

8

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến ến thức chi tiết vvà phương pháp tự học PHẦN N ÔN TẬ TẬP: NGUYÊN PHÂN, GIẢM PHÂN, THỤ TINH A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. NGUYÊN PHÂN − Nguyên phân (phân bào nguyên nhi nhiễm) là quá trình phân chia của tế bào sinh dưỡng ỡng 2n hoặc ho tế bào sinh dục sơ khai 2n để tạo thành ành các ttế bào con có bộ NST ổn định 2n − Nguyên phân bao gồm kì trung gian và kì nguyên phân + Kì trung gian chia ra làm m ba pha chính G1,S,G2. Trong suốt các pha này tếế bào b tích trữ một số lớn các nguyên liệu từ ngoài ài môi tr trường, gia tăng cả về thể tích lẫn khối lượng. ợng. Đặc Đặ biệt pha S là giai đoạn mà các sợi nhiễm ễm sắ sắc bắt đầu nhân đôi để bước vào kì M (kì nguyên phân) Kì nguyên phân gồm 2 giai đoạn: n: phân chia nhân vvà phân chia tế bào chất. + Phân chia nhân (phân chia vvật chất di truyền): được chia làm 4 kì là kì đầu, ầu, kì k giữa, kì sau và kì cuối. Diễn biếnn chính của các kkì: o Kì đầu: u: các NST kép sau khi nhân đôi ở kì trung gian bắt đầu co xoắn lại; ại; cuối cu kì màng nhân và nhân con biến mất; ất; thoi phân bbào dần xuất hiện. o Kì giữa: a: các NST kép co ng ngắn cực đại, tập trung thành một hàng dọc ọc ở mặt phẳng xích đạo; thoi phân bào được ợc đính vvào 2 phía của NST tại tâm động. o Kì sau: 2 nhiễm sắc ắc ttử trong mỗi NST kép tách nhau ra và phân ly đồng ồng đều đề trên thoi phân bào về 2 cực của tế bào. o Kì cuối: i: các NST tháo xo xoắn trở về dạng sợi mảnh; màng àng nhân và nhân con xuất xu hiện. − Phân chia tế bào chất: + Xảy ra ở kì cuốii sau khi ho hoàn tất việc phân chia vật chất di truyền. + Tế bào chấtt phân chia dầ dần, tách tế bào mẹ thành 2 tế bào con. Các tế bào động ộng vật v phân chia tế bào chất bằng cách thắt màng àng ttế bào ở vị trí mặt phẳng xích đạo, còn tế bào thực ực vật v lại tạo thành vách ngăn tế bào ở mặt phẳng ẳng xích đạo.

II. GIẢM PHÂN - Một nhóm tế bào sinh dưỡng ở các ccơ thể trưởng thành được tách ra làm nhiệm vụ ụ sinh sản, s gọi là tế bào sinh dục sơ khai. Các tế bào này nằm ằm trong ccơ quan sinh sản của cá thể, khi thực hiện ện chức chứ năng sinh sản các tế bào này lần lượt trải qua 3 giai đoạn: ạn: + Giai đoạn sinh sản: nguyên ên phân liên ti tiếp nhiều đợt tạo ra các tế bào sinh dục con. + Giai đoạn sinh trưởng: các tế bào ào ti tiếp nhận nguyên liệu từ môi trường ngoài để tạo ạo nên n các tế bào có kích thước lớn (kể cả nhân và tế bào chất). ất). + Giai đoạn chín: các tế bào ào sinh tinh trùng, sinh tr trứng bước vào giảm phân gồm m 2 lần lầ phân bào liên tiếp để tạo ra các giao tử đơn bội.

- Giảm phân (phân bào giảm m nhiễ nhiễm) là quá trình phân chia của tế bào sinh dụcc chín. Quá trình tr giảm phân từ tế bào 2n tạo thành các tế bào con có bbộ NST giảm đi một nữa n (giao tử). Quá trình ình giảm gi phân gồm 2 lần phân chia diễn ra như sau - Giảm phân I: + Ở kì trung gian ADN nhân đôi, m mỗi cặp NST tương đồng nhân đôi thành cặp NST tương đồng kép. + Ở kì trước I: NST tiếp tục xoắn ắn llại, kì này tại một số cặp NST tương đồng có xảy ảy ra trao đổi đoạn giữa 2 cromatit khác nguồn gốc. Cuối kì trướ ước I, màng nhân biến mất, thoi tơ vô sắc bắt đầu hình ình thành. + Ở kì giữa I: thoi tơ vô sắc hình ình thành xong. Các NST ttương đồng kép tập trung thành ành cặp c trên mặt phẳng xích đạo và đính với thoi tơ vô sắc ắc tại tâm động theo nhiều kiểu sắp xếp. + Ở kì sau I: mỗi NST ở dạng ng kép trong ccặp tương đồng kép phân li về 2 cực tế bào, ào, hình thành các tế t bào có bộ NST đơn ở trạng ng thái kép (n kép) + Ở kì cuối I: tạo 2 tế bào con ch chứa bộ NST đơn ở trạng thái kép (n kép),, khác nhau về v nguồn gốc, chất lượng NST. 9

Ths. Nguyễn Nguy Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến ến thức chi tiết vvà phương pháp tự học - Giảm phân II: Ở lần này, kì trung gian trảii qua rấ rất ngắn ở kì giữa II, các NST đơn ở trạng ng thái kép trong mỗi m tế bào tập trung trên mặt phẳng xích đạo đính vvới thoi vô sắc. Kì sau II, mỗi cromatit trong mỗii NST đơn ở trạng thái kép phân li về 2 cực. Kì cuối II tạoo ra các ttế bào đơn bội. Từ một tế bào ào sinh tinh trùng (2n) tạo t ra 4 tinh trùng (n), từ 1 tế bào sinh trứng (2n) tạoo ra 1 trứ trứng (n) và 3 thể định hướng (n).

III. Ý NGHĨA SINH HỌC VÀ MỐI ỐI LI LIÊN QUAN GIỮA NGUYÊN PHÂN, GIẢM M PHÂN, THỤ TH TINH. 1. Ý nghĩa sinh học của nguyên ên phân, gi giảm phân và thụ tinh a) ý nghĩa của nguyên phân và giảm ảm phân - Nguyên phân: ổn định bộ NST qua các th thế hệ tế bào của cùng một cơ thể, tăng ng nhanh sinh khối tế bào đảm bảo phân hoá mô, cơ quan tạo ạo ra ccơ thể.

- Giảm phân: đảm bảo sự kết tục ục vậ vật chất di truyền ổn định tương đối qua các thế hệ. b) Ý nghĩa của thụ tinh Phục hồi lại bộ NST lưỡng bội ội do ssự kết hợp giữa giao tử đực (n) với giao tử cái (n). Mặt khác trong thụ tinh do sự phối hợp ngẫu nhiên của ủa các lo loại giao tử khác giới tính mà cũng tạo nên ên nhiều nhi kiểu hợp tử khác nhau về nguồn gốc và chất lượng bộộ NST llàm tăng tần số các loại biến dị tổ hợp.

2. Mối liên quan giữa nguyên ên phân, gi giảm phân và thụ tinh trong quá trình truyền truy đạt thông tin di truyền ng các thông tin di truyền truy giống nhau, đặc - Nhờ nguyên phân mà các thếế hệ tế bào khác nhau vẫn chứa đựng trưng cho loài. ên các giao ttử đơn bội để khi thụ tinh sẽ khôi phục lại trạng g thái lưỡng l bội.

- Nhờ giảm phân mà tạo nên - Nhờ thụ tinh đã kết hợp bộ NST đơn bội trong tinh trùng với bộ NST đơn bộii trong trứng tr để hình thành bộ NST 2n, đảm bảo việc truyềnn thông tin di truy truyền từ bố mẹ cho con cái ổn định tương ương đối. đ - Nhờ sự kết hợp 3 quá trình ình trên mà ttạo điều kiện cho các đột biến có thể lan rộng ng chậm chậ chạp trong loài để có dịp biểu hiện thành kiểu hình đột ột bi biến.

NG CỐ B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Cho biết điểm giống nhau cơ ơ bbản giữa hai quá trình nguyên phân và giảm phân.

Câu 2. So sánh sự khác biệt giữaa hai quá tr trình nguyên phân và giảm phân.

Câu 3. Trình bày ý nghĩa của nguyên ên phân và gi giảm phân Câu 4. Cho biết các cơ chế sinh họcc có th thể xảy ra đối với 1 cặp NST tương đồng ở cấp độ tế t bào?

Câu 5. Ngoài quá trình nguyên phân thì còn có ccơ chế nào khác tạo thành bộ NST 2n không?

Câu 6. Hãy dự đoán xem các loại tếế bbào bất thường 3n, 4n được hình thành như thế nào? ào?

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1.

Trả lời - Có sự nhân đôi của nhiễm sắc thể màà th thực chất là sự nhân đôi của ADN ở pha S kìì trung gian.

- Trải qua các kì phân bào tương tự ự nhau - Đều có sự biến đổi hình thái nhiễm ễm ssắc thể theo chu kì đóng và tháo xoắn đảm bảo ảo cho nhiễm nhi sắc thể nhân đôi và thu gọn cấu trúc để tậpp trung tr trên mặt phẳng xích đạo ở kì giữa.

- Ở lần phân bào II của giảm m phân giố giống phân bào nguyên phân.

- Đều là cơ chế sinh học đảm bảo ảo ổn đị định vật chất di truyền qua các thế hệ.

Câu 2.

Trả lời Nguyên phân Giảm m phân 10

Ths. Nguyễn Nguy Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Xảy ra một lần phân bào gồm kì trung gian và 4 - Xảy ra 2 lần phân bào liên tiếp, lần phân bào I là phân kì phân chia bào giảm phân, lần phân bào II là phân bào nguyên phân - Mỗi nhiễm sắc thể tương đồng được nhân đôi - Mỗi nhiễm sắc thể tương đồng được nhân đôi thành thành 2 nhiễm sắc thể kép, mỗi nhiễm sắc thể kép một cặp nhiễm sắc thể tương đồng kép gồm 4 crômatic gồm 2 crômatic tạo thành một thể thống nhất.

- Ở kì trước không xảy ra trao đổi chéo giữa 2 - Ở kì trước I một số cặp nhiễm sắc thể có xảy ra hiện crômatic cùng nguồn gốc tượng tiếp hợp và xảy ra trao đổi đoạn giữa 2 crômatic khác nguồn gốc, tạo nhóm gen liên kết mới.

- Tại kì giữa các nhiễm sắc thể tập trung thành - Tại kì giữa I các nhiễm sắc thể tập trung thành từng nhiễm sắc thể tương đồng kép. từng nhiêm sắc thể kép - Ở kì sau của nguyên phân có sự phân li các - Ở kì sau I của giảm phân có sự phân li các nhiếm sắc crômatic trong từng nhiễm sắc thể kép về 2 cực thể đơn ở trạng thái kép trong từng cặp nhiễm sắc thể của tế bào tương đồng kép để tạo ra các tế bào con có bộ nhiễm sắc thể đơn ở trạng thái kép khác nhau về nguồn gốc nhiễm sắc thể - Kết quả mỗi lần phân bào tạo ra 2 tế bào con có - Kết quả qua 2 lần phân bào tạo ra các tế bào giao tử có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội ổn định bộ nhiễm sắc thể giảm đi một nửa khác biệt nhau về - Xảy ra trong tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục nguồn gốc và chất lượng nhiễm sắc thể sơ khai - Xảy ra ở tế bào sinh dục chín sau khi các tế bào đó kết thúc giai đoạn sinh trưởng Câu 3.

Trả lời - Ý nghĩa của nguyên phân + Ổn định bộ nhiễm sắc thể của loài qua các thế hệ tế bào của cùng một cơ thể + Tăng nhanh sinh khối tế bào, đảm bảo sự phân hoá mô, cơ quan tạo lập nên một cơ thể hoàn chỉnh + Tạo điều kiện cho các đột biến tế bào sinh dưỡng có thể nhân lên qua các thế hệ tế bào, tạo nên thể khảm.

- Ý nghĩa của giảm phân + Giảm bộ nhiễm sắc thể trong giao tử (n), nhờ vậy khi thụ tinh khôi phục được trạng thái lưỡng bội (2n) của loài. + Trong giảm phân có xảy ra hiện tượng phân li độc lập, tổ hợp tự do của các nhiễm sắc thể, sự trao đổi đoạn tại kì trước I của giảm phân đã tạo nên nhiều loại giao tử khác nhau về nguồn gốc và chất lượng. Đây là cơ sở tạo nên các biến dị tổ hợp cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên, tạo nên tính đa dạng của sinh giới. + Nhờ giảm phân các đột biến được nhân lên dần trong quần thể, đây là nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình chọn lọc tự nhiên. Khi điều kiện sống thay đổi một số thể đột biến có thể vô tình có lợi giúp sinh vật thích nghi tốt với môi trường là cơ sở cho sự tiến hóa của loài.

Câu 4.

Trả lời Có nhiều cơ chế sinh học xảy ra đối với một cặp NST tương đồng. Mỗi cơ chế đều có ý nghĩa khác nhau góp phần ổn định bộ NST của loài.

1. Cơ chế nhân đôi của nhiễm sắc thể: Thực chất mỗi NST đơn trong cặp NST tương đồng là sự nhân đôi ADN trên NST vào kì trung gian. Nhờ đó mỗi NST đơn tạo ra một NST kép.

2. Cơ chế trao đổi đoạn: Ở kì trước I có xảy ra hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo giữa 2 crômatic khác nguồn gốc trong cặp NST tuơng đồng. Sự trao đổi chéo góp phần tạo ra nhiều kiểu giao tử, tạo sự đa dạng, phong phú của loài.

3. Cơ chế phân li: - Trong nguyên phân, các NST trong cặp NST tương đồng đã phân li đồng đều về mỗi cực của tế bào để góp phần tạo bộ NST 2n trong các tế bào con.

- Trong giảm phân I bình thường, mỗi NST kép trong cặp NST kép tương đồng đã phân li về 2 cực của tế bào tạo ra bộ NST đơn bội ở thể kép (2n kép). Ở mỗi tế bào con có một kiểu sắp xếp NST khác nhau trên mặt phẳng xích đạo ở kì giữa I. Tại kì sau II ở lần phân bào II, mỗi crômatic trong từng NST kép tách nhau qua tâm động, kết quả mỗi giao tử chỉ chứa một NST đơn trong cặp tương đồng.

4. Cơ chế tổ hợp tự do của NST: Tại kì giữa I do mỗi tế bào có một kiểu sắp xếp nên khi phân li sẽ tạo ra các loại giao tử khác nhau.

11

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Nhờ thụ tinh phối hợp ngẫu nhiên các giao tử đực với giao tử cái đã tạo lại cặp NST tương đồng, ổn định ở thế hệ sau.

5. Cơ chế đột biến dị bội thể: Do nguyên nhân phóng xạ, hoá chất, cơ học, sức li tâm, sốc nhiệt hoặc quá trình trao đổi chất nội bào bị rối loạn. Các tác nhân làm đứt gãy hoặc ức chế hình thành tơ vô sắc xảy ra trong nguyên phân sẽ tạo nên tế bào chứa cả 2 NST, tế bào không chứa NST của một cặp tương đồng nào đó (2n-1 hoặc 2n+1). Nếu xảy ra trong giảm phân sẽ tạo nên giao tử dị bội n-1, n+1. Các giao tử này kết hợp với giao tử bình thường (n) tạo hợp tử chứa 3 NST (2n+1) hoặc 1 NST (2n-1) trong cặp tương đồng đó. Thí dụ người mắc bệnh Đao có 3 NST thứ 21. Các đột biến dị bội thường gây hậu quả có hại.

6. Cơ chế đột biến cấu trúc NST: Do nguyên nhân bên trong tế bào như rối loạn trao đổi chất nội bào, biến đổi sinh lí, sinh hoá hay do tác nhân phóng xạ, hoá học tác động vào NST lúc chúng đang nhân đôi sẽ tạo nên các đột biến mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn, xảy ra trong phạm vi một cặp NST. Các đột biến cấu trúc NST thường gây ra hậu quả có hại. Đột biến mất đoạn thường làm giảm sức sống hoặc gây chết. Ở người, mất đoạn ở NST 21 gây ung thư máu. Đột biến lặp đoạn thường gây hậu quả khác nhau, hoặc tăng cường hoặc giảm bớt mức biểu hiện của tính trạng. Ở ruồi giấm lặp đoạn 2 lần ở NST X làm cho mắt lồi thành mắt dẹt. Ở đại mạch ,lặp đoạn làm tăng hoạt tính enzim amilaza rất có ý nghĩa trong công nghiệp sản xuất bia. Đảo đoạn thường ít ảnh hưởng tới sức sống của cơ thể vì vật chất di truyền không bị mất đi. Chuyển đoạn có sự phân bố lại các gen giữa các NST khác nhau, một số gen trong nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác. Sự chuyển đoạn thường gây chết hoặc mất khả năng sinh sản. Tóm lại đột biến cấu trúc NST thể sẽ làm rối loạn sự liên kết các cặp NST tương đồng trong giảm phân, làm thay đổi tổ hợp gen trong giao tử dẫn tới biến đổi kiểu gen và kiểu hình.

Câu 5.

Trả lời - Qua giảm phân không bình thường: Các tế bào sinh tinh trùng hoặc sinh trứng nếu bị tác động của các nhân tố phóng xạ, hoá học… làm cắt đứt thoi tơ vô sắc hoặc ức chế hình thình thoi tơ vô sắc trên toàn bộ bộ NST sẽ tạo nên các giao tử lưỡng bội.

- Qua cơ chế thụ tinh: Sự kết hợp giữa tinh trùng đơn bội (n) và trứng đơn bội (n) qua thụ tinh sẽ tạo nên hợp tử lưỡng bội (2n).

Câu 6.

Trả lời.

- Tế bào 2n giảm phân do rối loạn phân bào (thoi vô sắc bị đứt hay không hình thành) xảy ra trên tất cả các cặp NST sẽ tạo nên giao tử 2n. Giao tử này kết hợp với giao tử bình thường n sẽ tạo nên hợp tử 3n.

- Các giao tử không bình thường 2n kết hợp với nhau sẽ tạo nên hợp tử 4n.

- Ngoài ra dạng 3n còn được hình thành trong cơ chế thụ tinh kép (ở thực vật) do nhân thứ cấp 2n kết hợp với một tinh tử n trong hạt phấn chín tạo nên nội nhũ 3n.

- Dạng tế bào 4n, còn được hình thành do nguyên phân rối loạn xảy ra trên tất cả các cặp NST sau khi nhân đôi.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. Tính số tế bào con sau nguyên phân Gọi: - a là số tế bào mẹ - x là số lần nguyên phân => Tổng số tế bào con tạo ra = a. 2x Ví dụ 1: Có 3 hợp tử của cùng một loài nguyên phân liên tiếp 4 đợt bằng nhau. Tổng số tế bào con được tạo thành là bao nhiêu? (Đáp án: 48 tế bào) Hướng dẫn giải: Đề cho: a= 3; x = 4 Vậy, số tế bào con được tạo thành = 3.24 = 48 tế bào Ví dụ 2: Ba tế bào A, B, C có tổng số lần nguyên phân là 10 và tạo ra 36 tế bào con. Biết số lần nguyên phân của tế bào B gấp đôi số lần nguyên phân của tế bào A. Tìm số lần nguyên phân và số tế bào con tạo ra từ mỗi tế bào A, B, C. (Đáp án: 2,4,4 và 4,16,16) Hướng dẫn giải: Gọi x là số lần nguyên phân của tế bào A => số lần nguyên phân của tế bào B = 2x Số lần nguyên phân của tế bào C là y Có: 3x + y = 10 và 2x + 22x + 2y = 36 12

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Giải được: x=2 => 2x=4 2x=4 => 22x = 16 y=4 => 2y=16 Dạng 2. Tính số NST môi trường cung cấp trong quá trình nguyên phân Có a tế bào (mỗi tế bào chứa 2n NST) nguyên phân x lần bằng nhau, tạo ra a.2x tế bào con - Số NST chứa trong a tế bào mẹ là: a. 2n - Số NST chứa trong các tế bào con là: a.2x. 2n Do đó, số lượng NST tương đương với số nguyên liệu môi trường cung cấp là: a.2x. 2n - a. 2n Vậy tổng số NST môi trường cung cấp cho quá trình nguyên phân = a. 2n ( 2x – 1 ) Số lượng NST mới hoàn toàn do môi trường cung cấp là: a.2n ( 2x – 2 ) Ví dụ: Có 10 hợp tử của cùng một loài nguyên phân một số lần bằng nhau và đã sử dụng của môi trường nội bào nguyên liệu tương đương với 2480 NST đơn. Trong các tế bào con được tạo thành, số NST mới hoàn toàn được tạo ra từ nguyên liệu môi trường là 2400. Xác định tên loài và số lần nguyên phân của mỗi hợp tử nói trên (Đáp án: ruồi giấm 2n=8 và 5 lần nguyên phân) Hướng dẫn giải: Gọi x là số lần nguyên phân của hợp tử, 2n là số lượng NST trong tế bào của loài Nguyên liệu NST môi trường cung cấp cho quá trình = 10.2n.(2x-1) = 10.2n.2x - 10.2n = 2480 Nguyên liệu NST mới hoàn toàn môi trường cung cấp = 10.2n.(2x-2) = 2400 => 10.2n = 80 => 2n = 8 (Ruồi giấm) Giải ra: 2x-1 = 31 => x = 5 lần nguyên phân Dạng 3. Tính số giao tử và hợp tử hình thành a. Số giao tử được tạo từ mỗi loại tế bào sinh giao tử: Qua giảm phân - Một tế bào sinh tinh tạo ra 4 tinh trùng => Số tinh trùng tạo ra = số tế bào sinh tinh x 4 - Một tế bào sinh trứng tạo ra 1 trứng và 3 thể định hướng => Số tế bào trứng tạo ra = số tế bào sinh trứng b. Tính số hợp tử: Trong quá trình thụ tinh, một trứng (n) kết hợp với 1 tinh trùng (n) tạo ra hợp tử (2n) Số hợp tử = số tinh trùng thụ tinh = số trứng thụ tinh c. Hiệu suất thụ tinh: là tỉ số phần trăm giữa giao tử được thụ tinh trên tổng số giao tử được tạo ra Ví dụ: Một thỏ cái sinh được 6 con. Biết hiệu suất thụ tinh của trứng là 50%, của tinh trùng là 6,25%. Tìm số tế bào sinh tinh và số tế bào sinh trứng đã tham gia vào quá trình trên. (Đáp án: 12 tế bào sinh trứng và 24 tế bào sinh tinh) Hướng dẫn giải: Với 6 thỏ con sinh ra có nghĩa là có 6 tinh trùng thụ tinh thành công cho 6 trứng - Với hiệu suất thụ tinh là 50% thì số trứng tham gia thụ tinh = 6:50% = 12 trứng => Số tế bào sinh trứng = 12 tế bào - Với hiệu suất thụ tinh là 6,25% thì số tinh trùng tham gia thụ tinh = 6:6,25% = 96 tinh trùng => Số tế bào sinh tinh = 96:4 = 24 tế bào Dạng 4. Tính số loại giao tử và hợp tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST. a. Tính số loại giao tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST: Gọi n là số cặp NST của tế bào được xét - Nếu trong giảm phân không có hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo dẫn đến hoán vị gen trong cùng một cặp NST kép tương đồng thì: Số giao tử có nguồn gốc và cấu trúc NST khác nhau là: 2n - Nếu trong giảm phân có hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo dẫn đến hoán vị gen ở m cặp NST kép tương đồng (mỗi cặp NST kép trao đổi chéo xảy ra ở một điểm): Số giao tử có nguồn gốc và cấu trúc NST khác nhau là: 2n + m b. Số kiểu tổ hợp giao tử = số giao tử ♂ x số giao tử ♀ Ví dụ: Xét một tế bào sinh dục có kiểu gen

AB De XY . Xác định số loại giao tử trong hai trường hợp: không ab dE

xảy ra hiện tượng trao đổi chéo và có hiện tượng trao đổi chéo. (Đáp án: 2 loại và 4 loại) Hướng dẫn giải: “Một tế bào sinh dục” đực qua quá trình giảm phân chỉ tạo được 4 giao tử: Trong trường hợp không xảy ra trao đổi chéo chỉ tạo được 2 loại giao tử Trong trường hợp có xảy ra trao đổi chéo tạo được 4 loại giao tử 13

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trong trường hợp xét ở mức “cơ thể” thì với kiểu gen trên, khi không xảy ra trao đổi chéo cơ thể có thể tạo ra tối đa 8 loại giao tử; khi có xảy ra trao đổi chéo cơ thể có thể tạo ra tối đa 32 loại giao tử Dạng 5. Tính số NST môi trường cung cấp cho quá trình tạo giao tử - Với a tế bào sinh tinh trùng (mỗi tế bào chứa 2n NST) từ vùng sinh trưởng chuyển sang vùng chín thực hiện 2 lần phân chia tạo 4.a tinh trùng đơn bội (n) - Với a số tế bào sinh trứng (mỗi tế bào chứa 2n NST) từ vùng sinh trưởng chuyển sang vùng chín thực hiện 2 lần phân chia tạo a trứng và 3a thể cực đều đơn bội (n) Vậy: + Số NST chứa trong a tế bào sinh tinh trùng hoặc a tế bào sinh trứng ở giai đoạn sinh trưởng = a.2n + Số NST chứa trong tất cả tinh trùng hoặc trong các trứng và các thể cực được tạo ra = 4a.n= 2a.2n + Số NST môi trường cung cấp cho a tế bào sinh giao tử giảm phân tạo giao tử = 2a.2n - a.2n = a.2n Ví dụ: Tại vùng sinh sản của ống dẫn sinh dục của ruồi giấm đực có 6 tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân 3 lần liên tiếp. Các tế bào con sinh ra đều chuyển sang vùng chín trở thành các tế bào sinh giao tử.

- Tính số NST môi trường cung cấp cho quá trình tạo giao tử từ 6 tế bào sinh dục sơ khai nói trên - Tính số NST mà các tế bào sinh giao tử đã sử dụng để tạo giao tử? cho biết bộ NST của ruồi giấm 2n=8. (Đáp án: 720 NST và 384 NST) Hướng dẫn giải: Với 2n=8; số NST trong 6 tế bào sinh dục sơ khai = 6.8 = 48NST Đề cho a = 6; x=3 Số tế bào con tạo thành = 6.23 = 48 tế bào Số NST trong các tế bào sinh giao tử = 48.8NST = 384NST Với 48 tế bào sau khi giảm phân sẽ tạo thành 48.4 = 192 giao tử Số NST trong các giao tử = 192.4NST = 768NST Vậy, Số NST môi trường cung cấp cho quá trình tạo giao tử từ 6 tế bào sinh dục sơ khai = 768 – 48 = 720 NST Số NST mà các tế bào sinh giao tử đã sử dụng để tạo giao tử = 768-384 = 384 NST D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. NGUYÊN PHÂN Bài 1.

Cải củ có bộ nhiễm sắc thể 2n = 18. Một tế bào sinh dưỡng của cải nguyên phân sáu đợt liên tiếp. Xác định: 1. Số nhiễm sắc thể mới hoàn toàn trong các tế bào con và số nhiễm sắc thể môi trường cung cấp cho đợt nguyên phân cuối cùng.

2. Số tế bào con lần lượt xuất hiện và số thoi vô sắc hình thành trong quá trình nguyên phân nói trên.

Bài 2.

Có ba hợp tử thuộc cùng một loài nguyên phân với số lần không bằng nhau: - Hợp tử I đã nhận của môi trường 280 crômatic.

- Hợp tử II đã tạo ra các tế bào con chứa 640 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi.

- Hợp tử III tạo ra các tế bào con chứa 1200 nhiễm sắc thể đơn mới hoàn toàn.

Tổng số nhiễm sắc thể trong các tế bào con tạo ra từ ba hợp tử nói trên là 2240.

Xác định: 1. Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài; 2. Số tế bào con và số lần nguyên phân của mỗi hợp tử; Bài 3. Có một số hợp tử cùng loài cùng tiến hành nguyên phân 3 lần và đã tạo ra tổng số 56 tế bào con. Trong các tế bào con có chứa tổng số 448 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi. Xác định: a. Số hợp tử ban đầu b. Tên của loài nói trên c. Nếu các tế bào con nói trên bước vào chu kì nguyên phân tiếp theo và trải qua nhân đôi nhiễm sắc thể thì số lượng cromatit trong các tế bào bằng bao nhiêu?

2. GIẢM PHÂN Bài 4.

Trong vùng sinh sản của của một cá thể cái có một số tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân bốn lần liên tiếp. Có 75% số tế bào con được chuyển sang vùng chín và sau đó đã có tất cả 5400 nhiễm sắc thể bị tiêu biến cùng với các thể định hướng.

1. Xác định số tế bào sinh dục sơ khai ban đầu.

2. Các trứng tạo ra tham gia thụ tinh với hiệu suất 25%. Các hợp tử nguyên phân với số lần bằng nhau và đã nhận của môi trường nguyên liệu tương đương 6300 nhiễm sắc thể đơn. Xác định số nhiễm sắc thể, số crômatic trong các tế bào con ở kì trước của lần nguyên phân cuối cùng 14

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Cho biết 2n = 60.

Bài 5. Chuột có bộ nhiễm sắc thể 2n = 40. Quan sát hai nhóm tế bào đang ở vùng chín của ống dẫn sinh dục của một con chuột đực, người ta nhận thấy: - Nhóm I có 1100 nhiễm sắc thể kép xếp trên mặt phẳng xích đạo của các thoi vô sắc, trong đó số nhiễm sắc thể kép xếp hai hàng nhiều hơn số nhiễm sắc thể kép xếp một hàng là 500.

- Nhóm II có 1200 nhiễm sắc thể đang phân li về các cực của tế bào; trong đó số nhiễm sắc thể kép đang phân li ít hơn số nhiễm sắc thể đơn đang phân li là 240.

1. Xác định các tế bào của mỗi nhóm đang ở kỳ phân bào nào.

2. Tính số tế bào ở mỗi kỳ đã xác định trên.

3. Xác định số lượng giao tử được tạo ra khi hai nhóm tế bào trên kết thúc quá trình phân bào.

Bài 6. Có một số trứng và một số tinh trùng tham gia thụ tinh, biết hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 6,25%.

Hiệu suất thụ tinh của trứng là 50%. Có 20 hợp tử được tạo thành. Hãy tính: a. Số trứng, số tinh trùng được thụ tinh b. Số tế bào sinh tinh c. Số tế bào sinh trứng và số thể định hướng đã bị tiêu biến Bài 7. Ở lợn 2n = 38. Một nhóm tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng ở lợn khi giảm phân đã lấy nguyên liệu của môi trường tế bào tạo ra 1140 NST đơn. Số NST trong các tinh trùng nhiều hơn các trứng 760. Xác định số tinh trùng và số trứng được tạo thành từ nhóm tế bào sinh dục chín nói trên Bài 8. Ở một trại gà giống, trong một đợt ấp trứng, người ta thu được 3800 con gà con. Kiểm tra tất cả các gà mẹ, biết được tỉ lệ thụ tinh của trứng là 100%, tỉ lệ nở so với trứng thụ tinh là 95%. a. Cho biết số lượng tế bào sinh trứng đã tham gia tạo đàn gà con. b. Biết rằng ở gà 2n=78, hãy tính số lượng NST bị tiêu biến trong đợt hình thành tế bào trứng nói trên.

Bài 9. Tại vùng sinh sản của ống sinh dục cái có 5 tế bào sinh dục nguyên phân liên tiếp 4 lần. Các tế bào con tạo ra đều trở thành tế bào sinh trứng. Các tế bào này chuyển sang vùng chín và đã lấy của môi trường nguyên liệu tương đương 6240 NST đơn. a. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài b. Tính số NST môi trường cung cấp cho toàn bộ quá trình tạo trứng từ 5 tế bào sinh dục sơ khai nói trên c. Đã có bao nhiêu NST tiêu biến trong các thể định hướng?

Bài 10. Tại một lò ấp trứng người ta thu được 4000 gà con. Hãy xác định: a. Số lượng tế bào sinh dục đực và cái sơ khai tham gia vào quá trình tạo đàn gà con nói trên b. Số lượng trứng mang NST X và Y? Biết trong đàn gà tỉ lệ gà mái chiếm 60%, hiệu suất thụ tinh 100%, các trứng được thụ tinh đều có khả năng nở bình thường.

II. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Số nhiễm sắc thể mới hoàn toàn trong các tế bào con: (2x - 2). 2n = (26 - 2). 18 = 1116 (NST) - Số nhiễm sắc thể môi trường cung cấp cho đợt nguyên phân cuối cùng: 26 - 1. 18 = 576 (NST) 2. Trong quá trình nguyên phân: - Số tế bào con lần lượt xuất hiện: 2x + 1 - 2 = 26 + 1 - 2 = 126 tế bào - Số thoi vô sắc hình thành: 2x - 1 = 26 - 1 = 63 thoi vô sắc Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội của loài: Gọi x1, x2, x3 lần lượt là số lần nguyên phân của mỗi hợp tử I, II, III. Ta có: - Ở hợp tử I: Số crômatic môi trường cung cấp: (2x1 - 1 ). 2n = 280 Số nhiễm sắc thể trong các tế bào con: 2x1. 2n = 280 + 2n - Ở hợp tử II: Số nhiễm sắc thể trong các tế bào con: 2x2. 2n = 640 - Ở hợp tử III: Số nhiễm sắc thể mới hoàn toàn trong các tế bào con: (2x3 - 2). 2n = 1200 Số nhiễm sắc thể chứa trong các tế bào con: 15

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 2x3.2n = 1200 + 2. 2n Tổng số nhiễm sắc thể chứa trong toàn bộ các tế bào con tạo ra từ cả ba hợp tử: 280 + 2n + 640 + 1200 + 2.2n = 2240 3.2n = 120 => 2n = 40 2. Số tế bào con và số lần nguyên phân của mỗi hợp tử - Hợp tử I: (2x1 - 1). 2n = 280 => Số tế bào con tạo ra: 2x1 = 280/40 + 1 = 8 tế bào 2x1 = 8 = 23 => x1 = 3 - Hợp tử II: 2x2. 2n = 640 => Số tế bào con tạo ra: 2x2 = 640/40 = 16 tế bào 2x2 = 16 = 24 => x2 = 4 - Hợp tử III: (2x3 - 2). 2n = 1200 => Số tế bào con được tạo ra: 2x3 = 1200/40 + 2 = 32 tế bào 2x3 = 32 = 25 => x3 = 5.

Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Gọi a là số hợp tử ban đầu, mỗi hợp tử đều NP 3 lần => a*23 = 56 tế bào con => a = 7 hợp tử b. Gọi 2n là bộ NST của loài => 2n*56 = 448 => 2n = 8; loài này là ruồi giấm c. Tất cả 56 tế bào đều bước vào NP và nhân đôi bộ NST [ở pha S kì trung gian] Số lượng crômatic = 56*8*2 = 896 crômatic Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Số tế bào sinh dục sơ khai ban đầu: Gọi a là số tế bào sinh dục sơ khai ban đầu. Suy ra số tế bào con sau nguyên phân: a.24 = 16a Số tế bào sinh trứng: 75% x 16a = 12a Số nhiễm sắc thể bị tiêu biến trong các thể định hướng: 3 x 12a x n = 5400 NST => 36a x 60/2 = 5400 NST => a = 5400/ (36 x 30) = 5 tế bào 2. Số nhiễm sắc thể, số crômatic trong các tế bào: Số hợp tử được tạo ra: 25%. 12a = 15 hợp tử Gọi x là số lần nguyên phân của mỗi hợp tử, ta có: (2x - 1). 15. 60 = 6300 => 2x = 6300/15.60 + 1 = 8 = 23 => x=3 Số tế bào tiến hành đợt nguyên phân cuối cùng: 15. 2x-1 = 15. 23-1 = 60 Vào kỳ trước của lần nguyên phân cuối cùng: Số nhiễm sắc thể trong các tế bào: 60 x 60 = 3600 NST kép Số crômatic trong các tế bào: 60 x 2 x 60 = 7200 crômatic Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kỳ phân bào: • Nhóm tế bào I: - Các tế bào có nhiễm sắc thể kép xếp hai hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc thuộc kỳ giữa I của giảm phân.

- Các tế bào có nhiễm sắc thể kép xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc thuộc kỳ giữa II của giảm phân.

• Nhóm tế bào II: - Các tế bào có nhiễm sắc thể kép phân li về các cực tế bào thuộc kỳ sau I của giảm phân.

- Các tế bào có nhiễm sắc thể đơn phân li về các cực tế bào thuộc kỳ sau II của giảm phân.

2. Số tế bào ở mỗi kỳ: • Nhóm tế bào I: 16

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Số nhiễm sắc thể đang thuộc kỳ giữa I: (1100 + 500)/ 2 = 800 (NST) - Số nhiễm sắc thể đang thuộc kỳ giữa II: 800 - 500 = 300 (NST) - Số tế bào đang ở kỳ giữa I: 800/ 2n = 800/40 = 20 tế bào - Số tế bào đang ở kỳ giữa II: 300/ n = 300: 40/2 = 15 tế bào • Nhóm tế bào II: - Số nhiễm sắc thể đang ở kỳ sau I: (1200 - 240)/ 2 = 480 (NST) - Số nhiễm sắc thể đang ở kỳ sau II: 1200 - 480 = 720 (NST) - Số tế bào đang ở kỳ sau I: 480/2n = 480/40 = 12 tế bào - Số tế bào đang ở kỳ sau II: 720/2n = 720/40 = 18 tế bào 3. Số giao tử (tinh trùng) được tạo ra: - Kết thúc phân bào (giảm phân), mỗi tế bào ở lần phân bào I tạo bốn tế bào con và mỗi tế bào ở lần phân bào II tạo hai tế bào con - Tổng số giao tử bằng tổng số tế bào con sau giảm phân: (20 + 12). 4 + (15 + 18). 2 = 194 giao tử Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. 20 hợp tử được tạo thành có nghĩa là có 20 tinh trùng và 20 trứng đã thụ tinh thành công.

Số tinh trùng ban đầu là: 20/6,25% = 320.

Số trứng tham gia thụ tinh: 20/50% = 40 b. Số tế bào sinh tinh (2n): 1tế bào sinh tinh qua giảm phân tạo thành 4 tinh trùng.

Số tế bào sinh tinh = 320/4 = 80 tế bào. c. Số tế bào sinh trứng là: 40 tế bào [mỗi tế bào sinh trứng giảm phân 1 trứng] Số thể định hướng bị tiêu biến là: 40*3 = 120 thể định hướng.

Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: Gọi x là số tế bào sinh tinh; y là số tế bào sinh trứng.

Số tinh trùng được tạo ra là: 4x; số trứng được tạo ra là y.

Có số NST môi trường cung cấp: x.38 + y.38 = 1140 Số NST trong tinh trùng nhiều hơn trứng: 4x.19 – 19y = 760 76x – 19y = 760 x = 14; y = 16 số tinh trùng là: 4*14 = 56 tinh trùng số trứng được tạo thành: 16 trứng.

Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: Số trứng đã được thụ tinh: 3800/95% = 4000 trứng Do tỉ lệ thụ tinh là 100%, nên số trứng = số tế bào sinh trứng = số hợp tử = 4000 Số NST đã bị tiêu biến cùng các thể định hướng = 4000*3*39 = 468.000 NST Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Số tế bào sinh trứng là: 5*24 = 80 tế bào Số NST cung cấp cho quá trình giảm phân: 2n*80 = 6240 => 2n = 78 [con gà] b. Đầu tiên có 5 tế bào; số NST ban đầu = 5*78 = 390 NST Số NST cung cấp cho quá trình NP: 80*78 – 390 = 5850 NST Số NST cung cấp cho quá trình GP: 80*78 = 6240 NST Vậy, tổng cung cấp là: 6240 + 5850 = 12090NST c. Số NST bị tiêu biến: 80*3*39 = 9360NST Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Để tạo được 4000gà con = 4000 trùng x 4000 trứng Số tế bào sinh dục đực sơ khai = 4000: 4 = 1000 tế bào Số tế bào sinh dục cái sơ khai = 4000: 1 = 4000 tế bào b. Trong đàn gà tỉ lệ gà mái là 60% có nghĩa là 60%XY Gà trống XX chỉ tạo được 1 loại tinh trùng là X Gà mái XY tạo được 2 loại trứng: X hoặc Y 17

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Vậy tỉ lệ đực cái phụ thuộc vào tỉ lệ trứng X hoặc Y => tỉ lệ 2 loại trứng là: 60%Y: 40%X Số lượng 2 loại trứng là: 1600 trứng X và 2400 trứng Y III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Có 5 hợp tử cùng loài cùng tiến hành nguyên phân một số lần và đã tạo ra tổng số 80 tế bào con. Trong các tế bào con có chứa tổng số 1120 nhiễm sắc thể ở trạng thái chưa nhân đôi. Xác định: a. Số lần nguyên phân của các hợp tử b. Tên của loài nói trên c. Nếu các tế bào con nói trên bước vào chu kì nguyên phân tiếp theo và trải qua nhân đôi nhiễm sắc thể thì số lượng cromatit trong các tế bào bằng bao nhiêu ? d. Xác định số thoi vô sắc đã được hình thành trong quá trình nguyên phân các hợp tử nói trên Bài 2. Có 50 tế bào 2n của một loài chưa biết tên trải qua 1số đợt nguyên phân liên tiếp thu được 6400 tế bào con. a. Tìm số đợt nguyên phân. b. Nếu trong lần nguyên phân cuối cùng, người ta đếm trong tất cả các tế bào có 499200 crômatic thì bộ NST của loài là bao nhiêu? c. Quá trình nguyên phân nói trên được cung cấp nguyên liệu tương đương bao nhiêu NST đơn?

Bài 3. Vịt nhà có bộ NST 2n=80 Có một tế bào sinh dục đực sơ khai và một tế bào sinh dục cái sơ khai đều có số lần nguyên phân bằng nhau ở vùng sinh sản tất cả tế bào con tạo ra đều được chuyển sang vùng chín giảm phân tạo ra 160 giao tử cái và giao tử đực. Xác định: a. Số lần nguyên phân của mỗi tế bào sinh dục sơ khai đã cho b. Số NST trong các tinh trùng nhiều hơn số NST có trong trứng c. Số NST bị tiêu biến trong các thể định hướng d. Số NST môi trường cung cấp cho mỗi tế bào sinh dục sơ khai đã cho phát sinh giao tử Bài 4. Một tế bào sinh dục sơ khai của thỏ cái (2n=44). Sau một số đợt nguyên phân liên tiếp môi trường tế bào đã cung cấp 11176 nhiễm sắc thể đơn mới hoàn toàn. Các tế bào con tạo ra đều trở thành tế bào sinh trứng, giảm phân cho trứng. Hiệu suất thụ tinh của trứng là 50%, của tinh trùng là 6,25%. Mỗi trứng thụ tinh với tinh trùng tạo ra một hợp tử. a) Tìm số hợp tử được hình thành b) Số lượng tế bào sinh trứng và sinh tinh trùng cần thiết để hoàn tất quá trình thụ tinh c) Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục đực sơ khai ? d) Để hoàn tất quá trình thụ thai môi trường tế bào cung cấp cho mỗi loại tế bào sinh dục sơ khai bao nhiêu nhiễm sắc thể đơn mới tương đương để tạo trứng và tạo tinh trùng ? Nếu các tế bào sinh tinh trùng được tạo ra từ một tế bào sinh dục đực.

Bài 5. Cho biết bộ NST của chuột là 2n = 40. Có một số trứng và một số tinh trùng tham gia thụ tinh, biết hiệu suất thụ tinh của tinh trùng là 6,25%. Hiệu suất thụ tinh của trứng là 50%. Có 16 hợp tử được tạo thành. Hãy tính: a/ Số trứng và số tinh trùng đã tham gia thụ tinh b/ Số tế bào sinh tinh và số lần nguyên phân từ một tế bào sinh dục đực sơ khai. c/ Số tế bào sinh trứng, số NST trong các thể định hướng và trong các trứng không thụ tinh đã bị tiêu biến Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Gọi x là số lần NP => 5*2x = 80 =>2x = 16 => x = 4 b. Gọi 2n là bộ NST của loài: => 2n*80 = 1120 => 2n = 14; đây là bộ NST của đậu hà lan c. Số lượng crômatic khi tất cả các tế bào trên bước vào nhân đôi: 80*2*14 = 2240 crômatic d. Số thoi vô sắc đã hình thành: Số tế bào đã từng thực hiện nguyên phân: 5 (24 – 1) = 75 tế bào Số thoi vô sắc đã hình thành cũng chính bằng số tế bào đã thực hiện nguyên phân, vì mỗi tế bào nguyên phân hình thành 1 thoi vô sắc Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Gọi x là số lần nguyên phân: 50*2x = 6400 => 2x = 128 => x = 7 b. Số tế bào tham gia lần nguyên phân cuối cùng là: 50*(2x-1) = 3200 tế bào Số crômatic trong các tế bào khi thực hiện nguyên phân là: 3200*2n*2 = 499200 => 2n = 78NST c. Số tế bào trước NP là 50; số tế bào sau nguyên phân là 6400. Vậy, số nguyên liệu tế bào cần cung cấp thêm là: 6350 Số lượng nguyên liệu NST cần cung cấp thêm là: 6350*78 = 495.300NST 18

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Với x là số lần nguyên phân.

Tổng số tế bào sinh trứng và sinh tinh sau nguyên phân là: 2x + 2x Tổng số giao tử tạo thành sau giảm phân: 4*2x + 1*2x = 160 => x = 5 b. Số NST trong tinh trùng nhiều hơn = 4*25*40 – 1*25*40 = 5120 – 1280 = 3840NST c. Số NST bị tiêu biến trong các thể định hướng = 3*25*40 = 3840NST d. Số NST môi trường cung cấp cho mỗi tế bào sơ khai để phát sinh giao tử đều bằng nhau: 1 tế bào nguyên phân 5 lần => số NST cung cấp là: 31*80 = 2480NST 32 tế bào giảm phân thì cần cung cấp = 32*80 = 2560NST Vậy, cung cấp cho toàn bộ quá trình của mỗi tế bào là: 5040NST Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Tính số hợp tử được hình thành.

Gọi x là số lần nguyên phân của tế bào sinh dục sơ khai.

(2x – 2)*44 = 11176 => x = 8 Số trứng được tạo thành sau giảm phân = số tế bào sinh trứng = 28 = 256 trứng Số hợp tử = Số trứng thụ tinh thành công = 256*50% = 128 hợp tử b. Số tế bào sinh trứng là: 256 tế bào Số tế bào sinh tinh cần thiết: Số tinh trùng tham gia thụ tinh = 128/6,25% =2048 tinh trùng Số tế bào sinh tinh = 2048: 4 = 512 tế bào c. Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục đực sơ khai: 2x = 512 => x = 9 d. Số NST cần cung cấp cho tế bào sinh dục cái sơ khai hoàn tất thụ tinh - Cung cấp cho nguyên phân: 255*44 = 11.220 NST - Cung cấp cho giảm phân: 256*44 = 11.264 NST - Vậy, cung cấp toàn bộ là: 22.484 NST Số NST cần cung cấp cho tế bào sinh dục đực sơ khai hoàn tất thụ tinh - Cung cấp cho nguyên phân: 511*44 = 22.484 NST - Cung cấp cho giảm phân: 512*44 = 22.528 NST - Vậy, cung cấp toàn bộ là: 45.012 NST Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Số trứng tham gia thụ tinh = 16: 50% = 32 trứng Số tinh trùng tham gia thụ tinh = 16: 6,25% = 256 tinh trùng. b. Số tế bào sinh tinh = 256: 4 = 64 tế bào => số lần nguyên phân = 6 c. Số tế bào sinh trứng = 32*1 = 32 tế bào Số NST bị tiêu biến: Số NST trong trứng không thụ tinh = 16*20 = 320NST Số NST trong các thể định hướng = 32*3*20 = 1.920NST Tổng số bị tiêu biến = 2.240NST

19

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học PHẦN 5: DI TRUYỀN HỌC CHƯƠNG I: CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ A-LÝ THUYẾT TỔNG HỢP PHẦN CƠ CHẾ DI TRUYỀN BÀI 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN I. ADN - GEN: 1. Khái niệm gen Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định - có thể là ARN hay chuỗi polipeptit 2. Cấu trúc chung và chức năng của ADN - gen: a) Cấu tạo hóa học của ADN (Axit Deoxyribonucleic) - ADN luôn tồn tại trong nhân tế bào và có mặt ở cả ti thể, lạp thể. ADN chứa các nguyên tố hóa học chủ yếu C, H, O, N và P. - ADN là đại phân tử, có khối lượng phân tử lớn, chiều dài có thể đạt tới hàng trăm micromet (µm) khối lượng phân tử có từ 4 đến 8 triệu, một số có thể đạt tới 16 triệu đvC. - ADN cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, mỗi nuclêôtít có ba thành phần, trong đó thành phần cơ bản là bazơnitric. Có 4 loại nuleotit mang tên gọi của các bazơnitric, trong đó A và G có kích thước lớn (Bazơ purin), T và X có kích thước bé (Bazơ pyrimidin).

- Trên mạch đơn của phân tử ADN các đơn phân liên kết với nhau bằng liên kết hoá trị là liên kết được hình thành giữa đường C5H10O4 của nuclêôtít này với phân tử H3PO4 của nuclêôtít kế tiếp. Liên kết hoá trị là liên kết rất bền đảm bảo cho thông tin di truyền trên mỗi mạch đơn ổn định kể cả khi ADN tái bản và phiên mã.

- Từ 4 loại nuclêôtít có thể tạo nên tính đa dạng và đặc thù của ADN ở các loài sinh vật bởi số lượng, thành phần, trình tự phân bố của nuclêôtít. b) Cấu trúc không gian của ADN (Mô hình Oatxơn và Crick) + ADN là một chuỗi xoắn kép gồm 2 mạch đơn (mạch polinuclêôtít) quấn song song quanh một trục tưởng tượng trong không gian theo chiều từ trái sang phải (xoắn phải) như một thang dây xoắn: tay thang là phân tử đường (C5H10O4) và axit photphoric sắp xếp xen kẽ nhau, mỗi bậc thang là một cặp bazơnitric đứng đối diện và liên kết với nhau bằng liên kết hiđro theo nguyên tắc bổ sung (NTBS). Đó là nguyên tắc A của mạch đơn này có kích thước lớn bổ sung với T của mạch đơn kia có kích thước bé và nối với nhau bằng 2 liên kết hiđro. G của mạch đơn này có kích thước lớn bổ sung với X của mạch đơn kia có kích thước bé và nối với nhau bằng 3 liên kết hiđro và ngược lại. + Trong phân tử ADN, do các cặp nuclêôtít liên kết với nhau theo NTBS đã đảm bảo cho chiều rộng của chuỗi xoắn kép bằng 20 Ăngstrong (Ǻ), khoảng cách giữa các bậc thang trên các chuỗi xoắn bằng 3,4 Ǻ, phân tử ADN xoắn theo chu kì xoắn, mỗi chu kì xoắn có 10 cặp nuclêôtít, có chiều cao 34 Ǻ.

- ADN của một số virut chỉ gồm một mạch polinuclêôtít. ADN của vi khuẩn và ADN của lạp thể, ti thể lại có dạng vòng khép kín. c) Tính đặc trưng của phân tử ADN + ADN (gen) đặc trưng bởi số lượng, thành phần trình tự phân bố các nuclêôtít, vì vậy từ 4 loại nuclêôtít đã tạo nên nhiều loại phân tử ADN (gen) đặc trưng cho mỗi loài.

A+T + ADN đặc trưng bởi tỉ lệ G+X + ADN đặc trưng bởi số lượng, thành phần trình tự phân bố các gen trong từng nhóm gen liên kết. d) Chức năng của ADN + Chứa thông tin di truyền, thông tin đặc trưng cho mỗi loại bởi trình tự phân bố các nuclêôtít trên phân tử ADN + Có khả năng nhân đôi chính xác để truyền thông tin di truyền qua các thể hệ. + Chứa các gen khác nhau, giữ chức năng khác nhau. + Có khả năng đột biến tạo nên thông tin di truyền mới.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Trong các phát biểu sau về gen của tế bào sinh vật, phát biểu nào là chưa chính xác?

A. Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định B. Gen chỉ có thể tồn tại trong nhân tế bào C. Sản phẩm do gen mã hóa có thể là ARN hoặc chuỗi polipeptit D. Gen qui định tính trạng của cơ thể sinh vật Câu 2: Giữa các đơn phân trong phân tử ADN có các loại liên kết hoá học nào sau đây?

A. Liên kết hiđrô và liên kết hoá trị B. Liên kết peptit và liên kết hiđrô C. Liên kết hoá trị 20

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Liên kết hiđrô Câu 3: Vi khuẩn thuộc nhóm tế bào nhân sơ, hệ gen chính của vi khuẩn nằm trong cấu trúc nào dưới đây A. ADN dạng thẳng mạch kép B. ARN trong tế bào chất C. Plasmit D. ADN dạng vòng Câu 4: Ở trong suối nước nóng có 1 số loài vi khuẩn ưa nhiệt sinh sống.Tỉ lệ A+T/G+X trong ADN của các loài này rất thấp. Điều này được giải thích A. Suối nước nóng có nhiểu H2S nên làm giảm tỉ lệ này B. Suối nước nóng nghèo chất dinh dưỡng nên A và T ít được tổng hợp C. Tỉ lệ này làm tăng số liên kết hiđrô nên ADN chịu nhiệt tốt hơn D. Do các loài này kém tiến hóa nên chỉ số tỉ lệ thấp Câu 5: Một trong những đặc điểm của các gen ngoài nhân ở sinh vật nhân thực là A. không bị đột biến dưới tác động của các tác nhân gây đột biến.

B. không được phân phối đều cho các tế bào con.

C. luôn tồn tại thành từng cặp alen.

D. chỉ mã hóa cho các prôtêin tham gia cấu trúc nhiễm sắc thể.

Câu 6: Trong quá trình quy định đặc điểm của cơ thể gen đã mã hoá cho những sản phẩm nào?

A. ARN hoặc polipeptit B. ADN hoặc ARN C. ADN hoặc prôtêin D. ARN hoặc prôtêin [1.B 2.A 3.D 4.C 5.B 6.A] II. MÃ DI TRUYỀN: 1. Khái niệm: Mã di truyền là trình tự sắp xếp các nuclêôtít trong gen (trong mạch khuôn) quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin Trong ADN chỉ có 4 loại nu (A, T, G, X) nhưng trong prôtêin có khoảng 20 loại axit amin. Do đó mã di truyền phải là mã bộ ba (còn gọi là codon).

Mã di truyền gồm: bộ 3 mã gốc trên ADN, bộ 3 mã sao trên mARN và bộ 3 đối mã trên tARN. Ví dụ: mã gốc là 3’-TAX…-5’ --> mã sao là: 5’-AUG…-3’ --> mã đối mã là: UAX --> axit amin được qui định là Met 2. Đặc điểm chung: Mã di truyền là mã bộ ba có tính đặc hiệu: cứ 3 Nu đứng kế tiếp nhau quy định 1 axit. Amin. Từ 4 loại nu A, T, G, X (trên gen - ADN) hoặc A, U, G, X (trên ARN) ta có thể tạo ra 43 = 64 bộ 3 khác nhau.

Mã di truyền có tính liên tục: được đọc theo một chiều từ một điểm xác định trên mARN và liên tục từng bộ 3 Nu (không chồng lên nhau) Mã di truyền có tính thoái hóa (dư thừa): có nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hóa cho một axit amin Mã di truyền có tính phổ biến: tất cả các loài đều dùng chung bộ mã di truyền như nhau Bộ ba mở đầu AUG: quy định axit amin Metionin ở sinh vật nhân thực và formin metionin ở sinh vật nhân sơ Bộ ba UAA, UAG,UGA: 3 mã kết thúc (không quy định axit amin nào) Vậy trong 64 bộ 3 chỉ có 61 bộ 3 qui định axit amin Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Đặc điểm có nhiều bộ 3 cùng mã hóa cho một axit amin là đặc tính nào của mã di truyền A. Tính liên tục B. Tính đặc hiệu C. Tính thoái hóa D. Tính phổ biến Câu 2: Điều nào sau đây không đúng khi nói đến các đặc điểm của mã di truyền ở sinh vật?

A. Các loài sinh vật khác nhau thường có bộ mã di truyền khác nhau B. Mã di truyền được đọc một chiều và liên tục C. Một axit amin có thể được mã hoá bởi nhiều bộ ba khác nhau D. Có 61 bộ 3 mã hoá cho khoảng 20 loại axit amin Câu 3: Trong 64 bộ ba mã di truyền, có 3 bộ ba không mã hoá cho axit amin nào. Các bộ ba đó là: A. UGU, UAA, UAG B. UUG, UGA, UAG 21

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. UAG, UAA, UGA D. UUG, UAA, UGA Câu 4: Bản chất của mã di truyền là A. các axit amin đựơc mã hoá trong gen.

B. trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.

C. ba nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axit amin.

D. một bộ ba mã hoá cho một axit amin.

Câu 5: Các mã di truyền nào sau đây chỉ mã hoá 1 loại axit amin: (1) UAA; (2) AUG; (3) GUU; (4) XGA; (5) UGG; (6) UUU. A. 2,5.

B. 2, 4.

C. 2,3,4,5,6 D. 4,5.

Câu 6: Ta có thể căn cứ và dấu hiệu nào để nhận ra mạch mã gốc trên gen cấu trúc?

A. Có codon mở đầu là 5' XAT 3' B. Mạch ở phía trên, chiều 5' - 3 C. Mạch bên trái, chiều 3' - 5‘ D. Có codon mở đầu là 3' XAT 5’ [1.C 2.A 3.C 4.B 5.C 6.A] III. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI CỦA ADN (tự sao chép, tái bản) 1. Nguyên tắc - ADN có khả năng nhân đôi để tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống ADN mẹ. Sự tự nhân đôi ADN là cơ sở cho sự nhân đôi của NST làm tiền đề cho quá trình phân chia nhân và phân chia tế bào.

- Quá trình nhân đôi ADN ở tế bào nhân sơ, nhân thực và ADN virut đều theo NTBS và bán bảo toàn - Nguyên tắc bán bảo toàn (giữ lại một nữa) có nghĩa là mỗi ADN con được tạo ra có một mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào 2. Quá trình nhân đôi - Dưới tác dụng của enzim tháo xoắn làm đứt các liên kết hiđrô giữa 2 mạch, ADN tháo xoắn, 2 mạch đơn tách dần nhau ra.

- Dưới tác dụng của enzim ADN – polimeraza, mỗi Nu trong mạch đơn liên kết với một Nu tự do của môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung (A = T, G = X) để tạo nên 2 mạch đơn mới.

- Vì enzim ADN – polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ 3’ nên trên mạch khuôn 3’ 5’ mạch bổ sung được tổng hợp liên tục - Còn trên mạch khuôn 5’ 3’ mạch bổ sung được tổng hợp theo chiều ngược lại tạo thành những đoạn ngắn gọi là đoạn Okazaki. Sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN – ligaza - Quá trình kết thúc 2 phân tử ADN con xoắn lại. (nhờ đó từ mỗi NST đơn cũng tạo thành cặp NST kép gồm 2 crômatic dính với nhau ở tâm động) * Kết quả: từ một ADN mẹ qua quá trình tự nhân đôi tạo thành 2 ADN con giống hệt nhau và giống mẹ.

Trong mỗi ADN con có một mạch có nguồn gốc từ mẹ, mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường nội bào * Vd: từ một ADN sau 3 lần tự sao số ADN con được tạo thành là: 23 = 16 ADN con => số ADN con sau x lần tự sao = 2x ADN con Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Trong quá trình tự nhân đôi ADN, chuỗi pôlinuclêôtit mới được tổng hợp theo chiều nào?

A. Chiều từ 3’ đến 5’ B. Chiều từ 4’ đến 2’ C. Chiều từ 2’ đến 4’ D. Chiều từ 5’ đến 3’ Câu 2: Nguyên nhân chính dẫn đến sự xuất hiện các đoạn Okazaki trong quá trình tự nhân đôi ADN là gì?

A. Nguyên tắc bán bảo toàn chi phối ADN tự sao B. ARN-pôlimeraza chỉ trược theo chiều 5' - 3' C. Nguyên tắc bổ sung chi phối sự lắp ráp nuclêotit D. Pôlinuclêotit mới chỉ tạo thành theo chiều 5' - 3' Câu 3: Số lượng các loại nucleotit trên ADN luôn tuân theo nguyên tắc bổ sung, kết luận nào sau đây là đúng theo NTBS? A. A + G có số lượng bằng T + X B. A + G có số lượng nhiều hơn T + X 22

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. A + T có số lượng ít hơn G + X D. A = T = G = X Câu 4: Một vi khuẩn E.coli mang phân tử ADN chỉ chứa N15 được chuyển sang nuôi cấy trong môi trường chỉ có N14. Sau 3 lần sao chép, có bao nhiêu phân tử ADN còn chứa N15?

A. 8 phân tử B. 1 phân tử C. 2 phân tử D. Không có phân tử nào mang N15.

Câu 5: Quá trình nhân đôi ADN được thực hiện theo nguyên tắc gì?

A. Hai mạch được tổng hợp theo nguyên tắc bổ sung song song liên tục.

B. Một mạch được tổng hợp gián đoạn, một mạch được tổng hợp liên tục.

C. Nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo toàn.

D. Mạch liên tục hướng vào, mạch gián đoạn hướng ra chạc ba tái bản.

Câu 6: Vai trò của enzim ADN pôlimeraza trong quá trình nhân đôi ADN là: A. tháo xoắn phân tử ADN. B. lắp ráp các nuclêôtit tự do theo nguyên tắc bổ sung với mỗi mạch khuôn của ADN. C. bẻ gãy các liên kết hiđrô giữa hai mạch của ADN. D. nối các đoạn Okazaki với nhau.

[1.D 2.D 3.A 4.C 5.C 6.B] Trắc nghiệm củng cô Câu 1: Giả sử một gen được cấu tạo từ 3 loại nuclêôtit: A, T, G thì trên mạch gốc của gen này có thể có tối đa bao nhiêu loại mã bộ ba?

A. 6 loại mã bộ ba.

B. 3 loại mã bộ ba.

C. 27 loại mã bộ ba.

D. 9 loại mã bộ ba.

Câu 2: Trong quá trình nhân đôi ADN, vì sao trên mỗi đơn vị tái bản có một mạch được tổng hợp liên tục còn mạch kia được tổng hợp gián đoạn?

A. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’→3’.

B. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên một mạch.

C. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên mạch khuôn 3’→5’.

D. Vì enzim ADN polimeraza chỉ tác dụng lên mạch khuôn 5’→3’.

Câu 3: Mã di truyền có tính đặc hiệu, tức là A. tất cả các loài đều dùng chung một bộ mã di truyền.

B. mã mở đầu là AUG, mã kết thúc là UAA, UAG, UGA. C. nhiều bộ ba cùng xác định một axit amin.

D. một bộ ba mã hoá chỉ mã hoá cho một loại axit amin.

Câu 4: Bản chất của mã di truyền là A. trình tự sắp xếp các nulêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin.

B. các axit amin đựơc mã hoá trong gen.

C. ba nuclêôtit liền kề cùng loại hay khác loại đều mã hoá cho một axit amin.

D. một bộ ba mã hoá cho một axit amin.

Câu 5: Khi nói quá trình tự nhân đôi ADN tuân theo nguyên tắc bán bảo toàn có nghĩa là A. Phân tử ADN con được tạo thành có một nửa giống phân tử ADN mẹ B. ADN con được tạo ra gồm 1 mạch có nguồn gốc từ ADN mẹ mạch còn lại được tổng hợp từ môi trường C. 1 nửa số phân tử ADN con được tạo ra có trình tự giống ADN mẹ D. Phân tử ADN được tạo thành có 1 nửa đoạn có trình tự giống ADN mẹ Câu 6: Trong quá trình nhân đôi ADN, enzim ligaza có vai trò A. tổng hợp và kéo dài mạch mới.

B. tháo xoắn phân tử ADN. C. nối các đoạn Okazaki với nhau.

D. tách hai mạch đơn của phân tử ADN. [1.C 2.A 3.D 4.A 5.B 6.C] BÀI 2: PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ I. PHIÊN MÃ (sao mã) 1. Khái niệm Phiên mã là quá trình truyền thông tin di truyền từ ADN mạch kép sang ARN mạch đơn 23

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trong nhân tế bào gen mang mật mã di truyền nhưng lại nằm cố định trên NST không thể di chuyển được. Để giúp gen làm nhiệm vụ truyền thông tin và điều khiển quá trình dịch mã phải nhờ đến một cấu trúc khác đó là mARN – bản sao của gen.

Sau khi mARN được tổng hợp xong sẽ di chuyển ra ngoài tế bào chất với vai trò là bản sao của gen để điều khiển quá trình dịch mã tổng hợp chuỗi pôlipeptit 2. Cấu trúc và chức năng của các loại ARN a. Cấu trúc ARN - ARN là một đa phân tử được cấu tạo từ nhiều đơn phân.

- Có 4 loại ribonuclêôtít tạo nên các phân tử ARN: Ađênin, Uraxin, Xitozin, Guanin, mỗi đơn phân gồm 3 thành phần: bazơnitric, đường ribozơ (C5H10O5) và H3PO4.

- Trên phân tử ARN các ribonuclêôtít liên kết với nhau bằng liên kết hoá trị giữa đường C5H10O5 của ribonuclêôtít này với phân tử H3PO4 của ribonuclêôtít kế tiếp.

- Có 3 loại ARN: rARN chiếm 70-80%, tARN chiếm 10-20%, mARN chiếm 5-10%.

- Mỗi phân tử mARN có khoảng 600 đến 1500 đơn phân liên kết với nhau bằng các liên kết hóa trị theo dạng mạch thẳng.

- tARN gồm 80 đến 100 đơn phân, trong tARN ngoài 4 loại ribonuclêôtít kể trên còn có một số biến dạng của các bazơnitric (trên tARN có những đoạn xoắn giống cấu trúc ADN, tại đó các ribonuclêôtít liên kết với nhau theo NTBS (A-U, G-X). Có những đoạn không liên kết được với nhau theo NTBS vì chứa những biến dạng của các bazơnitric, những đoạn này tạo thành những thuỳ tròn. Nhờ cách cấu tạo như vậy nên mỗi tARN có hai bộ phận quan trọng: bộ ba đối mã và đoạn mang axit amin có tận cùng là ađênin.

- Phân tử rARN có dạng mạch đơn, hoặc quấn lại tương tự tARN trong đó có tới 70% số ribonuclêôtít liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung. Trong tế bào nhân sơ có 3 loại rARN (23S, 5S và 16S); ở sinh vật nhân thật có tới 6 loại rARN (28S, 23S, 18S, 16S, 5,8S, 5S) với số ribo nuclêôtít từ 120 đến 5000 đơn phân.

- Ngoài ba loại ARN tồn tại trong các loài sinh vật mà vật chất di truyền là ADN thì ở những loài virut vật chất di truyền là ARN thì ARN của chúng có dạng mạch đơn, một vài loại có ARN 2 mạch. b. Chức năng các loại ARN: - ARN thông tin (mARN): là phiên bản của gen, mang các bộ 3 mã sao, làm nhiệm vụ khuôn mẫu cho dịch mã ở ribôxôm - ARN vận chuyển (tARN): có chức năng vận chuyển axit. amin và mang bộ 3 đối mã tới ribôxôm để dịch mã. Trong tế bào có nhiều loại tARN khác nhau, mỗi loại tARN vận chuyển một loại axit amin tương ứng - ARN ribôxôm (rARN): liên kết với các phân tử prôtêin tạo trên các ribôxôm tiếp xúc với mARN và chuyển dịch từng bước trên mARN, mỗi bước là một bộ ba nhờ đó mà lắp ráp chính xác các axit amin vào chuỗi polipeptit theo đúng thông tin di truyền được quy định từ gen cấu trúc.

3. Diễn biến của cơ chế phiên mã Quá trình phiên mã được bắt đầu khi enzim ARN-polimeraza bám vào vùng khởi đầu của gen gen tháo xoắn và tách 2 mạch đơn, ARN-polimeraza di chuyển dọc theo mạch khuôn giúp cho các ribonuclêôtít tự do trong môi trường nội bào liên kết với các nu trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A- U, G - X) tạo nên phân tử mARN theo chiều 5’ 3’ Đối với sinh vật nhân thực khi toàn bộ gen được phiên mã thì mARN sơ khai được cắt bỏ intron và nối các exon với nhau thành mARN trưởng thành Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Đặc điểm nào dưới đây thuộc về cấu trúc của mARN? A. mARN có cấu trúc mạch kép, dạng vòng, gồm 4 loại đơn phân A, T, G, X. B. mARN có cấu trúc mạch kép, gồm 4 loại đơn phân A, T, G, X. C. mARN có cấu trúc mạch đơn, gồm 4 loại đơn phân A, U, G, X. D. mARN có cấu trúc mạch đơn, dạng thẳng, gồm 4 loại đơn phân A, U, G, X. Câu 2: Enzim chính làm nhiệm vụ gắn kết các nu tự do trong quá trình phiên mã là A. ADN-polimeraza.

B. restrictaza.

C. ADN-ligaza.

D. ARN-polimeraza Câu 3: Để nhận ra codon tương ứng trên mARN trên mỗi tARN có mang cấu trúc gọi là A. 1 bộ 3 đối mã B. 1 bộ 3 mã hóa C. 1 axit amin tương ứng D. Các liên kết đặc biệt 24

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 4: Trong quá trình truyền đạt thông tin di truyền gen đã tạo ra một cấu trúc bản sao, cấu trúc đó là gì?

A. ARN thông tin và ARN vận chuyển B. ARN vận chuyển C. ARN ribôxôm D. ARN thông tin Câu 5: Trong quá trình tổng hợp chuỗi polipetit, cấu trúc nào làm nhiệm vụ vận chuyển các axit amin?

A. Phân tử tARN B. Phân tử ADN C. Phân tử mARN D. Phân tử rARN Câu 6: Quá trình phiên mã xảy ra ở những nhóm sinh vật nào sau đây?

A. sinh vật nhân chuẩn, vi khuẩn.

B. sinh vật có ADN mạch kép.

C. sinh vật nhân chuẩn, vi rút.

D. vi rút, vi khuẩn.

1.D 2.D 3.A 4.D 5.A 6.B II. PRÔTÊIN VÀ QUÁ TRÌNH DỊCH MÃ: 1. Cấu trúc và chức năng của prôtêin a. Cấu trúc hoá học của prôtêin - Prôtêin là hợp chất hữu cơ gồm 4 nguyên tố cơ bản C, H, O, N đôi khi có thêm S hoặc P. - Thuộc loại đại phân tử, phân tử lớn nhất dài 0,1 micromet, phân tử lượng có thể đạt tới 1,5 triệu đvC. - Thuộc loại đa phân tử, đơn phân là các axit amin.

- Có 20 loại axit amin tạo nên các prôtêin, mỗi axit amin có 3 thành phần: gốc cacbon (R), nhóm amin (-NH2), nhóm cacboxyl (-COOH), chúng khác nhau bởi gốc R. Mỗi axit amin có kích thước trung bình 3Ǻ.

- Trên phân tử prôtêin, các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit đó là liên kết giữa nhóm amin của axit amin này với nhóm cacboxyl của axit amin bên cạnh cùng nhau mất đi một phân tử nước. Nhiều liên kết peptit tạo thành một chuỗi polipeptit. Mỗi phân tử prôtêin có thể gồm một hay một số chuỗi polipeptit cùng loại hay khác loại.

- Từ 20 loại axit amin đã tạo nên khoảng 1014 – 1015 loại prôtêin đặc trưng cho mỗi loài. Các phân tử prôtêin phân biệt với nhau bởi số lượng thành phần, trình tự phân bố các axit amin. b. Cấu trúc không gian của prôtêin Có 4 bậc cấu trúc không gian - Cấu trúc bậc I: do các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit, đứng ở đầu mạch polipeptit là nhóm amin, cuối mạch là nhóm cacboxyl.

- Cấu trúc bậc II: có dạng xoắn trái, kiểu xoắn anpha, chiều cao một vòng xoắn 5,4 A0, với 3,7 axit amin/1 vòng xoắn còn ở chuỗi bêta mỗi vòng xoắn lại có 5,1 axit amin. Có những prôtêin không có cấu trúc xoắn hoặc chỉ cuộn xoắn ở một phần của polipeptit.

- Cấu trúc bậc III: là hình dạng của phân tử prôtêin trong không gian ba chiều, do xoắn cấp II cuộn theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại prôtêin, tạo thành những khối hình cầu.

- Cấu trúc bậc IV: là những prôtêin gồm 2 hoặc nhiều chuỗi polipeptit kết hợp với nhau. Ví dụ, phân tử hemoglobin gồm 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta, mỗi chuỗi chứa một nhân hem với một nguyên tử Fe. c. Tính đặc trưng và tính đa dạng của prôtêin - Prôtêin đặc trưng bởi số lượng thành phần, trình tự phân bố các axit amin trong chuỗi polipeptit. Vì vậy, từ 20 loại axit amin đã tạo nên 1014 – 1015 loại prôtêin rất đặc trưng và đa dạng cho mỗi loài sinh vật.

- Prôtêin đặc trưng bởi số lượng thành phần trình tự phân bố các chuỗi polipeptit trong mỗi phân tử prôtêin.

- Prôtêin đặc trưng bởi các kiểu cấu trúc không gian của các loại prôtêin để thực hiện các chức năng sinh học.

2. Chức năng của prôtêin - Prôtêin là thành phần cấu tạo chủ yếu của chất nguyên sinh hợp phần quan trọng xây dựng nên các bào quan, màng sinh chất…

- Cấu tạo nên các enzim xúc tác các phản ứng sinh hoá.

- Cấu tạo nên các hoocmon có chức năng điều hoà quá trình trao đổi chất trong tế bào, cơ thể.

- Hình thành các kháng thể, có chức năng bảo vệ cơ thể chống lại các vi khuẩn gây bệnh.

- Tham gia vào chức năng vận động của tế bào và cơ thể.

- Phân giải prôtêin tạo năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào và cơ thể.

Tóm lại, prôtêin đảm nhận nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tế bào, quy định tính trạng của cơ thể sống.

25

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 3. Dịch mã a. Khái niệm Dịch mã là quá trình chuyển đổi mã di truyền chứa trong mARN thành trình tự các axit amin trong chuỗi polipeptit của prôtêin b. Diễn biến của cơ chế dịch mã Hoạt hóa a. amin Nhờ các enzim đặc hiệu và năng lượng ATP, các axit amin được hoạt hóa và gắn với tARN tương ứng tạo thành phức hợp aa-tARN Dịch mã và hình thành chuỗi polipeptit - Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu. Phức hợp mở đầu Met-tARN mang bộ 3 đối mã UAX bổ sung chính xác với bộ 3 mở đầu 5’-AUG-3’ trên mARN sau đó tiểu đơn vị lớn ribôxôm mới lắp ráp tạo thành ribôxôm hoàn chỉnh sẵn sàng dịch mã.

- Tiếp theo, aa1-tARN gắn vào vị trí bên cạnh, bộ 3 đối mã của nó cũng khớp với bộ 3 của axit amin thứ nhất theo NTBS - Enzim xúc tác tạo thành liên kết peptit giữa axit amin mở đầu và aa1 (Met-aa1). Ribôxôm dịch chuyển đi 1 bộ 3 đồng thời tARN được giải phóng khỏi ribôxôm - Tiếp theo aa2-tARN lại tiến vào ribôxôm, quá trình cũng diễn ra như đối với aa1.

- Quá trình dịch mã cứ tiếp tục diễn ra cho đến khi gặp một trong 3 bộ 3 kết thúc (UAA, UAG, UGA) thì quá trình dừng lại. Ribôxôm tách khỏi mARN, giải phóng chuỗi polipeptit. Sau đó Met cũng được cắt bỏ khỏi chuỗi polipetit, chuỗi pôlipeptit hoàn chỉnh được hình thành.

- Axit amin mở đầu ở sinh vật nhân sơ là fMet, ở sinh vật nhân thực là Met * Ví dụ: Một gen có 3000 nu khi gen này tham gia phiên mã và dịch mã ta có những vấn đề lưu ý sau: - Số bộ 3 trên gen là 1000 bộ 3 - Số bộ 3 trên mARN được tạo thành sau dịch mã là: 500 bộ 3 vì mARN chỉ có 1 mạch - Số a.a trong chuỗi pôlipeptit sơ khai = 499 axit amin (bộ 3 kết thúc không mã hóa a.a) - Số a.a trong chuỗi pôipeptit hoàn chỉnh = 498 axit amin (trừ Met bị cắt bỏ sau khi tổng hợp xong) - Số liên kết peptit trong chuỗi pôlipeptit = số axit amin - 1 - Mỗi tARN chỉ vận chuyển một loại axit amin với một bộ ba đối mã đặc hiệu mà thôi.

Pôliribôxôm - Trên mỗi phân tử mARN, thường có nhiều ribôxôm hoạt động cùng lúc tạo thành poliribôxôm. Như vậy mỗi phân tử mARN có thể tổng hợp nhiều chuỗi polipeptit cùng lúc.

Mối liên hệ ADN – mARN – prôtêin – tính trạng Nhân đôi ADN Phiên mã Dịch mã ADN mARN pôlipeptit Tính trạng (prôtêin) - Thông tin di truyền trong ADN của mỗi tế bào được truyền đạt cho thế hệ tế bào con thông qua cơ chế nhân đôi - Thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành đặc điểm bên ngoài của cơ thể (tính trạng) thông qua các cơ chế phiên mã và dịch mã Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Đặc điểm nào có trong cấu trúc của prôtêin mà không có trong cấu trúc của phân tử ADN và ARN? A. Có các liên kết peptit giữa các axit amin B. Có cấu tạo 1 mạch đơn C. Có tính đa dạng và tính đặc trưng cho từng loài, từng cá thể D. Trên mạch cấu tạo có các vòng xoắn Câu 2: Quá trình ARN vận chuyển sử dụng năng lượng của tế bào để liên kết với các aa gọi là quá trình hoạt hóa. Sản phẩm của quá trình này là gì?

A. axit amin hoạt hoá.

B. axit amin tự do.

C. chuỗi polipeptit.

D. phức hợp aa-tARN. Câu 3: Phân tử tARN mang axit amin foocmin mêtiônin ở sinh vật nhân sơ có bộ ba đối mã (anticôđon) là A. 5’AUG3’.

B. 5’UAX3’.

26

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. 3’AUG5’.

D. 3’UAX5’.

Câu 4: Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit từ bản sao mARN được diễn ra tại vị trí nào sau đây?

A. Tại Ribosome ngoài tế bào chất B. Tại phân tử mARN trong nhân tế bào C. Ngoài tế bào chất của tế bào D. Trong nhân tế bào Câu 5: Một đoạn mạch mã gốc của gen cấu trúc thuộc vùng mã hoá có 5 bộ ba: …5’ AAT(1) GTA(2) AXG(3) ATG(4) GXX(5) 3’....Phân tử tARN mang bộ 3 đối mã 3’-GUA-5' giải mã cho codon thứ mấy trên đoạn gen?

A. Codon thứ 4 B. Codon thứ 3 C. Codon thứ 2 D. Codon thứ 5 Câu 6: Phân tử nào đóng vai trò chủ đạo nhưng không trực tiếp tham gia vào quá trình giải mã?

A. Phân tử rARN B. Phân tử tARN C. Phân tử ADN D. Phân tử mARN [1.A 2.D 3.D 4.A 5.A 6.C] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Trong các nhận định sau, nhận định nào sau đây là đúng về phân tử ARN? A. Tất cả các loại ARN đều có cấu tạo mạch thẳng.

B. tARN có chức năng vận chuyển axit amin tới ribôxôm.

C. mARN được sao y khuôn mẫu từ mạch gốc của ADN. D. Trên các tARN có các anticodon giống nhau.

Câu 2: Cho các sự kiện diễn ra trong quá trình phiên mã: (1) ARN pôlimeraza bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu (khởi đầu phiên mã). (2) ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3' → 5'. (3) ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3' → 5'. (4) Khi ARN pôlimeraza di chuyển tới cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì nó dừng phiên mã. Trong quá trình phiên mã, các sự kiện trên diễn ra theo trình tự đúng là A. (2)→(3)→(1)→(4). B.(1) → (4) → (3) → (2).

C. (2)→(1)→(3)→(4). D.(1) → (2) → (3) → (4).

Câu 3: Quá trình tổng hợp phân tử ADN và ARN giống nhau ở những đểm nào?

A. Tạo nên cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử B. Đều dựa vào nguyên tắc bán bảo toàn C. Xảy ra trên NST và theo nguyên tắc bổ sung D. Chỉ diễn ra 1 lần trong mỗi chu kỳ tế bào Câu 4: Xét về sự truyền đạt thông tin di truyền, thực chất của quá trình dịch mã là gì?

A. Chuyển trình tự ribônuclêôtít thành trình tự nuclêôtít B. Chuyển trình tự nuclêôtit thành trình tự axit amin trong chuỗi prôtêin C. Tạo ra phân tử Prôtêin có cấu trúc bậc cao D. Tạo ra chuỗi ribônuclêôtít từ chuỗi nuclêôtít Câu 5: Trong tổng hợp prôtêin, axit amin không tham gia vào cấu trúc của phân tử prôtêin, dù trước đó đã được tổng hợp là A. Axit amin thứ nhất B. Axit amin thứ hai C. Axit amin cuối cùng D. Axit amin mở đầu Câu 6: Cấu trúc Poliribôxôm được đề cập đến trong quá trình dịch mã có ý nghĩa như thế nào?

A. Một nhóm ribôxôm cùng hoạt động trên một phân tử mARN vào cùng 1 thời điểm B. Một loại enzim có vai trò xúc tác quá trình sinh tông hợp prôtêin C. Một loại ribôxôm chỉ có ở sinh vật nhân sơ D. Một loại ribôxôm chỉ có ở sinh vật nhân chuẩn [1.B 2.C 3.C 4.B 5.D 6.A] BÀI 3: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN I. KHÁI NIỆM 27

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Điều hòa hoạt động gen tức là điều hòa lượng sản phẩm của gen đó - Sự hoạt động khác nhau của các gen trong hệ gen là do quá trình điều hòa II. CƠ CHẾ ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ 1. Cấu tạo Lactôzơ Operon theo Jacob và Monode a. Trong tế bào có rất nhiều gen, ở mỗi thời điểm chỉ có một số gen hoạt động, phần lớn các gen còn lại ở trạng thái ức chế, tức là tế bào chỉ tổng hợp prôtêin khi cần thiết.

Ví dụ: gen qui định việc tạo ra kháng thể chống một loại bệnh nào đó chỉ hoạt động khi trong cơ thể xuất hiện mầm bệnh đó, còn phần lớn thời gian còn lại gen tồn tại ở trạng thái bị ức chế - không hoạt động b. Một hệ thống gồm nhiều gen cấu trúc có liên quan về chức năng cùng phối hợp hoạt động điều hoà tổng hợp prôtêin gọi là Operon. Một Operon gồm: + Z,Y,A: cụm các gen cấu trúc kiểm soát các polipeptit có liên quan về chức năng. + O: vùng vận hành chi phối hoạt động của cụm gen cấu trúc + P: vùng khởi động (nơi ARN – polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã) c. R: gen điều hòa kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế (R không phải là thành phần của Opêron) Gen điều hòa Lac ôperon P R P O Z Y A Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Trong cấu trúc của 1 Opêron Promotor -(P) - có chức năng gì?

A. Vùng khởi động đầu gen nơi bắt đầu phiên mã B. Gen điều hòa tổng hợp protein ức chế C. Vùng vận hành chi phối cụm gen cấu trúc D. Cụm gen cấu trúc liên quan nhau về chức năng Câu 2: Không thuộc thành phần của một opêron nhưng có vai trò quyết định hoạt động của opêron là A. vùng vận hành.

B. vùng mã hóa.

C. gen điều hòa.

D. gen cấu trúc.

Câu 3: Trình tự nào sau đây đúng với cấu trúc của một Lactose Operon?

A. Gen điều hòa - Gen cấu trúc - Gen chỉ huy B. Vùng khởi động - Gen chỉ huy - Cụm gen cấu trúc C. Vùng khởi động - Vùng vận hành - Cụm gen cấu trúc D. Gen điều hòa - Vùng khởi động - Gen cấu trúc Câu 4: Operon Lac ở vi khuẩn E.coli có vai trò gì?

A. Cụm gen cùng tổng hợp lactose B. Mọi cấu trúc trên gen liên quan đến lactose C. Các enzim chi phối biến đổi đường lactose D. Operon điều hòa việc sử dụng đường lactose Câu 5: Trong opêron Lac, vai trò của cụm gen cấu trúc Z, Y, A là: A. tổng hợp prôtein ức chế bám vào vùng khởi động để khởi đầu phiên mã.

B. tổng hợp enzim ARN polimeraza bám vào vùng khởi động để khởi đầu phiên mã.

C. tổng hợp prôtein ức chế bám vào vùng vận hành để ngăn cản quá trình phiên mã.

D. tổng hợp các loại enzim tham gia vào phản ứng phân giải đường lactôzơ.

Câu 6: Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen của opêron Lac ở vi khuẩn E. coli, gen điều hòa có vai trò A. kết thúc quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.

B. khởi đầu quá trình phiên mã của các gen cấu trúc.

C. quy định tổng hợp prôtêin ức chế.

D. quy định tổng hợp enzim phân giải lactôzơ.

[1.A 2.C 3.C 4.D 5.D 6.C] 2. Cơ chế hoạt động của Lactôzơ Operon ở E.coli Vi khuẩn E.coli mẫn cảm với đường lactôzơ do đó khi sống trong môi trường có đường lactôzơ E.coli sẽ tiết ra enzyme lactaza để phân giải đường lactôzơ a. Khi môi trường không có lactôzơ - Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp một loại prôtêin ức chế gắn vào vùng vận hành (O), do đó gen cấu trúc ở trạng thái bị ức chế nên không hoạt động. Z,Y,A sẽ không thực hiện được phiên mã và dịch mã. Vì vậy, sản phẩm của cụm gen là lactaza không được tạo thành. b. Khi môi trường có lactôzơ 28 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Lactôzơ đóng vai trò là chất cảm ứng. Chất cảm ứng sẽ liên kết với prôtêin ức chế làm prôtêin ức chế thay đổi cấu hình không gian và trở nên bất hoạt (không hoạt động). Prôtêin ức chế không thể bám vào vùng vận hành O, vùng vận hành hoạt động bình thường điều khiển Z,Y,A thực hiện phiên mã tạo thành một phân tử mARN và dịch mã tạo nên 3 phân tử polipeptit cấu tạo enzim lactaza.

- Lactaza được tiết ra sẽ làm nhiệm vụ phân giải lactôzơ trong môi trường thành đường đơn để vi khuẩn sử dụng 3. Các cấp độ điều hòa hoạt động gen - Điều hòa trước phiên mã: là điều hòa số lượng gen qui định tính trạng nào đó trong tế bào - Điều hòa phiên mã: là điều hòa việc tạo ra số lượng mARN (vd: điều hòa hoạt động của cụm gen Z,Y,A trong lactôzơ Operon) - Điều hòa dịch mã: là điều hòa lượng prôtêin được tạo ra bằng cách điều khiển thời gian tồn tại của mARN, thời gian dịch mã hoặc số lượng ribôxôm tham gia dịch mã - Điều hòa sau dịch mã: là điều hòa chức năng của prôtêin sau khi đã dịch mã hoặc loại bỏ prôtêin chưa cần thiết (ví dụ: điều hòa hoạt động gen R trong mô hình điều hòa lactôzơ Operon) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Theo cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac ở E.coli, khi có mặt của lactôzơ trong tế bào, lactôzơ sẽ tương tác với A. vùng khởi động.

B. enzim phiên mã C. prôtêin ức chế.

D. vùng vận hành.

Câu 2: Sản phẩm hình thành trong phiên mã theo mô hình của opêron Lac ở E.coli là: A. 1 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 1 loại enzim phân hủy lactôzơ B. 3 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 3 loại enzim phân hủy lactôzơ C. 3 phân tử mARN tương ứng 3 gen Z, Y, A D. 1 chuỗi poliribônuclêôtit mang thông tin của 3 phân tử mARN tương ứng với 3 gen Z, Y, A Câu 3: Đối với hoạt động của Operon, chất cảm ứng có vai trò gì?

A. Vô hiệu hóa prôtêin ức chế B. Ức chế gen điều hòa C. Hoạt hóa vùng khởi động D. Hoạt hóa ARN-polimerase Câu 4: Khi nào thì cụm gen cấu trúc Z, Y, A trong opêron Lac ở E. coli hoạt động?

A. Khi môi trường có hoặc không có lactôzơ.

B. Khi trong tế bào có lactôzơ.

C. Khi trong tế bào không có lactôzơ.

D. Khi prôtein ức chế bám vào vùng vận hành.

Câu 5: Điều hòa hoạt động gen của sinh vật nhân sơ chủ yếu xảy ra ở giai đoạn A. phiên mã.

B. dịch mã.

C. sau dịch mã D. sau phiên mã.

Câu 6: Sản phẩm hình thành cuối cùng theo mô hình của opêron Lac ở E.coli là: A. 1 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 1 loại enzim phân hủy lactôzơ B. 3 loại prôtêin tương ứng của 3 gen Z, Y, A hình thành 3 loại enzim phân hủy lactôzơ C. 1 phân tử mARN mang thông tin tương ứng của 3 gen Z, Y, A D. 3 phân tử mARN tương ứng với 3 gen Z, Y, A [1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Theo mô hình Operon Lac, vì sao prôtêin ức chế mất tác dụng?

A. Vì gen điều hòa (R) bị khóa B. Vì lactose làm mất cấu hình không gian của nó C. Vì nó không được tổng hợp ra nữa D. Vì nó bị phân hủy khi có lactose Câu 2: Hệ thống nào sau đây được xem là một Operon đầy đủ?

A. Hệ thống nhiều gen cùng phối hợp điều hòa hoạt động tổng hợp prôtêin B. Cụm các gen cấu trúc kiểm soát việc tổng hợp các polipeptit C. Cụm gen chỉ huy hoạt động của các gen cấu trúc 29

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Hệ thống gen làm nhiệm vụ kiểm soát tổng hợp prôtêin ức chế Câu 3: Theo mô hình Operon Lac ở E.coli, gen điều hòa hoạt động khi nào?

A. Khi môi trường không có lactose B. Khi môi trường nhiều lactose C. Cả khi có hoặc không có đường lactose trong môi trường D. Khi môi trường có lactose Câu 4: Tại một thời điểm xác định, phần lớn các gen trong tế bào tồn tại ở trạng thái nào?

A. Trạng thái bị kích thích B. Trạng thái hoạt động C. Trạng thái tháo xoắn tối đa D. Trạng thái ức chế Câu 5: Trong cơ chế điều hòa hoạt động của opêron Lac ở E.coli, khi môi trường không có lactôzơ thì prôtêin ức chế sẽ ức chế quá trình phiên mã bằng cách A. liên kết vào vùng khởi động.

B. liên kết vào gen điều hòa.

C. liên kết vào vùng vận hành.

D. liên kết vào vùng mã hóa.

Câu 6: Trong cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ, vai trò của gen điều hòa là A. mang thông tin cho việc tổng hợp một prôtêin ức chế tác động lên gen cấu trúc.

B. mang thông tin cho việc tổng hợp một prôtêin ức chế tác động lên vùng vận hành.

C. nơi gắn vào của prôtêin ức chế để cản trở hoạt động của enzim phiên mã.

D. mang thông tin cho việc tổng hợp một prôtêin ức chế tác động lên vùng khởi động.

1.B 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Tại sao nói ADN là cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử ? Tính đặc trung và đa dạng của ADN được thể hiện ở những điểm nào?

Câu 2. Sự giống nhau và khác nhau cơ bản về cấu trúc giữa ADN và mARN ?

Câu 3. So sánh cấu trúc của ADN và prôtêin ở sinh vật.

Câu 4. Prôtêin có những chức năng cơ bản nào?

Câu 5. Điểm giống nhau và khác nhau giữa cơ chế tổng hợp ADN ở sinh vật nhân chuẩn với vi khuẩn E.coli. Ý nghĩa của cơ chế tổng hợp ADN là gì?

Câu 6. Mô tả thành phần cấu tạo của một nuclêôtit và liên kết giữa các nuclêôtit. Điểm khác nhau giữa các nuclêôtit là gì?

Câu 7. Phân tử ADN ở vi khuẩn E.coli chỉ chứa N15 phóng xạ. Nếu chuyển E.coli này sang môi trường chỉ có N14 thì sau 4 lần nhân đôi sẽ có bao nhiêu phân tử ADN còn chứa N15?

Câu 8. Đầu 3’ – 5’ trên phân tử axit nuclêic nói lên điều gì?

Câu 9. Giả sử có một dạng sống mà axit nuclêic của nó chỉ có một mạch đơn và gồm ba loại nuclêôtit A, G, U. Hãy cho biết: dạng sống đó là gì? Axit nuclêic của nó gọi là gì? Số bộ ba có thể có là bao nhiêu? Số bộ ba không chứa A là bao nhiêu? Có bao nhiêu bộ ba chứa ít nhất một A? Câu 10. Theo dõi quá trình tự nhân đôi của một phân tử ADN, người ta thấy có 80 đoạn Okazaki, 90 đoạn mồi. Bằng kiến thức di truyền đã học hãy biện luận để xác định ADN trên có ở loại tế bào nào?

Câu 11. So sánh đặc điểm cấu tạo và tính chất di truyền của gen trong nhân và gen trong tế bào chất.

Câu 12. Tại sao cần phải có quá trình phiên mã ?

Câu 13. Cho biết một số điểm chính cần lưu ý về quá trình phiên mã.

Câu 14. So sánh quá trình nhân đôi của ADN và quá trình dịch mã tổng hợp prôtêin.

Câu 15. Bình thường người ta thấy loài vi sinh vật nọ không sản xuất ra enzim D, nhưng khi đưa thêm vào môi trường nuôi cấy của chúng một chất dinh dưỡng E thì sau 15 phút người ta thấy enzim D xuất hiện. Hãy giải thích hiện tượng trên về mặt cơ chế di truyền.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Tại sao nói ADN là cơ sở vật chất và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử ? Tính đặc trung và đa dạng của ADN được thể hiện ở chỗ nào?

Trả lời 1. ADN là cơ sở vật chất vầ cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử : 30

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - ADN là thành phần chính của nhiễm sắc thể (NST), mà nhiễm sắc htể là cơ sở vật chất của tính di truyền ở cấp độ tế bào, vì vậy ADN là cấp độ di truyền ở cấp độ phân tử.

- ADN chứa thông tin di truyền đặc trưng cho mỗi loài ở số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp các nuclêôtit.

- ADN có khả năng tự nhân đôi, đảm bảo cho NST hình thành quá trình nguyên phân, giảm phân diễn ra bình thường, thông tin di truyền của loài được ổn định ở cấp độ tế bào và cấp độ phân tử.

- ADN chứa các gen, mỗi gen thực hiên một chức năng di truyền khác nhau thông qua cơ chế dịch mã và phiên mã.

- ADN có khả năng đột biến về cấu trúc: mất, thêm, thay thế, đảo vị trí các nuclêôtit tạo nên các alen mới.

- Nhiều bằng chứng đã chứng minh vai trò mang thông tin di truyền của axit nuclêôtit: + Khả năng hấp thụ tia ngoại tử cực đại ở bước sóng 260 nm. + Thí nghiệm biến nạp của F.Griffith (1928), của O.T.Avery, C.M.Macleod…(1994) và Fraenket-Conrat, Singer (1957) đã chứng minh được axit nuclêôtit là vật chất mang thông tin di truyền.

2. Tính đặc trưng và tính đa dạng của ADN - Đặc trưng bởi số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các nuclêôtit. Vì vậy từ 4 loại nuclêôtit tạo nên tính đặc trưng và tính đa dạng của ADN. - Đặc trưng bởi tỉ lệ A+T/G+X cho mỗi loài.

- Đặc trưng bởi số lượng, thành phần và trình tự phân bố các gen trên phân tử ADN. Câu 2. Sự giống nhau và khác nhau cơ bản về cấu trúc giữa ADN và mARN ?

Trả lời 1. Điểm giống nhau về cấu trúc ADN và mARN - Đều cấu tạo theo nguyên tắc đa phân.

- Mỗi đơn phân đều gồm 3 thành phần cơ bản trong đó thành phần quan trọng nhất là bazơnitric.

- Trên mạch đơn ADN và trên phân tử mARN các đơn phân được liên kết với nhau bởi liên kết hoá trị bền vững.

- Đều có cấu tạo xoắn.

- Đặc trưng bởi số lượng, thành phẩn và trật tự phân bố các đơn phân.

2. Điểm khác nhau giữa cấu trúc ADN và mARN ADN mARN - Đại phân tử có kích thước và khối lượng rất - Đa phân tử có khối lượng và kích thước rất bé.

- Có cấu trúc mạch đơn lớn - Có cấu trúc mạch kép - Xây dựng từ 4 loại ribônuclêôtit - Có bazơnitric U là dẫn xuất của T - Xây dựng từ 4 loại nuclêôtit - Có bazơnitric Timin - Trong mỗi ribônuclêôtit có đường ribôza (C5 H10 O5) - Trong mỗi nuclêôtit có đường đêôxiribôza - Liên kết hoá trị trên mạch mARN là liên kết được (C5H10O4) hình thành giữa đường C5H10O5 của ribônuclêôtit này - Liên kết hoá trị trên mạch đơn của ADN là với phân tử H3PO4 của ribônuclêôtit bên cạnh. Nhiều liên kết giữa đường C5H10O4 của nuclêôtit với liên kết hoá trị tạo nên chuỗi pôliribônuclêôtit. phân tử H3PO4 của nuclêôtit bên cạnh. Nhiều liên kết hoá trị tạo nên chuỗi pôlinuclêôtit.

Câu 3. So sánh cấu trúc của ADN và prôtêin ở sinh vật.

Trả lời 1. Điểm giống nhau về cấu trúc giữa ADN và prôtêin - Đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân - Đều được cấu tạo từ các nguyên tử, phân tử C, H, O, N. - Các đơn phân được liên kết với nhau bằng các liên kết hoá học.

- Đều có cấu trúc xoắn.

- Đều được đăc trưng bởi số lượng, thành phần và trình tự phân bố các đơn phân.

- Đều là 2 thành phần cơ bản tạo nên cấu trúc nhiễm sắc thể.

2. Điểm khác nhau giữa cấu trúc của ADN và prôtêin ADN Prôtêin - ADN có cấu trúc xoắn kép, gồm 2 mạch đơn.

- Prôtêin có cấu tạo xoắn, mức độ xoắn tuỳ thuộc - ADN là đại phân tử chiều dài tới hàng trăm vào các bậc cấu trúc micrômet, khối lượng phân tử từ 4 triệu đến 8 triệu, - Prôtêin cũng là đại phân tử có kích thước bé thậm chí có thể tới 16 triệu đvC hơn ADN, phân tử prôtêin lớn nhất cũng chỉ tới - ADN được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit, thành 0,1 micrômét, khối lượng phân tử 1,5 triệu đvC 31

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Prôtêin được cấu tạo từ 20 loại axitamin, thành phần cơ bản của mỗi nuclêôtit kà bazơnitric.

- Liên kết trên mỗi mạch đơn ADN là liên kết phần cơ bản của mỗi axitamin là gốc cacbon (R) phôtphođieste (giữa đường C5 H10 O4 của nuclêôtit - Trong phân tử prôtêin các axitamin liên kết với này với phân tử H3 PO4 của nuclêôtit bên cạnh). nhau bằng liên kết peptit (giữa nhóm amin của nhiều liên kết photphođieste tạô thành mạch axit amin này với nhóm cácbôxin của axit amin bên cạnh cùng nhau giải phóng 1 phân tử nước). polinuclêôtit.

Nhiều kiên kết peptit tạo thành chuỗi pôlipeptit.

- Trên mạch kép phân tử ADN các cặp nuclêôtit Mỗi phân tử prôtêin có thể gồm một hoặc một số giữa 2 mạch đơn liên kết với nhau theo nguyên tắc chuỗi pôlipeptit. bổ sung (NTBS) A liên kết với T bằng 2 liên kết - Trên phân tử prôtêin tạo nên 4 bậc cấu trúc hiđrô, G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô và không gian: bậc 1 các axit amin kiên kết với nhau ngược lại tạo nên cấu trúc ADN chiều rộng khoảng bằng liên kết pepit; bậc 2 xoắn theo hình lò xo 20Ǻ, khoảng cách mỗi bậc thang bằng 3,4Ǻ. Mỗi (xoắn anpha và xoắn bêta); cấu trúc bậc 3 là hình chu kì xoắn gồm 10 cặp nuclêôtit có chiều cao 34Ǻ dạng phân tử prôtêin trong không gian 3 chiều (xoắn phải) tạo thành những khối hình cầu; cấu trúc bậc 4 là những prôtêin gồm 2 hay nhiều pôlipeptit liên kết với nhau. Ví dụ phân tử hêmôglôbin có 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta, mỗi chuỗi chứa một nhân kèm với một nguyên tử Fe - Mỗi phân tử ADN gồm nhiều gen - Mỗi phân tử prôtêin gồm nhiều chuỗi pôlipeptit - Cấu trúc hoá học của phân tử ADN quy định cấu - Cấu trúc hoá học của prôtêin phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của các gen trên phân tử ADN trúc hoá học của các prôtêin tương ứng.

Câu 4. Prôtêin có những chức năng cơ bản nào?

Trả lời - Kiến tạo nên các bào quan, các tổ chức cơ quan của cơ thể, quy định các đặc điểm hình thái, giải phẫu của cơ thể.

- Tạo nên các enzim - mà bản chất là prôtêin - xúc tác các phản ứng sinh hoá tổng hợp vật chất di truyền, (tái bản, phiên mã) tham gia tổng hợp prôtêin và các hợp chất hữu cơ quan trọng khác. Hiện nay các nhà khoa học đã biết đến khoảng 3500 loại enzim.

- Tạo nên các kháng thể có chức năng bảo vệ cơ thể chống lại các vi khuẩn gây bệnh.

- Các hoocmôn phần lớn là prôtêin có chức năng điều hoà các quá trình trong tế bào và cơ thể.

- Nhiều loại prôtêin tham gia vào chức năng vận động của tế bào cơ thể - Khi thiếu hụt gluxit, lipit, prôtêin tự phân huỷ giải phóng năng lượng dưới dạng ATP cung cấp cho quá trình hoạt hoá các nguyên liệu.

Prôtêin đảm nhận nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tế bào, quy định các tính trạng, tính chất của cơ thể sống.

Câu 5. Điểm giống nhau và khác nhau giữa cơ chế tổng hợp ADN ở sinh vật nhân chuẩn với E.coli. Ý nghĩa của cơ chế tổng hợp ADN Trả lời 1. điểm giống nhau giữa cơ chế tổng hợp ADN của sinh vật nhân chuẩn và E,coli : - Đều dựa trên khuôn mẫu của ADN mẹ - Cần nguyên kiệu là ribônuclêôtit, các nuclêôtit - Cần có ezim xúc tác để mở xoắn, tách 2 mạch đơn lắp ráp các nuclêôtit - Cần tổng hợp đoạn mồi để tạo ra nhóm 3’OH - Có một mạch tổng hợp gián đoạn (mỗi đoạn là một đoan okazaki) - Đều dựa vào nguyên tắc bổ sung khi lắp ráp các nuclêôtit trên khuôn mẫu của từng mạch đơn ADN mẹ.

- Kết quả đều tạo ra những ADN con giống ADN mẹ theo nguyên tắc bán bảo toàn.

2. Điểm khác nhau giữa tổng hợp ADN ở sinh vật nhân chuẩn với E.coli Tổng hợp ADN ở E.coli Tổng hợp ADN ở sinh vật nhân chuẩn - Toàn bộ ADN chỉ có một đơn vị - Có nhiều đơn vị tái bản tái bản - Sự tổng hợp xảy ra trên nhiều đơn vị tái bản, những đơn vị tái - Sự tổng hợp xảy ra trên hai phiễu bản nào có nhiều G=X được tổng hợp trước, nhiều AT được tổng tái bản hợp sau.

- ADN- pôlimêraza gồm 3 loại - ADN- pôlimêraza có 5 loại enzim: enzim.

3. Ý nghĩa của cơ chế tổng hợp 32

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Nhờ khả năng tổng hợp, ADN đã truyền đạt được thông tin di truyền của nó qua các thế hệ tế bào và qua các thế hệ cơ thể khác nhau của loài.

Câu 6. Mô tả thành phần cấu tạo của một nuclêôtit và liên kết giữa các nuclêôtit. Điểm khác nhau giữa các nuclêôtit là gì?

Trả lời - ADN có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, mỗi đơn phân là một nuclêôtit.

- Mỗi nuclêôtit có cấu tạo gồm 3 thành phần là đường đêôxiribôzơ, nhóm phôtphat và bazơ nitơ. Có 4 loại nuclêôtit là A, T, G, X, chúng phân biệt nhau về bazơ nitơ nên người ta gọi tên của các nuclêôtit theo tên của các bazơ nitơ ( A = Ađênin, T = Timin, G = Guanin và X = Xitôzin).

- Các nuclêôtit trên một mạch liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste tạo thành chuỗi pôlinuclêôtit. Các nuclêôtit giữa 2 mạch liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung (A của mạch này liên kết với T của mạch kia bằng 2 liên kết hiđrô và ngược lại; G của mạch này liên kết với X của mạch kia bằng 3 liên kết hiđrô và ngược lại). Các liên kết phôtphodieste giữa các nuclêôtit trong chuỗi pôli- nuclêôtit là các liên kết bền vững, chỉ những tác nhân đột biến có cường độ mạnh mới có thể làm ảnh hưởng tới liên kết này do đó liên kết phôtphodieste giữ cho phân tử ADN sự bền vững nhất định. Ngược lại, liên kết hiđrô là liên kết yếu nhưng ADN có rất nhiều liên kết hiđrô nên ADN vừa bền vững vừa linh hoạt, chính nhờ tính linh hoạt này mà các enzim có thể sửa chữa các sai sót về trình tự sắp xếp các nuclêôtit.

Câu 7. Phân tử ADN ở vi khuẩn E.coli chỉ chứa N15 phóng xạ. Nếu chuyển E.coli này sang môi trường chỉ có N14 thì sau 4 lần nhân đôi sẽ có bao nhiêu phân tử ADN còn chứa N15?

Trả lời Chỉ có 2 phân tử, vì theo nguyên tắc bán bảo toàn chỉ có 2 mạch cũ nằm ở 2 phân tử, còn tất cả các mạch mới đều chứa N14 Câu 8. Đầu 3’ – 5’ trên phân tử axit nuclêic nói lên điều gì?

Trả lời - Để trả lời câu hỏi này chúng ta cần tìm hiểu về cấu trúc hóa học của phân tử axit nuclêic

Cấu tạo của 2 loại đường trong axit nuclêic

5 loại bazơ có mặt trong các axit nuclêic - Quan sát chuỗi pôlinuclêôtít cấu tạo nên phân tử ADN ta thấy đầu 3’ có nghĩa là đầu có vị trí cacbon thứ 3 của phân tử đường gắn với nhóm OH tự do; tương tự, đầu 5’ là đầu có vị trí cacbon thứ 5 của đường gắn với nhóm phốtphát tự do. Nên người ta vẫn thường gọi là 3’OH và 5’P - Nguyên nhân của việc phải thêm dấu phẩy (3’OH – 5’P) là vì trong mỗi nuclêôtit ngoài các phân tử đường thì các bazơ nitơ cũng có mạch cacbon nên để phân biệt mạch cacbon của 2 phân tử này nên người ta phải dùng dấu phẩy.

33

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 9. Giả sử có một dạng sống mà axit nuclêic của nó chỉ có một mạch đơn và gồm ba loại nuclêôtit A, G, U. Hãy cho biết: dạng sống đó là gì? Axit nuclêic của nó gọi là gì? Số bộ ba có thể có là bao nhiêu? Số bộ ba không chứa A là bao nhiêu? Có bao nhiêu bộ ba chứa ít nhất một A? Trả lời - Dạng sống đó là virut vì: axit nuclêic của nó chứa U. - Axit nuclêic này là axit Ribonucleic.

- Số bộ ba có thể có là: 3x3x3 = 33 = 27 - Số bộ ba không chứa A: 2x2x2 = 23=8 - Số bộ ba chứa ít nhất một A: 27-8 = 19 Câu 10. Theo dõi quá trình tự nhân đôi của một phân tử ADN, người ta thấy có 80 đoạn Okazaki, 90 đoạn mồi.

Bằng kiến thức di truyền đã học hãy biện luận để xác định ADN trên có ở loại tế bào nào?

Trả lời Mỗi đơn vị tái bản có số ARN mồi = số đoạn Okazaki +2 Vậy quá trình tái bản ở trên phải có nhiều đơn vị tái bản. => Số đơn vị tái bản =

90 − 80 = 5 đơn vị 2

Vậy, ADN trên có ở tế bào nhân thực vì có nhiều đơn vị tái bản cùng lúc.

Câu 11. So sánh đặc điểm cấu tạo và tính chất di truyền của gen trong nhân và gen trong tế bào chất.

Trả lời 1/ Giống nhau: - Đều có khả năng nhân đôi, sao mã và điều khiển dịch mã tổng hợp prôtêin.

- Đều có thể bị đột biến và di truyền cho thế hệ sau.

2/ Khác nhau: Gen trong nhân Gen trong tế bào chất - Nằm trên ADN của NST - Nằm trên ADN trong ti thể, lạp thể, plasmit của vi khuẩn..

- ADN có dạng thẳng và có các cặp alen - ADN có dạng vòng, không chứa gen alen.

- Di truyền theo quy luật chặt chẽ do NST - Di truyền không theo quy luật chặt chẽ vì khi phân bào tế bào bố mẹ phân bố đều trong hợp tử. chất không chia đều cho 2 tế bào con chính xác.

- Lượng ADN trong nhân nhiều hơn - Lượng ADN trong tế bào chất ít hơn - Bố mẹ có vai trò ngang nhau trong sự di - Bố mẹ có vai trò không ngang nhau. Con phát triển tính trạng truyền tính trạng của con theo dòng mẹ.

-

-

Câu 12. Tại sao cần phải có quá trình phiên mã ?

Trả lời Phiên mã là quá trình truyền thông tin di truyền từ ADN mạch kép sang ARN mạch đơn Trong nhân tế bào gen mang mật mã di truyền nhưng lại nằm cố định trên NST không thể di chuyển được. Để giúp gen làm nhiệm vụ truyền thông tin và điều khiển quá trình dịch mã phải nhờ đến một cấu trúc khác đó là mARN – bản sao của gen.

Sau khi mARN được tổng hợp xong sẽ theo các lỗ trên màng nhân di chuyển ra ngoài tế bào chất với vai trò là bản sao của gen để điều khiển quá trình dịch mã tổng hợp chuỗi pôlipeptit Câu 13. Một số điểm cần lưu ý về quá trình phiên mã Trả lời Tuy gen có 2 mạch nhưng mỗi lần phiên mã chỉ có 1mạch là mạch khuôn và chỉ tạo thành một phân tử mARN Mạch ADN khuôn là mạch có bộ ba mở đầu là 3’ TAX 5’ Chiều tổng hợp mARN của ARN-pôlimeraza luôn là chiều 5’ 3’ Bốn loại nuclêôtit mà môi trường cung cấp cho quá trình dịch mã không có loại Timin Giữa mARN sơ khai và mARN trưởng thành được phiên mã từ một gen cấu trúc ở sinh vật nhân thực thì mARN có chức năng ngắn hơn. Vì sau khi mARN được tổng hợp xong tạo thành mARN sơ khai thì các đoạn intron sẽ bị cắt bỏ và nối các exon lại thành mARN chức năng.

Câu 14. So sánh quá trình nhân đôi của ADN và quá trình dịch mã tổng hợp prôtêin.

Trả lời 1/ Giống nhau: - Đều có sự xúc tác của enzim và sự hoạt hoá của năng lượng - Có sự tham gia của các nguyên liệu từ môi trường - Đều thực hiện theo nguyên tắc bổ sung giữa các nuclêôtít hay giữa các ribônuclêôtít 2/ Những điểm khác nhau: 34

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Nhân đôi ADN Dịch mã - Xảy ra trong nhân tế bào (trừ ADN vòng) - Xảy ra trong tế bào chất - Nguyên liệu là các nuclêôtít của môi trường - Nguyên liệu là các axit amin của môi trường - Các nuclêôtít của môi trường liên kết với - Các đối mã khớp với mã sao, gắn axit amin rồi giải phóng ra, các nuclêôtít ở 2 mạch theo NTBS không liên kết.

- Liên kết các nuclêôtít thực hiện đều khắp - Bộ 3 mã sao cuối cùng trên ADN không mã hoá a xit amin trên 2 mạch của ADN - Mỗi nuclêôtít nằm trên mạch đơn nhận một - 3 ribônuclêôtít trên ARN dịch mã được một axit amin (trừ bộ nuclêôtít của môi trường theo NTBS 3 cuối) - Mạch pôlinuclêôtít bổ sung xoắn với mạch - Chuỗi pôlinuclêôtit tách khỏi mARN và ribôxôm, chuỗi pôlinuclêôtít gốc tạo nên ADN mới polipeptit hoàn chỉnh được tạo thành tham gia cấu tạo prôtêin Câu 15. Bình thường người ta thấy loài vi sinh vật nọ không sản xuất ra enzim D, nhưng khi đưa thêm vào môi trường nuôi cấy của chúng một chất dinh dưỡng E thì sau 15 phút người ta thấy enzim D xuất hiện. Hãy giải thích hiện tượng trên về mặt cơ chế di truyền.

Trả lời * Dữ kiện đề bài cho ta nhận định sự điều hoà tổng hợp enzim D ở vi sinh vật nọ có thể xảy ra theo cơ chế điều hoà hoạt động gen ở vi khuẩn của F.Jacob và J.monode.

- Trong tế bào của vi sinh vật, các gen cấu trúc có liên quan về chức năng được phân bố liền nhau thành từng cụm có chung một cơ chế điều hoà được gọi là một opêron.

- 1 Operon gồm các thành phần cơ bản sau: +1 nhóm gen cấu trúc có liên quan về chức năng. + Vùng vận hành (O): là nơi prôtêin ức chế có thể liên kết làm ngăn cản sự phiên mã, khi không có prôtêin ức chế thì vùng vận hành hoạt động. + Vùng khởi động: Nơi ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã.

Sự hoạt động của Operon phụ thuộc vào sự điều khiển của gen điều hoà Operon (R), gen điều hoà không nằm trong thành phần của Operon mà nằm trước Operon.

Bình thường gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế liên kết với vùng vận hành (O) ngăn cản quá trình phiên mã (không cho Operon hoạt động).

Giải thích - Bình thường gen điều hoà phiên mã tạo mARN, tổng hợp prôtêin ức chế, chất ức chế bám vào vùng vận hành, do đó các gen cấu trúc không được phiên mã nên enzim D không được tổng hợp.

- Khi đưa thêm chất dinh dưỡng E vào môi trường nuôi cấy vi sinh vật nọ thì chính chất này với vai trò là chất cảm ứng gắn với prôtêin ức chế nên nó không gắn vào vùng vận hành được nữa, vùng vận hành được tự do điều khiển quá trình phiên mã của Operon, mARN của các gen cấu trúc được tổng hợp và quá trình dịch mã xảy ra enzim D được tổng hợp.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. Quá trình tự nhân đôi ADN 1. Tổng số nuclêôtít của ADN N=A+T+G+X Mà A=T, G=X N = 2A+2G = 2T+2X 2. Số nuclêôtít mỗi loại trong từng mạch đơn ADN A1 = T2 ;T1 = A2 ;G1 = X2 ;X1 = G2 A1 +A2 = T1 +T2 = A1 +T1 = A2 +T2 = A = T G1+ X1 = G2+ X2= G1+ G2 = X1+ X2 = G = X 3. Tỷ lệ phần trăm mỗi loại nuclêôtít trong ADN N = 100% = 2.A%+2.G% => A%+G% = 50%

A% = T % =

A1% + A2% 2

4. Chiều dài của ADN:

L=

G% = X % =

G1% + G 2% 2

N x3,4 A 0 2

Do mỗi cặp nu có chiều dài 3,4 A0 Lưu ý: 1Ao (Ăngstrong) = 10-4µm (micrômét) 35

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 5. Tổng số chu kỳ xoắn trong ADN: C = 6.

7.

8.

9.

10.

N 20

Do mỗi chu kỳ xoắn gồm 10 cặp nu = 20nu Khối lượng phân tử ADN: M = Nx 300 đvC Do mỗi nu có khối lượng 300đvC Số liên kết hiđrô trong ADN: H = 2A + 3G = N + G Số liên kết hóa trị trong mỗi nuclêôtit HT1 = N Số liên kết hóa trị giữa các nuclêôtit HT2 = N – 2 Tổng số liên kết hóa trị ∑ HT = 2 N − 2

Công thức tính tổng số nu dựa vào các dữ kiện khác: o Dựa vào chiều dài: N = 2.L/3,4Ao o Dựa vào khối lượng: N = M/300đvC o Dựa vào chu kì xoắn: N = 20.C 11. Tính số nuclêôtit tự do cần dùng Gọi k là số lần tự nhân đôi của ADN, từ 1 ADN mẹ sau k lần tự nhân đôi sẽ tạo thành 2k ADN con.

Số nu ban đầu trong ADN mẹ = N Số nu trong các ADN con sau khi tự nhân đôi = N.2k Vậy, số nu môi trường cung cấp = N.2k – N = N.(2k-1) Số nu môi trường cung cấp cho các ADN con mới hoàn toàn = N.(2k-2), vì trong số các ADN con được tạo thành luôn có 2 ADN có một mạch có nguồn gốc từ ADN mẹ ban đều Dạng 2. Quá trình phiên mã Khi tổng hợp ARN, chỉ mạch gốc của ADN làm khuôn liên kết các ribonuclêôtít tự do theo nguyên tắc bổ sung: Agốc liên kết Utự do => Ag = rU Tgốc liên kết Atự do => Tg = rA Ggốc liên kết Xtự do => Gg = rX Xgốc liên kết Gtự do => Xg = rG - Vậy tổng số các ribonuclêôtít các loại cần dùng bằng số nuclêotit của một mạch ADN: Ag + Tg + Gg + Xg = rA + rU + rG + rX = rN = N/2 = A + G = T + X - Nếu k là số lần phiên mã thì số phân tử ARN = k (1 lần phiên mã tạo 1 ARN) Dạng 3. Quá trình dịch mã - 3 nu kết tiếp trên ADN hợp thành 1 bộ ba mã hóa (bộ ba mã gốc). Vì số ribonu của ARN bằng số nu của mạch gốc ADN Số bộ ba sao mã (mã di truyền) trong mARN =

N rN = 2×3 3

- Trên ARN có 1 bộ ba kết thúc không mã hóa axit amin Số bộ ba mã hóa a.a =

N rN −1 = −1 2×3 3

- Do axít amin mở đầu luôn bị cắt bỏ sau khi tổng hợp xong nên trong chuỗi polipeptit hoàn chỉnh hoặc trong phân tử prôtêin có số axít amin =

N rN −2= −2 2×3 3

- Do liên kết peptit hình thành giữa các axit amin và cứ mỗi liên kết peptit hình thành sẽ giải phóng một phân tử H2O, nên số liên kết peptit = số a.a – 1 = số phân tử nước được giải phóng.

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI Bài 1. Một gen có 60 vòng xoắn và có chứa 1450 liên kết hiđrô. Trên mạch thứ nhất của gen có 15% ađênin và 25% xitôzin. Xác định: 1. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen; 2. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen trên mỗi mạch gen; 3. Số liên kết hoá trị của gen Bài 2. Một gen chứa 1498 liên kết hoá trị giữa các nuclêôtit. Gen tiến hành nhân đôi ba lần và đã sử dụng của môi trường 3150 nuclêôtit loại ađênin.

Xác định: 1. Chiều dài và số lượng từng loại nuclêôtit của gen 2. Số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp, số liên kết hiđrô bị phá vỡ và số liên kết hoá trị 36

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học được hìn thành trong quá trình nhân đôi của gen Bài 3. Một gen dài 4080 Ao và có 3060 liên kết hiđrô.

1. Tìm số lượng từng loại nuclêôtit của gen.

2. Trên mạch thứ nhất của gen có tổng số giữa xitôzin với timin bằng 720, hiệu số giữa xitôzin với timin bằng 120 nuclêôtit. Tính số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen.

3. Gen thứ hai có cùng số liên kết hiđrô với gen thứ nhất nhưng ít hơn gen thứ nhất bốn vòng xoắn. Xác định số lượng từng loại nuclêôtit của gen thứ hai.

Bài 4. Hai gen dài bằng nhau - Gen thứ nhất có 3321 liên kết hiđrô và có hiệu số giữa guanin với một loại nuclêôtit khác bằng 20% số nuclêôtit của gen. - Gen thứ hai nhiều hơn gen thứ nhất 65 ađênin.

Xác định: 1. Số lượng từng loại nuclêôtit của gen thứ nhất.

2. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen thứ hai.

Bài 5. Một đoạn ADN chứa hai gen: - Gen thứ nhất dài 0,51 µm và có tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mạch đơn thứ nhất như sau: A: T: G: X = 1: 2: 3: 4 - Gen thứ hai dài bằng phân nửa chiều dài của gen thứ nhất và có số lượng nuclêôtit từng loại trên mạch đơn thứ hai là: A = T/2 = G/3 = X/4 Xác định: 1. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của mỗi gen.

2. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của đoạn ADN 3. Số liên kết hiđrô và số liên kết hóa trị của đoạn ADN Bài 6. Một gen có khối lượng phân tử là 9.105 đvC. Trong gen có A=1050 nuclêôtit. Trên mạch đơn thứ nhất của gen có A = 450. Trên mạch đơn thứ hai có G = 150. a. Chiều dài của đoạn gen trên là bao nhiêu? b. Số lượng và tỉ lệ % từng loại nuclêôtit trên gen c. Xét trên từng mạch đơn thì số nuclêôtít mỗi loại của đoạn gen trên là bao nhiêu? d. Số liên kết hóa trị giữa các nuclêôtít trong gen trên là bao nhiêu? e. Khi gen trên tự sao một số đợt liên tiếp, đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp 45.000 Nu. Số lần tự sao của gen là bao nhiêu? Số Nuclêôtít từng loại môi trường đã cung cấp để gen trên thực hiện một số lần tự sao như trên là bao nhiêu?

Bài 7. Một gen có chiều dài 0,408µ m. Trong gen hiệu số giữa ađênin với một loại Nuclêôtít khác là 240 (Nu). Trên mạch một của gen có Timin=250. Trên mạch hai của gen có Guanin là 14%. a. Tính khối lượng và số chu kì xoắn của đoạn gen trên b. Tính số nuclêôtít từng loại của đoạn gen trên c. Số Nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch đơn của gen là bao nhiêu ? d. Tính số nuclêôtít từng loại có trong các gen con sau khi tự sao liên tiếp 3 lần. Sau 3 lần tự sao liên tiếp, số Nuclêôtít từng loại có trong các gen con chứa nguyên liệu hoàn toàn mới là bao nhiêu?

Bài 8. Một gen dài 0,51µ m và có A : G = 7:3. a. Tính số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit b. Tính số lượng các loại liên kết trong gen c. Khi gen tái bản hai lần liên tiếp. Tính số nuclêôtit từng loại môi trường phải cung cấp và số liên kết hoá trị, liên kết hiđrô được hình thành?

Bài 9. Một gen có 75 chu kỳ xoắn. Trong gen có hiệu số giữa ađênin với một loại Nuclêôtít khác là 30% tổng số Nuclêôtít của gen. Trên một mạch đơn của gen có G = 100, A = 30% số Nuclêôtít của mạch . a. Tính chiều dài và khối lượng phân tử gen trên b. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên gen c. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch d. Khi gen tự sao, môi trường đã cung cấp 22500 Nuclêôtít tự do. Tính số nuclêôtit tự do từng loại cần dùng và số liên kết hiđrô bị phá vỡ ở lần tự sao cuối cùng Bài 10. Một gen có chiều dài 0,306 µ m . Trong gen có X = 20% tổng số Nuclêôtít của gen. Trên mạch 2 của gen có A=20%, X = 30% số Nuclêôtít của mạch.

37

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học a. Tìm số Nuclêôtít từng loại của gen? b. Số Nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch đơn của gen? c. Số liên kết hiđrô và số liên kết Hoá trị của gen? d. Khi gen trên tái sinh 4 đợt liên tiếp, môi trường nội bào phải cung cấp bao nhiêu Nuclêôtít tự do? e. Khi gen trên tái sinh 4 đợt liên tiếp, có bao nhiêu liên kết hoá trị trong các gen con?

Bài 11. Một gen có số liên kết hiđrô là 3120 và tổng số liên kết hoá trị là 4798. Trên mạch đơn thứ nhất của gen có: A = 120, trên mạch đơn thứ hai có G = 240. a. Chiều dài, khối lượng và số chu kỳ xoắn của đoạn gen trên? b. Tính số Nuclêôtít mỗi loại của gen c. Tỉ lệ phần trăm từng loại Nuclêôtít trên mỗi mạch đơn của gen là: d. Khi gen trên tự nhân đôi, môi trường đã cung cấp 3360 Adênin tự do. Tính số Nuclêôtít tự do mỗi loại môi trường cung cấp, số Nuclêôtít có trong các gen con chứa nguyên liệu hoàn toàn mới sau khi tự nhân đôi 1 số lần như trên và số liên kết hiđrô trong các gen con?

Bài 12. Một gen có khối lượng phân tử là 9.105 đvC. a. Tính chiều dài của gen bằng milimét? b. Trên mạch 1 của gen có A = 2T = 3G = 4X. Tính số Nuclêôtít mỗi loại trên từng mạch đơn của gen? c. Số Nuclêôtít tự do từng loại môi trường cung cấp khi gen trên tự sao 2 lần liên tiếp là bao nhiêu?

Bài 13. Một phân tử ADN có số liên kết hiđrô là 78.105. Trong ADN có Timin=20%. a. Tính chiều dài của phân tử ADN theo micrômét. b. Tính khối lượng, số chu kỳ xoắn và số liên kết hoá trị của đoạn gen c. Khi ADN trên tự sao 1 lần môi trường cung cấp bao nhiêu Nuclêôtít tự do mỗi loại? d. Khi ADN trên tái bản, môi trường cung cấp 84.105 Ađênin tự do .Tính số Nuclêôtít các loại còn lại mà môi trường phải cung cấp ? e. Tính tổng số liên kết hoá trị có trong các ADN con được tạo ra, sau quá trình tái bản trên: f. Quá trình trên đã phá vỡ bao nhiêu liên kết hiđrô? g. Sau khi kết thúc đợt tái bản thứ hai, trong các ADN con có số Nuclêôtít từng loại là bao nhiêu?

Bài 14. Một gen có 150 chu kì xoắn, và có 3500 liên kết hiđrô. a. Số Nuclêôtít từng loại của gen trên là: b. Trên mạch 2 của gen có A + G =850 và A – G = 450. Tìm số Nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch đơn của gen ? c. Gen thứ hai có số liên kết hiđrô bằng gen nói trên, nhưng có chiều dài ngắn hơn 510 Ao. Tìm số Nuclêôtít từng loại của gen 2?

Bài 15. Một gen dài 4080Ao, trong gen có 3120 liên kết hiđrô. Trên mạch 1 của 1 gen có: A=240, X = 40% tổng số nu của mạch. a. Số lượng và tỉ lệ từng loại nu trên đoạn gen? b. Số Nu mỗi loại trên từng mạch đơn của gen? c. Số liên kết hoá trị giữa các Nu của gen? d. Khối lượng phân tử và số chu kỳ xoắn của gen là bao nhiêu? e. Khi gen tự nhân đôi một số lần, môi trường nội bào đã cung cấp 5040 Guanin tự do, tính số lần nhân đôi của ADN. f. Tính số Nu tự do mỗi loại môi trường đã cung cấp cho gen trên thực hiện quá trình nhân đôi như trên II. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen: - Tổng số nuclêôtit của gen: 20 x 60 = 1200 (nu) - Gen có 1450 liên kết hiđrô. Suy ra: 2A + 3G = N + G = 1450 => G = 250 - Vậy, số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen: G = X = 250 (nu) = 250/1200 x 100% = 20,8% A = T = 1200/2 - 250 = 350 ( nu ) = 50% - 20,8% = 29,1% 38

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 2. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch của gen: Mỗi mạch của gen có: 1200: 2 = 600 ( nu ) A1 = T2 = 15% = 15%.600 = 90 (nu) X1 = G2 = 25% = 25% = 25%.600 = 150 (nu) T1 = A2 = 350 - 90 = 260 (nu) = 260/600 x 100% = 43% G1 = X2 = 250 -150 = 100 ( nu ) = 100/600.100% = 17% 3. Số liên kết hoá trị của gen: 2N - 2 = 2.1200 = 2398 liên kết Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1.Chiều dài, số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Gọi N là số nuclêôtit của gen. Ta có: N - 2 = 1498 => N = 1500 ( nu) -Chiều dài của gen: N/2. 3.4 A0 = 1500/2. 3,4 A0 = 2050 A0 -Theo đề bài ta suy ra: (23 -1). A = 3150 - Vậy số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 3150 / ( 23 -1 ) = 450 (nu) G = X = N/2 - A = 1500/2 - 450 = 300 (nu) 2.Khi gen nhân đôi ba lần: - Số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp: Acc = Tcc = 3150 ( nu ) Gcc = Xcc = ( 23 - 1 ).300 = 2100 (nu) - Số liên kết hiđrô bị phá vỡ: - Số liên kết hiđrô của gen: 2A + 3G = 2.450 + 3.300 = 1800 - Số liên kết hiđrô bị phá vỡ qua nhân đôi: ( 23 - 1 ).1800 = 12600 liên kết - Số liên kết hoá trị hình thành: ( 23 -1 ).1498 = 10486 liên kết Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1) Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: Tổng số nuclêôtit của gen: N = 2. L/3,4 = 2.4080/3,4 = 2400 (nu) Ta có: 2A + 3G = 3060 2A + 3G = 2400 => G = 660 (nu) Vậy, số lượng từng loại nuclêôtit của gen: G = X = 660 (nu) A = T = 2400/2 - 660 = 540 (nu) 2) Số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn: Số lượng nuclêôtit trên mỗi mạch gen: 2400: 2 = 1200 (nu) Theo đề bài: X1 + T1 = 720 X1 - T1 = 120 => X1 = (720 + 120) / 2 = 420 (nu) T1 = 720 - 420 = 300 (nu) Vậy, số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen: X1 = G2 = 420 (nu) T1 = A2 = 300 (nu) A1 = T2 = A - A2 = 540 - 300 = 240 (nu) G1 = X2 = G - G2 = 660 - 420 = 240 (nu) 3) Số lượng từng loại nuclêôtit của gen II: Số lượng nuclêôtit của gen II: 2400 - 4. 20 = 2320 (nu) 2A + 3G = 3060 2A + 2G = 2320 => G = 740 Gen II có: G = X = 740 (nu) 39

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A = T = 2320/2 - 740 = 420 (nu) Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Gen thứ nhất: Gọi N là số nuclêôtit của gen, theo đề bài, ta có: G - A = 20% N G + A = 50% N => G = X = 35% N A = T = 50% N - 35% N = 15% N Số liên kết hiđrô của gen: 2A + 3G = 3321 liên kết

2.15/100 N + 3. G 35/100 N = 3321 => 135 N = 332100 => N = 2460 nuclêôtít Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 15%. 2460 = 369 (nu) G = X = 35%. 2460 = 861 (nu) 2. Gen thứ hai: Số nuclêôtit của gen thứ hai bằng 2460.

Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen thứ hai: A = T = 369 + 65 = 434 (nu) = 434/ 2460. 100% = 17,6% G = X = 50% - 17,6% = 32,4% = 32,4%. 2460 = 769 (nu) Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của mỗi gen: a- Gen thứ nhất: Tổng số nuclêôtit của gen: N =

2 x 0,51x104 = 3000nu 3, 4

Số nuclêôtit trên mỗi mạch gen: 3000: 2 = 1500 (nu) Theo đề bài: A1: T1: G1: X1 = 1: 2: 3: 4 = 10%: 20%: 30%: 40% Vậy số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen thứ nhất: A1 = T2 = 10% = 10%. 1500 = 150 (nu) T1 = A2 = 20% = 20%. 1500 = 300 (nu) G1 = X2 = 30% = 30%. 1500 = 450 (nu) X1 = G2 = 40% = 40%.1500 = 600 (nu) b- Gen thứ hai: Số nuclêôtit của gen: 3000: 2 =1500 (nu) Số nuclêôtit trên mỗi mạch gen: 1500: 2 = 750 (nu) Theo đề bài: A2 = T2/2 = G2/3 = X2/4 => T2 = 2A2, G2 = 3A2, X2 = 4A2 A2 + T2 + G2 + X2 = 750 A2 + 2A2 + 3A2 + 4A2 = 750 => A2 = 75 Vậy, số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch đơn của gen thứ hai: T1 = A2 = 75 (nu) = 75/750. 100% = 10% A1 = T2 = 2. 10% = 20% = 20%.750 = 150 (nu) X1 = G2 = 3. 10% = 30% = 30%. 750 = 225 (nu) G1 = X2 = 10%. 4 = 40% = 40%. 750 = 300 (nu) 2. Số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của đoạn ADN: Đoạn ADN có: 3000 + 1500 = 4500 (nu) A = T = 150 + 300 + 75 +150 = 675 (nu) 675/4500. 100% = 15% G = X = 50% - 15% = 35% = 35%. 4500 = 1575 (nu) 3. Số liên kết hiđrô và số liên kết hóa trị của đoạn ADN: Số liên kết hiđrô: 2A + 3G = 2. 675 + 3. 1575 = 6075 liên kết Số liên kết hóa trị: 2N - 2 = 2. 4500 -2 = 8998 liên kết Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: 40

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học

9.10 5 = 3000 nu 300 a. Chiều dài: L = N/2 x 3,4Ao = 3000/2 x 3,4 = 5100Ao b. Số nuclêôtít từng loại: A = T = 1050 nu G = X = N/2 – 1050 = 450 nu Tỉ lệ: %A = %T = 1050/3000 = 35% %G = %X = 450/3000 = 15% c. Số nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch A1 = T2 = 450; T1 = A2 = 1050 – 450 = 600 G1 = X2 = 150; X1 = G2 = 450 – 150 = 300 d. Số liên kết hóa trị: HT = N – 2 = 3000 – 2 = 2998 liên kết e. Số lần tự nhân đôi của gen: gọi k là số lần tự nhân đôi của gen Ntd = N(2k - 1) = 45000 => (2k - 1) = 45000/3000 = 15 => k = 4 lần Số nuclêôtít từng loại môi trường cung cấp: Acc = Tcc = 1050 x 15 = 15750 nu Gcc = Xcc = 450 x 15 = 6750 nu Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: L = 0,408µ = 4080Ao => N = (2 x 4080)/3,4Ao = 2400 nu a. Khối lượng của gen: M = 2400 x 300đvC = 720.000đvC Chu kỳ xoắn: C = 2400/20 = 120 chu kỳ b. Số nuclêôtít từng loại: A + G = N/2 = 1200 A – G = 240 => A = T = 720 nu G = X = 480 nu c. Số nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch T1 = A2 = 250; T2 = A1 = 720 – 250 = 470 nu G2 = X1 = 14% x 1200 = 168 nu; G1 = X2 = 480 – 168 = 312 nu d. Số nuclêôtít từng loại: số gen con sau 3 lần tự sao là 23 = 8gen - Trong các gen con: A = T = 8 x 720 = 5760 nu G = X = 8 x 480 = 3840 nu - Trong các gen con chứa nguyên liệu hoàn toàn mới: A = T = 6 x 720 = 4320 nu G = X = 6 x 480 = 2520 nu Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nu: N = 2 x 5100Ao/3,4Ao = 3000 nu a. Số lượng và tỉ lệ từng loại nu: A + G = 1500 A:G=7:3 => G = X = 450 nu= 15% ; A = T = 1050 nu= 35% b. Số liên kết có trong gen: H = 2A + 3G = 3450 liên kết HT = 2N - 2 = 2 x 3000 – 2 = 5998 liên kết c. Sau 2 lần tái bản: Số nuclêôtít từng loại môi trường cung cấp: Acc = Tcc = (22 – 1) x 1050 = 3150 nu Gcc = Xcc = (22 – 1) x 450 = 1350 nu Số liên kết hóa trị được hình thành: HT = (22 – 1) x (N – 2) = 3 x 2998 = 8994 liên kết Số liên kết hiđrô được hình thành trong các gen con: H = 4 x 3450 = 13.800 Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Chiều dài và khối lượng: Chiều dài: L = 75 x 34Ao = 2550 Ao 41 Tổng số nuclêôtít trên gen: N =

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Khối lượng: M = 75 x 20 x 300đvC = 450.000 đvC b. Số lượng và tỉ lệ từng loại: Tổng số nu: N = 75 x 20 = 1500 nu Số lượng: A + G = 750 A – G = 30% x 1500 = 450 => A = T = 600 nu= 40% G = X = 150 nu= 10% c. Số lượng và tỉ lệ trên mỗi mạch: G1 = X2 = 100 nu= 13,3%; A1 = T2 = 225 nu= 30% G2 = X1 = 150 – 100 = 50 nu= 6,7%; A2 = T1 = 600 – 225 = 375 nu= 50% d. Quá trình tự sao: Số lần tự sao: Ncc = (2k – 1) x 1500 = 22500 => (2k – 1) = 15 => k = 4 Số nuclêôtít cung cấp: Acc = Tcc = 15 x 600 = 9000 nu Gcc = Xcc = 15 x 150 = 2250 nu Số lk hiđrô bị phá vỡ ở lần tự sao cuối cùng: Hpv = 8 x (2*600 + 3*150) = 13.200 liên kết Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nu: N = 2 x 3060Ao/3,4Ao = 1800 nu a. Số nuclêôtít từng loại: X = G = 20% x 1800 = 360 nu; A = T = 30% x 1800 = 540 nu b. Số nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch: A2 = T1 = 20% x 900 = 180 nu; A1 = T2 = 540 – 180 = 360 nu G1 = X2 = 30% x 900 = 270 nu; G2 = X1 = 360 – 270 = 90 nu c. Số liên kết: H = 2*540 + 3*360 = 2160 liên kết HT = 2*1800 – 2 = 3598 liên kết d. Số nuclêôtít tự do: Ncc = 15 x 1800 = 27000 nu Số liên kết hóa trị trong gen con: HT = 16 x 3598 = 57568 liên kết Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nuclêôtít của gen: 2400 nu a. Tính: Chiều dài: L = 1200 x 3,4Ao = 4080Ao Khối lượng: M = 2400 x 300đvC = 720.000đvC Chu kỳ xoắn: C = 2400/20 = 120 chu kỳ b. Số nuclêôtít từng loại của gen: 2A + 3G = 3120 2A + 2G = 2400 => A = T = 480 nu; G = X = 720 nu c. Tỉ lệ phần trăm từng loại Nuclêôtít trên mỗi mạch đơn của gen là: A1 = T2 = 120 = 10%; A2 = T1 = 360 = 30% G2 = X1 = 240 = 20%; G1 = X2 = 480 = 40% d. Tính: Số lần tự nhân đôi của gen: Acc = (2k – 1) x 480 = 3360 => (2k – 1) = 7 => k=3 Acc = Tcc = 3360; Gcc = Xcc = 7 x 720 = 5040 nu Số nuclêôtít trong gen hoàn toàn mới: N = 6 x 2400 = 14400 nu Số liên kết Hiđrô trong các gen con: H = 8 x 3120 = 24960 liên kết Bài 12. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nu: N = 9.105/300 = 3000 nu a. Chiều dài của gen: L = 1500 x 3,4Ao x 10-7 = 51x10-5mm b. Số nuclêôtít mỗi loại trên từng mạch: A = 2T = 3G = 4X => %A1 = 40%, %T1 = 30%, %G1 = 20%, %X1 = 10% A1 = T2 = 40% = 600 nu; A2 = T1 = 30% = 450 nu G1 = X2 = 20% = 300 nu; G2 = X1 = 10% = 150 nu c. Số nuclêôtít môi trường cung cấp: Acc = Tcc = 3 x 1050 = 3150 nu Gcc = Xcc = 3 x 450 = 1350 nu 42

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 13. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nu: 2A+ 3G = 78.105 %A = %T = 20%; %G = %X = 30% N = 6.000.000 nu A = T = 1.200.000 nu; G = X = 1.800.000 nu a. Chiều dài: L = 3.000.000 x 3,4 = 1020.104Ao = 1020µm b. Tính: Khối lượng: M = 6.106 x 300đvC = 18.108đvC Chu kỳ xoắn: C = 6.106/20 = 3.105 chu kỳ Số liên kết hóa trị: HT = (2x6.106 – 2) liên kết c. Tự sao 1 lần: Acc = Tcc = 1.200.000 nu; Gcc = Xcc = 1.800.000 nu d. Số lần tự sao của gen: Acc = Tcc = (2k – 1) x 12.105 = 84.105 => k = 3 Gcc = Xcc = 7 x 18.105 = 126.105 nu e. Tổng số lk hóa trị trong gen con: HT = 8 x (6.106 - 2) = 47.999.984 liên kết f. Số liên kết hiđrô bị phá vỡ: H = 7 x 78.105 = 546.105 liên kết g. Sau khi kết thúc đợt tái bản thứ hai, trong các ADN con có số Nuclêôtít từng loại là: A = T = 12.105 x 4 = 48.105nu G = X = 18.106 x 4 = 72.105nu Bài 14. HƯỚNG DẪN GIẢI Tổng số nu: N = 150 x 20 = 3000 nu a. Số nuclêôtít từng loại: 2A + 2G = 3000 2A + 3G = 3500 => A = T = 1000 nu; G = X = 500 nu b. Số nuclêôtít trên mỗi mạch: A2 + G2 = 850 A2 – G2 = 450 => A2 = T1 = 650 nuclêôtít => A1 = T2 = 350 nu G2 = X1 = 200 nuclêôtít => G1 = X2 = 300 nu c. Số nuclêôtít từng loại của gen 2: Tổng số nu: N = 3000 + (510 x 2/3,4) = 3300 nu 2A’ + 3G’ = 3500 => G’ = X’ = 200 nu A’ = T’ = 1450 nu Bài 15. HƯỚNG DẪN GIẢI: N = 2 x 4080/3,4Ao = 2400 nu a. Số lượng và tỉ lệ từng loại nu: 2A + 2G = 2400 2A + 3G = 3120 => số lượng: G = X = 720 nu; A = T = 480 nu => tỉ lệ: G = X = 30%; A = T = 20% b. Số nu mỗi loại trên từng mạch: A1 = T2 = 240 nu; A2 = T1 = 480 – 240 = 240 nu G1 = X2 = 40% x 1200 = 480 nu; G2 = X1 = 720 – 480 = 240 nu c. Số liên kết hóa trị giữa các nu: HT = N – 2 = 2400 – 2 = 2398 liên kết d. Khối lượng phân tử và chu kỳ xoắn: Khối lượng: M = 2400 x 300đvC = 720.000đvC Chu kỳ xoắn: C = 2400/20 = 120 chu kỳ e. Gọi k là số lần tự nhân đôi: G(2k – 1) = 5040 => (2k – 1) = 5040/720 = 7 Vậy k = 3 f. Số nu môi trường cung cấp: Acc = Tcc = 7 x 480 = 3360 nu Gcc = Xcc = 7 x 720 = 5040 nu 43

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Trên một mạch đơn của gen có 40% guamin và 20% xitôzin.

1. Khi gen nói trên tự nhân đôi thì tỉ lệ từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp là bao nhiêu?

2. Nếu gen nói trên có 468 ađênin tiến hành sao mã 7 lần và đã sử dụng của môi trường 1638 ribônuclêôtit loại xitôzin, 1596 ribônuclêôtit loại uraxin. Mỗi phân tử mARN được tổng hợp đều để cho số lượt ribôxôm trượt qua bằng nhau và trong toàn bộ quá trình giải mã đó đã giải phóng ra môi trường 13580 phân tử nước.

Xác định: a. Số lượng từng loại ribônuclêôtit của mỗi phân tử mARN. b. Số lượt ribôxôm trượt qua mỗi phân tử mARN. Bài 2. Một phân tử ARN có chứa 2519 liên kết hóa trị và có các loại ribônuclêôtit với số lượng phân chia theo tỉ lệ như sau: rA: rU: rG: rX = 1: 3: 4: 6 1. Gen tạo ra phân tử ARN nói trên nhân đôi một số lần và trong các gen con có chứa tổng số 109440 liên kết hyđrô. Xác định số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi.

2. Tất cả các gen con tạo ra nói trên đều sao mã một số lần bằng nhau. Các phân tử ARN tạo ra chứa 120960 ribônuclêôtit. Tính số lần sao mã của mỗi gen và số ribônuclêôtit mà môi trường cung cấp cho mỗi gen sao mã.

Bài 3. Một gen điều khiển tổng hợp tám phân tử prôtêin đã nhận của môi trường 2392 axit amin. Trên mạch gốc của gen có 15% ađêmin, phần tư mARN được sao mã từ gen này có 180 guamin và 360 xitôzin 1. Xác định chiều dài và số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch đơn của gen.

2. Nếu trong quá trình tổng hợp prôtêin nói trên có 4 ribôxôm trượt một lần trên mỗi phân tử mARN thì trước đó, gen đã sao mã mấy lần và đã sử dụng từng loại ribônuclêôtit của môi trường là bao nhiêu?

3. Số phân tử nước đã giải phóng ra môi trường trong quá trình giãi mã là bao nhiêu?

Bài 4. Trong một phân tử mARN có rU = 20% ; rX = 30%; rG = 10% ; rA=100; a. Tính số lượng nuclêôtit từng loại của m ARN? b. Tính số lượng và tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen đã tổng hợp ra phân tử mARN trên là c. Nếu cho biết mạch 1 của gen là mạch gốc, hãy tính số Nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch đơn của gen? d. Nếu gen đã tổng hợp được 5 phân tử ARN như trên thì môi trường cung cấp từng loại rNuclêôtít là bao nhiêu?

Bài 5. Một gen dài 0,255µ m . Trên mạch đơn thứ nhất của gen có : T = 450; A=100 ; G = 14% số Nuclêôtít của mạch. a. Tìm số Nuclêôtít mỗi loại trên mỗi mạch đơn của gen? b. Nếu trong phân tử mARN được tổng hợp từ gen trên có rU = 60%, hãy tính số rNuclêôtít từng loại của mARN? c. Phân tử mARN có khối lượng là bao nhiêu? d. Phân tử mARN chứa bao nhiêu liên kết hoá trị?

Bài 6. Một gen dài 0,408 µ m . Trong gen có A = 840. Khi gen sao mã môi trường cung cấp 4800 rNuclêôtít tự do. a. Tính số Nuclêôtít mỗi loại của gen? b. Trong phân tử mARN sinh ra từ gen trên có : rA = 2rX; rU=3rG. Tính số rNuclêôtít mỗi loại của mARN? c. Tính số rNuclêôtít tự do mỗi loại cần dùng cho quá trình sao mã nói trên của gen? d. Số liên kết Hyđro bị phá vỡ trong quá trình sao mã nói trên. e. Số liên kết hoá trị được hình hành trong quá trình sao mã nói trên.

Bài 7. Một phân tử mARN có 4 loại rNuclêôtít lần lượt phân chia theo tỷ lệ: rA :rU : rG :rX=2:4:6:3. Tổng số liên kết Hoá trị của mARN là 1499. a. Xác định chiều dài của phân tử ARN trên b. Khối lượng phân tử của mARN trên là bao nhiêu? c. Số lượng rNuclêôtít mỗi loại của mARN là: d. Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại Nuclêôtít của gen đã tổng hợp phân tử mARN nói trên:

44

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 8. Một phân tử mARN gồm 6 loại bộ ba mã sao, với số lượng từng loại như sau: 1(AUG); 1(UGA); 48(UXX); 100(AGU); 150(GUA); 200(XGG). a. Tính chiều dài phân tử mARN? b. Khối lượng phân tử và liên kết hoá trị của mARN? c. Số lượng và tỉ lệ % từng loại nuclêôtit của mARN? d. Số lượng và tỉ lệ % từng loại nuclêôtit của gen đã tổng hợp mARN nói trên?

Bài 9. Một phân tử mARN dài 0,408 µ m.và có G = A +X. Gen tổng hợp mARN này có hiệu số giữa G với một loại Nuclêôtít khác là 15%, mạch gốc của gen có G = 25%. a. Tính số Nuclêôtít mỗi loại của gen? b. Tính số lượng và tỉ lệ % rNuclêôtít của mARN? (giả sử 1 là mạch gốc) c. Nếu quá trình sao mã của gen nói trên Môi trường cung cấp 2700 rX tự do. Hãy tính số lần sao mã của gen? và số rNuclêôtít tự do các loại còn lại cần dùng?

Bài 10. Một phân tử mARN rX = 360, chiếm 20%. a. Tìm chiều dài của gen đã tổng hợp mARN nói trên? b. Trong mARN có G – X = 180, A – U = 450. Tìm số rNuclêôtít từng loại của mARN? c. Tìm tỉ lệ % từng loại Nuclêôtít của gen? d. Tìm số Nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch đơn của gen?

Bài 11. Một gen dài 0,51 µ m. Trên mạch 1 có A = 40%, mạch 2 có A = 20%. Phân tử mARN do gen trên tổng hợp có A = 2U, G = 3X. a. Tìm số liên kết hoá trị Đ – P của mARN ? b. Tính số liên kết Hyđrô của gen? c. Tính số lượng từng loại của rNuclêôtít của mARN? Bài 12. Một phân tử mARN có A – X = 10%, X – G = 20%. Mạch gốc của gen có G–A=10% a. Tính tỉ lệ % từng loại rNuclêôtít của mARN? b. Nếu M của mARN là 54.104 đvc. Tìm số Nuclêôtít từng loại của gen? c. Trên mARN có một đoạn chứa các bộ ba mã sao là: … - AXX – GGA – XXA – GXG – XAX – UXG - …

Hãy cho biết đoạn gen tương ứng chứa các cặp Nuclêôtít như thế nào?

Bài 13. Một phân tử mARN dài 0,408 µm, được cấu tạo từ hai loại rNuclêôtít A và X lần lượt theo tỉ lệ 5:3. a. Tính tỉ lệ % từng loại rNuclêôtít của mARN? b. Tính tỉ lệ % từng loại Nuclêôtít ở mỗi mạch đơn của gen? c. Phân tử mARN chứa tối đa bao nhiêu loại bộ ba mã sao ? là những loại bộ ba nào?

Bài 14. Một gen có chiều dài 0,255 µ m. a. Phân tử Prôtêin được tổng hợp từ gen trên có bao nhiêu axit amin và chứa bao nhiêu LK peptit? b. Nếu tổng hợp 5 phân tử prôtêin như trên thì môi trường phải cung cấp bao nhiêu axit amin và đã giải phóng bao nhiêu phân tử nước?

Bài 15. Giả sử trong tế bào sinh dưỡng của người có khoảng 6,4. 109 cặp nuclêôtit. Nếu chiều dài trung bình của các nhiễm sắc thể của người ở kỳ giữa của nguyên phân là 6 micrômét thì tỷ lệ giữa chiều dài của phân tử ADN khi chưa đóng xoắn với chiều dài ở kỳ giữa là bao nhiêu?

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Tỉ lệ từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp: Theo đề bài, suy ra gen có: G = X = (40% + 20%)/ 2 = 30% A = T = 50% - 20% = 30% Vậy, khi gen nhân đôi thì tỉ lệ từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp bằng tỉ lệ từng loại nuclêôtit của gen: Amt = Tmt = 20% ; Gmt = Xmt = 30% 2. a. Số lượng từng loại ribônuclêôtit của mỗi phân tử mARN: Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 468 (nu) 45

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học => G = X = (468.30%)/ 20% = 702 (nu) Số lượng từng loại ribônuclêôtit của mỗi phân tử mARN: rU = 1596/ 7 = 228 (ribônu) rA = A - rU = 468 - 228 = 240 (ribônu) rX = 1683/ 7 = 234 (ribônu) rG = G - rX = 702 - 234 = 468 (ribônu) b. Số lượt ribôxôm trượt trên mỗi mARN: Số phân tử nước giải phóng trong quá trình tổng hợp một phân tử prôtêin: N/2.3 - 2 = (A + G)/3 - 2 = (468 + 702)/ 3 - 2 = 388 Gọi n là số lượt ribôxôm trượt trên mỗi phân tử mARN. Ta có: 388.7.n = 13580 suy ra: n = 13580/ (388 x 7 ) = 5 Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Số lượng từng loại nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Gọi rN là số ribônuclêôtit của phân tử mARN, suy ra số liên kết hóa trị của phân tử ARN: 2rN - 1 = 2519 => rN = 1260 ribônu Số lượng từng loại ribônuclêôtit của phân tử ARN: rA = 1260 / 1+3+4+6 = 90 ribônu rU = 90 x 3 = 270 ribônu rG = 90 x 4 = 360 ribônu rX = 90 x 6 = 540 ribônu Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 90 + 270 = 360 nu G = X = 360 + 540 = 900 nu Số liên kết hyđrô của gen: H = 2A + 3G = 2 x 360 +3 x 900 = 3420 liên kết Gọi x là số lần nhân đôi của gen, suy ra số liên kết hyđrô chứa trong các gen con là: 2x. H = 109440 => Số gen con: 2x =

109440 = 32 = 25 3240

=> x = 5 lần Số lượng từng loại nuclêôtit mà môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Amt = Tmt = ( 2x -1 ).A = ( 32 -1 ).360 = 11160 nu Gmt = Xmt = ( 2x -1 ).G = ( 32 -1 ).900 = 27900 nu 2. Số lần sao mã và số lượng từng loại ribônuclêôtit của môi trường Gọi K là số lần sao mã của mỗi gen, suy ra tổng số phân tử ARN được tổng hợp: 32 x K Số lượng ribônuclêôtit chứa trong các phân tử ARN: 32 x K x 1260 = 120960 Vậy số lần sao mã của mỗi gen là: K =

120960 = 3 lần 32 x1260

Số lượng từng loại ribônuclêôtit mà môi trường cung cấp cho mỗi gen sao mã: rAmt = rA x K = 90 x 3 = 270 ribônu rUmt = rU x K = 270 x 3 = 810 ribônu rGmt = rG x K = 360 x 3 = 1080 ribônu rXmt = rX x K = 540 x 3 = 1620 ribônu Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Chiều dài và số lượng từng loại nuclêôtit của mỗi mạch đơn và của gen: Gọi N là số nuclêôtit của gen ta có: ( N/ 2.3 -1). 8 = 2392 Số lượng nuclêôtit trên mỗi mạch của gen: N / 2 = ( 2392 / 8 + 1 ).3 = 900 (nu) Chiều dài gen: 900 x 3,4 A0 Số lượng từng loại nuclêôtit trên mỗi mạch của gen: Agốc = Tbổ sung = 15%.900 = 135 (nu) Ggốc = Xbổ sung = rX = 360 (nu) Xgốc = Gbổ sung = rG = 180 (nu) Tgốc = Xbổ sung = 900 - ( 135 + 360 +180 ) = 225 ( nu) 46

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Số lượng từng loại nuclêôtit của gen: A = T = 135 + 225 = 360 (nu) G = X = 360 + 180 = 540 (nu) 2. Số lần sao mã và số lượng từng loại ribônuclêôtit của môi trường: Số lần sao mã của gen: 8: 4 = 2 lần Số lượng từng loại ribônuclêôtit mà gen đã sử dụng của môi trường cho quá trình sao mã: rAmt = K.Tgốc = 2. 225 = 450 (ribônu) rUmt = K. Agốc = 2. 135 = 270 ( ribônu ) rGmt = K. Xgốc = 2. 180 = 360 ( ribônu ) rXmt = K. Ggốc = 2. 360 = 720 ( ribônu ) 3. Số phân tử nước giải phóng ra môi trường trong quá trình giãi mã: ( N / [3. 2] - 2 ). 8 = ( 900 / 3 - 2 ). 8 = 2384 phân tử Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Số lượng rN từng loại: rA = 40% = 100 nu; rU = 20% = 50 nu; rG = 10% = 25 nu; rX = 30% = 75 nu b. Số lượng và tỉ lệ nuclêôtít trên gen: (mạch 1 là mạch gốc) Số lượng: A1 = rU = 50 nu; A2 = T1 = rA = 100 nu A = T = A1 + A2 = 150 nu G1 = rX = 75 nu; G2 = X1 = rG = 25 nu G = X = G1 + G2 = 100 nu Tỉ lệ: có N = 2A + 2G = 500 %A = %T = 30% %G = %X = 20% c. Số nuclêôtít từng loại trên mỗi mạch: A1 = T2 = 50 nu; A2 = T1 = 100 nu G1 = X2 = 75 nu; G2 = X1 = 25 nu d. Số nuclêôtít từng loại môi trường đã cung cấp: 5 lần sao mã rA = 5 x 100 = 500 nu; rU = 5 x 50 = 250 nu rG = 5 x 25 = 125 nu; rX = 5 x 75 = 375 nu Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nuclêôtít trên gen: N = 2 x 2550Ao/3,4Ao = 1500 nu a. Số nuclêôtít mỗi loại trên mạch đơn: T1 = A2 = 450 nu; T2 = A1 = 100 nu G1 = X2 = 14% x 750 = 105 nu; G2 = X1 = 750 – (450 + 100 + 105) = 95 nu b. Số rNuclêôtít từng loại: rN = N/2 = 750 nu rU = A-gốc = 60% x 750 = 450 nu Vậy mạch gốc là mạch 2. rU = A2 = 450; rA = T2 = 100 nu; rG = X2 = 105 nu; rX = G2 = 95 nu. c. Khối lượng và số liên kết hóa trị: Khối lượng: M = 750 x 300đvC = 225.000đvC Liên kết hóa trị: HT = N/2 – 1 = 750 - 1 = 749 liên kết Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tổng số nuclêôtít trên gen: N = 2 x 4080 Ao /3,4Ao = 2400 nu a. Số nuclêôtít mỗi loại trên gen: A = T = 840 nu; G = X = 360 nu b. Số nuclêôtít mỗi loại của mARN: rA + rU + rG + rX = 1200 nu

2rX + 3rG + rG + rX = 1200 nu

3rX + 4rG = 1200 nu rX + rG = 360 nu rX = 240 nu; rG = 120 nu rA = 480 nu; rU = 360 nu 47

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học c. Số rNuclêôtít tự do: Số lần sao mã là k: k*1200 = 4800 => k = 4 rAcc = 1920 nu; rUcc = 1440 nu; rGcc = 480 nu, rXcc = 960 nuclêôtít d. Số liên kết Hiđrô bị phá vỡ: H2pv = (2A + 3G) x 4 = 11040 e. Số liên kêt hóa trị được hình thành: Hht = 4 x (600-1) = 2396 liên kết Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Chiều dài và khối lượng phân tử rN = 1499 + 1 = 1500 Chều dài: L = 1500 x 3,4 = 5100Ao b. Khối lượng: M = 1500 x 300 = 450.000 đvC c. Số lượng nuclêôtít mỗi loại Tỉ lệ rA :rU : rG :rX=2:4:6:3 200 : 400 : 600 : 300 d. Số lượng và tỉ lệ nuclêôtít trên gen A = T = rU + rA = 600; G = X = rG + rX = 900 Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Chiều dài: rN = 3x(1+1+48+100+150+200) = 1500 Chiều dài: L = 1500 x 3,4 = 5100Ao b. Khối lượng M = 1500 x 300 = 450.000 đvC Liên kết HT = rN – 1 = 1499 c. rA = 252 ; rU = 300 ; rG = 652 ; rX = 296 tỉ lệ rNu rA = 16,8%; rU = 20%; rG = 43,5%; rX = 19,7% d. Số lượng Nuclêôtít A = T = rA + rU = 552 nu; G = X = rG + rX = 948 nu Tỉ lệ Nu A = T = 18,4%; G = X = 31,6% Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Tổng số nuclêôtít trên mARN: rN = 4080 /3,4 = 1200 nu Số nuclêôtít của gen N = 2400 nu Số nuclêôtít mỗi loại: A = T = 17,5% = 420 nuclêôtít ; G = X = 32,5% = 780 nu b. Số lượng và tỉ lệ của mARN (giả sử 1 là mạch gốc) G1 = X2 = 25% x 1200 = 300 nu; G2 = X1 = 780 – 300 = 480 nuclêôtít = 40% rG = rA + rX X1 = T1 + G1 => T1 = A2 = X1 – G1 = 480 – 300 = 180 nuclêôtít = 15% T2 = A1 = 420 – 180 = 240 nuclêôtít = 20% c. Số lần sao mã: 2700/300 = 9 lần rG = 480 x 9 = 4320 nu; rA = 180 x 9 = 1620 nu; rU = 240 x 9 = 2160 nu Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Chiều dài: 360 = 20% => 100% = 1800 = N/2 L = N/2 * 3,4 = 1800 x 3,4 = 6120Ao b. Số lượng từng loại: rG – rX = 180 => rX = 360; rG = 540 rA – rU = 450 mà rA + rU = 1800 – (360 + 540) = 900 => rA = 675, rU = 225 c. Tỉ lệ A = T = 675 + 225 = 900 = 25% G = X = 360 + 540 = 900 = 25% d. Số nuclêôtít trên mạch đơn (mạch 1 là gốc) A1 = T2 = rU = 225; T1 = A2 = rA = 675, G1 = X2 = rX = 360, X1 = G2 = rG = 540 Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Số liên kết hoá trị N = 2L/ 3,4 = 2 x 5100 / 3,4 = 3000 nu Số lk hoá trị của mARN = N -1 = 2999 liên kết b. Số liên kết H2: A1 = 40% = 600, A2 = 20% = 300 48

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A = T = 600 + 150 = 900; G = X = 600 => H2 = 2A + 3G = 3600 liên kết c. Số lượng từng loại rN Giả sử mạch gốc là 1: A1 = rU = 600 => rA = 1200; rA + rU = 1800 > 900 (loại) Mạch 2 là gốc: A2 = rU = 300 => rA = 600; rG + rX = 600, rG = 3rX => rG = 450, rX = 150 Vậy: rA = 600, rU = 300, rG = 450, rX = 150 Bài 12. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Tỉ lệ % từng loại rN G1 – A1 = 10% <=> rX – rU = 10%, mà rA – rX = 10%, rX – rG = 20% => rA = 40%, rU = 20%, rX = 30%, rG = 10% b. Số nuclêôtít từng loại: N = 54.104/300 = 1800 nu A = T = 60%*900 = 540; G = X = 360 c. Mã gốc: mARN … - AXX – GGA – XXA – GXG – XAX – UXG - …

Gen … - TGG – XXT – GGT – XGX – GTG – AGX - …

Bài 13. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Tỉ lệ từng loại rN: rA : rX = 5 : 3 => rA = 62,5%; rX = 37,5% b. Tỉ lệ từng loại nuclêôtít mỗi mạch N = 4080/3,4 = 1200 nu – rA – rX – ...mARN – T – G – ... mạch 1 gen – A – X – ... mạch 2 gen Mạch 1 là gốc: rA = T1 = A2 = 375 = 62,5%; rX = G1 = X2 = 225 = 37,5% c. Những loại bộ 3 mã sao có thể có Tối đa 8 loại: AAA, XXX, AAX, AXA, XAA, XXA, XAX, AXX Bài 14. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Liên kết peptít N = 2L/3,4 = 2 x 2550/ 3,4 = 1500 nu => N/2 = 750 bộ 3 => số axít amin trong chuỗi pôlipeptít n = 750/3 – 2 = 248 axit amin P = n – 1 = 248 – 1 = 247 liên kết b. Số axit amin cần cung cấp

∑ aa = 5 x 249 = 1245 axit amin Số phân tử nước H2O = 5 x 248 = 1240 phân tử Bài 15. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Chiều dài các phân tử ADN khi chưa đóng xoắn là: 3, 4 x 6, 4 x109 = 2, 2 x1010 A0 = 2, 2 m = 220cm

220 = 4,8cm 46 4,8 = 8.103 = 8000cm - Tỷ lệ chiều dài ADN khi tháo xoắn so với chiều dài ADN ở kỳ giữa phân bào là: 6.10−3 - Chiều dài của ADN ở mỗi NST là: ( TB sinh dưỡng người chứa 23 cặp NST ):

- Khi tháo xoắn ADN dài gấp 8000 lần khi đóng xoắn ở kỳ giữa.

49

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học E. LÝ THUYẾT TỔNG HỢP PHẦN CƠ CHẾ BIẾN DỊ BÀI 4: ĐỘT BIẾN GEN I. KHÁI NIỆM VÀ CÁC DẠNG ĐỘT BIẾN GEN 1. Khái niệm - Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc phân tử của gen liên quan tới một hay một số cặp nuclêôtit xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử ADN biểu hiện ở các dạng: mất, thêm, thay thế 1 cặp nuclêôtit.

- Trong tự nhiên, các gen đều có thể bị đột biến nhưng với tần số thấp (10-6 – 10-4). Nhân tố môi trường gây ra đột biến gọi là tác nhân gây đột biến. Các cá thể mang đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình là thể đột biến.

- Đột biến gen làm thay đổi cấu trúc của gen từ đó tạo ra alen mới so với dạng ban đầu. ví dụ: Ở ruồi giấm gen A qui định mắt đỏ, sau khi bị đột biến tạo thành gen a qui định mắt trắng 2. Các dạng đột biến ADN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 mARN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Polipeptit aamđ aa1 aa2 aa3 aa4 aa5 a. Mất ADN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 mARN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Polipeptit aamđ aa1 aa2 aa3’ aa4’ aa5’ --> Mất cặp nu thứ 10 làm dịch chuyển khung đọc các bộ 3 từ vị trí axít amin thứ 3 trở đi.

Nếu mất 1 cặp nu xảy ra trong bộ 3 ngay sau bộ 3 mở đầu thì sao? b. Thêm ADN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10’ 11 12 13 14 15 16 17 18 19 mARN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10’ 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Polipeptit aamđ aa1 aa2 aa3’ aa4’ aa5’ --> Đột biến thêm 1 cặp nu giữa vị trí thứ 10 và 11 cũng làm thay đổi toàn bộ các bộ 3 từ vị trí axít amin thứ 3 trở đi. Đột biến dạng mất hoặc thêm 1 cặp nu làm ảnh hưởng đến toàn bộ các bộ 3 từ vị trí bị đột biến trở về sau do khung đọc các bộ 3 bị dịch chuyển nên gọi là đột biến DỊCH KHUNG. Tùy vào vị trí bị mất hoặc thêm mà số lượng bộ 3 bị ảnh hưởng sẽ khác nhau. Đột biến mất hoặc thêm càng gần vị trí mã mở đầu thì gây ảnh hưởng càng lớn đến chuỗi polipeptit do gen đó qui định vì số lượng axít amin bị thay đổi sẽ càng nhiều.

Theo em, trường hợp mất 1 cặp nu và mất 3 cặp nu liên tiếp, trường hợp nào sẽ gây ảnh hưởng lớn hơn đến chuỗi polipeptit do gen đó qui định, vì sao?

Trường hợp mất 3 cặp nu thuộc phạm vi 4 bộ 3 kế tiếp nhau sẽ gây ra ảnh hưởng như thế nào đến chuỗi polipeptit do gen đó qui định? (làm mất 1 axít amin và thay đổi 3 axit amin so với trước đột biến) c. Thay thế ADN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10’ 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 mARN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10’ 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Polipeptit aamđ aa1 aa2 aa3’ aa4 aa5 1 cặp nu trên ADN được thay thế bằng 1 cặp nu khác. Do đặc điểm của mã di truyền mà đột biến thay thế có thể đưa đến các hậu quả sau: Đột biến nhầm nghĩa (sai nghĩa): Biến đổi bộ 3 qui định axit amin này thành bộ 3 qui định axit amin khác (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.a leuxin sau đột biến thành UUX qui định a.a phenilalanine) Đột biến vô nghĩa: Biến đổi bộ 3 qui định axit amin thành bộ 3 kết thúc (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.a leuxin sau đột biến thành UAA là bộ 3 kết thúc không qui định a.a nào) Đột biến đồng nghĩa: Biến đổi bộ 3 này thành bộ 3 khác nhưng cùng mã hóa 1 axit amin (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.a leuxin sau đột biến thành UUG cùng qui định a.a leuxin) d. Đảo vị trí Đảo vị trí 2 cặp nuclêôtít thuộc 2 bộ 3 khác nhau làm thay đổi 2 axit amin tương ứng Đảo vị trí 2 cặp nuclêôtít trong cùng 1 bộ 3 chỉ làm thay đổi 1 axit amin Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Khi nói về đột biến gen, phát biểu nào sau đây không đúng?

50

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Phần lớn đột biến gen xảy ra trong quá trình nhân đôi ADN. B. Đột biến gen là nguồn nguyên liệu sơ cấp chủ yếu của quá trình tiến hoá.

C. Phần lớn đột biến điểm là dạng đột biến mất một cặp nuclêôtit.

D. Đột biến gen có thể có lợi, có hại hoặc trung tính đối với thể đột biến.

Câu 2: Phát biểu nào về đột biến gen là chưa đúng trong những phát biểu dưới đây?

A. Đột biến gen thường chỉ liên quan đến một cặp nu B. Đột biến gen là những biến đổi nhỏ xảy ra trong cấu trúc của gen C. Nhân tố gây ra đột biến gọi là tác nhân đột biến D. Cá thể mang đột biến là thể đột biến Câu 3: Đột biến thay thế một cặp nuclêotit trên gen sẽ gây ra trường hợp thay đổi nào sau đây?

A. Chỉ có bộ 3 có nuclêotit bị thay thế mới thay đổi B. Toàn bộ các bộ 3 của gen bị thay đổi C. Nhiều bộ 3 trong gen bị thay đổi D. Các bộ 3 từ vị trí bị thay thế trở đi sẽ thay đổi Câu 4: Trong các dạng đột biến gen sau đây, dạng đột biến nào gây hậu quả nghiêm trọng nhất cho chuỗi polipeptit?

A. Đột biến đảo vị trí cặp nu B. Đột biến dịch khung C. Đột biến đồng nghĩa D. Đột biến nhầm nghĩa Câu 5: Một prôtêin bình thường có 400 axit amin. Prôtêin bị biến đổi có axit amin thứ 350 bị thay thế bằng 1 axit amin mới. Đột biến trên thuộc dạng nào A. Mất nu ở bộ 3 thứ 350 B. Thêm nu ở bộ 3 mã hóa axit amin thứ 350 C. Thay thế hoặc đảo vị trí 1 cặp nu ở bộ 3 mã hóa axit amin thứ 350 D. Đảo vị trí hoặc thêm nu ở bộ 3 thứ 350 Câu 6: Dạng đột biến gen cấu trúc nào làm biến đổi vật chất di truyền nhưng thành phần, số lượng và trình tự các axit amin của phân tử protein do gen đó quy định không thay đổi?

A. Do thay đổi 3 cặp nu trên cùng 1 mã bộ 3 B. Do các dạng đột biến điểm tạo ra đột biến đồng nghĩa C. Do các dạng đột biến dịch khung làm các mã bộ 3 được đọc lệch đi so với bình thường D. Không thể xảy ra dạng đột biến mà phân tử protein không có thay đổi nào [1.C 2.A 3.A 4.B 5.C 6.B] II. NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ PHÁT SINH ĐỘT BIẾN 1. Nguyên nhân + Đột biến gen phát sinh do tác nhân gây đột biến lí hoá trong ngoại cảnh hoặc rối loạn trong các quá trình sinh lí, hoá sinh của tế bào gây nên những sai sót trong quá trình tự sao của ADN hoặc trực tiếp biến đổi cấu trúc của nó. + Đột biến gen phụ thuộc vào loại tác nhân, liều lượng, cường độ của tác nhân, đặc điểm cấu trúc của gen. + Đột biến có thể phát sinh trong điều kiện tự nhiên hay do con người tạo ra (đột biến nhân tạo) 2. Cơ chế phát sinh đột biến gen a) Sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN: + Các bazơ nitơ thường tồn tại 2 dạng cấu trúc: dạng thường và dạng hiếm. Các dạng hiếm có những vị trí liên kết hiđro bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng trong tái bản làm phát sinh đột biến gen.

Ví dụ: Guanin dạng hiếm (G*) kết cặp với timin trong tái bản gây biến đổi thay thế G – X A-T b) Sai hỏng ngẫu nhiên: Ví dụ: Liên kết giữa cacbon số 1 của đường pentôzơ và ađênin ngẫu nhiên bị đứt đột biến mất ađênin. c) Tác động của các tác nhân gây đột biến: + Tác nhân vật lí: tia tử ngoại (tạo ra 2 phân tử timin trên cùng một mạch ADN đột biến gen) + Tác nhân hóa học: chất 5-brom uraxin (5BU) là chất đồng đẳng của timin gây biến đổi thay thế A-T G-X + Tác nhân sinh học: Virus viêm gan siêu vi B, virus Herpes … đột biến gen.

3. Cơ chế biểu hiện của đột biến gen - Đột biến gen khi đã phát sinh sẽ được tái bản cùng với sự tái bản của phân tử ADN mang đột biến.

51

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Nếu đột biến phát sinh trong giảm phân sẽ tạo giao tử đột biến qua thụ tinh đi vào hợp tử. Đột biến trội sẽ biểu hiện ngay ở kiểu hình của cơ thể mang đột biến. Đột biến lặn sẽ đi vào hợp tử ở dạng dị hợp qua giao phối lan truyền dần trong quần thể, trải qua nhiều thế hệ được nhân lên ngày một nhiều, tới một thời điểm nào đó các đột biến lặn trong các giao tử gặp gỡ nhau trong giao phối, hình thành tổ hợp đồng tử lặn (aa), lúc này kiểu hình đột biến lặn mới xuất hiện.

- Khi đột biến xảy ra trong nguyên phân, chúng sẽ phát sinh ở một tế bào sinh dưỡng rồi được nhân lên trong một mô. Nếu là đột biến trội sẽ biểu hiện ở một phần của cơ thể, tạo nên thể khảm.

- Đột biến soma có thể di truyền bằng sinh sản sinh dưỡng nhưng không thể di truyền qua sinh sản hữu tính.

- Như vậy, đột biến cấu trúc của gen đòi hỏi một số điều kiện mới biểu hiện trên kiểu hình của cơ thể.

Vì vậy cần phải phân biệt rõ đột biến với thể đột biến.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Gen sau đột biến có chiều dài không đổi nhưng làm thay đổi 1 liên kết hiđrô. Đây là dạng đột biến gì?

A. Thay 1 cặp G-X bằng 2 cặp A-T B. Thay 1 cặp nuclêotit này bằng 1 cặp nucleotit khác loại C. Đảo vị trí 1 cặp nu D. Thay 1 cặp G-X bằng 1 cặp A-T Câu 2: Chất hóa học 5-brom uraxin có tác dụng gây đột biến gen dạng nào sau đây?

A. Thay thế T, biến đổi cặp A-T thành G-X B. Thay thế A, biến đổi cặp A-T thành G-X C. Thay thế G, biến đổi cặp G-X thành A-T D. Thay thế X, biến đổi cặp G-X thành A-T Câu 3: Khi xảy ra dạng đột biến mất 1 cặp nu, số liên kết Hidro của gen thay đổi như thế nào?

A. Giảm xuống 3 liên kết hidro B. Giảm xuống 5 liên kết hidro C. Giảm xuống 2 liên kết hidro D. Có thể giảm xuống 2 hoặc 3 liên kết Câu 4: Xét đột biến gen do 5BU, thì từ dạng tiền đột biến đến khi xuất hiện gen đột biến phải qua A. 1 lần nhân đôi.

B. 2 lần nhân đôi.

C. 3 lần nhân đôi.

D. 4 lần nhân đôi.

Câu 5: Hoá chất gây đột biến 5-BU (5-brôm uraxin) khi thấm vào tế bào gây đột biến thay thế cặp A-T thành cặp G-X. Quá trình thay thế được mô tả theo sơ đồ: A. A-T --> G-5BU --> G-5BU --> G-X. B. A-T --> A-5BU --> 5BU-G --> G-X. C. A-T --> X-5BU --> G-5BU --> G-X D. A-T --> G-5BU --> X-5BU --> G-X Câu 6: Đột biến làm thay đổi cặp nu này bằng cặp nu khác nhưng trình tự các axít amin vẫn không bị thay đổi là do A. Mã di truyền có tính phổ biến B. Mã di truyền có tính đặc hiệu C. Mã di truyền có tính thoái hóa D. Mã di truyền có tính liên tục [1.B 2.A 3.D 4.B 5.B 6.C] III.

HẬU QUẢ VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỘT BIẾN GEN 1. Hậu quả + Đột biến xảy ra một cách ngẫu nhiên, vô hướng và không xác định. + Sự biến đổi trong cấu trúc của gen dẫn đến biến đổi trong cấu trúc của mARN làm biến đổi dãy axit amin của prôtêin tương ứng. Cuối cùng biểu hiện thành một biến đổi đột ngột, gián đoạn về một hoặc một số tính trạng nào đó trên cơ thể. + Đột biến gen làm rối loạn quá trình sinh tổng hợp prôtêin, đặc biệt là đột biến ở các gen quy định cấu trúc của các enzim nên nhiều đột biến gen là có hại, một số ít có lợi, một số không lợi cũng không hại cho cơ thể.

2. Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen 52

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Đột biến gen cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống vì tạo ra nhiều alen mới (qui định kiểu hình mới) + Đột biến giao tử: phát sinh trong giảm phân tạo giao tử, qua thụ tinh sẽ đi vào hợp tử + Đột biến gen trội: đột biến từ alen lặn thành alen trội, đột biến này sẽ được biểu hiện thành kiểu hình ngay ở cơ thể đột biến + Đột biến gen lặn: là dạng đột biến từ alen trội thành alen lặn, đột biến này chỉ biểu hiện thành kiểu hình ở trạng thái đồng hợp tử lặn (aa) vd: bệnh bạch tạng + Đột biến tiền phôi: đột biến xảy ra ở những lần phân bào đầu tiên của hợp tử tồn tại trong cơ thể và truyền lại cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính + Đột biến soma: xảy ra trong nguyên phân ở tế bào sinh dưỡng, sẽ được nhân lên và biểu hiện ở một mô hoặc cơ quan nào đó (ví dụ: cành bị đột biến nằm trên cây bình thường do đột biến soma ở đỉnh sinh trưởng). Đột biến soma không thể di truyền qua sinh sản hữu tính Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Mức độ gây hại của alen đột biến đối với thể đột biến phụ thuộc vào A. tác động của các tác nhân gây đột biến.

B. điều kiện môi trường sống của thể đột biến.

C. tổ hợp gen mang đột biến.

D. môi trường và tổ hợp gen mang đột biến.

Câu 2: Phát biểu nào sau đây là chính xác nhất về thể đột biến?

A. Là cơ thể mang đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình B. Là cơ thể mang gen đột biến ở dạng tiềm ẩn C. Là cơ thể mang đột biến gen trội D. Là cơ thể mang biến dị tổ hợp được biểu hiện ra kiểu hình Câu 3: Trường hợp nuclêotit thứ 10 là G-X bị thay bởi A-T. Sự thay đổi nào sẽ xảy ra trong chuỗi polipeptit được tổng hợp?

A. Thay thế axit amin thứ 10 B. Chuỗi polipeptit được tổng hợp sẽ ngắn hơn bình thường C. Axit amin thuộc bộ 3 thứ 4 có thể bị thay đổi D. Trình tự các axit amin từ mã bị đột biến đến cuối chuỗi polipeptit bị thay đổi Câu 4: Các đột biến gen thường có những đặc điểm nào sau đây?

A. Riêng lẻ, định hướng, đột ngột B. Xác định, đồng loạt, đột ngột C. Đồng loạt, không định hướng, đột ngột D. Riêng lẻ, ngẫu nhiên, không xác định, đột ngột Câu 5: Khi xét về mức độ biểu hiện của 1 đột biến, phát biểu nào sau đây là đúng nhất?

A. Đột biến gen trội có thể biểu hiện ở trạng thái dị hợp B. Đột biến gen lặn không thể biểu hiện thành kiểu hình được C. Đột biến gen lặn chỉ biểu hiện ở trạng thái dị hợp D. Đột biến gen trội chỉ biểu hiện ở cá thể đồng hợp Câu 6: Đột biến gen thường gây hại cho cơ thể mang đột biến vì A. làm ngừng trệ quá trình phiên mã, không tổng hợp được prôtêin.

B. làm biến đổi cấu trúc gen dẫn tới cơ thể s/vật không kiểm soát được quá trình tái bản của gen.

C. làm gen bị biến đổi dẫn tới không kế tục vật chất di truyền qua các thế hệ.

D. làm sai lệch thông tin di truyền dẫn tới làm rối loạn quá trình sinh tổng hợp prôtêin.

[1.D 2.A 3.C 4.D 5.A 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Điều nào dưới đây không đúng khi nói về đột biến gen?

A. Đột biến gen là nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống và tiến hoá.

B. Đột biến gen luôn gây hại cho sinh vật vì làm biến đổi cấu trúc của gen.

C. Đột biến gen có thể làm cho sinh vật ngày càng đa dạng, phong phú.

D. Đột biến gen có thể có lợi hoặc có hại hoặc trung tính.

Câu 2: Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về đột biến gen?

A. Làm thay đổi vị trí gen trên NST B. Làm biến đổi đột ngột 1 số tính trạng trên cơ thể C. Làm phát sinh alen mới trong quần thể D. Làm biến đổi một hoặc một số cặp nuclêotit trong gen 53

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 3: Dạng đột biến thay thế một cặp nuclêôtit nếu xảy ra trong một bộ ba giữa gen, có thể A. làm thay đổi toàn bộ axit amin trong chuỗi pôlypeptit do gen đó chỉ huy tổng hợp.

B. làm thay đổi nhiều nhất một axit amin trong chuỗi pôlypeptit do gen đó chỉ huy tổng hợp.

C. làm thay đổi ít nhất một axit amin trong chuỗi pôlypeptit do gen đó chỉ huy tổng hợp.

D. làm thay đổi một số axit amin trong chuỗi pôlypeptít do gen đó chỉ huy tổng hợp.

Câu 4: Các dạng đột biến gen làm xê dịch khung đọc mã di truyền bao gồm: A. cả ba dạng mất, thêm và thay thế 1 cặp nu.

B. thay thế 1 cặp nuclêôtit và thêm 1 cặp nu.

C. mất 1 cặp nuclêôtit và thêm 1 cặp nu.

D. thay thế 1 cặp nuclêôtit và mất 1 cặp nu.

Câu 5: Đột biến thay thế một cặp nuclêôtit giữa gen cấu trúc có thể làm cho mARN tương ứng A. không thay đổi chiều dài so với mARN bình thường.

B. ngắn hơn so với mARN bình thường.

C. dài hơn so với mARN bình thường.

D. có chiều dài không đổi hoặc ngắn hơn mARN bình thường.

Câu 6: Gen đột biến gây bệnh thiếu máu hồng cầu hình lưỡi liềm hơn gen bình thường một liên kết hiđrô nhưng hai gen có chiều dài bằng nhau. Dạng đột biến trên là A. Đột biến thay thế 1 cặp (A-T) bằng 1 cặp (G-X).

B. Đột biến thay thế 1 cặp (G-X) bằng 1 cặp (A-T).

C. Đột biến thêm một cặp (A-T), đồng thời mất 1 cặp (G-X).

D. Đột biến đảo vị trí 2 cặp nuclêotit.

[1.B 2.A 3.B 4.C 5.D 6.A] BÀI 5: NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ I. HÌNH THÁI CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ (NST) 1. Khái niệm NST NST là thể vật chất di truyền tồn tại trong nhân tế bào bị bắt màu bởi thuốc nhuộm kiềm tính, có số lượng, hình dạng, kích thước, cấu trúc đặc trưng: NST có khả năng tự nhân đôi, phân li, tổ hợp ổn định qua các thế hệ.

2. Hình thái NST - Ở vi khuẩn, NST chỉ là phân tử ADN trần, có dạng vòng, không liên kết với prôtêin. Ở virus, thể thực khuẩn, NST cũng là ADN trần, 1 số khác NST là ARN. - Ở sinh vật nhân chuẩn NST có nhiều hình dạng khác nhau: hình hạt, hình que, hình chữ V, hình móc. Điển hình là NST có hình chữ V với 2 cánh kích thước bằng nhau hoặc khác nhau. Chiều dài của NST từ 0,2 đến 50 µm, chiều ngang 0,2 đến 2 µm.

3. Cấu trúc siêu hiển vi của NST - NST được cấu tạo gồm: ADN và prôtêin (loại histon). Lượng ADN khổng lồ của mỗi tế bào sinh vật nhân chuẩn có thể xếp gọn vào nhân tế bào có kích thước rất nhỏ là do sự gói bọc ADN theo các mức xoắn khác nhau trong NST - Phân tử ADN quấn quanh khối cầu prôtêin tạo nên nuclêôxôm. Mỗi nuclêôxôm gồm 8 phân tử prôtêin 3 histon tạo nên khối hình cầu dẹt, phía ngoài được bao bọc bởi 14 vòng xoắn ADN khoảng 146 cặp nuclêôtit.

Các nuclêôxôm nối với nhau bằng các đoạn ADN và một prôtêin histon H1. Mỗi đoạn có khoảng 15 – 100 cặp nuclêôtit. Tổ hợp ADN với histon trong chuỗi nuclêôxôm tạo thành sợi cơ bản có chiều ngang 10-11nm, sợi cơ bản cuộn xoắn thứ cấp tạo nên sợi nhiễm sắc có chiều ngang 25-30nm. Sợi nhiễm sắc tiếp tục đóng xoắn tạo nên ống rỗng (vùng xếp cuộn) với bề ngang 200-300nm cuối cùng hình thành cromatit có đường kính tới 600700nm.

- Do có cấu trúc xoắn cuộn như vậy nên chiều dài của NST đã được rút ngắn 15.000 – 20.000 lần so với chiều dài phân tử ADN, NST dài nhất của người chứa phân tử ADN dài 82 mm, sau khi xoắn cực đại ở kì giữa chỉ dài 10 µm. Sự thu gọn cấu trúc không gian như thế thuận lợi cho sự phân li, tổ hợp các NST trong chu kì phân bào.

4. Tính đặc trưng của NST - Đặc trưng về số lượng, hình dạng, kích thước và cấu trúc. Ở những loài giao phối, tế bào sinh dưỡng mang bộ NST lưỡng bội (2n), NST tồn tại thành cặp tương đồng, trong đó một NST có nguồn gốc từ bố, một NST có nguồn gốc từ mẹ. Tế bào giao tử chứa bộ NST đơn bội (n).

Ví dụ: Ở người 2n = 46, n = 23; ngô 2n = 20, n = 10; lúa 2n = 24, n = 12; đậu Hà Lan 2n = 14, n = 7…

- Đặc trưng bởi số lượng, thành phần, trình tự phân bố các gen trên mỗi NST. 54

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến ến thức chi tiết vvà phương pháp tự học - Đặc trưng bởi các hoạt động củủa NST như : tự nhân đôi, phân li, tổ hợp, trao đổii đoạn, đ đột biến về số lượng, cấu trúc NST. Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Về số lượng phân tử ADN, cấuu trúc ccủa một NST đơn gồm mấy phân tử ADN? A. Một đoạn ADN duy nhất trong tế bào B. Một phân tử ADN độc lập C. Nhiều phân tử ADN khác nhau D. Một chuỗi đa phân Histon Câu 2: Đặc điểm nào của NST khiếnn nó tr trở thành vật chất di truyền ở cấp độ tế bào của a sinh vật? v A. Ổn định về số lượng và cấu trúc ở từng loài B. Có khả năng tự nhân đôi, ôi, phân li và tổ hợp C. Mang hệ gen và tham gia vào cơ ơ ch chế di truyền D. Luôn đặc trưng cho loài về số lượng ng và ccấu trúc Câu 3: Hai NST giống nhau về hình ddạng, kích thước và thành phần gen được gọi là gì?

A. Cặp NST tương đồng B. Cặp NST cùng nguồn C. Cặp NST giới tính D. Cặp NST chị em Câu 4: Thành phần cấu tạoo nên NST theo th thứ tự từ đơn giản đến phức tạp lần lượt là: A. Sợi NS --> Crômatit kép --> > NST kép --> NST đơn --> Sợi NS B. Crômatit --> NST đơn --> > NST kép --> Sợi NS C. Crômatit --> NST kép --> NST đơn --> Crômatit D. ADN+Histon --> Nuclêôxôm --> >S Sợi NS --> Crômatit --> NST Câu 5: Cấu trúc nào gồm 8 phân tử ử Histon được quấn quanh bởi 1 sợii ADN 1vòng 3/4 có khoảng kho 146 cặp nuclêôtit của ADN? A. Pôlinuclêôtit B. Crômatit C. Nuclêôxôm D. Ribôxôm Câu 6: Trong cơ thể sinh vật, tế bào nào được xem là tế bào sinh dưỡng?

A. Tế bào lưỡng bội (2n) B. Tê bào đơn bội (n) C. Tế bào sinh tinh D. Tế bào sinh trứng [1.B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.A] II. ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST 1. Khái niệm - Đột biến cấu trúc NST là những bi biến đổi trong cấu trúc của NST làm thay đổi hình ình dạng, d cấu trúc của NST dạng đột biến này làm sắp xếp lại trình ình ttự các gen và làm ảnh hưởng đến các tính trạng ng của cơ c thể.

2. Phân loại + Bên trong 1 NST: mất đoạn, đảo đoạn, lập đoạn. + Giữa các NST: chuyển đoạn.

3. Nguyên nhân - Do các tác nhân vật lí như tia phóng xxạ, hóa chất độc hại như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, ỏ, do virus... hoặc ho do sự biến đổi sinh lí nội bào. Các tác nhân này làm phá vvỡ cấu trúc NST ảnh hưởng đến n quá trình tr tự nhân đôi, tiếp hợp, trao đổi chéo của NST 55

Ths. Nguyễn Nguy Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Một nhiễm sắc thể ban đầu có trình tự sắp xếp các gen như sau: ABCDEFGH. Đột biến làm cho các gen trên NST đó có trình tự thay đổi là: ABEDCFGH. Đột biến trên là dạng đột biến gì?

A. Đột biến đảo đoạn B. Đột biến chuyển đoạn C. Đột biến lặp đoạn D. Đột biến mất đoạn Câu 2: Dạng đột biến nào dưới đây liên quan đến 2 nhiễm sắc thể?

A. Đảo đoạn B. Mất đoạn C. Lập đoạn D. Chuyển đoạn Câu 3: Loại đột biến NST nào dưới đây làm tăng cường hoặc giảm thiểu sự biểu hiện của tính trạng?

A. Đột biến chuyển đoạn B. Đột biến lặp đoạn C. Đột biến mất đoạn D. Đột biến đảo đoạn Câu 4: Hiện tượng đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể (NST) gây ra do nguyên nhân nào ?

A. Đứt gãy NST hoặc đứt gãy rồi tái hợp NST bất thường B. Mất NST đo hiện tượng phân bào bất thường C. Thay cặp nuclêôtit này bằng cặp nuclêôtit khác D. Rối loạn phân li NST trong phân bào Câu 5: Những đột biến nào dưới đây không làm mất hoặc thêm vật chất di truyền?

A. Chuyển đoạn tương hỗ và không tương hỗ B. Mất đoạn và lặp đoạn C. Lặp đoạn và chuyển đoạn D. Đảo đoạn và chuyển đoạn Câu 6: Dạng đột biến nào ở nhiễm sắc thể làm tăng lượng gen trong tế bào sinh vật?

A. Đột biến lặp đoạn B. Đột biến chuyển đoạn C. Đột biến mất đoạn D. Đột biến đảo đoạn [1.A 2.D 3.B 4.A 5.D 6.A] III. CƠ CHẾ VÀ HẬU QUẢ a) Mất đoạn: - Mất đoạn: Một đoạn NST bị đứt ra làm giảm số lượng gen trên NST. Đoạn bị mất có thể ở phía ngoài hoặc phía trong của cánh. Đột mất đoạn thường giảm sức sống hoặc gây chết. + Ở người mất 1 đoạn ngắn NST số 5 gây nên hội chứng “tiếng mèo kêu”. Trẻ mắc hội chứng này chậm phát triển trí tuệ, có những khác thường về hình thái cơ thể và tiếng khóc tương tự tiếng mèo kêu + Ở người mất 1 đoạn NST số 21 gây bệnh ung thư máu ác tính (do cơ thể không sản sinh được hồng cầu) + Ở thực vật (ngô) hiện tượng mất đoạn nhỏ không giảm sức sống người ta áp dụng hiện tượng này để loại khỏi NST những gen không mong muốn. b) Lặp đoạn: - Lặp đoạn: Một đoạn NST nào đó được lặp lại một lần hay nhiều lần làm tăng số lượng gen cùng loại. Đột biến lặp đoạn có thể do đoạn NST bị đứt được nối xen vào NST tương đồng hoặc do NSt tiếp hợp không bình thường, do trao đổi chéo không đều giữa các cromatit. Đột biến lặp đoạn có thể làm tăng cường hay giảm sút sức biểu hiện tính trạng. + Lặp đoạn 16A ở ruồi giấm làm cho mắt hình cầu thành mắt dẹt, càng lặp nhiều đoạn mắt càng dẹt. + Lặp đoạn ở lúa đại mạch làm tăng hoạt tính của enzim amilaza có ý nghĩa trong công nghiệp sản xuất bia c) Đảo đoạn: - Đảo đoạn: Một đoạn NST bị đứt rồi quay ngược lại 180° và gắn vào chỗ bị đứt làm thay đổi trật tự phân bố gen trên NST. Đoạn bị đảo ngược có thể mang tâm động hoặc không. Đột biến đảo đoạn NST ít ảnh hưởng tới sức sống của cơ thể vì vật chất di truyền không bị mất đi. Sự đảo đoạn NST tạo nên sự đa dạng giữa các nòi trong phạm vi một loài.

56 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Người ta phát hiện được 12 dạng đảo đoạn trên NST số 3 liên quan tới khả năng thích ứng của ruồi giấm đối với nhiệt độ khác nhau của môi trường. d) Chuyển đoạn: - Chuyển đoạn: Một đoạn NST này bị dứt ra và gắn vào một NST khác hoặc cả 2 NST khác cặp cùng đứt một đoạn nào đó rồi lại trao đổi đoạn bị đứt với nhau, các đoạn trao đổi có thể tương đồng hoặc không tương đồng.

Như vậy có thể thấy có 2 kiểu chuyển đoạn là chuyển đoạn tương hỗ và chuyển đoạn không tương hỗ. Sự chuyển đoạn làm phân bố lại các gen trong phạm vi một cặp NST hay giữa các NST khác nhau tạo ra nhóm gen liên kết mới. Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản. Đôi khi chuyển đoạn là cơ chế để hình thành loài mới tức thì. + Người ta đã phát hiện được các trường hợp chuyển đoạn ở lúa, chuối, đậu trong tự nhiên. + Người ta có thể chuyển những nhóm gen mong muốn từ NST của loài này sang NST của loài khác.

Trong thực nghiệm người ta đã chuyển gen cố định nitơ của vi khuẩn vào hệ gen hướng dương tạo ra giống hướng dương có nitơ cao trong dầu.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Mất đoạn nhiễm sắc thể thường dẫn đến hậu quả gì?

A. Ít ảnh hưởng tới sức sống của cơ thể B. Làm giảm cường độ biểu hiện của tính trạng C. Thường làm giảm sức sống hoặc gây chết D. Làm tăng cường độ biểu hiện của tính trạng Câu 2: Đột biến nào được ứng dụng để chuyển gen từ nhiễm sắc thể này sang nhiễm sắc thể khác?

A. Đột biến đảo đọan nhiễm sắc thể B. Đột biến lặp đọan nhiễm sắc thể C. Đột biến chuyển đọan nhiễm sắc thể D. Đột biến mất đọan nhiễm sắc thể Câu 3: Đột biến chuyển đoạn NST là kiểu đột biến trong đó có xảy ra cơ chế nào?

A. Có sự trao đổi đoạn giữa các NST không tương đồng B. Có sự trao đổi những đoạn tương ứng giữa 2 NST tương đồng C. Có sự trao đổi chéo không cân giữa 2 NST tương đồng D. Có sự đảo ngược 180o của 1 đoạn NST không mang tâm động Câu 4: Kiểu hình nào sau đây xuất hiện do đột biến lặp đoạn trên nhiễm sắc thể?

A. Thể mắt dẹt ở ruồi giấm B. Cánh có mấu ở một số loài côn trùng C. Bệnh Đao ở người D. Bệnh bạch cầu ác tính ở người Câu 5: Một NST đột biến, có kích thước ngắn hơn bình thường. Kiểu đột biến gây nên NST bất thường này chỉ có thể là A. Mất đoạn NST hoặc chuyển đoạn không tương hỗ B. Đảo đoạn NST hoặc chuyển đoạn NST C. Chuyển đoạn trên cùng NST hoặc mất đoạn NST D. Mất đoạn NST hoặc đảo đoạn NST Câu 6: Mô tả nào sau đây đúng với cơ chế gây đột biến đảo đoạn nhiễm sắc thể?

A. Hai cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau trao đổi cho nhau những đoạn không tương đồng.

B. Một đoạn nhiễm sắc thể nào đó đứt ra rồi đảo ngược 180o và nối lại.

C. Một đoạn của nhiễm sắc thể nào đó đứt ra rồi gắn vào nhiễm sắc thể của cặp tương đồng khác.

D. Các đoạn không tương đồng của cặp nhiễm sắc thể tương đồng đứt ra và trao đổi đoạn cho nhau.

[1.C 2.C 3.A 4.A 5.B 6.A] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Số phân tử ADN dạng thẳng trong tinh trùng của người là bao nhiêu?

A. 1 phân tử B. 2 phân tử C. 46 phân tử D. 23 phân tử Câu 2: Nguyên nhân nào sau đây dẫn đến phát sinh đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể?

A. Do các chất phóng xạ B. Do tác nhân lí, hoá, sinh, làm đứt gãy nhiễm sắc thể hay do trao đổi chéo không đều C. Do ngẫu nhiên đứt gãy,rơi rụng từng đoạn nhiễm sắc thể 57

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Do các chất hoá học tác động đến hệ gen Câu 3: Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể bao gồm các dạng nào sau đây?

A. Mất đoạn, thêm đoạn, nhân đoạn và đảo đoạn nhiễm sắc thể B. Mất đoạn, thêm đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn nhiễm sắc thể C. Mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn nhiễm sắc thể D. Mất đoạn, nhân đoạn, lặp đoạn và đảo đoạn nhiễm sắc thể Câu 4: Nhận định nào dưới đây là không đúng về đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể?

A. Đột biến lặp đoạn chỉ làm tăng cường độ biểu hiện của tính trạng B. Đột biến mất đoạn thường gây chết hoặc làm giảm sức sống C. Đột biến đảo đoạn thường ít ảnh hưởng tới sức sống của cá thể D. Đột biến chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản Câu 5: Trao đổi đoạn không cân giữa 2 crômatit trong cặp tương đồng gây hiện tượng A. chuyển đoạn.

B. lặp đoạn và mất đoạn.

C. đảo đoạn.

D. hoán vị gen.

Câu 6: Các dạng đột biến chỉ làm thay đổi vị trí của gen trong phạm vi 1 NST là A. Đảo đoạn NST và chuyển đoạn trên 1 NST B. Mất đoạn NST và lặp NST C. Đảo đoạn NST và mất đoạn NST D. Đảo đoạn NST và lặp trên 1 NST [1.D 2.B 3.C

4.A

5.B

6.A]

BÀI 6: ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ LỆCH BỘI (dị bội) 1. Khái niệm và phân loại Đột biến lệch bội là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở một hay vài cặp NST. Ở sinh vật lưỡng bội, đột biến lệch bội thường gặp một số dạng chính: - Thể không (2n – 2): tế bào lưỡng bội bị mất hẳn 1 cặp NST nào đó.

- Thể một (2n – 1): tế bào lưỡng bội bị mất 1 NST của 1 cặp NST nào đó.

- Thể ba (2n + 1): tế bào lưỡng bội thêm 1 NST vào 1 cặp NST nào đó.

- Thể bốn (2n + 2): tế bào lưỡng bội thêm 2 NST vào 1 cặp NST nào đó.

- Dạng đặc biệt: (2n +1 +1) là thể ba kép do có 2 thể 3 ở 2 cặp NST khác nhau trong cùng một tế bào 2. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh Do các tác nhân lí hóa của môi trường trong hoặc bên ngoài cơ thể làm rối loạn sự phân li bình thường của một hoặc một số cặp NST. Do thoi vô sắc không hình thành nên một hoặc một vài cặp NST không thể phân li trong quá trình giảm phân tạo thành giao tử bất thường, giao tử này kết hợp với các giao tử bình thường hoặc không bình thường khác trong thụ tinh tạo thành đột biến dị bội I.

n+1

n+1

n+1

n

n-1

n

n-1

n-1

↓ ↓ ↓ ↓ 2n+2 2n+1 2n-1 2n-2 Thể bốn Thể ba Thể một Thể không Một cá thể của loài có thể gặp nhiều trường hợp dị bội khác nhau, vì hiện tượng dị bội ở mỗi cặp NST khác nhau sẽ cho kiểu hình hoàn toàn khác nhau. Ví dụ: một loài có bộ NST 2n = 14 tức là có 7 cặp NST khác nhau như vậy cá thể này có thể có 7 trường hợp thể ba hoàn toàn khác nhau.

3. Hậu quả và ý nghĩa Sự tăng hay giảm số lượng của một hay vài cặp NST làm mất cân bằng toàn hệ gen cơ thể không sống được hay giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản. Đối với tiến hóa: cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa. Đối với chọn giống: có thể sử dụng các thể không để đưa các NST theo ý muốn vào cây lai. Đối với nghiên cứu di truyền học: sử dụng các lệch bội để xác định vị trí của gen trên NST. Ví dụ một số bệnh do lệch bội ở người: Hội chứng down (thể ba cặp NST 21), (2n+1) = 47NST Claiphenter (thể ba cặp giới tính XXY), (2n+1) = 47NST 58

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Siêu nữ (XXX), (2n+1) = 47NST Tơcnơ (thể một cặp giới tính XO) ( 2n-1) = 45NST Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Thể dị bội (lệch bội) có đặc điểm nào sau đây?

A. Một số NST trong tế bào sinh dưỡng bị đột biến cấu trúc B. Số lượng NST ở một hoặc một số cặp tương đồng của tế bào sinh dưỡng tăng hoặc giảm C. Một số gen trong một số tế bào sinh dưỡng của cơ thể bị đột biến D. Tất các cặp NST trong tế bào sinh dưỡng đều tăng lên hoặc giảm đi Câu 2: Người ta quan sát tế bào của một dạng thể một trên kính hiển vi điện tử, trường hợp nào sau đây phù hợp với kết quả quan sát?

A. Thiếu 1 nhiễm sắc thể ở một cặp nào đó B. Thừa 1 nhiễm sắc thể ở tất cả các cặp C. Mỗi cặp nhiễm sắc thể đều có 1 chiếc D. Thiếu 1 nhiễm sắc thể ở tất cả các cặp Câu 3: Cơ thể mà tế bào sinh dưỡng thừa 2 nhiễm sắc thể trên 1 cặp tương đồng được gọi là A. thể ba.

B. thể ba kép.

C. thể bốn.

D. thể tứ bội Câu 4: Một loài sinh vật có bộ NST 2n = 14. Nếu không xảy ra đột biến gen, đột biến cấu trúc NST thì loài này có thể hình thành bao nhiêu loại thể ba khác nhau về bộ NST? A. 7.

B. 14.

C. 35.

D. 21.

Câu 5: Thế nào là hiện tượng dị bội thể?

A. Tế bào sinh dưỡng đáng lẽ chứa 2 NST ở mỗi cặp tương đồng thì lại chứa 3 NST B. Cơ thể có 1 số NST bị thay đổi trình tự gen C. Giao tử đáng lẽ chỉ chứa 1 NST của cặp tương đồng thì lại chứa 2 chiếc D. Biến đổi số lượng NST xảy ra ở 1 hoặc vài cặp NST trong bộ gen của loài Câu 6: Ở cà chua 2n=24. Trường hợp đột biến dị bội xảy ra có thể tạo tối đa bao nhiêu thể một nhiễm khác nhau?

A. 8 loại B. 24 loại C. 12 loại D. 36 loại [1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.C] II.

ĐA BỘI 1. Khái niệm và cơ chế phát sinh tự đa bội Tự đa bội: là tăng số NST đơn bội của cùng một loài lên số nguyên lần (nhiều hơn 2). Ta có: tự đa bội chẵn: 4n, 6n, 8n,… và tự đa bội lẻ: 3n, 5n, 7n,…

Cơ chế hình thành là do sự không phân li của tất cả các cặp NST trong phân bào. Thường do hóa chất consixin gây cản trở sự hình thành thoi vô sắc + Cơ chế phát sinh đa bội chẵn: trong giảm phân NST tự nhân đôi nhưng không hình thành thoi vô sắc nên tạo thành giao tử 2n, các giao tử 2n thụ tinh cho nhau tạo thành hợp tử 4n. + Cơ chế phát sinh đa bội lẻ: trong giảm phân NST tự nhân đôi nhưng không hình thành thoi vô sắc tạo giao tử 2n. Khi thụ tinh giao tử 2n kết hợp với giao tử bình thường n tạo thành hợp tử 3n. n n 2n n 2n 2n ↓ ↓ ↓ 2n 3n 4n Thể lưỡng bội Thể tam bội Thể tứ bội (bình thường) (bất thụ) (hữu thụ) -

2. Khái niệm và cơ chế phát sinh thể dị đa bội Dị đa bội: là hiện tượng cả 2 bộ NST của 2 loài khác nhau cùng tồn tại trong một tế bào.

59

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Song nhị bội thể: là hiện tượng cả 2 bộ NST lưỡng bội của 2 loài khác nhau cùng tồn tại trong một tế bào.

Loài 1 x Loài 2 Thể dị tứ bội hay song nhị bội (2n1) Lai xa (2n2) thể là hữu thụ (có khả năng sinh sản) vì các NST trong tế Giao tử Giao tử Dị tứ bội bào của cá thể này đều có cặp (n1) (n2) hay song nhị tương đồng bội (n1 + n2) Bất thụ

Đa bội hóa

(2n1 + 2n2)

Hữu thụ Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Cơ chế nào của hoá chất cônsixin đã gây ra dạng đột biến đa bội ở thực vật ?

A. Cản trở sự phá vỡ màng nhân ở cuối kì đầu B. Tách sớm tâm động của các nhiễm sắc thể (NST) kép C. Ngăn cản không cho các NST trượt trên thoi vô sắc D. Cản trở sự hinh thành thoi vô sắc Câu 2: Rối loạn trong phân li toàn bộ bộ nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào từ tế bào 2n = 14, làm xuất hiện dạng tế nào như thế nào?

A. 4n = 28 NST B. 2n + 1 = 15 NST C. 3n = 21 NST D. 2n - 1 = 13 NST Câu 3: Thể tứ bội và thể song nhị bội có những điểm nào khác nhau?

A. Thể tứ bội có khả năng hữu thụ còn thể song nhị bội thường bất thụ B. Thể tứ bội có bộ NST là bội số của bộ NST đơn bội(đa bội cùng nguồn), thể song nhị bội gồm 2 bộ NST lưỡng bội(đa bội khác nguồn) C. Thể tứ bội là KQ của các tác nhân gây đột biến nhân tạo, thể song nhị bội là kết quả của lai xa và đa bội hóa tự nhiên D. Thể tứ bội và thể song nhị bội đều có khả năng duy trì nòi giống Câu 4: Các cơ thể thực vật đa bội lẻ không sinh sản hữu tính được là do yếu tố nào?

A. Không có cơ quan sinh sản B. Thường không có hoặc hạt rất bé C. Rối loạn quá trình hình thành giao tử D. Có thể sinh sản sinh dưỡng bằng hình thức giâm, chiết, ghép cành Câu 5: Ở cà chua 2n = 24 NST, số NST ở thể tam bội là bao nhiêu?

A. 23 nhiễm sắc thể B. 25 nhiễm sắc thể C. 27 nhiễm sắc thể D. 36 nhiễm sắc thể Câu 6: Nguyên nhân nào làm cho cơ thể đa bội có tế bào to, cơ quan sinh dưỡng lớn, phát triển khỏe, chống chịu tốt?

A. Tế bào của thể đa bội có hàm lượng ADN tăng gấp bội nên quá trình sinh tổng hợp các chất hữu cơ diễn ra mạnh B. Số NST trong tế bào của cơ thể tăng gấp 3 lần dẫn đến số gen tăng gấp 3 C. Các thể đa bội không có khả năng sinh giao tử bình thường D. Thể đa bội chỉ được nhân lên nhờ sinh sản sinh dưỡng [1.D 2.A 3.B 4.C 5.D 6.A] III. HẬU QUẢ - Ý NGHĨA 1. Lệch bội Làm mất cân bằng toàn hệ gen giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản. Đối với tiến hóa: cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa. Đối với nghiên cứu di truyền học: sử dụng các lệch bội để xác định vị trí của gen trên NST. 2. Đa bội Cung cấp cấp nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống xuất hiện loài mới Đa bội ở động vật rất ít gặp vì dễ gây chết.

60

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Đa bội lẻ ở thực vật tạo các giống cây trồng cho quả không hạt (nho, dưa hấu…)

Thể đa bội có số lượng NST tăng lên gấp bội nên quá trình tổng hợp các chất cũng mạnh mẽ tế bào to, sinh trưởng tốt ứng dụng trong trồng trọt để thu sản phẩm từ cơ quan sinh dưỡng.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Hội chứng Claiphentơ là một dạng bệnh di truyền do đột biến số lượng NST gây ra, có những đặc điểm nào về mặt di truyền?

A. Có 45NST, với XO B. Có 47NST, Với 3 chiếc NST 21 C. Có 47NST, với XXY D. Có 47NST, với XXX Câu 2: Cơ thể tam bội 3n hình thành do kết quả của đột biến rối loạn phân li của toàn bộ nhiễm sắc thể (NST) xảy ra ở giai đoạn nào?

A. Trong quá trình giảm phân của 1 trong 2 loại tế bào sinh dục đực hoặc cái B. Quá trình giảm phân của tế bào sinh dục đực và cái cùng bị rối loạn C. Giai đoạn tiền phôi D. Tế bào xôma của cơ thể trong quá trình nguyên phân.

Câu 3: Khi quan sát tế bào của một người ta nhận thấy bộ NST có 45 chiếc NST với 1 NST giới tính X, người này mắc bệnh gì?

A. Người nam mắc hội chứng Claiphentơ B. Người nữ mắc hội chứng Claiphentơ C. Người nữ mắc hội chứng Tớcnơ D. Người nam mắc hội chứng Tớcnơ Câu 4: Dạng đột biến nào dưới đây có giá trị trong chọn giống cây trồng nhằm tạo ra những giống năng suất cao, phẩm chất tốt, không hạt A. Đột biến đa bội B. Đột biến lệch bội C. Đột biến cấu trúc NST D. Đột biến đa bội lẻ Câu 5: Thể nào sau đây xuất hiện do đột biến dị bội thể?

A. Tế bào cải củ có 17 NST B. Tế bào đậu Hà lan có 21 nhiễm sắc thể C. Tế bào cà chua có 36 NST D. Tế bào bắp (ngô) có 40 NST. Câu 6: Người ta thường sử dụng chất cônsixin để thực hiện A. Xử lí hạt giống nhằm tạo ra cây tam bội B. Gây đột biến lệch bội C. Gây đột biến chuyển đoạn NST D. Xử lí hạt giống nhằm tạo ra cây tứ bội [1.C 2.A 3.C 4.D 5.A 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Cơ chế nào sau đây đã dẫn đến đột biến số lượng nhiễm sắc thể (NST)?

A. Rối loạn phân li của toàn bộ bộ NST trong nguyên phân B. Rối loạn phân li của NST trong giảm phân C. Rối loạn phân li của NST trong quá trình phân bào D. Rối loạn phân li của toàn bộ NST trong giảm phân Câu 2: Ngày nay người ta có thể tạo ra được nhiều giống cây ăn quả có trái to, năng suất cao nhưng lại không có hạt. Cho biết đây người ta đã ứng dụng trường hợp nào của thể đột biến?

A. Thể đa bội chẵn B. Thể đa bội lẻ C. Thể dị bội D. Thể song nhị bội Câu 3: Khi nói về thể dị đa bội, phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Thể dị đa bội có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành loài mới.

B. Thể dị đa bội được hình thành do lai xa kết hợp với đa bội hoá.

C. Thể dị đa bội thường gặp ở động vật, ít gặp ở thực vật.

D. Thể dị đa bội có thể sinh trưởng, phát triển và sinh sản hữu tính bình thường.

61

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 4: Bộ nhiễm sắc thể của chuối nhà là 3n = 27. Vậy số nhiễm sắc thể đơn bội là bao nhiêu và mức bội thể ở dạng nào?

A. n= 9 & là tam bội.

B. n= 18 & là đa bội chẳn C. n= 17 & là đa bội lẻ D. n= 34 & là tứ bội Câu 5: Khi nói về hội chứng Đao ở người, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Người mắc hội chứng Đao có ba nhiễm sắc thể số 21.

B. Hội chứng Đao thường gặp ở nam, ít gặp ở nữ.

C. Người mắc hội chứng Đao vẫn sinh con bình thường.

D. Tuổi mẹ càng cao thì tần số sinh con mắc hội chứng Đao càng thấp.

Câu 6: Ở thể đột biến của một loài, sau khi tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp 4 lần đã tạo ra số tế bào có tổng cộng là 144NST. Bộ NST lưỡng bội của loài đó có thể là bao nhiêu? Đó là dạng đột biến nào?

A. 2n = 8, dị bội dạng thể một hoặc 2n = 10, dị bội dạng thể ba.

B. 2n = 12, dị bội dạng thể ba hoặc 2n = 10, dị bội dạng thể một.

C. 2n = 8, dị bội dạng thể ba hoặc 2n = 10, dị bội dạng thể một.

D. 2n = 12, dị bội dạng thể một hoặc 2n = 10, dị bội dạng thể ba.

[1.C 2.B 3.C 4.A 5.A 6.C] F. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Phân biệt các khái niệm sau: đột biến điểm, đột biến dịch khung, đột biến nhầm nghĩa, đột biến đồng nghĩa, đột biến vô nghĩa, đột biến giao tử, đột biến gen lặn, đột biến tiền phôi và đột biến xôma.

Câu 2. Tại sao nói đột biến gen làm xuất hiện alen mới?

Câu 3. Trong 2 dạng: đột biến thay thế và đột biến thêm, mất một cặp nuclêôtit, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? Vì sao?

Câu 4. Tại sao nhiều đột biến điểm như đột biến thay thế cặp nuclêôtit lại hầu như vô hại đối với thể đột biến?

Câu 5. Cho biết đặc điểm về hình thái, cấu trúc NST ở một số loại tế bào Câu 6. Phân biệt các khái niệm: bộ NST lưỡng bội, bộ NST đơn bội, NST đơn, NST kép, Crômatic Câu 7. Sự biến đổi hình thái NST qua các kì phân bào nguyên phân Câu 8. Nêu những đặc trưng về hình thái, số lượng bộ NST của loài. Cho ví dụ chứng minh số lượng NST không phản ánh mức độ tiến hóa.

Câu 9. Cơ chế phát sinh thể dị đa bội như thế nào?

Câu 10. Tại sao đột biến lệch bội thường gây hậu quả nặng nề cho thể đột biến hơn là đột biến đa bội?

Câu 11. Phân biệt sự khác nhau giữa thể lưỡng bội, thể dị bội và thể đa bội.

Câu 12. Giả sử tế bào 2n của một loài bình thường chứa 4 cặp nhiễm sắc thể có ký hiệu. AABbDdEe.Quan sát một hợp tử cũng ở loài trên thấy ở đôi nhiễm sắc thể thứ nhất có 3 chiếc là AAA. - Hiện tượng gì đã xảy ra? Viết ký hiệu của hợp tử sau khi xảy ra hiện tượng đó.

- Nguyên nhân và cơ chế của hiện tượng.

Câu 13. Tại sao nói đột biến gen thường có hại, ít có lợi, tần số thấp, nhưng lại là nguồn nguyên liệu chủ yếu của chọn lọc tự nhiên?

Câu 14. Trình bày các loại biến dị làm thay đổi về số lượng, cấu trúc NST? Câu 15. Điểm giống và khác nhau cơ bản giữa biến dị tổ hợp và biến dị đột biến. Vai trò của các loại biến dị đó trong tiến hoá và chọn giống.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Phân biệt các khái niệm sau: đột biến điểm, đột biến dịch khung, đột biến nhầm nghĩa, đột biến đồng nghĩa, đột biến vô nghĩa, đột biến giao tử, đột biến gen lặn, đột biến tiền phôi và đột biến sôma.

Trả lời - Đột biến điểm: là những dạng biến đổi nhỏ xảy ra trong cấu trúc của gen chỉ liên quan đến một cặp nuclêôtit nào đó.

- Đột biến dịch khung: là các dạng đột biến làm mất hoặc thêm các cặp nuclêôtit và làm thay đổi khung đọc liên tục của các bộ ba làm cho toàn bộ các bộ ba từ vị trí đột biến trở về sau đều bị thay đổi.

- Hậu quả của một số đột biến điểm do đặc điểm của mã di truyền: + Đột biến nhầm nghĩa (sai nghĩa): Biến đổi bộ 3 qui định axit amin này thành bộ 3 qui định axit amin khác (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định axit amin leuxin sau đột biến thành UUX qui định axit amin phenilalanine) 62

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Đột biến vô nghĩa: Biến đổi bộ 3 qui định axit amin thành bộ 3 kết thúc (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định axit amin leuxin sau đột biến thành UAA là bộ 3 kết thúc không qui định axit amin nào) + Đột biến đồng nghĩa: Biến đổi bộ 3 này thành bộ 3 khác nhưng cùng mã hóa một axit amin (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định axit amin leuxin sau đột biến thành UUG cùng qui định axit amin leuxin) - Đột biến giao tử: phát sinh trong giảm phân tạo giao tử, qua thụ tinh sẽ đi vào hợp tử - Đột biến gen trội: đột biến từ alen lặn thành alen trội, đột biến này sẽ được biểu hiện thành kiểu hình ngay ở cơ thể đột biến - Đột biến gen lặn: là dạng đột biến từ alen trội thành alen lặn, đột biến này chỉ biểu hiện thành kiểu hình ở trạng thái đồng hợp tử lặn (aa) vd: bệnh bạch tạng - Đột biến tiền phôi: đột biến xảy ra ở những lần phân bào đầu tiên của hợp tử tồn tại trong cơ thể và truyền lại cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính - Đột biến soma: xảy ra trong nguyên phân ở tế bào sinh dưỡng, sẽ được nhân lên và biểu hiện ở một mô hoặc cơ quan nào đó (ví dụ: cành bị đột biến nằm trên cây bình thường do đột biến soma ở đỉnh sinh trưởng). Đột biến soma không thể di truyền qua sinh sản hữu tính Câu 2. Tại sao nói đột biến gen làm xuất hiện alen mới?

Trả lời - Đột biến gen làm thay đổi cấu trúc của gen từ đó tạo ra alen mới so với dạng ban đầu. Các alen mới này cũng quy định các tính trạng đó nhưng vì nó đã bị biến đổi khác thường nên kiểu hình do nó quy định không giống alen gốc. + Ví dụ: Ở ruồi giấm gen A qui định mắt đỏ, sau khi bị đột biến tạo thành gen a qui định mắt trắng + Ví dụ: ở một gen qui định chuỗi hemoglôbin ở người chỉ cần xảy ra đột biến thay thế cặp A = T thành T = A sẽ chuyển thành gen đột biến, làm cho hồng cầu có hình dạng khác thường (hồng cầu hình liềm) Câu 3. Trong 2 dạng: đột biến thay thế và đột biến thêm, mất một cặp nuclêôtit, dạng nào gây hậu quả lớn hơn? Vì sao?

Trả lời Đột biến thay thế chỉ có thể làm thay đổi một axit amin trong chuỗi prôtêin được tổng hợp, trong khi đột biến thêm hay mất một cặp nuclêôtit sẽ dẫn đến hiện tượng “dịch khung” làm cho toàn bộ các bộ ba kể từ vị trí đột biến bị thay đổi toàn bộ các axit amin trong chuỗi prôtêin tương ứng cũng sẽ thay đổi.

Câu 4. Tại sao nhiều đột biến điểm như đột biến thay thế cặp nuclêôtit lại hầu như vô hại đối với thể đột biến?

Trả lời Đó là do tính thoái hóa của mã di truyền và đột biến trên rơi vào trường hợp đột biến đồng nghĩa. Biến đổi bộ 3 này thành bộ 3 khác nhưng cùng mã hóa một axit amin (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định axit amin leuxin sau đột biến thành UUG cùng qui định axit amin leuxin) Câu 5. Cho biết đặc điểm về hình thái, cấu trúc NST ở một số loại tế bào Trả lời a. Hình thái NST - Ở vi khuẩn, NST chỉ là phân tử ADN trần, có dạng vòng, không liên kết với prôtêin. Ở virus, thể thực khuẩn, NST cũng là ADN trần, 1 số khác NST là ARN. - Ở sinh vật nhân chuẩn NST có nhiều hình dạng khác nhau: hình hạt, hình que, hình chữ V, hình móc. Điển hình là NST có hình chữ V với 2 cánh kích thước bằng nhau hoặc khác nhau. Chiều dài của NST từ 0,2 đến 50 µm, chiều ngang 0,2 đến 2 µm. b. Cấu trúc siêu hiển vi của NST - NST được cấu tạo gồm: ADN và prôtêin (loại histon). Lượng ADN khổng lồ của mỗi tế bào sinh vật nhân chuẩn có thể xếp gọn vào nhân tế bào có kích thước rất nhỏ là do sự gói bọc ADN theo các mức xoắn khác nhau trong NST - Phân tử ADN quấn quanh khối cầu prôtêin tạo nên nuclêôxôm. Mỗi nuclêôxôm gồm 8 phân tử prôtêin 3 histon tạo nên khối hình cầu dẹt, phía ngoài được bao bọc bởi 14 vòng xoắn ADN khoảng 146 cặp nuclêôtit.

Các nuclêôxôm nối với nhau bằng các đoạn ADN và một prôtêin histon H1. Mỗi đoạn có khoảng 15 – 100 cặp nuclêôtit. Tổ hợp ADN với histon trong chuỗi nuclêôxôm tạo thành sợi cơ bản có chiều ngang 10-11nm, sợi cơ bản cuộn xoắn thứ cấp tạo nên sợi nhiễm sắc có chiều ngang 25-30nm. Sợi nhiễm sắc tiếp tục đóng xoắn tạo nên ống rỗng (vùng xếp cuộn) với bề ngang 200-300nm cuối cùng hình thành cromatit có đường kính tới 600700nm.

- Do có cấu trúc xoắn cuộn như vậy nên chiều dài của NST đã được rút ngắn 15.000 – 20.000 lần so với chiều dài phân tử ADN, NST dài nhất của người chứa phân tử ADN dài 82 mm, sau khi xoắn cực đại ở kì giữa 63

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học chỉ dài 10 µm. Sự thu gọn cấu trúc không gian như thế thuận lợi cho sự phân li, tổ hợp các NST trong chu kì phân bào.

Câu 6. Phân biệt các khái niệm: bộ NST lưỡng bội, bộ NST đơn bội, NST đơn, NST kép, Crômatic Trả lời + Bộ NST lưỡng bội (2n): tồn tại trong tế bào sinh dưỡng (xôma) và tế bào sinh dục sơ khai, các NST tồn tại thành từng cặp đồng dạng. Cặp NST đồng dạng ở trạng thái bình thường gồm 2 chiếc giống nhau về hình dạng và cấu trúc nhưng khác nhau về nguồn gốc; một chiệc có nguồn gốc từ bố, chiếc còn lại có nguồn gốc từ mẹ. + Bộ NST đơn bội (n): tồn tại trong tế bào giao tử, ở dạng này mỗi vị trí cặp NST của loài chỉ có một chiếc.

Sau khi trải qua quá trình thụ tinh bộ NST lưỡng bội của loài mới được tái tổ hợp. + NST đơn: là NST ở trạng thái chưa nhân đôi + NST kép: là NST ở trạng thái đã được nhân đôi, NST kép gồm 2 crômatic đính với nhau ở tâm động. NST được nhân đôi thành NST kép là chuẩn bị cho quá trình phân bào + Crômatic: là một nhánh của NST ở trạng thái kép (NST đơn thì không gọi là crômatic) Câu 7. Sự biến đổi hình thái NST qua các kì phân bào nguyên phân Trả lời + Kì trung gian: NST ở dạng sợi mảnh, trong pha S sợi NST bắt đầu nhân đôi và có cấu trúc kép (gồm 2 crômatic) + Kì đầu: các crômatic tiếp tục xoắn + Kì giữa: sự đóng xoắn đạt cực đại + Kì sau: các crômatic tách nhau ở tâm động NST đơn phân li về 2 cực của tế bào + Kì cuối: các NST lại tháo xoắn trở về dạng sợi mảnh Câu 8. Nêu những đặc trưng về hình thái, số lượng bộ NST của loài. Cho ví dụ chứng minh số lượng NST không phản ánh mức độ tiến hóa.

Trả lời + Tính đặc trưng của bộ NST của loài là có số lượng, hình thái, kích thước nhất định và số lượng, trình tự các gen nằm trên đó. Ví dụ: bộ NST của người là 2n = 46, gồm 23 cặp tương đồng, mỗi cặp NST lại có kích thước khác nhau. Cặp NST thứ 23 là cặp NST giới tính khác nhau ở 2 giới. + Số lượng NST không phản ánh mức độ tiến hóa của loài. Sinh vật có số lượng NST nhiều có thể kém tiến hóa hơn. Ví dụ: dương xỉ 2n = 116NST nhưng lại kém tiến hóa hơn lúa gạo với 2n = 24NST; hay sinh vật có số lượng NST ít cũng vẫn có thể kém tiến hóa hơn. Ví dụ: ruồi giấm 2n = 8NST kém tiến hóa hơn người 2n = 46NST. Câu 9. Cơ chế phát sinh thể dị đa bội như thế nào?

Trả lời - Lai hai loài khác nhau AA và BB tạo được con lai lưỡng bội AB bất thụ. Ở một số loài thực vật, các con lai bất thụ AB tạo được các giao tử lưỡng bội AB do sự không phân li của bộ NST A và bộ NST B. Các giao tử này có thể tự thụ phấn tạo ra thể dị tứ bội AABB hữu thụ.

- AABB còn được gọi là thể song nhị bội, vì cá thể này mang bộ NST lưỡng bội của 2 loài khác nhau Câu 10. Tại sao đột biến lệch bội thường gây hậu quả nặng nề cho thể đột biến hơn là đột biến đa bội?

Trả lời Đột biến đa bội - Ở động vật: thường rất ít xuất hiện, thường chỉ gặp ở các loài lưỡng tính hay các loài trinh sản - Ở thực vật: hiện tượng đa bội khá phổ biến. Những dạng đa bội ở thực vật thường có số lượng NST tăng gấp nhiều lần nên quá trình sinh tổng hợp các chất diễn ra mạnh mẽ tế bào to, sinh trưởng tốt. Thể đa bội thường được ứng dụng trong trồng trọt để thu sản phẩm từ cơ quan sinh dưỡng ví dụ: nho tứ bội, dâu, táo... Đột biến lệch bội: - Ở động vật: Do sự tăng hay giảm số lượng một vài NST dẫn đến mất cân bằng của toàn hệ gen làm cho cơ thể không sống được hay giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản…

- Ở thực vật: Các dạng lệch bội tuy không gây hậu quả nghiêm trọng như ở động vật nhưng thường làm ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của loài.

Câu 11. Phân biệt sự khác nhau giữa thể lưỡng bội, thể dị bội và thể đa bội.

Trả lời Thể lưỡng bội Thể dị bội Thể đa bội - Bộ NST là 2n - Bộ NST thừa hoặc thiếu - Bộ NST tăng lên theo bội số của n, lớn một hay một số chiếc hơn 2n (3n,4n,..)

- Là thể bình thường - Là thể đột biến - Là thể đột biến - Được tạo từ quá trình phân ly - Do trong giảm phân một - Do trong phân bào NST nhân đôi nhưng bình thường của các NST trong hay một số cặp NST không không phân ly vì thoi vô sắc không hình 64

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học phân bào phân ly thành - NST luôn có từng cặp đồng dạng - Có một hay một số cặp - Ở mỗi cặp NST tương đồng đều có số đồng dạng nào đó số NST chiếc lớn hơn 2 khác 2 - Thể lưỡng bội có hình thái, cấu - Thể dị bội có kiểu hình - Thể đa bội có cơ quan sinh dưỡng lớn, tạo, sinh trưởng và phát triển bình không bình thường, giảm sức sinh trưởng, phát triển mạnh. thường sống..

Câu 12. Giả sử tế bào 2n của một loài bình thường chứa 4 cặp nhiễm sắc thể có ký hiệu. AABbDdEe.Quan sát một hợp tử cũng ở loài trên thấy ở đôi nhiễm sắc thể thứ nhất có 3 chiếc là AAA. - Hiện tượng gì đã xảy ra? Viết ký hiệu của hợp tử sau khi xảy ra hiện tượng đó.

- Nguyên nhân và cơ chế của hiện tượng.

Trả lời 1/ Hiện tượng xảy ra: - Kết quả ở cặp NST thứ nhất cho thấy đã có đột biến số lượng NST trong quá trình hình thành hợp tử nói trên. a) Nếu các cặp NST còn lại đều bình thường: - Đây là đột biến dị bội thể. Ký hiệu hợp tử: AAABbDdEe. b) Nếu các cặp còn lại cũng có hiện tượng tương tự cặp thứ nhất: - Đây là kết quả của đột biến đa bội thể. Hợp tử tạo ra là thể tam bội (3n).

- Ký hiệu của hợp tử là: AAABBbDDdEEe, AAABBbDDdEee, AAABBbDddEEe, AAABBbDddEee, AAABbbDDdEEe, AAABbbDDdEee, AAABbbDddEEe, AAABbbDddEee. 2/ Nguyên nhân và cơ chế của hiện tượng đột biến dị bội và đa bội: Nguyên nhân + Môi trường ngoài: Vật lý (phóng xạ, bức xạ, nhiệt độ..); hoá học (các loại hoá chất) tác động với liều lượng thích hợp. + Môi trường trong: Rối loạn trao đổi chất nội bào.

Cơ chế: + Nếu do đột biến dị bội thể: Trong giảm phân tế bào sinh giao tử của bố hay mẹ phân ly không bình thường ở cặp NST thứ nhất tạo giao tử AA, tổ hợp với giao tử bình thường A tạo hợp tử AAA. + Nếu do đột biến đa bội thể: Trong giảm phân, tế bào sinh giao tử của bố hay mẹ không hình thành thoi vô sắc dẫn đến NST nhân đôi mà không phân ly tạo giao tử 2n mang AA tổ hợp với giao tử bình thường tạo hợp tử 3n có chứa AAA. Câu 13. Tại sao nói đột biến gen thường có hại, ít có lợi, tần số thấp, nhưng lại là nguồn nguyên liệu chủ yếu của chọn lọc tự nhiên?

Trả lời 1. Khái niệm đột biến gen Đột biến gen là những biến đổi đột ngột trong cấu trúc phân tử của gen liên quan tới một hoặc một vài cặp nuclêôtit xảy ra tại một điểm nào đó của phân tử ADN. Dẫn tới làm xuất hiện một vài đặc điểm mới trên cơ thể sinh vật.

2. Nói đột biến gen thường có hại, ít có lợi, tần số thấp, nhưng lại là nguồn nguyên liệu chủ yếu của chọn lọc tự nhiên vì: - Phần lớn đột biến gen trong tự nhiên là có hại cho cơ thể sinh vật vì chúng phá vỡ mối quan hệ hài hoà trong kiểu gen, trong nội bộ cơ thể, giữa cơ thể với môi trường đã được hình thành qua chọn lọc tự nhiên.

Trong môi trường quen thuộc, đa số thể đột biến thường tỏ ra có sức sống kém hoặc kém thích nghi so với dạng gốc. Đặt vào điều kiện mới, nó có thể tỏ ra thích nghi hơn, có sức sống cao hơn. Thí dụ trong môi trường không có DDT thì dạng ruồi mang đột biến kháng DDT sinh trưởng chậm hơn dạng ruồi bình thường, nhưng khi phun thuốc DDT thì lại có lợi cho ruồi.

- Tuy đột biến thường có hại nhưng phần lớn alen đột biến là alen lặn, xuất hiện ở một giao tử nào đó, alen lặn sẽ đi vào hợp tử và tồn tại bên cạnh alen trội tương ứng ở thể dị hợp, do đó không biểu hiện thành kiểu hình. Trải qua nhiều thế hệ giao phối các alen lặn được nhân lên, có điều kkiện gặp gỡ nhau trong giao phối tạo nên thể đồng hợp và biểu hiện thành kiểu hình. Giá trị thích ứng của một đột biến có thể thay đổi tuỳ tổ hợp gen. Một đột biến nằm trong tổ hợp này có hại nhưng tồn tại trong tổ hợp gen khác lại trở nên có lợi. Vì vậy có thể nói tính lợi, hại của đột biến gen chỉ là tương đối.

- Nhờ quá trình giao phối các đột biến được phát tán trong quần thể tạo ra vô số biến dị tổ hợp. Có thể nói đột biến là nguồn nguyên liệu sơ cấp còn biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu thứ cấp cho chọn lọc tự nhiên do đó 65

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học đều tạo nên vốn gen của quần thể. Sự tiến hoá không chỉ sử dụng các đột biến mới xuất hiện mà còn huy động kho dự trữ các gen đột biến đã phát sinh từ lâu nhưng tiềm ẩn trong trạng thái dị hợp.

Câu 14. Trình bày các loại biến dị làm thay đổi về số lượng, cấu trúc NST? Trả lời 1. Đột biến số lượng NST: - Sự thay đổi số lượng NST ở 1 hay 1 số cặp NST tạo nên thể dị bội, ở toàn bộ cặp NST tạo nên thể đa bội.

- Có 2 nguyên nhân gây ra đột biến số lượng NST đó là tác nhân lí hoá trong ngoại cảnh hoặc môi trường nội bào làm cản trở sự phân li của các cặp NST ở kì sau quá trình phân bào.

- Có 2 loại đột biến số lượng NST: + Thể dị bội (lệch bội): tế bào sinh dưỡng đáng lẽ phải chứa 2 NST ở mỗi cặp tương đồng thì lại chứa 3 NST (thể 3 nhiễm), nhiều NST (thể đa nhiễm), 1 NST (thể 1 nhiễm) hoặc thiếu hẳn 1 cặp NST (thể khuyết nhiễm). Các đột biến này thường gây ra những hậu quả có hại, ví dụ 3 NST 21 ở người gây bệnh Đao, dạng XO biểu hiện hội chứng tơcnơ, XXY hội chứng claiphentơ. + Thể đa bội, người ta chia thành 2 loại: đa bội chẵn (4n, 6n, ..) và đa bội lẻ (3n, 5n, ….).

- Các thể đa bội, dị bội là nguồn nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên có ý nghĩa trong chọn giống cây trồng.

2. Biến dị làm thay đổi cấu trúc NST: - Trao đổi đoạn xảy ra ở kì trước I giảm phân giữa 2 cromatit khác nguồn gốc trong cặp tương đồng, chúng đứt ra các đoạn tương ứng hoặc không tương ứng và chuyển đổi cho nhau. Trao đổi đoạn NST dẫn tới sắp xếp lại gen trong phạm vi một cặp NST tạo ra nhóm gen liên kết mới, làm thay đổi cấu trúc NST. - Đột biến cấu trúc NST bao gồm mất đoạn, đảo đoạn, lặp đoạn NST, chuyển đoạn NST. Các đột biến này làm thay đổi cấu trúc NST ở các mức độ khác nhau.

Câu 15. Điểm giống và khác nhau cơ bản giữa biến dị tổ hợp và biến dị đột biến. Vai trò của các loại biến dị đó trong tiến hoá và chọn giống.

Trả lời 1. Điểm giống - Cả 2 đều là biến dị di truyền, qua giao tử vào hợp tử để di truyền qua các thế hệ.

- Cả 2 đều thuộc biến dị vô hướng có thể có lợi, có hại hay trung tính.

- Có thể xuất hiện những kiểu hình mới chưa có ở bố mẹ hoặc tổ tiên.

- Đều là những biến dị có liên quan đến biến đổi vật chất di truyền.

2. Điểm khác nhau: - Về nguyên nhân: Biến dị tổ hợp xuất hiện nhờ quá trình giao phối, biến dị đột biến xuất hiện do tác động của môi trường trong và ngoài cơ thể.

- Về cơ chế: biến dị tổ hợp phát sinh do cơ chế phân li độc lập, tổ hợp tự do, hoán vị gen trong quá trình tạo giao tử và sự kết hợp ngẫu nhiên giữa giao tử đực và cái trong quá trình thụ tinh. Còn biến dị đột biến phát sinh do rối loạn quá trình phân bào hoặc do rối loạn quá trình tự nhân đôi NST, đã làm thay đổi số lượng, cấu trúc vật chất di truyền.

- Về tính chất biểu hiện: + Biến dị đột biến biểu hiện một cách đột ngột, ngẫu nhiên, cá biệt, không định hướng. Phần lớn đột biến là có hại, tần số đột biến có lợi là rất thấp. Còn biến dị tổ hợp dựa trên cơ sở tổ hợp lại các gen vốn có ở bố mẹ và tổ tiên, vì thế có thể làm xuất hiện các tính trạng đã có hoặc chưa có ở thế hệ trước. Sự phân li độc lập, sự hoán vị gen, tương tác qua lại giữa các gen đã sắp xếp lại tính trạng vốn có hoặc xuất hiện tổ hợp kiểu hình mới ở thế hệ sau. + Biến dị tổ hợp có thể dự đoán được quy mô xuất hiện, tần số xuất hiện nếu biết trước được kiểu di truyền của bố mẹ. Còn biến dị đột biến không thể chủ động xác định trước khả năng xuất hiện ở đời con với loại đột biến và tần số đột biến là bao nhiêu. + Biến dị tổ hợp thường có giá trị không đặc sắc như đột biến, chúng thường xuất hiện ở mức độ nhỏ, đa dạng tạo ra nguồn biến dị thường xuyên, vô tận cho chọn lọc tự nhiên.

3. Vai trò - Biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu biến dị di truyền thứ cấp cung cấp cho tiến hoá. Nhờ các biến dị này mà trải qua lịch sử dài từ một vài loài ban đầu có thể tạo ra nhiều loài mới. Trong chọn giống dựa trên cơ chế xuất hiện biến dị tổ hợp đề xuất các phương pháp lai giống nhằm nhanh chóng tạo giống có giá trị.

- Biến dị đột biến là nguồn nguyên liệu biến dị di truyền sơ cấp cung cấp cho tiến hoá. Đặc biệt đột biến gen là nguồn nguyên liệu cơ bản. Trong chọn giống dựa trên cơ chế xuất hiện, giá trị của các loại đột biến, người ta xây dựng các phương pháp gây đột biến nhằm nhanh chóng tạo ra các đột biến có giá trị, góp phần tạo ra giống cây trồng và sinh vật có năng suất, phẩm chất cao, thích nghi tốt.

G. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN 66

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Dạng 1. Đột biến gen - Thay 1 cặp A-T bằng 1 cặp G-X + Tổng số nu trên gen không đổi, chiều dài gen không đổi. + Liên kết hiđrô tăng lên 1. Số nu A = T: giảm 1 nu. Số nu G = X: tăng 1nu + Ảnh hưởng đến một axít amin của prôtêin - Thay 1 cặp G-X bằng 1 cặp A-T + Tổng số nu trên gen không đổi, chiều dài gen không đổi. + Liên kết hiđrô giảm xuống 1. Số nu A = T: tăng 1 nu. Số nu G = X: giảm 1 nu + Ảnh hưởng đến một axít amin của prôtêin - Mất 1 cặp nu A-T: + Tổng số nu trên gen giảm 2 nu, chiều dài gen giảm. + Liên kết hiđrô giảm 2. Số nu A = T: giảm 1. Số nu G = X: không đổi + Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều axít amin; gây hậu quả nặng nề.

- Thêm 1 cặp nu A-T: + Tổng số nu trên gen tăng 2 nu, chiều dài gen tăng. + Liên kết hiđrô tăng 2. Số nu A = T: tăng 1. Số nu G = X: không đổi + Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều axít amin; gây hậu quả nặng nề.

- Mất 1 cặp nu G-X: + Tổng số nu trên gen giảm 2 nu, chiều dài gen giảm. + Liên kết hiđrô giảm 3. Số nu A = T: không đổi. Số nu G = X: giảm 1 + Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều axít amin; gây hậu quả nặng nề.

- Thêm 1 cặp nu G-X: + Tổng số nu trên gen tăng 2 nu, chiều dài gen tăng. + Liên kết hiđrô tăng 3. Số nu A = T: không đổi. Số nu G = X: tăng 1 + Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều axít amin; gây hậu quả nặng nề.

Dạng 2. Đột biến Nhiễm sắc thể.

- Đột biến cấu trúc NST: mất đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn, lặp đoạn.

- Đột biến số lượng NST: + Đột biến lệch bội: thay đổi về số lượng ở 1 hoặc vài cặp NST tương đồng trong tề bào: Tế bào bình thường: 2n Thể một: 2n -1.

Thể một kép: 2n -1-1 Thể ba: 2n +1.

Thể ba kép: 2n +1+1 Thể bốn: 2n + 2.

Thể không : 2n -2. + Đột biến đa bội: Đa bội chẵn: 4n, 6n, 8n. Đa bội lẻ: 3n, 5n, 7n...

Dị đa bội: 2 nguồn khác nhau (thể song nhị bội 4n) - Cách viết giao tử của thể lệch bội và tứ bội (đa bội lẻ 3n không cho giao tử được) + Thể lệch bội 2n +1: (dùng sơ đồ tam giác) Thể AAA: cho 2 loại giao tử:

1 1 A : AA = 3A : 3AA. 2 2

Thể AAa: cho 4 loại giao tử: 1a: 2A: 1AA: 2Aa. Thể Aaa: cho 4 loại giao tử: 1A: 2a: 1aa: 2Aa. Thể aaa: cho 2 loại giao tử: 3a : 3aa. + Thể tứ bội 4n: (dùng sơ đồ tứ giác) Thể tứ bội AAAA: cho 1 loại giao tử 2n = AA Thể tứ bội AAaa: cho 3 loại giao tử : 1/6 AA: 4/6Aa: 1/6aa.

Thể tứ bội Aaaa: cho 2 loại giao tử : 3/6Aa: 3/6aa.

Thể tứ bội AAAa: cho 2 loại giao tử : 3/6AA: 3/6Aa Thể tứ bội aaaa: cho 1 loại giao tử 2n = aa H. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 67

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 1. Do phóng xạ, 1 gen bị đột biến dẫn đến hậu quả làm mất axit amin thứ 12 trong chuỗi polypeptit do gen điều khiển tổng hợp a) Xác định dạng đột biến gen. b) Xác định vị trí xảy ra đột biến gen c) Gen đột biến ít hơn gen bình thường bao nhiêu liên kết hiđrô ?

Bài 2. Cho biết các bộ ba trên mARN mã hóa cho các axit amin tương ứng như sau: AUG = mêtiônin, GUU = valin, GXX = analin, UUU = phêninalanin, UUG = lơxin, AAA = lizin, UAG = kết thúc. a. Hãy xác định trình tự các cặp nuclêôtit trên gen đã tổng hợp đoạn pôlipeptit có trật tự sau: Chuỗi pôlipeptit: Mêtiônin – alanin – lizin – valin – lơxin – kết thúc b. Nếu xảy ra đột biến gen, mất 3 cặp nuclêôtit số 7,8,9 trong gen thì sẽ ảnh hưởng như thế nào đến mARN và đoạn pôlipeptit tương ứng? c. Nếu cặp nuclêôtit thứ 10 (X – G) chuyển thành cặp (A – T) thì hậu quả sẽ ra sao?

Bài 3. Cho biết các bộ ba trên mARN mã hóa các axit amin tương ứng như sau: UGG = triptôphan, AUA = izôlơnxin, UXU = xêrin, UAU = tirôzin, AAG = lizin, XXX = prôlin.

Một đoạn gen bình thường mã hóa tổng hợp một đoạn của chuỗi pôlipéptit có trật tự axit amin là: Xêrin – tirôzin – izôlơxin – triptôphan – lizin…

Giả thiết ribôxôm trượt trên phân tử mARN theo chiều từ trái sang phải và một bộ ba chỉ mã hóa cho một axit amin. a. Hãy viết trật tự các ribônuclêôtit của phân tử mARN và trật tự các nuclêôtit ở hai mạch đơn của đoạn gen tương ứng. b. Nếu bị đột biến mất các cặp nuclêôtit thứ 4,11 và 12 thì các axit amin trong đoạn polipeptit tương ứng sẽ bị ảnh hưởng như thế nào?

Bài 4. Tế bào lưỡng bội của ruồi giấm (2n = 8) có khoảng 2,83 x 108 cặp nuclêôtit. Nếu chiều dài trung bình của NST ruồi giấm ở kì giữa dài khoảng 2 micrômét (µm) thì nó cuộn chặt lại và làm ngắn đi bao nhiêu lần so với chiều dài kéo thẳng của phân tử ADN? Bài 5. Cho hai NST với cấu trúc và trình tự các gen như sau: A B C D Eo F G H M N O P Qo R a. Hãy cho biết tên và giải thích các đột biến cấu trúc NST tạo ra các NST có cấu trúc và trình tự gen tương ứng với 7 trường hợp sau: 1.

A B C Fo E D G H 2.

A B C B C D E Fo G H 3.

A B C Eo F G H 4.

A D Eo F B C G H 5.

M N O A B C D Eo F G H P Qo R 6.

M N O C D Eo F G H A B P Qo R 7.

A D C B Eo F G H b. Hãy cho biết trường hợp nào trên đây không làm thay đổi hình dạng NST c. Hãy cho biết trường hợp nào trên đây làm thay đổi các nhóm liên kết gen khác nhau.

Bài 6. Một NST có các gen phân bố theo trình tự ABCD • EFGH. Do đột biến cấu trúc nên các gen phân bố trên NST theo các trình tự khác nhau : a) ABC • EFGH b) ABCD • EHGF c) ABCBCD • EFGH d) ABCFE • DGH 68

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Xác định các dạng đột biến cấu trúc NST trên.

Bài 7. Ở thể đột biến của một loài, sau khi tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp 4 lần đã tạo ra số tế bào có tổng cộng là 144NST. a. Bộ NST lưỡng bội của loài đó có thể là bao nhiêu? Đó là dạng đột biến nào? b. Có thể có bao nhiêu loại giao tử không bình thường về số lượng NST? Bài 8. Ở cà chua có bộ NST 2n = 24. a) Có bao nhiêu NST ở các dạng: Thể một, Thể ba, Thể không, Thể bốn, Thể đơn bội, thể tam bội và thể tứ bội. b) Trong các dang đa bội trên, dạng nào là đa bội lẻ, dạng nào là đa bội chẵn ?

Bài 9. Ở cà chua, gen A qui định hoa đỏ, gen a qui định hoa trắng. Cho lai giữa 2 cây tứ bội đời F1 thì kiểu hình phân li 11 đỏ : 1 trắng. Kiểu gen của 2 cây cà chua tứ bội như thế nào?

Bài 10. Trong một phép lai giữa hai cây ngô cùng kiểu hình thu được F1 có tỉ lệ kiểu hình là: 3456 cao : 99 thấp. Quá trình giảm phân và thụ tinh diễn ra bình thường, kiểu gen của P trong phép lai đó như thế nào?

Bài 11. Ở ngô hạt phấn n+1 không có khả năng thụ tinh nhưng tế bào noãn n+1 vẫn có khả năng thụ tinh bình thường. Các cây tam nhiễm sinh hạt phấn có kiểu gen Rrr sẽ cho các loại giao tử với tỉ lệ như thế nào?

II. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Axít amin thứ 12 bị mất do đột biến thuộc bộ ba thứ 13 (trừ axit amin mở đầu), các axit amin còn lại không thay đổi gì: => Đây là đột biến gen dạng MẤT 3 cặp nu liên tiếp thuộc bộ 3 thứ 13 trên gen Gen đột biến có thể ít hơn gen bình thường từ 6 đến 9 liên kết hiđrô Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Hãy xác định trình tự các cặp nuclêôtit trên gen đã tổng hợp đoạn pôlipeptit có trật tự sau: Chuỗi pôlipeptit: Mêtiônin – alanin – lizin – valin – lơxin – kết thúc mARN: AUG – GXX – AAA – GUU – UUG – UAG mạch khuôn gen: TAX – XGG – TTT – XAA – AAX – ATX mạch bổ sung gen: ATG – GXX – AAA – GTT – TTG – TAG 1,2,3-4,5,6-7,8,9-10,11,12-13,14,15-16,17,18 b. Nếu xảy ra đột biến gen, mất 3 cặp nuclêôtit số 7,8,9 trong gen thì sẽ ảnh hưởng như thế nào đến mARN và đoạn pôlipeptit tương ứng?

Nếu mất 3 cặp 7,8,9, thì mARN mất một bộ ba là AAA và còn lại là: mARN: AUG – GXX –– GUU – UUG – UAG Chuỗi pôlipeptit: Mêtiônin – alanin –– valin – lơxin – kết thúc c. Nếu cặp nuclêôtit thứ 10 (X – G) chuyển thành cặp (A – T) thì hậu quả sẽ ra sao?

Khi đó mạch khuôn sẽ thay đổi. mạch khuôn gen: TAX – XGG – TTT – AAA – AAX – ATX mARN: AUG – GXX – AAA – UUU – UUG – UAG Chuỗi pôlipeptit: Mêtiônin – alanin – lizin – phêninalanin – lơxin – kết thúc Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Hãy viết trật tự các ribônuclêôtit của phân tử mARN và trật tự các nuclêôtit ở hai mạch đơn của đoạn gen tương ứng.

Chuỗi pôlipeptit: Xêrin – tirôzin – izôlơxin – triptôphan – lizin… mARN: UXU – UAU – AUA – UGG – AAG - … mạch khuôn gen: AGA – ATA – TAT – AXX – TTX - … mạch bổ sung gen: TXT – TAT – ATA – TGG – AAG - …

1,2,3 - 4,5,6 - 7,8,9 - 10,11,12 - 13,14,15- … b. Nếu bị đột biến mất các cặp nuclêôtit thứ 4,11 và 12 thì các axit amin trong đoạn polipeptit tương ứng sẽ bị ảnh hưởng như thế nào? mạch khuôn gen: AGA – ATA – TAT – AXX – TTX - … mạch bổ sung gen: TXT – TAT – ATA – TGG – AAG - …

1,2,3 - 4,5,6 - 7,8,9 - 10,11,12 - 13,14,15- …

69

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học mạch khuôn đột biến: AGA –TAT – ATA – TTX - … mARN: UXU – AUA – UAU – AAG - …

Chuỗi pôlipeptit: Xêrin – izôlơxin – tirôxin – lizin…

Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: Chiều dài của bộ NST của ruồi giấm là: 2,83 x 108 x 3,4Ao = 9,62 x 108Ao Ruồi giấm có 2n = 8NST, chiều dài trung bình một phân tử ADN của ruồi giấm là:

9,62 x108 = 1, 2 x108 Ao 8

Nhiễm sắc thể của ruồi giấm ở kì giữa có chiều dài là 2µm = 2 x 104Ao Vậy NST kì giữa đã cuộn chặt với số lần là:

1, 2 x108 = 6000 lần 2 x104 Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Hãy cho biết tên và giải thích các đột biến cấu trúc NST tạo ra các NST có cấu trúc và trình tự gen tương ứng với 7 trường hợp sau: 1. Đảo đoạn có tâm động: đoạn bị đảo là D E F 2. Lặp đoạn: B, C lặp lại 2 lần 3. Mất đoạn: đoạn bị mất là D 4. Chuyển đoạn trong 1 NST: Đoạn B C được chuyển đến vị trí khác trên chính NST đó.

5. Chuyển đoạn không tương hỗ. Đoạn M N O bị chuyển sang một NST khác 6. Chuyển đoạn tương hỗ. Đoạn M N O và A B đổi chỗ tương hỗ với nhau 7. Đảo đoạn ngoài tâm động. Đoạn bị đảo là B C D b. Hãy cho biết trường hợp nào trên đây không làm thay đổi hình dạng NST Trường hợp (7) không làm thay đổi hình dạng NST c. Hãy cho biết trường hợp nào trên đây làm thay đổi các nhóm liên kết gen khác nhau.

Trường hợp (5) và (6) làm thay đổi các nhóm liên kết gen khác nhau do một số gen từ NST này chuyển sang NST khác Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Đột biến mất đoạn NST chứa gen D b. Đột biến đảo đoạn NST chứa gen FGH c. Đột biến lặp đoạn NST chứa gen BC d. Đột biến đảo đoạn NST chứa tâm động D.EF Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Bộ NST lưỡng bội của loài đó có thể là bao nhiêu? Đó là dạng đột biến nào?

Tế bào của thể đột biến nguyên phân 4 lần tạo ra số tế bào con là: 24 = 16 tế bào Bộ NST của thể đột biến có số lượng là: 144NST: 16 tế bào = 9NST Đây là đột biến dạng lệch bội và có thể ở 2 dạng sau: Dạng thể ba: 2n + 1 = 9 => 2n = 8 Dạng thể một: 2n – 1 = 9 => 2n = 10 b. Có thể có bao nhiêu loại giao tử không bình thường về số lượng NST? Nếu đột biến ở dạng thể ba: 2n + 1 = 9; vậy 2n = 8 sẽ có thể tạo được 4 dạng giao tử không bình thường (n+1) khác nhau.

Nếu đột biến ở dạng thể một: 2n - 1 = 9; vậy 2n = 10 sẽ có thể tạo được 5 dạng giao tử không bình thường (n-1) khác nhau.

Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: a). (2n = 24) số NST có ở các dạng đột biến là: Thể một 2n – 1 = 23; Thể ba 2n +1 = 25; Thể không 2n - 2 = 22; Thể bốn 2n + 2 = 24 Thể đơn bội n = 12; Thể tam bội 3n = 36; Thể tứ bội 4n = 48 b). Đa bội lẻ là 3n; đa bội chẵn là 4n.

Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: Phép lai giữa 2 cây tứ bội thu được kiểu hình lặn với tỉ lệ 1/12 aaaa [trắng] ⇒ Giao tử của P phải là: 1/2aa x 1/6aa ⇒ Vậy, kiểu gen của P: Aaaa x AAaa. Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tỉ lệ kiểu hình của phép lai trên = 35cao : 1thấp => đây là kết quả của phép lai tứ bội 70

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Kiểu hình lặn thu được với tỉ lệ 1/36 thấp [aaaa] ⇒ Giao tử P phải là: 1/6aa x 1/6aa ⇒ Vậy, kiểu gen của P: AAaa x AAaa. Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI: Cây tam nhiễm (thể 3) có kiểu gen Rrr sẽ cho các loại giao tử như sau: 1R : 2r : 2Rr : 1rr Vì hạt phấn n+1 không có khả năng thụ tinh nên Rr và rr xem như không xét Vậy tỉ lệ giao tử còn lại là: 1/3R : 2/3r III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Gen A có số liên kết hiđrô là 4050 và có T = 450. Do đột biến gen A tạo thành gen a. Gen A và gen a có chiều dài bằng nhau, nhưng gen đột biến a hơn gen A một liên kết hidrô. a) Xác định dạng đột biến gen trên. b) Xác định số lượng từng loại nucleôtit của gen A c) Tính số nu mỗi loại và chiều dài của gen a.

Bài 2. Một gen chỉ huy tổng hợp chuỗi pôlypeptit gồm 498 axit amin. Có không làm thay đổi số nuclêôtit của gen. a) Một đột biến xảy ra làm cho gen sau đột biến có tỉ lệ

A 2 = G 3.

Cho biết đột biến xảy ra

A ≈ 66,48% . Đột biến gen này thuộc dạng nào?

G

Tính số nuclêôtit của gen sau khi đột biến. b) Một đột biến xảy làm cho gen sau đột biến có tỉ lệ

A ≈ 66,85% . Đột biến nói trên đã làm cho cấu G

trúc của gen bị thay đổi như thế nào ?

Bài 3. Có một NST mang các gen dài bằng nhau. Do bị đột biến ADN trong NST bị đứt một đoạn ứng với 20 mARN, làm mất đi 5% tổng số gen của NST. Khi đó ADN đột biến này tự nhân đôi đã lấy ở môi trường nội bào 38.104 nuclêôtit tự do. a) Đột biến trên thuộc loại đột biến gì ? b) Xác định số gen trên NST đó. c) Xác định chiều dài trung bình của gen trong NST .

Bài 4. Trong một quần thể ruồi giấm người ta phát hiện NST số III có các gen phân bố theo những trình tự khác nhau như sau : 1. ABCGFEDHI 2. ABCGFIHDE 3. ABHIFGCDE Cho biết đây là những đột biến đảo đoạn NST. Hãy gạch dưới những đoạn bị đảo và thử xác định mối liên hệ trong quá trình phát sinh các dạng bị đảo đó.

Bài 5. Khi lai 2 giống cà chua thuần chủng lưỡng bội quả đỏ với cà chua lưỡng bội quả vàng F1 thu được toàn quả đỏ. Xử lý hạt F1 bằng cônxisin rồi cho cây mọc từ hạt này lai với cây hoa đỏ F1 bình thường, biết tính trạng do 1 gen qui định. Gọi gen A qui định tính trạng trội gen a qui định tính trạng lặn thì kiểu hình của thế hệ F2 sẽ như thế nào?

Bài 6. Ở cà chua, gen A quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với gen a quy định quả vàng a. Cây cà chua tứ bội quả đỏ thuần chủng AAAA có thể được hình thành theo những phương thức nào? b. Cây 4n quả đỏ AAAA giao phấn với cây quả vàng aaaa thu được F1. F1 có kiểu gen, kiểu hình và các loại giao tử như thế nào? c. Viết sơ đồ lai đến F2, kiểu gen và kiểu hình ở F2 sẽ như thế nào?

Bài 7. Ở cà chua, gen A quy định quả đỏ là trội hoàn toàn so với gen a quy định quả vàng. Cây cà chua 2n bị đột biến đa bội thể thành cây 3n và 4n. a) Hãy viết kiểu gen của các cây cà chua 2n, 3n, 4n có thể có. b) Cho các cây cà chua dị hợp 4n giao phấn với nhau thì ở thế hệ sau thấy có cả cà chua quả đỏ và quả vàng. Hãy biện luận và viết sơ đồ lai.

71

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 8. Ở cà chua gen A quy định quả tròn trội hoàn toàn so với alen a quy định quả bầu dục. Cho thụ phấn cây tứ bội thuần chủng quả tròn với cây tứ bội quả bầu dục thì ở F1 thu được toàn những cây quả tròn. a) Cho các cây F1 giao phấn với nhau. Xác định tỷ lệ kiểu gen và kiểu hình ở F2. b) Lai cây F1 với cây tứ bội có kiểu gen chưa biết thì ở F2 thu được 342 cây quả tròn và 31 cây quả bầu dục. Xác định kiểu gen và kiểu hình của cây (4n) trên.

Bài 9. Ở thực vật tính trạng màu hoa do một gen qui định. Khi lai cây lưỡng bội có hoa màu trắng với cây lưỡng bội có hoa màu tím thì ở F1 thu được 100% cây có hoa màu tím Xử lý cônsixin để tứ bội hóa các cây F1 rồi chọn 2 cây bố mẹ để giao phấn thì ở F2 thu được 2170 cây hoa tím và 62 cây hoa trắng. a) Giải thích kết quả và viết sơ đồ lai từ P → F2. b) Lấy 1 cây hoa tím ở F2 lai với 1 cây tứ bội hoa trắng thì thu được ở đời sau cây có hoa màu trắng.

Xác định kiểu gen của cây hoa tím ở F2. Viết sơ đồ lai để minh họa. Cho biết quá trình giảm phân diễn ra bình thường Bài 10. Ở cây cà chua gen D qui định quả màu đỏ trội hoàn toàn so với alen d qui định quả màu vàng. a) Viết các kiểu gen có thể có của cây tứ bội quả màu đỏ. b) Đem lai 1 cặp cây đều tứ bội quả màu đỏ với nhau, thu được ở F1 : 495 cây quả đỏ và 45 cây quả vàng. Hãy xác định kiểu gen của cặp cây này và viết sơ đồ kiểm chứng.

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Xác định dạng đột biến: Gen đột biến a có chiều dài bằng A => đột biến dạng thay thế. Số liên kết hiđrô của a tăng 1 => đột biến thuộc dạng thay thế 1 cặp A-T bằng 1 cặp G-X. b. Xác định số lượng từng loại nu của gen A Có, 2A + 3G = 4050 Với A = T = 450 => G = X = 1050 c. Số N mỗi loại và chiều dài của gen a.

A = T = 449; G = X = 1051 Tổng số nu của a = 3000 Chiều dài a không đổi = 2 x 3000/3,4 = 5100Ao Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Chuỗi polipepetit có 498 axít amin => gen có 3000 nu A/G = 2/3 và 2A + 3G = 3000 A = T = 600 G = X = 900 Đột biến gen không làm thay đổi tổng số nu của gen => đây là đột biến dạng thay thế. a. Tỉ lệ A/G trước đột biến = 600/900 ≈ 66,67% Tỉ lệ A/G sau đột biến ≈ 66,48% Tỉ lệ A/G sau đột biến giảm chứng tỏ số lượng nu loại G tăng còn số lượng nu loại A giảm Ađb = Tđb = 599 Gđb = Xđb = 901 (cách khác: có thể sử dụng tỉ lệ A/G ≈66,48% và 2A + 3G = 3000 để giải hệ cũng cho kết quả gần đúng) b. Giải tương tự như câu trên Đột biến thuộc dạng thay thế 1 cặp G=X bằng 1 cặp A=T Ađb = Tđb = 601 Gđb = Xđb = 899 Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI a) Đột biến trên thuộc loại đột biến gì ? Đột biến thuộc dạng mất đoạn NST b) Xác định số gen trên NST đó.

20mARN tương ứng với 20 gen 5% tương ứng với 20 gen => toàn NST = 100% tương ứng với 400 gen Số gen của ADN đột biến là 380 gen c) Xác định chiều dài trung bình của gen trong NST .

Khi ADN tự nhân đôi thì môi trường cung cấp tổng số nu bằng chính số nu của ADN đó, vậy ADN trong NST có 38.104 nu 72

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Chiều dài của ADN sau khi đột biến là

38.104 x3,4 = 646.000Ao 2

Chiều dài của mỗi gen = 646.000/380 = 1700Ao Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. ABCGFEDHI 2. ABCGFIHDE - Dạng 1 biến thành dạng 2 do đột biến đảo đoạn EDHI 3. ABHIFGCDE 2. ABCGFIHDE - Dạng 2 biến thành dạng 3 do đột biến đảo đoạn CGFIH Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: Khi lai Ptc: AA x aa F1: Aa Xử lý F1 bằng cônxisin sẽ tạo ra dòng tứ bội AAaa Đem lai cây tứ bội với cây F1 bình thường: F1: AAaa x Aa (1AA : 4Aa : 1aa) x (1A : 1a) KG: 1AAA : 5AAa : 5Aaa : 1aaa = 11đỏ : 1 vàng Vậy tỉ lệ kiểu hình F2 là 11 đỏ : 1 vàng Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Cây cà chua tứ bội quả đỏ thuần chủng AAAA có thể được hình thành theo những phương thức nào?

Nguyên phân: Xảy ra ở lần phân bào đầu tiên của hợp tử các NST đã tự nhân đôi nhưng không phân li. Kết quả tạo ra bộ NST trong tế bào tăng lên gấp đôi: AA AAAA. Giảm phân và thụ tinh: Trong quá trình giảm phân tạo giao tử, sự không phân li của tất cả các cặp NST tương đồng sẽ tạo nên giao tử 2n ở cả bố lẫn mẹ.

Khi thụ tinh, các giao tử 2n kết hợp với giao tử 2n tạo thành hợp tử 4n và phát triển thành cây tứ bội. b. Cây 4n quả đỏ AAAA giao phấn với cây quả vàng aaaa thu được F1. F1 có kiểu gen, kiểu hình và các loại giao tử như thế nào?

P: ♂AAAA x ♀aaaa quả đỏ quả vàng F1: kiểu gen: AAaa Kiểu hình: quả đỏ Cây F1 có thể cho các loại giao tử sau: AA, Aa, aa, A, a, AAa, Aaa, AAaa, 0. Nhưng trong đó chỉ có 3 dạng giao tử hữu thụ là: AA, Aa, aa c. Viết sơ đồ lai đến F2, kiểu gen và kiểu hình ở F2 sẽ như thế nào?

F1: ♂AAaa x ♀AAaa GF1: (1/6AA, 4/6Aa, 1/6aa); (1/6AA, 4/6Aa, 1/6aa) F2: ♂ ♀ 1/6AA 4/6Aa 1/6aa 1/36AAAA 4/36AAAa 1/36AAaa 1/6AA (đỏ) (đỏ) (đỏ) 4/36AAAa 16/36AAaa 4/36Aaaa 4/6Aa (đỏ) (đỏ) (đỏ) 1/36AAaa 4/36Aaaa 1/36aaaa 1/6aa (đỏ) (đỏ) (vàng) Tỉ lệ phân li kiểu gen ở F1: 1AAAA: 8AAAa: 18AAaa: 8Aaaa: 1aaaa Tỉ lệ phân li kiểu hình: 35 đỏ: 1 vàng Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Các cây cà chua 2n, 3n, 4n có kiểu gen lần lượt là 2n: AA, Aa, aa 3n: AAA, Aaa, Aaa, aaa 4n: AAAA, AAAa, Aaaa, Aaaa, aaaa b. Cà chua 4n giao phấn với nhau mà thế hệ sau thu được cả quả đỏ lẫn quả vàng => kiểu gen của cây 4n là Aaaa Sơ đồ lai: P: AAaa. x AAaa. (học sinh tự viết)

73

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG II: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN BÀI 8: QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN: 1. Một số khái niệm: Giống thuần chủng là giống có đặc tính di truyền đồng nhất và ổn định, các thế hệ con cháu không phân ly, có KH giống bố mẹ. Trên thực tế, nói tới giống thuần chủng là nói tới sự thuần chủng về 1 hoặc vài tính trạng nào đó đang được nghiên cứu, cặp gen quy định tính trạng này là đồng hợp.

Dòng thuần chủng: là hiện tượng tất cả các thế hệ con lai trong dòng họ đều có kiểu hình giống nhau và giống bố mẹ. + Ví dụ: P: đỏ x đỏ F1: 100% đỏ F2: 100% đỏ… Fn: 100% đỏ Con lai: là thế hệ con cháu được tạo thành khi đem lai 2 dòng thuần chủng có kiểu hình khác nhau. + Ví dụ: Ptc: hoa đỏ x hoa trắng F1: 100% hoa đỏ. Hoa đỏ F1 là con lai trong phép lai trên (kiểu gen hoa đỏ F1 khác kiểu gen hoa đỏ Ptc) Gen: là nhân tố di truyền qui định đặc điểm bên ngoài của cá thể. + Ví dụ: gen A qui định màu sắc hoa Alen: là các trạng thái khác nhau của cùng một gen, mỗi trạng thái qui định một kiểu hình khác nhau. + Ví dụ: gen A có 2 alen là A hoa đỏ; a hoa trắng Thể đồng hợp: Thể đồng hợp về một gen nào đó là trường hợp 2 alen trong cặp tương ứng giống nhau. + Ví dụ: aa, BB,...

Thể dị hợp: Thể dị hợp về 1 gen nào đó là trường hợp 2 alen trong cặp tương ứng là khác nhau. + Ví dụ: Aa, Bb,...

Gen trội (alen trội-A):thể hiện kiểu hình ở trạng thái đồng hợp tử trội (AA) và dị hợp tử (Aa) Gen lặn (alen lặn-a): chỉ có thể biểu hiện kiểu hình khi ở trạng thái đồng hợp tử lặn (aa) Kiểu gen: là các cặp alen qui định các kiểu hình cụ thể của tính trạng đang nghiên cứu. + Ví dụ: AA hoa đỏ (tc); Aa hoa đỏ (con lai); aa hoa trắng Tính trạng: là một đặc điểm nào đó đang được nghiên cứu. + Ví dụ: màu sắc hoa, hình dạng hạt…

Kiểu hình: Kiểu hình là toàn bộ các tính trạng của cơ thể. Thực tế khi nói tới kiểu hình của 1 cơ thể, người ta chỉ xét 1 vài tính trạng mà người ta quan tâm. + Ví dụ: hoa đỏ, hoa trắng, hạt trơn, hạt nhăn…

Cặp tính trạng tương phản: hai kiểu hình có biểu hiện trái ngược nhau của cùng một tính trạng. + Ví dụ: hoa đỏ và hoa trắng, hạt trơn và hạt nhăn,..

2. Phương pháp nghiên cứu di truyền của Menđen Mendel sử dụng phương pháp phân tích di truyền cơ thể lai và lai phân tích, đánh giá kết quả dựa trên thống kê toán học để rút ra được những quy luật di truyền. a. Phương pháp phân tích di truyền cơ thể lai Quan sát sự di truyền của một vài tính trạng qua nhiều thế hệ Tạo ra các dòng thuần chủng có các kiểu hình tương phản.

Lai các dòng thuần chủng với nhau để tạo ra F1.

Cho các cây lai F1 tự thụ phấn để tạo ra đời F2. Cho từng cây F2 tự thụ phấn để tạo ra F3.

Dùng thống kê toán học trên số lượng lớn, qua nhiều thế hệ sau đó rút ra quy luật di truyền. b. Phương pháp lai phân tích: Lai phân tích là phép lai giữa cá thể có kiểu hình trội (AA hoặc Aa) với một cá thể có kiểu hình lặn (aa) , mục đích là kiểm tra kiểu gen của kiểu hình trội là thuần chủng hay không thuần chủng Nếu con lai xuất hiện tỉ lệ 100% thì cá thể có kiểu hình trội đem lai là thuần chủng (AA), nếu xuất hiện tỉ lệ 1: 1 thì cá thể đem lai là dị hợp tử (Aa) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Cặp tính trạng tương phản là gì?

A. Hai tính trạng khác nhau B. Hai trạng thái khác nhau của cùng một tính trạng nhưng biểu hiện trái ngược nhau C. Hai tính trạng biểu hiện ở hai cá thể có giới tính khác nhau D. Hai trạng thái biểu hiện khác nhau của cùng một tính trạng ở hai cá thể có giới tính khác nhau Câu 2: Thực tế, khi nói đến kiểu hình của 1 cơ thể là đề cập đến yếu tố nào?

A. Đề cập một vài tính trạng đang nghiên cứu B. Đề cập đến toàn bộ tính trạng lặn ở cơ thể đó 74

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Đề cập đến toàn bộ tính trạng trội đã được bộc lộ ở cơ thể đó D. Đề cập đến toàn bộ các tính trạng của cơ thể đó Câu 3: Tính trạng lặn là tính trạng được biểu hiện ở cơ thể mang kiểu gen dạng nào?

A. Đồng hợp lặn và dị hợp B. Đồng hợp lặn C. Đồng hợp trội và dị hợp D. Dị hợp Câu 4: Hai phương pháp nghiên cứu di truyền của Menden là: A. Phương pháp lai phân tích và phương pháp lai xa B. Phương pháp lai xa và phương pháp lai gần C. Phương pháp lai phân tích và phương pháp phân tích di truyền cơ thể lai D. Phương pháp lai gần và phương pháp lai phân tích Câu 5: Kiểu gen là tổ hợp gồm toàn bộ các gen A. trên nhiễm sắc thể thường của tế bào.

B. trên nhiễm sắc thể giới tính trong tế bào.

C. trên nhiễm sắc thể của tế bào sinh dưỡng.

D. trong tế bào của cơ thể sinh vật.

Câu 6: Alen là gì?

A. Là những trạng thái khác nhau của cùng một gen.

B. Là trạng thái biểu hiện của gen.

C. Là các gen khác biệt trong trình tự các nuclêôtit.

D. Là các gen được phát sinh do đột biến.

[1.B 2.A 3.B

4.C

5.D

6.A]

II. QUI LUẬT PHÂN LI: 1. Thí nghiệm của Menden Bố mẹ thuần chủng: cây hoa đỏ x cây hoa trắng Con lai thế hệ thứ nhất: 100% hoa đỏ Cho F1 tự thụ phấn Con lai thế hệ thứ 2: 705 cây hoa đỏ: 224 cây hoa trắng (xấp xỉ 3 đỏ: 1 trắng) 2. Giải thích kết quả bằng sơ đồ lai: Qui ước gen: A ---> qui định hoa đỏ là trội hoàn toàn so với a ---> qui định hoa trắng Ta có sơ đồ lai một cặp tính trạng như sau: Ptc: AA x aa Gp:

A

a Aa 100% hoa đỏ

F1 x F1:

Aa

GF1 F2:

x

A,a KG: KH:

1AA:

Aa A,a

2Aa:

3 hoa đỏ:

1aa 1 hoa trắng

3. Giải thích bằng cơ sở tế bào học Trong tế bào 2n, các NST luôn tồn tại thành từng cặp đồng dạng, do đó các gen trên NST cũng tồn tại thành từng cặp. Mỗi gen chiếm một vị trí xác định gọi là locut Mỗi bên bố, mẹ cho một loại giao tử mang gen A hoặc a, qua thụ tinh hình thành F1 có kiểu gen Aa. Do sự phân li của cặp NST tương đồng trong giảm phân của F1 đã đưa đến sự phân li của cặp gen tương ứng Aa, nên 2 loại giao tử A và a được tạo thành với xác suất ngang nhau là ½. Sự thụ tinh của 2 loại giao tử đực vá cái mang gen A và a đã tạo ra F2 có tỉ lệ kiểu gen là: 1/4AA: 2/4Aa: 1/4aa.

F1 toàn hoa đỏ vì ở thể dị hợp Aa gen trội A át chế hoàn toàn gen lặn a trong khi thể hiện kiểu hình.

Cũng tương tự, do đó F2 ta thu được tỉ lệ 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng 75

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bố mẹ không truyền cho con cái kiểu hình cụ thể mà là các alen, sự tái tổ hợp các alen từ bố và mẹ tạo thành kiểu gen và qui định kiểu hình cụ thể ở cơ thể con lai.

4. Nội dung định luật Khi đem lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về kiểu hình của một cặp tính trạng tương phản thì F1 xuất hiện đồng loạt kiểu hình trội (qui luật đồng tính), F2 phân li theo tỉ lệ xấp xỉ 3 trội: 1 lặn (qui luật phân tính) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Cơ sở tế bào học của quy luật phân li là A. sự phân li và tổ hợp của cặp nhân tố di truyền trong giảm phân và thụ tinh.

B. sự phân li của cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân C. sự phân li và tổ hợp của cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân và thụ tinh.

D. sự tổ hợp của cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong thụ tinh.

Câu 2: Câu có nội dung sai trong các phát biểu sau đây?

A. Cơ thể mang tính lặn luôn thuần chủng. Do vậy không cần kiểm tra tính thuần chủng của cơ thể này B. Phép lai phân tích một cặp gen luôn cho tỷ lệ kiểu hình ở con lai là 1 trội : 1 lặn C. Điều kiện luôn nghiệm đúng cho các định luật của Menden là thế hệ xuất phát phải thuần chủng D. Định luật đồng tính và định luật phân tính được Menden phát hiện trên cơ sở phép lai 1 cặp tính trạng Câu 3: Menđen đã sử dụng phép lai phân tích với mục đích nào sau đây?

A. Kiểm tra kiểu gen của một cơ thể có kiểu hình trội để sử dụng B. Dự đoán các đặc điểm của bố mẹ ở con lai C. Tạo ra ngày càng nhiều thế hệ của con cháu D. Làm tăng các đặc điểm biến dị ở thế hệ con cháu Câu 4: Giống thuần chủng là giống có đặc điểm nào sau đây?

A. kiểu hình ở thế hệ con hoàn toàn giống bố mẹ.

B. đặc tính di truyền đồng nhất nhưng không ổn định qua các thế hệ.

C. đặc tính di truyền đồng nhất và ổn định qua các thế hệ.

D. kiểu hình ở thế hệ sau hoàn toàn giống bố hoặc giống mẹ.

Câu 5: Giống thuần chủng là giống có đặc tính di truyền........(k: khác nhau, o: đồng nhất nhưng không ổn định, d: đồng nhất và ổn định) qua các thế hệ, các thế hệ con cháu không có hiện tượng............(t: đồng tính, p: phân tính) và có kiểu hình luôn luôn ..............(g: giống nhau, b: giống bố mẹ).

A. k, p, b B. k, p, g C. d, p, g D. d, p, b Câu 6: Đặc điểm nào sau đây trong phân bào được sử dụng để giải thích các quy luật di truyền Menđen?

A. Sự phân chia của nhiễm sắc thể.

B. Sự nhân đôi và phân li của nhiễm sắc thể.

C. Sự tiếp hợp và bắt chéo nhiễm sắc thể.

D. Sự phân chia tâm động ở kì sau.

[1.C 2.B 3.A 4.C 5.D 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Lai phân tích là phép lai giữa một cá thể cần kiểm tra kiểu gen với cá thể nào sau?

A. Có tính trạng trội B. Đồng hợp tử lặn C. Có tính trạng lặn D. Đồng hợp tử trội Câu 2: Khi lai giữa hai bố mẹ thuần chủng........(G: giống nhau, K: khác nhau) về........(1: một cặp tính trạng tương phản, 2: hai cặp tính trạng đối lập) thì...............(F1, F2) đồng loạt có kiểu hình giống bố hoặc mẹ, tính trạng biểu hiện ở F1 được gọi là tính trạng trội.

A. K, 1, F1 B. G, 1, F1 C. K, 1, F2 D. G, 2, F2 Câu 3: Hoạt động nào sau đây, không nằm trong nội dung của phương pháp phân tích di truyền cơ thể lai?

A. Lai và theo dõi sự di truyền của một hay một số cặp tính trạng tương phản B. Kiểm tra để chọn được các cơ thể thuần chủng làm thế hệ xuất phát cho phép lai 76

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Chọn lựa đối tượng để tiến hành thí nghiệm D. Sử dụng các tác nhân gây đột biến ở sinh vật rồi bồi dưỡng để tạo ra giống mới Câu 4: Trong các thí nghiệm của Menđen, khi lai bố mẹ thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, ông nhận thấy ở thế hệ thứ hai A. có sự phân ly theo tỉ lệ 1 trội: 1 lặn.

B. có sự phân ly theo tỉ lệ 3 trội: 1 lặn.

C. đều có kiểu hình khác bố mẹ.

D. đều có kiểu hình giống bố mẹ.

Câu 5: Sau khi thực hiện lai cặp bố mẹ thuần chủng về 1 loại tính trạng nào đó, nhận xét kết quả F1 Menđen đã phát hiện ra qui luật nào?

A. Các con lai thuộc thế hệ thứ nhất đồng loạt biểu hiện tính trạng của một bên bố hoặc mẹ B. Tất cả các thế hệ con lai đều nhất loạt mang tính trạng trội C. Các con lai thuộc các thế hệ biểu hiện tính trạng của mẹ D. Các con lai thuộc thế hệ thứ nhất biểu hiện tính trạng của bố Câu 6: Các bước trong phương pháp lai và phân tích cơ thể lai của MenĐen gồm: 1. Đưa giả thuyết giải thích kết quả và chứng minh giả thuyết - 2. Lai các dòng thuần khác nhau về 1 hoặc vài tính trạng rồi phân tích kết quả ở F1,F2,F3.- 3. Tạo các dòng thuần chủng. - 4. Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai. Trình tự các bước Menđen đã tiến hành nghiên cứu để rút ra quy luật di truyền là: A. 1, 2, 3, 4 B. 2, 3, 4, 1 C. 3, 2, 4, 1 D. 2, 1, 3, 4 [1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.C] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Khi thực hiện thí nghiệm lai một cặp tính trạng, Menđen đã giải thích kết quả thí nghiệm của mình như thế nào? Hãy phát biểu nội dung quy luật phân li?

Câu 2. Nếu các alen của cùng một gen không có quan hệ trội - lặn hoàn toàn mà là đồng trội thì qui luật của Menđen có còn đúng không? Vì sao?

Câu 3. Trong phép lai một tính trạng, để cho đời sau có tỉ lệ phân li kiểu hình xấp xỉ 3 trội: 1 lặn thì cần có các điều kiện gì?

Câu 4. Cần phải làm gì để biết chính xác kiểu gen của một kiểu hình trội?

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Khi thực hiện thí nghiệm lai một cặp tính trạng, Menđen đã giải thích kết quả thí nghiệm của mình như thế nào? Hãy phát biểu nội dung quy luật phân li?

F1 đều tính trạng trội và tính trạng lặn lại xuất hiện ở F2 giúp Menđen nhận thấy các tính trạng không trộn lẫn vào nhau như quan niệm đương thời. Ông cho rằng mỗi tính trạng ở cơ thể do một cặp nhân tố di truyền quy định mà sau này gọi là gen. Sự phân li và tổ hợp của các nhân tố di truyền đã chi phối sự di truyền và biểu hiện của các cặp tính trạng tương phản qua các thế hệ. Ông đã đưa ra khái niệm “giao tử thuần khiết” đây là hiện tương các loài giao tử trong quá trình tái tổ hợp vẫn có thể giữ nguyên vẹn đặc điểm của mình mà không bị hòa lẫn vào nhau. Nguyên nhân là do quá trình phân li đồng đều nên mỗi giao tử chỉ mang một loại alen của cặp gen (A hoặc a).

Quy luật phân li: Mỗi tính trạng được quy định bởi một cặp alen. Do sự phân li đồng đều của các cặp alen trong giảm phân nên mỗi loại giao tử chỉ chứa một alen của cặp.

Câu 2. Nếu các alen của cùng một gen không có quan hệ trội - lặn hoàn toàn mà là đồng trội thì qui luật của Menđen có còn đúng không? Vì sao?

Vẫn đúng. Vì qui luật phân li của Menđen chỉ sự phân li của các alen mà không nói về sự phân li tính trạng mặc dù qua sự phân li tính trạng, Menđen phát hiện ra qui luật phân li của các alen.

Câu 3. Trong phép lai một tính trạng, để cho đời sau có tỉ lệ phân li kiểu hình xấp xỉ 3 trội: 1 lặn thì cần có các điều kiện: 1. Cá thể bố mẹ đem lai phải dị hợp tử về một cặp gen đang xét (Aa x Aa) 2. Số lượng con lai phải đủ lớn để đảm bảo độ tin cậy của tỉ lệ 3. Alen trội trong trường hợp trên phải trội hoàn toàn so với alen lặn 4. Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống như nhau.

Câu 4. Cần phải làm gì để biết chính xác kiểu gen của một kiểu hình trội? + Ta cần tiến hành phép lai phân tích.

Nếu kết quả phép lai phân tích là 100% trội --> cá thể trội đem lai là thuần chủng.(AA) 77

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Nếu kết quả phép lai phân tích cho tỉ lệ 1 trội: 1 lặn --> cá thể trội đem lai là dị hợp. (Aa) C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. 6 PHÉP LAI CƠ BẢN CỦA PHÉP LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG Gen A có 2 alen là (A, a) Trong đó: A hoa đỏ > a hoa trắng Từ 2 alen hình thành 3 kiểu gen khác nhau: AA, Aa, aa Trong đó: AA+Aa : hoa đỏ; aa hoa trắng Công thức chung: 1 gen có n alen n(n+1)/2 kiểu gen Từ 3 kiểu gen khác nhau sẽ hình thành được 6 phép lai khác nhau, gồm: P1: AA x AA, P2: AA x Aa; P3: AA x aa; P4: Aa x Aa, P5: Aa x aa; P6: aa x aa Công thức chung: với n kiểu gen trên NST thường n(n+1)/2 phép lai khác nhau Tỉ lệ kiểu hình Bố mẹ Tỉ lệ giao tử Tỉ lệ kiểu gen trội hoàn toàn trội không hoàn toàn P1: AA x AA (1A) x (1A) 100%AA 100% trội 100% trội P2: AA x Aa (1A) x (½ A : ½ a) ½ AA : ½ Aa 100% trội ½ trội : ½ trung gian P3: AA x aa (1A) x (1a) 100%Aa 100% trội 100% trung gian P4: Aa x Aa (½ A:½ a) x (½A:½a) ¼AA: ½Aa: ¼aa ¾trội:¼lặn ¼ trội : ½ trung gian : ¼ lặn P5: Aa x aa (½ A:½ a) x (1a) ½ Aa : ½ aa ½trội:½lặn ½ trung gian : ½ lặn P6: aa x aa (1a) x (1a) 100%aa 100% lặn 100% lặn Dạng 2. BÀI TOÁN THUẬN Cho thông tin về kiểu gen, kiểu hình của thế hệ bố, mẹ (P) và yêu cầu tìm kết quả phân li kiểu gen, kiểu hình ở đời con Các bước cần thực hiện: - Xác định tương quan trội – lặn - Xác định qui luật chi phối phép lai - Qui ước gen - Xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ (P) - Thông qua sơ đồ lai xác định kiểu gen, kiểu hình ở đời con.

Dạng 3. BÀI TOÁN NGHỊCH Cho trước tỉ lệ phân li kiểu gen, kiểu hình ở đời con và yêu cầu tìm kiểu gen kiểu hình của thế hệ P Các bước cần thực hiện như sau: - Xác định tương quan trội – lặn - Xác định qui luật chi phối phép lai - Qui ước gen - Xác định chính xác kiểu gen hoặc kiểu hình của đời con dựa vào đề bài - Dựa vào các phép lai cơ bản xác định kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ.

Dạng 4. BÀI TOÁN XÁC SUẤT Tính xác suất xuất hiện của các loại kiểu gen, kiểu hình của một phép lai dựa vào yêu cầu của đề bài Các bước cần thực hiện: - Xác định được sơ đồ lai - Xác định xác suất xuất hiện kiểu gen của từng cá thể trong phép lai - Xác suất xuất hiện kiểu gen của con lai theo yêu cầu đề bài = xác suất xuất hiện kiểu gen của bố * xác suất xuất hiện kiểu gen của mẹ * xác suất xuất hiện kiểu gen của con trong phép lai đó D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Ứng dụng 6 phép lai cơ bản.

Bài 1: Trong 6 phép lai cơ bản, những phép lai nào cho kết quả kiểu hình đồng tính?

Bài 2: Bố mẹ phải có kiểu gen như thế nào để đời con thu được tỉ lệ kiểu gen 1 :1?

Bài 3: Có phép lai 1 cặp tính trạng như sau: trâu đực lông đen x trâu cái lông đen nghé lông trắng; Hỏi, ta có thể kết luận điều gì từ phép lai trên?

78

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 4: Ở người, gen qui định nhóm máu có 3 alen IA = IB > Io. Hỏi có bao nhiêu nhóm máu, bao nhiêu kiểu gen khác nhau qui định nhóm máu và có bao nhiêu phép lai khác nhau về kiểu gen qui định nhóm máu?

2. Bài toán thuận Bài 1: Lúa hạt tròn thuần chủng lai với lúa hạt dài thuần chủng. F1 toàn lúa hạt tròn. Cho biết tính trạng hình dạng hạt do 1 gen quy định. a. Giải thích và viết SĐL từ P đến F1. b. Đem F1 lai phân tích. Xác định kết quả ở đời con? c. Đem lúa hạt tròn F1 giao phấn với nhau. Xác định kết quả ở đời con?

Bài 2: Khi lai thuận nghịch hai dòng chuột thuần chủng lông xám và lông trắng với nhau đều được F1 toàn lông xám. Cho chuột F1 tiếp tục giao phối với nhau được F2 có 31 con lông lông xám và 10 con lông trắng.

Cho biết màu lông do một gen quy định. a. Hãy giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2 b. Cho chuột F1 giao phối với chuột lông trắng thì kết quả của phép lai như thế nào?

Bài 3: Biết B - thân cao là trội hoàn toàn so với b - thân thấp, bố mẹ thuần chủng thân cao x thân thấp. F2 có tỉ lệ kiểu gen như thế nào?

A. 1BB : 2 Bb : 1 bb B. 1BB : 1 Bb C. 1BB : 1 bb D. 1Bb : 2 BB : 1 bb Bài 4: Cho lúa hạt tròn lai với lúa hạt dài, F1 100% lúa hạt dài. Cho F1 tự thụ phấn được F2. Trong số lúa hạt dài F2, số cây hạt dài thuần chủng chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

A. 1/4.

B. 1/3.

C. 3/4.

D. 2/3.

Bài 5: Ở người, kiểu tóc do 1 gen gồm 2 alen (A, a) nằm trên NST thường. Người chồng tóc xoăn; người vợ tóc xoăn sinh được 1 con trai tóc xoăn và 1 con gái tóc thẳng. Phép lai nào phù hợp với dữ kiện trên A. P: Aa x Aa. B. P: Aa x aa.

C. AA x Aa. D. aa x aa.

Bài 6: Ở cà chua, A quy định quả đỏ, a quy định quả vàng. Lai cà chua quả đỏ thuần chủng với quả vàng, sau đó cho F2 tự thụ phấn. Với các phép lai sau: 1.AA x AA; 2.AA x Aa; 3-Aa x Aa; 4.Aa x aa; 5.AA x aa; 6.aa x aa Có bao nhiêu phép lai được nhắc đến trong bài toán trên A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 3. Bài toán nghịch Bài 1: Màu lông ở trâu do 1 gen quy định. Một trâu đực trắng (1) giao phối với một trâu cái đen (2) đẻ lần thứ nhất một nghé trắng (3), đẻ lần thứ hai một nghé đen (4). Con nghé đen lớn lên, giao phối với một trâu đực đen (5) sinh ra một nghé trắng (6). Xác định kiểu gen của 6 con trâu nói trên.

Bài 2: Ở bò tính trạng không sừng trội hoàn toàn so với tính trạng có sừng. Cho bò đực không sừng giao phối với 3 bò cái A,B,C. + với bò A (có sừng) bò con D (có sừng). + với bò B (không sừng) bò con E (có sừng). + với bò C (không sừng) bò con F (không sừng) Xác định kiểu gen của các con bò nói trên.

Bài 3: Ở cà chua, gen A quy định thân đỏ thẫm, gen a quy định thân xanh lục. Sau đây là kết quả của các phép lai: P: Thân đỏ thẫm x Thân đỏ thẫm F1: 74,9% đỏ thẫm: 25,1% xanh lục P: Thân đỏ thẫm x Thân đỏ thẫm F1: 100% đỏ thẫm P: Thân đỏ thẫm x Thân xanh lục F1: 50,2% đỏ thẫm: 49,8% xanh lục Kiểu gen của P trong các công thức lai trên như thế nào?

Bài 4: Màu lông gà do một gen quy định và nằm trên NST thường. Khi lai gà trống trắng với gà mái đen đều thuần chủng thu được F1 đều có lông màu xanh da trời. Cho gà F1 giao phối với nhau được F2 có kết quả về kiểu hình như thế nào? Cho biết lông trắng do gen lặn quy định.

Bài 5: Lai 2 dòng ruồi giấm cánh dài với nhau, ở thế hệ F1: thu được 473 cánh dài : 155 cánh ngắn. Kết luận nào sau đây sai về phép lai trên A. Bố mẹ có kiểu gen như nhau B. Ruồi giấm cánh dài P có kiểu gen Aa C. Cánh dài là trội so với cánh ngắn 79

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Ruồi cánh dài F1 tất cả đều thuần chủng Bài 6: Ở người, gen quy định nhóm máu A, B, O và AB có 3 alen: IA, IB, IO trên NST thường. Một cặp vợ chồng có nhóm máu A và B sinh được 1 trai đầu lòng có nhóm máu O. Kiểu gen về nhóm máu của cặp vợ chồng này là: A. chồng IAIO vợ IBIO. B. chồng IBIO vợ IAIO. C. chồng IAIO vợ IAIO. D. một người IAIO người còn lại IBIO. Bài 7: Ở người, kiểu tóc do 1 gen gồm 2 alen (A, a) nằm trên NST thường. Một người đàn ông tóc xoăn lấy vợ cũng tóc xoăn, họ sinh lần thứ nhất được 1 trai tóc xoăn và lần thứ hai được 1 gái tóc thẳng. Cặp vợ chồng này có kiểu gen là: A. AA x Aa. B. AA x AA. C. Aa x Aa. D. AA x aa.

Bài 8: Ở người, gen quy định nhóm máu A, B, O và AB có 3 alen: IA, IB, IO trên NST thường. Một cặp vợ chồng sinh được 1 con trai máu A và 1 con gái máu O. Trong các phép lai sau, có bao nhiêu phép lai phù hợp với dữ kiện trên 1.IAIA x IoIo; 2.IAIo x IoIo; 3.IAIo x IAIo; 4.IAIo x IBIo; 5.IBIo x IoIo; A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 4. Bài toán xác suất Câu 1: Ở cà chua, A quy định quả đỏ, a quy định quả vàng. Khi cho cà chua quả đỏ dị hợp tự thụ phấn được F1. Xác suất chọn được ngẫu nhiên 3 quả cà chua màu đỏ, trong đó có 2 quả kiểu gen đồng hợp và 1 quả có kiểu gen dị hợp từ số quả đỏ ở F1 là: A. 3/32 B. 6/27 C. 4/27 D. 1/32 Câu 2: Trong thí nghiệm lai một cặp tính trạng của Menđen, nếu cho F2 giao phấn ngẫu nhiên với nhau thì tỉ lệ kiểu hình ở F3 được dự đoán là: A. 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

B. 7 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

C. 8 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

D. 15 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

Câu 3: Trong thí nghiệm lai một cặp tính trạng của Menđen, nếu cho tất cả các cây hoa đỏ F2 giao phấn ngẫu nhiên với nhau thì tỉ lệ kiểu hình ở F3 được dự đoán là: A. 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

B. 7 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

C. 15 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

D. 8 hoa đỏ: 1 hoa trắng.

Câu 4: Ở người, kiểu tóc do 1 gen gồm 2 alen (A, a) nằm trên NST thường. Một người đàn ông tóc xoăn lấy vợ cũng tóc xoăn, sinh lần thứ nhất được 1 trai tóc xoăn và lần thứ hai được 1 gái tóc thẳng. Xác suất họ sinh được 2 người con nêu trên là: A. 3/16.

B. 3/64.

C. 3/32.

D. 1/4.

Câu 5: Cho biết kết quả thí nghiệm của Mendel: P = hoa tím x hoa trắng --> F1: tím --> F2: 3/4 tím và 1/4 trắng. Xác suất để một cây hoa tím chọn ngẫu nhiên từ F2 là dị hợp bằng bao nhiêu?

A. 66,7% B. 33,3% C. 25% D. 12,5% Câu 6: Alen A trội hoàn toàn so với a, bố và mẹ đều là dị hợp tử (Aa x Aa). Xác suất để có được đúng 3 người con có kiểu hình trội trong một gia đình có 4 người con là A. 36% B. 42% C. 56% D. 60% II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Ứng dụng 6 phép lai cơ bản.

Bài 1: HƯỚNG DẪN GIẢI: 80

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 4 phép lai cho kết quả đồng tính, gồm: 1-AA x AA; 2-AA x Aa; 3-AA x aa; 4-aa x aa.

Bài 2: HƯỚNG DẪN GIẢI: AA x Aa 1AA : 1Aa và Aa x aa 1Aa : 1aa Bài 3: HƯỚNG DẪN GIẢI: Kết luận 1: Lông đen là trội so với lông trắng, vì lặn x lặn thì không thể tạo thành trội.

Kết luận 2: bố mẹ lông đen có kiểu gen là Aa x Aa nghé trắng (aa) Bài 4: HƯỚNG DẪN GIẢI: Có 4 nhóm máu tương ứng: máu A, máu B, máu AB và máu O Từ 3 alen 3*4/2 = 6 kiểu gen khác nhau [IAIA, IBIB, IoIo, IAIB, IAIo, IBIo] Từ 6 kiểu gen 6*7/2 = 21 phép lai khác nhau 2. Bài toán thuận Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI • Ptc: lúa hạt tròn x lúa hạt dài F1: 100% hạt tròn => hạt tròn là trội hoàn toàn so với hạt dài • Quy ước gen: A – hạt tròn; a – hạt dài P AA x aa Hạt tròn Hạt dài Gp A a F1

Aa 100% hạt tròn

F1:

Aa Hạt tròn A, a

x

F2

aa Hạt dài a

1Aa: 1aa 50% hạt tròn: 50% hạt dài

F1:

Aa Hạt tròn A, a

x

F2

aa Hạt dài a

1Aa: 1aa 50% hạt tròn: 50% hạt dài

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: • F1 100% lông xám lông xám là trội.

• Quy ước gen: B – lông xám, b – lông trắng Ptc: BB Xám Gp:

x

B

bb trắng b

Bb KH: F1 x F1:

100% lông xám Bb

GF1 F2:

B,b KG: KH:

F1 x lông trắng: GF1

x

1BB:

Bb B,b

2Bb:

1bb

3 lông xám:

1 lông trắng

Bb

bb

x

B,b 81

b Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F2: KG: 1Bb: 1bb KH:

1 lông xám:

1 lông trắng

[3.A 4.B 5.A 6.C] 3. Bài toán nghịch Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Từ kết quả cặp lai giữa (4) và (5) lông đen là trội hoàn toàn (A), lông trắng là lặn (a) Vậy: (1): aa (3):aa (6):aa (2):Aa (4):Aa (5):Aa Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước gen: A – không sừng; a – có sừng Với bò cái A: Bò đực không sừng x bò cái A có sừng bò con D có sừng bò đực không sừng có kiểu gen không thuần chủng là: Aa Vậy, P: Aa x aa 1Aa: 1aa (D) Với bò cái B: ♂ Aa x ♀ Aa (B) 1AA: 2Aa: 1aa (E) Với bò cái C: ♂ Aa x ♀ Aa (C) 1AA: 2Aa: 1aa Hoặc: ♂ Aa x ♀ AA (C) 1AA: 1Aa Trong cả 2 trường hợp kiểu gen của bò con F có thể là: AA hoặc Aa Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) F1: 3 đỏ thẫm: 1 xanh lục P: Aa x Aa (b) F1: 100% đỏ thẫm P1: AA x AA hoặc P2: AA x Aa (c) F1: 1 đỏ thẫm: 1 xanh lục P: Aa x aa Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tính trạng do 1 cặp gen quy định, F1 lại xuất hiện 100% tính trạng trung gian ở đây có hiện tượng trội không hoàn toàn.

Quy ước: AA – lông đen, Aa – lông xanh da trời, aa – lông trắng P: AA x aa F1: Aa (100% lông xanh da trời) F1 x F1: Aa x Aa 1AA : 2Aa : 1aa 25% đen : 50% xanh da trời : 25% trắng [5.D 6.D 7.C 8.B] 4. Bài toán xác suất 1.B [1/3*1/3*2/3]*3 = 6/27 2.A F2: 1AA:2Aa:1aa [1A : 1a] Ngẫu phối: [1A:1a]*[1A:1a] 1AA:2AA:1aa 3.D F2: 1AA:2Aa:1aa chọn hoa đỏ [2A : 1a] Ngẫu phối: [2A:1a]*[2A:1a] 1/3a * 1/3a 1/9aa 4.B Bố mẹ: Aa x Aa 3/4A- [xoăn] : ¼ aa [thẳng] XS: ½ * ¾ * ½ * ¼ = 3/64.

5.A Aa x Aa 1AA : 2Aa : 1aa Tím dị hợp trong số hoa tím = 2/3 6.B XS: [¾ * ¾ * ¾ * ¼ ]*4 = 27/64 III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Đem đậu hạt nâu lai với đậu hạt nâu, F1 thu đựơc 276 hạt nâu, 91 hạt trắng. a. Giải thích và viết SĐL từ P đến F1. b. Chọn kiểu gen bố, mẹ như thế nào để F1 thu được: - TH1: 1 hạt nâu; 1 hạt trắng.

- TH2 : 100% hạt nâu.

82

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học c. Cho đậu hạt nâu F1 tự thụ phấn. Xác định kết quả ở đời con Bài 2. Màu lông ở trâu do 1 gen quy định. Một trâu đực trắng (1) giao phối với một trâu cái đen (2) đẻ lần thứ nhất một nghé trắng (3), đẻ lần thứ hai một nghé đen (4). Con nghé đen lớn lên, giao phối với một trâu đực đen (5) sinh ra một nghé trắng (6). Xác định kiểu gen của 6 con trâu nói trên.

Bài 3. Ở cà chua, quả màu đỏ là trội hoàn toàn so với quả màu vàng. a. Khi lai hai giống cà chua thuần chủng quả đỏ và quả vàng với nhau thì kết quả ở F1 và F2 sẽ như thế nào? b. Bằng cách nào xác định được kiểu gen của cây quả đỏ ở F2?

Bài 4. Ở bò tính trạng không sừng trội hoàn toàn so với tính trạng có sừng. Cho bò đực không sừng giao phối với 3 bò cái A,B,C. + với bò cái A (có sừng) sinh ra bò con D (có sừng). + với bò cái B (không sừng) sinh ra bò con E (có sừng). + với bò cái C (không sừng) sinh ra bò con F (không sừng).

Xác định kiểu gen của các con bò nói trên.

Bài 5. Khi lai cây dâu tây quả đỏ thuần chủng với cây dâu tây quả trắng thuần chủng, F1 thu được toàn cây dâu tây quả hồng. Cho biết tính trạng màu sắc do 1 cặp gen quy định . a. Giải thích và viết SĐL từ P đến F1 . b. Cho F1 tự thụ phấn. Xác định kết quả ở F2? c. Kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ như thế nào để đời con thu được tỉ lệ KH 1:1?

Bài 6. Ở bò, gen D quy định lông đen, gen d quy định lông vàng. Một con bò đực đen giao phối với con bò cái thứ nhất lông vàng thì được 1 con bê đen; giao phối với con bò cái thứ hai lông đen thì được 1 con bê đen; giao phối với con bò cái thứ ba thì được lông vàng. Xác định KG của các con bò cái nêu trên?

Bài 7. Cho biết tính trạng màu sắc quả do một gen quy định. Lai 2 thứ cà chua quả đỏ với nhau. F1 thu được có cà chua quả đỏ lẫn cà chua quả vàng. Cho biết tính trạng màu sắc hạt do một gen quy định. a. Giải thích và viết SĐL từ P đến F1. b. Kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ như thế nào để F1 thu được tỷ lệ KH 1 quả đỏ: 1quả vàng. c. Chọn một cà chua quả đỏ lai phân tích. Xác định kết quả có thể có ở đời con.

Bài 8. Ở chó, lông ngắn trội hoàn toàn so với lông dài. Xác định kết quả về kiểu gen và kiểu hình của các phép lai sau đây: a. P: Chó lông ngắn x Chó lông dài b. P: Chó lông ngắn x Chó lông ngắn Bài 9. Ở cà chua, gen A quy định thân đỏ thẫm, gen a quy định thân xanh lục. Sau đây là kết quả của các phép lai: a. P: Thân đỏ thẫm x Thân đỏ thẫm F1: 74,9% đỏ thẫm: 25,1% xanh lục b. P: Thân đỏ thẫm x Thân đỏ thẫm F1: 100% đỏ thẫm c. P: Thân đỏ thẫm x Thân xanh lục F1: 50,2% đỏ thẫm: 49,8% xanh lục Kiểu gen của P trong các công thức lai trên như thế nào?

Bài 10. Màu lông gà do một gen quy định và nằm trên NST thường. Khi lai gà trống trắng với gà mái đen đều thuần chủng thu được F1 đều có lông màu xanh da trời. Cho gà F1 giao phối với nhau được F2 có kết quả về kiểu hình như thế nào? Cho biết lông trắng do gen lặn quy định.

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI P: đậu hạt nâu x đậu hạt nâu F1: 276 hạt nâu : 91 hạt trắng ≈ 3 : 1 => hạt nâu là trội hoàn toàn so với hạt trắng => hạt nâu P có kiểu gen Aa a.

P: Aa x Aa Hạt nâu Hạt nâu 83

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Gp: A, a A, a F1:

1AA : 2Aa : 1aa 3 hạt nâu : 1 hạt trắng

b. Trường hợp 1 P:

Aa Hạt nâu A, a

Gp:

x

F1:

aa Hạt trắng a

1Aa : 1aa 1 hạt nâu : 1 hạt trắng

Trường hợp 2 P:

AA Hạt nâu A

Gp:

x

F1:

AA Hạt nâu A

100%AA 100% hạt nâu

Hoặc P:

AA Hạt nâu A

Gp:

x

F1:

Aa Hạt nâu A, a

1AA : 1Aa 100% hạt nâu

c. Cho đậu hạt nâu F1 tự thụ phấn F1: Gp:

AA Hạt nâu A

x

F1:

AA Hạt nâu A

100%AA 100% hạt nâu

Hoặc P: Gp:

Aa Hạt nâu A, a

F1:

x

Aa Hạt nâu A, a

1AA : 2Aa : 1Aa 3 hạt nâu : 1 hạt trắng

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Từ kết quả cặp lai giữa (4) và (5) lông đen là trội hoàn toàn (A), lông trắng là lặn (a) Vậy: (1): aa (2):Aa (3):aa (4):Aa (5):Aa (6):aa Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Khi lai hai giống cà chua thuần chủng quả đỏ và quả vàng với nhau thì kết quả ở F1 và F2 sẽ như thế nào?

Ptc: AA x aa đỏ Vàng Gp: A a Aa KH: F1 x F1:

Aa

GF1 F2:

100% quả đỏ x

A,a KG:

1AA: 84

Aa A,a

2Aa:

1aa Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học KH: 3 quả đỏ: 1 quả vàng b. Bằng cách nào xác định được kiểu gen của cây quả đỏ ở F2?

- Bằng phương pháp lai phân tích hoặc cho tự thụ phấn - Nếu lai phân tích với cây cà chua quả vàng (aa) cho tỉ lệ 100% quả đỏ thì cà chua quả đỏ F2 đem lai là thuần chủng (AA), nếu kết quả lai phân tích là 1: 1 thì cà chua quả đỏ F2 đem lai là dị hợp tử (Aa) - Nếu tự thụ phấn cà chua F2 thu được kết quả F3 là 100% thì cà chua đem lai là thuần chủng (AA), nếu kết quả tự thụ phấn là 3 đỏ: 1 trắng thì kết luận cà chua đem lai là dị hợp tử (Aa) Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI Quy ước gen: A – không sừng; a – có sừng - Với bò cái A: Bò đực không sừng x bò cái A có sừng bò con D có sừng bò đực không sừng có kiểu gen không thuần chủng là: Aa Vậy, P: Aa x aa 1Aa : 1aa (D) - Với bò cái B: ♂ Aa x ♀ Aa (B) 1AA : 2Aa : 1aa (E) - Với bò cái C: ♂ Aa x ♀ Aa (C) 1AA : 2Aa : 1aa - Hoặc: ♂ Aa x ♀ AA (C) 1AA : 1Aa Trong cả 2 trường hợp kiểu gen của bò con F có thể là: AA hoặc Aa Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI Tính trạng màu sắc do 1 gen qui định, Ptc: dâu tây quả đỏ x dâu tây quả trắng F1: 100% dâu tây quả hồng => quả đỏ là trội không hoàn toàn so với quả trắng nên đã là xuất hiện kiểu hình trung gian là quả hồng.

Qui ước gen: AA – quả đỏ; Aa – quả hồng; aa – quả trắng a. Sơ đồ lai: P: AA x aa Quả đỏ Quả trắng Gp: A a F1:

100%Aa 100% quả hồng

b. Khi cho F1 tự thụ phấn P: Gp: F1:

Aa Quả hồng A, a

x

Aa Quả hồng A, a

1AA: 2Aa : 1aa 1 quả đỏ : 2 quả hồng : 1 quả trắng

c. Để đời con thu được tỉ lệ kiểu hình là 1 : 1 TH1 – P: AA (đỏ) x Aa (hồng) F1: 1AA (đỏ) : 1Aa (hồng) TH2 – P: Aa (hồng) x aa (trắng) F1: 1Aa (hồng) : 1aa (trắng) Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI Bò đực lông đen sẽ có kiểu gen là D_: Xét phép lai 3: để tạo được kiểu hình lông vàng ở bò con thì 2 giao tử d phải đồng thời xuất hiện ở bố và mẹ => bò đực phải có kiểu gen là Dd Phép lai 1 – P: ♂ Dd x ♀ dd F1: 1Dd : 1dd (50% lông đen : 50% lông vàng) Phép lai 2 – P: ♂ Dd x ♀ Dd F1 : 1DD : 2Dd : 1dd (3lông đen : 1 lông vàng) Hoặc P: ♂ Dd x ♀ DD F1: 1DD : 1Dd (100% bò con lông đen) Phép lai 3 – P: ♂ Dd x ♀ Dd F1 : 1DD : 2Dd : 1dd (3lông đen : 1 lông vàng) Hoặc P: ♂ Dd x ♀ dd F1: 1Dd : 1dd (50% lông đen : 50% lông vàng) Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Tính trạng do một cặp gen quy định, P: quả đỏ x quả đỏ F1: có cả đỏ lẫn vàng => cà chua P đem lai có kiểu gen không thuần chủng và màu đỏ là trội so với màu vàng.

Quy ước: A – quả đỏ; a – quả vàng.

P: Aa x Aa Quả đỏ Quả đỏ Gp: A, a A, a F1:

1AA : 2Aa : 1Aa 85

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 3 quả đỏ : 1 quả vàng b.

P: Gp: F1:

Aa Quả đỏ A, a

x

aa Quả vàng a

1AA : 1Aa 1 quả đỏ : 1 quả vàng

c. Cà chua quả đỏ có thể có 2 kiểu gen khác nhau là: AA hoặc Aa - AA x aa kết quả: 100% Aa (100%quả đỏ) - Aa x aa kết quả: 50%Aa : 50%aa (1 quả đỏ : 1 quả vàng) Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước gen: A – lông ngắn, a – lông dài Chó lông ngắn có thể có 2 kiểu gen: AA và Aa, chó lông dài: aa (a) sơ đồ lai 1 – P1: AA x aa Gp: A a F1: 100%Aa lông ngắn Sơ đồ lai 2 P2: Aa x aa Gp: A, a a F1: 1Aa : 1aa 1 lông ngắn: 1 lông dài P1: AA x AA (b) sơ đồ lai 1: Gp: A A F1: 100%AA lông ngắn Sơ đồ lai 2: P2: AA x Aa Gp: A A, a F1: 1AA: 1Aa 100% lông ngắn Sơ đồ lai 3: P3: Aa x Aa Gp: A, a A, a F1: 1AA: 2Aa: 1aa 3 lông ngắn: 1 lông dài Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) F1: 3 đỏ thẫm: 1 xanh lục P: Aa x Aa (b) F1: 100% đỏ thẫm P1: AA x AA hoặc P2: AA x Aa (c) F1: 1 đỏ thẫm: 1 xanh lục P: Aa x aa Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tính trạng do 1 cặp gen quy định, F1 lại xuất hiện 100% tính trạng trung gian ở đây có hiện tượng trội không hoàn toàn.

Quy ước: AA – lông đen, Aa – lông xanh da trời, aa – lông trắng Sơ đồ lai: P: AA x Aa Gp: A A F1: Aa 100% lông xanh da trời F1xF1: Aa x Aa GF1: A, a A, a F2: 1AA: 2Aa: 1aa 1 lông đen: 2 lông xanh da trời: 1 lông trắng BÀI 9: QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. THÍ NGHIỆM LAI 2 TÍNH TRẠNG: 1. Thí nghiệm của Mendel: * Thí nghiệm lai 2 cây đậu thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng màu sắc hạt và hình dạng hạt.

Bố mẹ thuần chủng: hạt vàng – trơn x hạt xanh – nhăn Con lai thế hệ thứ nhất: 100% vàng – trơn 86

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Cho F1 tự thụ phấn Con lai thế hệ thứ 2: 315 hạt vàng, trơn; 108 hạt vàng, nhăn; 101 xanh trơn; 32 xanh nhăn.

Tỉ lệ này xấp xỉ: 9 vàng- trơn: 3 vàng-nhăn: 3 xanh-trơn: 1 xanh-nhăn * Chứng minh sự “độc lập” trong phép lai ở thí nghiệm trên Xét riêng kết quả của từng cặp tính trạng ờ F2 ta có kết quả như sau: - Hạt vàng: hạt xanh = (9+3): (3+1) = (3: 1) - Hạt trơn: hạt nhăn = (9+3): (3+1) = (3: 1) kết quả tương tự như khi lai một cặp tính trạng * Kết luận: Kết quả tỉ lệ phân li (9: 3: 3: 1) ở F2 trong thí nghiệm trên thực chất là sự tương tác độc lập của 2 tỉ lệ (3: 1) x (3: 1) 2. Giải thích kết quả bằng sơ đồ lai: Qui ước gen: A ---> qui định hạt vàng là trội hoàn toàn so với a ---> qui định hạt xanh B ---> qui định hạt trơn là trội hoàn toàn so với b ---> qui định hạt nhăn Ta có sơ đồ lai hai cặp tính trạng như sau: Ptc:

AABB

Gp:

AB

x

aabb ab

AaBb 100% hạt vàng - trơn F1 x F1:

AaBb

GF1

x

AB, Ab, aB, ab

AaBb AB, Ab, aB, ab

AB

Khung penet: AB Ab aB AABB AABb AaBB

ab AaBb

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB 1aaBB

Tỉ lệ kiểu hình 9A_B_: Vàng-trơn

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

2AABb 4AaBb

2aaBb

3A_bb: Vàng-nhăn

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

1AAbb 2Aabb

1aabb

3aaB_: Xanh-trơn

ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

1aabb: Xanh-nhăn

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Dựa vào đâu Menđen có thể đi đến kết luận các cặp nhân tố di truyền trong thí nghiệm của ông lại phân li độc lập trong quá trình hình thành giao tử?

A. Tỉ lệ phân li kiểu gen và kiểu hình ở thế hệ F1.

B. Tỉ lệ phân li kiểu gen và kiểu hình ở thế hệ F2.

C. Tỉ lệ phân li kiểu hình ở các thế hệ tuân theo định luật tích xác suất.

D. Tỉ lệ phân li về kiểu hình trong phép lai phân tích phân tích.

Câu 2: Khi lai cặp bố mẹ khác nhau về............(H: hai, N: hai hay nhiều) cặp tính trạng............(T: trội, L: lặn, P: tương phản) thì sự di truyền của cặp tính trạng này (F: phụ thuộc, K: không phụ thuộc) vào sự di truyền của cặp tính trạng khác, do đó ở F2 xuất hiện những tổ hợp tính trạng............(X: khác bố mẹ, Y: giống bố mẹ).

A. N, P, K, X. B. H, T, F, Y. C. H, L, F, X. D. N, P, F, X. Câu 3: Trong thí nghiệm lai hai cặp tính trạng của Menđen, khi cho F1 tự thụ phấn thì F2 thu được bao nhiêu loại kiểu gen, bao nhiêu loại kiểu hình A. 4 kiểu gen, 9 kiểu hình B. 9 kiểu gen, 4 kiểu hình C. 4 kiểu gen, 16 kiểu hình 87

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. 16 kiểu gen, 4 kiểu hình Câu 4: Phép lai 2 cơ thể dị hợp tử về 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng. Kiểu gen AaBb ở đời con xuất hiện với tỉ lệ bao nhiêu A. 2/16 B. 4/16 C. 8/16 D. 9/16 Câu 5: Phép lai 2 cơ thể dị hợp tử về 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng. Kiểu gen đồng hợp ở đời con xuất hiện với tỉ lệ bao nhiêu A. 2/16 B. 4/16 C. 8/16 D. 9/16 Câu 6: Phép lai 2 cơ thể dị hợp tử về 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng. Số lượng cá thể vàng-trơn có kiểu gen AaBB chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

A. 2/16 B. 4/16 C. 8/16 D. 9/16 [1.C 2.A 3.B 4.B 5.B 6.A] II. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC 1. Giải thích bằng cơ sở tế bào học - Ở hiện tượng phân li độc lập: do mỗi cặp gen nằm trên một cặp NST tương đồng khác nhau nên sự phân li và tổ hợp của cặp này không ảnh hưởng đến sự phân li và tổ hợp của cặp kia (phân li độc lập, tổ hợp ngẫu nhiên) - Sự phân li độc lập của các NST trong quá trình giảm phân và sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong quá trình thụ tinh là những cơ chế chính tạo nên các biến dị tổ hợp.

2. Cách viết giao tử của các kiểu gen khác nhau - Số loại giao tử: = 2n với n là số cặp gen dị hợp.

Ví dụ: kiểu gen Aa có 1 cặp dị hợp có 21=2 loại giao tử là A, a Kiểu gen AaBbDd có 3 cặp dị hợp có 8 loại giao tử Kiểu gen AabbDdeeff có 2 cặp dị hợp có 4 loại giao tử AABbDDEe sẽ có các kiểu giao tử sau: AaBbDdEe: E ABDE aBDE

A

E

ABDE

B

D

e

ABDe

b

D

E

AbDE

e

B

D

e E

ABDe ABdE

aBDe aBdE

d

e

ABde

aBde

E

AbDE

abDE

e

AbDe

abDe

E

AbdE

abdE

A/a

AbDe

b

D d

e Abde - Cách viết giao tử tứ bội và sơ đồ lai tứ bội Một gen có 2 alen ở trạng thái tứ bội sẽ có các dạng kiểu gen như sau: AAAA, AAAa, AAaa, Aaaa, aaaa AAaa sẽ có các kiểu giao tử sau: 1/6AA: 4/6Aa: 1/6aa A A a Sơ đồ lai ví dụ:

abde

a

88

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học P: AAaa X AAaa Gp:

1/6AA: 4/6Aa:1/6 aa

1/6AA: 4/6Aa:1/6 aa

Khung penet: 1/6AA

1/6AA 1/36AAAA

4/6Aa 4/36AAAa

1/6aa 1/36AAaa

4/6Aa

4/36AAAa

16/36AAaa

4/36Aaaa

1/6aa

1/36AAaa

4/36Aaaa

1/36aaaa

Tỉ lệ kiểu gen 1/36AAAA 8/36AAAa 18/36AAaa 8/36Aaaa 1/36aaaa

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Cơ sở tế bào học nào sau đây giải thích đúng cho cơ chế xảy ra của qui luật phân li độc lập?

A. Cơ chế tự nhân đội của NST trong nguyên phân và giảm phân B. Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong quá trình giảm phân và thụ tinh C. Sự tiếp hợp và trao đổi chéo của các crọmatic trong giảm phân D. Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong nguyên phân và thụ tinh Câu 2: Điều kiện nghiệm đúng cần phải có để các gen luôn có sự di truyền tuân theo định luật phân ly độc lập là gì?

A. Thế hệ xuất phát phải thuần chủng về các tính trạng đem lại B. Số lượng cá thể phải đủ lớn C. Các cặp gen quy định các cặp tính trạng phải nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau D. Tính trội phải là trội hoàn toàn Câu 3: Cơ sở tế bào học của hiện tượng di truyền phân li độc lập là...........(P: sự phân li của cặp nhiễm sắc thể (NST) tương đồng, L: tiếp hợp và trao đổi chéo trong cặp NST tương đồng, N: sự phân li ngẫu nhiên của các cặp NST tương đồng) trong giảm phân tạo ra các giao tử. Các giao tử kết hợp tự do trong quá trình.............(F: gián phân, M: giảm phân, T: thụ tinh) tạo hợp tử.

A. P, T B. P, M C. L, T D. P, F Câu 4: Khi cá thể mang gen BbDdEEff giảm phân bình thường, sẽ sinh ra các kiểu giao tử nào?

A. BbEE,Ddff,BbDd,Eeff B. B,b,D,d,E,e,F,f C. BDEf,bdEf,BdEf,bDEf D. BbDd,Eeff,Bbff,DdEE Câu 5: Trong quy luật phân li độc lập, nếu P thuần chủng khác nhau bởi n cặp tính trạng. Số giao tử ở kiểu gen có n cặp gen dị hợp là: A. 2n.

B. 3n.

C. 4n.

D. (3 + 1)n.

Câu 6: Hai cặp gen C,c và D,d nằm trên 2 cặp NST tương đồng khác nhau. Xác định kiểu gen của cơ thể đồng hợp trong các trường hợp sau: A. CcDd. B. CCDd. C. CCdd. D. ccDd. [1.B 2.C 3.A 4.C 5.A 6.C] II. Ý NGHĨA CỦA QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP: - Quy luật phân li độc lập cho thấy khi các cặp alen phân li độc lập nhau thì quá trình sinh sản hữu tính sẽ tạo ra một số lượng lớn biến dị tổ hợp sinh vật đa dạng, phong phú.

- Nếu biết được 2 gen nào đó phân li độc lập, thì dựa vào quy luật này ta sẽ đoán trước được kết quả phân li ở đời sau.

- Biến dị tổ hợp: kiểu hình mới xuất hiện ở đời con do sự tổ hợp lại các alen từ bố và mẹ. Biến dị tổ hợp phụ thuộc vào số tổ hợp gen (tổ hợp giao tử) ở con lai, số tổ hợp giao tử càng lớn thì biến dị tổ hợp càng cao.

89

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Điều kiện cần thiết để có thể xảy ra phân li độc lập là các cặp gen qui định các cặp tính trạng phải nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.

- Số tổ hợp giao tử = số giao tử đực x số giao tử cái trong phép lai đó.

Công thức tổng quát cho các quy luật di truyền của Menđen Số cặp gen dị hợp Số lượng các Số tổ hợp Tỉ lệ phân Số lượng các Tỉ lệ phân Số lượng các F1 = số cặp tính loại giao tử giao tử ở li kiểu gen loại kiểu gen li kiểu hình loại kiểu hình trạng đem lai F1 F2 F2 F2 F2 F2 1 2 4 1: 2: 1 3 (3: 1) 2 2

4

16

(1: 2: 1)2

9

(3: 1)2

4

... n

2n

4n

(1: 2: 1)n

3n

(3: 1)n

2n

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Quy luật phân li độc lập góp phần giải thích hiện tượng A. các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể.

B. các gen phân li và tổ hợp trong giảm phân.

C. sự di truyền các gen tồn tại trong nhân tế bào.

D. biến dị tổ hợp phong phú ở loài giao phối.

Câu 2: Phát biểu nào sau đây không đúng đối với qui luật phân li độc lập của Menđen?

A. Phân li độc lập làm tăng biến dị tổ hợp cho thế hệ con lai B. Gần như không thể tìm thấy 2 người có kiểu gen hoàn toàn giống nhau trừ trường hợp sinh đôi cùng trứng C. Các kiểu hình mong muốn luôn xuất hiện cùng nhau trong quá trình di truyền D. Mỗi gen thuộc về một lôcut trên các cặp NST tương đồng khác nhau Câu 3: Trong quy luật phân li độc lập, nếu P thuần chủng khác nhau bởi n cặp tính trạng thì. Tỉ lệ kiểu gen ở F2 là: A. (1 : 2 : 1)n.

B. (3 : 1)n.

C. 9 : 3 : 3 :1.

D. (1 : 2 : 1)2.

Câu 4: Trong quy luật phân li độc lập, nếu P thuần chủng khác nhau bởi n cặp tính trạng thì. Số kiểu gen ở F2 là: A. 4n.

B. 2n.

C. 3n.

D. (3 + 1)n.

Câu 5: Phép lai hai cá thể dị hợp tử về 3 cặp gen, qui định 3 tính trạng tương phản thì ở thế hệ con lai thu được bao nhiêu loại kiểu hình khác nhau?

A. 6 kiểu hình B. 8 kiểu hình C. 16 kiểu hình D. 64 kiểu hình Câu 6: Phép lai hai cá thể dị hợp tử về 3 cặp gen, qui định 3 tính trạng tương phản thì ở thế hệ con lai thu được bao nhiêu tổ hợp gen?

A. 9 tổ hợp B. 16 tổ hợp C. 32 tổ hợp D. 64 tổ hợp [1.D 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Điều kiện cơ bản đảm bảo cho sự di truyền độc lập các cặp tính trạng là A. các gen không có hoà lẫn vào nhau B. mỗi gen phải nằm trên mỗi NST khác nhau C. số lượng cá thể nghiên cứu phải lớn D. gen trội phải lấn át hoàn toàn gen lặn Câu 2: Nếu P thuần chủng khác nhau n tính trạng, trội hoàn toàn và phân li độc lập, thì tỉ lệ kiểu hình F2 là: 90

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. (3 : 1)n B. (1 : 2 : 1)n C. 9 : 3 : 3 : 1 D. 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : Câu 3: Phép lai về 3 cặp tính trạng trội, lặn hoàn toàn giữa 2 cá thể AaBbDd x AabbDd sẽ cho thế hệ sau A. 8 kiểu hình: 18 kiểu gen B. 4 kiểu hình: 9 kiểu gen C. 8 kiểu hình: 12 kiểu gen D. 8 kiểu hình: 27 kiểu gen Câu 4: Xét 2 cặp alen A, a và B, b nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể thường đồng dạng khác nhau. Hãy cho biết có thể có bao nhiêu kiểu gen khác nhau trong quần thể?

A. 6 B. 4 C. 10 D. 9 thể hình thành ở thế hệ F1 bao nhiêu loại kiểu gen?

A. 10 loại kiểu gen.

B. 54 loại kiểu gen.

C. 28 loại kiểu gen.

D. 27 loại kiểu gen.

Câu 6: Với 3 cặp gen trội lặn hoàn toàn. Phép lai giữa 2 cá thể có kiểu gen AaBbDd x aaBBDd sẽ cho ở thế hệ sau A. 4 kiểu hình: 12 kiểu gen B. 8 kiểu hình: 8 kiểu gen C. 4 kiểu hình: 8 kiểu gen D. 8 kiểu hình: 12 kiểu gen [1.B 2.A 3.A 4.D 5.D 6.A] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Vì sao Menđen cho rằng các cặp tính trạng màu sắc và hình dạng hạt đậu Hà Lan di truyền độc lập với nhau? Phát biểu qui luật phân li độc lập Câu 2. Giải thích cơ sở tế bào học của quy luật phân li độc lập. Vì sao F1 (AaBb) qua giảm phân tạo được 4 loại giao tử và F2 có 9 kiểu gen?

Câu 3. Các điều kiện cần có để khi lai các cá thể khác nhau về 2 tính trạng sẽ thu được đời con có tỉ lệ phân li kiểu hình xấp xỉ 9: 3: 3: 1 Câu 4. Làm thế nào để biết được 2 gen nào đó nằm trên 2 NST tương đồng khác nhau nếu chỉ dựa trên kết quả của các phép lai.

Câu 5. Giải thích tạo sao trên trái đất không thể tìm được 2 người có kiểu gen giống hệt nhau, ngoại trừ trường hợp sinh đôi cùng trứng II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Trả lời - Menđen cho rằng các tính trạng màu sắc và hình dạng hạt đậu Hà Lan di truyền độc lập với nhau vì xác suất xuất hiện mỗi kiểu hình ở F2 bằng tích xác suất các tính trạng hợp thành nó.

Xét riêng kết quả của từng cặp tính trạng ờ F2 ta có kết quả như sau: - Hạt vàng: hạt xanh = (9+3): (3+1) = (3: 1) - Hạt trơn: hạt nhăn = (9+3): (3+1) = (3: 1) kết quả tương tự như khi lai một cặp tính trạng * Kết luận: Kết quả tỉ lệ phân li (9: 3: 3: 1) ở F2 trong thí nghiệm trên thực chất là sự tương tác độc lập của 2 tỉ lệ (3: 1) x (3: 1) Câu 2. Trả lời - Ở hiện tượng phân li độc lập: do mỗi cặp gen nằm trên một cặp NST tương đồng khác nhau nên sự phân li và tổ hợp của cặp này không ảnh hưởng đến sự phân li và tổ hợp của cặp kia (phân li độc lập, tổ hợp ngẫu nhiên) - Sự phân li độc lập của các NST trong quá trình giảm phân và sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong quá trình thụ tinh là những cơ chế chính tạo nên các biến dị tổ hợp.

- Sự tổ hợp ngẫu nhiên giữa 2 cặp alen khác nhau (A, a và B, b) trong quá trình hình thành giao tử đã tạo ra 4 loại giao tử khác nhau.

91

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - 9 kiểu gen khác nhau ở F2 cũng là sự tổ hợp ngẫu nhiên của 3 kiểu gen ở mỗi cặp gen (AA: Aa: aa) và (BB: Bb: bb) Câu 3. Trả lời + Cá thể bố mẹ đem lai phải dị hợp tử về 2 cặp gen đang xét (AaBb x AaBb) + Số lượng con lai phải đủ lớn để đảm bảo độ tin cậy của tỉ lệ + Các alen trội trong trường hợp trên phải trội hoàn toàn so với các alen lặn + Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống như nhau. + Các cặp alen qui định các tính trạng khác nhau phải nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau và phân li độc lập trong quá trình phân bào.

Câu 4. Trả lời + Dựa vào kết quả của phép lai phân tích nếu xuất hiện tỉ lệ kiểu hình là 1: 1: 1: 1 + Dựa vào kết quả của F2 nếu xuất hiện tỉ lệ 9: 3: 3: 1 Câu 5. Trả lời + Vì số biến dị tổ hợp mà một cặp bố mẹ có thể tạo ra là rất lớn.

Số biến dị tổ hợp = (số giao tử của bố) 223 x 223 (số giao tử của mẹ) = 246 C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN Sử dụng 6 phép lai cơ bản: Từ kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ tìm tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình ở đời con Lưu ý: tỉ lệ kiểu gen kiểu hình của đời con bằng tích tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của từng cặp tính trạng đem lai Ví dụ: xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của phép lai AaBb x aaBb Aa x aa KG: 1Aa : 1aa KH: 1vàng : 1xanh Bb x Bb KG: 1BB:2Bb:1bb KH: 3trơn : 1nhăn Xét chung P: AaBb x aaBb tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình của đời F1 sẽ phân li như sau: KG: (1Aa:1aa)(1BB:2Bb:1bb) = 1AaBB : 2AaBb : 1Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb KH: (1vàng:1xanh)(3trơn:1nhăn) = 3vàng-trơn : 3xanh-trơn : 1vàng-nhăn : 1xanh-nhăn Hay ( 3/8 : 3/8 : 1/8 : 1/8) Dạng 2. BÀI TOÁN NGHỊCH Sử dụng 6 phép lai cơ bản: Từ tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con tìm kiểu gen kiểu hình của bố mẹ đem lai.

Lưu ý: từ tỉ lệ kiểu gen kiểu hình chung, ta có thể xét riêng từng cặp tính trạng, dựa vào 6 phép lai cơ bản để tìm ra kiểu gen của bố mẹ ở từng tính trạng.

Ví dụ: tìm kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ để đời con thu được tỉ lệ phân tính là 1vàng-trơn : 1xanh-trơn : 1vàng-nhăn : 1xanh-nhăn Giải: Bước 1: Xét riêng từng cặp tính trạng 1vàng : 1xanh P: Aa x aa 1trơn : 1nhăn P: Bb x bb Bước 2: xét chung => P: AaBb x aabb hoặc P: Aabb x aaBb Dạng 3. BÀI TOÁN XÁC SUẤT Sử dụng 6 phép lai cơ bản: Xác suất xuất hiện một kiểu hình ở con lai bằng tích xác suất xuất hiện từng kiểu hình ở từng cặp tính trạng riêng lẻ.

Lưu ý: Từ xác suất xuất hiện kiểu gen, kiểu hình ta có thể dự đoán được số lượng cá thể về mặt lý thuyết của kiểu gen, kiểu hình tương ứng.

Ví dụ: cho phép lai Ptc: AABBDD (xanh-trơn-cao) x aabbdd (vàng-nhăn-thấp). Tính xác suất cá thể có kiểu gen AaBbdd và số lượng cá thể tương ứng trong tổng số 1000 cá thể F2.

Giải: Với Ptc thì F1 sẽ là: AaBbDd x AaBbDd Xét riêng từng cặp tính trạng ở F2: Aa x Aa ½ Aa ; Bb x Bb ½ Bb; Dd xDd ¼ dd Xét chung: tỉ lệ kiểu gen AaBbdd = ½ * ½ * ¼ = 1/16 => Số lượng cá thể tương ứng = 1/16 *1000 = 160 cá thể 92

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Bài toán thuận Bài 1: Ở cà chua, A – quả đỏ, a – quả vàng; B – quả tròn, b – quả bầu dục.

Xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong các trường hợp sau: P1: AaBb x Aabb P2: AaBb x aaBb P3: AaBb x aabb P4: Aabb x aaBb Bài 2: Ở cà chua, A – quả đỏ, a – quả vàng; B – quả tròn, b – quả bầu dục. a. Cho 2 dòng cà chua thuần chủng đỏ, bầu lai với vàng, tròn. Xác định kiểu gen, kiểu hình P, F1 và F2 b. Nếu cho cà chua đỏ, tròn ở F2 đem lai phân tích, có bao nhiêu trường hợp có thể xảy ra?

Bài 3. Ở người gen A quy định tóc xoăn, gen a quy định tóc thẳng; gen B quy định tầm vóc thấp, gen b quy định tầm vóc cao; tính trạng nhóm máu do 1 gen gồm 3 alen quy định: alen IA quy định máu A, alen IB quy định máu B, alen IO quy định máu O. IA và IB tương đương nhau và đều trội hoàn toàn so với IO. Các cặp gen quy định các cặp tính trạng nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.

1/ Với các tính trạng nói trên thì ở loài người có thể có bao nhiêu KG, KH? 2/ Bố có tóc xoăn, tầm vóc cao, máu A và mẹ có tóc thẳng , tầm vóc thấp, máu B. Có bao nhiêu phép lai phù hợp?

Bài 3. Ở một giống cây, gen A quy định tính trạng cây cao trội so với gen a quy định tính trạng cây thấp. Gen B quy định tính trạng quả tròn trội so với gen b quy định tính trạng quả bầu. Sự di truyền của các gen phân li độc lập. Phép lai P: AaBb x aaBb cho F1 có tỉ lệ kiểu gen: A. 1 : 1 : 1 : 1.

B. 1 : 2 : 1 : 1 : 2 : 1.

C. 3 : 3 : 1 : 1.

D. 9 : 3 : 3 : 1.

Bài 4. Xét phép lai P: AaBb x AaBb. Mỗi gen quy định một tính trạng và phân li độc lập trong quá trình di truyền. Nếu có 1 tính trạng trội hoàn toàn tính trạng kia trội không hoàn toàn, kết quả phân li kiểu hình của F1 là: A. 9 : 3 : 3 : 1.

B. 1 : 2 : 1 : 1 : 2 : 1.

C. 6 : 3 : 3 : 2 : 1 : 1.

D. 3 : 3 : 1 : 1.

Bài 5. Trong trường hợp các gen nằm trên cặp nhiễm sắc thể thường khác nhau và tính trạng trội hoàn toàn.

Cho cây có kiểu gen aaBbCc giao phấn với cây có kiểu gen aaBbcc thì số loại kiểu gen và kiểu hình có thể được tạo ra ở thế hệ sau là: A. 4 loại kiểu gen và 2 loại kiểu hình.

B. 6 loại kiểu gen và 4 loại kiểu hình.

C. 8 loại kiểu gen và 6 loại kiểu hình.

D. 12 loại kiểu gen và 8 loại kiểu hình.

Bài 6. Ở một loài hoa, kiểu gen AA biểu hiện kiểu hình hoa đỏ kiểu gen Aa biểu hiện kiểu hình hoa hồng; kiểu gen aa biểu hiện kiểu hình hoa trắng; Gen B quy định tính trạng hoa kép. Gen b quy định tính trạng hoa đơn.

Phép lai nào xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp nhất?

A. AaBb AaBb. B. AaBb aabb.

C. AABb aabb.

D. AaBb Aabb.

2. Bài toán nghịch Bài 1: Khi lai thuận nghịch 2 giống chuột côbay thuần chủng lông đen, dài và lông trắng, ngắn với nhau đều được F1 toàn chuột lông đen, ngắn. Cho chuột F1 giao phối với nhau sinh ra chuột F2 gồm 27 con lông đen, ngắn: 10 con lông đen, dài: 8 con lông trắng, ngắn: 4 con lông trắng, dài. a. Tìm kiểu gen P, F1, F2. b. Để sinh ra chuột F3 có tỉ lệ 1 lông đen, ngắn: 1 lông đen, dài: 1 lông trắng, ngắn: 1 trắng, dài thì cặp chuột đem lai phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào?

Bài 2: Khi lai các cây cà chua với nhau, F1 thu được.

721 thân cao, quả đỏ; 239 thân cao, quả vàng; 241 thân thấp, quả đỏ; 80 thân thấp, quả vàng 93

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học a. Xác định kiểu gen P, F1, F2 b. Xác định kiểu gen bố, mẹ để F1 thu được tỉ lệ: 3cao-đỏ: 3cao-vàng: 1thấp-đỏ: 1thấp-vàng Bài 3: Ở thỏ, lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng, tai thẳng trội hoàn toàn so với tai cụp. Đem thỏ đực lông đen, tai thẳng giao phối với 3 thỏ cái: A,B,C thu được kết quả: TH1với thỏ cái A: 50% đen, thẳng, 50% đen cụp.

TH2 với thỏ cái B: 50% đen, thẳng, 50% trắng thẳng TH3 với thỏ cái C: 25% đen, thẳng, 25% đen cụp: 25% trắng, thẳng, 25% trắng, cụp.

Biện luận và xác định kiểu gen cho từng trường hợp? Biết rằng một gen quy định một tính trạng.

Bài 4. Ở đậu Hà Lan gen A qui định hạt vàng, a qui định hạt xanh, B : hạt trơn, b : hạt nhăn. Hai cặp gen này phân li độc lập với nhau. Cây mọc từ hạt vàng, nhăn giao phấn với cây mọc từ hạt xanh, trơn cho hạt vàng, trơn và xanh, trơn với tỉ lệ 1 : 1, kiểu gen của 2 cây bố mẹ sẽ là : A. Aabb x aaBB B. Aabb x aabb C. AAbb x aaBB D. Aabb x aaBb Bài 5. Ở cà chua, A: quả đỏ, a: quả vàng; B: quả tròn, b: quả dẹt; biết các cặp gen phân li độc lập. Để F1 có tỉ lệ: 3 đỏ dẹt: 1 vàng dẹt thì phải chọn cặp P có kiểu gen và kiểu hình như thế nào?

A. Aabb (đỏ dẹt) x aaBb (vàng tròn).

B. aaBb (vàng tròn) x aabb (vàng dẹt).

C. Aabb (đỏ dẹt) x Aabb (đỏ dẹt).

D. AaBb (đỏ tròn) x Aabb (đỏ dẹt).

Bài 6. Ở một giống cây, gen A quy định tính trạng cây cao trội so với gen a quy định tính trạng cây thấp. Gen B quy định tính trạng quả tròn trội so với gen b quy định tính trạng quả bầu. Sự di truyền của các gen phân li độc lập. Nếu F1 đồng loạt cây cao, tính trạng hình dạng quả phân li theo tỉ lệ 3 : 1, kiểu gen của bố mẹ sẽ là: A. AaBb x AaBb. B. AABb x AaBb. C. AaBb x aaBb. D. AaBb x aabb Bài 7. Ở đậy Hà Lan: Gen A quy định tính trạng hạt vàng là trội hoàn toàn so với gen a quy định hạt xanh. Gen B quy định tính trạng hạt trơn là trội hoàn toàn so với gen b quy định hạt nhăn. Sự di truyền của 2 cặp tính trạng này không phụ thuộc vào nhau. Phép lai nào dưới đây không làm xuất hiện kiểu hình xanh, nhăn ở thế hệ sau: A. Aabb x aaBb. B. AaBb x AaBb. C. AaBb x aabb.

D. aaBB x aabb.

3. Bài toán xác suất Bài 1: Ở đậu Hà Lan, gen A: thân cao, alen a: thân thấp; gen B: hoa đỏ, alen b: hoa trắng, nằm trên 2 cặp NST tương đồng khác nhau. Cho đậu thân cao, hoa đỏ dị hợp về 2 cặp gen tự thụ phấn được F1. Nếu không có đột biến, tính theo lí thuyết, trong số cây thân cao, hoa trắng F1 thì số cây thân cao, hoa trắng đồng hợp chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

Bài 2: Với phép lai giữa các kiểu gen AabbDd và AaBbDd, xác suất thu được kiểu gen A-B-D- là bao nhiêu?

Bài 3: Ở một loài, gen A quy định hoa đơn trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa hoa kép, B quy định đài cuốn trội hoàn toàn so với alen b quy định đài ngả. Hai cặp gen trên nằm trên 2 cặp NST tương đồng khác nhau. Cho F1 dị hợp tử 2 cặp gen tự thụ phấn được F2 có tổng số 4400 cây. Số lượng cây hoa đơn, đài cuốn là bao nhiêu?

Bài 4: Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các gen phân li độc lập, gen trội là trội hoàn toàn và không có đột biến xảy ra. Tính theo lí thuyết, phép lai AaBbDdEe × AaBbDdEe cho đời con có kiểu hình mang 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ Bài 5: Ở đậu Hà Lan, gen A: thân cao, alen a: thân thấp; gen B: hoa đỏ, alen b: hoa trắng nằm trên 2 cặp NST tương đồng. Cho đậu thân cao, hoa đỏ dị hợp về 2 cặp gen tự thụ phấn được F1. Nếu không có đột biến, tính theo lí thuyết trong số 1000 cây thân cao, hoa đỏ F1 thì số cây thân cao, hoa đỏ thuần chủng là bao nhiêu cây?

A. 63 cây B. 250 cây C. 111 cây D. 444 cây Bài 6: Trong trường hợp các gen phân li độc lập, tác động riêng rẽ và các gen trội là trội hoàn toàn, phép lai AaBbCcDd x AaBbCcDd cho tỉ lệ kiểu hình A-bbccD- ở đời con là bao nhiêu?

94

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. 9/16 B. 3/32 C. 9/32 D. 9/256 II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Bài toán thuận Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI Xét P1: Aa x Aa KG: 1AA:2Aa:1aa KH: 3đỏ:1vàng Bb x bb KG: 1Bb : 1bb KH: 1tròn:1bầu ⇒ Tỉ lệ kiểu gen = [1:2:1]*[1:1] = 1:2:1:1:2:1 ⇒ Tỉ lệ kiểu hình = [3:1]*[1:1] = 3:3:1:1 Xét P2: Aa x aa KG: 1Aa:1aa KH: 1đỏ:1vàng Bb x Bb KG: 1:BB:2Bb : 1bb KH: 3tròn:1bầu ⇒ Tỉ lệ kiểu gen = [1:1]*[1:2:1] = 1:2:1:1:2:1 ⇒ Tỉ lệ kiểu hình = [1:1]*[3:1] = 3:3:1:1 Xét P3: Aa x aa KG: 1Aa:1aa KH: 1đỏ:1vàng Bb x bb KG: 1Bb : 1bb KH: 1tròn:1bầu ⇒ Tỉ lệ kiểu gen = [1:1]*[1:1] = 1:1:1:1 ⇒ Tỉ lệ kiểu hình = [1:1]*[1:1] = 1:1:1:1 Xét P4: Aa x aa KG: 1Aa:1aa KH: 1đỏ:1vàng Bb x bb KG: 1Bb : 1bb KH: 1tròn:1bầu ⇒ Tỉ lệ kiểu gen = [1:1]*[1:1] = 1:1:1:1 ⇒ Tỉ lệ kiểu hình = [1:1]*[1:1] = 1:1:1:1 Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI a. P thuần chủng-Đỏ, bầu x vàng, tròn = AAbb x aaBB F1: AaBb (100% đỏ,tròn) => F2: 9 kiểu gen; 4 kiểu hình theo tỉ lệ 9A-B-[Đ,T]:3A-bb [Đ,B]:3aaB- [V,T]:1aabb[V,B] b. Đỏ, tròn ở F2 có kiểu gen A-B- đem lai phân tích sẽ có các trường hợp sau: 1-AABB x aabb 100%AaBb [Đ,T] 2-AABb x aabb 1AaBb[Đ,T] : 1Aabb[Đ,B] 3-AaBb x aabb 1AaBb[Đ,T] :1Aabb[Đ,B] : 1aaBb [V,T]: 1aabb [V,B] 4-AaBB x aabb 1AaBb[Đ,T] : 1aaBb[V,T] Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI 1/ Kiểu gen: Tóc: AA, Aa, aa 3 kiểu Tầm vóc: BB, Bb, bb 3 kiểu Nhóm máu: IAIA, IBIB, IoIo, IAIB, IAIo, IBIo 6 kiểu Xét chung: 3*3*6 = 54 kiểu gen Kiểu hình: Tóc: 2 kiểu; tầm vóc: 2 kiểu; nhóm máu: 4 kiểu xét chung: 2*2*4 = 16 kiểu hình 2/ P: xoăn,cao,A x thẳng,thấp,B P: A-bbIAI- x aaB-IBI- 4*4 = 16 trường hợp.

[3.B 4.C 5.B 6.A] 2. Bài toán nghịch Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI Quy ước: A – lông đen; a – lông trắng; B – lông ngắn; b – lông dài.

F2: 27 con lông đen, ngắn: 10 con lông đen, dài: 9 con lông trắng, ngắn: 4 con lông trắng, dài ≈ 9: 3: 3: 1 (16 tổ hợp giao tử) => F1 phải dị hợp tử 2 cặp gen và mỗi bên cho 4 loại giao tử.

Vậy, F1: AaBb; P: AAbb x aaBB F2: 9A-B-:3A-bb:3aaB-:1aabb Kiểu gen và kiểu hình chuột F2 đem lai phải là: F2: AaBb x aabb hoặc F2: Aabb x aaBb Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI 95

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Phép lai 2 cặp tính trạng ở đời con thu được tỉ lệ ≈ 9: 3: 3: 1 = 16 tổ hợp giao tử => F1 có kiểu gen dị hợp tử về 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng trên (AaBb) Xét riêng thân cao: thân thấp = (721 + 239): (241 + 80) = 960: 321 ≈ 3: 1 => cao là trội so với thấp quả đỏ: quả vàng = (721 + 241): (239 + 80) = 962: 319 ≈ 3: 1 => đỏ là trội so với vàng Qui ước: A – thân cao, a – thân thấp; B – quả đỏ, b – quả vàng b. Để đời con thu được tỉ lệ - 3cao-đỏ: 3cao-vàng: 1thấp-đỏ: 1thấp-vàng Xét riêng: Cao: thấp = 3: 1 => kiểu gen P: Aa x Aa Đỏ: vàng = 1: 1 => kiểu gen P: Bb x bb Vậy kiểu gen bố mẹ về 2 cặp tính trạng là: P: AaBb (cao-đỏ) x Aabb (cao-vàng) Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI Qui ước: A- lông đen, a – lông trắng; B – tai thẳng, b – tai cụp Xét phép lai 3: 1đen:1trắng Aa x aa; 1thẳng:1cụp Bb x bb => kiểu gen của thỏ đực lông đen, tai thẳng phải là AaBb và thỏ cái C là aabb Xét phép lai 2: 1đen:1trắng Aa x aa; 100%thẳng Bb x BB => Thỏ cái B có kiểu gen aaBB Xét phép lai 1: 100%đen Aa x AA; 1thẳng:1cụp Bb x bb => Thỏ cái A có kiểu gen AAbb [4.A 5.C 6.B 7.D] 3. Bài toán xác suất Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI. Hoa đỏ dị hợp về 2 cặp gen tự thụ phấn: AaBb x AaBb 3/16 thân cao hoa trắng = 1AAbb + 2Aabb Vậy, trong số thân cao hoa trắng thì thân cao hoa trắng đồng hợp AAbb chiếm 1/3 Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI Xét riêng: Aa x Aa ¾ ABb x bb ½ BDd x Dd ¾ DVậy, AabbDd x AaBbDd A-B-D- = 9/32 = 28.125% Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI F1 dị hợp tử 2 cặp gen tự thụ phấn thì F2: Hoa đơn, đài cuốn [A-B-] = 9/16 Số lượng = 4400*9/16 = 2475 cây.

Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI Phép lai dị hợp tử 4 cặp gen đời con có kiểu hình mang 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn gồm 4 trường hợp sau: LTTT+TLTT+TTLT+TTTL = 4*¾*¾*¾*¼ = 27/64 Bài 5.C 9A-B- trong đó tc = 1AABB = 1/9 Bài 6.D ¾ * ¼ * ¼ * ¾ = 9/256 III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Khi lai thuận nghịch 2 giống chuột côbay thuần chủng lông đen, dài và lông trắng, ngắn với nhau đều được F1 toàn chuột lông đen, ngắn. Cho chuột F1 giao phối với nhau sinh ra chuột F2 gồm 27 con lông đen, ngắn: 10 con lông đen, dài: 8 con lông trắng, ngắn: 4 con lông trắng, dài. a. Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2 b. Để sinh ra chuột F3 có tỉ lệ 1 lông đen, ngắn: 1 lông đen, dài: 1 lông trắng, ngắn: 1 trắng, dài thì cặp chuột đem lai phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào?

Bài 2. Ở ngô, kiểu gen AA quy định hạt màu xanh, Aa – màu tím, aa – màu vàng; gen B quy định hạt trơn át hoàn toàn b quy định hạt nhăn. Các gen quy định màu sắc và hình dạng hạt di truyền độc lập với nhau.

96

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Cho 2 dòng ngô thuần chủng hạt xanh, trơn và hạt vàng, nhăn giao phấn với nhau được F1. Sau đó, cho F1 giao phấn với nhau được F2 có kết quả như thế nào về kiểu gen và kiểu hình?

Bài 3. Ở gà, cho rằng gen A qui định chân thấp, a – chân cao, BB – lông đen, Bb – lông đốm (trắng đen), bb – lông trắng. Cho biết các gen quy định chiều cao chân và màu lông phân li độc lập. a. Cho nòi gà thuần chủng chân thấp, lông trắng giao phối với gà chân cao, lông đen được F1. Cho gà F1 giao phối với nhau thì tỉ lệ kiểu hình ở F2 như thế nào? b. Xác định kết quả phép lai giữa gà F1 và gà chân cao, lông trắng.

Bài 4. Khi lai các cây cà chua với nhau, F1 thu được.

721 thân cao, quả đỏ; 239 thân cao, quả vàng; 241 thân thấp, quả đỏ; 80 thân thấp, quả vàng a. Giải thích và viết SĐL từ P đến F1. b. Xác định kiểu gen bố, mẹ để F1 thu được tỉ lệ: 3cao-đỏ : 3cao-vàng : 1thấp-đỏ : 1thấp-vàng c. Làm thế nào để biết được cây thân cao, quả đỏ là thuần chủng hay không thuần chủng.

Bài 5. Ở thỏ, lông đen trội hoàn toàn so với lông trắng, tai thẳng trội hoàn toàn so với tai cụp. Đem thỏ đực lông đen, tai thẳng giao phối với 3 thỏ cái: A,B,C thu được kết quả: TH1với thỏ cái A: 50% đen, thẳng, 50% đen cụp.

TH2 với thỏ cái B: 50% đen, thẳng, 50% trắng thẳng TH3 với thỏ cái C: 25% đen, thẳng, 25% đen cụp: 25% trắng, thẳng, 25% trắng, cụp.

Biện luận và viết SĐL cho từng trường hợp? Biết rằng một gen quy định một tính trạng.

Bài 6. Đem cà chua quả đỏ, tròn lai với cà chua quả vàng, bầu dục. F1 thu được toàn bộ cà chua quả đỏ tròn.

Tiếp tục cho F1 thụ phấn với nhau thu đuợc F2. Cho biết mỗi gen nằm trên một NST và tác động riêng rẽ lên sự hình thành tính trạng . a. Lập sơ đồ từ P →F2. b. Xác định kiểu gen của bố và mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH: 3:3:1:1. c. Xác định kiểu gen của bố và mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH: 1:1:1:1.

Bài 7. Người ta tiến hành lai giữa hai cây thuốc lá có kiểu gen như sau: P = ♀AaBB x ♂AAbb. Biết rằng 2 alen A, a nằm trên cặp NST số 3, còn 2 alen B, b nằm trên cặp NST số 5.

Hãy viết các kiểu gen có thể có của con lai trong các trường hợp sau: a. Con lai được tự đa bội hóa lên thành 4n. b. Do đột biến trong giảm phân và tạo thành con lai 3n c. Do đột biến trong giảm phân và tạo ra con lai là thể ba nhiễm ở nhiễm sắc thể số 3 Bài 8. Ở người gen A quy định tóc xoăn, gen a quy định tóc thẳng; gen B quy định tầm vóc thấp, gen b quy định tầm vóc cao; tính trạng nhóm máu do 1 gen gồm 3 alen quy định: alen IA quy định máu A, alen IB quy định máu B, alen IO quy định máu O. IA và IB tương đương nhau và đều trội hoàn toàn so với IO. Các cặp gen quy định các cặp tính trạng nằm trên các cặp NST tương đống khác nhau.

1/ Với các tính trạng nói trên thì ở loài người có thể có bao nhiêu KG? 2/ Bố có tóc xoăn, má A và mẹ có tóc thẳng , máu B. các con sinh ra đồng loạt có tóc xoăn, trong đó có đứa có máu A, máu B, máu O. Xác định kiểu gen của bố vá mẹ, viết SĐL. 3/ Bố và mẹ đều có tầm vóc thấp, máu B, trong số các con sinh ra có đứa có tầm vóc thấp, máu B, có đứa có tầm vóc cao, máu O. Tìm Kiểu gen của bố và của mẹ , viết SĐL. Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2 - Quy ước: A – lông đen; a – lông trắng; B – lông ngắn; b – lông dài.

- F2: 27 con lông đen, ngắn: 10 con lông đen, dài: 8 con lông trắng, ngắn: 4 con lông trắng, dài. ≈ 9: 3: 3: 1 (16 tổ hợp giao tử) => F1 phải dị hợp tử 2 cặp gen và mỗi bên cho 4 loại giao tử.

- Vậy, kiểu gen của F1 là AaBb và kiểu gen của P: AAbb x aaBB Sơ đồ lai kiểm chứng: Ptc: AAbb x aaBB Gp:

Ab

aB AaBb 97

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 100% lông đen, ngắn F1 x F1: GF1

AaBb

x

AaBb

AB, Ab, aB, ab

AB, Ab, aB, ab

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB

1aaBB

Tỉ lệ kiểu hình 9A_B_: Lông đen, ngắn

2AABb 4AaBb

2aaBb

3A_bb: Lông đen, dài

1AAbb 2Aabb

1aabb

3aaB_: Lông trắng, ngắn 1aabb: Lông trắng, dài

b. Để sinh ra chuột F3 có tỉ lệ 1 lông đen, ngắn: 1 lông đen, dài: 1 lông trắng, ngắn: 1 trắng, dài thì cặp chuột đem lai phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào?

Kiểu gen và kiểu hình chuột F2 đem lai phải là: F2: AaBb x aabb hoặc F2: Aabb x aaBb Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Sơ đồ lai như sau: Ptc: AABB x AAbb Gp:

AB

Ab AaBb 100% hạt tím, trơn

F1 x F1: GF1

AaBb

x

AaBb

AB, Ab, aB, ab

AB, Ab, aB, ab

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB 1aaBB

Tỉ lệ kiểu hình 3AAB_: Hạt xanh, trơn

2AABb 4AaBb

2aaBb

6AaB_: Hạt tím, trơn

1AAbb 2Aabb

1aabb

3aaB_: Hạt vàng, trơn 1AAbb: Hạt xanh, nhăn 2Aabb: Hạt tím, nhăn 1Aabb: Hạt vàng, nhăn

Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) sơ đồ lai: Ptc: Gp:

AAbb

x

aaBB

Ab

aB AaBb 100% chân thấp, lông đốm

F1 x F1: GF1

AaBb

x

AB, Ab, aB, ab 98

AaBb AB, Ab, aB, ab Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tỉ lệ kiểu gen Tỉ lệ kiểu hình 1AABB 2AaBB 1aaBB 3A_BB: Chân thấp, lông đen 2AABb 4AaBb

2aaBb

6A_Bb: Chân thấp, lông đốm

1AAbb 2Aabb

1aabb

3A_bb: Chân thấp, lông trắng 1aaBB: Chân cao, lông đen 2aaBb: Chân cao, lông đốm 1aabb: Chân cao, lông trắng

(b)

sơ đồ lai F1 x chân cao, lông trắng AaBb x aabb F1: GF1: AB, Ab, aB, ab ab F2: 1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb 1 chân thấp, lông đốm: 1 chân thấp, lông trắng : 1 chân cao, lông đốm: 1 chân cao, lông trắng Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI Phép lai 2 cặp tính trạng ở đời con thu được tỉ lệ ≈ 9 : 3 : 3 : 1 = 16 tổ hợp giao tử => F1 có kiểu gen dị hợp tử về 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng trên (AaBb) Xét riêng thân cao : thân thấp = (721 + 239) : (241 + 80) = 960 : 321 ≈ 3 : 1 => cao là trội so với thấp quả đỏ : quả vàng = (721 + 241) : (239 + 80) = 962 : 319 ≈ 3 : 1 => đỏ là trội so với vàng Qui ước: A – thân cao, a – thân thấp; B – quả đỏ, b – quả vàng a. Sơ sồ lai: F1 x F1: AaBb x AaBb Thân cao, quả đỏ Thân cao, quả đỏ GF1: AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab Khung penet: Ab aB AABb AaBB

AB

AB AABB

ab AaBb

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB 1aaBB

Tỉ lệ kiểu hình 9A_B_: Cao – đỏ

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

2AABb 4AaBb

2aaBb

3A_bb: Cao – vàng

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

1AAbb 2Aabb

1aabb

3aaB_: Thấp – đỏ

ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

1aabb: Thấp – vàng

b. Để đời con thu được tỉ lệ - 3cao-đỏ : 3cao-vàng : 1thấp-đỏ : 1thấp-vàng Xét riêng: Cao : thấp = 3 : 1 => kiểu gen P: Aa x Aa Đỏ : vàng = 1 : 1 => kiểu gen P: Bb x bb Vậy kiểu gen bố mẹ về 2 cặp tính trạng là: P: AaBb (cao-đỏ) x Aabb (cao-vàng) c. Để kiểm tra kiểu gen của cây cao – quả đỏ là thuần chủng hay không ta dùng phép lai phân tích với cây thấp vàng (aabb) cao-đỏ thuần chủng đem lai phân tích => 100% cao-đỏ Ptc: AABB x aabb 100%AaBb (100% cao-đỏ) Những trường hợp cho tỉ lệ khác là không thuần chủng.

Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI Qui ước: A- lông đen, a – lông trắng; B – tai thẳng, b – tai cụp Xét phép lai 3: khi giao phối với thỏ cái C thu đượ tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1 kiểu gen của thỏ đực lông đen, tai thẳng phải là AaBb và thỏ cái C là aabb 99 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Như vậy, với thỏ đực có kiểu gen AaBb thì thỏ cái A và B có kiểu gen lần lượt là: AAbb và aaBB Sơ đồ lai kiểm chứng: Trường hợp 1: P: ♂ AaBb x ♀ AAbb Lông đen, tai thẳng Lông đen, tai cụp Gp: AB, Ab, aB, ab Ab F1:

1AABb: 1AaBb : 1AAbb : 1Aabb 50%lông đen, tai thẳng : 50%lông đen, tai cụp

Trường hợp 2: P: Gp: F1:

♂ AaBb Lông đen, tai thẳng AB, Ab, aB, ab

x

♀ aaBB Lông trắng, tai thẳng aB

1AaBB: 1AaBb : 1aaBB : 1aaBb 50%lông đen, tai thẳng : 50%lông trắng, tai thẳng

Trường hợp 3: P: Gp: F1:

♂ AaBb Lông đen, tai thẳng AB, Ab, aB, ab

x

♀ aabb Lông trắng, tai cụp ab

1AaBb: 1Aabb : 1aaBb : 1Aabb 25%lông đen, tai thẳng : 25%lông đen, tai cụp : 25%lông trắng, tai thẳng : 25%lông trắng, tai cụp

Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI Mỗi gen nằm trên một NST và tác động riêng rẽ => tuân theo qui luật phân li độc lập của Menđen P: quả đỏ, tròn x quả vàng, bầu dục F1: 100% quả đỏ, tròn => Ptc và đỏ là trội hoàn toàn so với vàng; tròn là trội hoàn toàn so với bầu dục.

Qui ước: A – quả đỏ, a – quả vàng; B – quả tròn, b – quả bầu dục. a. Sơ đồ lai: ♂ AABB ♀ aabb x P: Quả đỏ, tròn Quả vàng, bầu Gp: AB ab 100%AaBb (quả đỏ, tròn) F1 x F1:

AaBb

x

AaBb

GF1:

AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb F2: 9 đỏ, tròn : 3đỏ, bầu : 3vàng, tròn : 1vàng, bầu b. Để đời con thu được kiểu hình 3 : 3 : 1 : 1 3 : 3 : 1 : 1 là tích của 2 tỉ lệ (3 : 1) x (1 : 1) nên ta sẽ có 2 trường hợp sau : Trường hợp 1: Kiểu hình màu sắc cho tỉ lệ 3 : 1 => kiểu gen của P: Aa x Aa Kiểu hình hình dạng cho tỉ lệ 1 : 1 => kiểu gen của P: Bb x bb Vậy, kiểu gen của bố mẹ về 2 cặp gen sẽ là: P: AaBb x Aabb Trường hợp 2: Kiểu hình màu sắc cho tỉ lệ 1 : 1 => kiểu gen của P: Aa x aa Kiểu hình hình dạng cho tỉ lệ 3 : 1 => kiểu gen của P: Bb x Bb Vậy, kiểu gen của bố mẹ về 2 cặp gen sẽ là: P: AaBb x aaBb Sơ đồ lai kiểm chứng: Trường hợp 1 ♂ AaBb ♀ Aabb x P: Quả đỏ, tròn Quả đỏ, bầu Gp: AB, Ab, aB, ab Ab, ab 100

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F2: 1AABb:1AaBb:1Aabb:1Aabb:1AaBb:1aaBb:1Aabb:1aabb 3 đỏ, tròn : 3đỏ, bầu : 1vàng, tròn : 1vàng, bầu Trường hợp 2: P: Gp: F2:

♂ AaBb Quả đỏ, tròn AB, Ab, aB, ab

x

♀ aaBb Quả vàng, tròn aB, ab

1AaBB:1AaBb:1AaBb:1Aabb:1aaBB:1aaBb:1aaBb:1aabb

3đỏ, tròn : 3vàng, tròn : 1đỏ, bầu : 1vàng, bầu c. Để đời con thu được kiểu hình với tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1 Tương tự câu b. 1 : 1 : 1 : 1 = (1 : 1) x (1 : 1) = (Aa x aa) x (Bb x bb) Vậy kiểu gen của P: AaBb x aabb hoặc P: Aabb x aaBb Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Con lai được tự đa bội hóa lên thành 4n.

Với cặp bố mẹ: P = ♀AaBB x ♂AAbb Thì con lai có 2 dạng: AABb và AaBb Vậy con lai tự đa bội hóa sẽ có dạng: AAAABBbb và AAaaBBbb b. Do đột biến trong giảm phân và tạo thành con lai 3n Nếu xảy ra đột biến trong giảm phân: + Ở cây ♀AaBB tạo ra giao tử bất thường 2n (AaBB) Giao tử này kết hợp với giao tử bình thường Ab ở cây ♂ AAbb con lai 3n có kiểu gen: AAaBBb + Ở cây ♂AAbb tạo ra giao tử bất thường 2n (AAbb) Giao tử này kết hợp với giao tử bình thường của cây ♀AaBB (AB, aB) con lai 3n sẽ có kiểu gen là: AAABbb hoặc AAaBbb. c. Do đột biến trong giảm phân và tạo ra con lai là thể ba nhiễm ở nhiễm sắc thể số 3 Nếu xảy ra đột biến thể ba trong giảm phân: + Ở cây ♀AaBB tạo ra giao tử bất thường n + 1 (AaB) Giao tử này kết hợp với giao tử bình thường Ab ở cây ♂ AAbb con lai 2n + 1 có kiểu gen: AAaBb + Ở cây ♂AAbb tạo ra giao tử bất thường n + 1 (AAb) Giao tử này kết hợp với giao tử bình thường của cây ♀AaBB (AB, aB) con lai 2n + 1 sẽ có kiểu gen là: AAABb hoặc AAaBb. BÀI 10: TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. TƯƠNG TÁC GEN: - Tương tác gen là sự tác động qua lại giữa các gen thuộc các lôcut khác nhau (gen không alen) trong quá trình hình thành một kiểu hình.

- Thực tế, các gen trong tế bào không trực tiếp tương tác với nhau mà do sản phẩm của chúng tác động qua lại với nhau để tạo kiểu hình.

1. Tương tác bổ sung: - Là kiểu tác động qua lại của 2 hay nhiều gen không alen làm xuất hiện kiểu hình mới. * Thí nghiệm: Lai 2 dòng cây thuần chủng đều có hoa trắng Bố mẹ thuần chủng: hoa trắng x hoa trắng Con lai thế hệ thứ nhất: 100% hoa đỏ Cho F1 tự thụ phấn Con lai thế hệ thứ 2: 912 cây hoa đỏ: 708 cây hoa trắng Tỉ lệ này xấp xỉ: (9 đỏ: 7 trắng) * Giải thích kết quả lai: - F2 phân li tỉ lệ (9: 7) = 16 tổ hợp giao tử, vì vậy mỗi bên F1 phải tạo ra được 4 loại giao tử.

- Để F1 tạo được 4 loại giao tử thì F1 phải dị hợp tử 2 cặp gen và có kiểu gen là AaBb ---> hoa đỏ * Sơ đồ lai: Ptc: AAbb x aaBB Gp:

Ab

aB 101

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học AaBb 100% hoa đỏ F1 x F1:

AaBb

GF1

AB

Khung penet: AB Ab AABB AABb

x

AB, Ab, aB, ab

AaBb AB, Ab, aB, ab

aB AaBB

ab AaBb

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB 1aaBB

Tỉ lệ kiểu hình 9A_B_: 9Hoa đỏ

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

2AABb 4AaBb

2aaBb

3A_bb:

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

1AAbb 2Aabb

1aabb

3aaB_:

Ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

7Hoa trắng

1aabb:

Kết luận: - Sự có mặt của 2 gen trội không alen (A và B) trong cùng một kiểu gen làm xuất hiện màu đỏ (kiểu hình mới). Ta nói A và B đã tác động bổ sung cho nhau trong việc qui định màu đỏ.

- Sự tác động riêng lẻ của các gen trội và gen lặn khác qui định kiểu hình hoa trắng - Tương tác kiểu bổ sung có 2 tỉ lệ F2 là: 9: 6: 1 và 9: 7 Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Trong ví dụ về cơ sở sinh hóa của việc hình thành màu sắc hoa do sự tác động bổ sung từ 2 cặp gen, kiểu hình hoa đỏ có thể có bao nhiêu kiểu gen khác nhau?

A. 5 kiểu gen B. 3 kiểu gen C. 4 kiểu gen D. 6 kiểu gen Câu 2: Kiểu nào sau đây thuộc tác động gen kiểu bổ sung?

A. Nhiều gen không alen cùng tác động làm xuất hiện một tính trạng mới so với mỗi khi gen tác động riêng lẽ B. Các gen trên cùng một nhiễm sắc thể có thể tác động bổ sung quy định một tính trang tương ứng C. Nhiều cặp gen tác động tạo ra sự sắp xếp lại các tính trạng ở con lai một cách khác với bố mẹ D. Các gen alen với nhau cùng tác động bổ sung để quy định một tính trạng Câu 3: Thực chất hiện tượng tương tác giữa các gen không alen là kiểu nào sau đây?

A. Nhiều gen cùng lôcut xác định 1 kiểu hình chung B. Gen này làm biến đổi gen không alen khác khi tính trạng hình thành C. Các gen khác lôcut tương tác trực tiếp nhau xác định 1 kiểu hình D. Sản phẩm của các gen khác lôcut tương tác nhau xác định 1 kiểu hình Câu 4: Ví dụ nào sau đây minh họa cho tương tác gen không alen?

A. Ở ruồi giấm: gen quy định cánh cụt đồng thời quy định thân ngắn và chu kỳ sống giảm B. Ở cây đậu: các gen A, a và B, b cùng quy định màu của hoa C. Ở một loài cú: lông đen là trội hơn so với lông xám, lông xám trội hơn so với lông đỏ D. Ở đậu Hà lan: A --> hạt vàng, a --> hạt xanh; B --> hạt trơn, b --> hạt nhăn [1.C 2.A 3.D 4.B] 2. Tương tác cộng gộp: - Là kiểu tác động của nhiều gen, trong đó mỗi gen đóng góp một phần như nhau vào sự phát triển của cùng một tính trạng.

TD: Kiểu hình da trắng ở người do các alen: - a1 a1 a2 a2 a3 a3 quy định. (vì các alen này không có khả năng tạo sắc tố melanin), gen trội A1 A2 A3 làm cho da màu đậm.

P: A1A1 A2A2 A3A3 x a1 a1 a2 a2 a3 a3 (da đen) (da trắng) F1: A1a1 A2a2 A3a3 (da nâu đen) Nhận xét: - Sự xuất hiện của mỗi alen trội trong kiểu gen trên làm gia tăng khả năng tổng hợp melanine nên làm da có màu sậm hơn.

- Mỗi gen trội đều đóng góp một phần như nhau trong việc tổng hợp sắc tố da (tác động cộng gộp) 102

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Loại tính trạng nào sau đây thường bị chi phối bởi qui luật tác động cộng gộp?

A. Sản lượng sữa mỗi ngày B. Hàm lượng prôtêin trong sữa C. Lượng bơ trong 1lít sữa D. Lượng prôtêin trong thịt Câu 2: Màu da người do ít nhất 3 cặp alen quy định, trong kiểu gen sự có mặt của mỗi alen trội bất kỳ làm tăng lượng mêlanin nên da sẫm hơn.Người da trắng có kiểu gen nào sau đây?

A. AaBbCc. B. aabbcc.

C. aaBbCc. D. AABBCC. Câu 3: Phát biểu nào sau đây không chính xác về kiểu tương tác cộng gộp?

A. Được chú ý nhiều trong quá trình sản xuất nông nghiệp B. Những tính trạng số lượng thường bị chi phối bởi kiểu tác động này C. Mỗi gen đóng góp một vai trò như nhau trong việc hình thành tính trạng D. Các gen trội luôn có vai trò làm gia tăng sự biểu hiện của tính trạng Câu 4: Ví dụ nào đây minh họa cho hiện tượng tương tác gen kiểu cộng gộp?

A. Ở đậu Hà lan: A --> hạt vàng, a --> hạt xanh; B --> hạt trơn, b --> hạt nhăn B. Ở cây đậu: các gen A, a và B, b cùng quy định cho tính trạng chiều cao của cây, trong đó mỗi gen trội làm cây cao thêm 10cm C. Ở ruồi giấm: gen quy định cánh cụt đồng thời quy định thân ngắn và chu kỳ sống giảm D. Ở loài cú: lông đen là trội hơn so với lông xám, lông xám trội hơn so với lông đỏ [1.A 2.B 3.D 4.B] II. TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN: - Một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau được gọi là gen đa hiệu.

- Trong tế bào có nhiều gen, trong cơ thể có nhiều tế bào. Các gen trong cùng tế bào không hoạt động độc lập mà sản phẩm của chúng sau khi được tạo thành sẽ tương tác với nhiều sản phẩm của các gen khác trong cơ thể.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Thực chất của hiện tượng gen đa hiệu đã gây ra tác động nào sau đây?

A. Gen tạo sản phẩm ảnh hưởng đến nhiều tính trạng B. Gen gây ra nhiều hiệu quả khác nhau C. Gen đa xitron tạo ra nhiều loại ARN khác nhau D. Gen quy định hoạt động của gen khác Câu 2: Khi một gen đa hiệu bị đột biến sẽ dẫn tới sự biến đổi A. ở một tính trạng.

B. ở một loạt tính trạng do nó chi phối.

C. ở một trong số tính trạng mà nó chi phối.

D. ở toàn bộ kiểu hình của cơ thể.

Câu 3: Chọn phát biểu chưa chính xác trong các phát biểu sau: A. Gen đa hiệu là những gen mà sản phẩm của nó ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lí của cơ thể B. Các gen đa hiệu có khả năng thay đổi từ locut này sang locut khác và gây ra ảnh hưởng đến các tính trạng khác C. Gen đa hiệu có sản phẩm có khả năng ảnh hưởng đến sự hình thành của nhiều tính trạng D. Gen đa hiệu thường giữ những vai trò quan trọng đối với cơ thể Câu 4: Ví dụ nào đây minh họa cho hiện tượng gen đa hiệu?

A. Ở đậu Hà lan: A --> hạt vàng, a --> hạt xanh; B --> hạt trơn, b --> hạt nhăn B. Ở cây đậu: các gen A, a và B, b cùng quy định cho tính trạng về màu sắc của hoa C. Ở ruồi giấm: gen quy định cánh cụt đồng thời quy định thân ngắn và chu kỳ sống giảm D. Ở một loài cú: lông đen là trội hơn so với lông xám, lông xám trội hơn so với lông đỏ [1.A 2.B 3.B 4.C] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Hiện tượng nào sau đây thuộc kiểu tác động của gen không alen?

A. Nhiều gen trên cùng môt cặp nhiễm sắc thể tương đồng tương tác quy định một tính trạng B. Nhiều gen thuộc những lôcut khác nhau cùng tương tác quy định một tính trạng C. Nhiều gen trên cùng một nhiễm sắc thể cùng tương tác quy định một tính trạng 103

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Một gen trên nhiễm sắc thể đồng thời quy định nhiều tính trạng khác nhau Câu 2: Kiểu tác động gen không alen nào mà trong đó mỗi gen có vai trò như nhau vào sự phát triển của cùng một tính trạng?

A. Tác động cộng gộp B. Tác động bổ trợ C. Tác động át chế D. Tác động bổ trợ và tác động át chế Câu 3: Khi các gen alen cùng quy định 1 kiểu hình thì đó là trường hợp nào sau đây?

A. 1 gen quy định nhiều tính trạng (gen đa hiệu) B. Nhiều gen quy định nhiều tính trạng C. 1 gen quy định 1 tính trạng (đơn gen) D. Nhiều gen quy định một tính trạng (tương tác gen) Câu 4: Một gen khi bị biến đổi mà làm thay đổi một loạt các tính trạng trên cơ thể sinh vật thì gen đó là A. gen trội.

B. gen lặn.

C. gen đa alen.

D. gen đa hiệu.

Câu 5: Trong cơ chế tương tác giữa các gen không alen qui định kiểu hinh quả bí theo kiểu 9 dẹt : 6 tròn : 1 dài. Khi cơ thể F1 dị hợp 2 cặp gen trên đem lai phân tích thì kết quả thu được về kiểu hình sẽ là: A. 1 dẹt : 1 tròn : 1 dài B. 3 tròn : 1 dài C. 1 dẹt : 2 tròn :1 dài D. 1 tròn : 2 dẹt : 1 dài Câu 6: Lai phân tích cơ thể F1 có kiểu hình hoa màu đỏ được thế hệ con phân li theo tỉ lệ 3 trắng: 1 đỏ. Quy luật di truyền chi phối phép lai nói trên là: A. Tương tác bổ sung theo tỉ lệ 9:7 B. Tác động đa hiệu của gen C. Tương tác cộng gộp theo tỉ lệ 15: 1 D. Tương tác át chế theo tỉ lệ 13:3 [1.B 2.A 3.C 4.D 5.C 6.A] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Qui luật tương tác gen có đặc điểm như thế nào?

Câu 2. Lai phân tích trong quy luật tương tác gen có gì khác với các qui luật của Menđen?

Câu 3. Hãy giải thích các mối quan hệ giữa gen và tính trạng sau đây và cho biết kiểu quan hệ nào là chính xác hơn: + Một gen qui định một tính trạng + Một gen qui định một enzim/prôtêin + Một gen qui định một chuỗi pôlipeptit Câu 4. Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau hay không? Giải thích.

Câu 5. Sự tương tác giữa các gen có mâu thuẫn gì với các quy luật phân li của các alen hay không? Tại sao?

Câu 6. Thế nào là tính đa hiệu của gen? Nêu cơ sở di truyền của biến dị tương quan.

Câu 7. Khi lai bố mẹ thuần chủng về một cặp tính trạng tương phản được F1 chỉ mang một tính trạng của bố hoặc mẹ thì tính trạng đó là trội. Đúng hay sai, tại sao?

Câu 8. Khi lai thuận và nghịch hai thứ bí ngô thuần chủng quả dẹt và quả dài với nhau được F1 đều quả dẹt, cho cây F1 giao phấn với nhau được F2 có 91 quả dẹt: 59 quả tròn: 10 quả dài. Xác định kiểu tác động của gen đối với sự hình thành hình dạng quả bí ngô.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Một số đặc điểm của quy luật tương tác gen: - Có sự thay đổi về tỉ lệ phân li kiểu hình khác với tỉ lệ của Menđen.

- Tương tác gen có thể xảy ra giữa các gen trên cùng NST hoặc trên các NST khác nhau, trong bài này chỉ đề cập đến hiện tượng tương tác giữa các gen không alen nằm trên các NST khác nhau.

- Tương tác giữa các gen thực chất là sự tương tác giữa các sản phẩm của những gen đó. Sản phẩm của các alen thuộc cùng một gen cũng như sản phẩm của các alen thuộc các gen khác nhau có thể tương tác cho ra kiểu hình mới. Trong thực tế, hiện tượng tương tác gen là hiện tượng phổ biến.

104

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Ngoài kiểu tương tác trội lặn hoàn toàn, các gen có thể tương tác với nhau theo kiểu trội lặn không hoàn toàn (AA-đỏ, aa-trắng, Aa-hồng) hoặc đồng trội (IAIA-máu A, IBIB-máu B, IAIB-máu AB) Câu 2. Lai phân tích trong quy luật tương tác.

Phép lai phân tích 2cặp gen trong hiện tương tương tác gen sẽ cho kết quả tỉ lệ kiểu hình khác với qui luật phân li độc lập của Menđen (≠1:1 hoặc ≠1:1:1:1). Tùy kiểu tương tác mà phân tích sẽ cho tỉ lệ khác nhau.

Ví dụ: tương tác kiểu 9 đỏ: 7trắng khi lai phân tích con lai F1 sẽ thu được tỉ lệ kiểu hình là 1 đỏ: 3 trắng Lai phân tích AaBb x aabb F1: Gp: AB, Ab, aB, ab ab Kiểu gen Fb:

1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb

Kiểu hình Fb:

1đỏ: 3 trắng

Tương tác bổ sung kiểu 9:6:1 khi lai phân tích cho tỉ lệ kiểu hình 1 : 2 : 1 Tương tác cộng gộp kiểu 15:1 khi lai phân tích cho tỉ lệ kiểu hình 3 : 1 Câu 3. Hãy giải thích các mối quan hệ giữa gen và tính trạng sau đây và cho biết kiểu quan hệ nào là chính xác hơn: + Một gen qui định một tính trạng + Một gen qui định một enzim/prôtêin + Một gen qui định một chuỗi pôlipeptit Trả lời: một gen qui định một chuỗi pôlipeptit chính xác hơn vì một prôtêin có thể gồm nhiều chuỗi pôlipetit khác nhau cùng qui định. Một tính trạng lại có thể được qui định bởi nhiều loại prôtêin khác nhau.

Câu 4. Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau hay không? Giải thích.

Có. Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau theo kiểu trội – lặn hoàn toàn, trội – lặn không hoàn toàn hoặc là đồng trội Câu 5. Sự tương tác giữa các gen có mâu thuẫn gì với các quy luật phân li của các alen hay không? Tại sao?

Không. Vì tương tác gen thực chất là sự tác động qua lại giữa sản phẩm của các gen chứ không phải do bản thân các gen tương tác.

Câu 6. Thế nào là tính đa hiệu của gen? Nêu cơ sở di truyền của biến dị tương quan.

Một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau được gọi là gen đa hiệu.

Trong tế bào có nhiều gen, trong cơ thể có nhiều tế bào. Các gen trong cùng tế bào không hoạt động độc lập mà sản phẩm của chúng sau khi được tạo thành sẽ tương tác với nhiều sản phẩm của các gen khác trong cơ thể.

Gen đa hiệu là cơ sở để giải thích hiện tượng biến dị tương quan. Khi một gen đa hiệu bị đột biến thì nó sẽ đồng thời kéo theo sự biến dị ở một số tính trạng mà nó chi phối.

Câu 7. Khi lai bố mẹ thuần chủng về một cặp tính trạng tương phản được F1 chỉ mang một tính trạng của bố hoặc mẹ thì tính trạng đó là trội. Đúng hay sai, tại sao?

Sai. Vì kiểu hình F1 có thể là tính trạng do sự tương tác của các gen không alen.

Câu 8. Khi lai thuận và nghịch hai thứ bí ngô thuần chủng quả dẹt và quả dài với nhau được F1 đều quả dẹt, cho cây F1 giao phấn với nhau được F2 có 91 quả dẹt: 59 quả tròn: 10 quả dài. Xác định kiểu tác động của gen đối với sự hình thành hình dạng quả bí ngô.

Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 quả dẹt: 6 quả tròn: 1 quả dài hình dạng quả bí chi phối bởi quy luật tương tác gen không alen kiểu bổ sung. Cụ thể kiểu tương tác như sau: Có mặt 2 loại gen trội (A_B_) tác động bổ sung và cho quả dẹt Có mặt của 1 loại gen trội (A_bb hoặc aaB_) cho quả tròn Có mặt toàn gen lặn (aabb) thì cho quả dài.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN Cho trước: Kiểu gen hoặc kiểu hình của bố mẹ Kiểu tương tác của các cặp gen Yêu cầu: Viết sơ đồ lai của phép lai Tìm tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con 105

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tính xác suất xuất hiện 1 kiểu hình bất kỳ ở đời con Phương pháp: Xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ và kiểu tương tác. Hai thông tin trên phải được xác định chính xác thì mới trả lời được các thông tin ở đời con Viết sơ đồ lai (nếu cần thiết) Dạng 2. BÀI TOÁN NGHỊCH Cho trước: Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con Xác suất xuất hiện một kiểu gen, kiểu hình nào đó ở đời con Yêu cầu: Xác định kiểu tương tác của các cặp gen qui định các tính trạng đang xét Tìm kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ trong phép lai.

Phương pháp Từ tỉ lệ kiểu gen kiểu hình của đời con tìm số tổ hợp giao tử kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ.

Xác định chính xác kiểu tương tác => Trả lời các yêu cầu của đề bài.

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Bài toán thuận Bài 1. Khi lai hai thứ bí ngô thuần chủng quả dẹt và quả dài với nhau được F1 đều quả dẹt, cho cây F1 giao phấn với nhau được F2 có 91 quả dẹt: 59 quả tròn: 10 quả dài. Xác định kiểu tác động của gen đối với sự hình thành hình dạng quả bí ngô.

Bài 2. Khi lai thuận và lai nghịch hai nòi gà thuần chủng mào hình hạt đào với gà mào hình lá được gà F1 toàn gà mào hình hạt đào. Cho gà F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 93 mào hình hạt đào: 31 mào hình hoa hồng: 26 mào hình hạt đậu: 9 mào hình lá. Hình dạng mào gà bị chi phối bởi kiểu tác động nào của gen?

Bài 3. Trong một phép lai giữa hai giống gà thuần chủng màu lông trắng khác nhau về nguồn gốc, người ta đã thu được các con lai F1 đồng loạt có lông màu, F2 phân li theo tỉ lệ 180 lông màu, 140 lông trắng.

1. Xác định kiểu gen của hai giống bố, mẹ .

2. Nêu đặc điểm di truyền màu sắc lông ở gà trong thí nghiệm này.

Bài 4. Ở ngô (bắp) có ba gen (mỗi gen gồm hai alen) phân li độc lập, tác động qua lại với nhau để hình thành chiều cao cây. Cho rằng cứ mỗi alen trội làm cho cây lùn đi 20 cm. Người ta tiến hành lai cây thấp nhất với cây cao nhất có chiều cao 210 cm.

Hãy xác định: 1. Kiểu gen và chiều cao của cây thấp nhất 2. Kiểu gen và chiều cao các cây F1 Bài 5. Hình dạng quả của 1 loài bí được quy định bởi 2 cặp gen không alen: kiểu gen D_F_ cho quả dẹt, ddff cho quả dài, còn lại cho quả tròn. Nếu cơ thể DdFf tạp giao sẽ cho tỉ lệ kiểu hình ngay ở đời sau như thế nào?

A. 9 : 6 : 1 B. 9 : 3 : 3 : 1 C. 9 : 3 : 4 D. 9 : 7 Bài 6. Ở một loài thực vật, xét hai cặp gen trên hai cặp nhiễm sắc thể tương đồng quy định tính trạng màu hoa.

Kiểu gen A-B-: hoa đỏ, A-bb và aaB-: hoa hồng, aabb: hoa trắng. Phép lai P: AaBb x aabb cho tỉ lệ các loại kiểu hình ở F1 là bao nhiêu?

A. 2 đỏ: 1 hồng: 1 trắng.

B. 1 đỏ: 3 hồng: 4 trắng.

C. 3 đỏ: 1 hồng: 4 trắng D. 1 đỏ: 2 hồng: 1 trắng.

Bài 7. Màu sắc hoa Tulip do 2 cặp gen không alen qui định, A-B-: hoa đỏ, các kiểu gen còn lại cho hoa trắng.

Lai 2 dòng hoa Tulip thuần chủng hoa trắng khác nhau, ở thế hệ F2 người ta thấy xuất hiện cả 2 màu là hoa trắng và hoa đỏ. Tỉ lệ hoa trắng thuần chủng có kiểu gen giống bố mẹ trong tổng số hoa trắng là A. 1/7 B. 1/8 C. 2/7 D. 3/16 Bài 8. Chiều cao ở một loài thực vật do 2 cặp gen A và B cùng tích lũy quy định. Cây aabb cao 100cm, cứ có 1 alen trội thì làm cây cao thêm 10cm. Kết luận nào sau đây đúng A. Có 2 kiểu gen quy định cây cao 120cm B. Cây cao 140cm có kiểu gen AABB C. Có 4 kiểu gen quy định cây cao 110cm D. Cây cao 135cm có kiểu gen AABb hoặc AaBB 106

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 9. Ở một giống lúa, chiều cao của cây do 3 cặp gen (A,a; B,b; D,d) cùng quy định, các gen phân li độc lập.

Cứ mỗi gen trội có mặt trong kiểu gen làm cho cây thấp đi 5 cm. Cây cao nhất có chiều cao là 100 cm. Cây lai được tạo ra từ phép lai giữa cây thấp nhất với cây cao nhất có chiều cao là A. 85 cm B. 75 cm C. 80 cm D. 70 cm Bài 10. Ở một loài thực vật, chiều cao cây do hai gen không alen là A và B cùng quy định. Trong kiểu gen nếu có thêm một alen trội thì chiều cao cây tăng thêm 20 cm. Cây thấp nhất của loài này có chiều cao 200 cm. (P) : cho cây cao nhất giao phấn với cây thấp nhất. Tính theo lí thuyết, cây có chiều cao 240 cm ở F2 chiếm tỉ lệ: A. 12,5%.

B. 6,25%.

C. 37,5% D. 25%.

2. Bài toán nghịch Bài 1. Người ta tiến hành phép lai giữa các thứ bí khác nhau và thu được kết quả như sau: 1/ P: bí quả tròn x bí quả tròn. F1 thu được toàn quả dẹt. F1 tự thụ phấn, F2 phân li theo tỉ lệ: 9 dẹt: 6 tròn: 1 dài.

2/ P: bí quả tròn x bí quả dài. F1 thu được đồng loạt quả tròn. Cho F1 thụ phấn với nhau. F2 thu được tỉ lệ: 3 quả tròn: 1 quả dài.

3/ P: bí quả tròn x bí quả tròn. F1 có sự phân li 1 dẹt: 2 tròn: 1 dài.

Giải thích và tìm kiểu gen cho từng trường hợp trên Bài 2. Cho gà mào hình quả hồ đào giao phối với nhau thu được tỉ lệ F1: 9 gà mào hình quả hồ đào: 3 mào hình hoa hồng: 3 mào hình hạt đậu: 1 gà mào hình lá.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng hình dạng mào gà?

2/ Xác định kiểu gen của bố, mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH 1:1:1:1.

3/ Xác định kiểu gen của bố, mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH: 3:3:1:1.

Bài 3. Ở 1 loài thực vật, người ta tiến hành các phép lai nghiên cứu sự di truyền tính trạng màu sắc hoa và có kết quả như sau: Thí nghiệm Ptc F1 F2 1 2

Hoa đỏ x hoa trắng Hoa trắng x hoa trắng

Tất cả đỏ Tất cả đỏ

65 đỏ, 22 trắng 269 đỏ, 209 trắng

Tính trạng màu sắc hoa di truyền theo quy luật nào? Xác định kiểu gen trong từng phép lai Bài 4. Có 4 phép lai với 4 kết quả thu được như sau, cho biết kết quả nào là của kiểu tác động bổ sung?

A. 180 hạt vàng : 140 hạt trắng B. 263 hạt vàng : 61 hạt trắng C. 130 hạt vàng : 30 hạt trắng D. 375 hạt vàng : 25 hạt trắng Bài 5. Khi lai 2 giống bí ngô thuần chủng quả dẹt và quả dài với nhau được F1 đều có quả dẹt. Cho F1 lai với bí quả tròn được F2: 152 bí quả tròn: 114 bí quả dẹt: 38 bí quả dài. Kiểu gen của bí quả tròn đem lai với bí quả dẹt F1 là A. aaBB. B. aaBb. C. AAbb. D. AAbb hoặc aaBB Bài 6. Lai phân tích cơ thể F1 có kiểu hình hoa màu đỏ được thế hệ con phân li theo tỉ lệ 3 trắng: 1 đỏ. Quy luật di truyền chi phối phép lai nói trên là: A. Tương tác bổ sung theo tỉ lệ 9:7 B. Tác động đa hiệu của gen C. Tương tác cộng gộp theo tỉ lệ 15: 1 D. Tương tác át chế theo tỉ lệ 13:3 Bài 7. Trong phép lai giữa hai cây hoa trắng thuần chủng (P), thu được F1 toàn cây hoa đỏ. Cho cây F1 tự thụ phấn, thu được F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 cây hoa đỏ : 7 cây hoa trắng. Dự đoán nào sau đây về kiểu gen của F2 là không đúng?

A. Các cây hoa trắng thuần chủng có 3 loại kiểu gen.

B. Các cây hoa trắng có 7 loại kiểu gen.

C. Các cây hoa đỏ thuần chủng có 1 loại kiểu gen.

D. Các cây hoa đỏ có 4 loại kiểu gen.

II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Bài toán thuận 107

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 quả dẹt: 6 quả tròn: 1 quả dài = 16 tổ hợp => F1= 4gtử đực x 4 gtử cái => F1 dị hợp tử 2 cặp gen AaBb x AaBb Vậy, hình dạng quả bí ngô bị chi phối bởi qui luật tương tác gen kiểu bổ sung F1 x F1: AaBb x AaBb 9A-B-: dẹt 3A-bb + 3aaB-: tròn 1aabb: dài => P: (dẹt) AABB x aabb (dài) Cụ thể kiểu tương tác như sau: Có mặt 2 loại alen trội (A_B_) tác động bổ sung và cho quả dẹt Có mặt của 1 loại gen trội (A_bb hoặc aaB_) cho quả tròn Có mặt toàn gen lặn (aabb) thì cho quả dài.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 mào hình hạt đào: 3 mào hình hoa hồng: 3 mào hình hạt đậu: 1 mào hình lá. = 16 tổ hợp => F1= 4gtử đực x 4 gtử cái => F1 dị hợp tử 2 cặp gen AaBb x AaBb Hai cặp gen cùng quy định một tính trạng hình dạng mào gà => Tính trạng bị chi phối bởi qui luật tương tác gen kiểu bổ sung F1 x F1: AaBb x AaBb P: AABB x aabb 9A_B_: mào hình hạt đào 3A_bb: mào hình hoa hồng 3aaB_: mào hình hạt đậu 1aabb: mào hình lá Cụ thể kiểu tương tác như sau: Có mặt 2 loại alen trội (A_B_) tác động bổ sung qui định mào hình hạt đào Có mặt của 1 loại gen trội A (A_bb) mào hình hoa hồng hoặc B (aaB_) hình hạt đậu.

Có mặt toàn gen lặn (aabb) hình lá Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kiểu gen của hai giống P: F2 có tỉ lệ: 180 lông màu: 140 lông trắng 9 lông màu: 7 lông trắng = 16 tổ hợp. => F1 dị hợp tử 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng Để tạo được F1 dị hợp tử về 2 cặp gen thì kiểu gen của hai giống P thuần chủng có màu lông trắng nhưng khác nhau về nguồn gốc là AAbb và aaBB F1: AaBb 2. Đặc điểm di truyền của màu lông ở gà: Màu lông của gà di truyền theo hiện tượng tác động gen không alen, kiểu bổ sung F2: 9A-B- : 3A-bb + 3aaB- + 1aabb Trong đó: - Kiểu gen A-B-: hai gen trội không alen tác động cùng quy định lông có màu.

- Các kiểu gen còn lại (A-bb, aaB- và aabb): thiếu một trong hai hoặc thiếu cả hai gen trội không alen quy định màu lông trắng.

Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Theo đề bài các gen tác động qua lại và mỗi alen trội làm cây bị lùn đi 20cm. => chiều cao của cây được chi phối bởi quy luật tác động gen không alen, kiểu cộng gộp. ° Cây cao nhất mang toàn alen lặn, tức có kiểu gen aabbdd = 210cm ° Cây thấp nhất mang toàn alen trội, tức có kiểu gen AABBDD Mỗi alen trội làm cây lùn đi 20 cm, cây cao nhất có chiều cao 210cm.

Nên chiều cao của cây thấp nhất mang 6 alen trội là: 210 - 20cm * 6 = 90cm 2. Với P: AABBDD x aabbdd --< F1: AaBbDd Cây F1 có 3 alen trội có chiều cao = 210 -20cm*3 = 150cm Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án.C DdFf x DdFf 9D-F- : 3D-ff : 3ddF- : 1ddff = 9 dẹt + 6 tròn + 1dài Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án. D AaBb x aabb 1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb 1 đỏ : 2 hồng : 1 trắng 108

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án. C A-B-: hoa đỏ; A-bb+aaB-+aabb: hoa trắng AAbb x aaBB F1: AaBb F2: 9A-B- : 7 [A-bb+aaB- +aabb] giống bố mẹ = AAbb + aaBB = 2/7 Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án. B Cây cao 110 = Aabb+aaBb; cây cao 120 = AAbb+aaBB+AaBb; cây cao 135 không có.

Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án. A Cây cao nhất=aabbdd = 100 cm Cây thấp nhất=AABBDD= 100-6*5=70cm AABBDD x aabbdd = AaBbDd = 100-3*5+85cm Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: Đáp án. C AABBxaabb F1:AaBb F2:9A-B-+3A-bb+3aaB-+1aabb Cây 240 = 1AAbb+1aaBB+4AaBb=6/16 = 37,5% 2. Bài toán nghịch Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Xét phép lai 1: tỉ lệ 9:6:1 => tương tác gen kiểu bổ sung. Các tổ hợp gen được qui ước như sau: A-B-: dẹt; A-bb+aaB-: tròn; aabb: dài - Để F2 có tỉ lệ 9: 6: 1 => F1 dị hợp tử 2 cặp gen.

F1xF1: AaBb x AaBb P: AAbb x aaBB - Để F2 có tỉ lệ 3 tròn: 1 dài => F1 mỗi bên bố mẹ phải cho 2 loại giao tử => Ta có 2 phép lai có thể có: F1xF1: Aabb x Aabb P1: aabb x AAbb F1xF1: aaBb x aaBb P2: aabb x aaBB - Để F1 có tỉ lệ 1: 2: 1 thì P mỗi bên phải cho 2 loại giao tử, dạng dị hợp tử chéo 1 cặp P: Aabb x aaBb F1: 1AaBb (dẹt): 1Aabb (tròn): 1aaBb (tròn): 1aabb (dài) Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI F1: 9:3:3:1 = 16 tổ hợp => P dị hợp tử 2 cặp gen AaBb x AaBb. 1. Ta thấy có 2 cặp gen cùng qui định tính trạng hình dạng mào gà => tính trạng bị chi phối bởi qui luật tương tác gen không alen dạng bổ sung. Trong đó: A-B-: mào hình quả hồ đào A-bb: mào hình hoa hồng aaB-: mào hình hạt đậu aabb: mào hình lá 2. Để đời con thu được tỉ lệ kiểu hình 1:1:1:1 = 4 tổ hợp => P = 4gtử đực*1 gtử cái hoặc 2gtử đực*2gtử cái (có xuất hiện aabb) P: AaBb x aabb hoặc Aabb x aaBb 3. Để đời con thu được tỉ lệ kiểu hình 3:3:1:1 = 8 tổ hợp => P = 4gtử đực*2gtử cái (có xuất hiện aabb) P: AaBb x Aabb hoặc AaBb x aaBb Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: * Phép lai 2: ở F2 xuất hiện tỉ lệ 9 đỏ: 7 trắng => có hiện tượng tương tác gen kiểu bổ sung. Tính trạng trên do 2 cặp gen cùng quy định.

Kiểu gen tương ứng với tỉ lệ 9 đỏ: 7 trắng là: 9A-B- :đỏ: 3A-bb +3aaB- +1aabb :trắng P: AAbb x aaBB F1xF1: AaBb x AaBb * Phép lai 1: Để F2 có tỉ lệ 3 đỏ: 1 trắng => F1 có kiểu hình hoa đỏ phải cho được 2 loại giao tử: AaBB hoặc AABb P1: AABB x aaBB F1xF1: AaBB x AaBB P2: AABB x AAbb F1xF1: AABb x AABb Bài 4. Đáp án. A 180:140 = 9 :7; 263:61 = 13:3; 130:30 = 13:3; 375:25 = 15:1 Bài 5 Đáp án. B F2: 4 tròn:3dẹt:1dài = 8 tổ hợp => F1: 4gtử đực * 2 gtử cái = AaBb x aaBb Bài 6 109

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Đáp án. A AaBb x aabb 1AaBb :đỏ: 1Aabb +1aaBb +1aabb :trắng Bài 7 Đáp án. B Hoa đỏ: 4 kiểu gen [A-B-] Hoa trắng: 5 kiểu gen [A-bb+aaB-+aabb] III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Khi lai thuận và nghịch hai thứ bí ngô thuần chủng quả dẹt và quả dài với nhau được F1 đều quả dẹt, cho cây F1 giao phấn với nhau được F2 có 91 quả dẹt: 59 quả tròn: 10 quả dài. Xác định kiểu tác động của gen đối với sự hình thành hình dạng quả bí ngô.

Bài 2. Khi lai thuận nghịch hai nòi ngựa thuần chủng lông xám và lông hung đỏ đều được F1 có lông xám.

Cho ngựa F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 12 ngựa lông xám: 3 ngựa lông đen: 1 ngựa lông hung. Giải thích kết quả của phép lai.

Bài 3. Khi lai thuận và lai nghịch hai nòi gà thuần chủng mào hình hạt đào với gà mào hình lá được gà F1 toàn gà mào hình hạt đào. Cho gà F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 93 mào hình hạt đào: 31 mào hình hoa hồng: 26 mào hình hạt đậu: 9 mào hình lá. a. Hình dạng mào gà bị chi phối bởi kiểu tác động nào của gen? b. Phải chọn cặp lai như thế nào để thế hệ sau sinh ra có tỉ lệ 1 mào hình hạt đào: 1 mào hình hoa hồng: 1 mào hình hạt đậu: 1 mào hình lá?

Bài 4. Trong một phép lai giữa hai giống gà thuần chủng màu lông trắng khác nhau về nguồn gốc, người ta đã thu được các con lai F1 đồng loạt có lông màu, F2 phân li theo tỉ lệ 180 lông màu, 140 lông trắng.

1. Xác định kiểu gen của hai giống bố, mẹ P. 2. Nêu đặc điểm di truyền màu sắc lông ở gà trong thí nghiệm này.

3. Viết sơ đồ lai từ P đến F2.

Bài 5. Khi lai chó nâu với chó trắng thuần chủng, ở F1 người ta thu được toàn chó trắng. Cho các con F1 giao phối với nhau thì thấy đến F2 phên li theo tỉ lệ 37 trắng, 9 đen, 3 nâu.

1. Xác định kiểu gen của hai giống bố, mẹ 2. Nêu đặc điểm di truyền màu lông của hai giống chó trên.

3. Viết sơ đồ lai từ P đến F2 Bài 6. Ở ngô (bắp) có ba gen (mỗi gen gồm hai alen) phân li độc lập, tác động qua lại với nhau để hình thành chiều cao cây. Cho rằng cứ mỗi alen trội làm cho cây lùn đi 20 cm. Người ta tiến hành lai cây thấp nhất với cây cao nhất có chiều cao 210 cm.

Hãy xác định: 1. Kiểu gen của cây thấp nhất và cây cao nhất; 2. Chiều cao của cây thấp nhất; 3. Kiểu gen và chiều cao các cây F1 Bài 7. Bộ lông của gà được xác định bởi 2 cặp gen không alen di truyền độc lập. Ở một cặp, gen trội C xác định bộ lông màu, gen lặn c xác định bộ lông trắng. Ở cặp kia, gen trội I át chế màu, gen lặn i không át chế màu.

Cho 2 nòi gà thuần chủng lông màu CCii và lông trắng ccII giao phối với nhau được gà F1. Cho gà F1 tiếp tục giao phối với nhau thì tỉ lệ kiểu hình ở F2 sẽ như thế nào?

Bài 8. Ở 1 loài thực vật, người ta tiến hành các phép lai nghiên cứu sự di truyền tính trạng màu sắc hoa.

Thí nghiệm P F1 F2 1 Hoa đỏ x hoa trắng Tất cả đỏ 65 đỏ, 22 trắng 2 Hoa đỏ x hoa đỏ Tất cả đỏ Tất cả đỏ 3 Hoa trắng x hoa trắng Tất cả đỏ 269 đỏ, 209 trắng Tính trạng màu sắc hoa di truyền theo quy luật nào? Lập SĐL cho từng trường hợp.

Bài 9. Người ta tiến hành phép lai giữa các thứ bí khác nhau và thu được kết qủa như sau: 1/ P: bí quả tròn x bí quả dài. F1 thu được đồng loạt quả tròn. Cho F1 thụ phấn với nhau. F2 thu được tỉ lệ: 3 quả tròn: 1 quả dài.

2/ P : bí quả tròn x bí quả tròn. F1 thu được toàn quả dẹt. F1 tự thụ phấn, F2 phân li theo tỉ lệ : 9 dẹt: 6 tròn: 1 dài.

3/ P: bí quả tròn x bí quả tròn. F1 có sự phân li 1 dẹt : 2 tròn : 1 dài.

110

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Giải thích và viết sơ đồ lai cho từng trường hợp sau.

Bài 10. Cho gà mào hình quả hồ đào giao phối với nhau thu được tỉ lệ: 9 gà mào hình quả hồ đào: 3 mào hình hoa hồng: 3 mào hình hạt đậu: 1 gà mào hình lá.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng hình dạng mào gà? Viết sơ đồ lai?

2/ Xác định kiểu gen của bố, mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH 1:1:1:1.

3/ Xác định kiểu gen của bố, mẹ để đời con thu được tỉ lệ KH : 3:3:1:1.

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Tỉ lệ kiểu hình F2: 9 quả dẹt: 6 quả tròn: 1 quả dài hình dạng quả bí chi phối bởi quy luật tương tác gen không alen kiểu bổ sung. Cụ thể kiểu tương tác như sau: - Có mặt 2 loại gen trội (A_B_) tác động bổ sung và cho quả dẹt - Có mặt của 1 loại gen trội (A_bb hoặc aaB_) cho quả tròn - Có mặt toàn gen lặn (aabb) thì cho quả dài.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Tính trạng màu lông ngựa có 3 kiểu hình xuất hiện, F2: có tỉ lệ 12: 3: 1 = 16 tổ hợp giao tử => F1: phải dị hợp tử 2 cặp gen.

Hiện tượng 2 cặp gen cùng quy định 1 cặp tính trạng di truyền tuân theo quy luật tương tác gen. Tỉ lệ 12: 3: 1 là biến thể của dạng 9: 3: 3: 1 cụ thể quy định kiểu hình tương ứng như sau: 9A_B_ + 3A_bb: ngựa lông xám 3aaB_: ngựa lông đen 1aabb: ngựa lông hung Nguyên nhân là do hiện tượng át chế do gen trội (A) gây ra: A – xám; B – đen, trong kiểu gen A_B_ do gen A át chế hoàn toàn B nên quy định kiểu hình lông xám. Còn gen lặn a không át chế nên aabb – lông hung.

Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) Lai thuận nghịch đều cho kết quả như nhau chứng tỏ tính trạng do gen nằm trên NST thường quy định và không bị ảnh hưởng bởi giới tính. F2 có tỉ lệ: 9: 3: 3: 1 = 16 tổ hợp giao tử => F1 phải dị hợp từ 2 cặp gen.

Hai cặp gen cùng quy định một tính trạng hình dạng mào gà => có hiện tượng tương tác gen 9A_B_: mào hình hạt đào 3A_bb: mào hình hoa hồng 3aaB_: màohình hạt đậu 1aabb: mào hình lá tương tác gen kiểu bổ sung. (b) Phép lai tạo được 4 loại kiểu gen cho 4 loại kiểu hình khác nhau là Sơ đồ lai 1: P: AaBb x aabb AB, Ab, aB, ab ab Gp: F1: 1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb 1 mào hình hạt đào: 1 mào hình hoa hồng : 1 mào hình hạt đậu: 1 mào hình lá Hoặc: Sơ đồ lai 2: P: Aabb x aaBb Gp: Ab, ab aB, ab F1: 1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb 1 mào hình hạt đào: 1 mào hình hoa hồng : 1 mào hình hạt đậu: 1 mào hình lá Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kiểu gen của hai giống P: Xét tỉ lệ kiểu hình ở F2: 180 lông màu 9 lông màu 140 lông trắng 7 lông trắng Tỉ lệ 9: 7 là tỉ lệ của tác động gen không alen kiểu bổ trợ, F2 có 9 + 7 = 16 tổ hợp. Suy ra, F1 dị hợp hai cặp gen AaBb (theo đề bài có lông màu).

Vậy phân bố kiểu hình ở các kiểu gen là: A-B-: lông có màu, các kiểu gen còn lại (A-bb, aaB- và aabb): đều biểu hiện lông trắng.

Suy ra, kiểu gen của hai giống P thuần chủng có màu lông trắng nhưng khác nhau về nguồn gốc là AAbb và aaBB. 111

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 2. Đặc điểm di truyền của màu lông ở gà: Màu lông của gà di truyền theo hiện tượng tác động gen không alen, kiểu bổ trợ.

- Kiểu gen A - B -: hai gen trội không alen tác động cùng quy định lông có màu.

- Các kiểu gen còn lại (A-bb, aaB- và aabb): thiếu một trong hai hoặc thiếu cả hai gen trội không alen quy định màu lông trắng.

3. Sơ đồ lai từ P đến F2: P: AAbb (lông trắng) x aaBB (lông trắng) GP: Ab aB F1: AaBb 100% lông có màu F1: AaBb x AaBb GF1: AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab F2 lập bảng, ta co kết quả 9A-B- _ :9 gà lông có màu 3A-bb _ : 3aaB _ :7 lông gà không có màu 1aabb _ : Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kiểu gen của hai giống bố, mẹ thuần chủng: Xét tỉ lệ phân li kiểu hình ở F2: 37 trắng: 9 đen: 3 nâu xấp xỉ bằng 12 trắng: 3 đen: 1 nâu. Tỉ lệ 12: 3: 1 là tỉ lệ của tác động gen không alen, kiểu át chế.

F2 có 12 + 3 + 1 = 16 tổ hợp. Suy ra F1 dị hợp hai cặp gen AaBb (theo đề bài đều có lông trắng).

Vậy sự biểu hiện kiểu hình của các kiểu gen như sau: -- Kiểu gen A-B- hoặc A-bb quy định lông trắng -- Kiểu gen aaB-: quy định lông đen -- Kiểu gen aabb: quy định lông nâu Suy ra, kiểu gen của hai giống bố mẹ P là: _ Chó trắng thuần chủng P: AABB _ Chó nâu thuần chủng P: aabb 2. Đặc điểm di truyền màu lông: Màu lông của chó trong phép lai trên di truyền theo hiện tượng tác động gen không alen, kiểu át chế.

Quy ước: A: gen át chế sự biểu hiện của các gen khác, đồng thời quy định màu trắng. a: gen không át chế và tham gia tương tác tạo màu với gen khác.

B: gen quy định màu lông đen. b: gen quy định màu lông màu.

-- Kiểu gen A-B-, A-bb: cho màu lông trắng theo gen át chế A. -- Kiểu gen aaB-: B được a tương tác và biểu hiện màu lông đen.

-- Kiểu gen aabb: b được a tương tác và biểu hiện màu lông nâu.

3. Sơ đồ lai từ P đến F2 P: AABB (lông trắng) x aabb (lông nâu) GP: AB ab F1: AaBb 100% lông trắng F1: AaBb x AaBb GF1: AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab F2: lập bảng, ta có kết quả 9A-B: 3A-bb _ _ :12 lông trắng 3aaB _ :3 lông đen 1aabb _ :1 lông nâu Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kiểu gen của cây thấp nhất và cây cao nhất: Theo đề bài các gen tác động qua lại và mỗi alen trội làm cây bị lùn đi 20cm.

Suy ra, chiều cao của cây được chi phối bởi quy luật tác động gen không alen, kiểu cộng gộp.

Quy ước: 112

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Gen thứ nhất gồm hai alen: A và a - Gen thứ hai gồm hai alen: B và b - Gen thứ ba gồm hai alen: D và d Suy ra: ° Cây thấp nhất mang toàn alen trội, tức có kiểu gen AABBDD ° Cây thấp nhất mang toàn alen lặn, tức có kiểu gen aabbdd.

2. Chiều cao của cây thấp nhất (AABBDD): Mỗi alen trội làm cây lùn đi 20 cm, cây cao nhất có chiều cao 210cm.

Nên chiều cao của cây thấp nhất mang 6 alen trội là: 210 - 20cm x 6 = 90cm 3. Kiểu gen và chiều cao các cây F1: Sơ đồ lai từ P đến F1: P: cây cao nhất x cây thấp nhất aabbdd AABBDD GP: abd ABD F1: AaBbDd Chiều cao của F1: 210cm - (20cm. 3) = 150cm Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: Theo đề bài ta có các loại kiểu hình có thể có tương ứng với các kiểu gen như sau: C_I_: lông trắng vì C đã bị I át chế ccI_: lông trắng vì c không tạo được màu ccii: lông trắng vì c không tạo được màu C_ii: lông màu vì i không thể át chế Sơ đồ lai: Ptc: CCii x ccII Lông màu Lông trắng Gp: Ci cI CcIi 100% lông trắng F1 x F1: GF1

CcIi

x

CcIi

CI, Ci, cI, ci

CI, Ci, cI, ci

Tỉ lệ kiểu gen F2: 1CCII 2CcII 1ccII

9C_I_:

Tỉ lệ kiểu hình F2:

2CCIi 4CcIi

2ccIi

3ccI_:

1CCii 2Ccii

1ccii

1ccii: 3C_ii:

13 Lông trắng

3 Lông màu

BÀI 11: LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. LIÊN KẾT GEN: 1. Thí nghiệm của Morgan trên ruồi giấm: P tc: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh ngắn F1: 100% thân xám, cánh dài Lấy con đực ở F1 thân xám, cánh dài x con cái thân đen, cánh ngắn Fb: 1 xám, dài: 1 đen, ngắn 2. Giải thích kết quả phép lai thuận: - Đời F1 cho kết quả 100% ruồi thân xám, cánh dài => thân xám là trội so với thân đen, cánh dài là trội hơn so với cánh ngắn. P thuần chủng, khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản F1 dị hợp về 113

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 2 cặp gen, nếu lai với đồng hợp lặn (đen, ngắn) sẽ cho tỉ lệ: 1: 1: 1: 1. nhưng F1 cho tỉ lệ 1: 1. --> F1 chỉ tạo 2 loại giao tử - Điều này được giải thích bằng hiện tượng liên kết gen: 2 cặp gen quy định 2 cặp tính trạng cùng nằm trên một cặp NST tương đồng (gen quy định tính trạng màu thân và hình dạng cánh nằm trên cùng một NST) chúng sẽ liên kết nhau trong di truyền.

- Các gen trên cùng một NST di truyền cùng nhau gọi là hiện tượng liên kết gen. Nhóm các gen trên cùng một NST di truyền cùng nhau gọi là nhóm gen liên kết. Số lượng nhóm liên kết của một loài = số lượng NST đơn bội.

Ví dụ: một loài có bộ NST 2n = 24 loài trên có 12 nhóm gen liên kết 3. Sơ đồ lai P tc: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh ngắn

AB AB Gp F1:

ab ab

AB

ab 100% thân xám, cánh dài

AB ab Lai phân tích thuận Fb

(đực) thân xám, cánh dài

x

con cái thân đen, cánh ngắn

AB ab GF F2:

ab ab

AB, ab

ab 1 xám, dài: 1 đen, ngắn 1

AB ab :1 ab ab

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ở cà chua: gen A quy định thân cao, a: thân thấp; B: quả tròn, b: bầu dục; các gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng . Số kiểu gen đồng hợp tử về 2 cặp gen trên là: A. 8 kiểu B. 6 kiểu C. 4 kiểu D. 2 kiểu Câu 2. Trong trường hợp nào thì có sự di truyền liên kết A. Các tính trạng đang xét luôn biểu hiện cùng nhau trong các thế hệ lai B. Các cặp gen quy định các cặp tính trạng đang xét nằm gần nhau trên cùng 1NST C. Các gen trội là trội hoàn toàn quy định các loại tính trạng khác nhau D. Các gen trội là trội hoàn toàn cùng quy định 1 loại tính trạng Câu 3. Trong hiện tượng liên kết gen, nhóm gen liên kết qui định nhóm tính trạng liên kết luôn di truyền cùng nhau. Nhóm gen liên kết là gì?

A. Nhiều gen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể cùng phân ly trong phân bào và cùng tổ hợp trong thụ tinh B. Nhiều gen nằm trong cùng một nhiễm sắc thể trao đổi chỗ cho nhau trong phân bào C. Nhiều gen cùng liên kết và cùng hoán vị trong quá trình di truyền D. Nhiều gen nằm trên nhiễm sắc thể cùng liên kết và cùng di truyền với nhau Câu 4. Nhóm gen liên kết là tập họp các gen cùng nằm trên 1 NST và di truyền cùng nhau trong quá trình phân bào. Số nhóm gen liên kết tối đa của ruồi giấm là bao nhiêu?

A. 24 nhóm B. 4 nhóm C. 7 nhóm D. 8 nhóm Câu 5. Ở các loài sinh vật lưỡng bội, số nhóm gen liên kết ở mỗi loài bằng số A. tính trạng của loài.

B. nhiễm sắc thể trong bộ lưỡng bội của loài.

C. nhiễm sắc thể trong bộ đơn bội của loài.

D. giao tử của loài.

114

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 6. Các.........(G: gen, T: tính trạng ) nằm trên.............(M: một nhiễm sắc thể, C: các cặp NST tương đồng khác nhau) phân li cùng với nhau và làm thành.............(L: nhóm gen liên kết, A: nhóm gen alen). Số nhóm này tương ứng với số NST trong............(Gi: giao tử, B: tế bào 2n) của loài đó.

A. G, M, L, Gi. B. G, M, L, B. C. G, C, L, Gi. D. T, C, A, Gi. [1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.A] II. HOÁN VỊ GEN: 1. Thí nghiệm của Morgan và hiện tượng HVG: P tc: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh ngắn F1: 100% thân xám, cánh dài Lấy con cái ở F1 thân xám, cánh dài x con đực thân đen, cánh ngắn F2: 965 con xám, dài (41,5 %) : 944 con đen, ngắn (41,5 %) 206 con xám, ngắn (8,5 %) : 185 con đen, dài (8,5 %) 2. Giải thích – cơ sở tế bào học của hiện tượng F1: 100% xám, dài xám, dài là tính trạng trội so với đen, ngắn P thuần chủng, khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản F1 dị hợp về 2 cặp gen, nếu lai với đồng hợp lặn (đen, ngắn) sẽ cho tỉ lệ: 1: 1: 1: 1 nhưng F1 cho tỉ lệ: 965: 944: 206: 185 và có biến dị tổ hợp (xám, ngắn và đen, dài). Điều này được giải thích bằng hiện tượng hoán vị gen: Trong quá trình phân bào, ở kỳ trước 1 của quá trình giảm phân đã xảy ra hiện tượng bắt chéo giữa 2 crômatic khác nguồn trong 4 crômatic của cặp NST kép tương đồng. Sau đó ở một vài tế bào đôi khi xảy ra hiện tượng trao đổi đoạn làm cho các gen trên 2 đoạn NST cũng trao đổi chỗ cho nhau hoán vị gen Hình vẽ cơ chế tiếp hợp và trao đổi chéo ở kỳ trước 1 của giảm phân:

A

A

a

a

A

A

a

a

A

A

a

a

B

B

b

b

B

B

b

b

B

b

B

b

* Tần số hoán vị gen =

số cá thể tái tổ hợp tổng số cá thể đời con

x 100

ở trường hợp này: TSHVG

=

206 + 185 x100% = 17% 965+944+206+185

Ví dụ: Trong cơ quan sinh dục của một loài có 100 tế bào tiến hành giảm phân, trong đó có 20 tế bào có xảy ra trao đổi chéo. Tính tần số hoán vị gen?

- 1 tế bào mẹ qua giảm phân tạo được 4 tế bào con => 100 tế bào giảm phân tạo thành 400 giao tử - 1 tế bào xảy ra hoán vị sẽ tạo được 2 loại giao tử hoán vị => 20 tế bào hoán vị sẽ tạo được 40 giao tử hoán vị

40 x100% = 10% 400

-

Vậy, tần số hoán vị gen f =

-

Giả sử tất cả 100 tế bào cùng xảy ra trao đổi chéo thì tần số cũng chỉ đạt 50% mà thôi.

- Tần số hoán vị gen dao động từ 0 50%, 2 gen nằm gần nhau thì tần số trao đổi chéo càng thấp Tần số hoán vị không bao giờ vượt quá 50% vì hiện tượng trao đổi chéo chỉ xảy ra giữa 2 trong 4 crômatic trong cặp NST kép tương đồng.

3. Sơ đồ lai 115

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học P tc: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh ngắn

AB AB Gp F1:

ab ab

AB

ab 100% thân xám, cánh dài

AB ab Lai phân tích nghịch Fb

(cái) thân xám, cánh dài

x

(đực) thân đen, cánh ngắn

AB (f = 17%) ab GF F2:

ab ab

AB = ab = 41,5% = giao tử liên kết = (1-f)/2 Ab = aB = 8,5% = giao tử hoán vị = f/2 965 con xám, dài (41,5 %) : 944 con đen, ngắn (41,5 %) 206 con xám, ngắn (8,5 %) : 185 con đen, dài (8,5 %) 41,5%

100% ab

AB ab Ab aB :41,5% :8,5% :8,5% ab ab ab ab

Kết luận: - Các gen có xu hướng liên kết hoàn toàn nên hiện tượng hoán vị gen ít xảy ra.

- Các giao tử hoán vị gen chiếm tỉ lệ thấp - Tần số hoán vị gen thể hiện lực liên kết và khoảng cách tương đối của các gen.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Trong quá trình tiếp hợp ở kì đầu của quá trình giảm phân 1, cấu trúc nào sẽ tham gia vào quá trình trao đổi chéo?

A. Đoạn tương ứng giữa 2 NST tương đồng cùng nguồn B. Đoạn tương ứng giữa 2 NST bất kỳ C. Đoạn tương ứng giữa 2 NST tương đồng khác nguồn D. Đoạn bất kỳ giữa 2 NST tương đồng Câu 2. Trong thí nghiệm của Morgan, nếu gọi B --> thân xám; b --> thân đen; V --> cánh dài; v --> cánh cụt.

Thì cơ sở tế bào học cho hiện tượng hoán vị gen là: A. Sự trao đổi chỗ giữa B với b và giữa V với v B. Sự trao đổi chỗ giữa B với V và giữa B với v C. Sự trao đổi chỗ giữa B với B và giữa V với V D. Sự trao đổi chỗ giữa b với b và giữa v với v Câu 3. Tần số hoán vị gen được tính như thế nào là hợp lý nhất trong các trường hợp sau?

A. Tần số kiểu hình giống P ở F1 khi lai phân tích P B. Tần số biến dị tái tổ hợp ở F1 khi cho P lai phân tích C. Tần số biến dị tổ hợp ở F1 khi cho P dị hợp tạp giao D. Tần số kiểu hình khác P ở F1 khi P dị hợp tạp giao Câu 4. Phát biểu nào sau đây là không đúng về hiện tượng hoán vị gen?

A. Tần số hoán vị tỷ lệ nghịch với khoảng cách các gen B. Tần số hoán vị gen không quá 50% C. Tần số hoán vị gen bằng tổng tần số giao tử có hoán vị D. Hoán vị gen làm tăng biến dị tổ hợp Câu 5. Hoán vị gen có hiệu quả đối với những kiểu gen nào?

A. Các gen liên kết ở trạng thái đồng hợp lặn B. Các gen liên kết ở trạng thái dị hợp 1 cặp gen C. Các gen liên kết ở trạng thái dị hợp 2 cặp gen D. Các gen liên kết ở trạng thái đồng hợp trội Câu 6. Cơ sở tế bào học của trao đổi đoạn nhiễm sắc thể là A. sự tiếp hợp các NST tương đồng ở kì trước của giảm phân I B. sự trao đổi đoạn giữa 2 crômatit cùng nguồn gốc ở kì trước của giảm phân II C. sự trao đổi đoạn giữa các crômatit khác nguồn gốc ở kì trước giảm phân I D. sự phân li và tổ hợp tự do của nhiễm sắc thể trong giảm phân 116

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học [1.C 2.A 3.B 4.A 5.C 6.C] III. Ý NGHĨA CỦA HIỆN TƯỢNG LIÊT KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN - Liên kết gen hoàn toàn đảm bảo sự di truyền ổn định của nhóm tính trạng quý.

- Hoán vị gen làm tăng số biến dị tổ hợp, tạo ra nhóm gen liên kết quý, là cơ sở để lập bản đồ di truyền.

- Bản đồ di truyền là sơ đồ phân bố các gen trên NST của một loài. Khi lập bản đồ di truyền cần phải xác định số nhóm gen liên kết cùng với việc xác định trình tự và khoảng cách phân bố của các gen trong nhóm gen liên kết trên NST. Làm thế nào để biết được 2 gen nào đó liên kết hay phân li độc lập?

- Ta có thể dùng phép lai phân tích để xác định 2 gen nào đó là phân li độc lập hay liên kết với nhau. Nếu kết quả lai phân tích cho tỉ lệ phân li kiểu hình là 1: 1: 1: 1=> 2 gen qui định 2 tính trạng nằm trên 2 NST khác nhau. Nếu phân li tỉ lệ là 1: 1 => thì 2 gen liên kết hoàn toàn với nhau.

- Trường hợp kết quả lai phân tích cho 4 kiểu hình với tỉ lệ không bằng nhau, trong đó có 2 loại kiểu hình chiếm đa số (lớn hơn 50%) thì 2 gen cùng nằm trên một NST và đã có hoán vị gen xảy ra.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Cơ sở của hiện tượng di truyền liên kết của các gen không alen là: A. Có sự tiếp hợp của các nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân B. Các cặp gen quy định các cặp tính trạng cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng C. Có sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các gen D. Các cặp gen nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau Câu 2. Hiện tượng liên kết gen có ý nghĩa như thế nào đối với cơ chế di truyền?

A. Tạo ra sự biến đổi kiểu gen ở các thế hệ sau so với bố mẹ B. Cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên và làm tăng sự tiến hoá của loài C. Làm tăng biến dị tổ hợp và tạo nên tính đa dạng ở sinh vật D. Làm hạn chế biến dị tổ hợp, đảm bảo sự di truyền bền vững từng nhóm tính trạng Câu 3. Nhận định nào sau đây đúng với hiện tượng di truyền liên kết gen không hoàn toàn?

A. Làm xuất hiện các biến dị tổ hợp B. Các gen quy định luôn di truyền trên 1 nhiễm sắc thể C. Làm hạn chế các biến dị tổ h D. Luôn duy trì các nhóm gen liên kết quý Câu 4. Các gen cùng 1 NST thường liên kết hoàn toàn trong trường hợp nào?

A. Chúng không tiếp hợp B. Chúng ở kề sát nhau C. Chúng nằm xa nhau D. Chúng ở 2 đầu mút Câu 5. Việc xây dựng bản đồ di truyền có ý nghĩa như thế nào trong thực tiễn?

A. Tiên đoán tần số tái tổ hợp khi lai B. Hiểu biết khái quát về nhóm gen liên kết C. Nắm khái quát về di truyền của loài đó D. Lập kế hoạch chọn lọc tính trạng có lợi Câu 6. Hiện tượng hoán vị gen làm tăng tính đa dạng ở các loài giao phối vì A. đời lai luôn luôn xuất hiện số loại kiểu hình nhiều và khác so với bố mẹ.

B. giảm phân tạo nhiều giao tử, khi thụ tinh tạo nhiều tổ hợp kiểu gen, biểu hiện thành nhiều kiểu hình.

C. trong trong quá trình phát sinh giao tử, tần số hoán vị gen có thể đạt tới 50%.

D. tất cả các NST đều xảy ra tiếp hợp và trao đổi chéo các đoạn tương ứng.

[1.B 2.D 3.A 4.B 5.A 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Hiện tượng liên kết gen có ý nghĩa như thế nào đối với cơ chế di truyền?

A. Tạo ra sự biến đổi kiểu gen ở các thế hệ sau so với bố mẹ B. Làm hạn chế biến dị tổ hợp, đảm bảo sự di truyền bền vững từng nhóm tính trạng C. Cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc tự nhiên và làm tăng sự tiến hoá của loài D. Làm tăng biến dị tổ hợp và tạo nên tính đa dạng ở sinh vật Câu 2. Quá trình nào sau đây mô tả hiện tượng hoán vị gen?

A. Trao đổi các đoạn gen tương ứng giữa 2 trong 4 crômatit trong cùng một cặp NST kép tương đồng B. Trao đổi các đoạn gen tương ứng giữa 2 NST thuộc các cặp tương đồng khác nhau C. Trao đổi các đoạn gen tương ứng trong cùng một NST D. Trao đổi các đoạn gen không tương ứng giữa 2 trong 4 crômatit trong cùng 1 cặp NST kép tương đồng 117

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 3. Trong lai phân tích cá thể dị hợp tử về 2 cặp gen, tần số hoán vị gen được tính dựa vào A. Tổng tỉ lệ giữa một loại kiểu hình tạo bởi giao tử hoán vị và một loại kiểu hình tạo bởi giao tử không hoán vị.

B. Tổng tỉ lệ 2 loại kiểu hình tạo bởi giao tử không hoán vị.

C. Tổng tỉ lệ 2 loại kiểu hình tạo bởi các giao tử hoán vị.

D. Tỉ lệ của kiểu hình tương ứng với kiểu gen đồng hợp lặn.

Câu 4. Moocgan phân tích kết quả lai phân tích F1 như sau: ruồi đen-ngắn dùng lai phân tích...... (L: đồng hợp về 2 cặp gen lặn, T: đồng hợp tử trội, D: dị hợp về 2 cặp gen) nên cho .......(M: một loại giao tử, H: 2 loại gao tử). F1 mang kiểu gen dị hợp về 2 cặp gen nhưng đã cho.......(X: hai loại giao tử với tỉ lệ xấp xỉ bằng nhau, Y: 4 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau) dẫn đến sự hình thành ở F1 2 loại kiểu hình xám-dài, đen-ngắn với tỉ lệ xấp xỉ bằng nhau, chứng tỏ có sự di truyền liên kết giữa hai tính trạng màu sắc thân và hình dạng cánh.

A. L, M, X B. L, M, Y C. D, H, X D. T, M, X Câu 5. Nguyên tắc nào sau đây được sử dụng vào việc lập bản đồ gen?

A. Dựa vào hiện tượng phân li ngẫu nhiên và tổ hợp tự do của các gen trong giảm phân.

B. Dựa vào đột biến chuyển đoạn để suy ra vị trí của gen trên NST. C. Căn cứ vào kết quả lai phân tích cá thể mang kiểu hình trội.

D. Dựa vào tần số hoán vị gen để suy ra vị trí tương đối của các gen trên NST. Câu 6. Nhờ hiện tượng hoán vị gen mà các gen.............(M: alen, N: không alen) nằm trên...............(C: các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau, D: các nhiễm sắc thể khác nhau của cặp tương đồng) có điều kiện tổ hợp với nhau trên ..............(K: cùng một kiểu gen, S: cùng một nhiễm sắc thể) tạo thành nhóm gen liên kết.

A. N, D, S. B. N, C, S .

C. M, C, S. D. M, C, K. [1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.A] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Có thể dùng phương pháp nào để xác định khoảng cách giữa 2 gen trên NST? Phép lai nào hay được dùng hơn? Vì sao?

Câu 2. Ở ruồi giấm người ta phân lập được một dòng đột biến thuần chủng có thân màu đen (ruồi bình thường có thân màu xám). Trình bày phương pháp lai và xác định quy luật di truyền có thể có của tính trạng này.(Cho rằng tính trạng màu thân do một gen quy định).

Câu 3. Tại sao tần số hoán vị gen lại thường nhỏ hơn 50% và không thể lớn hơn 50%?

Câu 4. Nêu ý nghĩa của di truyền liên kết.

Câu 5. Hoán vị gen là gì? Phân biệt hoán vị gen và chuyển đoạn nhiễm sắc thể.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1.

- Dùng phép lai phân tích là hợp lí và chính xác nhất. Vì dựa vào kết quả của phép lai phân tich ta có thể dự đoán ngay được khoảng cách của các gen trên NST thông qua tỉ lệ kiểu hình có biến dị tái tổ hợp.

- Ví dụ: trong thí nghiệm của Morgan khi cho ruồi giấm cái F1 đem lai phân tích ta sẽ thu được 4 loại kiều hình, trong đó 2 loại kiểu hình có biến dị tái tổ hợp là xám-cụt = đen-dài = 8,5% - Vậy ta suy ra được TSHV = 17%; khoảng cách của 2 gen là 17cM Câu 2.

- Tiến hành phép lai thuận nghịch giữa ruồi thân đen thuần chủng với ruồi thân xám thuần chủng, rồi phân tích kiểu hình ở thế hệ con.

Cụ thể: P ♂thân đen × ♀thân xám P ♂thân xám × ♀thân đen - Nếu F1 có kiểu hình giống bố hoặc mẹ thì tính trạng xuất hiện ở F1 là trội, còn tính trạng kia là lặn và gen quy định màu thân nằm trên NST thường.

- Nếu F1 có cùng kiểu hình nhưng khác bố kiểu hình của bố mẹ thì tính trạng di truyền theo kiểu trung gian.

- Nếu các cơ thể lai của phép lai thuận và lai nghịch có KH khác nhau và có sự phân li kiểu hình khác nhau ở 2 giới thì gen quy định màu thân nằm trên NST giới tính X (không có alen tương ứng trên Y), tính trạng nào chỉ biểu hiện ở con đực F1 là lặn.

- Nếu F1 có KH luôn giống mẹ thì gen quy định tính trạng màu thân nằm ngoài nhân.

Câu 3.

Tần số hoán vị gen giữa 2 gen bất kỳ nào cũng không thể vượt qua 50% được vì: 118

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Các gen trên một NST có xu hướng liên kết với nhau là chủ yếu.

- Một tế bào sinh giao tử có kiểu gen AB/ab khi bước vào giảm phân nếu giữa 2 gen A và B có xảy ra một trao đổi chéo giữa 2 chromatit không chị em ở kỳ đầu của giảm phân I thì nó sẽ tạo ra 4 loại giao tử bằng nhau: 1AB: 1ab: 1Ab: 1aB; trong đó giao tử Ab + aB = 50% = tần số hoán vị.

- Như vậy nếu tất cả các tế bào sinh giao tử khi giảm phân đều có sự trao đổi chéo giữa 2 gen thì kết quả sẽ cho tỷ lệ giao tử có hoán vị gen tối đa cũng chỉ bằng 50% mà thôi. Mặt khác sự trao đổi chéo cũng có thể không xảy ra đối với một số tế bào sinh giao tử. Vì vậy tần số hoán vị thường < 50%.

Câu 4.

- Liên kết gen hoàn toàn đảm bảo sự di truyền ổn định của nhóm tính trạng quý.

- Hoán vị gen làm tăng số biến dị tổ hợp, tạo ra nhóm gen liên kết quý, và là cơ sở để lập bản đồ di truyền.

Câu 5.

- Hoán vị gen là hiện tượng đổi chỗ cho nhau giữa các gen tương ứng trên cặp NST đồng dạng xảy ra trong quá trình tiếp hợp ở kỳ đầu của GP I. - Hoán vị gen là một hiện tượng bình thường, làm tăng số loại giao tử, tăng biến dị tổ hợp dẫn đến tính đa dạng của sinh vật.

- Chuyển đoạn NST là hiện tượng đột biến cấu trúc NST; chuyển đoạn có thể xảy ra trên một hoặc 2 NST không đồng dạng.

- Chuyển đoạn NST thường gây hậu quả có hại cho sinh vật, chuyển đoạn nhỏ không gây hại được ứng dụng trong chọn giống.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. BÀI TOÁN THUẬN Cho trước: kiểu gen, kiểu hình, qui luật chi phối tính trạng, tần số hoán vị của bố mẹ yêu cầu tính tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con Phương pháp: Xác định tương quan trội-lặn Viết kiểu gen chính xác của bố mẹ đem lai Xác định tỉ lệ từng loại giao tử của bố mẹ Xác định tỉ lệ kiểu hình hoàn toàn lặn ở đời con hoặc các kiểu hình theo yêu cầu đề bài Ví dụ: Ở ruồi giấm A-thân xám, a-thân đen; B-cánh dài, b-cánh ngắn. Cho ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài lai với ruồi thân đen, cánh ngắn được F1 100% ruồi giấm thân xám, cánh dài. Cho ruồi giấm cái F1 lai phân tích. Biết hoán vị gen chỉ xảy ra ở ruồi giấm cái với tần số 20%. Cho biết tỉ lệ kiểu hình lặn hoàn toàn của phép lai phân tích?

Lai phân tích F1 F1 AB/ab x ab/ab G AB = ab = 40% ab Ab = aB = 10% Fb: AB/ab = ab/ab = 40% Ab/ab = aB/ab = 10% KH: 40%X-D : 40% Đ-N : 10% X-N : 10% Đ-D Dạng 2. NHẬN BIẾT QUI LUẬT Quy luật liên kết gen hoàn toàn Quy luật liên kết gen không hoàn toàn Điều kiện - Mỗi gen quy định 1 tính trạng - Các gen cùng nằm trên 1cặp NST tương đồng LK chặt chẽ - Số tổ hợp giao tử của con lai ít hơn so với trường hợp phân li độc lập - Xuất hiện tổ hợp kiểu hình luôn di truyền cùng nhau - Lai nhiều cặp tính trạng nhưng cho kết quả giống như trường hợp lai 1 cặp tính trạng Vd: Cao-đỏ x thấp-vàng F1: 100% cao-đỏ F2: 3 cao đỏ : 1 thấp-vàng

Điều kiện - Mỗi gen qui định 1 tính trạng - Các gen cùng nằm trên 1 cặp NST tương đồng - Bài toán có cho tần số hoán vị hoặc có đề cập đến khoảng cách giữa các gen trên NST. - Tỉ lệ kiểu hình xuất hiện khác các tỉ lệ của Menđen.

(1:1; 1:2:1, 3:1; 9:3:3:1; 3:3:1:1;..)

Vd: Lai phân tích cá thể dị hợp 2 cặp gen thu được tỉ lệ 4:4:1:1 Nếu hoán vị xảy ra ở cả 2 giới khi có dữ kiện: quá trình giảm phân có xảy ra hiện tượng trao đổi đoạn và mọi diễn biến của giảm phân ở cả 2 giới là như nhau.

119

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học a. Khi tự phối hoặc giao phối giữa các cá thể dị hợp a. Khi tự phối hoặc giao phối giữa các cá thể dị hợp hai cặp gen, thế hệ sau phân li kiểu hình theo tỉ lệ 3 : 1 hai cặp gen: hoặc 1 : 2 : 1.

- Trường hợp hoán vị xảy ra ở cả 2 giới AB/ab x - AB/ab x AB/ab F1 phân li KH theo tỉ lệ 3: 1 AB/ab Hoặc Ab/aB x Ab/aB F1 cho 4 loại KH - Ab/aB x Ab/aB F1 phân li KH theo tỉ lệ 1 : với tỉ lệ không bằng nhau.

2 : 1.

- Trường hợp hoán vị ở 1 giới: AB/ab x AB/ab F1 b. Khi lai phân tích cá thể dị hợp hai cặp gen, FB xuất lặn-lặn = (1-f)/2*1/2 = (1-f)/4 Hoặc Ab/aB x Ab/aB nếu chỉ xảy ra hoán vị ở 1 hiện tỉ lệ kiểu hình 1 : 1. giới sẽ không tạo được lặn-lặn [ab/ab], tỉ lệ kiểu hình P AB/ab x ab/ab hoặc Ab/aB x ab/ab FB phân li sẽ là: 1TL:2TT:1LT kiểu hình theo tỉ lệ 1 : 1. * Nếu xuất hiện lặn-lặn ab/ab liên kết đồng AB/ab, b. Khi lai phân tích cá thể dị hợp hai cặp gen, FB xuất nếu không ít nhất 1 trong 2 giới là dạng liên kết hiện 2 nhóm kiểu hình tỉ lệ bằng nhau; nhóm KH liên đối. kết = (1-f)/2; KH hoán vị = f/2 Dạng 3. BÀI TOÁN NGHỊCH Cho trước: tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con yêu cầu xác định qui luật di truyền, kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ và tần số hoán vị Phương pháp: Xét riêng từng cặp tính trạng Xác định tương quan trội-lặn và xác định qui luật di truyền chi phối Tìm kiểu gen bố mẹ của từng cặp tính trạng đem lai Biện luận, xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Bài toán thuận Bài 1. Ở cà chua, A-thân cao, a-thân thấp; B-hoa đỏ, b-hoa trắng. Tần số trao đổi chéo ở cả 2 giới đều bằng 30%. Cho biết tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong các phép lai sau: P1.

AB/ab x ab/ab P2.

Ab/ab x AB/Ab P3.

AB/Ab x AB/ab Bài 2. Ở đậu hà lan, A-hạt trơn, a-hạt nhăn; B-có tua cuốn, b-không tua cuốn. Các gen cùng nằm trên cùng 1 NST tương đồng và cách nhau 24cM. Cho biết mọi diễn biến trong giảm phân ở 2 giới là như nhau, tính tỉ lệ kiểu hình hạt nhăn-không tua cuốn trong các trường hợp sau: P1.

AB/ab x ab/ab P2.

Ab/aB x ab/ab P3.

AB/ab x AB/ab P4.

Ab/aB x AB/ab Bài 3. Một loài thực vật gen A quy định cây cao, gen a- cây thấp; gen B quả đỏ, gen b- quả trắng. Cho cây có kiểu gen Ab/aB giao phấn với cây có kiểu gen ab/ab tỉ lệ kiểu hình ở F1 A. 1cây cao, quả trắng: 1cây thấp, quả đỏ B. 1 cây cao, quả đỏ: 1 cây thấp, quả trắng C. 3 cây cao, quả trắng: 1cây thấp, quả đỏ D. 9cây cao, quả trắng: 7cây thấp, quả đỏ Bài 4. Trong thí nghiệm của Morgan về hoán vị gen, F2: 965 xám, dài : 944 đen, cụt : 206 xám, cụt : 185 đen, dài. Biến dị tái tổ hợp ở F2 chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

A. 8,5% B. 17% C. 41,5% D. 83% Bài 5. Ở cà chua, 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng cùng nằm trên một cặp NST tương đồng và 2 gen trội liên kết chặt chẽ trong quá trình di truyền. Cho lai giữa 2 giống cà chua thuần chủng: thân cao, quả tròn với thân thấp, quả bầu dục được F1. Khi cho F1 tự thụ phấn thì F2 sẽ phân tính theo tỉ lệ A. 3 cao tròn: 1 thấp bầu dục.

B. 1 cao bầu dục: 2 cao tròn: 1 thấp tròn.

C. 3 cao tròn: 3 cao bầu dục: 1 thấp tròn: 1 thấp bầu dục.

D. 9 cao tròn: 3 cao bầu dục: 3 thấp tròn: 1 thấp bầu dục.

120

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 6. Một loài thực vật, gen A: cây cao, gen a: cây thấp; gen B: quả đỏ, gen b: quả trắng. Cho cây có kiểu gen Ab/Ab giao phấn với cây có kiểu gen aB/aB. Biết rằng cấu trúc nhiễm sắc thể của 2 cây không thay đổi trong giảm phân, tỉ lệ kiểu hình ở F2 là: A. 1 cây cao, quả đỏ: 1 cây thấp, quả trắng.

B. 3 cây cao, quả trắng: 1 cây thấp, quả đỏ.

C. 1 cây cao, quả đỏ: 1 cây cao, quả trắng: 1 cây thấp, quả đỏ: 1 cây thấp, quả trắng.

D. 1 cây cao, quả trắng: 2 cây cao, quả đỏ: 1 cây thấp, quả đỏ.

2. Nhận biết qui luật Bài 1: Cho 2 dòng ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài và thân đen, cánh cụt giao phối với nhau được F1 toàn ruồi thân xám, cánh dài. Sau đó, cho F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 0,705 thân xám, cánh dài: 0,205 thân đen, cánh cụt: 0,045 thân xám, cánh cụt: 0,045 thân đen, cánh dài. Xác định kiểu gen của F1 và qui luật di truyền chi phối phép lai.

Bài 2: Ptc, khác nhau về từng cặp tính trạng tương phản. F1 đồng loạt quả tròn, đỏ. F1 tự thụ phấn F2 thu được 4 loại kiểu hình, trong đó quả dài, màu trắng chiếm tỉ lệ 2,25%. Giải thích kết quả trên. Biết rằng 1 gen quy định 1 tính trạng và mọi diễn biến của NST trong giảm phân ở sinh hạt phấn và noãn đều giống nhau.

Bài 3: F1 dị hợp 2 cặp gen, có kiểu hình quả tròn – ngọt. Cho F1 tự thụ phấn, F2 thu được 4 loại kiểu hình, trong đó KH mang 2 tính trạng lặn chiếm 0,64% . Nếu mọi diễn biến của NST trong giảm phân của F1 ở 2 giới đều giống nhau. Giải thích kết quả trên. Cho biết 2 tính trạng tương phản là quả bầu dục, chua.

Bài 4. Ở một loài đậu, khi lai giữa các cây thuần chủng thu được F1 đồng loạt cây cao, hoa trắng. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 52,25% cây cao, hoa trắng : 22,75% cây cao, hoa tím : 22,75% cây thấp, hoa trắng : 2,25% cây thấp, hoa tím. Biết 1 gen quy định một tính trạng và mọi diễn biến trong quá trình giảm phân ở cả hai giới là như nhau. Xác định qui luật di truyền và kiểu gen của F1 3. Bài toán nghịch Bài 1. Ở một loài hoa, cho F1 (Aa, Bb) cây cao, hoa tím tự thụ phấn, thu được F2 phân li kiểu hình theo tỉ lệ 33 cây cao, hoa trắng : 73 cây cao, hoa tím : 35 cây thấp, hoa tím. a. Sự di truyền mỗi cặp tính trạng tuân theo quy luật di truyền nào? b. Xét chung các tính trạng trên được chi phối bởi quy luật di truyền nào? c. Xác định kiểu gen của cá thể F1.

Bài 2. Khi lai thuận và nghịch hai thứ đậu thuần chủng hạt trơn, có tua cuốn và hạt nhăn, không có tua cuốn với nhau đều được F1 toàn hạt trơn, có tua cuốn. Sau đó cho F1 giao phấn với nhau được F2 có tỉ lệ 3 hạt trơn, có tua cuốn: 1 hạt nhăn, không có tua cuốn. Giải thích và xác định kiểu gen của P và F1 Bài 3. Ở cà chua, A thân cao, gen a thân thấp: gen B quả tròn, gen b quả bầu dục. Tiến hành phép lai riêng rẽ giữa cây cà chua có thân cao - quả tròn với cây thân thấp quả bầu dục. Kết quả cho thấy bên cạnh 2 kiểu hình của cây bố mẹ còn xuất hiện thêm hai kiểu hình mới là những cây cà chua thân cao – quả bầu dục và những cây thân thấp – quả tròn. Mỗi kiểu hình đó chiếm tỉ lệ 40% Giải thích, xác định kiểu gen và tần số hoán vị của cây cà chua thân cao – quả tròn trong phép lai trên Bài 4. Với hai cặp gen không alen A, a và B, b cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng, thì quần thể sẽ có số kiểu gen tối đa là: A. 3 B. 10 C. 9 D. 4 Bài 5. Xét 2 gen A và B trên bản đồ di truyền cách nhau một khoảng là 30 centiMorgan. Một cá thể có kiểu gen dị hợp, có bố mẹ là Ab/Ab x aB/aB sẽ tạo ra các loại giao tử như sau: A. 15%AB : 35%Ab : 35%aB : 15%ab B. 5%AB : 45%Ab : 45%aB : 5%ab C. 30%AB : 20%Ab : 20%aB : 30%ab D. 20%AB : 30%Ab : 30%aB : 20%ab Bài 6. Khi lai 2 cơ thể ruồi giấm dị hợp thân xám, cánh dài với nhau, thu được kiểu hình thân đen, cánh cụt tỉ lệ 1%, (biết rằng mỗi gen quy định một tính trạng, tính trạng thân xám, cánh dài là trội hoàn toàn so với thân đen, cánh cụt). Tần số hoán vị gen là: A. 4%.

B. 4% hoặc 2% C. 2%.

D. 4% hoặc 20%.

121

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Bài toán thuận Bài 1.

P1.

AB/ab x ab/ab G AB = ab = 35% ab Ab = aB = 15% F1: AB/ab = ab/ab = 35% Ab/ab = aB/ab = 15% KH: 35%C-Đ : 35%T-T : 15%C-T : 15%T-Đ P2.

Ab/ab x AB/Ab G. Ab = ab = ½ AB = Ab = ½ F1: AB/Ab = Ab/Ab = AB/ab = Ab/ab = 25% 50% cao-đỏ : 50%cao-trắng P3.

AB/Ab x AB/ab G. AB = Ab = ½ AB = ab = 35% Ab = aB = 15% F1: AB/Ab = AB/ab = AB/Ab = Ab/ab = 17,5% AB/Ab = AB/aB = Ab/Ab = Ab/aB = 7,5% 75% cao-đỏ : 25%cao-trắng Bài 2.

P1.

AB/ab x ab/ab Kiểu hình hạt nhăn không tua cuốn có kiểu gen ab/ab Kiểu gen AB/ab, với f = 24% => ab = 38% Kiểu gen ab/ab cho ab = 100% => ab/ab = 38% P2.

Ab/aB x ab/ab Kiểu gen Ab/aB, với f = 24% => ab = 12% Kiểu gen ab/ab cho ab = 100% => ab/ab = 12% P3.

AB/ab x AB/ab AB = ab = 38% G. AB = ab = 38% Ab = aB = 12% Ab = aB = 12% ⇒ Kiểu gen ab/ab = 38%*38% = 14,44% P4.

Ab/aB x AB/ab G. AB = ab = 12% AB = ab = 38% Ab = aB = 38% Ab = aB = 12% ⇒ Kiểu gen ab/ab = 38%*12% = 4,56% Bài 3. Hướng dẫn Đáp án. A Phép lai: Ab/aB x ab/ab Ab = aB = ½ ab 1Ab/ab : 1aB/ab 1 cao-trắng : 1 thấp-đỏ Bài 4. Hướng dẫn: Đáp án. B Thí nghiệm của Morgan về hoán vị gen là đem lai phân tích ruồi giấm cái F1 đây là phép lai phân tích ⇒ Biến dị tái tổ hợp của F2 chính là tần số hoán vị f = (206+185)/(965+944+206+185) = 0,17 = 17% Bài 5. Hướng dẫn: Đáp án. A “liên kết chặt chẽ” = liên kết hoàn toàn Ptc: Cao-tròn x thấp bầu Ptc: AB/AB x ab/ab Gp: AB ab 122

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F1: AB/ab F1xF1: AB/ab x AB/ab F2: 1AB/AB : 2AB/ab :1ab/ab KH F2 3 cao-tròn : 1thấp-bầu Bài 6. Hướng dẫn: Đáp án. D P Ab/Ab x aB/aB G Ab aB Ab/aB F1xF1 Ab/aB x Ab/aB G Ab = aB = ½ Ab = aB = ½ F2: 1Ab/Ab : 2Ab/aB : 1aB/aB KH F2 1cao-trắng:2cao-đỏ:1thấp-đỏ 2. Nhận biết qui luật Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI Xét riêng từng cặp tính trạng 3 thân xám : 1 thân đen => F1: Aa x Aa => P: AA x aa 3 cánh dài : 1 cánh cụt => F1: Bb x Bb => P: BB x bb => Thân xám, cánh dài là trội so với thân đen cánh cụt Tỉ lệ F2 khác tỉ lệ Menđen => hoán vị gen => F1: AB/ab Xét kiểu hình lặn-lặn ab/ab = 20,5% Rg đực F1 không hoán vị cho giao tử ab = ½ Rg cái F1 cho giao tử ab = 41% => ab > 25% => Kiểu gen của F1: AB/ab Vậy, giao tử của Rg cái AB = ab = 41% Ab = aB = 9% => f = 18% Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI Phép lai 2 cặp tính trạng, xuất hiện tỉ lệ 2,25% => hoán vị gen Ptc F1 đồng loạt quả tròn, đỏ => tròn, đỏ là trội so với dài, trắng Xét lặn-lặn: dài-trắng ab/ab = 2,25% hoán vị 2 giới 2,25% = 15%ab * 15%ab Vậy, ab <25% => kiểu gen của F1: Ab/aB Giao tử của F1: Ab = aB = 35% AB = ab = 15% => f = 30% Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI Phép lai 2 cặp tính trạng, F2 xuất hiện tỉ lệ 0,64% => hoán vị gen Hoán vị 2 giới Kiểu hình lặn-lặn ab/ab = 0,64% 0,64% = 8%ab * 8%ab Vậy, ab < 25% là giao tử hoán vị => F1: Ab/aB Tỉ lệ giao tử F1 là: Ab = aB = 42% AB = ab = 8% => f = 16% Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: P chuần chủng về 2 cặp tính trạng F1 dị hợp về 2 cặp gen cho thân cao, quả trắng => cao, trắng là trội so với thấp, tím.

[Kiểu gen của F1 là (Aa, Bb)] F1 dị hợp tử về 2 cặp gen nhưng F2 lại xuất hiện tỉ lệ khác Menđen => có hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn.

[Kiểu gen của F1 có thể là AB/ab hoặc Ab/aB] Xét kiểu hình lặn-lặn (ab/ab) với tỉ lệ 2,25% và mọi diễn biến trong giảm phân ở 2 giới là như nhau => hoán vị 2 giới với tần số như nhau.

Ta có: 2,25% [ab/ab] ở F2 = 15%ab [đực] x 15% ab [cái] ⇒ Giao tử đồng [ab] < 25% => kiểu gen F1 thuộc dạng dị hợp tử chéo Ab/aB 3. Bài toán nghịch Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Xét riêng từng cặp tính trạng: + Kích thước thân cao : thấp = 3 : 1. + Màu sắc hoa tím : trắng = 3 : 1.

123

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học => mỗi cặp tính trạng được di truyền theo quy luật phân li. b. F1 (Aa, Bb) x (Aa, Bb) F2: 33 cây cao, hoa trắng : 73 cây cao, hoa tím : 35 cây thấp, hoa tím = 1: 2 : 1 = 4 tổ hợp = 2 x 2.

Cơ thể dị hợp (Aa, Bb) mà chỉ cho 2 loại giao tử => liên kết gen hoàn toàn. c. F2 không xuất hiện loại kiểu hình mang 2 tính trạng lặn thân thấp, hoa trắng => F1 dị hợp tử chéo Ab/aB F1: Ab/aB x Ab/aB Ab, aB G: Ab, aB F2: 1 Ab/Ab : 2 Ab/aB : 1 aB/aB 1 cây cao, hoa trắng : 2 cây cao, hoa tím : 1 cây thấp, hoa tím.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI Ptc F1 thu được 100% hạt trơn, có tua cuốn => Hạt trơn, có tua cuốn là trội hoàn toàn so với hạt nhăn, không tua.

Quy ước gen: A – hạt trơn, a – hạt nhăn; B – có tua cuốn, b – không có tua cuốn (2 cặp gen) Vậy, P thuần chủng => F1 phải dị hợp tử 2 cặp gen Nhưng F2 lại thu được tỉ lệ 3: 1 = 4 tổ hợp giao tử => mỗi bên F1 chỉ cho 2 loại giao tử.

F1 dị hợp tử 2 cặp gen nhưng chỉ cho 2 loại giao tử => có hiện tượng liên kết hoàn toàn giữa 2 cặp gen trên.

Vậy, Ptc có kiểu gen tương ứng như sau: AB/AB (trơn, có tua) x ab/ab (nhăn, không tua) F1: AB/ab (trơn, có tua) Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: Với phép lai phân tích, có 2 kiểu hình mới xuất hiện và tỉ lệ không đều, khác 1: 1: 1: 1 [Menden], => Có hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn.

Kết quả phép lai phân tích: Cao – Bầu = Thấp – Tròn = 40% [dạng đối] Cao – Tròn và Thấp – Bầu = 10% [dạng đồng] Vì kiểu hình dạng đối chiếm tỉ lệ cao trong phép lai phân tích => cây cà chua thân cao, quả tròn đem lai có kiểu gen dị hợp tử 2 cặp gen dạng đối Ab/aB Tần số hoán vị trong phép lai phân tích bằng tổng tỉ lệ 2 kiểu hình chiếm tỉ lệ thấp => f = 20% Bài 4. Hướng dẫn: Đáp án. B 2 cặp gen cùng nằm trên 1 cặp NST sẽ tạo thành 4 loại giao tử khác nhau tương ứng: AB, Ab, aB, ab Với 4 loại giao tử => tạo được 4*5/2 = 10 kiểu gen khác nhau.

Bài 5. Hướng dẫn Đáp án. A Khoảng cách 30cM => f = 30% Với bố, mẹ: Ab/Ab x aB/aB ⇒ F1: Ab/aB, f = 30% ⇒ Cho các loại giao tử sau: Ab = aB = 35% AB = ab = 15% Bài 6. Hướng dẫn Đáp án. A Với kiểu hình thân đen-cánh cụt ab/ab = 1% Ruồi giấm đực thân xám-cánh dài không hoán vị cho giao tử ab = ½ Vậy, giao tử ab của ruồi giấm cái = 2% Giao tử ab < 25% là giao tử hoán vị ⇒ Kiểu gen của ruồi giấm cái Ab/aB Các loại giao tử Ab = aB = 48% AB = ab = 2% Tần số hoán vị f = 2*2% = 4% III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Làm cách nào để biết hai gen nào đó có nằm trên cùng một nhiễm sắc thể hay nằm trên hai nhiễm sắc thể khác nhau? Cách nào là tốt nhất? Cho ví dụ và giải thích.

Bài 2. Khi lai thuận và nghịch hai thứ đậu thuần chủng hạt trơn, có tua cuốn và hạt nhăn, không có tua cuốn với nhau đều được F1 toàn hạt trơn, có tua cuốn. Sau đó cho F1 giao phấn với nhau được F2 có tỉ lệ 3 hạt trơn, có tua cuốn: 1 hạt nhăn, không có tua cuốn.

124

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học a. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2 b. Để thế hệ sau có tỉ lệ 1 hạt trơn, có tua cuốn: 1 hạt trơn, không tua cuốn: 1 hạt nhăn, có tua cuốn: 1 hạt nhăn, không tua cuốn thì bố mẹ phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào? Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng nêu trên.

Bài 3. Ở ruồi giấm, gen V quy định cánh dài, gen v – cánh cụt; gen B quy định thân xám, b – thân đen. Các gen quy định các tính trạng đều nằm trên cùng một cặp NST tương đồng. Phải chọn cặp lai có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để thế hệ sau có tỉ lệ phân li 1 thân xám, cánh dài: 1 thân đen, cánh dài: 1 thân xám, cánh cụt: 1 thân đen, cánh cụt Bài 4. Trên NST số II ở ruồi giấm, các gen quy định mắt hồng và cánh vênh nằm cách nhau 18cM. Các tính trạng trội tương ứng là mắt đỏ và cánh bình thường. Khi lai ruồi mắt đỏ, cánh bình thường thuần chủng với ruồi mắt hồng, cánh vênh được ruồi F1. Cho F1 giao phối với nhau thì F2 kết quả như thế nào về kiểu hình và kiểu gen?

Bài 5. Cho 2 dòng ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài và thân đen, cánh cụt giao phối với nhau được F1 toàn ruồi thân xám, cánh dài. Sau đó, cho F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 0,705 thân xám, cánh dài: 0,205 thân đen, cánh cụt: 0,045 thân xám, cánh cụt: 0,045 thân đen, cánh dài a. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2. b. Cho con đực thân đen, cánh cụt và con cái thân xám, cánh dài ở F2 giao phối với nhau thì kết quả ở F3 sẽ thế nào để xác định được con cái F2 dị hợp tử về 2 cặp gen.

Bài 6. Ở ruồi giấm, gen B quy định tính trạng mình xám, gen b: mình đen, gen V: cánh dài, gen v: cánh cụt.

Hai cặp gen Bb và Vv nằm trên cùng một cặp NST tương đồng nhưng liên kết không hoàn toàn. Trong quá trình phát sinh giao tử có sự hoán vị giữa B và b với tần số 20%.

1. Người ta lai ruồi đực mình xám, cánh dài thuần chủng với ruồi cai mình đen, cánh cụt rồi lại cho các con lai F1 giao phối với nhau. Hãy xác định tỉ lệ phân tính ở F2.

2. Trong một thí nghiệm khác, cho ruồi cái F1 giao phối với ruồi đực mình đen, cánh cụt người ta đã thu được ở đời con 4 loại kiểu hình như sau: Mình xám, cánh dài: 128 con ; Mình đen, cánh cụt: 124 con ; Mình đen, cánh dài: 26 con ; Mình xám, cánh cụt: 21 con Xác định bản đồ di truyền của hai gen B và V Bài 7. Khi cho giao phấn giữa các cây cà chua thân cao, quả đỏ với nhau thì F1 thu được 599 thân cao, quả đỏ: 201 thân thấp, quả vàng. Cho biết biết 1 gen quy định1 tính trạng.

1/ Giải thích kết quả và lập SĐL từ P→ F1.

2/ Cho F1 nói trên giao phấn với 1 cây cà chua khác ở đời con thu được tỉ lệ KH: 1 cao, vàng: 2 cao, đỏ: 1thấp, đỏ. Tìm kiểu gen cây khác và viết SĐL. Bài 8. Ptc, khác nhau về từng cặp tính trạng tương phản. F1 đồng loạt quả tròn, đỏ. F1 tự thụ phấn F2 thu được 4 loại kiểu hình, trong đó quả dài, màu trắng chiếm tỉ lệ 2,25%. Giải thích kết quả trên. Biết rằng 1 gen quy định 1 tính trạng và mọi diễn biến của NST trong giảm phân ở sinh hạt phấn và noãn đều giống nhau.

Bài 9. F1 dị hợp 2 cặp gen, có kiểu hình quả tròn – ngọt. Cho F1 tự thụ phấn, F2 thu được 4 loại kiểu hình, trong đó KH mang 2 tính trạng lặn chiếm 0,64% . Nếu mọi diễn biến của NST trong giảm phân của F1 ở tế bào sinh noãn và tế bào sinh hạt phấn đều giống nhau. Giải thích kết quả và viết SĐL. Cho biết 2 tính trạng tương phản là quả bầu dục, chua.

Bài 10. Ptc: lúa thân cao – hạt dài lai với lúa thân thấp – hạt tròn. F1 toàn cây thân cao hạt tròn. F1 tự thụ phấn , F2 thu được 18000 cây gồm 4 loại kiểu hình khác nhau, trong đó có 4320 cây thân cao, hạt dài. Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng, mọi diễn biến của NST trong giảm phân của tế bào sinh hạt phấn và noãn đều giống nhau.

Giải thích và viết sơ đồ lại từ P → F2.

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Muốn biết được 2 gen nào đó có cùng nằm trên 1 nhiễm sắc thể hay không ta có thể dùng phép lai phân tích.

Cụ thể là lai giữa cá thể dị hợp tử về 2 gen mà ta đang quan tâm với cá thể đồng hợp lặn về 2 gen đó.

- Nếu kết quả cho ta tỷ lệ phân ly kiểu hình là 1: 1: 1: 1 thì 2 gen đó phân ly độc lập với nhau. Ví dụ: AaBb x aabb cho ra tỷ lệ: 1AaBb: 1Aabb: 1 aaBb: 1aabb.

- Nếu kết quả chỉ cho 2 loại kiểu hình với tỷ lệ bằng nhau thì 2 gen đó cùng nằm trên 1 NST và chúng liên kết hoàn toàn với nhau (không xảy ra hoán vị gen). Ví dụ: tương ứng 1

AB ab x cho ra 2 loại kiểu gen với 2 loại kiểu hình ab ab

AB ab :1 ab ab 125

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Nếu kết quả của phép lai phân tích cho ra 4 loại kiểu hình với tỷ lệ không bằng nhau thì 2 gen đó cùng nằm trên 1 NST nhưng chúng liên kết không hoàn toàn với nhau. Ví dụ: 10%

AB ab AB ab x cho tỷ lệ 40% : 40% : ab ab ab ab

Ab aB : 10% . ab ab

- Chúng ta cũng có thể sử dụng kết quả của phép lai F1 x F1 và phân tích tỷ lệ kiểu hình ở F2 để nhận biết xem 2 gen có liên kết hoặc phân ly độc lập với nhau hay không. Tuy nhiên nếu chủ động làm thí nghiệm để xác định thì cách tốt nhất là dùng phép lai phân tích như đã nêu trên.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2 Quy ước gen: A – hạt trơn, a – hạt nhăn; B – có tua cuốn, b – không có tua cuốn - Hai cặp gen quy định 2 cặp tính trạng khác nhau - P thuần chủng nên F1 phải dị hợp tử 2 cặp gen, nhưng F2 lại thu được tỉ lệ 3: 1 (4 tổ hợp giao tử) => mỗi bên F1 chỉ cho 2 loại giao tử.

- F1 dị hợp tử 2 cặp gen nhưng chỉ cho 2 loại giao tử => có hiện tượng liên kết hoàn toàn giữa 2 cặp gen trên.

Sơ đồ lai: Ptc: x AB ab

AB

ab

Hạt trơn, có tua cuốn

Hạt nhăn, không tua cuốn

Gp:

AB

ab

F1:

AB ab 100% Hạt trơn, có tua cuốn

F1 x F1: GF1

x

AB ab AB ab ,

F2:

AB ab AB ab ,

1

AB AB ab :2 :1 AB ab ab

3 Hạt trơn, có tua cuốn: 1 Hạt nhăn, không tua cuốn b. Để thế hệ sau có tỉ lệ 1 hạt trơn, có tua cuốn: 1 hạt trơn, không tua cuốn: 1 hạt nhăn, có tua cuốn: 1 hạt nhăn, không tua cuốn thì bố mẹ phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào? Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng nêu trên.

Kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ phải là: P:

Ab aB (hạt trơn, không tua cuốn) x (hạt nhăn, có tua cuốn) ab ab

Sơ đồ lai kiểm chứng: P:

Gp:

F1:

x

Ab ab

aB ab

hạt trơn, không tua cuốn

hạt nhăn, có tua cuốn

Ab ab

aB ab

,

,

1

Ab Ab aB ab :1 :1 :1 aB ab ab ab

1 hạt trơn, có tua cuốn: 1 hạt trơn, không tua cuốn: 1 hạt nhăn, có tua cuốn: 1 hạt nhăn, không tua cuốn Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: 126

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Sơ đồ lai P: x Bv

bv

bV bv

Thân xám, cánh cụt

Thân đen, cánh dài

Gp:

Bv bv

bV

,

1

,

bv

Bv bV Bv bv :1 :1 :1 bV bv bv bv

1 thân xám, cánh dài: 1 thân đen, cánh dài : 1 thân xám, cánh cụt: 1 thân đen, cánh cụt Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Hai cặp gen trên cùng nằm trên một cặp NST số II với khoảng cách 18cM => có hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn với tần số hoán vị f = 18% - Ruồi giấm F1 dị hợp 2 cặp gen sẽ tạo được 4 loại giao tử trong đó 2 loại giao tử hoán vị mỗi loại sẽ chiếm 9% - Ruồi giấm đực không xảy ra hoán vị - Quy ước: A – mắt đỏ, a – mắt hồng; B – cánh bình thường, b – cánh vênh Sơ đồ lai: Ptc: x AB ab ♀ ♂

AB

ab

Mắt đỏ, cánh bình thường Gp:

Mắt hồng, cánh vênh

AB

ab AB ab 100% Mắt đỏ, cánh bình thường

F1 x F1: GF1

♀

AB Ab

0,205

= =

AB ab ab

aB

x

♂

AB

= 0,41

=

AB ab ab

= 1/2

= 0,09

AB AB AB ab AB AB Ab aB :0,205 :0.205 :0,205 :0,045 :0,045 :0,045 :0,045 AB ab ab ab Ab aB ab ab

0,705 đỏ, bình thường: 0,205 hồng, vênh: 0,045 hồng, bình thường: 0,045 đỏ, vênh Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2.

Quy ước gen: B – thâm xám, b – thân đen; V – cánh dài, v – cánh cụt P thuần chủng 2 cặp gen khác nhau nên F1 phải dị hợp tử hai cặp gen.

BV BV x bv bv

F1 dị hợp tử 2 cặp gen nhưng F2 lại xuất hiện 4 kiểu hình với tỉ lệ 70,5%: 20,5%: 4,5%: 4,5% liên kết gen không hoàn toàn.

Xét kiểu hình thân đen cánh cụt với tỉ lệ 20,5% có kiểu gen

bv bv bv (được tạo ra từ 2 loại giao tử x ) bv BV bv

BV không xảy ra hoán vị nên chỉ cho 2 loại giao tử = = 1/2 bv BV BV bv Vậy ruồi giấm cái phải tạo được 2 loại giao tử bình thường = = 41% bv

Ruồi giấm đực

Sơ đồ lai: 127

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Ptc: x BV ♀

♂

BV

Thân xám, cánh dài Gp:

bv bv

Thân đen, cánh cụt

BV

bv BV bv 100% thân xám, cánh dài

F1 x F1:

♀

GF1

BV Bv

0,205

= =

BV bv bv

bV

x

♂

BV

= 0,41

=

BV bv bv

= 1/2

= 0,09

BV BV BV bv BV BV Bv bV :0,205 :0.205 :0,205 :0,045 :0,045 :0,045 :0,045 BV bv bv bv Bv bV bv bv

0,705 thân xám, cánh dài: 0,205 thân đen, cánh cụt: 0,045 thân xám, cánh cụt: 0,045 thân đen, cánh dài b. Cho con đực thân đen, cánh cụt và con cái thân xám, cánh dài ở F2 giao phối với nhau thì kết quả ở F3 sẽ thế nào để xác định được con cái F2 dị hợp tử về 2 cặp gen.

Con cái thân xám cánh dài dị hợp tử 2 cặp gen ở F2 chỉ có kiểu gen dạng liên kết đồng: Sơ đồ lai: F2 x Thân đen, cánh cụt:

♀

GF2

BV Bv F3:

0,41

= =

BV bv bv

bV

x

BV bv

bv bv bv

♂

= 0,41

= 0,09

BV bv Bv bV :0,41 :0,09 :0,09 bv bv bv bv

0,41 thân xám, cánh dài: 0,41 thân đen, cánh cụt: 0,09 thân xám, cánh cụt: 0,09thân đen, cánh dài Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Tỉ lệ phân tính ở F2: Theo đề bài: • Ruồi đực P mình xám, cánh dài thuần chủng có kiểu gen BV / BV • Ruồi cái P mình đen, cánh cụt thuần chủng có kiểu gen bv / bv Ở ruồi giấm hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới cái.

Sơ đồ lai: Ptc: x BV bv ♀ ♂

BV

Gp:

bv

Thân xám, cánh dài BV

Thân đen, cánh cụt

bv

BV bv 100% thân xám, cánh dài F1 x F1:

♀

x

BV bv 128

♂

BV bv Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học GF1 BV = bv = 0,4 BV = bv = 1/2 Bv = bV = 0,1 0,20

BV BV BV bv BV BV Bv bV :0,20 :0.20 :0,20 :0,05 :0,05 :0,05 :0,05 BV bv bv bv Bv bV bv bv

0,70 thân xám, cánh dài: 0,20 thân đen, cánh cụt: 0,05 thân xám, cánh cụt: 0,05 thân đen, cánh dài 2. Bản đồ di truyền: Ruồi cái F1 mình xám, cánh dài (

BV bv ) lai với ruồi có mình đen, cánh cụt ( ). Thực bv bv

chất, đây là phép lai phân tích. Con lai cho bốn kiểu hình có số lượng không bằng nhau là 128: 124: 26: 21. Suy ra đã có hoán vị gen ở ruồi cái F1 với tần số: f =

21 + 26 x100% = 16% 128 + 124 + 26 + 21

Hai gen B và V ở ruồi cái F1 có tần số hoán vị 16% bằng 16cM = 16 đơn vị bản đồ Vậy hai gen cách nhau 16cM hay 16 đơn vị bản đồ.

BÀI 12: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH VÀ DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH 1. Nhiễm sắc thể giới tính và cơ chế xác định giới tính - Nhiễm sắc thể giới tính tồn tại trong tất cả các tế bào của cơ thể. Trong các tế bào sinh dưỡng NST giới tính cũng tồn tại thành từng cặp, trong mỗi giao tử NST giới tính cũng chỉ gồm một chiếc như các NST thường khác.

- Trên NST giới tính ngoài các gen qui định giới tính còn có các gen qui định tính trạng thường.

- Cặp NST giới tính XX ở giống cái, XY ở giống đực có ở người, động vật có vú, ruồi giấm, cây gai, cây me chua...

- Cặp NST giới tính XX ở giống đực, XY ở giống cái có ở gà, cá, chim, ếch nhái, bò sát, bướm, dâu tây...

- Cặp NST giới tính XX ở giống cái, XO ở giống đực gặp ở châu chấu, rệp, bọ xít …

- Ong bộ NST 2n qui định giới tính cái, bộ NST n qui định giới tính đực Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Nhiễm sắc thể giới tính có đặc điểm nào sau đây?

A. Luôn luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng ở tất cả các cá thể đực và cái B. Chỉ có 1 cặp trong tế bào sinh dưỡng và khác nhau giữa các cá thể đực và cái trong mỗi loài C. Luôn giống nhau giữa các cá thể đực và cái trong loài D. Luôn luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng gồm hai chiếc giống hệt nhau trong cặp sinh dưỡng Câu 2. Trong cặp nhiễm sắc thể giới tính XY vùng không tương đồng chứa các gen A. di truyền như các gen trên NST thường.

B. alen với nhau.

C. đặc trưng cho từng nhiễm sắc thể.

D. tồn tại thành từng cặp tương ứng.

Câu 3. Cơ chế xác định giới tính bằng: A. Cặp nhiễm sắc thể giới tính trong tế bào sinh dục.

B. Nhiễm sắc thể X và Y. C. Cặp nhiễm sắc thể giới tính của giới đực và cái.

D. Cặp nhiễm sắc thể là dị giao tử hay đồng giao tử.

Câu 4. Giới đồng giao tử là: A. Giới có cặp nhiễm sắc thể giới tính tương đồng.

B. Giới có các cặp nhiễm sắc thể tương đồng.

C. Giới có cơ chế xác định bằng nhiễm sắc thể X và Y. D. Giới khi phân li cặp nhiễm sắc thể giới tính tỉ lệ các giao tử bằng nhau. cặp nhiễm sắc thể giới tính tương đồng.

Câu 5. Hiện tượng con đực mang cặp nhiễm sắc thể giới tính XX còn con cái mang cặp nhiễm sắc thể giới tính XY được thấy ở: A. Động vật có vú.

B. Chim, bướm và một số loài cá.

129

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Châu chấu, rệp.

D. Bọ nhảy.

Câu 6. Khi nói về nhiễm sắc thể giới tính ở người, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y đều không mang gen.

B. Trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y, gen tồn tại thành từng cặp alen.

C. Trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y, các gen tồn tại thành từng cặp.

D. Trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính, gen nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể Y. [1.B 2.C 3.B 4.A 5.B 6.B] 2. Di truyền liên kết với giới tính a. Gen trên NST X Phép lai thuận của Morgan: P tc: (cái) mắt đỏ x (đực) mắt trắng F1: 100% mắt đỏ F2: 100% cái mắt đỏ : 50% đực mắt đỏ : 50% đực mắt trắng Phép lai nghịch của Morgan: P tc: (cái) mắt trắng x (đực) mắt đỏ F1: 100% cái mắt đỏ : 100% đực mắt trắng F2: 50% cái mắt đỏ : 50% cái mắt trắng : 50% đực mắt đỏ : 50% đực mắt trắng -

Kết quả của phép lai thuận nghịch khác nhau, tỉ lệ phân li kiểu hình khác nhau ở 2 giới.

Có hiện tượng di truyền chéo (cha truyền alen cho con gái, mẹ truyền alen cho con trai).

Một gen có 2 alen A, a nằm trên NST X có thể tạo ra các kiểu gen khác nhau như sau: XAXA, XAXa, XaXa, XAY, XaY Sơ đồ lai giải thích sự di truyền màu mắt ruồi giấm W mắt đỏ; w mắt trắng x X wY Lai thuận Ptc: XWXW ♀ mắt đỏ ♂ mắt trắng Gp: XW Xw,Y 1XW Xw: 1XWY 100% mắt đỏ W

w

F1 x F1:

X X

GF1

XW , Xw

x

X WY XW , Y

1XWXW: 1XWXw: 1XWY: 1XwY 3 mắt đỏ: 1mắt trắng (mắt trắng toàn là ruồi đực) Lai nghịch

Ptc: Gp:

X wX w ♀ mắt trắng Xw

x XW,Y

X WY ♂ mắt đỏ

1XW Xw: 1XwY ½ mắt đỏ: ½ mắt trắng W

w

F1 x F1:

X X

GF1

XW , Xw

x

X wY Xw , Y

1XWXw: 1XwXw: 1XWY: 1XwY ¼ ♀mắt đỏ: ¼ ♀mắt trắng: ¼ ♂mắt đỏ: ¼ ♂mắt trắng * Phép lai thuận nghịch: là 2 phép lai trong đó có sự hoán đổi kiểu hình của cặp bố mẹ giữa lai thuận và lai nghịch. Mục đích để đánh giá sự ảnh ưởng của giới tính đến sự hình thành một tính trạng nào đó Ví dụ: lai thuận bố mắt đỏ x mẹ mắt trắng; lai nghịch bố mắt trắng x mẹ mắt đỏ

130

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Đột biến mắt trắng ở ruồi giấm là do 1 gen lặn nằm trên NST X, không có alen tương ứng trên NST Y. Trong 1 quần thể ruồi giấm có thể tồn tại tối đa bao nhiêu kiểu gen về tính trạng trên?

A. 5 kiểu gen B. 3 kiểu gen C. 2 kiểu gen D. 4 kiểu gen Câu 2. Một gia đình có 4 người con với tỉ lệ 3 người con bình thường : 1 người con trai bị bệnh máu khó đông.

Kiểu hình của bố mẹ là: A. Bố mắc bệnh, mẹ bình thường nhưng có gen gây bệnh B. Bố bình thường, mẹ không mắc bệnh.

C. Bố mắc bệnh, mẹ không mắc bệnh.

D. Bố bình thường, mẹ bình thường nhưng có gen gây bệnh.

Câu 3. Ở người, bệnh máu khó đông do gen lặn (h) liên kết với giới tính nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen tương ứng trên Y. Một người đàn ông bị bệnh máu khó đông, lấy vợ là người mang gen gây bệnh đó. Họ có thể có: A. Tất cả con trai mắc bệnh máu khó đông, do bố truyền cho.

B. Tất cả con gái mắc bệnh máu khó đông, do bố truyền cho.

C. Con trai, con gái đều có người mắc bệnh máu khó đông.

D. Tất cả các con trong gia đình đều mắc bệnh.

Câu 4. Ở người, bệnh máu khó đông do gen lặn (h) liên kết với giới tính nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen tương ứng trên Y. Một người đàn ông bị bệnh máu khó đông, lấy vợ là người mang gen gây bệnh đó.

Người con gái của gia định đó bị bệnh máu khó đông. Họ đã nhận gen gây bệnh từ: A. Bố.

B. Mẹ.

C. Cả bố và mẹ.

D. Ông ngoại.

[1.A 2.D 3.C 4.C] b. Gen trên NST Y - Tính trạng do gen nằm trên NST Y chỉ biểu hiện ở một giới.

- Di truyền thẳng (cha truyền cho con trai).

Sơ đồ lai giải thích sự di truyền tật dính ngón tay 2 và 3 ở người Sơ đồ lai Ptc: XX x XYa Nữ bình thường Nam dính ngón Gp: X X,Ya 1XX: 1XYa Tất cả con gái bình thường: tất cả con trai dính ngón ♂F1 x #:

XYa

GF1

X , Ya

x

XX X

1X X: 1XYa F2

Tất cả con gái bình thường: tất cả con trai dính ngón

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ở người, gen nằm trên vùng không tương đồng của NST Y thường: A. Di truyền chéo.

B. Bố truyền cho con gái.

C. Bố truyền cho con trai.

D. Bố truyền cho cả con trai và con gái.

Câu 2. Một gia đình, người bố có 1 túm lông tai thì tỉ lệ xuất hiện kiểu hình ở các con sẽ là: A. Con trai có túm lông tai, con gái không có B. 50% bình thường : 50% lông tai C. 50% con gái bình thường : 50% con trai lông tai 131

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Con gái có thể có túm lông tai Câu 3. Giới đồng giao tử là: A. Giới có cặp nhiễm sắc thể giới tính tương đồng.

B. Giới có các cặp nhiễm sắc thể tương đồng.

C. Giới có cơ chế xác định bằng nhiễm sắc thể X và Y. D. Giới khi phân li cặp nhiễm sắc thể giới tính tỉ lệ các giao tử bằng nhau. cặp nhiễm sắc thể giới tính tương đồng.

Câu 4. Một gia đình có ông, các con trai, các cháu trai đều bị tật dính ngón tay 2 và 3. Đó là hiện tượng di truyền: A. Liên kết giới tính, gen quy định tật dính ngón tay nằm trên nhiễm sắc thể X. B. Liên kết giới tính, gen quy định tật dính ngón tay nằm trên nhiễm sắc thể Y. C. Ngoài nhiễm sắc thể, qua tế bào chất.

D. Liên kết giới tính, cặp gen tương đồng cả trên nhiễm sắc thể X và Y. [1.C 2.A 3.A 4.B] c. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính Trong thực tiễn, người ta dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái trong chăn nuôi Ví dụ: Người ta có thể phân biệt được trứng tằm nào sẽ nở ra tằm đực, trứng tằm nào nở ra tằm cái bằng cách dựa vào màu sắc trứng. Việc nhận biết sớm giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao vì nuôi tằm đực có năng suất tơ cao hơn Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ứng dụng của hiện tượng di truyền liên kết với giới tính: A. Điều chỉnh tỉ lệ đực cái cho phù hợp lợi ích kinh tế.

B. Phân biệt giới tính của một loài trong sản xuất.

C. Xác định sớm giới tính của cá thể dựa vào việc sử dụng các gen liên kết với giới tính.

D. Làm cho con đực dần hóa cái hoặc ngược lại.

Câu 2. Ở người, bệnh máu khó đông do gen lặn (h) liên kết với giới tính nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen tương ứng trên Y. Một người đàn ông bị bệnh máu khó đông, lấy vợ là người mang gen gây bệnh đó. Nếu người con trai bị bệnh máu khó đông thì người con đó nhận gen gây bệnh từ: A. Bố.

B. Mẹ.

C. Cả bố và mẹ.

D. Ông nội.

Câu 3. Đối với người, xét về NST giới tính thì việc sinh con trai hay gái là do yếu tố quyết định?

A. Mẹ quyết định B. Điều kiện sống quyết định C. Hoocmôn sinh trưởng quyết định D. Bố quyết định Câu 4. Ở người, yêu tố nào quyết định giới tính đực?

A. Sự có mặt của NST X trong hợp tử B. Môi trường sống của cá thể C. Sự có mặt của NST Y trong hợp tử D. Sự có mặt của NST XY trong hợp tử [1.C 2.B 3.D 4.C] II. DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN - Ở tế bào nhân thực không chỉ có các gen nằm trên NST trong nhân tế bào mà còn có các gen nằm trong ti thể và lục lạp ngoài tế bào chất.

- Do khối tế bào chất ở giao tử cái lớn gấp nhiều lần ở giao tử đực, sau khi thụ tinh hợp tử lại phát triển trong trứng. Nên hệ gen ngoài tế bào chất ở cơ thể con có được hoàn toàn là di truyền từ mẹ Ví dụ: thí nghiệm của Coren năm 1909 trên cây hoa phấn như sau: Lai thuận: P. (cái) cây lá đốm x (đực) cây lá xanh --> F1: 100% cây lá đốm Lai nghịch: P. (cái) cây lá xanh x (đực) cây lá đốm --> F1: 100% cây lá xanh - Tính kháng thuốc đã được chứng minh là từ gen ở ti thể. Sự di truyền tính trạng đặc điểm lá ngô được xác định là do gen của lục lạp.

- Các tính trạng nói trên đều được di truyền theo dòng mẹ 132

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Phép lai nào sau đây được sử dụng để phát hiện hiện tượng di truyền qua tế bào chất?

A. Phép lai thuận nghịch B. Giao phối gần động vật C. Tự thụ phấn ở hoa loa kèn D. Phép lai xa Câu 2. Di truyền qua tế bào chất còn được gọi theo cách khác là: A. Di truyền theo yếu tố gen trội hoàn toàn B. Di truyền theo yếu tố gen trội không hoàn toàn C. Di truyền các tính trạng theo dòng của “bố” D. Di truyền ngoài nhân hay di truyền ngoài nhiễm sắc thể Câu 3. Yếu tố nào quy định hiện tượng di truyền qua tế bào chất?

A. Sự phân ly và tổ hợp nhiễm sắc thể trong giảm phân và thụ tinh B. Sự phân ly và tổ hợp nhiễm sắc thể trong giảm phân C. Gen quy định tính trạng nằm trong bào quan của tế bào chất D. Sự phân ly và tổ hợp nhiễm sắc thể trong nguyên phân Câu 4. Lý do nào giải thích trong di truyền qua tế bào chất, kiểu hình của con luôn giống mẹ?

A. Tốc độ nhân đôi của gen có nguồn gốc từ bố chậm hôn tốc độ nhân đôi của gen có nguồn gốc từ mẹ B. Hợp tử phát triển chủ yếu trong tế bào chất của trứng, tế bào chất của tinh trùng nhỏ, không đáng kể C. Gen trên nhiễm sắc thể của bố bị gen trên nhiễm sắc thể của mẹ lấn át D. Sau khi thụ tinh, hợp tử chỉ chứa nguyên liệu di truyền của mẹ Câu 5. Đặc điểm nào dưới đây phản ánh sự di truyền qua chất tế bào?

A. Đời con tạo ra có kiểu hình giống mẹ B. Lai thuận, nghịch cho kết quả khác nhau C. Lai thuận, nghịch cho con có kiểu hình giống mẹ D. Lai thuận, nghịch cho kết quả giống nhau Câu 6. Ở một loài thực vật, tính trạng màu sắc hoa do gen nằm trong tế bào chất quy định. Lấy hạt phấn của cây hoa trắng thụ phấn cho cây hoa đỏ (P), thu được F1. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2. Theo lí thuyết, kiểu hình ở F2 gồm A. 75% cây hoa đỏ và 25% cây hoa trắng.

B. 50% cây hoa đỏ và 50% cây hoa trắng.

C. 100% cây hoa trắng.

D. 100% cây hoa đỏ.

[1.A 2.D 3.C 4.B 5.C 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính có 2 trường hợp là di truyền thẳng và di truyền chéo. Hiện tượng di truyền thẳng là gì?

A. Gen trên X chỉ truyền cho con chứa đôi XY B. Gen trên X chỉ truyền cho con chứa đôi XX C. Gen trên Y truyền cho tất cả các cá thể chứa cặp XY trong dòng D. Gen trên X truyền cho tất cả các thể mang XX và mang XY trong dòng Câu 2. Cơ sở nào sau đây giải thích hợp lý cho việc tỷ lệ phân hoá đực : cái = 1 : 1 trong tất cả các loài động vật phân tính?

A. Một giới tạo ra một loại giao tử, giới còn lại tạo hai loại giao tử với tỷ lệ ngang nhau B. Giới đực tạo ra hai loại tinh trùng với tỷ lệ ngang nhau, giới cái tạo ra một loại trứng duy nhất C. Tỷ lệ kết hợp giữa tinh trùng với trứng trong thụ tinh là 1:1 D. Giới đực tạo ra một loại tinh trùng, giới cái tạo ra hai loại trứng với tỷ lệ ngang nhau Câu 3. Đối với người, xét về NST giới tính thì việc sinh con trai hay gái là do yếu tố quyết định?

A. Điều kiện sống quyết định B. Hoocmôn sinh trưởng quyết định C. Bố quyết định D. Mẹ quyết định Câu 4. Đặc điểm di truyền của các tính trạng được qui định bởi gen lặn nằm trên NST X là: A. Có hiện tượng di truyền chéo B. Có hiện tượng di truyền thẳng C. Tính trạng chỉ biểu hiện ở cá thể mang XX D. Tính trạng chỉ biểu hiện ở cá thể mang XY 133

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 5. Ngoài việc phát hiện hiện tượng liên kết gen trên nhiễm sắc thể thường và trên nhiễm sắc thể giới tính, lai thuận và lai nghịch đã được sử dụng để phát hiện ra hiện tượng di truyền A. qua tế bào chất.

B. tương tác gen, phân ly độc lập.

C. trội lặn hoàn toàn, phân ly độc lập.

D. tương tác gen, trội lặn không hoàn toàn.

Câu 6. Kết quả lai thuận-nghịch khác nhau và con luôn có kiểu hình giống mẹ thì gen qui định tính trạng đó A. nằm trên nhiễm sắc thể giới tính Y. B. nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X C. nằm trên nhiễm sắc thể thường.

D. nằm ở ngoài nhân.

[1.C 2.A 3.C 4.A 5.A 6.D] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính có đặc điểm gì?

Câu 2. Nêu các đặc trưng di truyền của tính trạng do gen nằm trên NST X qui định Câu 3. Làm thế nào để biết được một bệnh nào đó ở người là do gen lặn nằm trên NST giới tính X hay do gen trên NST thường qui định?

Câu 4. Nêu đặc điểm di truyền của gen ngoài nhân. Làm thế nào để biết được tính trạng nào đó là do gen trong nhân hay gen nằm ngoài nhân qui định.

Câu 5. Vì sao kết quả của phép lai thuận và phép lai nghịch khác nhau ở 2 giới (XX – XY)?

Câu 6. Di truyền liên kết giới tính được ứng dụng như thế nào trong thực tiễn?

Câu 7. Nêu sự khác nhau giữa ADN ti thể và lục lạp với ADN trong nhân. Nêu chức năng của bộ gen ti thể và lục lạp.

Câu 8. Nêu những điểm khác nhau giữa di truyền ngoài NST và di truyền NST. Câu 9. Có thể giải thích hiện tượng lá lốm đốm các màu ở một số thực vật như thế nào? Việc nghiên cứu di truyền tế bào chất có ý nghĩa thực tiễn như thế nào?

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Di truyền liên kết với giới tính: - Bản chất của hiện tượng di truyền liên kết với giới tinh là do gen quy định những tính trạng bình thường của cơ thể nằm trên NST qui định giới tính của loài. Do đó, sự di truyền của tính trạng thường này và giới tính có sự liên quan nhau.

- Di truyền liên kết với giới tính có 2 trường hợp: gen nằm trên NST X và gen nằm trên NST Y + Gen nằm trên NST X sẽ có hiện tượng di truyền chéo, mẹ truyền alen qui định tính trạng cho con trai, bố truyền alen cho con gái. + Gen nằm trên NST Y có hiện tượng di truyền thẳng, alen trên Y luôn được truyền cho con trai - Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính có thể được phát hiện bằng phép lai thuận nghịch. Phép lai thuận và phép lai nghịch sẽ cho các kết quả khác nhau ở đời con lai không giống như các qui luật di truyền cùa Menđen.

Câu 2. Nêu các đặc điểm di truyền của tính trạng do gen nằm trên NST X qui định - Kết quả của phép lai thuận nghịch khác nhau, tỉ lệ phân li kiểu hình khác nhau ở 2 giới.

- Có hiện tượng di truyền chéo (cha truyền cho con gái, mẹ truyền cho con trai).

- Một gen có 2 alen A, a nằm trên NST X có thể tạo ra các kiểu gen khác nhau như sau: XAXA, XAXa, XaXa, XAY, XaY Câu 3. Làm thế nào để biết được một bệnh nào đó ở người là do gen lặn nằm trên NST giới tính X hay do gen trên NST thường qui định?

- Lưu ý: không thể áp dụng các biện pháp lai thông thường đối với con người trong trường hợp này.

- Có thể theo dõi phả hệ để biết được bệnh di truyền do gen lặn nằm trên NST thường hay trên NST X qui định nhờ đặc điểm của sự di truyền liên kết với giới tính.

Câu 4. Nêu đặc điểm di truyền của gen ngoài nhân. Làm thế nào để biết được tính trạng nào đó là do gen trong nhân hay gen nằm ngoài nhân qui định.

- Dùng phép lai thuận nghịch có thể biết được tính trạng nào đó là do gen trong nhân hay gen ngoài nhân qui định.

- Phép lai thuận - nghịch: là 2 phép lai trong đó có sự hoán đổi kiểu hình của cặp bố mẹ giữa lai thuận và lai nghịch. Mục đích để đánh giá sự ảnh ưởng của giới tính đến sự hình thành một tính trạng nào đó 134 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Tính trạng do gen ngoài nhân qui định sẽ luôn di truyền theo dòng mẹ, do đó trong cả 2 phép lai thuậnnghịch con lai luôn có kiểu hình giống mẹ.

Câu 5. Vì sao kết quả của phép lai thuận và phép lai nghịch khác nhau ở 2 giới (XX – XY)?

Kết quả của phép lai thuận và lai nghịch khác nhau do các nguyên nhân sau: - Tính trạng trên có sự biểu hiện bị ảnh hưởng bởi giới tính, nên kết quả ở 2 giới là khác nhau - Tính trạng trên được qui định bởi gen nằm trên NST giới tính (trên X hoặc trên Y) nên sự biểu hiện tính trạng sẽ phụ thuộc vào sự có mặt của các alen trong kiểu gen đồng thời cũng gắng liền với cơ chế xác định giới tính.

- Tính trạng đó do gen trong ti thể qui định nên sẽ luôn di truyền theo dòng mẹ.

Câu 6. Di truyền liên kết giới tính được ứng dụng như thế nào trong thực tiễn?

- Trong thực tiễn, người ta dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái trong chăn nuôi Ví dụ: ở gà, gen trội A quy định lông vằn. Gà trống con XAXA có vằn đầu rõ hơn gà mái XAY Ở tằm, A – trứng sáng, a – trứng sẫm. Người ta chủ động tạo ra trứng tằm có kiểu gen: XAXa – trứng màu sáng sẽ nở thành tằm đực, XaY sẽ nở thành tằm cái. Việc nhận biết sớm giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao vì nuôi tằm đực có năng suất tơ cao hơn.

Câu 7. Nêu sự khác nhau giữa ADN ti thể và lục lạp với ADN trong nhân. Nêu chức năng của bộ gen ti thể và lục lạp.

ADN ti thể và lục lạp ADN trong nhân - Lượng ADN ít - Lượng ADN nhiều - ADN trần - ADN tổ hợp với histôn - Chuỗi xoắn kép mạch vòng - Chuỗi xoắn kép mạch thẳng - Chức năng của bộ gen ti thể: Bộ gen của ti thể (mtADN) có 2 chức năng chủ yếu + Mã hóa nhiều thành phần của ti thể + Mã hóa cho một số prôtêin tham gia chuỗi chuyền electron hô hấp Tính kháng thuốc đã được chứng minh là từ gen ở ti thể.

- Chức năng của bộ gen lục lạp: Bộ gen của lục lạp (cpADN) có chức năng + Mã hóa các thành phần của lục lạp + Mã hóa cho một số prôtêin cần thiết cho quá trình quang hợp Sự di truyền tính trạng đặc điểm lá ngô được xác định là do gen của lục lạp Câu 8. Nêu những điểm khác nhau giữa di truyền ngoài NST và di truyền NST. - Kết quả lai thuận và lai nghịch khác nhau, các tính trạng luôn di truyền theo dòng mẹ - Sự di truyền các tính trạng không tuân theo các qui luật di truyền NST vì tế bào chất không được phân phối đều cho các tế bào con.

- Tính trạng sẽ vẫn tồn tại khi thay nhân tế bào bằng một nhân có cấu trúc di truyền khác Câu 9. Có thể giải thích hiện tượng lá lốm đốm các màu ở một số thực vật như thế nào? Việc nghiên cứu di truyền tế bào chất có ý nghĩa thực tiễn như thế nào?

- Hiện tượng lá của một số thực vật có đốm trắng có thể giải thích là do gen của lục lạp bị đột biến làm mất khả năng tổng hợp chất diệp lục, tạo ra lạp thể màu trắng. Trong cùng một tế bào lá có thể có cả 2 loại lạp thể màu lục và màu trắng. Sự phân phối ngẫu nhiên và không đều của các loại lạp thể này qua các lần nguyên phân sinh ra hiện tượng là có các đốm trắng. Đốm trắng lớn hay nhỏ cũng là do sự phân bố của các loại lạp thể này.

- Hiện tượng bất thụ đực là hiện tượng một số loài thực vật không tạo phấn hoa hoặc có phấn hoa nhưng không có khả năng thụ tinh. Hiện tượng này di truyền theo dòng mẹ và đặc biệt được nghiên cứu nhiều ở cây ngô. Khi chọn cây ngô bất thụ đực làm cây cái thì tất cả các hạt ngô con tạo ra đều bất thụ đực. Người ta ứng dụng hiện tượng này vào thực tiễn để tạo hạt lai bằng phương pháp thụ phấn chéo mà không cần loại bỏ hạt phấn của cây mẹ. Các cây ngô bất thụ sẽ chỉ có thể nhận phấn hoa từ cây ngô bình thường khác.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. Phương pháp nhận biết qui luật 1. Gen quy định tính trạng nằm trên NST X, không có alen tương ứng trên Y + Lai thuận nghịch cho kết quả khác nhau + Tỉ lệ kiểu hình xuất hiện không đều ở 2 giới 135

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Tuân theo quy luật di truyền chéo.

2. Gen quy định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể Y + Tính trạng chỉ xuất hiện ở 1 giới (dị giao tử) + Di truyền theo quy luật di truyền thẳng.

Dạng 2. Gen quy định tính trạng nằm trên NST X, không có alen tương ứng trên Y + Ở giới đồng giao tử [XX] sự phân li tính trạng như di truyền phân li độc lập; Đồng hợp trội và dị hợp biểu hiện tính trạng trội, đồng hợp lặn biểu hiện tính trạng lặn. + Ở giới dị giao tử [XY] chỉ cần một gen trên nhiễm sắc thể X là biểu hiện tính trạng. + Tuân theo quy luật di truyền chéo. + Kiểu hình xuất hiện không đồng đều ở 2 giới Dạng 3. Gen quy định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể Y Di truyền theo quy luật di truyền thẳng.

Chỉ có cá thể thuộc giới dị giao tử mới biểu hiện tính trạng [Lưu ý: phải xác định đúng kiểu NST giới tính của mỗi giới] * Các bước giải theo trình tự sau: - Xác định quy luật di truyền, dựa vào dấu hiệu nhận biết.

- Xác định trội - lặn - Quy ước gen D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Phương pháp nhận biết qui luật Bài 1.

Ptc: gà trống lông vằn x gà mái lông nâu F1: 100% lông vằn Ptc: gà trống lông nâu x gà mái lông vằn F1: lông vằn lẫn lông nâu nhưng toàn bộ lông nâu đều là gà mái.

Giải thích kết quả và xác định kiểu gen của 2 phép lai. Cho biết màu lông do 1 gen quy định.

Bài 2. Lai ruồi giấm cái mắt nâu, cánh ngắn với ruồi giấm đực mắt đỏ, cánh dài (tất cả đều thuần chủng). F1 thu được tất cả ruồi cái đều có mắt đỏ, cánh dài; còn ruồi đực thì có mắt đỏ, cánh ngắn. Cho các con ruồi F1 giao phối với nhau thu được F2 như sau: - 3/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt đỏ, cánh dài. - 3/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt đỏ, cánh ngắn. - 1/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt nâu, cánh dài. - 1/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt nâu, cánh ngắn. Xác định qui luật di truyền chi phối các tính trạng trên.

Bài 3. Cho gà trống mào to, lông vằn thuần chủng giao phối với gà mái mào nhỏ, lông không vằn được F1 toàn mào to, lông vằn. Cho gà mái F1 giao phối với gà trống mào nhỏ , lông không vằn được F2: 25% trống mào to, lông vằn, 25% trống mào nhỏ, lông vằn, 25% mái mào to, lông không vằn, 25% mái mào nhỏ, lông không vằn.

Cho biết màu lông do 1 gen quy định. Xác định qui luật di truyền chi phối từng tính trạng trên và kiểu gen của P, F1.

2. Gen nằm trên X không có alen trên Y Bài 1. Ở người, bệnh mù màu do gen a quy định; gen A tạo ra kiểu hình bình thường. Cả hai gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X không có alen tương ứng trên Y. a. Mẹ bình thường không mang gen gây bệnh, bố mắc bệnh, các con trong gia đình sẽ có biểu hiện như thế nào? b. Mẹ mang gen gây bệnh nhưng không mắc bệnh. Bố bình thường. Các con trong gia đình sẽ có biểu hiện như thế nào?

Bài 2. Ở gà, gen M: lông vằn > m: lông đen. Cho gà trống lông vằn giao phối với gà mái lông đen được F1 đồng loại lông vằn. Cho gà F1 tạp giao lẫn nhau được F2 có các kiểu hình: 50 gà lông vằn và 16 gà mái lông đen.

Biết gen quy định màu lông nằm trên nhiễm sắc thể X, không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể Y. a. Xác định kiểu gen của gà mái lông đen P và các kiểu gen của F1 b. Kiểu gen trong phép lai P như thế nào?

Bài 3. Ở người, bệnh mù màu do gen m quy định; bệnh máu khó đông do gen h quy định đều nằm trên nhiễm sắc thể X, không có alen tương ứng trên Y. Các gen trội tương ứng là thể bình thường. a. Bố mù màu, máu đông bình thường. Mẹ có mắt bình thường, không bị bệnh máu khó đông. Con của họ có người bị mắc cả hai bệnh thì kiểu gen của bố mẹ phải như thế nào? b. Một người có mắt bình thường, không bị máu khó đông có thể có bao nhiêu kiểu gen?

Bài 4. Ở tằm, gen A quy định trứng sáng, gen a qui định trứng sẫm trên NST X. Biết rằng tằm đực cho nhiều tơ hơn tằm cái. Phép lai nào có thể phân biệt tằm đực, tằm cái ngay từ giai đoạn trứng?

Bài 5. Khi lai cá vảy đỏ thuần chủng với cá vảy trắng được F1. Cho F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 3 cá vảy đỏ: 1 cá vảy trắng, trong đó cá vảy trắng toàn con cái. a. Xác định kiểu gen của P và F1 136 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học b. Khi thực hiện phép lai nghịch với phép lai trên thì sự phân li về kiểu gen và kiểu hình F2 sẽ như thế nào?

Bài 6. Bệnh máu khó đông do 1 gen lặn ở NST giới tính X quy định, alen trội quy định máu đông bình thường.

Bố bị bệnh, mẹ bình thường sinh 1con trai và 1 con gái bình thường. Nếu người con gái này lấy 1 người chồng bình thường thì xác suất có cháu trai mắc bệnh là bao nhiêu?

A. 50% B. 25% C. 0% D. 1/8 Bài 7. Một giống tằm có gen quy định màu trứng ở NST giới tính X: gen B --> màu sẫm trội hoàn toàn so với gen --> màu sáng. Cho tằm đực nở từ trứng màu sáng lai với tằm cái nở từ trứng màu sẫm, được F1. Trứng F2 do F1 tạp giao sinh ra là: A. 50% trứng sẫm : 50% trứng sáng B. 75% trứng sẫm : 25% trứng sáng C. 75% trứng sáng : 25% trứng sẫm D. 100% trứng sẫm màu Bài 8. Bệnh mù màu đỏ - xanh lá cây ở người là do một gen lặn liên kết với nhiễm sắc thể X (m). Một phụ nữ có bố bị mù màu lấy một người chồng bị mù màu. Xác suất đứa con đầu lòng của cặp vợ chồng này là con gái bị bệnh mù màu là: A. 100%.

B. 50%.

C. 25%.

D. 0%.

Bài 9. Ở người, bệnh máu khó đông do một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X gây ra, không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể Y. Một gia đình có bố, mẹ đều bình thường, sinh một con trai đầu lòng bị bệnh máu khó đông. Xác suất sinh đứa con trai thứ hai của họ bị máu khó đông là: A. 25%.

B. 12,5%.

C. 6,25%.

D. 50%.

Bài 10. Bệnh mù màu (do gen lặn gây nên) thường thấy ở nam ít thấy ở nữ vì kiểu gen của nam giới có đặc điểm: A. Cần mang 2 gen gây bệnh đã biểu hiện, nữ cần mang 2 gen lặn mới biểu hiện B. Chỉ cần mang 1 gen đã biểu hiện, nữ cần mang 1 gen lặn mới biểu hiện C. Chỉ cần mang 1 gen gây bệnh đã biểu hiện, nữ cần mang 2 gen lặn mới biểu hiện D. Cần mang 1 gen đã biểu hiện, nữ cần mang 2 gen lặn mới biểu hiện Bài 11. Ở tằm dâu, gen quy định màu sắc vỏ trứng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X, không có alen trên Y. Gen A quy định trứng có màu sẫm, a quy định trứng có màu sáng. Cặp lai nào dưới đây đẻ trứng màu sẫm luôn nở tằm đực, còn trứng màu sáng luôn nở tằm cái?

B. XAXa x XAY A. XAXa x XaY A A a C. X X x X Y D. XaXa x XAY Bài 12. Ở người, alen a quy định bệnh mù màu đỏ - xanh lục là lặn so với alen A quy định mắt nhìn màu bình thường, các alen này nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X. Một gia đình, bố và mẹ có mắt nhìn màu bình thường, sinh người con đầu lòng bị bệnh mù màu đỏ - xanh lục. Kiểu gen của bố, mẹ và người con lần lượt là: A. XAY; XaXa; XaY. B. XAY; XAXa; XaXa. A A a a D. XAY; XAXA; XaY. C. X Y; X X ; X Y. Bài 13. Ở mèo kiểu gen DD - lông đen; Dd - lông tam thể; dd - lông hung, các gen nằm trên nhiễm sắc thể X. P: Mèo cái lông hung x Mèo đực lông đen F1. Cho mèo F1 giao phối với nhau thì F2 có tỉ lệ phân li kiểu hình như thế nào?

A. 1 mèo cái lông hung : 1 mèo cái lông tam thể : 1 mèo đực lông đen : 1 mèo đực lông hung.

B. 1 mèo cái lông hung : 1 mèo cái lông tam thể : 1 mèo đực lông đen : 1 mèo đực lông tam thể.

C. 1 mèo cái lông đen : 1 mèo cái lông tam thể : 1 mèo đực lông đen : 1 mèo đực lông hung.

D. 1 mèo cái lông đen : 1 mèo cái lông tam thể : 1 mèo đực lông đen : 1 mèo đực tam thể.

II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Nhận biết qui luật Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI Lai thuận nghịch cho kết quả khác nhau Kiểu hình xuất hiện không đều ở 2 giới => Gen qui định tính trạng nằm trên NST giới tính X và không có alen trên Y Lông nâu chỉ xuất hiện ở 1 giới (gà mái) lông nâu do alen lặn qui định (XaY) Kiểu gen của 2 phép lai: P1: XAXA (trống vằn) x XaY (mái nâu) 137

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F1: 1XAXa : 1XAY (100% lông vằn) P2: XaXa (trống nâu) x XAY (mái vằn) F1: 1XAXa : 1XaY (50% trống vằn:50% mái nâu) Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI - Xét hình dạng cánh: Cái cánh ngắn x đực cánh dài cái cánh dài : đực cánh ngắn => kiểu hình xuất hiện không đều ở 2 giới, có hiện tượng di truyền chéo.

- Vì vậy ta có thể kết luận: Gen quy định hình dạng cánh nằm trên NST giới tính X (không có ở Y), cánh dài là trội so với cánh ngắn (lặn).

- Xét màu mắt: Mắt nâu x mắt đỏ F1: 100% mắt đỏ F2: 3 mắt đỏ : 1 mắt nâu => Tính trạng do 1 cặp gen nằm trên NST thường qui định.

Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI Xét riêng từng cặp tính trạng: - Ptc: Mào to x mào nhỏ F1: 100% mào to => mào to (A) > mào nhỏ (a) => Tính trạng do 1 cặp gen trên NST thường qui định - Mào to F1 x mào nhỏ F2: 1 mào to : 1 mào nhỏ - Ptc: Gà trống lông vằn x gà mái lông không vằn F1: 100% lông vằn => lông vằn (B) là trội so với lông không vằn (b) - Gà mái lông vằn F1 x gà trống lông không vằn F2: 50% trống lông vằn : 50% mái lông không vằn => tỉ lệ kiểu hình xuất hiện không đều ở 2 giới và có hiện tượng di truyền chéo => tính trạng trên do gen nằm trên NST giới tính X qui định và không có alen trên Y. Vậy kiểu gen của P là: AAXBXB (trống mào to, lông vằn) x aaXbY (mái mào nhỏ, lông không vằn) F1: AaXBXb : AaXBY 2. Gen nằm trên NST X không có alen trên Y Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Mẹ bình thường không mang gen gây bệnh có kiểu gen XAXA Bố mắc bệnh có kiểu gen XaY. Ta có sơ đồ lai: P: Mẹ XAXA Bố XaY XA X a, Y GP: A a A Con: X X : X Y (100% con không bị bệnh) b. Mẹ mang gen bệnh có kiểu gen XAXa. Bố bình thường có kiểu gen XAY. Ta có sơ đồ lai: P: Mẹ XAXa Bố XAY XA, Xa XA, Y GP: A A A A a a Con: X X ; X Y; X X ; X Y Tất cả con gái đều bình thường, con trai có thể bị bệnh hoặc không.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI

138

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học P

Trống vằn

Mái đen

M M M -

m

X XX X

X Y 100% vằn M

-m

M M

X X ::X XY Y F1

Trống vằn

Mái vằn

M M m -

M

X X X X F2

X Y

3 lông vằn (♀+♂) M

M

M

m

1 đen (♀)

M

m

X X :X X :X Y X Y Bài 3. Hướng dẫn giải a. Bố bị mù màu có gen m, máu đông bình thường có gen H cùng nằm trên nhiễm sắc thể X kiểu gen của bố là: XmHY Với kiểu gen của bố thì con gái không thể mắc cả 2 bệnh trên. Con trai mắc cả hai bệnh XmhY do vậy mẹ phải cho giao tử Xmh.(1) Theo đề bài, mẹ không mắc bệnh nào. (2) Từ (1) và (2) suy ra mẹ có kiểu gen XMHXmh Kiểu gen của cặp vợ chồng này là: P: XmHY x XMHXmh b. Một người không mắc cả hai bệnh sẽ có một trong số các kiểu gen là: XMHXMH;XMHXMh; XMHXmH;XMHXmh; XMhXmH Bài 4. Hướng dẫn giải Ở tằm XX-con đực, XY-con cái Để phân biệt tằm đực và tằm cái ngay giai đoạn trứng ta phải dùng phép lai cho kết quả phân biệt ở 2 giới.

Phép lai cho kết quả phân tính và biểu hiện sự di truyền chéo như sau: P: XaXa (đực sẫm) x XAY (cái sáng) Gp: Xa XA, Y A a a F1: X X (đực sáng): X Y (cái sẫm) Bài 5. Hướng dẫn giải P thuần chủng, F2 xuất hiện tỉ lệ 3 vảy đỏ: 1 vảy trắng => vảy đỏ là trội (A) so với vảy trắng (a) F2 thu được tỉ lệ 3: 1 nhưng cá vảy trắng chỉ xuất hiện ở con cái => tính trạng trên do gen nằm trên NST giới tính X qui định. Ở cá giới đồng giao tử XX là con đực, giới dị giao tử XY là con cái Vậy, kiểu gen của bố mẹ có thể là : TH1-P: XAXA x XaY F1: 1XAXa : 1XAY F2: 1XAXA : 1XAXa : 1XAY : 1XaY TH2-P: XaXa x XAY F1: XAXa x XaY 1XAXa : 1XaXa : 1XAY : 1XaY (loại) Khi thực hiện phép lai nghịch sẽ thu được kết quả về kiểu gen và kiểu hình như TH2 [6.B 7.A 8.B 9.A 10.B 11.D 12.C 13.A] III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Bệnh mù màu đỏ-xanh lục do m nằm trên X qui định. Một phụ nữ bình thường có em trai bị mù màu lấy một người chồng bình thường. Nếu cặp vợ chồng này sinh được 1 con trai thì xác suất để người con trai đó bị mù màu là bao nhiêu? Biết rằng bố mẹ của cặp vợ chồng đều bình thường.

Bài 2. Khi lai gà trống lông không vằn với một gà mái lông vằn được F1 có tỉ lệ 1 trống lông vằn: 1 mái lông vằn. a. Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F1 b. Khi cho gà F1 giao phối với nhau thì kết quả ở F2 như thế nào? Cho biết màu lông do 1 gen chi phối.

139

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 3. Khi lai cá vảy đỏ thuần chủng với cá vảy trắng được F1. Cho F1 giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 3 cá vảy đỏ: 1 cá vảy trắng, trong đó cá vảy trắng toàn con cái. a. Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2. b. Khi thực hiện phép lai nghịch với phép lai trên thì sự phân li về kiểu gen và kiểu hình F2 sẽ như thế nào?

Bài 4. Người ta lai hai con ruồi giấm có kiểu hình hoàn toàn bình thường với nhau và thu được kết quả lai ở F1 như sau: 202 ruồi cái có kiểu hình bình thường và 98 ruồi đực có kiểu hình bình thường. Em hãy đưa ra giả thuyết giải thích kết quả lai nói trên và nêu cách thức tiến hành thí nghiệm lai để chứng minh giả thuyết của mình là đúng. Cho biết tính trạng bình thường do một gen quy định.

Bài 5. Trong phép lai 1 cặp ruồi giấm, F1 thu được 600 con, trong đó có 200 con ruồi đực a. Hãy giải thích kết quả phép lai trên bằng bằng kiến thức di truyền đã học. b. Nếu cho F1 giao phối với nhau thì F2 thế nào?

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Người phụ nữ bình thường (XMX-) có em trai bị mù màu (XmY) => mẹ của người này chắc chắn có kiểu gen dị hợp tử (XMXm). Xác suất để người này có gen gây bệnh (Xm ) từ mẹ là 0,5 - Người chồng không bị bệnh nên có kiểu gen là XMY - Như vậy, nếu cặp vợ chồng này sinh con trai, xác suất để người con bị bệnh là 0,5 x 0,5 = 0,25 Sơ đồ lai: Cặp vợ chồng: ½.XMXm x X MY M m X M, Y Giao tử: X ,X Con: 1XMY: 1XMXM: 1XMXm: 1XmY 100% con gái : 50% con trai bình thường : 50% con trai bị bệnh Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước: gen A – lông vằn, a – lông không vằn Sơ đồ lai Ptc: XaXa x XAY ♂ lông không vằn ♀ lông vằn Gp:

Xa

XA,Y 1XA Xa: 1XaY ½ lông vằn: ½ lông không vằn

A

a

F1 x F1:

X X

GF1 F2:

XA , Xa

X aY

x

Xa , Y

1XAXa: 1XaXa: 1XAY: 1XaY ¼ ♂ lông vằn: ¼ ♂ lông không vằn: ¼ ♀ lông vằn: ¼ ♀ lông không vằn Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) P thuần chủng, F2 xuất hiện tỉ lệ 3 vảy đỏ: 1 vảy trắng => vảy đỏ là trội (A) so với vảy trắng (a) F2 thu được tỉ lệ 3: 1 nhưng cá vảy trắng chỉ xuất hiện ở con cái => tính trạng trên do gen nằm trên NST giới tính X gây nên. Ở cá giới đồng giao tử XX là con đực, giới dị giao tử XY là con cái Sơ đồ lai kiểm chứng: Lai thuận Ptc: XAXA x X aY ♂ vảy đỏ ♀ vảy trắng Gp: XA Xa,Y 1XA Xa: 1XAY 100% vảy đỏ A

a

F1 x F1:

X X

GF1

XA , Xa

x

XAY XA , Y

1XAXA: 1XAXa: 1XAY: 1XaY 3 vảy đỏ: 1vảy trắng (vảy trắng toàn là con cái) (b) 140

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Lai nghịch Ptc: XaXa x XAY ♂ vảy trắng ♀ vảy đỏ Gp: Xa XA,Y 1XA Xa: 1XaY ½ vảy đỏ: ½ vảy trắng A

a

F1 x F1:

X X

GF1

XA , Xa

X aY

x

Xa , Y

1XAXa: 1XaXa: 1XAY: 1XaY ¼ ♂vảy đỏ: ¼ ♂vảy trắng: ¼ ♀vảy đỏ: ¼ ♀vảy trắng Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Kết quả lai ruồi giấm nói trên có sự bất thường về tỷ lệ ruồi đực và ruồi cái ở đời con. Số ruồi đực chỉ bằng 1/2 số ruồi cái.

- Từ đó ta có thể đưa ra giả thiết cho rằng ở đây có thể có gen gây chết là gen lặn nằm trên NST X. Ruồi mẹ khi đó sẽ có kiểu gen dị hợp về gen gây chết trên X, còn ruồi bố có kiểu gen trội.

Sơ đồ lai

P: Gp:

XAXa ♀ bình thường XA, Xa

x

XAY ♂ bình thường A X ,Y

F1:

1XAXA : 1XAXa : 1XAY : 1XaY

KH:

100% ♀ bình thường : 50% ♂ bình thường : 50% ♂ chết

- Ta có thể làm thí nghiệm chứng minh giả thuyết của mình như sau: Ta có thể lặp lại phép lai trên và đếm tổng số nhộng trước khi ruồi F1 nở. Nếu chỉ khoảng 3/4 số nhộng nở thành ruồi và cho ra tỷ lệ giới tính là 2 cái: 1 đực như trên, còn 1/2 số nhộng không nở (bị chết) thì có thể khẳng định số nhộng chết là nhộng đực và gen gây chết là gen lặn nằm trên X. Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. - Số con ruồi cái = 600 – 200 = 400 con F1: 400 con ruồi cái: 200 con ruồi đực = 2 cái: 1 đực - Bình thường có tỉ lệ ♂, ♀ là 1:1. => F1: 1/2 số con đã chết => Có gen gây chết => Tính trạng trên di truyền chéo => Gen gây chết là gen lặn nằm trên X - Qui ước: a: gen lặn gây chết A: gen trội tương ứng F1: 1/2 ♂ chết có kg: XaY 1/2 ♂ sống có kg: XAY Ruồi ♀ P có kg: XAXa Sơ đồ lai: P: G: F1: F1:

♀ sống XAXa x ♂ sống XAY A a 1/2 X , 1/2 X 1/2 XA, 1/2 Y 1/4XAXA, 1/4XAXa, 1/4 XAY, 1/4 XaY (chết) còn 3 kiểu gen: 1XAXA: XAXa: XAY 2 kiểu hình: 2♀: 1♂

b. Cho F1 giao phối với nhau P: ♀ F1 có kiểu gen 1XAXA: 1XAXa x G: 3/4XA: 1/4Xa 1/2 XA 1/2 Y A A A a A a F2: 3/8X X , 1/8X X , 3/8 X Y, 1/8 X Y (chết) F2: còn 3 kg: 3XAXA: 1XAXa: 3XAY 2 kiểu hình: 4♀: 3♂

141

♂ XAY

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học BÀI 13: ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. MỐI QUAN HỆ GIỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG ADN ADN

-

-

Phiên mã

Dịch mã mARN

pôlipeptit Tính trạng (prôtêin) - Sự biểu hiện của gen qua nhiều bước như vậy nên có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong cũng như bên ngoài cơ thể chi phối II. SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA KIỂU GEN VÀ MÔI TRƯỜNG Kiểu gen, môi trường và kiểu hình có mối quan hệ mật thiết với nhau. Kiểu gen qui định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường. Môi trường tham gia vào sự hình thành kiểu hình cụ thể. Kiểu hình là kết quả tương tác của kiểu gen và môi trường Ví dụ: sự thay đổi màu sắc của lông thỏ Hymalaya phụ thuộc vào nhiệt độ, màu sắc hoa cẩm tú cầu phụ thuộc pH của đất. Kiểu hình bị chi phối bởi môi trường Ví dụ: Năng suất (kiểu hình) của một giống lúa bất kỳ bị chi phối bởi cả giống (kiểu gen) và kỹ thuật canh tác, chế độ chăm sóc (môi trường) Những biến đổi ở kiểu hình trong đời cá thể do ảnh hưởng của môi trường, không do biến đổi trong kiểu gen được gọi là thường biến. Tuy thường biến không được di truyền nhưng nhờ nó mà cơ thể có khả năng thích ứng với những biến đổi của môi trường Ví dụ: những cây môn, cây ráy nếu trồng ở nơi ít nước, khô hạn thì lá sẽ nhỏ còn nếu trồng nơi mát mẻ ẩm ướt thì lá và thân sẽ rất to thường biến Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ví dụ nào sau đây không phải là hiện tượng thường biến?

A. Rùng mình khi trời lạnh B. Bọ que thân giống cái que C. Mùa đông cây rụng lá D. Sự thay đổi đặc điểm lông gấu vào mùa đông và hè Câu 2. Các yếu tố giống - kỹ thuật canh tác - năng suất cây trồng có những mối quan hệ nào sau đây?

A. Giới hạn của năng suất phụ thuộc vào kỹ thuật canh tác B. Năng suất chủ yếu phụ thuộc vào kỹ thuật canh tác mà ít phụ thuộc vào chất lượng giống C. Năng suất là kết quả tác động của cả giống và kỹ thuật canh tác D. Năng suất phụ thuộc nhiều vào chất lượng giống, ít phụ thuộc vào kỹ thuật canh tác Câu 3. Để biết được một biến dị là thường biến hay đột biến, người ta thường dựa vào đặc điểm nào?

A. Khả năng phản ứng của cá thể đó B. Kiểu hình của cá thể đó C. Kiểu gen của cá thể đó D. Biến dị đó có di truyền được hay không Câu 4. Nhân tố nào quy định giới hạn năng suất của một giống cây trồng?

A. Kiểu gen của giống B. Chế độ dinh dưỡng C. Điều kiện khí hậu D. Kỹ thuật nuôi trồng Câu 5. Muốn năng suất vượt giới hạn của giống hiện có ta phải chú ý đến việc A. cải tiến giống vật nuôi, cây trồng.

B. cải tạo điều kiện môi trường sống.

C. cải tiến kĩ thuật sản xuất.

D. tăng cường chế độ thức ăn, phân bón.

Câu 6. Muốn năng suất của giống vật nuôi, cây trồng đạt cực đại ta cần chú ý đến việc A. cải tiến giống hiện có.

B. chọn, tạo ra giống mới.

C. cải tiến kĩ thuật sản xuất.

D. nhập nội các giống mới [1.B 2.C 3.D 4.A 5.A III. MỨC PHẢN ỨNG CỦA KIỂU GEN 142

6.C]

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

-

-

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tập họp các kiểu hình của một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau được gọi là mức phản ứng.

Mức phản ứng do kiểu gen qui định và được di truyền cho thế hệ sau.

2 cá thể có cùng kiểu gen nhưng khi sống trong 2 môi trường khác nhau thì cũng hình thành nên những kiểu hình không giống nhau Ví dụ: màu da dễ bị thay đổi bởi môi trường mức phản ứng rộng; nhóm máu, màu tóc ít bị ảnh hưởng bởi môi trường mức phản ứng hẹp Thường thì các tính trạng số lượng sẽ có mức phản ứng rộng như. Ví dụ: lượng thịt, sữa, số trứng, số hạt trên bông lúa…

Các tính trạng chất lượng thì lại có mức phản ứng hẹp. Ví dụ: hàm lượng bơ, prôtêin trong thịt bò …

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Mức phản ứng của cơ thể là khả năng thay đổi của kiểu hình trong những môi trường khác nhau. Mức phản ứng được quy định bởi yếu tố nào?

A. Môi trường B. Kiểu hình C. Kiểu gen D. Kiểu gen và môi trường Câu 2. Kiểu hình của một cơ thể về 1 loại tính trạng nào đó sẽ do yếu tố nào chi phối?

A. Sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường B. Sự tương tác giữa nhiệt độ và sự chăm sóc C. Sự tương tác giữa kiểu gen và nhiệt độ D. Sự tương tác giữa kiểu gen và sự chăm sóc Câu 3. Mức phản ứng của 1 kiểu gen được định nghĩa là: A. Tập hợp vài kiểu hình của kiểu gen đó trong môi trường nhất định B. Tập hợp vài kiểu hình của kiểu gen đó trong các môi trường khác nhau C. Tập hợp các kiểu hình của kiểu gen đó trong các môi trường khác nhau D. Tập hợp các kiểu hình của kiểu gen đó trong môi trường nhất định phản ứng rộng?

A. Tính trạng chất lượng B. Tính trạng không bị thay đổi bởi điều kiện môi trường C. Tính trạng chỉ có ở động vật D. Tính trạng bị thay đổi bởi điều kiện môi trường Câu 5. Phát biểu nào dưới đây là không đúng?

A. Hệ số di truyền thấp cho thấy tính trạng phụ thuộc vào kiểu gen, chịu ảnh hưởng ít của môi trường B. Hệ số di truyền thấp cho thấy tính trạng chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện ngoại cảnh C. Hệ số di truyền cao cho thấy tính trạng phụ thuộc vào kiểu gen, chịu ảnh hưởng ít của môi trường D. Hệ số di truyền cho thấy mức độ ảnh hưởng của kiểu gen lên tính trạng so với ảnh hưởng của môi trường Câu 6. Khả năng phản ứng của cơ thể sinh vật trước những thay đổi của môi trường do yếu tố nào qui định?

A. Tác động của con người.

B. Điều kiện môi trường.

C. Kiểu gen của cơ thể.

D. Kiểu hình của cơ thể.

[1.C 2.A 3.C 4.D 5.A 6.C] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Giống thỏ Hymalaya có bộ lông trắng muốt, trừ các phần đầu mút của cơ thể có màu đen như: mõm ,mui, tai, đuôi…vì sao?

A. Nhiệt đô thấp của môi trường ảnh huởng đến sự biểu hiện gen tổng hợp Melanin B. Nhiệt đô cao của môi trường ảnh huởng đến sự biểu hiện gen tổng hợp Melanin C. Điều kiện sống của môi trường ảnh huởng đến sự biểu hiện gen tổng hợp Melanin D. Sự chăm sóc không đúng của con người ảnh huởng đến sự biểu hiện gen tổng hợp Melanin Câu 2. Cho biết các bước của một quy trình như sau: 1.Trồng những cây này trong những điều kiện môi trường khác nhau. 2.Theo dõi ghi nhận sự biểu hiện của tính trạng ở những cây trồng này. 3.Tạo ra được các cá thể sinh vật có cùng một kiểu gen. 4. Xác định số kiểu hình tương ứng với những điều kiện môi trường cụ thể. Để xác định mức phản ứng của một kiểu gen quy định một tính trạng nào đó ở cây trồng, người ta phải thực hiện quy trình theo trình tự các bước là: A. 1 → 2 → 3 → 4.

B. 3 → 1 → 2 → 4.

C. 1 → 3 → 2 → 4.

D. 3 → 2 → 1 → 4.

143

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 3. Tính trạng nào sau đây của gà có mức phản ứng hẹp nhất?

A. Sản lượng thịt B. Hàm lượng protein trong thịt C. Trọng lượng trứng D. Sản lượng trứng Câu 4. Chọn câu đúng trong các phát biểu sau: A. Các cá thể có cùng một kiểu hình thì cũng chỉ có một kiểu gen B. Kiểu hình như nhau bao giờ cũng có cùng kiểu gen C. Các cá thể có cùng một kiểu gen có khi kiểu hình khác nhau D. Kiểu gen như nhau chắc chắn có kiểu hình như nhau Câu 5. Thường biến là hiện tượng nào sau đây?

A. Biến đổi do ảnh hưởng của môi trường B. Biến đổi kiểu hình do kiểu gen thay đổi C. Biến đổi bình thường ở kiểu gen D. Biến đổi kiểu hình của cùng 1 kiểu gen Câu 6. Ví dụ nào không thể minh họa cho thường biến?

A. Người bị nhiễm chất độc da cam có con dị dạng B. Cây bàng rụng là vào mùa đông, sang xuân ra lá C. Người miền núi nhiều hồng cầu hơn người đồng bằng D. Thỏ xứ lạnh có lông trắng vào mùa đông, lông xám mỏng vào hè [1.A 2.B 3.B 4.C 5.D 6.A] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Nhiệt độ cao ảnh hưởng như thế nào đến sự biểu hiện của gen tổng hợp sắc tố mêlanin ở thỏ Hymalaya?

Câu 2. Hãy phân tích mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trường và kiểu hình thông qua một ví dụ cụ thể. Từ đó rút ra được những kết luận gì?

Câu 3. Tại sao các nhà khoa học lại khuyên nông dân không nên chỉ trồng một giống lúa duy nhất (cho dù đó là giống lúa có năng suất cao) trên một diện tích rộng trong cùng một vụ?

Câu 4. Nêu những biến đổi kiểu hình do ảnh hưởng của môi trường ngoài cơ thể? Những biến đổi này có được di truyền không?

Câu 5. Nêu những điểm khác nhau giữa thường biến và đột biến. Làm thế nào để biết một biến dị nào đó là thường biến hay đột biến?

Câu 6. Muốn nghiên cứu mức phản ứng của một kiểu gen nào đó ở động vật, ta cần phải làm gì?

Câu 7. Nói: Cô ấy được mẹ truyền cho tính trạng “má lúm đồng tiền” có chính xác không? Nếu cần thì phải sửa lại câu nói này như thế nào?

Câu 8. Một số bà con nông dân đã mua hạt ngô lai có năng suất cao về trồng, nhưng cây ngô lại không cho hạt. Giả sử công ty giống đã cung cấp hạt giống đúng tiêu chuẩn. Hãy giải thích nguyên nhân cây ngô không cho hạt trong trường hợp trên.

-

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Nhiệt độ cao ảnh hưởng như thế nào đến sự biểu hiện của gen tổng hợp sắc tố mêlanin ở thỏ Hymalaya?

Nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim tham gia vào điều hòa biểu hiện gen. Nhiệt độ cao làm biến tính prôtêin đặc biệt là một số loại mẫn cảm với nhiệt độ. Khi enzim bị mất chức năng do nhiệt độ cao thì có thể mêlanin không được tổng hợp nên lông có màu trắng Câu 2. Hãy phân tích mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trường và kiểu hình thông qua một ví dụ cụ thể. Từ đó rút ra được những kết luận gì?

Ví dụ 1: Cây hoa anh thảo (Primula sinensis) có giống hóa đỏ thuần chủng AA và hoa trắng thuần chủng aa. Khi đem cây thuộc giống hoa đỏ thuần chủng trồng ở 35oC thì ra hoa trắng. Thế hệ sau của cây hoa trắng này trồng ở 20oC lại cho hoa màu đỏ. Trong khi đó giống hoa trắng trồng ở 20oC và 35oC đều chỉ cho hoa trắng.

Bố mẹ không truyền đạt cho con những tính trạng đã hình thành sẵn mà chỉ truyền đạt kiểu gen. Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường. Trong quá trình biểu hiện kiểu hình, kiểu gen còn chịu nhiều tác động bởi môi trường bên trong và bên ngoài cơ thể.

Ví dụ 2: Cùng một giống lúa nếu chúng ta đem trồng trong 2 điều kiện khác nhau về thời tiết và kỹ thuật chăm sóc thì sẽ thu được năng suất khác nhau.

144

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

-

-

-

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Vậy, kiểu hình là kết quả của sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường.

Câu 3. Tại sao các nhà khoa học lại khuyên nông dân không nên chỉ trồng một giống lúa duy nhất (cho dù đó là giống lúa có năng suất cao) trên một diện tích rộng trong cùng một vụ?

Không có bất kì giống lúa nào có thể thích hợp với mọi điều kiện thời tiết, khí hậu cả. Vì vậy, nếu trên cả cánh đồng lớn mà chỉ trồng một giống lúa thì khi thời tiết thay đổi bất lợi đối với giống lúa đó người nông dân sẽ có nguy cơ mất trắng. Chỉ chọn một giống có nghĩalà “được ăn cả - ngã về không”. Chúng ta không thể dự đoán trước được điều kiện khí hậu, thời tiết cũng như dịch bệnh, vì thế, để đảm bảo không rơi vào tình trạng mất trắng, tốt nhất nên chọn trồng nhiều giống khác nhau.

Kết luận: mỗi kiểu gen chỉ có thể ra được kiểu hình tối ưu trong một kiểu môi trường nhất định.

Câu 4. Nêu những biến đổi kiểu hình do ảnh hưởng của môi trường ngoài cơ thể? Những biến đổi này có được di truyền không?

Những biến đổi ở kiểu hình trong đời cá thể do ảnh hưởng của môi trường, không do biến đổi trong kiểu gen được gọi là thường biến. Tuy thường biến không được di truyền nhưng nhờ nó mà cơ thể có khả năng thích ứng với những biến đổi của môi trường Ví dụ 1: những cây môn, cây ráy nếu trồng ở nơi ít nước, khô hạn thì lá sẽ nhỏ còn nếu trồng nơi mát mẻ ẩm ướt thì lá và thân sẽ rất to thường biến Ví dụ 2: một số loài chồn, cáo xứ lạnh về mùa đông có bộ lông dày màu trắng, về mùa hè lông thưa hơn và có màu vàng hoặc xám Ví dụ 3: hoa cẩm tú cầu có màu sắc thay đổi phụ thuộc pH của môi trường đất.

Thường biến là loại biến dị đồng loạt, theo một hướng xác định đối với một nhóm cá thể có cùng kiểu gen và sống trong điều kiện môi trường giống nhau. Các biến đổi này nhằm mục đích giúp sinh vật thích nghi với điều kiện môi trường và thường không phải do sự biến đổi trong kiểu gen nên không thể di truyền được.

Câu 5. Nêu những điểm khác nhau giữa thường biến và đột biến. Làm thế nào để biết một biến dị nào đó là thường biến hay đột biến?

Thường biến Đột biến - Biến đổi kiểu hình không liên quan đến - Biến đổi kiểu gen dẫn đến thay đổi kiểu hình biến đổi kiểu gen - Mang tính cá biệt, xuất hiện ngẫu nhiên, - Mang tính đồng loạt, theo hướng xác định không định hướng thích ứng với môi trường - Thường có hại, một số có lợi - Thường có lợi - Di truyền được - Không di truyền được Câu 6. Muốn nghiên cứu mức phản ứng của một kiểu gen nào đó ở động vật, ta cần phải làm gì?

- Muốn nghiên cứu mức phản ứng của một kiểu gen nào đó ở động vật ta cần phải tạo ra các con vật có cùng kiểu gen rồi đưa chúng vào sống ở các môi trường khác nhau.

- Việc tao ra các con vật có cùng kiểu gen có thể tiến hành bằng cách nhân bản vô tính hoặc chia một phôi thành nhiều phôi nhỏ rồi cho vào tử cung các con mẹ khác nhau để tạo ra các con con (phương pháp cấy truyền phôi) Câu 7. Nói: Cô ấy được mẹ truyền cho tính trạng “má lúm đồng tiền” có chính xác không? Nếu cần thì phải sửa lại câu nói này như thế nào?

- Không chính xác. Mẹ chỉ truyền cho con thông tin qui định việc hình thành nên tính trạng “má lúm đồng tiền” dưới dạng trình tự các nuclêotit xác định mà không truyền cho con các kiểu hình đã có sẵn. Nói cách khác mẹ chỉ truyền cho con các alen qui định kiểu hình chứ không trực tiếp truyền cho con kiểu hình.

Câu 8. Một số bà con nông dân đã mua hạt ngô lai có năng suất cao về trồng, nhưng cây ngô lại không cho hạt. Giả sử công ty giống đã cung cấp hạt giống đúng tiêu chuẩn. Hãy giải thích nguyên nhân cây ngô không cho hạt trong trường hợp trên.

- Mỗi giống cây trồng đều đòi hỏi một loạt các điều kiện môi trường thích hợp. Việc giống ngô lai không cho thu hoạch hoặc năng suất quá thấp so với yêu cầu có thể là do chúng được gieo trồng trong điều kiện thời tiết không thích hợp.

145

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học LUYỆN TẬP: BÀI TẬP TỔNG HỢP CÁC QUI LUẬT DI TRUYỀN I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI Bài 1. Quan hệ giữa các gen không alen với nhau trong các quy luật di truyền? Trình bày kết quả phân ly của các gen không alen khi giảm phân bình thường.

Bài 2. Ở cà chua, gen A quy định quả đỏ, a – quả vàng, B – quả tròn, b – quả bầu dục. Khi cho lai hai giống cà chua quả màu đỏ, dạng bầu dục và quả vàng, dạng tròn với nhau được F1 đều cho cà chua quả đỏ, dạng tròn. F1 giao phấn với nhau được F2 có 1604 cây, trong đó có 901 cây quả đỏ, dạng tròn. a. Màu sắc và hình dạng quả cà chua bị chi phối bởi quy luật di truyền nào? b. Cho cây F1 lai phân tích, xác định kết quả của phép lai.

Bài 3. Lai ruồi giấm thân đen, cánh dài thuần chủng với ruồi giấm thân xám, cánh ngắn thuần chủng. F1 thu được toàn ruồi giấm thân xám, cánh dài. Cho F1 tạp giao với nhau, F2 thu được: 584 thân đen, cánh dài: 1178 thân xám, cánh dài: 590 thân xám, cánh ngắn. Biện luận và viết SĐL từ P đến F2, cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng.

Bài 4. Xét các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, mỗi gen quy định một tính trạng. Khi tiến hành lai 2 cá thể với nhau thu được kết quả như sau: 136 lông đen - dài: 45 lông đen - ngắn 44 lông nâu - dài: 15 lông nâu - ngắn Biết không có hiện tượng hoán vị gen với tần số 50%.

Giải thích và xác định kiểu gen của 2 cá thể đem lai.

Bài 5. Lai ruồi giấm cái mắt nâu, cánh ngắn với ruồi giấm đực mắt đỏ, cánh dài (tất cả đều thuần chủng). F1 thu được tất cả ruồi cái đều có mắt đỏ, cánh dài; còn ruồi đực thì có mắt đỏ, cánh ngắn. Cho các con ruồi F1 giao phối với nhau thu được F2 như sau: - 3/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt đỏ, cánh dài. - 3/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt đỏ, cánh ngắn. - 1/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt nâu, cánh dài. - 1/8 số ruồi đực và ruồi cái có mắt nâu, cánh ngắn. Hãy giải thích kết quả và viết sơ đồ lai từ P đến F2.

Bài 6. a) Cho phép lai AaBbDdEe x AabbDdEE. F1 xuất hiện kiểu gen AaBbddEe. Xác định tỷ lệ kiểu gen và tỷ lệ kiểu hình của cá thể F1 trên. b) Lai 2 cá thể: AaBbDd x AaBbDd. Xác định tỷ lệ từng loại kiểu hình ở F1. c) Lai 2 cá thể có kiểu gen

Ab , F1 thu được 4 loại kiểu hình, hoán vị xảy ra với tần số 20%. Nêu phương pháp aB

và xác định tỷ lệ từng loại kiểu hình ở F1 ( không viết sơ đồ lai ).

Biết rằng các gen alen nói trên có mối quan hệ trội lặn hoàn toàn.

Bài 7. Làm thế nào để biết được một tính trạng nào đó là do một cặp alen hay hai cặp alen quy định? Cho ví dụ và giải thích.

Bài 8. Khi lai một gà trống trắng với một gà mái đen đều thuần chủng, người ta đã thu được các con lai đồng loại có lông xanh da trời.

1. Tính trạng trên di truyền theo kiểu nào?

2. Cho những gà lông xanh da trời này giao phối với nhau, sự phân li những tính trạng trong quần thể gà con thu được sẽ như thế nào?

3. Cho lai gà trống lông xanh với gà mái lông trắng, sự phân li ở đời sau sẽ ra sau? Có cần kiểm tra độ thuần chủng của giống ban đầu hay không?

Bài 9. Cho một cá thể F1 dị hợp 3 cặp gen; kiểu hình là thân cao, quả tròn, hoa đỏ lai phân tích với cá thể tương ứng là thân thấp, quả dài, hoa vàng. F2 thu được tỷ lệ: - Cao, tròn, đỏ: 278 - Thấp, dài, vàng: 282 - Cao, dài, đỏ: 165 - Thấp, tròn, vàng: 155 - Cao, dài, vàng: 62 - Thấp, tròn, đỏ: 58 Xác định nhóm gen liên kết và trình tự phân bố các gen trên nhiễm sắc thể.

Bài 10. Lai phân tích là gì? ý nghĩa của lai phân tích. Nếu không dùng lai phân tích thì có thể xác định được tần số hoán vị không? Cho ví dụ và giải thích.

Bài 11. Cho gà trống chân ngắn, lông vàng giao phối với gà mái chân ngắn, lông đốm; ở F1 thu được: Gà trống: 57 chân ngắn, lông đốm: 29 chân dài, lông đốm.

Gà mái: 61 chân ngắn, lông vàng: 28 chân dài, lông vàng.

Giải thích kết quả của phép lai trên và lập sơ đồ lai từ P đến F1. Cho biết một gen quy định một tính trạng.

Bài 12. Chứng minh rằng trong các quy luật di truyền: P thuần chủng thì F1 đồng tính. Hãy nêu trường hợp P thuần chủng nhưng F1 lại phân tính.

Viết 3 sơ đồ lai đại diện cho 3 quy luật di truyền khác nhau, trong đó P không thuần chủng nhưng F1 vẫn đồng tính.

146

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 13. Lai cà chua thân cao quả đỏ với cà chua thân cao quả đỏ, F1 thu được nhiều loại kiểu hình, trong đó cà chua thân thấp quả vàng chiếm tỷ lệ 1%. Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, tính trội là trội hoàn toàn và các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.

Xác định các phép lai có thể có ở P ( không viết sơ đồ lai đến F1 ). Biết rằng không xảy ra tần số hoán vị 50% và tần số hoán vị là số nguyên.

Bài 14. Khi lai cà chua quả đỏ, tròn với cà chua quả vàng, bầu, F1 thu được 100% đỏ tròn. Cho F1 tự thụ phấn thì thu được F2 gồm 1500 cây, trong đó có 990 cây quả đỏ tròn.

Hãy giải thích và viết sơ đồ lai từ P đến F2. Biết mỗi gen quy định một tính trạng và các cây F1 có quá trình giảm phân tạo giao tử giống nhau.

II. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quan hệ giữa các gen không alen với nhau trong các quy luật di truyền: - Các gen không alen nằm trên các NST khác cặp phân ly không phụ thuộc nhau.

- Trường hợp mỗi gen không alen quy định 1 loại tính trạng thì các tính trạng PLĐL với nhau.

- Trường hợp các gen không alen tác động qua lại quy định 1 tính trạng, chúng di truyền theo quy luật tương tác gen.

- Tương tác bổ trợ: 2 gen không alen bổ sung tác dụng cho nhau làm xuất hiện tính trạng mới.

- Tương tác át chế: 1 gen át chế tác dụng của 1 hoặc nhiều gen khác nhau không alen với nó.

- Tác động cộng gộp (tích lũy): mỗi gen không alen góp 1 phần như nhau lên sự phát triển tính trạng - Các gen không alen nằm trên cùng 1 NST tạo thành nhóm gen liên kết.

- Liên kết hoàn toàn: Các gen luôn đi kèm nhau quy định 1 nhóm tính trạng luôn di truyền cùng nhau.

- Liên kết không hoàn toàn: trao đổi đoạn gây nên hoán vị gen hình thành các tổ hợp chéo các gen dẫn đến hình thành các nhóm liên kết mới.

Kết quả phân ly của các gen không alen khi giảm phân bình thường: - Trường hợp các gen không alen nằm trên các NST khác cặp, khi giảm phân sẽ phân li độc lập tạo ra nhiều loại giao tử với tỷ lệ bằng nhau.

- Ví dụ: AaBb qua (GP, PLĐL) sẽ cho 4 loại giao tử AB=Ab=aB=ab.

- Trường hợp các gen không alen nằm trên cùng 1 NST. Khi giảm phân nếu liên kết hoàn toàn các gen sẽ cùng nhau đi vào 1 giao tử.

- Ví dụ:

AB qua giảm phân, liên kết hoàn toàn sẽ cho 2 loại giao tử AB và ab. ab

- Nếu xảy ra hoán vị gen, các gen không alen trên NST đó phân ly nhau đi vào các giao tử khác nhau. Do đó hình thành nhiều loại giao tử hơn, tỉ lệ tùy thuộc tần số hoán vị gen.

- Ví dụ:

AB qua GP, có hoán vị sẽ cho 4 loại giao tử không bằng nhau: AB = ab (gt liên kết); Ab = aB (gt hoán ab

vị).

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) Hai cặp gen quy định 2 cặp tính trạng khác nhau, P thuần chủng F2 kiểu hình trội về 2 cặp tính trạng xuất hiện với tỉ lệ 9/16 (A_, B_) Cặp tính trạng trên có thể bị chi phối bởi 2 quy luật: * phân li độc lập: Sơ đồ lai Ptc: AAbb x aaBB quả đỏ, bầu dục quả vàng, dạng tròn Gp: Ab aB AaBb 100% quả đỏ, dạng tròn F1 x F1: GF1

AaBb

x

AB, Ab, aB, ab

Tỉ lệ kiểu gen 1AABB 2AaBB 1aaBB

AaBb AB, Ab, aB, ab

Tỉ lệ kiểu hình 9/16 A_B_: Quả đỏ, dạng tròn

147

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 2AABb 4AaBb 2aaBb 3/16 A_bb: Quả đỏ, bầu dục 1AAbb 2Aabb

1aabb

3/16 aaB_: Quả vàng, dạng tròn 1/16 aabb: Quả vàng, bầu dục

* liên kết không hoàn toàn với tần số 50% Sơ đồ lai Ptc:

x

Ab Ab

aB aB

quả đỏ, bầu dục

quả vàng, dạng tròn

Ab

aB

Gp:

Ab aB 100% quả đỏ, dạng tròn F1 x F1:

Ab aB Ab aB

GF1

=

AB

=

ab

Tỉ lệ kiểu gen

AB AB AB 2 Ab Ab 1 Ab 1

AB aB Ab 4 aB Ab 2 ab 2

aB aB aB 2 ab ab 1 ab 1

x

Ab aB Ab aB

=1/2

=

AB

=1/2

=

ab

=1/2 =1/2

Tỉ lệ kiểu hình 9/16 A_/B_: Quả đỏ, dạng tròn 3/16 A_/bb: Quả đỏ, bầu dục 3/16 aa/B_: Quả vàng, dạng tròn 1/16 aa/bb: Quả vàng, bầu dục

(b)

kết quả khi cho cây F1 Aa/Bb lai phân tích ở cả 2 trường hợp đều cho kết quả như nhau: F1: Aa/Bb x aa/bb 1 đỏ, tròn: 1 đỏ, bầu dục: 1 vàng, tròn: 1 vàng bầu dục Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI P thuần chủng, F1: 100% thân xám, cánh dài => thân xám, cánh dài là trội so với thân đen cánh ngắn Qui ước: B – thân xám, b – thân đen; V – cánh dài, v – cánh ngắn P thuần chủng 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng => F1: phải dị hợp tử 2 cặp gen Nhưng F2 thu được tỉ lệ xấp xỉ 1 : 2 : 1 = 4 tổ hợp giao tử => F1 mỗi bên chỉ cho được 2 loại giao tử F1 dị hợp tử 2 cặp gen nhưng chỉ cho 2 loại giao tử => có hiện tượng liên kết gen hoàn toàn giữa 2 cặp gen qui định 2 cặp tính trạng trên.

Vậy, kiểu gen của P:

aB Ab x aB Ab Ptc:

Gp:

x

aB aB Thân đen, cánh dài aB

Ab Ab Thân xám, cánh ngắn Ab

Ab aB

F1:

100% thân xám, cánh dài 148

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F1 x F1: x Ab Ab GF1

aB

aB

aB , Ab

aB , Ab

F2:

1

Ab Ab aB :2 :1 Ab aB aB

1 xám, ngắn : 2 xám, dài : 1 đen, dài Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: Giải thích và xác định kiểu gen: - Màu lông: F1 có Đen : Nâu = 3 : 1, đúng với định luật của Menđen Đen: A, Nâu: a. Suy ra: P: Aa x Aa - Kích thước lông: Dài/ngắn = 3/1, đúng với định luật của Menđen Dài: B, ngắn: b. Suy ra: P: Bb x Bb Xét cả 2 tính trạng: P: đều dị hợp tử 2 cặp gen.

- Nếu 2 cặp gen này nằm trên 2 cặp NST khác nhau, kiểu gen F1 có nâu - ngắn = 1/16 ( PLĐL) Vậy kiểu gen của 2 cá thể đem lai là: AaBb x AaBb - Nếu 2 cặp gen này cùng nằm trên 1 NST thì kiểu gen lông nâu ngắn ab/ab = 1/16 = 1/8 ab x 1/2 ab - Điều này chứng tỏ có 1 cá thể liên kết hoàn toàn, 1 cá thể có hoán vị, cho giao tử ab = 1/8 ( giao tử hoán vị ).

Suy ra TSHV = 1/8 x 2 = 1/4 = 25%. Kiểu gen là: - Kiểu gen của 2 cá thể đem lai là:

Ab . aB

AB Ab x (25%) ab aB

Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Xét hình dạng cánh: ở F1 ruồi đực và cái có tỷ lệ phân ly kiểu hình không đồng đều về tính trạng cánh; đồng thời có sự di truyền chéo.

- Vì vậy ta có thể kết luận: Gen quy định hình dạng cánh nằm trên NST giới tính X (không có ở Y), cánh dài là trội so với cánh ngắn (lặn) vì gen lặn trên X sẽ biểu hiện ngay ở kiểu hình ruồi đực do trên Y không có gen tương ứng.

- Xét màu mắt: Tỷ lệ phân ly kiểu hình ở F1 và F2 đối với cả 2 giới đều giống nhau chứng tỏ gen quy định tính trạng nằm trên NST thường; mắt đỏ là trội so với mắt nâu vì F2 xuất hiện tỷ lệ 3 đỏ: 1 nâu.

- Quy định gen: A - đỏ, a - nâu (nằm trên NST thường) B - cánh dài, b - cánh ngắn (nằm trên X) - Sơ đồ lai: P: ♀aaXbXb x ♂AAXBY b Gp: aX AXB , AY B b b F1: 1AaX X : 1AaX Y B b F1 x F1: AaX X x AaXbY B b B b GF1: AX , AX , aX , aX AY , AXb, aY , aXb Khung penet: ♀

AY

AXb

aY

aXb

AXB

AAXBY ♂ mắt đỏ, cánh dài

AAXBXb ♀ mắt đỏ, cánh dài

AaXBY ♂ mắt đỏ, cánh dài

AaXBXb ♀ mắt đỏ, cánh dài

AXb

AAXbY ♂ mắt đỏ, cánh ngắn

AAXbXb ♀ mắt đỏ, cánh ngắn

AaXbY ♂ mắt đỏ, cánh ngắn

AaXbXb ♀ mắt đỏ, cánh ngắn

aXB

AaXBY ♂ mắt đỏ, cánh dài

AaXBXb ♀ mắt đỏ, cánh dài

aaXBY ♂ mắt nâu, cánh dài

aaXBXb ♀ mắt nâu, cánh dài

♂

149

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học AaXbY ♂ mắt đỏ, cánh ngắn

aXb

AaXbXb ♀ mắt đỏ, cánh ngắn

aaXbY ♂ mắt nâu, cánh ngắn

aaXbXb ♀ mắt nâu, cánh ngắn

Tỉ lệ KH: 3/8 mắt đỏ, cánh dài : 3/8 mắt đỏ, cánh ngắn : 1/8 mắt nâu, cánh dài : 1/8 mắt nâu, cánh ngắn Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. P: AaBbDdEe xAabbDdEE, suy ra F1 = 64 tổ hợp giao tử.

- F1; Tỷ lệ kiểu gen AaBbddEe = 2/4. 1/2. 1/4. 1/2 = 2/64 - Tỷ lệ kiểu hình = (A-)(B-)(dd)(E-) = 3/4. 1/2.1/4.2/2 = 6/64 b. - P ; AaBbDd x AaBbDd = ( 3A-: 1aa) ( 3B-:1bb)(3D-:1dd) Suy ra 8 loại kiểu hình theo tỷ lệ 27: 9: 9: 9: 3: 3: 3: 1 c. - Phương pháp xác định % từng loại kiểu hình P:

Ab Ab x aB aB

F1 = 4 loại kiểu hình ( A-B-) = y% ( A-bb) = t% ( aaB-) = t% ( aabb) = x% Trong đó : y% + t% = 75% ; x% + t% = 25% - Tính tỷ lệ kiểu hình: tần số hoán vị = 20%

Ab , suy ra giao tử hoán vị là ab = 10% aB Kiểu hình (aabb) = 10% ab x 10% ab = 1% = x% Kiểu hình ( A-bb) = 25% - 1% = 24% = t% Kiểu hình ( aaB-) = 25% - 1% = 24% Kiểu hình (A-B-) = 100% - ( 24% + 24% + 1% ) = 51% Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Để biết được 1 tính trạng nào đó là do 1 hay 2 gen quy định ta có thể dựa vào kết quả lai.

- Tiến hành lai giữa 2 dạng bố mẹ thuần chủng khác nhau về 1 tính trạng tương phản cần nghiên cứu.

- Nếu F2 xuất hiện các loại kiểu hình với tỷ lệ 9: 3: 3: 1 hoặc dạng biến đổi của tỷ lệ 9: 3: 3: 1 thì ta có thể nói tính trạng đó do 2 gen nằm trên 2 NST khác nhau cùng quy định.

- Ngược lại nếu F2 có tỷ lệ phân ly kiểu hình là 3:1 hoặc dạng biến đổi của nó là 1:2:1 thì chứng tỏ tính trạng này chỉ do 1 gen quy định.

- Ví dụ: Ptc: Ngô cao x Ngô thấp F1: 100% ngô cao F1 x F1: F2: 9 cao: 7 thấp Biện luận: F2 xuất hiện tỷ lệ 9:7 = 16 tổ hợp => cây ngô cao ở F1 phải cho 4 loại giao tử, dị hợp tử 2 cặp gen.

Vậy, tính trạng do 2 cặp gen qui định.

- Ví dụ: Ptc: Hạt vàng x hạt xanh F1: 100% vàng F1 x F1: F2: 3 vàng: 1 xanh Biện luận: F2 xuất hiện tỷ lệ 3:1 = 4 tổ hợp => cây vàng ở F1 phải chỉ cho 2 loại giao tử, dị hợp tử 1 cặp gen.

Vậy, tính trạng do 1 cặp gen qui định Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1. Kiểu di truyền của tính trạng: Lai giữa gà trống trắng với gà mái đen, F1 xuất hiện gà có lông màu xanh da trời, F1 xuất hiện tính trạng trung gian.

Suy ra tính trạng màu lông của gà di truyền theo hiện tượng trội không hoàn toàn.

Giả sử quy ước gen A quy định màu lông đen, trội không hoàn toàn so với gen a quy định màu lông trắng: - Gà trống trắng P có kiểu gen aa; - Gà mái đen P có kiểu gen AA; - Gà F1 có màu lông xanh da trời đều có kiểu gen Aa. 2. Cho gà xanh da trời F1 giao phối với nhau: F1: Aa (xanh da trời) x Aa (xanh da trời) GF1: A, a A, a F2: 1AA: 2Aa: 1aa 150 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F2: 25% số gà có lông đen 50% số gà có lông xanh da trời 25% số gà có lông trắng 3. a. Cho lai gà trống lông xanh với gà mái lông trắng: P: gà trống lông xanh x gà mái lông trắng Aa aa GP: A, a a F1: 1Aa: 1aa Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F1: 50% số gà có lông xanh: 50% số gà có lông trắng b. Không cần kiểm tra độ thuần chủng của giống ban đầu vì gà lông trắng luôn mang kiểu gen aa (tức thuần chủng), con gà lông xanh luôn mang kiểu gen Aa (tức không thuần chủng).

Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: - F1 dị hợp tử 3 cặp lai phân tích cho 6 kiểu hình với tỷ lệ khác phân ly độc lập, khác liên kết hoàn toàn chứng tỏ đã xảy ra hoán vị gen.

- Dựa vào kiểu hình F1 quy ước gen: A: thân cao; a: thân thấp. B: tròn; b: dài. D: hoa đỏ; d: hoa trắng.

278 cao tròn đỏ (A-B-D-) có giao tử ABD 282 thấp dài vàng (aabbdd) có giao tử abd 165 cao dài đỏ (A-bbD-) có giao tử AbD 155 thấp tròn vàng (aaB-dd) có giao tử aBd 62 cao dài vàng (A-bbdd) có giao tử Abd 58 thấp tròn đỏ (aaB-D-) có giao tử aBD

278 + 282 : 2 = 28% 1000 165 + 155 : 2 = 16% - Hoán vị giữa B và D: AbD = aBd = 1000 62 + 58 : 2 = 6% - Hoán vị giữa A và D: Abd = aBD = 1000 - Hai giao tử liên kết có tỷ lệ cao ABD=abd =

- Vậy vị trí sắp xếp là A đến D đến B, nhóm gen liên kết là ADB A

D

B

6cMDẪN GIẢI: 16cM Bài 10. HƯỚNG - Lai phân tích là phép lai giữa cơ thể mang tính trạng trội chưa biết kiểu gen với cơ thể đồng hợp về alen lặn để kiểm tra kiểu gen của cơ thể mang tính trội.

- Nếu F1 đồng loạt giống nhau thì cơ thể trội là đồng hợp.

- Ví dụ: P: Hạt vàng (AA) x Hạt xanh (aa) F1: Aa ( 100% vàng ) - Nếu F1 phân tính thì cơ thể trội là dị hợp.

- Ví dụ: P: Hạt vàng (Aa) x Hạt xanh (aa) F1: 1Aa : 1aa ( 50% vàng: 50% xanh ) - Trường hợp có tương tác gen, lai phân tích cũng là phép lai giữa cơ thể mang các gen trội với cơ thể đồng hợp lặn để xác định kiểu gen của cơ thể trội. Nếu F1 đồng tính thì cơ thể trội là đồng hợp. Nếu F1 phân tính thì cơ thể trội là dị hợp.

- P: Ngô cao (AABB) x Ngô thấp (aabb) F1: 100% Ngô cao (AaBb) -P: Ngô cao (AaBb) x Ngô thấp (aabb) F1: 1 cao (1A-B-): 3 thấp (1 A-bb, 1 aaB-, 1 aabb) - Không dùng lai phân tích vẫn có thể xác định được tần số hoán vị gen trong trường hợp các cơ thể dị hợp về 2 cặp gen liên kết không hoàn toàn lai với nhau nhưng cho tỷ lệ kiểu hình khác phân ly độc lập và liên kết hoàn toàn.

- Ví dụ: P: ♂ thân xám, cánh dài

BV BV bv x ♀ thân xám, cánh dài F2: 20,5% đen, cụt bv bv bv

- Nhận thấy tỷ lệ kiểu gen đồng hợp lặn khác với tỷ lệ 6,25% của PLĐL và 25% của LKHT chứng tỏ đã xảy ra hoán vị gen ở ruồi cái.

- Tần số hoán vị: 151

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Gọi x là tỉ lệ giao tử bình thường; y là tỉ lệ giao tử hoán vị

1 .x = 20,5% ⇒ x = 41% 2 y = 50% - 41% = 9% tần số hoán vị: f = 2y = 18% Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI: Xét từng tính trạng: - Về dạng lông đốm : vàng = 1 : 1 là kết quả của phép lai phân tích nhưng sự phân tính ở gà trống và gà mái là khác nhau. Không có gà mái đốm và gà trống vàng đồng thời có sự di truyền chéo suy ra cặp gen quy định màu lông liên kết với giới tính.

- Tính trạng lông vàng chỉ phổ biến ở gà mái (XY) suy ra vàng là lặn so với đốm và gen nằm trên X không có trên Y. - Quy ước gen: Gà trống: XAX-: đốm; XaXa: vàng Gà mái: XAY: đốm; XaY: vàng P: ♂ Vàng x ♀ Đốm XaXa XAY a XA, Y Gt: X A a a F1: 1 X X : 1 X Y ( 50% trống đốm: 50% mái vàng ) - Về chân: - ngắn : dài = 2 : 1. Không liên quan giới tính nên gen nằm trên NST thường F1 có sự phân tính, suy ra P dị hợp. Theo định luật phân tính thì F1 phải có tỷ lệ 3: 1; như vậy đã có 1 tổ hợp gen gây chết không xuất hiện ở kiểu hình. Chân ngắn là trội hoàn toàn so với chân dài và đồng hợp về gen trội đã gây chết.

Quy ước gen: BB ; gây chết; Bb: chân ngắn; bb: chân dài.

P: Chân ngắn x chân ngắn Bb Bb F1: 1 BB: 2 Bb: 1 bb ( 1 chết: 2 ngắn: 1 dài ) - Xét đồng thời cả 2 tính trạng: Các gen nằm trên 2 loại NST giới tính và NST thường chứng tỏ chúng phân li độc lập với nhau trong quá trình di truyền.

P: ♂ chân ngắn, lông vàng x ♀ chân ngắn, lông đốm XaXaBb XAYBb a a A X B, XAb, YB,Yb GP: X B, X b F1: khung Pennet ♂ ♀ XAB XAb YB Yb A a a X X Bb X YBb XAXaBB XaYBB X aB ♂chân ngắn, ♀chân ngắn, ♂ chết ♀ chết lông đốm lông vàng a

Xb

XAXaBb ♂chân ngắn, lông đốm

XAXabb ♂chân dài, lông đốm

XaYBb ♀chân ngắn, lông vàng

XaYbb ♀chân dài, lông vàng

- Nếu cho rằng chân ngắn là tính trạng trung gian thì tổ hợp gen gây chết là đồng hợp lặn và kiểu gen BB là chân dài, kết quả tương tự.

Bài 12. HƯỚNG DẪN GIẢI: 1/ P thuần chủng, F1 đồng tính. + Lai 1 cặp tính trạng: a) Trội hoàn toàn: Ptc: Vàng (AA) x Xanh (aa) F1: 100% Vàng (Aa) b) Trội không hoàn toàn: Cây hoa phấn Ptc: Hoa Đỏ (AA) x Hoa trắng (aa) F1: 100% Hoa hồng (Aa) + Lai 2 hay nhiều căp tính trạng: c) Phân ly độc lập: Đậu Hà lan Ptc: Vàng trơn (AABB) x xanh nhăn (aabb) F1: 100% Vàng trơn (AaBb) 152

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học d) Liên kết gen: Ruồi giấm Ptc:Xám dài (

BV )x BV

Đen cụt (

bv BV ) F1: 100% Xám dài ( ) bv bv

e)

Tương tác gen: Mào gà Ptc: Hoa hồng (Aabb) x Hạt đậu (aaBB) F1: 100% Hồ đào (AaBb) 2/ P thuần chủng, F1 phân tính: a) Thường biến: Hoa liên hình Ptc: Hoa đỏ (AA) x Hoa đỏ (AA) F1: (AA)đỏ ở 200C, trắng ở 350C b) Đột biến gen lặn thành gen trội - ở người Hbs (hồng cầu bình thường) đột biến thành HbS (hồng cầu hình liềm) Ptc: HC Bthường (Hbs Hbs) x HC Bthường (Hbs Hbs) (đb)F1: Có HC hình liềm (HbS Hbs) 3/ P không thuần chủng nhưng F1 đồng tính a) Phân ly độc lập: Đậu Hà lan P: Vàng trơn (AaBB) x Vàng trơn (AABb) F1: 100% Vàng trơn b) Liên kết gen: Ruồi giấm P:

Xám, dài (

BV ) bV

x

xám, dài (

BV ) Bv

F1: 100% Xám dài

c)

Tương tác gen: Mào gà P: Hồ đào (AABb) x Hồ đào (AaBB) F1: 100% Hồ đào Bài 13. HƯỚNG DẪN GIẢI: - P: Cao đỏ x Cao đỏ; F1 có thấp vàng, suy ra cao đỏ là trội, F1 dị hợp tử 2 cặp gen, quy định gen đúng.

- Kiểu hình thấp vàng (lặn) có tỷ lệ 1% chứng tỏ đã xảy ra hoán vị gen.

-

ab Ab Ab = 1% = 10%ab x 10%ab. Suy ra, P: (20%) x (20%) ab aB aB Hoán vị 2 bên với f = 20%

ab AB Ab = 1% = 50%ab x 2%ab. Suy ra, P: x (4%) ab ab aB Hoán vị 1 bên với f = 4%

ab Ab Ab = 1% = 20%ab x 5%ab. Suy ra, P: (40%) x (10%) ab aB aB Hoán vị 2 bên với f = 40% và f = 10%

ab AB Ab = 1% = 40%ab x 2,5%ab. Suy ra, P: (20%) x (5%) ab ab aB Hoán vị 2 bên với f = 20% và f = 10% -

ab Ab Ab = 1% = 12,5%ab x 8%ab. Suy ra, P: (25%) x (16%) ab aB aB

Hoán vị 2 bên với f = 25% và f = 16% Bài 14. HƯỚNG DẪN GIẢI: - F1 100% đỏ tròn, suy ra: P thuần chủng và F1 dị hợp tử 2 cặp gen - F1 tự thụ phấn, F2: 66% đỏ tròn ( khác PLĐL và LKHT) chứng tỏ đã xảy ra hoán vị gen.

P:

AB AB

Gt:

AB

x

ab

F1: F1 x F1:

ab ab

AB ab ♀

x

AB ab

153

♂

AB ab

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học GF2 AB = ab = x AB = ab = x Ab = aB = y Ab = aB = y Khung penet:

x AB y Ab y Ab x Ab

- Xét F1:

x AB x2 AABB Đỏ - tròn xy AABb Đỏ - tròn xy AaBB Đỏ - tròn x2 AaBb Đỏ - tròn

y Ab xy AABb Đỏ - tròn y2 AAbb Đỏ - dài y2 AaBb Đỏ - tròn xy Aabb Đỏ - dài

y aB xy AaBB Đỏ - tròn y2 AaBb Đỏ - tròn y2 aaBB Vàng - tròn xy aaBb Vàng - tròn

x ab x2 AaBb Đỏ - tròn xy Aabb Đỏ - dài xy aaBb Vàng - tròn x2 aabb Vàng - dài

AB ab

Gọi x = AB = ab = % giao tử liên kết Gọi y = Ab = aB = % giao tử hoán vị Với x + y = 50% (các cá thể F1 hoán vị như nhau).

Dựa vào kiểu hình Đỏ - tròn: Suy ra: 3x2 + 4xy + 2y2 = 66% 2(x2 + 2xy + y2) + x2 = 66% 2(x + y)2 + x2 = 66% mà (x+y=0,5) x = 40%, y = 10% Vậy tần số hoán vị gen = 10% x 2 = 20% Tỉ lệ các loại kiểu hình là: 66% đỏ - tròn : 9%đỏ - dài : 9%vàng – tròn : 16%vàng - dài III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Đem lai lúa thân cao, hạt tròn với lúa thân thấp hạt dài. F1 thu đuợc toàn bộ thân cao, hạt tròn. Cho F1 tự thụ phấn F2 thu được 298 thân cao, hạt tròn: 101 thân thấp, hạt dài. Cho biết 1gen quy định 1 tính trạng.

1/ Giải thích kết quả và lập SĐL từ P → F2.

2/ Cho F1 giao phấn với 1 cây khác, F2 thu được 89 thân cao, hạt tròn: 91 thân thấp, hạt dài.

Tìm Kiểu gen cây khác và viết SĐL. Bài 2. Đem lai 2 thứ cà chua thuần chủng, khác nhau từng cặp tính trạng tương phản. F1 thu được đồng loạt thân cao quả, đỏ.

1/ Cho F1 thụ phấn với cây thấp quả, vàng. F2 thu được tỉ lệ :101 thân cao, quả vàng: 99 thân thấp, quả đỏ .

2/ Cho F1 thụ phấn với cây cao đỏ. F2 thu được 19 cao, vàng: 38 cao đỏ: 20 thấp đỏ. Biện luận và lập SĐL từ P→ F2 cho từng trường hợp. Biết mỗi gen quy định 1 tính trạng.

Bài 3. Ở cà chua, gen A quy định thân cao, gen a quy định thân thấp: gen B quy định quả tròn, gen b quy định quả bầu dục. Tiến hành phép lai riêng rẽ giữa hai cây cà chua đều có thân cao - quả tròn với cây thân thấp quả bầu dục. Kết quả phân tích kiểu hình ở thế hệ lai nhận đựơc từ hai phép lai trên cho thấy bên cạnh 2 kiểu hình của cây bố mẹ còn xuất hiện thêm hai kiểu hình mới là những cây cà chua thân cao – quả bầu dục và những cây thân thấp – quả tròn. Mỗi kiểu hình đó chiếm tỉ lệ 10% ở phép lai thứ nhất và 40% ở phép lai thứ hai.

1/ Phép lai này có tên gọi là gì? Trình bày nội dung phép lai đó.

2/ Giải thích xác định kiểu gen của 2 cây cà chua thân cao – quả tròn trong 2 phép lai trên. Viết sơ đồ minh hoạ cho mỗi phép lai.

Bài 4. Ở ruồi giấm, gen B quy định thân xám, gen b quy định thân đen; Gen V quy định cánh dài , gen v quy định cánh cụt. Tiến hành phép lai riêng rẽ giữa 2 con ruồi cái đều có thân xám, cánh dài với hai con ruồi đực thân đen, cánh cụt. Kết quả phân tích kiểu hình ở hai phép lai trên cho thấy xuất hiện hai kiểu hình mới là thân xám, cánh cụt và thân đen, cánh dài. Mỗi kiểu hình mới đều chiếm tỉ lệ 9% ở phép lai thứ nhất và 41% ở phép lai thứ hai. Biện luận và viết SĐL cho mỗi trường hợp.

Bài 5. Khi lai cà chua thân cao, quả đỏ với cà chua thân thấp, quả vàng. F1 thu đựơc đồng loạt thân thấp, quả đỏ. F1 tự thụ phấn, F2 thu được 16000 cây trong đó có 640 cây thân cao quả vàng. Cho biết mỗi gen quy định 1 tính trạng, mọi diễn biến NST trong giảm phân ở tế bào sinh noãn và ở tế bào sinh hạt phấn đều giống nhau.

154

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 6. Cho F1 ( có cùng KG, có KH thân cao, quả đỏ ) tự thụ phấn. F2 thu được 30.000 cây, trong đó có 48 cây thân thấp, quả vàng; những cây còn lại thuộc 3 KH khác nhau. Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng, nếu có HVG xảy ra ở cả 2 bên thì TSHVG bằng nhau.

1/ Giải thích và viết SĐL từ P → F2 .

2/ Tính số cây trong mỗi KH ở F2 ?

Bài 7. Khi cho giao phấn giữa 2 cây cà chua thu được F1:70% thân –cao quả tròn; 20% thân thấp quả bầu dục; 5% thân cao, quả bầu dục; 5% thân thấp, quả tròn. Giải thích và viết SĐL từ P → F1 . Biết rằng 1 gen quy định 1 tính trạng.

Bài 8. Đem lai bố và mẹ đều dị hợp 2 cặp gen. F1 thu được : 54% hạt đỏ – tròn; 21% hạt đỏ dài, 21% hạt trắng tròn ; 4% hạt trắng dài. Giải thích và viết SĐL. Biết 1 gen quy định 1 tính trạng.

Bài 9. Khi lai giữa 2 giống cà chua thuần chủng, F1 thu được đồng loạt cây cao, quả đỏ.

- Cho F1 giao phấn với nhau, F2 thu được : 25% cao, vàng: 50%cao, đỏ: 25% thấp đỏ.

- Cho F1 thụ phấn với cây khác, F2 thu được: 46 cao, vàng: 29 cao, đỏ: 21 thấp, đỏ: 4 thấp, vàng.

Giải thích và viết SĐL cho mỗi trường hợp. Biết rằng : 1 gen quy định 1 tính trạng.

Bài 10. Khi lai 2 nòi ruồi giấm thuần chủng, F1 đồng loạt thân xám, cánh dài. Cho F1 lai với nhau được F2 như sau: - TH1: 75% thân xám, cánh dài: 25% thân đen, cánh ngắn.

- TH2: 70,5% thân xám, cánh dài: 20,5% thân đen, cánh ngắn. 4.5% thân xám, cánh ngắn: 4.5% thân đen, cánh dài.

Bài 11. Ptc : mắt đỏ, lông dài x mắt trắng, lông ngắn F1: 100% mắt vàng, lông dài.

1/ Cho F1 lai với nhau, F2 thu được: 25% mắt đỏ, lông dài: 50% mắt vàng lông dài: 25% mắt trắng, lông ngắn.

2/ cho F1 lai với nhau ở 1 phép lai khác, F2 thu được 150 cá thể, trong đó có 24% cá thể mắt trắng, lông ngắn. Giải thích và viết SĐL cho mỗi trường hợp. Biết rằng mỗi gen quy định 1 tính trạng.

Bài 12. Cho F1 lai với 3 cây khác nhau.

- Với cây 1 : F2: 50% quả bầu dục, hoa hồng: 50% quả dài, hoa trắng.

- Với cây 2 : F2: 25% quả tròn, hoa đỏ: 50% quả bầu dục, hoa hồng: 25% quả dài, hoa trắng.

Với cây 3 : F2: 10% quả tròn, hoa trắng :10% quả dài, hoa đỏ. Còn lại là các KH khác nhau.

Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng , quả tròn trội so với quả dài; hoa đỏ trội so vói hoa trắng: Cấu trúc NST của cây thứ 3 không thay đổi trong giảm phân. Biện luận và viết sơ đồ lai các trường hợp nêu trên?

Bài 13. 1/ Đem cà chua thân cao, quả tròn giao phấn với nhau. F1 thu được 452 thân cao, quả tròn; 149 thân thâp, quả bầu dục.

2/ Đem cây thân cao, quả tròn nói trên giao phấn với cây khác. F1 thu được 40% thân cao, quả tròn; 40% thân thấp, quả bầu dục; 10% thân cao, quả bầu dục; 10% thân thấp qủa tròn.

Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng, Giải thích kết quả và lập SĐL cho từng trường hợp.

Bài 14. Khi lai cây hoa kép, màu trắng với cây hoa đơn, màu đỏ. F1 thu được toàn cây hoa kép, màu hồng. Cho F1 giao phấn với nhau thu được F2 như sau: 210 cây hoa kép, màu hồng.

45 cây hoa kép, màu đỏ.

120 cây hoa kép, màu trắng.

40 cây hoa đơn, màu hồng.

80 cây hoa đơn, màu đỏ.

5 cây hoa đơn màu trắng.

Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng; mọi diễn biến của NST trong giảm phân của tế bào sinh hạt phấn và noãn đều giống nhau, hoa đỏ trội so với hoa trắng. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P → F2.

Bài 15. Cho F1 giao phấn với 3 cây khác nhau.

- Với cây 1: F2: 60 quả tròn, ngọt; 60 quả bầu dục, chua: 15 quả tròn, chua: 15 quả bầu dục, ngọt.

- Với cây 2: F2 : 42 quả tròn, ngọt; 30 quả tròn, chua: 18 quả bầu dục, chua: 6 quả bầu dục, ngọt.

- Với cây 3: F2: 42 quả tròn, ngọt; 30 quả bầu dục, ngọt: 18 quả bầu dục, chua: 6 quả tròn,chua Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng. Giải thích và viết sơ đồ lai cho từng trường hợp.

Bài 16. Ơ cà chua, tính trạng thân cao – quả đỏ trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp – quả vàng. Đem cây cà chua thân cao – qủa đỏ thụ phấn bằng hạt phấn của cây thân thấp – quả vàng thì F1 thu được : 79 cây thân cao – quả đỏ, 81 cây thân thấp – quả vàng, 919 cây thân cao – quả vàng, 921 cây thân thấp – quả đỏ.

1/ Giải thích kết quả và viết SĐL. 2/ Nếu như 4 loại KH trên có số lượng bằng nhau thì: a. Tần số trao đổi chéo giữa hai gen đó bằng bao nhiêu %? b. Hiện tượng HVG xảy ra ở bao nhiêu % tế bào sinh noãn? c. Tỉ lệ phân li KH trong trường hợp này trùng với quy luật di truyền nào của Menđen?

155

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 17. Khi lai hai thứ cây thuần chủng là hạt trơn, hoa trắng với cây hạt nhăn hoa đỏ. F1 thu đuợc toàn cây hạt trơn, hoa hồng. Cho F1 giao phấn với nhau, F2 thu được: 840 cây hạt trơn, hoa hồng.

180 cây hạt trơn, hoa đỏ.

480 cây hạt trơn, hoa trắng.

160 cây hạt nhăn, hoa hồng.

320 cây hạt nhăn, hoa đỏ.

20 cây hạt nhăn, hoa trắng.

Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng, hoa đỏ trội so với hoa trắng, mọi diễn biến của NST trong giảm phân của tế bào sinh hạt phấn và noãn đếu giống nhau.

1/ Giải thích và viết sơ đồ từ P → F2.

2/ cho F1 lại phân tích, kết quả thu được của phép lai sẽ như thế nào?

Bài 18. Ptc thân cao – quả đỏ – tròn lai với thân thấp – quả vàng – bầu dục. F1 thu được toàn cây thân cao- quả đỏ – tròn. Cho F1 tự thụ phấn được F2: 9 / 16 cao – đỏ – tròn: 3 / 16 cao – vàng – bầu dục; 3 / 16 thấp – đỏ – tròn; 1 / 16 thấp – vàng – bầu dục.

Giải thích và viết sơ đồ lai từ P → F2. Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng.

Bài 19. Cho tạp giao 2 thứ lúa thuần chủng khác nhau bởi từng cặp tính trạng tương phản, thu được đồng loạt thân cao, hạt bầu dục, vỏ trắng. Cho F1 lai với cây khác, thu được thế hệ lai như sau: 1875 thân cao, hạt bầu dục, vỏ trắng : 1875 thân thấp, hạt bầu dục, vỏ trắng : 1875 thân cao, hạt dài, vỏ tím : 1875 thân thấp, hạt dài, vỏ tím : 625 thân cao, hạt bầu dục, vỏ tím : 625 thân thấp, hạt bầu dục, vỏ tím : 625 thân cao, hạt dài, vỏ trắng : 625 thân thấp, hạt dài, vỏ trắng Cho biết mỗi gen quy định 1 tính trạng, không xuất hiện tần số HVG 50%. Giải thích và viết sơ đồ lai từ P → F2 Bài 20. Đem cây hoa đỏ thứ nhất tự thụ phấn. F1 thu được 165 cây hoa đỏ: 55 cây hoa trắng. Đem cây hoa đỏ thứ hai tự thụ phấn. F1 thu được 135 cây hoa đỏ:105 cây hoa trắng.

Giải thích và viết sơ đồ lai cho từng trường hợp.

Bài 21. cho một số thứ ngô lùn lai với nhau, ở F1 thu được 3 trường hợp sau: TH 1: tỉ lệ 3 lùn: 1 cao.

TH 2 : tỉ lệ 1 lùn : 1 cao.

TH3 : F1 toàn cây cao. cho F1 lai với nhau thu được 91 cây cao: 69 cây lùn.

1/ Giải thích và SĐL cho từng trường hợp.

2/ Đem con lai F1 ở TH 3 lai với 1 thứ ngô chưa biết KG. F2 thu được thế hệ lai từ 8 kiểu tổ hợp khác nhau. Giải thích và viết các SĐL có thể có.

Bài 22. Khi tiến hành phép lai giữa các giống gà người ta thu được các kết quả sau: 1/ Cho gà lông đen lai với nhau, F1 thu được 75% gà lông đen: 25% gà lông trắng.

2/ Cho gà lông trắng lai với nhau, F1 thu được 18,75% gà lông đen, số còn lại là gà lông trắng.

Cho biết gen quy định tính trạng nằm trên NST thường. Hãy lập sơ đồ lai và Giải thích kết quả?

Bài 23. Cho chuột lông trắng thuần chủng giao phối với chuột lông đen thuần chủng, thu được F1 toàn chuột lông trắng. Cho F1 tạp giao với các chuột khác người ta thu đuợc các kết quả sau : Phép lai 1 thu được tỉ lệ : 6 chuột trắng: 1 chuột đen : 1 chuột xám.

Phép lai 2 thu được tỉ lệ : 12 chuột trắng: 3 chuột đen : 1 chuột xám.

Bài 24. Dưới đây là kết quả các phép lai giữa các dạng bầu khác nhau: 1/ P: cây quả trắng x cây quả vàng.

F1: 79 cây quả trắng : 60 cây quả vàng : 19 cây quả xanh.

2/ P: cây quả trắng x cây quả xanh.

F1: 141 cây quả trắng : 70 cây quả vàng : 69 cây quả xanh.

3/ P: cây quả trắng x cây quả trắng.

F1:760 cây quả trắng : 190 cây quả vàng : 63 cây quả xanh.

Giải thích và viết sơ đồ lai cho từng trường hợp.

Bài 25. Cho F1 giao phấn với 3 cây khác nhau.

Với cây 1 F2 thu được: 75% cây hoa đỏ: 25% cây hoa trắng.

Với cây 2 F2 thu được: 87,5% cây hoa đỏ: 12,5% cây hoa trắng.

Với cây 3 F2 thu được: 93,75% cây hoa đỏ: 6,25% cây hoa trắng.

Hãy Giải thích và viết SĐL cho từng trường hợp.

Bài 26. Ở nòi chó, khi kiểu gen chứa 2 gen trội A và B thì có màu lông đen, Kiểu gen chỉ có gen trội A thì có lông hung đỏ, chỉ có gen trội B thì có lông nâu, 2 gen lặn đồng hợp aabb thì có lông vàng. Hai cặp gen nói trên nằm trên 2 cặp NST thuờng khác nhau.

1/ Xác định quy luật GT chi phối mầu sắc lông của chó?

2/ Cho chó đen lai với chó vàng, ở thế hệ lai có chó lông vàng. Xác định Kiểu gen của bố, mẹ và viết SĐL. 156

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 27. Ở ngô gen R quy định màu đỏ của hạt, gen Y quy định hạt màu vàng. Khi có mặt R thì Y không biểu hiện. Khi đồng thời có mặt 2 gen lặn đồng hợp tử thì hạt có màu trắng. Hai cặp gen này phân li độc lập.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối màu sắc hạt ngô?

2/ Lai 2 cây hạt vàng với nhau, F1 phân li 3 vàng : 1 trắng. Xác định Kiểu gen của bố, mẹ và viết SĐL. Bài 28. Ở bí đỏ (bí ngô), gen A quy định quả màu trắng, gen B quy định quả màu vàng. Khi có mặt gen A thì gen B không thể hiện. Alen lặn của các gen này ở trạng thái đồng hợp cho quả màu xanh. Các cặp gen này nằm trên các cặp NST thường khác nhau.

1/ Khi lai cây quả trắng với cây quả vàng. F1 thu được : 1 / 2 cây quả trắng: 3 / 8 cây quả vàng: 1 / 8 cây quả xanh.

2/ Khi lai 2 cây có quả vàng với nhau. F1 thu được : 3 quả vàng : 1 quả xanh.

3/ khi lai 2 cây có quả trắng với nhau. F1 thu được : 3 quả trắng: 1 quả vàng.

Xác định kiểu gen của bố ,mẹ và viết SĐL cho mỗi trường hợp.

Bài 29. Ở hành, gen I át chế sự tạo thành sắc tố; alen I không có khả năng át chế đó. Vì thế kiểu gen iiRR cho hành củ đỏ, kiểu gen IiRr cho hành củ trắng.

Khi cho giao phấn hành củ trắng thuần chủng với hành củ đỏ thuần chủng. F1 thu được toàn hành củ trắng. Cho F1 giao phấn với nhau, F2 thu đựơc 195 củ trắng, 45 củ đỏ.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối màu sắc của hành?

2/ Viết SĐL từ P → F2 Bài 30. Cho chuột đen thuần chủng giao phối với chuột trắng thuần chủng, F1 thu đuợc toàn chuột xám. Cho F1 tạp giao với nhau, F2 thu được : 450 chuột xám , 201 chuột trắng, 149 chuột đen.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối màu sắc lông chuột ?

2/ Đem chuột xám F1 giao phối với 1 loài chuột khác, thu được các chuột con từ 4 kiểu tổ hợp khác nhau theo tỉ lệ KH là 1:1. xác định Kiểu gen chuột khác và viết SĐL? Bài 31. Ở hành, gen I cho hình thành màu, gen lặn ở trạng thái đồng hợp ii không cho hình thành màu (át chế ).

Khi có mặt I thì gen R cho màu đỏ, gen r cho màu vàng. Các gen nằm trên các NST khác nhau. Đem lai hành củ đỏ với hành củ vàng, ở thế hệ thứ nhất đã xuất hiện hành củ đỏ, củ vàng cà củ không màu. Hãy xác định: 1/ Quy luật di truyền chi phối màu sắc củ hành.

2/ Kiểu gen của bố, mẹ và thế hệ con.

Bài 32. Ở chuột, gen A quy định lông đen, aa quy định lông trắng. Màu lông xám được biểu hiện khi có gen A và B. Nếu hợp tử có gen aa thì B không biểu hiện, gen b không tổng hợp sắc tố. Mỗi gen nằm trên 1 NST thường.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối màu sắc lông chuột?

2/ Xác định sự phân li kiểu hình ở thế hệ lai, khi vho lai chuột dị hợp cả 2 cặp gen nói trên với nhau?

3/ Khi cho giao phối 2 chuột lông đen với nhau, F1 thu được tỉ lệ: 3 đen : 1 trắng. Xác định Kiểu gen của bố, mẹ và viết SĐL? Bài 33. Ở 1 số dòng lúa mì, màu sắc của hạt được quy định bởi 2 cặp gen nằm trên 2 cặp NST khác nhau. Hai cặp gen trội AABB cho hạt màu đỏ thẫm nếu trong kiểu gen có 3 trội cho hạt màu đỏ, 2 gen trội cho hạt màu đỏ tươi, 1 gen trội cho hạt màu đỏ nhạt, không có gen trội cho hạt màu trắng.

1/ Xác định quy luật di truyền chi phối màu sắc hạt lúa mì?

2/ Xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình thu được khi cho lai cây hạt đỏ tươi với cây hạt trắng?

3/ Khi lai cây hạt đỏ thẫm với cây hạt trắng thì tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở F2 như thế nào?

Bài 34. Ở 1 giống cà chua, có 2 gen nằm trên 2 NST khác nhau tác động tích lũy lên sự hình thành trọng lượng và độ lớn của quả. Cây có quả nhỏ nhất có kiểu gen là aabb và trung bình quả của nó nặng 30g, cứ 1 alen trội trong kiểu gen đều làm cho quả nặng thêm 5 gam. Tiến hành lai cây có quả to nhất với cây có quả nhỏ nhất.

1/ Hãy cho biết kiểu gen của cây có quả to nhất? Quả của nó nặng bao nhiêu?

2/ Các cây F1 có quả nặng bao nhiêu?

3/ Xác định tì lệ vế phân tính ở F2 Bài 35. F1 tự thụ phấn được F2 có tỉ lệ KH: 37,5 cây cao, hạt vàng: 37,5% cây thấp, hat5 vàng: 18,75% cây cao, hạt trắng: 6,25% cây thấp, hạt trắng. Cho biết màu sắc của hạt do 1 gen, cấu trúc NST không thay đổi trong giảm phân.

1/ Biện luận và viết sơ đồ lai từ F1 đến F2.

2/ Cho F1 lai phân tích, xác định kết quả ở thế hệ con lai?

Bài 36. Cho bí quả tròn, màu xanh lai với bí quả tròn, màu vàng. F1 được đồng loạt quả dẹt, màu vàng.

Cho F1 tự thụ phấn được F2 như sau: 56,25% quả dẹt, màu vàng: 18,75% quả tròn, màu vàng: 18,75% quả tròn, màu xanh: 6,25% quả dài, màu xanh.

Bài 37. Cho biết màu sắc quả do 1 gen, cấu trúc NST không thay đổi trong giảm phân.

157

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học F1 tự thụ phấn được F2 có tỉ lệ KH: 3 hoa vàng, hạt nâu xẫm : 1 hoa trắng hạt nâu nhạt. Hãy viết 2 SĐL Giải thích sự hình thành tỉ lệ kiểu hình nói trên theo các quy luật di truyền khác nhau.

Bài 38. Cho ruồi giấm thân xám, cánh cụt, lông cứng, giao phối với ruồi giấm thân đen, cánh dài, lông mềm. F1 được toàn bộ lông xám , cánh dài, lông mềm. Cho F1 giao phối với nhau được F2 : 25% thân xám, cánh cụt, lông cứng: 50% thân xám, cánh dài lông mềm: 25% thân đen, cánh dài, lông mềm.

Giải thích kết quả và viết SĐL từ P đến F2.

Bài 39. Cho ruồi giấm thân xám, cánh dài, đốt thân dài giao phối với ruồi giấm thân đen, cánh cụt thân ngắn. F1 được toàn bộ thân xám, cánh dài, đốt thân dài Cho ruồi đực F1 lai phân tích được thế hệ lai: 50% thân xám, cánh dài, đốt thân dài: 50% thân đen, thân đen, cánh cụt, đốt thân ngắn.

Cho F1 giao phối với nhau được F2 gồm 5600 cá thể với 4 loại KH khác nhau, trong đó có 1148 thân đen, cánh cụt đốt thân ngắn.

1/ Giải thích kết quả và viết SĐL phân tích của RG đực F1.

2/ Xác định số lượng mỗi loại KH ở F2 Bài 40. Xét 1 cặp NST tương đồng chứa các cặp gen. cho P thuần chủng khác nhau từng cặp tính trạng tương phản, lai với nhau được F1 đồng loạt quả tròn, màu vàng. Cho F1 lai với cá thể khác được F2 : 65% quả tròn ngọt, màu vàng: 15% quả bầu dục , chua , màu xanh: 10% quả tròn, ngọt, màu xanh: 10% quả quả bầu dục, chua , màu vàng. Biết rằng tỉ lệ kiểu hình nói trên được hình thành từ 8 kiểu tổ hợp giao tử đực và cái, biện luận và viết SĐL. Bài 41. Ở mèo gen D quy định lông đen, gen d quy định lông hung. Các gen không lấn át lẫn nhau và đều di truyền liên kết với giới tính, mèo cái dị hợp có màu lông tam thể.

1/ Xác định Kiểu gen quy định các màu lông?

2/ Xác định tỉ lệ KG, KH khi cho mèo đực đen lai với méo cái hung: mèo đực hung lai với mèo cái đen.

3/ Nếu F1 thu được 25% đực hung: 25% đực đen: 25% cái hung: 25% cái tam thể. KH của bố , mẹ như thế nào. Viết SĐL? 4/ Tại sao trong tự nhiên hiếm gặp mèo đực tam thể? Giải thích. Viết SĐL? Bài 42. Cho gà trống lông vằn lai với gà mái lông nâu, được F1 toàn lông vằn, ngược lại cho gà trống lông nâu lai với gà mái lông vằn được F1 toàn lông vằn lẫn lông nâu nhưng toàn bộ lông nâu đều có gà mái. Giải thích kết quả và viết SĐL? Cho biết màu lông do 1 gen quy định.

Bài 43. Ở gà gen B quy định lông đốm, gen b quy định lông đen. Các gen nằm trên NST giới tính.

1/ P: gà trống đốm đồng hợp x gà mái đen. Viết SĐL cho đến F2 .

2/ P: gà trống đen X gà mái đốm . Viết SĐL cho đến F2 .

3/ Trong 2 phép lai trên, phép lai nào cho phép phân biệt được trống, mái ở F1 khi chúng mới nở?

Bài 44. Ở ruồi giấm, có 2 gen đột biến lặn là: gen a nằm trên NST thứ nhất quy định mắt màu hồng, gen b nằm trên NST thứ 2 quy định thân đen, hai gen trội tương ứng là: gen A quy định mắt nâu sẫm, gen B quy định thân xám.

P: RG cái mắt hồng, thân đen x RG đực mắt nâu sẫm, thân xám.

F1: RG cái mắt nâu xẫm, thân xám và đực mắt hồng, thân xám.

1/ Biện luận và viết SĐL từ P đến F1?

2/ Cho F1 tạp giao với nhau, xác định kết quỉa ở F2?

Bài 45. Cho gà trống mào to, lông vằn thuần chủng giao phối với gà mái mào nhỏ, lông không vằn được F1 toàn máo to, lông vằn. Cho gà mái F1 giao phối với gà chống mào nhỏ , lông không vằn được F2: 25% trống mào to, lông vằn, 25% trống mào nhỏ, lông vằn, 25% mái mào to, lông không vằn, 25% mái mào nhỏ, lông không vằn. Cho biết màu lông do 1 gen quy định.

1/ Giải thích kết quả và viết SĐL? 2/ Cho trống F1 giao phối với gà mái có KG, KH như thế nào để F2 thu được tỉ lệ: 1:1:1:1:1:1:1:1. viết SĐL? Bài 46. Cho biết mỗi gen qui định một tính trạng .Giải thích kết quả và viết SĐL?Đề 2003 Ở gà, gen B qui định lông đốm, gen b quy định lông đen; gen E qui định mọc lông sớm, gen e qui định mọc lông muộn. Các gen e và b liên kết với giới tính, nếu có HVG thì TSHVG là 20%. Đem gà mái lông đen, mọc lông sớm giao phối với gà trống lông đốm mọc lông muộn thuần chủng thu được F1, Cho F1 giao phối với nhau được F2. Viết SĐL từ P đến F2 trong các trường hợp: 1/ Cấu trúc NST không thay đổi trong giảm phân.

2/ Cấu trúc NST thay đổi trong giảm phân.

158

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 47. Ở ruồi giấm, gen A qui định cánh bình thường, gen a qui định cách xẻ; gen B qui định mắt đỏ, gen b qui mắt trắng; các gen a và b liên kết với nhgau trên NST giới tinh X. 1/ Lai ruổi cái dị hợp về 2 gen trên với ruồi đục cánh xẻ, mắt trắng. Trình bầy phương pháp xác định tần số hoán vị gen?

2/ Lai ruồi cái dị hợp về 2 gen trên với ruồi đực cánh bình thường, mắt đỏ. Trình bày phương pháp xác định tần số hoán vị gen? So với trường hợp trên, phương pháp này khác ở những điểm nào? Tại sao?

Bài 48. Ở ruồi giấm, gen a qui định mắt lựu; gen b quy định cánh xẻ, hai gen lặn liên kết với nhau. Các tính trạng trội tương phản là mắt đỏ và cánh bình thuờng. Thực hiện 1 phép lai được F1: Ruồi đực F1: 7,5% mắt đỏ, cánh bình thường: 7,5%mắt lựu, cánh xẻ: 42,5% mắt đỏ, cánh xẻ: 42,5% mắt lựu, cánh bình thường.

Ruồi cái F1 : 50% mắt đỏ, cánh bình thường : 50% mắt đỏ, cánh xẻ: Giải thích kết quả và viết SĐL? Bài 49. Cho thỏ cái có màu mắt, màu lông hoang dại thuần chủng lai với thỏ đực có mắt màu mơ, lông màu xám. F1 được toàn bộ có màu mắt và màu lông hoang dại. Cho F1 giao phối với nhau được F2 : Cái F2: tất cả có màu mắt, màu lông hoang dại. Đực F2: 45% màu mắt, màu lông hoang dại 45% mắt màu mơ, lông màu xám 5% mắt màu hoang dại, lông xám 5% mắt màu mơ, lông màu hoang dại Cho biêt mỗi gen quy định một tính trạng . Giải thích kết quả và viết SĐL? Bài 50. Cho một nòi chim thuần chủng có kiểu hình lông đuôi dài, trên đuôi có vệt đen giao phối với 1 nòi chim có lông đuôi ngắn, trên đuôi không có vệt đen, được F1 toàn bộ chim lông đuôi dài, trên đuôi có vệt đen. Cho trống F1 giao phối với chim mái có kiểu gen chưa biết được thế hệ lai, trong đó có 20 con lông đuôi ngắn, trên đuôi không có vệt đen nào; 5 con lông đuôi dài, trên đuôi không có vệt đen; 5 con lông đuôi ngắn, trên đuôi có vệt đen. Các chim trống F2 đều có KH lông đuôi dài, trên đuôi có vệt đen. Biết rằng các hợp tử được thụ tinh đều phát triển thành chim con bình thường , mỗi gen quy định một tính trạng.

1/ Biện luận và viết SĐL? 2/ Xác định số lượng chim con đối với mỗi loại KH? Bài 51. Ở chuột, gen B qui định đuôi ngắn cong, gen b qui định đuôi bình thường; gen S qui định thân có sọc sẫm, gen s qui định màu thân bình thường. Các gen này liên kết với NST giới tính X; một số chuột đực chứa cả hai gen lặn b và s bị chết ở giai đoạn phôi.

Cho một số chuột cái có đuôi ngắn cong, thân sọc sẫm thân thuần chủng giao phối với chuột đực bình thường thu được F1. cho các chuột F1 giao phối với nhau được F2, trong đó có 203 con đuôi ngắn cong, thân sọc sẫm ; 53 con đuôi và thân bình thường; 7 con đuôi bình thường, thân sọc sẫm; 7 con đuôi ngắn công thân bình thường.

1/ Tính TSHVG xảy ra ở chuột cái F1?

2/ Nếu chỉ căn cứ vào số lượng cá thể đực có KH khác nhau ở F2 thu được trong thí nghiệm mà tính TSHVG thì sai số là bao nhiêu?

159

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG III: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ BÀI 16+17: CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. CÁC ĐẶC TRƯNG DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ 1. Khái niệm - Quần thể là một tổ chức của các cá thể cùng loài, cùng sống trong một khoảng không gian xác định, ở vào một thời điểm xác định và có khả năng sinh sản ra thế hệ sau.

- Quần thể được đặc trưng bởi vốn gen, tần số tương đối của các kiểu gen, kiểu hình và các alen.

2. Tần số tương đối của các alen và tỉ lệ kiểu gen Xét một gen có 2 alen: A,a trong một quần thể - Tần số của một kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ số giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể.

- Tần số alen của locut gen A được tính bằng tỉ số giữa các giao tử mang alen đó trên tổng số giao tử mà quần thể đó tạo ra tại một thời điểm xác định.

Ví dụ: một quần thể có tỉ lệ các kiểu gen như sau 0.6AA: 0.2Aa: 0.2aa (1) - (1) được gọi là cấu trúc di truyền của quần thể đó + Gọi p là tần số tương đối của alen A + Gọi q là tần số tương đối của alen a - Khi đó: pA = (0.6 + 0.2/2) = 0.7 qa = (0.2 + 0.2/2) = 0.3 II. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN - Quá trình tự phối làm cho quần thể dần dần phân thành các dòng thuần có kiểu gen khác nhau. Cấu trúc di truyền của quần thể tự phối biến đổi qua các thế hệ theo hướng giảm dần tỉ lệ dị hợp tử và tăng dần tỉ lệ đồng hợp tử, nhưng không làm thay đổi tần số tương đối của các alen.

- Sự biến đổi cấu trúc di truyền quần thể tự phối qua các thế hệ: Quần thể xuất phát 0% AA 100% Aa 0% aa F1 25% AA 50% Aa 25% aa F2 37.5% AA 25% Aa 37.5% aa F3 43.75% AA 12.5% Aa 43.75%aa ...

Fn (1 - 1/2n )/2 %AA 1/2n %Aa (1 - 1/2n )/2 %aa III.

CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ NGẪU PHỐI 1. Quần thể ngẫu phối - Quần thể ngẫu phối được xem là đơn vị sinh sản, đơn vị tồn tại của loài trong tự nhiên - Quá trình giao phối ngẫu nhiên là nguyên nhân làm cho quần thể đa hình (đa dạng) về kiểu gen và kiểu hình - Các quần thể ngẫu phối được phân biệt với các quần thể khác cùng loài bởi tần số tương đối các alen, các kiểu gen, các kiểu hình 2. Định luật Hacđi-Vanbec và trạng thái cân bằng di truyền của quần thể Định luật: Trong những điều kiện nhất định thì trong lòng một quần thể giao phối tần số tương đối của các alen ở mỗi gen có khuynh hướng duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác.

- Gọi p là tần số tương đối của alen A - Gọi q là tần số tương đối của alen a - Quần thể được gọi là cân bằng di truyền khi đáp ứng được công thức: p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 p2: tần số kiểu gen AA 2pq: tần số kiểu gen Aa q2: tần số kiểu gen aa Ví dụ: một quần thể có cấu trúc di truyền là: 0.68AA + 0.24 Aa + 0.08 aa = 1 Tính tần số tương đối của các alen của quần thể trên? Quần thể trên có cân bằng không? pA = 0,68 + 0,24/2 = 0,7 qa = 0,24/2 + 0,08 = 0,3 Quần thể cân bằng di truyền phải có CTDT dạng p2 AA + 2pq Aa + q2 aa = 1 2 - p = 0,49 ≠ 0,68 - q2 = 0,09 ≠ 0,08 160

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Quần thể trên chưa đạt tráng thái cân bằng.

IV. ĐIỀU KIỆN NGHIỆM ĐÚNG CỦA ĐỊNH LUẬT HACĐI – VANBEC - Quần thể phải có kích thước lớn, số lượng cá thể nhiều.

- Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên.

- Không có đột biến và chọn lọc tự nhiên.

Tuy nhiên trên thực tế rất khó có thể đáp ứng được tất cả các điều kiện trên nên tần số alen và thành phần kiểu gen của một quần thể liên tục bị biến đổi B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Tần số tương đối của alen và kiểu gen là gì? Tần số tương đối của alen và kiểu gen được xác định bằng cách nào?

Câu 2. Hãy cho biết những đặc điểm của quần thể tự phối.

Câu 3. Tại sao các nhà chọn giống thường gặp rất nhiều trở ngại trong việc duy trì các dòng thuần?

Câu 4. Nêu đặc điểm cơ bản của quần thể ngẫu phối Câu 5. Nêu nội dung cơ bản của định luật Hacđi-Vanbec và cho ví dụ minh họa. Khi ở trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền của quần thể như thế nào?

Câu 6. Nêu ý nghĩa và những điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi – Vanbec.

Câu 7. Thế nào là trạng thái cân bằng của quần thể? Những mối tương quan cơ bản nào trong quần thể và trong quần xã đảm bảo cho trạng thái cân bằng của quần thể.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Bài 1. Ví dụ: Xét 2 alen: A,a trong một quần thể - Gọi p là tần số tương đối của alen A - Gọi q là tần số tương đối của alen a - Tần số alen của locut gen A được tính bằng tỉ số giữa các giao tử mang alen đó trên tổng số giao tử mà quần thể đó tạo ra tại một thời điểm xác định.

- Tần số của một kiểu gen nào đó trong quần thể được tính bằng tỉ số giữa số cá thể có kiểu gen đó trên tổng số cá thể có trong quần thể.

Một quần thể có tỉ lệ các kiểu gen như sau: xAA: yAa: zaa (1) - (1) được gọi là cấu trúc di truyền của quần thể đó - TSTĐ p = x + y/2 q = z + y/2 ví dụ: 0.6AA: 0.2Aa: 0.2aa - Khi đó TSTĐ: p = (0.6 + 0.2/2) = 0.7 q = (0.2 + 0.2/2) = 0.3 Nếu một quần thể ở trạng thái cân bằng có dạng: p2AA: 2pqAa: q2Aaa (2)

p2

-

Khi đó TSTĐ: pA =

-

qa = q 2 ví dụ: 0,36AA: 0,48Aa: 0,16aa Khi đó TSTĐ: p = 0, 36 = 0, 6

q = 0,16 = 0, 4 (hoặc q = 1 – p) Bài 2. Đặc điểm di truyền của các quần thể tự thụ phấn hoặc giao phối gần - Xu hướng thay đổi về thành phần kiểu gen trong quần thể tự thụ phấn hoặc giao phối gần là tăng kiểu gen đồng hợp tự và giảm dần tỉ lệ dị hợp tử và dần phân hóa thành các dòng thuần chủng khác nhau (AA và aa).

Những quần thể này thường giảm mức độ đa dạng về mặt di truyền và có thể xuất hiện nhiều đặc điểm xấu.

- Luật hôn nhân gia đình cấm kết hôn đối với những người có họ hàng gần nhau trong 3đời nhằm tránh sự tác động của các gen lặn có hại. Vì khi giao phối gần thì các gen lặn gây hại có nhiều cơ hội trở về trạng thái đồng hợp tử (aa) nên đặc điểm có hại sẽ được biểu hiện ra thành kiểu hình. Con cháu của họ sẽ có sức sống kém, dễ mắc nhiều bệnh tật, thậm chí có thể bị chết non.

Bài 3. Vì khi duy trì dòng thuần bằng cách cho tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết nhiều lần thì các gen lặn có hại có điều kiện gặp nhau tạo thành trạng thái đồng hợp tử lặn (aa) và biểu hiện ra thành kiểu hình làm cho các cá thể sinh vật giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản và có thể bị chết.

161

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 4. Quần thể ngẫu phối rất đa hình về mặt di truyền, tức là có rất nhiều biến dị di truyền. Do các cá thể giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên nên tạo ra rất nhiều biến dị tổ hợp Bài 5. Nội dung: Trong những điều kiện xác định, trong lòng một quần thể giao phối, tần số tương đối các alen và thành phần kiểu gen của quần thể có xu hướng không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác.

- Khi ở trạng thái cân bằng di truyền thì cấu trúc di truyền của quần thể có dạng: p2AA: 2pqAa: q2Aaa Ví dụ: một quần thể ở trạng thái cân bằng có cấu trúc di truyền như sau: 0,49AA: 0,42Aa: 0,09aa Bài 6. Ý nghĩa: Định luật Hacđi – Vanbec giải thích sự tồn tại lâu dài của một số quần thể ngẫu phối trong tự nhiên. Nếu ta biết được tần số tương đối của các alen trong quần thể ta có thể dự đoán được tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình và ngược lại. Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi-Vanbec: + Không có đột biến xảy ra hoặc nếu có thì tần số đột biến thuận (A a) phải bằng tần số đột biến nghịch (a A) + Không có CLTN và các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống như nhau + Không có hiện tượng di nhập gen giữa các quần thể + Kích thước quần thể phải lớn để đảm bảo sự giao phối ngẫu nhiên Bài 7. Trạng thái cân bằng của quần thể: - Khái niệm: Mỗi quần thể sống trong một môi trường xác định đều có xu hướng tự điều chỉnh số lượng cá thể ở một trạng thái ổn định gọi là trạng thái cân bằng của quần thể.

Ví dụ: Số lượng các thể của quần thể gia tăng do nguồn thức ăn phong phú, vượt khỏi mức bình thường.

Số lượng cá thể vọt cao khiến sau một thời gian nguồn thức ăn trở nên thiếu hụt, nơi ở và nơi đẻ không đủ, nhiều cá thể bị chết. Quần thể lại được điều chỉnh trở về mức bình thường ban đầu.

Mối tương quan: - Cơ chế điều hoà quần thể ở trạng thái cân bằng là sự thống nhất tương quan giữa tỷ lệ sinh sản và tỷ lệ tử vong, nhờ đó mà tốc độ sinh trưởng của quần thể được điều chỉnh.

- Trong quần xã, cơ chế điều hoà trạng thái cân bằng của quần thể là mối tương quan sinh học giữa các loài thể hiện trong quan hệ thức ăn một cách hợp lý.

C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN Dạng 1. Tính tần số tương đối (TSTĐ) của alen và cấu trúc di truyền (CTDT) của quần thể.

Nguyên tắc 1: Gọi PA là TSTĐ của alen A, qa là TSTĐ của alen a Với quần thể có CTDT dạng tổng quát xAA : yAa : zaa => pA = x+y/2 ; qa = y/2+z Nguyên tắc 2: Quần thể đạt trạng thái cân bằng khi quần thể là quần thể ngẫu phối (giao phối ngẫu nhiên hoặc giao phối tự do ít nhất 1 thế hệ), khi đó CTDT của quần thể có dạng p2AA : 2pqAa : q2aa Lưu ý: để kiểm tra xem quần thể đã cân bằng hay chưa ta cần kiểm tra

2 p2 q 2 = 2 pq Nguyên tắc 3: Quần thể ngẫu phối/giao phối tự do có TSTĐ các alen và CTDT không đổi qua các thế hệ.

Nguyên tắc 4: Trong quần thể tự phối/ tự thụ phấn/ giao phối gần, sau mỗi thế hệ tỉ lệ kiểu gen dị hợp tử giảm ½ đồng thời tỉ lệ kiểu gen đồng hợp tử sẽ tăng lên tương ứng.

Giả sử quần thể xuất phát có CTDT là: xAA : yAa : zaa, sau n thế hệ tự phối cấu trúc di truyền sẽ thay đổi là:

y y y− n y− n y 2 ; aa = z + 2 Tỉ lệ dị hợp = n Aa ; Tỉ lệ đồng hợp: AA = x + 2 2 2 Dạng 2. Cấu trúc di truyền của quần thể khi xảy ra đột biến và chọn lọc.

Nguyên tắc: Nếu đột biến hoặc chọn lọc tự nhiên làm cho kiểu gen nào đó không có sức sống (gây chết) hoặc không có khả năng sinh sản nữa thì các kiểu gen đó không có ý nghĩa đối với cấu trúc di truyền của quần thể.

Các alen của các kiểu gen này không tham gia vào việc hình thành CTDT của quần thể ở thế hệ tiếp theo Dạng 3. Bài toán xác suất trong quần thể ngẫu phối Nguyên tắc: 162

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Đối với quần thể ngẫu phối, CTDT có dạng p2AA : 2pqAa : q2aa, có nghĩa là xác suất để gặp các kiểu gen AA:Aa:aa trong quần thể tương ứng là p2:2pq:q2 Dạng 4. Cấu trúc di truyền của quần thể đa alen Nguyên tắc 1: Quần thể đa alen cũng có thể đạt trạng thái cân bằng di truyền theo qui luật giao phối. Đối với một gen có 3 alen với TSTĐ lần lượt là x:y:z thì sự giao phối ngẫu nhiên sẽ dẫn đến trường hợp cân bằng như sau: (x:y:z) (x:y:z) = x2 : y2 : z2 : 2xy : 2xz : 2yz Nguyên tắc 2: Trường hợp một gen có 2 alen (A và a) nằm trên NST giới tính X, trong quần thể có tỉ lệ đực – cái như nhau, TSTĐ ở 2 giới là như nhau thì sự giao phối ngẫu nhiên cũng làm cho quần thể đạt TTCB và có CTDT như sau: (pXA : qXa) (pXA : qXa : Y) = p2XAXA : 2pqXAXa : q2XaXa : pXAY : qXaY D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI 1. Tính TSTĐ và CTDT Bài 1. Một quần thể có CTDT như sau: 0.5AA : 0.4Aa : 0.1aa, tính TSTĐ của các alen của quần thể.

Bài 2. Một quần thể gà có 410 con lông đen, 580 con lông đốm và 10 con lông trắng. Biết rằng gen A quy định màu lông đen trội không hoàn toàn so với gen a quy định màu lông trắng. Quần thể gà này có cấu trúc di truyền là: Bài 3. Một QT bò có 400 lông vàng (AA):400 lông trắng (Aa):200 lông đen (aa). Viết CTDT và tính TSTĐ của các alen trong quần thể.

Bài 4. Quần thể nào sau đây ở trạng thái cân bằng di truyền?

1- 0,04BB : 0,32Bb : 0,64 bb 2-0,1BB : 0,4 Bb : 0,5bb 3-0,48BB : 0,36Bb : 0,16bb 3-0,49BB : 0,35Bb : 0,16bb Bài 5. Cho một quần thể ở thế hệ xuất phát như sau: P: 0,45AA : 0,40Aa : 0,15aa. Nếu cho các cá thể của P giao phối tự do thì ở F1 tỉ lệ các kiểu gen trong quần thể sẽ như thế nào?

Bài 6. Ở một loài thực vật, màu sắc hoa do 1 gen có 2 alen A > a quy định. Xét một quần thể có tần số tương đối A/a là 0,6/ 0,4, tỉ lệ kiểu hình của quần thể sau 1 thế hệ ngẫu phối sẽ như thế nào?

Bài 7. Ở bò, tính trạng lông đen (B) là trội so với tính trạng lông vàng (b). Một đàn bò ở trạng thái cân bằng có số bò lông đen chiếm 36% , cấu trúc di truyền của đàn bò trên là : Bài 8. Giả sử trong một quần thể giao phối ngẫu nhiên, không có chọn lọc tự nhiên và đột biến, TSTĐ của 2 alen A và a là: A/ a= 0,7/0,3 . Hỏi TSTĐ các alen trên ở thế hệ sau sẽ như thế nào Bài 9. Trong một quần thể gia súc ở trạng thái cân bằng có 20,25% số cá thể lông dài, số còn lại có lông ngắn.

Biết A: lông ngắn, a: lông dài. Tần số tương đối của A và a trong quần thể là bao nhiêu?

Bài 10. Xét một quần thể sinh vật ở trạng thái cân bằng di truyền có tỉ lệ giao tử mang alen A bằng 2/3 tỉ lệ giao tử mang alen a, thành phần kiểu gen của quần thể đó sau 3 thế hệ ngẫu phối sẽ như thế nào?

Bài 11. Thế hệ xuất phát của một quần thể thực vật có kiểu gen Bb, sau 4 thế hệ tự thụ phấn tỉ lệ dị hợp sẽ thay đổi như thế nào?

Bài 12. Một quần thể có cấu trúc di truyền 0,5AA:0,4Aa:0,1aa tự thụ phấn qua 2 thế hệ liên tiếp, viết cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ F2.

2. CTDT khi có đột biến và chọn lọc Bài 1. Trong một quần thể cân bằng di truyền có các alen T và t, trong đó có 51% các cá thể là kiểu hình trội. Đột nhiên điều kiện sống thay đổi làm chết tất cả các cá thể có kiểu hình lặn trước khi trưởng thành; sau đó, điều kiện sống lại trở lại như cũ. Tần số của alen t sau một thế hệ ngẫu phối là bao nhiêu?

Bài 2. Ở ruồi giấm, alen A quy định thân xám trội so với alen a quy định thân đen. Một quần thể ruồi giấm có cấu trúc di truyền là 0.2 AA : 0.3 Aa : 0.5 aa. Nếu loại bỏ các cá thể có kiểu hình thân đen thì quần thể còn lại có tần số tương đối của alen A/a sẽ như thế nào?

3. Bài toán xác suất Bài 1. Trong một quần thể có 800.000 người, trong đó có 320 người bạch tạng, tính xác suất để một cặp bố mẹ bình thường trong quần thể này có con bạch tạng Bài 2. Cuống lá dài của cây thuốc lá là do một gen lặn đặc trưng quy định. Nếu trong một quần thể giao phối trong tự nhiên có 49% các cây thuốc lá cuống dài, khi lai phân tích các cây thuốc lá cuống ngắn của quần thể này thì sác xuất có con lai đồng nhất ở FB là bao nhiêu?

Bài 3. Ở người, bệnh bạch tạng do gen b chi phối, gen không mắc bệnh B, hai gen này nằm trên nhiễm sắc thể thường. Trong một quần thể có tỉ lệ người bị bệnh bạch tạng (bb) là 1/40.000. Tỉ lệ người mang gen gây bệnh ở trạng thái dị hợp là bao nhiêu 163

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 4. Một quần thể người có tần số người bị bạch tạng là 1/10.000. Giả sử quần thể này cân bằng di truyền.

Hãy tính tần số tương đối các alen và thành phần kiểu gen của quần thể. Biết rằng, bệnh bạch tạng là do một gen lặn nằm trên NST thường qui định.

Tính xác suất để hai người bình thường trong quần thể này lấy nhau sinh ra người con đầu lòng bị bệnh bạch tạng.

4. CTDT của quần thể đa alen Bài 1. Một quần thể người có 4% người mang nhóm máu O, 21% người có máu B, còn lại thuộc nhóm A và AB. Giả sử một quần thể người ở trạng thái cân bằng di truyền về nhóm máu. Số người có nhóm máu A và AB trong quần thể sẽ chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

Bài 2. Một quần thể người, nhóm máu O (kiểu gen IOIO) chiếm tỉ lệ 48,35%; nhóm máu B (kiểu gen IBIO, IBIB) chiếm tỉ lệ 27,94%; nhóm máu A (kiểu gen IAIO, IAIA) chiếm tỉ lệ 19,64%; nhóm máu AB (kiểu gen IAIB) chiếm 4,25%. Tính tần số tương đối của các alen IA, IB, IO trong quần thể người này: Lưu ý: Trạng thái cân bằng về nhóm máu trong quần thể như sau: (xIA : yIB : zIo)2 = x2IAIA : y2IBIB : z2IoIo : 2xyIAIB : 2xzIAIo : 2yzIBIo Bài 3. Cấu trúc di truyền về thành phần nhóm máu của một quần thể người là 0,36 IAIA : 0,12 IAIO : 0,09 IBIB : 0,06 IBIO : 0,36 IAIB : 0,01 IOIO. Tần số của các alen IA, IB, IO lần lượt là: Bài 4. Bệnh mù màu do gen lặn m nằm trên nhiễm sắc thể X gây nên, một địa phương có 5000 đàn ông trong đó có 30 người mắc bệnh mù màu. Xem tỉ lệ nam nữ của địa phương là bằng nhau. Tính tần số tương đối của các alen trên trong quần thể người ở địa phương, viết CTDT của quần thể và chứng minh nam dễ mắc bệnh hơn nữ.

5. Dạng tổng hợp Bài 1. Trong một quần thể giao phối có tỉ lệ phân bố các kiểu gen ở thế hệ xuất phát là 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa = 1. Tính tần số tương đối của alen A, a: Bài 2. Trong một quần thể giao phối ngẫu nhiên không có chọn lọc và đột biến, tần số tương đối của alen A và a là p(A) : q(a) = 0,7 : 0,3. Tần số tương đối của hai alen A và a ở thế hệ sau sẽ như thế nào Bài 3. Ở người, hệ nhóm máu M, N do 2 gen alen M và N quy định; gen M trội không hoàn toàn so với gen N. Nhóm máu M có kiểu gen MM; nhóm máu MN có kiểu gen MN; nhóm máu N có kiểu gen NN. Nghiên cứu một quần thể gồm 22 người có nhóm máu M, 216 người có nhóm máu MN và 492 người thuộc nhóm máu N. Tần số tương đối của alen M và N trong quần thể là bao nhiêu?

Bài 4. Một quần thể người, nhóm máu O (kiểu gen IOIO) chiếm tỉ lệ 48,35%; nhóm máu B (kiểu gen IBIO, IBIB) chiếm tỉ lệ 27,94%; nhóm máu A (kiểu gen IAIO, IAIA) chiếm tỉ lệ 19,64%; nhóm máu AB (kiểu gen IAIB) chiếm 4,25%. Tần số tương đối của các alen IA, IB, IO trong quần thể người này là: Bài 5. Ở người, bệnh bạch tạng do gen b chi phối, gen không mắc bệnh B, hai gen này nằm trên nhiễm sắc thể thường. Trong một quần thể có tỉ lệ ngời bị bệnh bạch tạng (bb) là

1 . Tỉ lệ người mang gen gây bệnh ở 20000

trạng thái dị hợp của quần thể là bao nhiêu?

Bài 6. Cấu trúc di truyền về thành phần nhóm máu của một quần thể người là 0,36 IAIA : 0,12 IAIO : 0,09 IBIB : 0,06 IBIO : 0,36 IAIB : 0,01 IOIO. Tính tần số của các alen IA, IB, IO Bài 7. Một quần thể lúa, khi đạt trạng thái cân bằng di truyền có 20000 cây, trong đó có 4500 cây thân thấp.

Biết gen A quy định tính trạng thân cao; gen a quy định tính trạng thân thấp. Tần số tương đối của các alen A và a là bao nhiêu?

Bài 8. Nghiên cứu về nhóm máu của một quần thể người gồm 14500 người, thấy có 3480 người có nhóm máu A (kiểu gen IAIO, IAIA); 5075 người có nhóm máu B (kiểu gen IBIO, IBIB); 5800 người có nhóm máu AB (kiểu gen IAIB); 145 người có nhóm máu O (kiểu gen IOIO). Xác định tần số tương đối của các alen IA, IB, IO trong quần thể người này Bài 9. Một quần thể tự thụ phấn ở thế hệ xuất phát có cấu trúc di truyền là 0,2AA : 0,4Aa : 0,4aa. Sau 5 thế hệ tự thụ phấn, tần số alen A và a của quần thể sẽ thay đổi như thế nào?

Bài 10. Thành phần kiểu gen của một quần thể là 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa. Tính tần số tương đối của alen A, a trong quần thể Bài 11. Một quần thể thực vật tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là 0,2BB : 0,5Bb : 0,3bb. Cho biết các cá thể Bb không có khả năng sinh sản. Tính theo lí thuyết, tần số tương đối của các alen B và b ở F1 là: Bài 12. Giả sự một quần thể giao phối ở trạng thái cân bằng di truyền có 10000 cá thể, trong đó có 100 cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn thì số cá thể dị hợp Aa trong quần thể sẽ là bao nhiêu?

Bài 13. Một quần thể giao phối ở trạng thái cân bằng di truyền, xét một gen có 2 alen (A, a) người ta thấy số cá thể đồng hợp trội nhiều gấp 9 lần số cá thể đồng hợp lặn. Tỉ lệ % số cá thể dị hợp trong quần thể này là: Bài 14. Một quần thể có gen A quy định cây thân cao, gen a quy định cây thân thấp. Khi ở trạng thái cân bằng di truyền, quần thể có 4000 cá thể, trong đó tần số các alen A là 0,4; alen a là 0,6. a) Tính thành phần kiểu gen của quần thể 164

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học b) Tỉ lệ kiểu hình của quần thể như thế nào? c) Số cá thể có kiểu gen đồng hợp là bao nhiêu?

Bài 15. Có hai quần thể cùng loài, khi đạt trạng thái cân bằng di truyền, mỗi quần thể đều có 5000 cá thể.

Quần thể thứ nhất có tần số alen A = 0,7; quần thể thứ hai có tần số alen a = 0,2. a) Quần thể nào trong hai quần thể trên có tỉ lệ kiểu gen đồng hợp cao hơn và cao hơn bao nhiêu %? b) Tính số lượng cá thể dị hợp trong mỗi quần thể 1 và 2 lần lượt c) Một quần thể giao phối ngẫu nhiên có 2 alen A và a. Tần số tương đối của alen A là 0,2. Tính cấu trúc di truyền của quần thể này.

Bài 16. Một quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền, có một lôcut gen gồm 4 alen với các tần số như sau: a1 = 0,1; a2 = 0,2; a3 = 0,3; a4 = 0,4. Tần số của các kiểu gen a2a4; a1a3; a3a3 lần lượt là: Bài 17. Một quần thể chuột ngẫu phối đã đạt trạng thái cân bằng di truyền. Số cá thể lông hung chiếm 16%.

Biết gen A quy định tính trạng lông đen trội hoàn toàn so với gen a quy định tính trạng lông hung. Quần thể trên có cấu trúc di truyền như thế nào?

Bài 18. Ở thời điểm đang thống kê, thành phần kiểu gen của một quần thể là: 0,01AA : 0,64Aa : 0,35aa. Sau 3 thế hệ ngẫu phối, thành phần kiểu gen của quần thể sẽ thay đổi như thế nào?

Bài 19. Một quần thể giao phối ở trạng thái cân bằng di truyền, xét một gen có 2 alen (B, b) người ta thấy số cá thể đồng hợp lặn nhiều gấp 9 lần số cá thể đồng hợp trội. Tính thành phần kiểu gen của quần thể trên?

Bài 20. Biết gen A quy định cây thân cao, gen a quy định cây thân thấp. Cho quần thể có P có kiểu gen Aa. a) Viết kết quả kiểu gen và kiểu hình khi cho tự thụ phấn 1 lần ở P b) Khi cho tự thụ phấn lần 2 thu được tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình phân li như thế nào? c) Tính kết quả phân li kiểu gen và kiểu hình khi cho P tự thụ phấn qua n lần II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Tính TSTĐ và CTDT Bài 1. Hướng dẫn: pA = 0.5 + 0.4/2 = 0.7; qa = 0.1 + 0.4/2 = 0.3 Bài 2. Hướng dẫn: Quần thể có tổng số là 1000 cá thể Gọi x là tỉ lệ cá thể lông đen (AA) => x = 410/1000 = 0.41 Gọi y là tỉ lệ cá thể lông đốm (Aa) => y = 580/1000 = 0.58 Gọi z là tỉ lệ cá thể lông trắng (aa) => z = 10/1000 = 0.01 Vậy, CTDT của quần thể trên là: 0,41 AA : 0,58 Aa : 0,01 aa Bài 3. Hướng dẫn: CTDT của quần thể có dạng xAA : yAa : zaa Với x = 400/1000 = 0.4; y = 400/1000 = 0.4 ; z = 200/1000 = 0.2 Vậy, CTDT của quần thể được viết 0.4AA : 0.4Aa : 0.2aa Khi đó, TSTĐ của quần thể được tính như sau: pA = 0.4 + 0.4/2 = 0.6 ; qa = 0.2 + 0.4/2 = 0.4

400 400 200 + 2 = 0, 6 ; q = 2 = 0, 4 (hoặc qa = 1 – pA = 1 – 0,6 = 0,4) a 1000 1000

400 + Cách khác: p A =

Bài 4. Hướng dẫn: Quần thể 1, có: 2 0, 04 0, 64 = 0, 32 => quần thể 1 cân bằng.

Tức là có dạng p2AA : 2pqAa : q2aa; với p = 0,2 và q = 0,8 Bài 5. Hướng dẫn: Quần thể P ở trạng thái chưa cân bằng, nếu thực hiện giao phối tự do thì ở F1 quần thể sẽ đạt cân bằng.

Ta cần tính: pA = 0.45 + 0.4/2 = 0.65 ; qa = 0.15 + 0.4/2 = 0.35 Sau đó thế pA và qa vào công thức tổng quát, p2AA : 2pqAa : q2aa Vậy, CTDT của quần thể ở trạng thái cân bằng như sau: 42,25%AA : 45,5%Aa : 12,25%aa 165

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 6. Hướng dẫn: Sau một thế hệ ngẫu phối, quần thể trên sẽ đạt TTCB và có CTDT là: 0.36AA : 0.48Aa : 0.16aa Tỉ lệ kiểu hình của quần thể trên là: trội : lặn = 0.84 : 0.16 = 21 : 4 Bài 7. Hướng dẫn: Bò lông đen trong quần thể có kiểu gen: BB + Bb = 36% Vậy, bò lông vàng với kiểu gen bb = 100% - 36% = 64% Quần thể trên ở TTCB nên: q2 = 0.64 => q = 0.8; p = 1 – q = 0.2 => CTDT của quần thể bò nói trên là: 0.04BB : 0.32Bb : 0.64bb Bài 8. Hướng dẫn: Trong điều kiện không có chọn lọc tự nhiên và đột biến xảy ra. Đáp án: TSTĐ của A/a vẫn là 0.7/0.3 Bài 9. Hướng dẫn: Lông dài là lặn, có kiểu gen là aa Theo đề, q2 = 0.2025 => q = 0.45 => p = 1 – q = 0.55.

TSTĐ này sẽ không thay đổi qua các thế hệ.

Bài 10. Hướng dẫn: Đề cho A = 2a/3 3pA = 2qa => pA = 0.4 ; qa = 0.6 Sau 3 thế hệ ngẫu phối thì quần thể vẫn đạt TTCB và có dạng: 0.16AA : 0.48Aa : 0.36aa Bài 11. Hướng dẫn: Thế hệ xuất phát chỉ có Bb có nghĩa là 100%Bb, sau 4 thế hệ tự thụ phấn tỉ lệ Bb sẽ là Tỉ lệ dị hợp =

100% = 6, 25% Aa ; 24

Bài 12. Hướng dẫn: Sau 2 thế hệ tự thụ phấn thì tỉ lệ các kiểu gen của quần thể lần lượt như sau: Kiểu gen dị hợp Aa =

0, 4 = 0,1 22 0, 4 −

Kiểu gen đồng hợp AA = 0,5 +

0, 4 2 2 = 0, 65

2 0, 4 0, 4 − 2 2 = 0, 25 Kiểu gen đồng hợp aa = 0,1 + 2

Vậy, CTDT của quần thể ở F2 là: 0.65AA : 0.1Aa : 0.25aa 2. CTDT khi có đột biến và chọn lọc Bài 1. Hướng dẫn: Quần thể cân bằng với 51% cá thể trội => cá thể lặn chiếm 49% => q2 = 0.49 => q = 0.7; p = 1 – q = 0.3 CTDT của quần thể lúc đó: 0.09TT : 0.42Tt : 0.49tt Sau khi các cá thể có kiểu hình lặn chết đi, quần thể chỉ còn lại: 0.09TT : 0.42Tt Tần số tương đối các alen lúc này là: pT:qt = 0.30 : 0.21

0,3 0, 21 : = 0,59 : 0,41 0,51 0,51

Sau khi ngẫu phối TSTĐ các alen của quần thể cũng không đổi với qt = 0.41 Bài 2. Hướng dẫn: Nếu loại bỏ hết các cá thể có kiểu hình thân đen thì CTDT của quần thể còn lại: 0.2AA : 0.3Aa Tần số tương đối A/a = 0.35 : 0.15

0,35 0,15 : = 0,7 : 0,3 0,5 0,5

3. Bài toán xác suất 166

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 1. Hướng dẫn: Quần thể người là quần thể giao phối nên luôn có CTDT cân bằng => tỉ lệ người bạch tạng (aa) là q2 = 320/800.000 = 0.0004 => q = 0.02; p = 1 – q = 0.98 Bố mẹ bình thường có con bạch tạng chỉ xảy ra với phép lai: Aa x Aa ¼ aa Xác suất của trường hợp này sẽ là 2pqAa x 2pqAa x ¼ aa = p2.q2 = 3.84.10-4 Bài 2. Hướng dẫn: Tỉ lệ thuốc lá cuống dài trong tự nhiên là q2 = 0.49 => q = 0.7; p = 1 – q = 0.3 CTDT của quần thể trên sẽ là 0.09AA : 0.42Aa : 0.49aa Khi đem lai phân tích cây thuốc lá cuống ngắn và thu được tỉ lệ con lai đồng nhất trong trường hợp của phép lai phân tích cá thể đồng hợp trội.

Xác suất để chọn được cá thể đồng hợp trội trong các cá thể cuống ngắn là: 0,09/(0,09+0,42)= 17.6% Bài 3. Hướng dẫn: Ta có q2(bb) = 1/40.000 = 25x10-6 => q(b) = 0,005 p(B) = 1 – 0,005 = 0,995.

Vậy tỉ lệ những người mang gen bệnh ở trạng thái dị hợp là: 2 pq(Bb) = 2.0,005.0,995 = 9,95x10-3 = 0,995%.

Bài 4. Hướng dẫn: Qui ước: AA, Aa: da bình thường; aa: da bị bạch tạng Gọi p: tần số tương đối của alen A; q: tần số tương đối của alen a Quần thể ở trạng thái cân bằng về mặt di truyền có dạng: p2AA: 2pqAa: q2aa Ta có: q2 =

1 => q = 0,01; p = 0,99 (p + q = 1) 10.000

Tần số kiểu gen AA = p2 = 0,992 = 0,980 Tần số kiểu gen dị hợp tử Aa = 2pq = 2 x 0,01 x 0,99 = 0,0198 Xác suất để cặp vợ chồng bình thường đều có kiểu gen dị hợp tử là: 2

2

 Aa   2 pq   0, 0198   AA + Aa  =  p 2 + 2 pq  =  0,98 + 0, 0198       

2

Xác suất để 2 vợ chồng bình thường sinh được người con bạch tạng là: Aa x Aa



0,0198



1 aa 4

2

=  * ¼ = 9,8.10-5   0,98 + 0,0198  4. CTDT của quần thể đa alen Bài 1. Hướng dẫn: Trạng thái cân bằng về nhóm máu trong quần thể như sau: (xIA : yIB : zIo)2 = x2IAIA : y2IBIB : z2IoIo : 2xyIAIB : 2xzIAIo : 2yzIBIo Trong đó, Máu O: z2 = 0,04 => z = 0,2 Máu B: y2 + 2yz = 0.21; => y = 0.3 Mà, x + y + z = 1 => x = 0.5 Vậy, tỉ lệ người có nhóm máu A = x2 + 2xz = 0.45 = 45% Tỉ lệ người có nhóm máu AB = 2xy = 0.3 = 30% Bài 2. Hướng dẫn: Quy ước x là tần số alen IA; y là tần số alen IB; z là tần số alen IO. Quần thể đạt trạng thái cân bằng 2

nên x = x 2 ; y = y ; z = z 2 - Người có nhóm máu O có kiểu gen IOIO chiếm 48,35% hay z2(IO) = 0,4835 z = 0,695.

Người có nhóm máu B có kiểu gen IBIO và IBIB chiếm tỉ lệ 27,94%; hay y2(IBIB) + 2yz(IBIO) = 0,2794. y2 + 2yz + z2 = 0,2794 + 0,4835 = 0,7629 = (0,873)2 => (y + z)2 = (0,873)2 y + z = 0,873.

Mà z = 0,695 y(IB) = 0,873 – 0,695 = 0,18 167

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Nhóm người có nhóm máu A có kiểu gen IAIO và IAIA chiếm tỉ lệ 19,64%. hay x2(IAIA) + 2xz(IAIO) = 0,1964 x2(IAIA) + 2xz + z2 = 0,1964 + 0,4835 = 0,6799 = (0,8246)2. (x + z)2 = (0,8246)2 x + z = 0,8246.

Mà z = 0,695. x(IA) = 0,8246 = 0,695 = 0,1295 = 0,13.

A Vậy I = 0,13; IB = 0,18; IO = 0,69.

Bài 3. Hướng dẫn: Ta có thành phần nhóm máu của quần thể người là 0,36 IAIA : 0,12 IAIO : 0,09 IBIB : 0,06 IBIO : 0,36 IAIB : 0,01 IOIO. Quy ước x là tần số alen IA; y là tần số alen IB; z là tần số alen IO. + Tần số tương đối của alen IA là x(IA) = 0,36 + 0,12/2 + 0,36/2 = 0,6. + Tần số tương đối của alen IB là y(IB) = 0,09 + 0,06/2 + 0,36/2 = 0,3. + Tần số tương đối của alen IO là z(Io) = 0,09 + 0,12/2 + 0.06/2 = 0,1.

Vậy tần số tương đối của IA, IB, IO lần lượt là: IA : IB : IO = 0,6 : 0,3 : 0,1. * Cách này sử dụng đối với mọi bài toán, không cần biết đã đạt TTCB hay chưa.

Bài 4. Hướng dẫn: Xem TSTĐ ở cả 2 giới là như nhau: pXA, qXa Tỉ lệ nam-nữ ở địa phương như nhau => tổng số người của địa phương là 10.000 người.

Quần thể người ở TTCB có dạng: (pXA : qXa) (pXA : qXa : Y) = p2XAXA : 2pqXAXa : q2XaXa : pXAY : qXaY Khi đó, tỉ lệ người nam bị bệnh trong quần thể là: qXaY = 30/10.000 = 0,003 => pXA = 0,997 CTDT của quần thể: 994x10-3 XAXA : 5.98x10-3 XAXa : 9x10-6 XaXa : 997x10-3 XAY : 3x10-3 XaY Xét về mặc di truyền, người nam chỉ cần xuất hiện 1 alen Xa là có thể biểu hiện bệnh, trong khi người nữ phải cần sự có mặt của đồng thời 2 alen này. CTDT cho thấy tỉ lệ nam mắc bệnh nhiều hơn tỉ lệ nữ mắc bệnh rất nhiều lần (333 lần) chứng tỏ nam dễ mắc bệnh hơn.

5. Dạng tổng hợp Bài 1.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Theo bài ra quần thể giao phối có thành phần kiểu gen ở thế hệ xuất phát là: p2AA + 2pqAa + q2aa = 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa = 1.

Tần số tương đối của các alen là: p(A) = 0,64 +

0, 32 = 0,8.

2

Mà p(A) + q(a) = 1 q(a) = 1 – p(A) = 1 – 0,8 = 0,2.

Tần số tương đối của alen A và a là p(A) : q(a) = 0,8 : 0,2.

Bài 2.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Quần thể giao phối ngẫu nhiên không có chọn lọc, không có đột biến, quần thể trên đã đạt trạng thái cân bằng khi có tần số alen A và a là 0,7 : 0,3 ở thế hệ sau tần số đó vẫn không đổi tương đối ổn định. Vậy thế hệ sau tần số tương đối của alen A và a vẫn là: p(A) : q(a) = 0,7 : 0,3.

Bài 3.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Theo bài ta có: Tổng số cá thể trong quần thể ban đầu là 22 + 216 + 492 = 730 người.

22 = 0,03.

730 216 Gọi y là tần số kiểu gen MN: y = = 0,296.

730 492 = 0,674.

Gọi z là tần số kiểu gen NN: z = 730 Gọi x là tần số kiểu gen MM: x =

Tần số tương đối của các alen trong quần thể là: p(M) = 0,03 +

0, 296 = 0,178 hay 17,8%.

2

q(N) + p(M) = 1 q(N) = 1 – 0,178 = 0,822 hay 82,2%.

168

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Vậy tần số alen M và N trong quần thể là: p(M) : q(N) = 0,178 : 0,822.

Bài 4.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p là tần số alen IA; q là tần số alen IB; r là tần số alen IO. 2

2

Quần thể đạt trạng thái cân bằng nên p = p ; q = q ; r = r 2 Theo đề bài: - Người có nhóm máu O có kiểu gen IOIO chiếm 48,35% hay r2(IO) = 0,4835 r = 0,695.

- Người có nhóm máu B có kiểu gen IBIO và IBIB chiếm tỉ lệ 27,94% hay q2(IBIB) + 2qr(IBIO) = 0,2794.

2 q + 2qr + r2 = 0,2794 + 0,4835 = 0,7629 = (0,873)2. (q + r)2 = (0,0873)2 q + r = 0,0873.

Mà r = 0,695 q(IB) = 0,873 – 0,695 = 0,18 - Nhóm người có nhóm máu A có kiểu gen IAIO và IAIA chiếm tỉ lệ 19,64%. hay p2(IAIA) + 2qr(IAIO) = 0,1964 2 A A p (I I ) + 2qr + r2 = 0,1964 + 0,4835 = 0,6799 = (0,8246)2. (p + r)2 = (0,8246)2 p + r = 0,8246.

Mà r = 0,695. p(IA) = 0,8246 = 0,695 = 0,1295 = 0,13.

Vậy IA = 0,13; IB = 0,18; IO = 0,69.

Bài 5.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Gọi p(B) là tần số alen của B; q(b) là tần số alen của b.

Trong quần thể p(B) + q(b) = 1.

Ta có q2(bb) =

1 = 0,00005 hay q2(bb) = (0,007)2 20000

q(b) = 0,007 p(B) = 1 – 0,007 = 0,993.

Vậy tỉ lệ những người mang gen bệnh ở trạng thái dị hợp là: 2 pq(Bb) = 2 ×0.007 ×0,993 = 0,014 = 1,4%.

Bài 6.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Ta có thành phần nhóm máu của quần thể người là ,36 IAIA : 0,12 IAIO : 0,09 IBIB : 0,06 IBIO : 0,36 IAIB : 0,01 IOIO. Quy ước p là tần số alen IA; q là tần số alen IB; r là tần số alen IO.

0,12 0,36 + = 0,6.

2 2 0, 06 0,36 + + Tần số tương đối của alen IB là q(IB) = 0,09 + = 0,3.

2 2 0,12 0, 06 + + Tần số tương đối của alen IO là r(IB) = 0,09 + = 0,1.

2 2 + Tần số tương đối của alen IA là p(IA) = 0,36 +

Vậy tần số tương đối của IA, IB, IO lần lượt là: IA : IB : IO = 0,6 : 0,3 : 0,1.

Bài 7.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Gọi p(A) là tần số tương đối của alen A quy định cây cao.

Gọi q(a) là tần số tương đối của alen a quy định cây thấp.

2

2

Quần thể đạt trạng thái cân bằng nên p = p ; q = q và p(A) + q(a) = 1.

Ta có q2(aa) =

4500 = 0,225 = (0,15)2 q(a) = 0,15.

20000

Do đó p(A) = 1 – 0,15 = 0,85.

Vậy tần số tương đối của alen A, a quy định thân cao và thân thấp của quần thể lúa là: p(A) : q(a) = 0,85 : 0,15.

Bài 8.

HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p là tần số alen IA; q là tần số alen IB; r là tần số alen IO. 2

2

Quần thể đạt trạng thái cân bằng nên p = p ; q = q ; r = r 2 ; p + q + r = 1. + Có 145 người có nhóm máu O (IOIO) r2 =

145 = 0,01 r = 0,1 14500 169

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Có 5075 người có nhóm máu B (IBIO, IBIB) q2 + 2qr =

5075 = 0,35.

14500

q2 + 2qr + r2 = 0,35 + 0,01 = 0,36. hay (q + r)2 = 0,36 = (0,6)2 q + r = 0,6 q = 0,6 – r Vậy q = 0,6 – 0,1 = 0,5.

Mà p + q + r = 1 p = 1 – (0,5 + 0,1) = 0,4.

Tần số tương đối của các alen IA, IB, IO trong quần thể là IA : IB : IO = 0,4 : 0,5 : 0,1.

Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Thành phần kiểu gen của quần thể ở thế hệ xuất phát là 0,2AA : 0,4Aa : 0,4aa.

Tần số tương đối của các alen là:

0, 4 = 0,4.

2 0, 4 + q(a) = 0,4 + = 0,6.

2 + p(A) = 0,2 +

Quá trình tự thụ phấn chỉ làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể chứ không làm thay đổi tần số tương đối của các alen. Do đó sau 5 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc, tần số tương đối của các alen đó vẫn là p(A) = 0,4 và q(a) = 0,6.

Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Thành phần kiểu gen của một quần thể là: 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa. Vậy: + Tần số tương đối của alen A là p(A) = 0,49 +

0, 42 = 0,7.

2

+ p(A) + q(a) = 1 q(a) = 1 – 0,7 = 0,3.

Kết quả tần số tương đối các alen của quần thể là: p(A) : q(a) = 0,7 : 0,3.

Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI: Gọi p(B) là tần số alen của B; q(b) là tần số alen của b.

Quần thể tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là 0,2BB : 0,5Bb : 0,3bb. Khi quần thể tự thụ phấn ta phải tính lại tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ sau. Ta có: + 0,2 cá thể BB tự thụ phấn cho 0,2BB ở thế hệ sau. + Các cá thể Bb không có khả năng sinh sản, cho 0 Bb ở thế hệ sau. + 0,3 cá thể bb tự thụ phấn cho 0,3bb ở thế hệ sau. tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ sau là: 0,2BB + 0,3bb tổng tỉ lệ các cá thể ở thế hệ sau là: 0,2 + 0,3 = 0,5 =

5 = 50%.

10

Tính theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen thu được F1 là: BB = 0,2 : 0,5= 0,4; bb = 0,3 : 0,5 = 0,6.

Bài 12. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

2

2

Quần thể đạt trạng thái cân bằng nên p = p ; q = q và p + q = 1.

Quần thể có 10000 cá thể, đạt trạng thái cân bằng di truyền và số cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn aa là 100. q2(aa) =

100 = 0,01 q(a) = 0,1.

10000

Do đó p(A) = 1 – 0,1 = 0,9.

Vậy số cá thể có kiểu gen dị họp (Aa) là: 2pq (Aa) = 2 × (0,9 × 0,1) × 10000 = 1800 (cá thể).

Bài 13. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Ta có số cá thể đồng hợp trội gấp 9 lần số cá thể đồng hợp lặn. nên q2(aa) =

1 2 1 p (AA) q(a) = p(A). Mà trong quần thể p(A) + q(a) = 1.

9 3 170

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học p(A) = 0,75 × q(a) = 0,25.

Vậy tỉ lệ phần trăm số cá thể dị hợp trong quần thể là: 2pq(Aa) = 2 × 0,75 × 0,25 = 37,5%.

Bài 14. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Khi quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền, áp dụng công thức của định luật Hacđi-Vanbec tính thành phần kiểu gen của quần thể: p2(AA) : 2pq(Aa) : q2(aa) = (0,4)2 : 2 (0,4 ×0,6) : (0,6)2 = 0,16AA : 0,48Aa : 0,36aa. b. Từ tần số kiểu gen của quần thể suy ra tần số kiểu hình: + Cây thân cao = % kiểu gen AA + % kiểu gen Aa = 0,16AA + 0,48Aa = 16% + 48% = 64%. + Cây thân thấp = % kiểu gen aa = 0,36aa = 36%.

Vậy tần số kiểu hình của quần thể là 64% cây thân cao : 36% cây thân thấp. c. Số cá thể có kiểu gen đồng hợp là: Kiểu gen đồng hợp trội AA chiếm 16% có số cá thể là : 16 ×4000 = 640 (cá thể).

Kiểu gen đồng hợp trội aa chiếm 36% có số cá thể là : 36 ×4000 = 1440 (cá thể).

Vậy số cá thể đồng hợp (đồng hợp trội và đồng hợp lặn) trong quần thể là: 640 + 1440 = 2080 (cá thể) Bài 15. HƯỚNG DẪN GIẢI: a. Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a. + Ở quần thể thứ nhất có: p(A) + q(a) = 1 q(a) = 1 – 0,7 = 0,3.

Cấu trúc di truyền của quần thể là: p2(AA) : 2pq(Aa) : q2(aa) = (0,7)2 : 2 (0,7 ×0,3) : (0,3)2 = 0,49AA : 0,42Aa : 0,09aa. + Ở quần thể thứ hai có: Tần số alen a: q(a) = 0,2 quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền có: p(A) + q(a) = 1 p(A) = 1 – 0,2 = 0,8. p2(AA) : 2pq(Aa) : q2(aa) = (0,8)2 : 2 (0,8 ×0,2) : (0,2)2 = 0,64AA : 0,32Aa : 0,04aa. + So sánh cấu trúc di truyền của hai quần thể ta thấy tỉ lệ kiểu gen đồng hợp lặn của quần thế thứ nhất cao hơn tỉ lệ kiểu gen đồng hợp lặn của quần thứ hai và cao hơn là 0,09 – 0,04 = 0,05 hay cao hơn 5%. b.

- Số cá thể có kiểu gen dị hợp Aa trong quần thể thứ nhất là: 0,42Aa × 5000 = 2100 (cá thể).

- Số cá thể có kiểu gen dị hợp Aa trong quần thể thứ hai là: 0,32Aa × 5000 = 1600 (cá thể). c.

Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền có p(A) + q(a) = 1.

Mà p(A) = 0,2 q(a) = 1 - 0,2 = 0,8.

Vậy cấu trúc di truyền của quần thể là: p2(AA) + 2pq(Aa) + q2(aa) = (0,2)2 + 2 (0,2 ×0,8) + (0,8)2 = 0,04AA + 0,32Aa + 0,64aa.

Bài 16. HƯỚNG DẪN GIẢI: Kiểu gen a3a3 trong quần thể chỉ có một lần lặp lại = a3 ×a3 = 0,3 ×0,3 = 0,09.

Kiểu gen a2a4 trong quần thể có hai lần lặp lại = a2 ×a4 và a4 ×a2 = 2 × (0,2 × 0,3) = 0,16.

Kiểu gen a1a3 trong quần thể có hai lần lặp lại = a1 ×a3 và a3 ×a1 = 2 × (0,1 × 0,3) = 0,06.

Vậy tần số của các kiểu gen a2a4; a1a3; a3a3 lần lượt là: a2a4= 0,16; a1a3= 0,06; a3a3=0,09.

Bài 17. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

171

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Quần thể đã đạt trạng thái cân bằng di truyền nên ta áp dụng công thức tính q(a) =

q2 ; p(A) + q(a) = 1.

2

Số cá thể lông hung (aa) chiếm 16% = 0,16 nên q(a) = q = 0,4; p(A) + q(a) = 1 p(A) = 1 – 0,4 = 0,6.

Vậy cấu trúc di truyền của quần thể là: p2(AA) + 2pq(Aa) + q2(aa) = (0,6)2 + 2 (0,6 ×0,4) + (0,4)2 = 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa.

Bài 18. HƯỚNG DẪN GIẢI: Ở thời điểm đang thống kê, thành phần kiểu gen của quần thể là: 0,01AA : 0,64Aa : 0,35aa.

0, 64 = 0,33.

2 0, 64 q(a) = 0,35 + = 0,67.

2

Tần số tương đối của các alen là: p(A) = 0,01 +

Quần thể trên chưa đạt trạng thái cân bằng di truyền vì: 2

2

 2pq   0, 64  p q = 0,01 ×0,35 = 0,035;   =  = 0,1024.  2   2  2 2

2

 2pq  Vậy p q ≠   .  2  2 2

Các cá thể trong quần thể giao phối tự do ngay ở thế hệ tiếp theo quần thể đã đạt trạng thái cân bằng di truyền và có thành phần kiểu gen là: p2(AA) : 2pq(Aa) : q2(aa) = (0,33)2 : 2 (0,33 ×0,67) : (0,67)2 = 0,1089AA : 0,4422Aa : 0,4489aa.

Quần thể đã đạt trạng thái cân bằng di truyền nên thành phần của kiểu gen của quần thể sau 3 thế hệ giao phối tự do vẫn không thay đổi là: 0,1089AA : 0,4422Aa : 0,4489aa.

Bài 19. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(B) là tần số tương đối của alen B, q(b) là tần số tương đối của alen b.

Ta có q2(bb) = 9 p2(BB) q = 3p.

Mà trong quần thể có p(B) + q(b) = 1. q(b) = 0,75; p(B) = 0,25.

Vậy thành phần kiểu gen của quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền là: p2(BB) : 2pq(Bb) : q2(bb) = (0,25)2 : 2 (0,25 ×0,75) + (0,75)2 = 0,0625BB : 0,375Bb : 0,5625.

Bài 20. HƯỚNG DẪN GIẢI: a.

P: Aa

× Aa

1 2 1 AA : Aa : aa hay 1AA : 2Aa : 1aa.

4 4 4

Kiểu hình là: 3 cây cao : 1 cây thấp.

Vậy khi tự thụ phấn 1 lần kết quả kiểu gen và kiểu hình của cây có kiểu gen Aa là: 1AA : 2Aa : 1aa và 3 cây cao : 1 cây thấp. b.

Khi cho tự thụ phấn lần 2 thu được tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình phân li là: Cho cây có kiểu gen Aa tự thụ phấn lần thứ 2 được tỉ lệ các kiểu gen:

1 1 (AA × AA) AA. 4 4 1 1 1 1 1 1 1  1 (Aa × Aa)  AA : Aa : aa  = AA : Aa : aa.

2 2 4 2 4  8 4 8 1 1 (aa × aa) aa.

4 4 172

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học

1 4

1 8

 

Suy ra F2 có tỉ lệ:  AA + AA  :

1 1 3 1  3 1 Aa :  aa + aa  = AA : Aa : aa 4 8  8 4 8 4

Kiểu hình là 5 cây cao : 3 cây thấp. c. Tỉ lệ kiểu gen tự thụ phấn lần n của các kiểu gen là:

1 2 n ; Kiểu gen Aa = 1 Kiểu gen AA = aa = 2n 2 1 Khi n ∞ thì lim Aa = 0; lim AA = aa = .

2 1−

Vậy khi P tự thụ phấn n lần (n cao : 50% cây thấp.

∞) thì kết quả phân li kiểu gen và kiểu hình là: 50% AA : 50% aa và 50% cây

III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Quần thể của một loài thực vật ở thế hệ F1 có 100% các cá thể mang kiểu gen Aa. Các cá thể của quần thể đều tự thụ phấn chặt chẽ thì ở F4 thành phần kiểu gen của quần thể như thế nào?

Bài 2. Một quần thể ban đầu có thành phần kiểu gen: 0,1AA : 0,8Aa : 0,1aa. Sau 3 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc, thành phần kiểu gen của quần thể đó như thế nào?

Bài 3. Trong một quần thể thực vật, xét gen có 2 alen (A và a). Biết tần số alen A gấp 4 lần tần số alen a. Tính tần số alen của quần thể sau 3 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc Bài 4. Một quần thể thực vật tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là 0,2AA : 0,5Aa : 0,3aa. Giả sử các cá thể Aa không có khả năng sinh sản. Tính theo lý thuyết tần số các alen A và a ở F1 là bao nhiêu?

Bài 5. Một quần thể thực vật tự thụ phấn, có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là:

1 1 1 BB : Bb : bb. Cho biết các cá 4 2 4

thể bb không có khả năng sinh sản. Tính theo lí thuyết, tỉ lệ các kiểu gen thu được ở F1 như thế nào?

Bài 6. Xét một cây có kiểu gen Aa và 2 cây có kiểu gen aa. Cho các cây trên tự thụ phấn qua 3 thế hệ, sau đó cho ngẫu phối tạo ra F4 . a) Thành phần kiểu gen của F3 được viết như thế nào? b) Cấu trúc di truyền của F4 khi F3 ngẫu phối thay đổi như thế nào?

Bài 7.

Một quần thể ban đầu có thành phần kiểu gen là 21AA : 10Aa : 10aa. Cho quần thể tự thụ phấn qua 5 thế hệ. a) Tỉ lệ kiểu gen AA xuất hiện sau 5 thế hệ tự thụ phấn là: b) Tỉ lệ kiểu gen aa xuất hiện sau 5 thế hệ tự thụ phấn là: c) Cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu là

1 1 1 AA : Aa : aa. Sau 3 thế hệ tự thụ phấn cấu trúc di truyền 4 2 4

của quần thể sẽ thay đổi như thế nào?

Bài 8. Một quần thể có 0,36 AA; 0,48 Aa; 0,16aa.

Xác định cấu trúc di truyền của quần thể trên sau 3 thế hệ tự phối liên tiếp.

Bài 9. Trong một quần thể ngô, cây bạch tạng aa chiếm tỉ lệ 0,0025 trong tổng số cá thể của quần thể. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể đó. Biết rằng quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền.

Bài 10. Trong quần thể thực vật tự thụ phấn, tỉ lệ các kiểu gen và tần số tương đối của các alen diễn biến như thế nào qua các thế hệ? Hãy kẻ lại bảng rồi điền tiếp vào bảng sau: Tần số tương đối của các Tỉ lệ các kiểu gen alen Thế hệ AA Aa aa A a 0 0 1 0 0,5 0,5 1 1/4 ½ 1/4 .... ....

2 .... .... .... .... ....

3 .... .... .... .... ....

4 .... .... .... .... ....

Nêu vai trò của phương pháp tự thụ phấn trong công tác chọn giống.

Bài 11. Cho rằng ở bò, kiểu gen AA qui định lông hung đỏ, Aa - lông khoang, aa - lông trắng. Một đàn bò có 4169 con lông hung đỏ, 3780 con lông khoang, 756 con lông trắng. Xác định tần số tương đối của các alen A và a.

173

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 12. Trong một quần thể ngô (bắp), cây bạch tạng (aa) chiếm 0,0025 trong tổng số cá thể của quần thể. Xác định cấu trúc di truyền của quần thể đó. Biết rằng quần thể ở trạng thái cân bằng di truyền.

Bài 13. Một số quần thể có cấu trúc di truyền như sau : a/. 0,42 AA ; 0,48 Aa ; 0,10 aa b/. 0,25 AA ; 0,50 Aa ; 0,25 aa c/. 0,34 AA ; 0,42 Aa ; 0,24 aa d/. 0,01 AA ; 0,18 Aa ; 0,81 aa Quần thể nào nêu trên ở trạng thái cân bằng di truyền ? Xác định tần số tương đối của các alen ở mỗi quần thể.

Bài 14. Ở một quần thể thực vật giao phối, tại thế hệ L0 có 100% thể dị hợp Aa . a/ Nếu bắt buộc tự phối thì ở các thế hệ tiếp sau L1 ,L2 ,L3 có tỉ lệ thể dị hợp Aa và tỉ lệ thể đồng hợp sẽ là bao nhiêu % ? b/ Nếu ở quần thể trên, tại thế hệ L1, người ta không thực hiện tự phối bắt buộc nữa mà cho giao phối tự do trong quần thể thì : _ Tần số tương đối của alen A, alen a sẽ là bao nhiêu ? _ Tỉ lệ các kiểu gen trong quần thể là bao nhiêu ?

Bài 15. Một quần thể giao phối ban đầu có tỉ lệ các kiểu gen như sau : 54 % AA : 36% Aa : 10% aa. a/ Xác định tần số alen A và a của quần thể . b/ Quần thể đã cân bằng di truyền chưa ? c/ Tỉ lệ kiểu gen của quần thể khi đạt trạng thái cân bằng .

Bài 16. Biết tỉ lệ kiểu gen của các quần thể sau : I : 64% AA : 32% Aa : 4% aa.

II : 6,25% AA : 37,5% Aa : 56,25% aa.

III : 60% AA : 20% Aa : 20% aa. a/ Trong các quần thể trên, quần thể nào đã đạt trạng thái cân bằng? b/ Đối với quần thể chưa cân bằng thì cần điều kiện gì để nó đạt trạng thái cân bằng?

Bài 17. Một quần thể ban đầu có thành phần kiểu gen như sau : 0,3 AA + 0,2 Aa + 0,5 aa = 1 a/ Tính tần số tương đối của alen A và a trong quần thể đó. b/ Xác định thành phần kiểu gen của quần thể ở thế hệ tiếp theo khi xảy ra giao phối ngẫu nhiên và tự do. c/ Cho biết alen A qui định tính trạng hoa màu đỏ là trội hoàn toàn so với alen a qui định tính trạng hoa màu trắng. Hãy tìm tỉ lệ kiểu hình của quần thể ban đầu.

Bài 18. Giả sử một quần thể giao phối ở trạng thái cân bằng di truyền có 10000 cá thể, trong đó 100 cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn (aa) thì số cá thể có kiểu gen dị hợp (Aa) trong quần thể sẽ là bao nhiêu ?

Bài 19. Chứng minh định luật Hacdi – vanbec nghiệm đúng trong trường hợp quần thể có thành phần kiểu gen ở thế hệ xuất phát là : 0,09AA ; 0,42Aa: 0,49aa.

Bài 20. Trong một quần thể thực vật, gen A qui định cây cao; gen a qui định cây thấp và tỉ lệ cây thấp là 81%.

Chứng minh định luật Hacdi – vanbec nghiệm đúng trong trường hợp này.

Bài 21. Ở một loài ngô, tính bạch tạng do gen b qui định, alen của nó là B qui định cây bình thường. Trong một quần thể người ta thống kê được tỉ lệ cây bị bạch tạng chiếm tần số 25/10000.

1/ Hãy tính tần số của các alen B, b trong quần thể trên. Giả thiết QT đang ở trạng thái cân bằng.

2/ Xác định cấu trúc di truyền của quần thể đó?

Bài 22. Trong một quần thể gia súc ở trạng cân bằng, người ta đếm được có 20,25% số cá thể lông dài, số còn lại có lông ntgắn. Cho biết tính trạng kích thước của lông do 1 cặp gen qui định và lông ngắn là trội hoàn toàn so với lông dài.

1/ Tính tần số của mỗi alen qui định tính trạng trên?

2/ Xác định tỉ lệ các kiểu gen của các quần thể?

Bài 23. Trong 1 quần thể gia súc, số cá thể không sừng chiếm 51%, còn lại là cá thể có sừng. Cho biết tính trạng không sừng là trội hoàn toàn so với tính trạng có sừng.

1/ Xác định tần số tương đối của mỗi alen ?

2/ Xác định tỉ lệ các kiểu gen trong quần thể. Biết rằng quần thể đang ở trạng thái cân bằng.

3/ Cho các cá thể trong quần thể giao với nhau. Viết sơ đồ lai và xác định cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ tiếp theo?

Bài 24. Cho các quần thể có tỉ lệ các kiểu gen như sau: P1 : 45% AA: 40% Aa :15%aa P2: 39% AA: 52% Aa: 9%aa.

P3: 65% AA: 35% aa.

1/ Tính tần số của mỗi alen ở mỗi quần thẻ?

2/ Hãy cho biết quần thể nào ở trạng thái cân bằng?

174

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 3/ Đối với các quần thể chưa ở trạng thái cân bằng, muốn đưa quần thể đó về trạng thái cân bằng thì phải làm như thế nào? Xác định cấu trúc di truyền của quần thể đó?

4/ Xác định cấu trúc di truyền của mỗi quần thể sau 4 thế hệ tự phối bắt buộc? Cho biết không có đột biến, các cá thể đều sống và phát triển bình thường.

Bài 25. Trong 1 quần thể giao phối, xét 1 gen có 2 alen A và a. Ở thế hệ P có tỉ lệ phân bố các kiểu gen trong quần thể như sau: P: 0,36 AA: 0,48 Aa: 0,16 aa.

1/ Tính tần số tuơng đối của các alen ?

2/ Tính tỉ lệ phân bố kiểu hình? Biết rằng alen A trội hoàn toàn so với alen a 3/ Quần thể ở thế hệ P có ở trạng thái cân bằng hay không? Giải thích?

Bài 26. Ở thỏ, tính trạng màu sắc lông do 1 gen gồm 2 alen qui định. Ở thế hệ xuất phát người ta đếm được: 72 con lông nâu có kiểu gen : AA 32 con lông trắng có kiểu gen : aa 96 con lông nâu đốm trắng có kiểu gen : Aa 1/ Tính tần số tương đối của alen A, a trong quần thể này?

2/ Trong quần thể có sự giao phối tự do, ngẫu nhiên. Tính tỉ lệ phân bố các kiểu gen trong quần thể ở thế hệ kế tiếp.

3/ Hãy cho biết quần thể trên có ở trạng thái cân bằng không? Tại sao?

Bài 27. Khi thống kê quần thể sóc ở 1 vườn quốc gia, người ta thu được số liệu sau.

350 con sóc lông nâu đồng hợp 50 con sóc lông nâu dị hợp 100 con sóc lông trắng.

Biết rằng tính trạng màu lông do 1 gen gồm 2 alen qui định.

1/ Tính tần số của mỗi alen trong quần thể?

2/ Quần thể trên cân bằng hay chưa? Nếu quá trình giao phối tự do tiếp tục diễn ra trong quần thể thì phải qua bao nhiêu thế hệ nữa quiần thể mới đạt trạng thái cân bằng?

3/ Giả sử khi đạt trạng thái cân bằng, số lượng sóc của quần thể là 6000 con. Hãy xác định số lượng sóc ở mỗi loại kiểu hình?

Bài 28. Cho biết tần số của 2 alen D và d trong các quần thể như sau: Quần thể I : 0,38 D ; 0,62 d Quần thể II : 0,64 D; 0,36 d Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của mỗi quấn thể ở trạng thái cân bằng? Quần thể nào có tỉ lệ thể dị hợp nhiều hơn? Biết rằng alen D qui định hia màu đỏ là trội hoàn toàn so với alen d qui định hoa màu trắng.

Bài 29. Ở loài bò sừng ngắn, kiểu gen RR: qui định lông màu đỏ; kiểu gen rr; qui định lông màu trắng ; kiểu gen Rr: qui định lông lang trắng đỏ. Các gen nằm trên NST thường. Trong thung lũng miền trung bang california có một đàn bò gồm : 216 con lông đỏ, 96 con lông trắng, 288 con lang trắng đỏ.

1/ Tính tần số của alen R và r trong quần thể bò nói trên?

2/ Sự giao phối tự do và ngẫu nhiên xẩy ra trong quần thể, thì tần số của các kiểu gen ở thế hệ sau có thể như tế nào?

3/ Quần thể bò nói trên đã cân bằng hay chưa ?

Bài 30. Trong quần thể người, tần số tương đối của các nhóm máu là: A = 0,45; nhóm máu B = 0,21; nhóm máu AB = 0,3; nhóm máu O = 0,04. xác định TSTĐ của các alen qui định nhóm máu và cấu trúc di truyền của quần thể.

Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quần thể có 100% cá thể Aa khi tự thụ phấn bắt buộc thì thế hệ sau tăng tỉ lệ kiểu gen đồng hợp, giảm tỉ lệ kiểu gen dị hợp đi một nửa theo công thức

1 với n là số thế hệ tự thụ phấn.

2n

Vậy sau 4 thế hệ tự thụ phấn quần thể có 100% cá thể Aa tự thụ phấn cho tỉ lệ kiểu gen là:

1 1 1 − 4 15 n 2 = 2 = + AA = aa = .

32 2 2 1 1 1 + Aa = n = 4 = .

2 2 16 1−

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI:

175

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Các cây có kiểu gen đồng hợp AA và aa tự thụ phấn cho thế hệ sau không đổi.

Suy ra: + 0,1AA tự thụ phấn qua 3 thế hệ vẫn cho 0,1AA. + 0,1aa tự thụ phấn qua 3 thế hệ vẫn cho 0,1aa.

- Các cây có kiểu gen dị hợp Aa tự thụ phấn (Aa × Aa) cho thế hệ sau có thành phần kiểu gen Aa giảm đi một nửa theo công thức

1 với n là số thế hệ tự thụ phấn.

2n

Do đó 0,8Aa tự thụ phấn qua 3 thế hệ cho:

1 = 0,1.

23 1 1− 3 2 = 0,35. + AA = aa = 0,8 × 2 + Aa = 0,8

×

Vậy một quần thể ban đầu có thành phần kiểu gen 0,1AA : 0,8Aa : 0,1aa, sau 3 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc, thành phần kiểu gen của quần thể đó sẽ là: (0,1AA + 0,35AA) : 0,1Aa : (0,1aa + 0,35aa) = 0,45AA : 0,1Aa : 0,45aa.

Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Theo đề bài ta có p(A) = 4 q(a); Mà p(A) + q(a) = 1 p(A) = 0,8; q(a) = 0,2.

Quá trình tự thụ phấn chỉ làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể chứ không làm thay đổi tần số tương đối của các alen, do đó sau 3 thế hệ tự thụ phấn bắt buộc, tần số tương đối của các alen trong quần thể đó vẫn là: p(A) = 0,8; q(a) = 0,2.

Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quy ước p(A) là tần số tương đối của alen A, q(a) là tần số tương đối của alen a.

Thành phần kiểu gen của quần thể ở thế hệ P là 0,2AA : 0,5Aa : 0,3aa.

Tần số alen A và a trong quần thể ban đầu là:

0,5 = 0,45.

2 0,5 + q(a) = 0,3 + = 0,55.

2 + p(A) = 0,2 +

Quần thể tự thụ phấn, các cá thể Aa không có khả năng sinh sản nên ta có: + 0,2AA tự thụ phấn cho 0,2AA ở thế hệ sau. + 0,5Aa không có khả năng sinh sản cho 0 Aa ở thế hệ sau. + 0,3aa tự thụ phấn cho 0,3aa ở thế hệ sau.

Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ sau là: 0,2AA + 0,3aa = 0,5.

0,5 được coi là 100% số cá thể của quần thể.

Vậy tính theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu gen thu được ở F1 là: + AA = 0,2 : 0,5 = 0,4. + aa = 0,3 : 0,5 = 0,6.

Bài 5. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quần thể tự thụ phấn có tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là

1 1 1 BB : Bb : bb.

4 2 4

Ta có:

1 1 BB tự thụ phấn cho BB ở thế hệ sau.

4 4 1 1 1 1 2 1 2 1 ×  BB : Bb : bb  = BB : Bb : bb ở thế hệ sau. + Bb tự thụ phấn cho 2 2 4 4 4  8 8 8

+

+ Các cá thể bb không có khả năng sinh sản cho 0 bb ở thế hệ sau.

2 1 Bb : bb.

8 8 3 2 1 6 Tổng tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ sau là: BB : Bb : bb = = 100% số cá thể của quần thể.

8 8 8 8 1 4

1 8

 

Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ sau là:  BB + BB  :

176

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tính theo lý thuyết, tỉ lệ các kiểu gen thu được ở F1 là: + BB =

3 6 3 2 6 2 1 6 1 : = ; Bb = : = ; bb = : = .

8 8 6 8 8 6 8 8 6

Vậy tính theo lý thuyết, tỉ lệ các kiểu gen thu được ở F1 khi các cá thể bb không có khả năng sinh sản là:

3 BB : 6

2 1 Bb : bb.

6 6

Bài 6. HƯỚNG DẪN GIẢI: a.

- Xét một cây Aa qua 3 thế hệ tự thụ phấn F3 có tỉ lệ các kiểu gen là:

1 2n + AA = aa = 2 1 1 + Aa = n = 3 = 2 2 1−

1 23 = 7 .

16 2

1− =

2 .

16

Thành phần kiểu gen là

7 2 7 AA : Aa : aa. (1) 16 16 16

- Về lý thuyết 1 cây aa tự thụ phấn qua 3 thế hệ tạo ra 1 aa hay

16 aa.

16

Vậy sau 3 lần tự thụ phấn, từ 1 cây Aa và 2 cây aa sẽ tạo ra tổng tỉ lệ các kiểu gen là: +

7 2 7 AA + Aa + aa 16 16 16

16 16 48 aa + aa = = 100% số cá thể.

16 16 16

Tính theo lý thuyết, tỉ lệ các kiểu gen ở thế hệ F3 được tính là:

7 48 7 : = ; 16 16 48 2 48 2 + Aa = : = ; 16 16 48 39 48 39 : = . + aa = 16 16 48 + AA =

Sau 3 lần tự thụ phấn, từ 1 cây Aa và 2 cây aa sẽ cho thành phần kiểu gen là:

7 2 39 AA : Aa : aa.

48 48 48 b. Cấu trúc di truyền của F4 khi F3 ngẫu phối là: Từ thành phần cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ F3 là:

7 2 39 AA : Aa : aa.

48 48 48

tần số các alen A và a của F3 là:

7 8 1  2  : 2 = + = .

48  48  48 6 39  2  40 5 : 2 = + q(a) = + = .

48  48  48 6

+ p(A) =

F4 có cấu trúc di truyền là: 2

2

1 1 5 5 p (AA) + 2pq(Aa) + q (aa) =   + 2  ×  +   6 6 6 6 1 10 25 = AA : Aa : aa.

36 36 36 2

2

Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI:

177

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học a. Tổng số cá thể trong quần thể ban đầu là 21 + 10 + 10 = 41.

21 41 10 Gọi y là tần số kiểu gen Aa; y = 41 10 Gọi z là tần số kiểu gen aa; z = 41 Gọi x là tần số kiểu gen AA; x =

Ta có x + y + z = 1.

Cho tự thụ phấn qua 5 thế hệ tỉ lệ xuất hiện loại kiểu gen:

1   y 1 − n   2  = 21 + 155 = 63,03%.

AA = x + 2 41 1312 b. Tỉ lệ kiểu gen aa xuất hiện sau 5 thế hệ tự thụ phấn là:

1   y 1 − n   2  = 10 + 155 = 36,2%.

Tỉ lệ kiểu gen aa là aa = z + 2 41 1312 1 1 1 c. Cấu trúc di truyền của quần thể ban đầu AA : Aa : aa.

4 2 4 Sau 3 thế hệ tự thụ phấn thì:

1  1 × 1 − 3  1 2  2  1 7 15 + AA = aa = + = + = .

4 2 4 32 32 n 1 1 1 1 1 × + Aa = .   = × 3 = 2 2 2 2 16 Vậy qua 3 thế hệ tự thụ phấn cấu trúc di truyền của quần thể là:

15 1 15 AA : Aa : aa.

32 16 32 Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: Kết quả sau 3 thế hệ tự phối: 0,57AA: 0,06Aa: 0,37aa Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: Quần thể ngô trên ở trạng thái cân bằng nên có dạng: p2AA: 2pqAa: q2aa q2 = 0,0025 => q = 0, 0025 = 0,05 p = 1 – q = 1 – 0,05 = 0,95 Vậy cấu trúc di truyền của quần thể là: 0,9025AA: 0,095Aa: 0,0025aa Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Trong quần thể thực vật tự thụ phấn, tỉ lệ các thể dị hợp giảm dần, tỉ lệ các thể đồng hợp tăng dần, tần số tương đối các alen trội và lặn không thay đổi.

Tần số tương đối của các Tỉ lệ các kiểu gen alen - Thế hệ AA Aa aa A a 0 0 1 0 0,5 0,5 1 1/4 1/2 1/4 0,5 0,5 2 3/8 1/4 3/8 0,5 0,5 3 7/16 1/8 7/16 0,5 0,5 4 15/32 1/16 15/32 0,5 0,5 - Vai trò của phương pháp tự thụ phấn trong công tác chọn giống: + Củng cố một đặc tính mong muốn nào đó.

178

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Tạo dòng thuần để phát hiện và loài bỏ các tính trạng xấu, là bước trung gian chuẩn bị cho lai khác dòng tạo ưu thế lai.

179

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC BÀI 18: CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG DỰA TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. TẠO GIỐNG THUẦN DỰA TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP - Biến dị tổ hợp xuất hiện do sự tổ hợp lại vật chất di truyền của thế hệ bố, mẹ thông qua quá trình giao phối.

Biến dị tổ hợp là nguyên nhân của sự đa dạng về kiểu gen, phong phú về kiểu hình của giống - Bằng cách cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo các dòng thuần chủng. Sau đó cho lai các dòng thuần để tạo ra các tổ hợp gen mong muốn • Vì sao biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu cho chọn giống?

- Biến dị tổ hợp cung cấp nguồn nguyên liệu rất đa dạng, do các nguyên nhân sau: Do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen trong quá trình giảm phân tạo giao tử đã làm xuất hiện số loại giao tử là 2n, với n là số cặp gen dị hợp.

Trong giảm phân còn xảy ra hiện tượng hoán vị gen giữa các cặp NST tương đồng điều này cũng làm gia tăng biến dị tổ hợp.

Khi thụ tinh, các giao tử có kiểu gen khác nhau cũng được gặp nhau một cách ngẫu nhiên tạo ra 4n hợp tử khác nhau về kiểu gen.

Ngoài ra sự tương tác trong các tổ hợp gen mới tạo ra những kiểu hình mới cũng góp phần tạo ra sự đa dạng về mặt di truyền cho sinh giới.

- Dựa trên sự đa dạng này người ta có thể chọn lọc ra được những kiểu hình khác nhau như mong muốn Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Trong chọn giống người ta sử dụng phương pháp tự thụ phấn và giao phối cận huyết với mục đích gì?

A. Cải tiến giống có năng suất thấp B. Kiểm tra kiểu gen của giống cần quan tâm C. Củng cố các đặc tính tốt và tạo dòng thuần chủng D. Tạo giống mới Câu 2. Một cá thể với kiểu gen AaBbDd sau một thời gian dài thực hiện giao phối gần sẽ xuất hiện bao nhiêu dòng thuần?

A. 8 dòng thuần B. 6 dòng thuần C. 4 dòng thuần D. 2 dòng thuần Câu 3. Mục đích của việc cho lai xa giữa những loài cây hoang dại và cây trồng là gì?

A. Dễ thành công khi đem lai.

B. Tận dụng những gen quý về tính chống chịu điều kiện bất lợi của môi trường ở cây hoang dại.

C. Kiểu gen của cây hoang dại và cây trồng giống nhau nên con lai sẽ không bị hiện tượng thoái hóa giống.

D. Tạo ra ưu thế lai ví cây con tạo ra sẽ mang kiểu gen dị hợp.

Câu 4. Cho biết các công đoạn được tiến hành trong chọn giống như sau: 1. Chọn lọc các tổ hợp gen mong muốn; 2. Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen khác nhau; 3. Lai các dòng thuần chủng với nhau.

Quy trình tạo giống lai có ưu thế lai cao được thực hiện theo trình tự: A. 1, 2, 3 B. 3, 1, 2 C. 2, 3, 1 D. 2, 1, 3 Câu 5. Cho biết các công đoạn được tiến hành trong chọn giống như sau: 1.Chọn lọc các tổ hợp gen mong muốn.

2.Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen khác nhau.

3.Lai các dòng thuần chủng với nhau.

4.Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen mong muốn.

Việc tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp được thực hiện theo quy trình: A. 1, 2, 3, 4 B. 4, 1, 2, 3 C. 2, 3, 4, 1 D. 2, 3, 1, 4 Câu 6. Loại biến dị di truyền phát sinh trong quá trình lai giống là A. đột biến gen.

B. đột biến NST. C. biến dị tổ hợp.

D. biến dị đột biến.

180

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học [1.C 2.A

3.B

4.C

5.D

6.C]

II. TẠO GIỐNG LAI CÓ ƯU THẾ LAI CAO: 1. Ưu thế lai: Là hiện tượng con lai có năng suất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển cao vượt trội so với các dạng bố mẹ.

2. Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai: Theo giả thuyết siêu trội: ở trạng thái dị hợp tử về nhiều cặp gen khác nhau, con lai có kiểu hình vượt trội về nhiều mặt so với các dạng bố mẹ.

Khi cho con lai có ưu thế lai cao tự thụ phấn thì ưu thế lai sẽ giảm dần qua các thế hệ do các gen trở về trạng thái đồng hợp tử.

3. Phương pháp tạo ưu thế lai: Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau.

Lai các dòng thuần với nhau để tìm các tổ hợp có ưu thế lai cao. Ưu thế lai thường biểu hiện cao nhất ở F1 và giảm dần ở đời sau không dùng con lai để làm giống mà chỉ đem bán thương phẩm.

Ví dụ: Bò vàng Thanh Hóa x Bò Holstein Hà Lan con lai F1 chịu nóng tốt, lượng sữa tăng Lợn Ỉ Móng Cái x Lợn Đại Bạch (Anh) Con lai F1 tăng trọng nhanh, tỉ lệ nạc cao Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Giả thiết siêu trội trong ưu thế lai có đặc điểm nào sau đây?

A. Các alen trội thường có tác động có lợi nhiều hơn các alen lặn B. Ở cơ thể dị hợp, alen trội có lợi át chế sự biểu hiện của các alen lặn có hại C. Con lai ở trạng thái dị hợp tử có những ưu thế vượt trội về mặt kiểu hình so với các dạng đồng hợp D. Là sự phối hợp giữa các gen trội trong cùng 1 kiểu gen đồng hợp Câu 2. Để tạo ưu thế lai, bước nào sau đây là quan trọng nhất?

A. Thực hiện lai thuận nghịch B. Thực hiện lai khác dòng kép C. Thực hiện lai khác dòng đơn D. Tạo dòng thuần Câu 3. Ở thực vật, để duy trì và củng cố ưu thế lai người ta sử dụng phương pháp nào?

A. Sử dụng hình thức sinh sản sinh dưỡng B. Lai luân phiên, F1 được đem lai với cơ thể bố hoặc mẹ C. Sử dụng hình thức lai hữu tính giữa các cá thể F1 D. Cho F1 thực hiện việc tự thụ phấn Câu 4. Hiện tượng con lai có năng suất, phẩm chất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội bố mẹ gọi là A. thoái hóa giống.

B. ưu thế lai.

C. bất thụ.

D. siêu trội.

Câu 5. Ưu thế lai thường giảm dần qua các thế hệ sau vì làm A. thể dị hợp không thay đổi.

B. sức sống của sinh vật có giảm sút.

C. xuất hiện các thể đồng hợp.

D. xuất hiện các thể đồng hợp lặn có hại.

Câu 6. Ở trạng thái dị hợp tử về nhiều cặp gen khác nhau, con lai có kiểu hình vượt trội về nhiều mặt so với bố mẹ có nhiều gen ở trạng thái đồng hợp tử. Đây là cơ sở của A. hiện tượng ưu thế lai.

B. hiện tượng thoái hoá.

C. giả thuyết siêu trội.

D. giả thuyết cộng gộp.

[1.C 2.D 3.A 4.B 5.D 6.C] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Trong chọn giống, người ta dùng phương pháp tự thụ phấn bắt buộc nhằm mục đích A. Tạo giống mới 181

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B. Tạo loài mới C. Tạo ưu thế lai D. Tạo dòng thuần chủng Câu 2. Giao phối gần hoặc tự thụ phấn qua nhiều thế hệ thường dẫn đến hiện tượng thoái hóa giống là do A. Xuất hiện ngày càng nhiều các đột biến có hại B. Các gen lặn đột biến có hại biểu hiện thành kiểu hình do tăng cường thể đồng hợp C. Tập trung các gen trội có hại ở thế hệ sau D. Các gen lặn có hại bị các gen trội át chế trong kiểu gen dị hợp Câu 3. Việc sử dụng cá thể F1 làm giống sẽ dẫn đến kết quả nào sau đây?

A. Có hiện tượng phân tính làm giảm phẩm chất của giống.

B. Tạo ra hiện tượng ưu thế lai.

C. Cải thiện phẩm chất của giống.

D. Duy trì được sự ổn định của tính trạng qua các thế hệ.

Câu 4. Kết quả nào dưới đây không phải là do hiện tượng giao phối gần?

A. Hiện tượng thoái hóa B. Tỉ lệ thể đồng hợp tăng, thể dị hợp giảm C. Tạo ưu thế lai D. Tạo ra dòng thuần Câu 5. Phương pháp nhân giống thuần chủng ở vật nuôi được sử dụng trong trường hợp nào sau đây?

A. Cải tạo một số đặc điểm chưa tốt trên cơ thể của một giống cũ B. Cần được phát hiện gen xấu để loại bỏ C. Tạo ra các cá thể có mức độ dị hợp tử cao, sử dụng ưu thế lai D. Cần giữ lại các phẩm chất quý của một giống, tạo ra độ đồng điệu về kiểu gen của phẩm giống Câu 6. Để tạo giống lai có ưu thế lai cao, người ta không sử dụng kiểu lai nào dưới đây?

A. Lai khác dòng.

B. Lai thuận nghịch.

C. Lai phân tích..

D. Lai khác dòng kép.

[1.D 2.B 3.A 4.C 5.D 6.C] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Nguồn biến dị di truyền của quần thể vật nuôi được tạo ra bằng những cách nào?

Câu 2. Hãy giải thích cơ chế của hiện tượng ưu thế lai bằng giả thuyết siêu trội Câu 3. Tại sao ưu thế lai cao nhất ở F1 và giảm dần ở đời sau?

Câu 4. Hãy phân biệt nguồn gen tự nhiên và nhân tạo. Nêu lợi ích của mỗi nguồn gen này.

Câu 5. Biến dị tổ hợp là gì? Nguyên nhân tạo ra biến dị tổ hợp là gì?

Câu 6. Vì sao biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu cho chọn giống?

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. Nguồn biến dị di truyền của quần thể vật nuôi chủ yếu là biến dị tổ hợp và được tạo ra bằng phương pháp lai giống (lai giữa các dòng thuần chủng khác nhau). Ngoài ra, người ta cũng có thể tạo nguồn biến dị bằng cách gây đột biến, nhưng phương pháp này ít được sử dụng ở vật nuôi vì đa số các đột biến là có hại đối với động vật.

Câu 2. Ta cho rằng đa số các gen lặn là gây hại, vì vậy khi chọn một cá thể thuần chủng ta có thể sẽ gặp trường hợp sau: Tạm xét về 5 cặp gen A, B, C, D, E, của một loài nào đó.

Cá thể thuần chủng thuộc dòng I: Xét 3 cặp gen A, B, C thì kiểu gen của cá thể I là: AABBCC mang đặc điểm tốt Xét về 2 cặp D và E thì kiểu gen của cá thể I là: ddee mang đặc điểm không mong muốn Kiểu gen của cá thể thuộc dòng I là: AABBCCddee Cá thể thuần chủng thuộc dòng II: thì lại ngược lại Xét 3 cặp gen A, B, C thì kiểu gen của cá thể I là: aabbcc mang đặc điểm không mong muốn Xét về 2 cặp D và E thì kiểu gen của cá thể I là: DDEE mang đặc điểm tốt Kiểu gen của cá thể thuộc dòng II là: aabbccDDEE Đem lai 2 cá thể thuần chủng của dòng I và II với nhau: Ta thu được thế hệ con lai có kiểu gen: AaBbCcDdEe cho kiểu hình tốt về tất cả các cặp tính trạng trên Vậy: con lai F1 của dòng I và dòng II có sức sống cao hơn hẳn so với bố mẹ, đó là hiện tượng ưu thế lai 182

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 3. Kiểu gen của ưu thế lai tồn tại ở trạng thái dị hợp do đó ở các thế hệ sau tỉ lệ kiểu gen dị hợp có xu hướng giảm dần làm giảm hiệu quả của ưu thế lai.

- Ngoài ra, sự xuất hiện ngày càng nhiều của các kiểu gen đồng hợp sẽ tạo điều kiện cho các tổ hợp gen lặn gây hại có cơ hội biểu hiện.

Câu 4. Nguồn gen tự nhiên: Nguồn gen tự nhiên là các dạng có trong tự nhiên về một vật nuôi hay cây trồng nào đó. Các giống địa phương có tổ hợp nhiều gen thích nghi tốt với điều kiện môi trường nơi chúng sống Nguồn gen nhân tạo: Nguồn gen nhân tạo là các kết quả lai giống của một tổ chức nghiên cứu giống cây trồng, vật nuôi được cất giữ, bảo quản trong một “ngân hàng gen” Câu 5. Biến dị tổ hợp xuất hiện do sự tổ hợp lại vật chất di truyền của thế hệ bố, mẹ thông qua quá trình giao phối. Biến dị tổ hợp là nguyên nhân của sự đa dạng về kiểu gen, phong phú về kiểu hình của giống Nguyên nhân gây ra biến dị tổ hợp là do: + Quá trình phát sinh giao tử. + Quá trình thụ tinh. + Hiện tượng hoán vị gen.

Câu 6. Biến dị tổ hợp cung cấp nguồn nguyên liệu rất đa dạng, do các nguyên nhân sau: - Do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen trong quá trình giảm phân tạo giao tử đã làm xuất hiện số loại giao tử là 2n, với n là số cặp gen dị hợp.

- Trong giảm phân còn xảy ra hiện tượng hoán vị gen giữa các cặp NST tương đồng điều này cũng làm gia tăng biến dị tổ hợp.

- Khi thụ tinh, các giao tử có kiểu gen khác nhau cũng được gặp nhau một cách ngẫu nhiên tạo ta 4n hợp tử khác nhau về kiểu gen.

- Ngoài ra sự tương tác trong các tổ hợp gen mới tạo ra những kiểu hình mới cũng góp phần tạo ra sự đa dạng về mặt di truyền cho sinh giới.

- Dựa trên sự đa dạng này người ta có thể chọn lọc ra được những kiểu hình khác nhau như mong muốn

-

BÀI 19: TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN 1. Khái niệm Gây đột biến tạo giống mới là phương pháp sử dụng các tác nhân vật lí và hóa học, nhằm làm thay đổi vật liệu di truyền của sinh vật để phục vụ cho lợi ích của con người Gây đột biến thường áp dụng đối với thực vật và vi sinh vật 2. Quy trình a. Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến Xử lí mẫu vật bằng các tác nhân đột biến: với liều lượng và thời gian xử lí thích hợp nếu không sinh vật sẽ chết hay giảm khả năng sinh sản và sức sống. b. Chọn lọc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn, ta phải tìm cách nhận biết ra chúng trong các sinh vật bình thường cũng như các thể đột biến khác. c. Tạo dòng thuần chủng Tạo ra dòng thuần chủng: cho các thể đột biến được chọn sinh sản để nhân lên thành dòng thuần.

3. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam Trên vi sinh vật hoặc nhiều loài thực vật khác, bằng các tác nhân khác nhau: tia phóng xạ hoặc hóa chất đã tạo ra được nhiều chủng vi sinh vật, giống cây trồng như lúa, đậu tương…có nhiều đặc điểm quý.

Ví dụ: sử dụng cônsixin để tạo các giống dâu tằm tứ bội, sau đó lai lại với dạng lưỡng bội để tạo dạng tam bội 3n cho năng suất lá cao.

Thành tựu: các giống thực vật và vi sinh vật có những đặc điểm quí như: táo Gia Lộc Má Hồng, lúa Mộc Tuyền MT1, giống Ngô DT6…; nho không hạt, dưa hấu không hạt, dâu tứ bội…

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Phương pháp chọn giống nào dưới đây được dùng phổ biến trong chọn giống vi sinh vật?

A. Lai giữa loài đã thuần hoá với loài hoang dại B. Thụ tinh nhân tạo cá thể đực giống đầu dòng quý C. Gây đột biến bằng các tác nhân vật lí - hoá học 183

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Ưu thế lai Câu 2. Dạng đột biến nào dưới đây là rất quý trong chọn giống cây trồng nhằm tạo ra những giống năng suất cao, phẩm chất tốt hoặc không hạt?

A. Đột biến đa bội B. Đột biến gen C. Đột biến dị bội D. Thể ba nhiễm Câu 3. Trong chọn giống thực vật, việc chiếu xạ để gây đột biến nhân tạo thường không được thực hiện ở bộ phận nào A. Hạt khô B. Rễ C. Hạt nảy mầm D. Hạt phấn, bầu nhụy Câu 4. Tác dụng của các tia phóng xạ trong việc gây đột biến nhân tạo là gì?

A. Kìm hãm sự hình thành thoi vô sắc B. Gây ra rối loạn phân li của các nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào C. Làm xuất hiện dạng đột biến đa bội D. Kích thích và ion hoá các nguyên tử khi xuyên qua các tố chất và tế bào sống ảnh hưởng đến ADN, ARN Câu 5. Tác dụng của cônsixin trong việc gây ra đột biến nhân tạo là: A. Kích thích và ion hoá các nguyên tử khi thấm vào tế bào B. Gây ra đột biến gen dạng thay nuclêôtit C. Kìm hãm sự hình thành thoi vô sắc D. Làm rối loạn phân li nhiễm sắc thể trong phân bào làm xuất hiện dạng dị bội Câu 6. Trong chọn giống, người ta ít sử dụng phương pháp gây đột biến bằng các tác nhân vật lí, hóa học đối với đối tượng nào?

A. Vật nuôi B. Vi sinh vật và vật nuôi C. Vi sinh vật, cây trồng D. Vật nuôi, cây trồng [1.C 2.A 3.B 4.D 5.C 6.A] II. TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ TẾ BÀO 1. Công nghệ tế bào thực vật - Nuôi cấy hạt phấn Các hạt phấn đơn bội có thể mọc trên môi trường nuôi nhân tạo thành các dòng tế bào đơn bội. Các dòng này có kiểu gen đơn bội nên alen lặn được biểu hiện thành kiểu hình cho phép chọn lọc in-vitro những dòng có các đặc tính mong muốn. Sau đó có thể lưỡng bội hóa để tạo dòng thuần - Nuôi cấy tế bào thực vật in vitro tạo mô sẹo (nuôi cấy mô) Nhờ tìm ra môi trường nuôi cấy chuẩn kết hợp với việc sử dụng các hormone sinh trưởng như auxin, giberelin, xitokinin... người ta có thể nuôi cấy nhiều loại tế bào thực vật tạo mô sẹo - Tạo giống bằng chọn dòng tế bào soma có biến dị Nuôi cấy tế bào 2n trên môi trường nhân tạo, chúng sinh sản thành nhiều dòng tế bào có các tổ hợp NST khác nhau, các biến dị này gọi là biến dị dòng tế bào soma.

- Dung hợp tế bào trần Hai tế bào trần có khả năng dung hợp với nhau tạo thành các dòng tế bào khác nhau và phát triển thành giống mới Các kỹ thuật trên có hiệu quả cao khi chọn các dạng cây có khả năng: kháng thuốc diệt cỏ, chịu lạnh, chịu hạn, chịu phèn, chịu mặn, kháng bệnh.. hoặc sự dung hợp tế bào giữa các mô của cùng một loài hay của các loài khác nhau tạo ra cây lai soma giống như cây lai lưỡng tính.

2. Công nghệ tế bào động vật - Cấy truyền phôi Là thao tác chuyển phôi từ cơ thể động vật cho sang các cơ thể động vật nhận. + Từ một phôi có thể tách và cho phát triển thành nhiều phôi khác nhau + Có thể phối hợp hai hay nhiều phôi thành một thể khảm, có ý nghĩa trong tạo ra loài mới + Có thể làm biến đổi thành phần của tế bào phôi theo hướng có lợi cho con người - Nhân bản vô tính bằng kỹ thuật chuyển gen Đã thành công trong việc tạo ra cừu Dolly 1997 Nhân bản vô tính có thể nhân nhanh các giống vật nuôi quí hiếm hoặc tăng năng suất trong chăn nuôi 184 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Quy trình kĩ thuật từ tế bào tạo ra giống vật nuôi, cây trồng mới trên quy mô công nghiệp gọi là A. công nghệ gen.

B. công nghệ tế bào.

C. công nghệ sinh học.

D. kĩ thuật di truyền.

Câu 2. Kỹ thuật nào dưới đây là ứng dụng công nghệ tế bào trong tạo giống mới ở thực vật?

A. Lai tế bào xôma.

B. Gây đột biến nhân tạo.

C. Cấy truyền phôi.

D. Nhân bản vô tính động vật.

Câu 3. Để tạo ra cơ thể mang bộ nhiễm sắc thể của 2 loài khác nhau mà không qua sinh sản hữu tính người ta sử dụng phương pháp A. lai tế bào.

B. đột biến nhân tạo.

C. kĩ thuật di truyền.

D. chọn lọc cá thể.

Câu 4. Nuôi cấy hạt phấn hay noãn bắt buộc luôn phải đi kèm với phương pháp A. vi phẫu thuật tế bào xôma.

B. nuôi cấy tế bào.

C. đa bội hóa để có dạng hữu thụ.

D. xử lí bộ nhiễm sắc thể.

Câu 5. Công nghệ cấy truyền phôi còn được gọi là A. công nghệ tăng sinh sản ở động vật.

B. công nghệ nhân giống vật nuôi.

C. công nghệ nhân bản vô tính động vật.

D. công nghệ tái tổ hợp thông tin di truyền.

Câu 6. Khi nuôi cấy hạt phấn hay noãn chưa thụ tinh trong môi trường nhân tạo có thể mọc thành A. các giống cây trồng thuần chủng.

B. các dòng tế bào đơn bội.

C. cây trồng đa bội hoá để có dạng hữu thụ.

D. cây trồng mới do đột biến nhiễm sắc thể.

[1.B 2.A 3.A 4.C 5.A 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Dưới đây là các bước trong các quy trình tạo giống mới: I.Cho tự thụ phấn hoặc lai xa để tạo ra các giống thuần chủng; II.Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn; III.Xử lý mẫu vật bằng tác nhân đột biến; IV.Tạo dòng thuần chủng.

Quy trình nào sau đây đúng nhất trong việc tạo giống bằng phương pháp gây đột biến?

A. I → III → II. B. III → II → I. C. III → II → IV. D. II → III → IV. Câu 2. Vai trò của cônsixin trong đột biến nhân tạo tạo giống mới là A. gây đột biến gen.

B. gây đột biến dị bội.

C. gây đột biến cấu trúc NST. D. gây đột biến đa bội.

Câu 3. Thành tựu chọn giống cây trồng nổi bật nhất ở nước ta là việc chọn tạo ra các giống A. lúa.

B. cà chua.

C. dưa hấu.

D. nho.

Câu 4. Mục đích của việc gây đột biến nhân tạo nhằm A. tạo ưu thế lai.

B. tăng nguồn biến dị cho chọn lọc.

C. gây đột biến gen.

D. gây đột biến nhiễm sắc thể.

Câu 5. Ứng dụng nào của công nghệ tế bào tạo được giống mới mang đặc điểm của cả 2 loài khác nhau?

185

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Nuôi cấy tế bào, mô thực vật.

B. Cấy truyền phôi.

C. Nuôi cấy hạt phấn.

D. Dung hợp tế bào trần.

Câu 6. Cây pomato – cây lai giữa khoai tây và cà chua được tạo ra bằng phương pháp A. cấy truyền phôi.

B. nuôi cấy tế bào thực vật invitro tạo mô sẹo.

C. dung hợp tế bào trần.

D. nuôi cấy hạt phấn.

[1.C 2.D 3.A 4.B 5.D 6.C] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến thường áp dụng với đối tượng nào? Vì sao?

Câu 2. Giả sử có một giống cà chua có gen A qui định một tính trạng không mong muốn (dễ mắc bệnh X). Hãy nêu qui trình tạo thể đột biến mang kiểu gen aa có khả năng kháng bệnh X Câu 3. Trình bày phương pháp tiến hành gây đột biến ở thực vật bằng tác nhân vật lí Câu 4. Cho biết vai trò của cônsixin trong việc gây đột biến Câu 5. Hãy phân biệt các phương pháp chọn giống ở thực vật bằng kỹ thuật nuôi cấy tế bào II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Phương pháp gây đột biến chủ yếu thích hợp với đối tượng là vi sinh vật và thực vật. Vi sinh vật sinh sản bằng cách phân đôi nên không thể tạo biến dị tổ hợp. Biến dị di truyền ở vi sinh vật chủ yếu được tạo ra nhờ đột biến. Vi sinh vật sinh sản nhanh nên chọn lọc và nhân các thể đột biến lên dễ dàng hơn. Đối với những loài thực vật cần khai thác các sản phẩm là cơ quan sinh dưỡng như: rễ, thân, lá… thì gây đột biến để tạo giống đa bội thể là thích hợp. Những cây lấy hạt thì không thể tạo giống đa bội vì cây đa bội thường bị giảm khả năng sinh sản hoặc bất thụ, nhất là các dạng đa bội lẻ. Đối với một số loài động vật bậc thấp (ruồi giấm, tằm,..) thì người ta có thể gây đột biến còn các loài động vật bậc cao thì không thể. Lí do, các loài động vật bậc cao có hệ gen rất phức tạp, phần lớn các đột biến đều làm mất cân bằng hệ gen dẫn đến những rối loạn về sinh lí nên giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản, thậm chí gây chết.

Câu 2. TRẢ LỜI Ta có thể dùng phương pháp gây đột biến bằng tia phóng xạ theo qui trình như sau: - Xử lí hạt giống bằng tia phóng xạ để gây đột biến.

- Gieo hạt cho mọc thành cây và cho các cây con này nhiễm tác nhân gây bệnh X. - Chọn lọc những cây có khả năng kháng bệnh X (không bị bệnh trong môi trường có tác nhân gây bệnh) - Cho các cây có khả năng kháng bệnh lai với nhau hoặc tự thụ phấn để tạo ra các dòng thuần chủng kháng bệnh Câu 3. TRẢ LỜI Người ta chiếu xạ với cường độ và liều lượng thích hợp vào hạt nẩy mầm hoặc đỉnh sinh trưởng của thân, cành hoặc hạt phấn, bầu nhụy. Gần đây người ta còn tiến hành chiếu xạ vào mô thực vật nuôi cấy.

Câu 4. TRẢ LỜI - Cônsixin là loại hoá chất gây đột biến đa bội, thể đột biến có số lượng NST tăng gấp bội nên tế bào to, sinh trưởng tốt, cơ quan sinh dưỡng (thân, lá rễ, củ) to hơn bình thường. Cônsixin được áp dụng nhiều trong việc gây đột biến đối với các loại cây trồng sử dụng cơ quan sinh dưỡng.

Câu 5. TRẢ LỜI Đặc điểm

Nuôi cấy hạt phấn

Nguồn nguyên Hạt phấn (1n) liệu ban đầu Cách tiến hành Nuôi trên môi trường nhân tạo, chọn lọc các dòng tế bào có biểu hiện tính trạng mong muốn khác nhau,

Nuôi cấy tế bào in- Chọn dòng tế bào vitro tạo mô sẹo xôma có biến dị Tế bào 2n Tế bào 2n Nuôi trên môi trường nhân tạo, tạo mô sẹo, bổ sung hoocmon kích thích sinh trưởng cho phát triển thành cây 186

Nuôi trên môi trường nuôi cấy nhân tạo, chọn lọc các dòng tế bào có đột biến gen và biến dị số lượng NST

Dung hợp tế bào trần 2 dòng tế bào có bộ NST 2n khác nhau Tạo tế bào trần, cho dung hợp hai khối nhân và tế bào chất thành một, nuôi trong môi trường nhân tạo cho phát triển thành

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học cho lưỡng bội hóa trưởng thành. khác nhau.

Cơ sở di truyền Tạo dòng thuần Tạo dòng thuần Dựa vào đột biến của phương pháp lưỡng bội từ dòng lưỡng bội gen và biến dị số đơn bội lượng NST tạo thể lệch bội khác nhau

cây lai.

Lai xa, lai khác loài, tạo thể song nhị bội không thông qua lai hữu tính, tránh hiện tượng bất thụ của con lai.

BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN I. CÔNG NGHỆ GEN 1. Các khái niệm Công nghệ gen là một quy trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới. Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác (kỹ thuật chuyển gen) đóng vai trò trung tâm của công nghệ gen.

Thể truyền là một phân tử ADN đặc biệt có khả năng chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác. Trong kỹ thuật chuyển gen, thể truyền thường được dùng là plasmit, virut hoặc một số nhiễm sắc thể nhân tạo.

ADN tái tổ hợp là một phân tử ADN nhỏ được lắp ráp từ các đoạn ADN có nguồn gốc khác nhau (từ thể truyền và gen cần chuyển) 2. Các bước tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen 1. Tạo ADN tái tổ hợp Tách chiết thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào.

Cắt đoạn ADN cần chuyển và thể truyền bằng cùng một loại enzim giới hạn restrictaza để tạo ra cùng một loại đầu dính Nối các đoạn vừa cắt với nhau tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim ligaza.

2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận Chuyển ADN tái tổ hợp vào trong tế bào, người ta có thể dùng muối CaCl2 hoặc dùng xung điện để làm giãn màng sinh chất giúp ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua.

3. Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp Sàng lọc các tế bào có ADN tái tổ hợp nhờ dấu hiệu nhận biết của các gen đánh dấu sau đó nhân lên thành dòng.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. ADN tái tổ hợp tạo ra trong kỹ thuật cấy gen, sau đó phải được đưa vào trong tế bào vi khuẩn nhằm mục đích gì?

A. Làm tăng hoạt tính của gen chứa trong ADN tái tổ hợp B. Để ADN tái tổ hợp kết hợp với ADN của vi khuẩn C. Dựa vào khả năng sinh sản nhanh của vi khuẩn để làm tăng nhanh số lượng gen mong muốn đã được cấy D. Để kiểm tra hoạt động của ADN tái tổ hợp Câu 2. Trong kỹ thuật cấy gen, phân tử ADN tái tổ hợp được tạo ra theo cách nào?

A. ADN plasmit sau khi được nối thêm vào 1 đoạn ADN của tế bào cho.

B. ADN plasmit sau khi được nối thêm vào 1 đoạn ADN của tế bào nhận.

C. ADN của tế bào nhận sau khi được nối vào 1 đoạn ADN của tế bào cho.

D. ADN của tế bào cho sau khi được nối vào 1 đoạn ADN của tế bào nhận.

Câu 3. Kỹ thuật cấy gen có nghĩa là: A. Tác động làm tăng số lượng gen trong tế bào B. Tác động làm thay đổi cấu trúc gen trong tế bào C. Chuyển một đoạn của ADN từ tế bào này sang tế bào khác D. Chuyển ADN từ NST này sang NST khác Câu 4. Tế bào nhận thường được dùng phổ biến trong kĩ thuật chuyển gen là loại tế bào nào?

A. Tế bào vi khuẩn E .coli B. Tế bào ngườiC. Tế bào vi khuẩn lactic D. Tế bào vi Sinh vật Câu 5. Trong KTDT, thực khuẩn thể thực hiện chức năng gì?

A. Gắn ADN của nó vào plasmit B. Gắn đoạn ADN của tế bào cho vào ADN của nó để tạo thành ADN tái tổ hợp C. Tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện trong tế bào nhận D. Gắn ADN của tế bào cho vào ADN của tế bào nhận 187

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 6. Trong kỹ thuật cấy gen, các khâu được tiến hành theo trình tự nào?

A. Tạo ADN tái tổ hợp -Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp - Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

B. Phân lập ADN - Cắt ADN tế bào cho - Chuyển đoạn ADN cho vào tế bào nhận.

C. Cắt ADN tế bào cho - Chuyển đoạn ADN cho vào tế bào nhận - Phân lập ADN. D. Tạo ADN tái tổ hợp - Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận - Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp [1.C 2.A 3.C 4.A 5.B 6.D] II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN TRONG TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN 1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen Là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của mình Các cách làm biến đổi gen của một sinh vật Đưa thêm một gen lạ của một loài khác vào hệ gen (gọi là sinh vật chuyển gen) Làm biến đổi một gen đã có sẵn trong hệ gen Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen 2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen a. Tạo động vật chuyển gen: * Mục tiêu: Tạo nên giống mới có năng suất và chất lượng cao hơn sinh vật biến đổi gen có thể được tạo ra dùng trong ngành công nghiệp dược phẩm (như nhà máy sinh học sản suất thuốc cho con người) * Phương pháp: Tách lấy trứng ra khỏi cơ thể sinh vật rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm (hoặc lấy trứng đã thụ tinh).

Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử.

Cấy hợp tử đã được chuyển gen vào tử cung của con vật để nó mang thai và sinh đẻ bình thường.

Nếu gen được chuyển gắn thành công vào hệ gen của hợp tử và phôi phát triển bình thường thì sẽ cho ra đời một sinh vật biến đổi gen (chuyển gen) *Thành tựu: - Chuyển gen tổng hợp prôtêin của người sang cừu - Chuyển gen tạo hoocmôn sinh trưởng của chuột cống sang chuột bình thường b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen: * Mục tiêu: Tạo giống cây trồng kháng sâu hại Tạo giống cây chuyển gen có đặc tính quí Tạo giống cây biến đổi gen có sản phẩm được bảo quản tốt hơn. *Phương pháp: Tạo ADN tái tổ hợp: tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào.

Xử lí plasmit và ADN chứa gen cần chuyển bằng enzim cắt restrictaza.

Nối đoạn vừa cắt vào plasmit nhờ enzim ligaza.

Tái sinh cây từ tế bào nuôi cấy cây có đặc tính mới *Thành tựu: - Chuyển gen trừ sâu từ vi khuẩn vào cây bông tạo nên giống bông kháng sâu hại - Tạo giống lúa gạo vàng có khả năng tổng hợp β-carôten c. Tạo giống vi sinh vật biến đổi gen - Tạo dòng vi khuẩn mang gen tạo insulin của người - Tạo các dòng vi khuẩn biến đổi gen phục vụ nhu cầu con người, làm sạch môi trường: phân hủy rác thải, xử lý dầu loang.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Các phát biểu dưới đây nói về thể truyền sử dụng trong công nghệ gen, phát biểu nào là đúng?

A. Thể truyền giúp tế bào nhận phân chia đồng đều vật chất di truyền về các tế bào con khi tế bào phân chia.

B. Thành phần có thể được sử dụng làm thể truyền gồm plasmit, vi khuẩn E. Coli và virut.

C. Thể truyền có chứa các enzim cắt và nối cho phép tạo ra ADN tái tổ hợp.

D. Thể truyền giúp đoạn gen mới có thể tồn tại, nhân lên và hoạt động được trong tế bào nhận.

188

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 2. Người ta chuyển gen kháng thuốc kháng sinh ampixilin vào vi khuẩn E. coli. Để xác định đúng dòng vi khuẩn mang ADN tái tổ hợp mong muốn, người ta đem nuôi các dòng vi khuẩn này trong môi trường có nồng độ ampixilin diệt khuẩn. Dòng vi khuẩn mang ADN tái tổ hợp mong muốn sẽ: A. Bị tiêu diệt hoàn toàn.

B. Sinh trưởng và phát triển bình thường.

C. Tồn tại một thời gian nhưng không sinh trưởng và phát triển.

D. Sinh trưởng và phát triển bình thường khi thêm vào môi trường một loại kháng sinh khác.

Câu 3. Cho các khâu sau:1. Trộn 2 loại ADN với nhau và cho tiếp xúc với enzim ligaza để tạo ADN tái tổ hợp.

2. Tách thể truyền (plasmit) và gen cần chuyển ra khỏi tế bào.3. Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận.4.

Xử lí plasmit và ADN chứa gen cần chuyển bằng cùng một loại enzim cắt giới hạn.5. Chọn lọc dòng tế bào có ADN tái tổ hợp.6. Nhân các dòng tế bào thành các khuẩn lạc.Trình tự các bước trong kĩ thuật di truyền là: A. 2,4,1,5,3,6. B. 1,2,3,4,5,6.

C. 2,4,1,3,5,6. D. 2,4,1,3,6,5.

Câu 4. Cho các thành tựu sau:(1) Tạo giống cà chua có gen làm chín quả bị bất hoạt.(2) Tạo giống dâu tằm tứ bội.(3) Tạo giống lúa "gạo vàng" có khả năng tổng hợp bêta-carôten trong hạt.(4) Tạo giống dưa hấu tam bội.(5) Nuôi cấy hạt phấn và lưỡng bội hóa thành cây lưỡng bội thuần chủng.(6) Cấy truyền phôi.(7) Nhân bản vô tính tạo cừu Đô ly.(8) Tạo cừu sản xuất sữa có chứa tơ nhện.Các thành tựu được tạo ra bằng phương pháp công nghệ gen là: A. (1), (3), (8). B. (1), (7), (8).

C. (1), (3), (5). D. (2), (3), (8).

Câu 5. Ngày nay người ta sản xuất insulin để chữa trị bệnh tiểu đường bằng cách nào?

A. Lấy insulin từ tuyến tụy của bò B. Chuyển gen điều khiển insulin của người sang vi khuẩn C. Chuyển gen tổng hợp insulin từ vi sinh vật sang tế bào của người D. Cấy insulin của người vào tế bào vi khuẩn, tạo điều kiện để vi khuẩn sản xuất insulin Câu 6. Một trong những đặc điểm rất quan trọng của các chủng vi khuẩn sử dụng trong công nghệ gen là A. dùng làm vectơ thể truyền.

B. có khả năng xâm nhập và tế bào.

C. phổ biến và không có hại.

D. có tốc độ sinh sản nhanh.

[1.D 2.B 3.C 4.A 5.B 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Những nội dung nào sau đây thuộc về ứng dụng của kĩ thuật di truyền trong tạo giống cây trồng?

A. Chuyển gen của cây hoang dại vào cây trồng B. Chuyển gen của vi khuẩn vào cây trồng giúp sinh trưởng nhanh.

C. Chuyển các gen kháng thuốc diệt cỏ, kháng sâu bệnh, gen cố định đạm, gen tăng khả năng tổng hợp gluxit.

D. Chuyển gen của cây đa bội hóa giúp tăng năng suất Câu 2. Cấu trúc nào sau đây được dùng làm thể truyền trong kỹ thuật di truyền?

A. Vi khuẩn E .coli B. Thể thực khuẩn hoặc plasmit C. Plasmit hoặc vi khuẩn E .coli D. Vi nấm hoặc thể thực khuẩn Câu 3. Trong kỹ thuật di truyền, ADN tái tổ hợp được tạo thành từ plasmit bằng cách nào?

A. Đưa vào vi khuẩn E .coli B. Thêm vào 1 đoạn gen của tế bào nhận C. Cắt bỏ đi một đoạn gen của nó D. Ghép vào một đoạn gen của tế bào cho Câu 4. Enzim cắt (restrictaza) được dùng trong kỹ thuật di truyền vì nó có khả năng gì?

A. Phân loại được các gen cần chuyển B. Nối gen cần chuyển vào thể truyền tạo ADN tái tổ hợp C. Nhận biết và cắt đứt ở những điểm xác định D. Đánh dấu được thể truyền để nhận biết trong quá trình chuyển gen Câu 5. Thành tựu nào dưới đây không được tạo ra từ ứng dụng công nghệ gen?

A. Vi khuẩn E . coli sản xuất hormon somatostatin.

B. Lúa chuyển gen tổng hợp β caroten.

C. Ngô DT6 có năng suất cao, hàm lượng protêin cao.

D. Cừu chuyển gen tổng hợp protêin huyết thanh của người.

189

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 6. Để đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận có thể dùng chất nào sau đây?

A. Muối CaCl2.

B. Xung điện.

C. Muối CaCl2 hoặc xung điện.

D. Cônsixin.

[1.C 2.B

3.D

4.C

5.C

6.C]

B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Sinh vật chuyển gen là gì? Lợi ích của sinh vật chuyển gen như thế nào? Cho ví dụ.

Câu 2. Làm thế nào nhận biết được dòng tế bào đã nhận được ADN tái tổ hợp?

Câu 3. Trình bày những thành tựu tạo giống cây trồng và vi sinh vật biến đổi gen Câu 4. Trong việc thay thế các gen gây bệnh ở người bằng các gen lành, tại sao các nhà khoa học lại nghiên cứu sử dụng virut làm thể truyền mà không dùng thể truyền là plasmit ?

Câu 5. Trình bày các phương pháp chuyển gen để tạo ra các giống bò mới. Điểm khác nhau cơ bản của các phương pháp chuyển gen này là gì?

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Sinh vật chuyển gen là các cá thể đã được bổ sung vào hệ gen của mình những gen đã được tái tổ hợp hoặc những gen đã được sửa chữa, do đó còn được gọi là sinh vật biến đổi gen.

Bằng công nghệ gen con người có thể tạo ra các nhóm sinh vật theo ý muốn phục vụ cho lợi ích của con người.

Ví dụ: các chủng vi khuẩn có khả năng sản xuất các chế phẩm sinh học trên quy mô công nghiệp như (prôtêin, axit amin, vitamin, enzim, hoocmôn, kháng sinh); cừu có gen tạo huyết tương của người; dê có mang gen sản xuất tơ nhện…

Câu 2.

TRẢ LỜI Thể truyền cần phải có gen đánh dấu hay gen thông báo. Đây là những gen khi nó biểu hiện thì chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy.

Ví dụ: gen kháng kháng sinh, khi đó những vi khuẩn nào sinh trưởng bình thường trong môi trường có kháng sinh có nghĩa là đã nhận được ADN tái tổ hợp.

Câu 3.

TRẢ LỜI * Những thành tựu tạo giống cây trồng biến đổi gen: Giống bông vải mang gen kháng sâu hại của vi khuẩn Giống lúa “gạo vàng” có khả năng tổng hợp β-carôten (tiền chất tạo ra vitamin A) trong hạt. * Những thành tựu tạo dòng vi sinh vật biến đổi gen: Dòng vi khuẩn mang gen sản xuất insulin của người làm thuốc chữa bệnh.

Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin hoocmon có chức năng điều hoà.

Câu 4.

TRẢ LỜI Virut là thực thể sống và xâm nhập có chọn lọc. Một loại virut chỉ có thể tấn công và xâm nhập vào một loại tế bào nhất định theo cơ chế xâm nhập đặc hiệu.

Có một số loại virut có khả năng xâm nhập và tồn tại trong tế bào của người. Các virut này có đặc điểm là có thể gắn ADN của nó vào hệ gen của người. Còn plasmit là cấu trúc chỉ có ở một số tế bào nhân sơ, không có trong tế bào người.

Câu 5.

TRẢ LỜI - Phương pháp vi tiêm: Đầu tiên lấy trứng từ bò mẹ. Thụ tinh in-vitro cho tế bào trứng này. Thực hiện phương pháp vi tiêm. Người ta đưa ADN mang gen cần cấy vào trứng ở giai đoạn nhân non, tức là khi hai khối ADN của giao tử đực và giao tử cái chưa kết hợp thành khối nhân 2n của hợp tử. Phôi được tạo ra lại được đưa ngược trở lại vào ống dẫn trứng của bò mẹ để phôi phát triển.

- Phương pháp cấy nhân có gen đã cải biến: Phương pháp này trước hết người ta nuôi các tế bào và bổ sung ADN mang gen dùng thay đổi mục tiêu của tính trạng theo hướng mong muốn vào dịch nuôi tế bào. Sau đó, chọn lọc các tế bào được thay thế gen, cho dung hợp với tế bào trứng đã loại bỏ nhân. Tế bào dung hợp sau đó được cấy trở lại vào cơ quan sinh sản của bò mẹ.

- Điểm khác nhau của 2 phương pháp: phương pháp vi tiêm thực chất là thêm gen mới vào hệ gen cũ.

Phương pháp thứ hai là thay đổi hệ gen (sửa chữa hệ gen cũ)

190

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG V: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI A. LÝ THUYẾT CƠ BẢN BÀI 21: DI TRUYỀN Y HỌC I. DI TRUYỀN Y HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN Ở NGƯỜI - Là khoa học nghiên cứu và ngăn ngừa hậu quả của các bệnh di truyền.

- Có 2 nhóm bệnh di truyền ở người: bệnh di truyền phân tử và bệnh di truyền NST. 1. Phương pháp phả hệ Mục đích: - Nhằm xác định gen qui định tính trạng là trội hay lặn, nằm trên NST thường hay giới tính, di truyền theo những qui luật nào Nội dung: - Nghiên cứu sự di truyền của một tính trạng nhất định trên những người thuộc cùng dòng họ qua nhiều thế hệ.

Kết quả: - Xác định được tính trạng trội (da đen, tóc xoăn, môi dày …) và tính trạng lặn (da trắng,tóc thẳng, môi mỏng …) ở người.

- Xác định được những tính trạng di truyền liên kết với giới tính: máu khó đông, mù màu (gen trên X), tật dính ngón tay 2 và 3 (gen trên Y) Các kí hiệu được dùng trong sơ đồ phả hệ.

Nữ bình thường Nam bình thường Nữ bị bệnh

Nam bị bệnh

Không xác định được giới tính

Đồng sinh cùng trứng

Chết từ nhỏ

Đồng sinh khác trứng

Thể mang (dị hợp tử) 2. Phương pháp nghiên cứu đồng sinh Mục đích: - Nhằm xác định tính trạng chủ yếu do kiểu gen quyết định hay phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi trường sống Nội dung: - So sánh những điểm giống nhau và khác nhau của cùng một tính trạng ở các trường hợp đồng sinh, sống trong cùng một môi trường hoặc khác môi trường Kết quả: - Nghiên cứu cho thấy tính trạng nhóm máu, bệnh máu khó đông ... hoàn toàn phụ thuộc vào kiểu gen. Khối lượng cơ thể, độ thông minh phụ thuộc vào cả kiểu gen lẫn điều kiện môi trường 3. Phương pháp nghiên cứu tế bào Mục đích: - Tìm ra khuyết tật về kiểu gen của các bệnh di truyền để chẩn đoán và điều trị kịp thời.

Nội dung: - Quan sát, so sánh số lượng, cấu trúc hiển vi của bộ NST trong tế bào của người mắc bệnh di truyền với bộ NST của người bình thường Kết quả: - Phát hiện được: thể 3 NST 21 --> gây hội chứng down; XXX --> hội chứng siêu nữ; XXY--> hội chứng Claiphenter; XO --> Tơcnơ Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Một phương pháp để xây dựng bản đồ gen ở người là quan sát các tiêu bản bệnh di truyền gây ra do hiện tượng đột biến nào?

A. Đảo đoạn B. Mất đoạn C. Lặp đoạn D. Chuyển đoạn Câu 2. Trong nghiên cứu di truyền người phương pháp di truyền tế bào được thực hiện như thế nào?

A. Sử dụng kĩ thuật ADN tái tổ hợp để nghiên cứu cấu trúc của gen B. Nghiên cứu trẻ đồng sinh được sinh ra từ cùng một trứng hay khác trứng 191

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Phân tích tế bào học bộ nhiễm sắc thể của người để đánh giá về số lượng và cấu trúc của các nhiễm sắc thể D. So sánh hình dạng của 2 tế bào dưới kính hiển vi Câu 3. Hội chứng Đao ở người có thể dễ dàng phát hiện ở giai đoạn trước sinh bằng phương pháp nào sau đây?

A. Di truyền tế bào B. Phả hệ C. Di truyền phân tử D. Di truyền hoá sinh Câu 4. Phương pháp nghiên cứu tế bào trong nghiên cứu di truyền người được thực hiện như thế nào?

A. Tạo tế bào trần để lai tế bào sinh dưỡng B. Nghiên cứu quá trình nguyên phân và giảm phân C. Nghiên cứu sự trao đổi chất diễn ra bên trong tế bào D. Quan sát, so sánh hình thái và số lượng NST trong tế bào tìm ra những trường hợp bất thường Câu 5. Hội chứng Tơcnơ ở người có biểu hiện nào sau đây?

A. Nam thiếu 1 NST giới tính B. Nam thừa 1 NST giới tính C. Nữ thiếu 1 NST giới tính D. Nữ thừa 1 NST giới tính Câu 6. Phương pháp phả hệ trong nghiên cứu di truyền người được thực hiện như thế nào?

A. Theo dõi sự di truyền của 1 tính trạng trên những người cùng dòng họ qua nhiều thế hệ B. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của môi trường đối với một kiểu gen nhất định C. Nghiên cứu những bệnh di truyền liên quan đến các đột biến NST D. Nghiên cứu những bệnh di truyền liên quan đến các đột biến gen [1.B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.A] II. CÁC BỆNH DI TRUYỀN PHÂN TỬ: 1. Khái niệm: - Là những bệnh do đột biến gen gây ra, làm ảnh hưởng đến sự tổng hợp của một prôtêin nào đó trong cơ thể.

2. Cơ chế gây bệnh: - Đột biến gen làm ảnh hưởng đến prôtêin mà chúng mã hóa như mất hoàn toàn prôtêin, mất chức năng prôtêin hay làm cho prôtêin có chức năng khác thường dẫn đến gây bệnh.

3. Một số bệnh di truyền phân tử: * Bệnh thiếu máu tế bào hồng cầu hình liềm: - Do đột biến gen mã hóa chuỗi Hb β gây nên. Đây là đột biến thay thế T A, dẫn đến codon mã hóa a. glutamic (XTX) codon mã hóa valin (XAX), làm biến đổi HbA HbS: hồng cầu có dạng lưỡi liềm thiếu máu. * Bệnh loạn dưỡng cơ Đuxen (teo cơ): - Là bệnh do đột biến gen lặn liên kết với NST giới tính X, bệnh do đột biến gen mã hóa prôtêin bề mặt tế bào cơ làm cơ bị thoái hóa, tổn thương đến chức năng vận động của cơ thể. Bệnh biểu hiện ở 2 đến 5 tuổi, chết nhiều ở tuổi 18 đến 20 * Bệnh Pheninkêto niệu: - Do đột biến gen mã hóa enzim xúc tác chuyển hóa phenin alanin thành tirozin (trên NST 12). Phenin alanin không được chuyển hóa nên ứ đọng trong máu, lên não gây độc tế bào thần kinh điên dại, mất trí nhớ.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ở người, tính trạng bệnh nào sau đây di truyền tuân theo quy luật của Menđen?

A. Bạch tạng B. Mù màu C. Teo cơ D. Máu khó đông Câu 2. Cơ sở di truyền học của luật hôn nhân gia đình cấm kết hôn trong họ hàng gần là do: A. Ở thế hệ sau xuất hiện ưu thế lai B. Gen trội có hại có điều kiện át chế sự biểu hiện của gen lặn bình thường ở trạng thái dị hợp C. Thế hệ sau xuất hiện các biểu hiện bất thường về trí tuệ D. Gen lặn có hại có điều kiện xuất hiện ở trạng thái đồng hợp gây ra những bất thường về kiểu hình Câu 3. Loại đột biến nào gây ra các bệnh di truyền phân tử?

A. Đột biến gen.

B. Đột biến cấu trúc NST. C. Đột biến đa bội.

D. Đột biến dị bội.

Câu 4. Nguyên nhân gây bệnh thiếu máu do hồng cầu hình liềm không có đặc điểm nào sau đây?

A. Đột biến xảy ra ở bộ 3 thứ 6 trên gen B. Đột biến mất 1 cặp nuclêotit C. Thay thế axit glutamic thành axit amin valin D. Đột biến gen thay 1 cặp nuclêotit Câu 5. Các bệnh, dị tật nào dưới đây ở người liên quan đến đột biến gen lặn?

A. Bệnh bạch tạng, máu khó đông, tật dính ngón tay 2 và 3 B. Bệnh mù màu, máu khó đông, hồng cầu lưỡi liềm 192

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Bệnh mù màu, tiểu đường, thừa ngón D. Bệnh máu khó đông, bạch tạng, ngón tay ngắn Câu 6. Việc nghiên cứu di truyền người gặp khó khăn do những yếu tố nào sau đây?

A. Con người sống thành xã hội phức tạp B. Sinh sản chậm, bộ NST phức tạp, khó gây đột biến, không thể thực hiện ngẫu phối C. Bộ NST của các chủng người rất khác nhau D. Con người không tuân theo các qui luật di truyền [1.A 2.D 3.A

4.B

5.A

6.B]

III. HỘI CHỨNG LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ: 1. Khái niệm: Là những bệnh do đột biến cấu trúc và số lượng NST gây ra.

2. Đặc điểm chung của bệnh: Bệnh có tác động lớn trong thời kì thai nghén gây ra các ca sẩy thai ngẫu nhiên.

Bệnh thường xuất hiện lặp lại và không phải do di truyền từ đời trước.

Bệnh được tạo ra trong quá trình phát sinh giao tử, trong hợp tử hay trong những giai đoạn khác nhau trong quá trình thai nghén.

Những trường hợp còn sống chỉ là các lệch bội, việc thừa hay thiếu một NST làm rối loạn cân bằng hệ gen làm dẫn đến cái chết.

3. Một số bệnh thường gặp ở người: a. Bệnh do biến đổi số lượng NST: Ví dụ: bệnh Đao, bệnh Tơcnơ. * Bệnh Đao: - Trong tế bào soma của bệnh nhân Đao có 47 NST (NST thừa thuộc cặp số 21) - Cặp NST số 21 không phân li trong giảm phân tạo ra 2 loại giao tử: (n+1) và (n- 1). Trong thụ tinh, giao tử (n+ 1) này kết hợp với giao tử bình thường (n) tạo thành hợp tử (2n+1) có 3 NST số 21 (thể 3) gây ra bệnh Đao.

- Bệnh Đao phổ biến nhất trong các bệnh NST ở người, NST số 21 rất nhỏ nên sự mất cân bằng do phần gen thừa ra ít nghiêm trọng nên bệnh nhân sống sót nhưng người bệnh Đao thường thấp bé, cổ rụt, dị tật tim, ống tiêu hóa, khoảng 50% chết trong 5 năm đầu.

Có mối liên hệ khá chặt chẽ giữa tuổi mẹ với khả năng sinh con mắc bệnh Đao b. Bệnh do biến đổi cấu trúc NST: - Bệnh “Mèo kêu”, do mất một phần NST số 5 dẫn đến hậu quả: trẻ có tiếng khóc như mèo kêu, thiểu năng trí tuệ chỉ nói được vài tiếng …

IV. BỆNH UNG THƯ - Ung thư là hiện tượng tế bào phân chia một cách không kiểm soát tạo thành các khối u và sau đó di căn.

- Nguyên nhân ung thư ở mức phân tử đều liên quan đến biến đổi cấu trúc ADN. Phòng ngừa ung thư cần bảo vệ môi trường sống trong sạch, hạn chế các tác nhân gây ung thư - Bệnh ung thư có nguyên nhân do đột biến gen trội nhưng bệnh ung thư không thể di truyền được vì đột biến xuất hiện ở tế bào sinh dưỡng (soma) - Hiện tại có nhiều giả thuyết cho rằng khả năng mắc một số bệnh ung thư thì có thể di truyền được. Khả năng gây ung thư có thể xem như là khả năng phản ứng của một gen nào đó trước các tác nhân của môi trường, điều này giải thích tại sao có những dòng họ có nhiều người mắc bệnh ung thư. Một số bệnh ung thư có liên quan đến yếu tố di truyền như: ung thư vú, ung thư đại tràng, ung thư tuyến giáp…

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Ở người, bệnh ung thư máu ác tính được phát hiện có nguyên nhân do hiện tượng đột biến nào sau đây?

A. Đột biến mất đoạn NST số 2 B. Đột biến lặp đoạn NST số 5 C. Đột biến mất đoạn NST số 22 D. Đột biến lặp đoạn NST số 1 Câu 2. Bệnh di truyền nào dưới đây có nguyên nhân do sự biến đổi đột ngột về số lượng NST? A. Down, Tơcnơ, Claiphentơ B. Tơcnơ, Down, tiểu đường C. Claiphentơ, Tơcnơ, máu khó đông D. Claiphentơ, Down, hồng cầu lưỡi liềm Câu 3. Trường hợp nào sau đây có thể tạo ra hợp tử tạo thành người mắc bệnh Down A. Giao tử chứa NST thể số 22 bị mất đoạn kết hợp với giao tử bình thường B. Giao tử chứa 2 NST 21 kết hợp với giao tử bình thường C. Giao tử chứ 2 NST 23 kết hợp với giao tử bình thường 193

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Giao tử không chứa NST 21 kết hợp với giao tử bình thường Câu 4. Bệnh di truyền nào sau đây chỉ gặp ở nam mà không có ở nữ?

A. Hội chứng Claiphentơ B. Hội chứng Đao C. Hồng cầu hình liềm D. Máu khó đông Câu 5. Nếu một bệnh di truyền không thể chữa được thì cần phải làm gì A. Ngăn chặn hậu quả cho con cháu bằng cách không sinh đẻ B. Không cần đặt vấn đề này ra vì bệnh nhân sẽ chết C. Không có phương pháp nào cả D. Ngăn chặn hậu quả cho con cháu bằng cách cấm kết hôn gần hoặc hạn chế sinh đẻ Câu 6. Một thanh niên bị Claiphentơ. Làm thế nào để xác định điều đó là có chính xác không?

A. Làm tiêu bản NST, thấy bộ NST có 47 chiếc và có 1 thể ba B. Làm tiêu bản NST, thấy có 1 thể ba C. Làm tiêu bản NST, thấy bộ NST có 47 chiếc D. Quan sát biểu hiện bên ngoài: chân tay dài, trí tuệ kém phát triển [1.C 2.A 3.B 4.A 5.D

6.A]

BÀI 22: BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ MỘT SỐ VẦN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC I. BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI: Do nguyên nhân di truyền và đặc biệt là nhân tố môi trường: các chất thải trong công nghiệp, nông nghiệp, thuốc chữa bệnh, hàng mỹ phẩm … làm bệnh di truyền ngày càng gia tăng.

1. Tạo môi trường sạch nhằm hạn chế các tác nhân đột biến Tạo môi trường sạch, tránh đột biến phát sinh Tránh và hạn chế các tác hại của tác nhân gây đột biến. Nếu trong công việc cần phải tiếp xúc thì phải có các dụng cụ phòng hộ thích hợp.

2. Tư vấn di truyền và việc sàng lọc trước sinh Là sự trao đổi ý kiến, cung cấp thông tin, cho lời khuyên về khả năng mắc bệnh di truyền nào đó ở đời con của các cặp vợ chồng mà bản thân họ hay một số người trong dòng họ đã mắc bệnh đó. Để tư vấn có kết quả cần chuẩn đoán đúng và xây dựng được phả hệ của người bệnh chuẩn đoán xác suất xuất hiện trẻ mắc bệnh giúp các cặp vợ chồng quyết định sinh con hay ngưng thai kì tránh cho ra đời những đứa trẻ tật nguyền.

Dùng những xét nghiệm được thực hiện khi cá thể còn trong bụng mẹ. Hai kĩ thuật phổ biến là: chọc dò dịch ối và sinh thiết tua nhau thai để tách lấy tế bào phôi cho phân tích NST. 3. Liệu pháp gen – kỹ thuật của tương lai Liệu pháp gen là việc chữa trị các bệnh di truyền bằng cách phục hồi chức năng các gen bị đột biến dựa trên nguyên tắc đưa bổ sung gen lành vào cơ thể người bệnh hoặc thay gen bệnh bằng gen lành.

II. MỘT SỐ VẤN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC 1. Tác động xã hội của việc dịch mã bộ gen: Làm nảy sinh nhiều vấn đề tâm lí XH: Việc biết về hồ sơ di truyền của cá thể cho phép tránh được bệnh di truyền nhưng đồng thời có thể chỉ thông báo cái chết sớm có thể xảy ra và không tránh khỏi Hồ sơ di truyền của cá thể có thể bị sử dụng để chống lại họ khi kết hôn, xin việc làm …

2. Vấn đề phát sinh do công nghệ gen và công nghệ tế bào Ngoài những lợi ích kinh tế và khoa học cũng nảy sinh nhiều vấn đề như: gen kháng thuốc từ sinh vật biến đổi gen có thể phát tán sang sinh vật hay người không?, gen kháng thuốc diệt cỏ ở cây trồng biến đổi gen có phát tán sang cỏ dại không ?...

Liệu con người có sử dung phương pháp nhân bản vô tính để tạo ra người nhân bản không?

3. Vấn đề di truyền khả năng trí tuệ: Khả năng trí tuệ được di truyền nhưng gen điều hòa đóng vai trò qua trọng hơn gen cấu trúc và chỉ số thông minh còn bị chi phối bởi môi trường sống nên không thể căn cứ vào chỉ số thông minh (IQ) để đánh giá sự di truyền khả năng trí tuệ 4. Di truyền học với bệnh AIDS: Bệnh AIDS gây nên bởi virus HIV Virus gồm 2 phân tử ARN, các prôtêin cấu trúc và enzim đảm bảo cho sự lây nhiễm liên tục.

Enzim sử dụng ARN của virus làm khuôn để tổng hợp ADN ADN kép, xen kẻ với ADN của tế bào chủ ADN của virus tái bản cùng với hệ gen của con người 194

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trong quá trình lây nhiễm virus có thể sống tiềm sinh vô hạn trong tế bào bạch cầu T4, do đó khi tế bào này hoạt động thì bị virus tiêu diệt. Sự giảm số lượng tế bào T4 làm mất khả năng miễn dịch của cơ thể, gây ra một số bệnh: sốt, tiêu chảy, lao, ung thư, viêm màng não, mất trí … chết III. BẢO VỆ DI TRUYỀN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ CỦA NGƯỜI VIỆT NAM Tránh gây nhiễm xạ môi trường, vì tất cả các bức xạ gây ion hóa đều có khả năng gây đột biến Hạn chế các chất thải hóa học, nhất là các chất độc hại vì đây cũng là nguyên nhân gây nguy hại đến vốn di truyền của con người Luật bảo vệ môi trường nước ta ra đời là cơ sở pháp lí cao nhất để đáp ứng những yêu cầu và các biện pháp bảo vệ tốt môi trường.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Trong chẩn đoán trước sinh, kỹ thuật chọc dò dịch nước ối nhằm kiểm tra A. tính chất của nước ối.

B. tế bào tử cung của ngưới mẹ.

C. tế bào phôi bong ra trong nước ối.

D. nhóm máu của thai nhi.

Câu 2. Hiện tượng tế bào phân chia vô tổ chức thành khối u và sau đó di căn được gọi là A. bướu độc.

B. ung thư.

C. tế bào độc.

D. tế bào hoại tử.

Câu 3. Việc chữa trị các bệnh di truyền bằng cách phục hồi chức năng của gen bị đột biến gọi là A. liệu pháp gen.

B. sửa chữa sai hỏng di truyền.

C. phục hồi gen.

D. gây hồi biến.

Câu 4. Chẩn đoán, cung cấp thông tin về khả năng mắc các loại bệnh di truyền ở đời con của các gia đình đã có bệnh này, từ đó cho lời khuyên trong việc kết hôn, sinh đẻ, đề phòng và hạn chế hậu quả xấu cho đời sau, là nhiệm vụ của ngành A. Di truyền Y học.

B. Di truyền học tư vấn.

C. Di truyền Y học tư vấn.

D. Di truyền học Người.

Câu 5. Việc chữa trị bệnh di truyền cho người bằng phương pháp thay thế gen bệnh bằng gen lành gọi là A. liệu pháp gen.

B. thêm chức năng cho tế bào.

C. phục hồi chức năng của gen.

D. khắc phục sai hỏng di truyền.

Câu 6. Di truyền học tư vấn nhằm chẩn đoán một số tật, bệnh di truyền ở thời kỳ A. sắp sinh.

B. mới sinh.

C. sau sinh.

D. trước sinh.

[1.C 2.B 3.A 4.C 5.A 6.D] B. HỆ THỐNG CÂU HỎI CỦNG CỐ I. CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Hãy dùng sơ đồ tóm tắt cơ chế gây bệnh phêninkêtô niệu ở người Câu 2. Vì sao người ta không phát hiện được các bệnh nhân có thừa các NST số 1 hoặc số 2 của người?

Câu 3. Nhiều loại bệnh ung thư xuất hiện là do gen tiền ung thư hoạt động quá mức gây ra quá nhiều sản phẩm của gen. Hãy đưa ra một số kiểu đột biến làm cho một gen bình thường (gen tiền ung thư) thành gen ung thư?

Câu 4. Thế nào là bệnh di truyền do biến đổi số lượng, cấu trúc NST gây nên? Trình bày một số bệnh mà em biết.

Câu 5. Thế nào là liệu pháp gen? Liệu pháp gen nhằm giải quyết những vấn đề gì?

Câu 6. Thế nào là chỉ số ADN? Trình bày ứng dụng của chỉ số ADN. Câu 7. Di truyền Y học đã hạn chế sự phát triển của virut HIV ở người bệnh như thế nào?

Câu 8. Đánh giá sự di truyền trí năng của mỗi cá thể bằng chỉ số nào? Chỉ số này phụ thuộc vào những điều kiện gì? Để bảo vệ sự di truyền trí năng của loài người cần thực hiện điều gì?

Câu 9. Nhằm bảo vệ vốn gen di truyền của loài người, Di truyền học đã phát triển những lĩnh vực nghiên cứu nào? Hãy nêu những hậu quả của việc nhiễm độc điôxin.

II. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Thức ăn

Phêninalanin (máu)

Phêninalanin

Phêninalanin (não)

195

Tirôzin

Đầu độc tế bào thần kinh Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 2. TRẢ LỜI Cặp NST số 1 và số 2 là những cặp NST lớn nhất trong số các NST của người, chứa rất nhiều gen vì vậy việc thừa ra một NST số 1 hay số 2 dẫn đến sự mất cân bằng gen rất nghiêm trong đối với cơ thể.

Những trường hợp thừa một NST của cặp số 1 hoặc số 2 thường làm cho cá thể chết ngay từ giai đoạn phôi thai.

Câu 3. TRẢ LỜI Các đột biến xảy ra ở vùng điều hoà của gen tiền ung thư làm cho gen hoạt động mạnh tạo ra quá nhiều sản phẩm và làm tăng tốc độ phân bào; đây chính là nguyên nhân làm cho khối u tăng sinh quá mức dẫn đến bệnh ung thư. Đột biến làm tăng số lượng gen tăng lượng sản phẩm của gen đó gây ung thư Đột biến chuyển đoạn làm thay đổi vị trí gen trên NST làm thay đổi mức độ hoạt động của gen làm tăng sản phẩm gây ung thư.

Câu 4. TRẢ LỜI - Do sự thêm hoặc bớt toàn bộ hoặc một phần của NST. Trên mỗi NST có đến hàng nghìn gen nên sự biểu hiện y học của bệnh là rất rõ.

- Bệnh có tác động lớn trong thời kì thai nghén gây ra các ca sẩy thai ngẫu nhiên. Bệnh thường xuất hiện lặp lại và không phải do di truyền từ đời trước. Bệnh được tạo ra trong quá trình phát sinh giao tử, trong hợp tử hay trong những giai đoạn khác nhau trong quá trình thai nghén.

- Những trường hợp còn sống chỉ là các lệch bội, việc thừa hay thiếu một NST làm rối loạn cân bằng hệ gen làm dẫn đến cái chết. * Biến đổi số lượng NST + 3 NST số 13: hội chứng pautau – đầu nhỏ, sức môi 75%, tai thấp và biến dạng + 3 NST số 18: hội chứng Etuot – trán bé, khe mắt hẹp, cẳng tay gập vào cánh tay. + XXX: hội chứng 3X – nữ, buồng trứng và dạ con không phát triển, rối loạn kinh nguyệt, khó có con + XXY: hội chứng claiphentơ: nam, tay chân dài, teo tinh hoàn, si đần, không có con + XO: hội chứng tơcnơ – nữ lùn, cổ ngắn, không có kinh nguyệt, trí lực kém * Biến đổi cấu trúc NST - Mất đoạn số 21 gây ung thư máu (mất đoạn NST số 22 gây ung thư máu ác tính) - Mất một phần NST số 5: hội chứng “Mèo kêu” Câu 5. TRẢ LỜI - Liệu pháp gen là việc chữa trị các bệnh di truyền bằng cách phục hồi chức năng các gen bị đột biến dựa trên nguyên tắc đưa bổ sung gen lành vào cơ thể người bệnh hoặc thay gen bệnh bằng gen lành.

- Liệu pháp gen nhằm mục đích phục hồi chức năng bình thường của tế bào hay mô, khắc phục sai hỏng di truyền, thêm chức năng mới cho tế bào.

Câu 6. TRẢ LỜI - Chỉ số ADN là trình tự lặp lại của một đoạn nucleotide trên ADN không chứa mã di truyền. Chỉ số ADN có tính chuyên biệt cá thể rất cao. Sử dụng kĩ thuật giải trình tự nucleotide, người ta xác định được chỉ số ADN của từng cá thể.

- Tìm nạn nhân trong các vụ tai nạn, tìm mối quan hệ huyết thống, xác định tội phạm, chẩn đoán, phân tích các bệnh di truyền.

Câu 7. TRẢ LỜI Đầu tiên, lựa chọn đoạn nuclêôtit có khả năng bắt cặp bổ sung với một số đoạn ribônuclêotit trên phân tử ARN của virut HIV. Chuyển các đoạn nuclêôtit này vào trong tế bào bạch cầu T được lấy ra từ người không mắc bệnh là anh em sinh đôi cùng trứng với người bệnh. Sau đó, các tế bào T này được tiêm vào bệnh nhân. Cơ chế làm châm sự phát triển của bệnh AIDS là do các trình tự đối bổ sung sẽ ức chế sự sao chép của virut HIV, ngăn cản nó nhân lên.

Câu 8. TRẢ LỜI - Trí năng được xác định là có di truyền. Biểu hiện của khả năng trí tuệ phụ thuộc vào gen điều hòa nhiều hơn gen cấu trúc. Sự di truyền trí năng được đánh giá qua chỉ số IQ - Ngoài việc bị chi phối bổi các gen, chỉ số IQ còn bị chi phối bởi các nhân tố bên ngoài môi trường như: chế độ dinh dưỡng, tâm lí mẹ lúc mang thai, quan hệ tình cảm của gia đình và xã hội, sự giáo dục của gia đình và xã hội trong đời sống cá thể.

- Để bảo vệ sự di truyền trí năng của loài người cần tránh những tác nhân gây đột biến bộ gen người. Đảm bảo cuộc sống đầy đủ về vật chất và tinh thần, mọi người đều được tiếp cận với nền văn minh của nhân loại trên mọi lĩnh vực kinh tế, văn hóa, giải trí… Đặc biệt đối với trẻ em cần có chế độ nuôi dưỡng và chăm sóc thích hợp.

196

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 9. TRẢ LỜI - Di truyền học phóng xạ: đã xác định tất cả các loại bức xạ ion hóa đều có khả năng gây đột biến.

- Di truyền học độc tố: nghiên cứu sự ảnh hưởng của các loại hóa chất đến vốn gen di truyền của loài người - Di truyền học dược lí: nghiên cứu tính nhạy cảm và sự phản ứng của cơ thể người đối với từng loại hóa dược C. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN - Xét riêng từng cặp tính trạng để xác định qui luật chi phối.

- Bệnh do gen trội hay gen lặn qui định Tỉ lệ bệnh xuất hiện nhiều hơn tỉ lệ bình thường gen trội gây bệnh; ngược lại là do gen lặn gây bệnh.

- Xác định bệnh do gen nằm trên NST thường hay NST giới tính qui định + Tỉ lệ mắc bệnh ở 2 giới như nhau gen trên NST thường + Có hiện tượng di truyền chéo (bố truyền cho con gái, mẹ truyền cho con trai) + Tỉ lệ nam nhiều hơn ở nữ gen lặn nằm trên X + Chỉ xuất hiện ở nam gen trên Y * Xác suất của nhiều tính trạng do các gen thuộc các NST khác nhau quy định bằng tích xác suất các tính trạng riêng lẻ.

D. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG I. BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI Bài 1. Trong một nhà hộ sinh có bốn em bé của bốn gia đình khác nhau bị lẫn lộn không rõ cha mẹ. Người ta tiến hành xác định nhóm máu của từng em và của bốn cặp cha mẹ. Một em có nhóm máu O, một có nhóm máu A, một có nhóm máu B và một có nhóm máu AB. Nhóm máu của bốn cặp cha mẹ như sau: a) AB x O; b) A x O; c) A x AB; d) O x O. Hãy giải thích và xác định em bé nào là con của cặp vợ chồng nào?

Bài 2. Dùng sơ đồ giải thích sự phân ly không bình thường của cặp nhiễm sắc thể giới tính ở người ở kỳ sau của giảm phân I và giảm phân II Bài 3. Ở người, bệnh máu khó đông do gen lặn (h) liên kết với giới tính gây ra.

1. Một người đàn ông bị bệnh máu khó đông lấy vợ là người mang gen gây bệnh đó. Họ có thể có con trai, con gái bình thương được không?

2. Trong một gia đình, bố bị bệnh máu khó đông, còn mẹ bình thường, có hai người con: người con trai bị bệnh máu khó đông, người con gái bình thường. Kiểu gen của người mẹ phải như thế nào?

3. Kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ phải thế nào nếu các con trong gia đình sinh ra với tỉ lệ 3 bình thường: 1 bệnh máu khó đông là con trai.

4. Bằng sơ đồ, hãy chứng minh, nếu như gen quy định bệnh máu khó đông ở người không nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X thì sự di truyền tính trạng này không liên quan gì đến giới tính và nó cũng tuân theo các định luật Menđen.

Bài 4. Ở người, tính trạng tóc quăn do gen A, tóc thẳng do gen a nằm trên NST thường quy định; còn bệnh mù màu đỏ, lục do gen lặn m nằm trên NST giới tính X gây nên. a. Bố và mẹ tóc quăn, mắt bình thường sinh ra một con trai tóc quăn mắt mù màu đỏ, lục. Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ. b. Với hai gen quy định hai tính trạng trên, tối đa có thể tạo ra bao nhiêu loại kiểu gen khác nhau trong quần thể người?

Bài 5. Gen xác định nhóm máu có 3 alen là IA, IB và IO. Trong quần thể người, sự tổ hợp của chúng tạo nên 4 nhóm máu: nhóm máu A (IAIA, IAIO); nhóm máu B(IBIB, IBIO); nhóm máu AB (IAIB); nhóm máu O (IOIO). Một gia đình có hai anh em sinh đôi cùng trứng. Vợ của người anh có nhóm máu A; hai con của của họ một người có nhóm máu B và một người có nhóm máu AB. Vợ của người em có nhóm máu B, hai con của họ một người có nhóm máu A và một người có nhóm máu AB. Hãy xác định kiểu gen và kiểu hình của những người trong gia đình hai anh em sinh đôi này, viết sơ đồ lai minh họa.

Bài 6. Tình huống tư vấn như sau : Bệnh máu khó đông do gen lặn nằm trên NST X gây nên. Một cặp vơ chồng có kiểu hình bình thường về bệnh này, con của họ sinh ra có khả năng bị bệnh này là bao nhiêu?

Bài 7. Nêu cơ chế làm xuất hiện bộ nhiễm sắc thể 44 + XYY ở người.

Bài 8. Ở người, gen A quy định mắt đen trội hoàn toàn so với gen a quy định mắt xanh. Gen quy định màu mắt nằm trên NST thường. a. Mẹ và bố phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để con sinh ra có người mắt đen, có người mắt xanh? b. Mẹ và bố phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để con sinh ra đều mắt đen?

Bài 9. Ở người, gen M quy định mắt bình thường, gen m quy định mù màu (đỏ và xanh lục) 197

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Mẹ (1) và bố (2) đều bình thường, sinh được một con trai mù màu (3) và một con gái bình thường (4). Người con gái lớn lên lấy chồng bị mù màu (5), sinh được một con gái bình thường (6) và một gái mù màu (7).

Xác định kiểu gen của 7 người trong gia đình đó.

Bài 10. Ở người sự di truyền các nhóm máu được quy định bởi 1 gen gồm 3 alen: IA- quy định nhóm máu A; IBquy định nhóm máu B; IO- quy định nhóm máu O. alen IA và IBTương đương nhau và đều trội hoàn toàn so với alen IO. a. Xác định kiểu gen quy định các nhóm máu? b. Bố nhóm máu O, mẹ nhóm máu A. Các con của họ sinh ra có nhóm máu gì? c. Xác định kiểu gen của bố, mẹ khi con của họ sinh ra có đủ các nhóm máu A,B,AB,O. Bài 11. Ông A có nhóm máu A, vợ ông có nhóm máu O. Họ có 4 người con, trong số này có 1 đứa con nuôi.

- Bé hai và bé ba đều có nhóm máu A. - Bé tư nhóm máu B, bé năm có máu O. Hãy xác định xem đứa bé nào là con nuôi và kiểu gen của vợ, chồng ông A và các con?

II. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Cặp vợ chồng (c) có thể cho ra các con có nhóm máu A, B hoặc AB. Vậy đứa con có nhóm máu AB chắc chắn phải là con của cặp vợ chồng này vì các cặp vợ chồng còn lại (a, b, d) không thể cho ra người con có nhóm máu AB. - Cặp vợ chồng (b) không thể cho ra người con có nhóm máu B. Vậy đứa con có nhóm máu B chắc chắn phải là con của cặp vợ chồng (a) vì cặp vợ chồng còn lại (d) không thể cho ra người con có nhóm máu B. - Đứa con có nhóm máu A chắc chắn là con của cặp vợ chồng (b) vì cặp vợ chồng (d) không thể cho ra người con có nhóm máu A. - Cặp vợ chồng (d) chỉ có thể sinh ra những người con có nhóm máu O. Vậy đứa con có nhóm máu O phải là con của cặp vợ chồng này.

Bài 2. HƯỚNG DẪN GIẢI: Cặp XX: - Không phân ly ở kỳ sau GP I: cho 2 loại trứng XX và O. - Không phân ly ở kỳ sau GP II: cho 3 loại trứng X, XX và O. Cặp XY: - Không phân ly ở kỳ sau GP I: cho 2 loại tinh trùng XY và O. - Không phân ly ở kỳ sau GP II: - NST kép XX không phân ly: cho 3 loại tinh trùng XX, O và Y. - NST kép YY không phân ly: cho 3 loại tinh trùng X, YY và O. - NST kép XX, YY đều không phân ly: cho 3 loại tinh trùng XX, YY và O. Bài 3. HƯỚNG DẪN GIẢI: Theo đề bài, quy ước XH: máu đông bình thường Xh: máu khó đông 1. - Người chồng máu khó đông, mang kiểu gen XhY. -- Người vợ mang gen gây bệnh có thể mang kiểu gen XHXh (bình thường) hoặc XhXh (máu khó đông) Có thể xuất hiện một trong hai trường hợp sau: • Nếu người vợ mang kiểu gen XHXh thì vẫn có thể sinh co trai và con gái bình thường nếu cơ thể con tạo ra được tiếp nhận giao tử XH của mẹ trong quá trình thụ tinh tạo hợp tử XHY (con trai bình thường) hoặc XHXh (con gái bình thường).

• Nếu người vợ mang kiểu gen XhXh thì không thể sinh con bình thường, do cả vợ chồng đều không có mang gen trội H. 2. Kiểu gen của mẹ: -- Bố bị máu khó đông: XhY, tạo hai loại giao tử Xh và Y. • Con gái nhận Xh từ bố nhưng có kiểu hình bình thường _ con gái nhận XH từ mẹ.

• Con trai bị máu khó đông XhY con trai nhận Xh từ mẹ.

Vậy mẹ tạo được hai loại giao tử là XH và Xh nên kiểu gen của mẹ là XHXh 3. Kiểu gen, kiểu hình của bố, mẹ: -- Con trai bị máu khó đông: XhY _ mẹ tạo được giao tử Xh. -- Các con bình thường có thể cả con trai và con gái.

• Con trai bình thường: XHY _ mẹ tạo được giao tử XH. Suy ra, mẹ có kiểu gen XHXh và có kiểu hình bình thường.

198

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học • Con gái có thể nhận Xh từ mẹ nhưng có kiểu hình bình thường _ con gái nhận XH từ bố.

Suy ra, bố có kiểu gen XHY, kiểu hình bình thường.

Sơ đồ minh họa: P: bố XHY (bình thường) x mẹ XHXh (bình thường ) Gp: XH,Y XH,Xh F1: XHXH: XHXh: XHY: XhY Kiểu hình: 3 bình thường: 1 máu khó đông (con trai ) 4. Nếu gen không nằm trên NST giới tính X: Nếu gen H và h nằm trên NST thường: P: HH ( bình thường ) x hh ( máu khó đông ) Gp: H h.

F1: Hh 100% bình thường F1 lớn lên lập gia đình, giả sử phép hôn phối xảy ra giữa hai cơ thể đều dị hợp: F1: Hh x Hh GF1: H,h x H,h F2: 1HH: 2Hh: 1hh Kiểu hình: 3 bình thường: 1 máu khó đông Nhận xét: - P thuần chủng về cặp tính trạng tương phản thì F1 đồng tính và F2 phân tính với tỉ lệ 3 trội: 1 lặn, tuân theo định luật Menđen.

- Các tính trạng xuất hiện ở con không có sự phân biệt giới tính.

Bài 4. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) Xác định kiểu gen của bố mẹ.

- Xét bệnh mù màu: Con trai bị bệnh mù màu có kiểu gen XmY, nhận Xm từ mẹ => kiểu gen của mẹ là XMXm, kiểu gen của bố là: XMY - Xét tính trạng dạng tóc: Bố tóc quăn, mẹ tóc quăn, con trai cũng tóc quăn => kiểu gen của bố mẹ có thể là: AA x AA hoặc AA x Aa hoặc Aa x Aa Vậy kiểu gen của bố mẹ về 2 tính trạng trên có thể là: AAXMXm x AAXMY hoặc AAXMXm x AaXMY hoặc AaXMXm x AAXMY hoặc AaXMXm x AaXMY (b) Số lượng loại kiểu gen khác nhau tối đa có thể tạo ra trong quần thể Tính trạng dạng tóc có 3kiểu gen tối đa: AA, Aa, aa Tính trạng bệnh mù màu tạo tối đa 5kiểu: XMXM, XMXm, XmXm, XMY, XmY Tổ hợp cả 2 tính trạng tạo tối đa: 3 x 5 = 15 loại kiểu gen Bài 5. Xét gia đình người anh: Vợ người anh nhóm máu A nên không thể sinh giao tử IB - Con có nhóm máu AB (IAIB) chỉ có thể nhận giao tử IB từ bố người anh có giao tử IB - Con có máu B nhận IB từ bố vậy sẽ phải nhận IO từ mẹ kiểu gen của người con là: IBIO kiểu gen của mẹ là: IAIO Xét gia đình người em: - Vợ người em nhóm máu B nên không thể sinh giao tử IA - Con có nhóm máu A nhận giao tử IA từ bố người em có giao tử IA - Con có máu A nhận IA từ bố và giao tử kia phải là IO từ mẹ kiểu gen của người con là: IAIO kiểu gen của mẹ là: IBIO - Hai anh em sinh đôi cùng trứng phải có kiểu gen giống nhau, kiểu gen này tạo được 2 loại giao tử IA, IB vậy kiểu gen của 2 anh em phải là: IAIB kiểu hình là máu AB Sơ đồ lai minh họa: Gia đình người anh x IAIO P: IAIB A B G: I ,I IA, IO A A A O F1: 1I I : 1I I : 1IBIO : 1IAIB Gia đình người em P: IAIB x IBIO 199

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học G: IA, IB IB, IO A B B B A O F1: 1I I : 1I I : 1I I : 1IBIO Bài 6. Gen m trên X gây bệnh máu khó đông.

- Cặp vợ chồng bình thường sẽ có kiểu gen như sau: chồng: XMY; vợ có thể có 2 trường hợp sau: XMXM hoặc XMXm. - Ta có 2 sơ đồ lai ứng với 2 trường hợp. x ♂ XMY P1: ♀ XMXM M Gp: X XM, Y M M M F1: 1X X : 1X Y Kiểu hình: 100% con của họ đều bình thường x ♂ XMY P1: ♀ XMXm M m Gp: X ,X XM, Y F1: 1XMXM : 1XMY : 1XMXm : 1XmY Kiểu hình: 75% con không bị bệnh : 25% con bị bệnh (con trai) Khả năng rơi vào 1 trong 2 trường hợp đều là 50% Kết hợp cả hai trường hợp, vậy khả năng sinh con mắc bệnh máu khó đông của cặp vợ chồng trên là: 0% x 50% + 25% x 50% = 12,5% Bài 7. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Người có bộ NST với 44 NST thường, 1 NST X và 2 Y chỉ có thể được hình thành do sự thụ tinh giữa tế bào trứng 22 NST thường + X với tinh trùng 22 NST thường + YY. - Tinh trùng mang 2 NST Y chỉ có thể được hình thành do có sự rối loạn phân ly NST Y trong giảm phân II ở bố. Hai chrômatit của NST Y trong giảm phân II không được phân ly về 2 cực tế bào nên đã tạo ra tinh trùng mang 2 Y. Bài 8. HƯỚNG DẪN GIẢI: (a) bố mẹ đều là mắt đen dị hợp tử con cái có tỉ lệ 3 mắt đen: 1 mắt xanh.

P1: Aa x Aa F1: 1AA: 2Aa: 1aa Hoặc một trong hai người là mắt đen dị hợp tử, người còn lại là mắt xanh con cái có tỉ lệ 1 mắt đen: 1 mắt xanh P2: Aa x aa F1: 1Aa: 1aa (b) bố mẹ phải là mắt đen thuần chủng (AA x AA) hoặc cả hai mắt đen nhưng 1 trong 2 người có thể ở trạng thái dị hợp (AA x Aa) hoặc 1 người mắt đen thuần chủng, người kia mắt xanh (AA x aa) Bài 9. HƯỚNG DẪN GIẢI: - Bệnh mù màu do gen lặn m nằm trên NST X gây nên. Kiểu gen của 7 người trong gia đình trên lần lượt là: (2):XMY (3):XmY (4):XMXm (5):XmY (6):XMXm (7):XmXm (1):XMXm Bài 10. HƯỚNG DẪN GIẢI a. Kiểu gen qui định các nhóm máu là: Nhóm máu A : IAIA hoặc IAIO Nhóm máu B: IBIB hoặc IBIO Nhóm máu AB: IAIB Nhóm máu O: IOIO b. Bố nhóm máu O có kiểu gen IOIO, mẹ nhóm máu A có 2 trường hợp IAIA hoặc IAIO TH1: P: ♂ IAIA x ♀ IOIO Gp:

IA

IO 100%IAIO

F1:

100% máu A TH2: P:

♂ IAIO

Gp:

IA, IO

F1:

x

♀ IOIO IO

1IAIO : 1IOIO 50% máu A : 50% máu O 200

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học c. Khi đời con có thể xuất hiện cả 4 nhóm máu, có nghĩa là bố mẹ phải sinh ra đủ 3 loại giao tử khác nhau là: IA,IB, IO; và để con có nhóm máu O thì bố mẹ phải đồng thời cho IO Vậy kiểu gen của bố mẹ phải là: P: IAIO x IBIO P: ♀ IAIO x ♂ IBIO Máu A Máu B Gp: IA, IO IB, IO 1IAIB : 1IAIO : 1IBIO : 1IOIO

F1:

25%: máu AB : 25% máu A : 25% máu B : 25% máu O Bài 11. HƯỚNG DẪN GIẢI Ông A có nhóm máu A và vợ nhóm máu O => cả hai người đều không thể cho alen IB => bé Tư là con nuôi Bé có nhóm máu O (IOIO) => cả hai vợ chồng đồng thời cho giao tử IO => Ông A nhóm máu A có kiểu gen (IAIO), vợ ông A máu O (IOIO) Bé Hai và bé Ba đều có kiểu gen: IAIO III. BÀI TẬP TỰ GIẢI Bài 1. Bệnh máu khó đông được xác định bởi gen lặn h nằm trên NST giới tính X. a) Trong 1 gia đình, cả 2 vợ chồng đều không thấy biểu hiện bệnh nhưng đứa con trai duy nhất của họ lại bị bệnh máu khó đông. Hỏi ai đã truyền gen bệnh cho con trai của mình ? b) Một người phụ nữ mang gen bệnh ở thể dị hợp lấy chồng khỏe mạnh thì khả năng bị bệnh ở những đứa con của họ sẽ như thế nào ?

Bài 2. Bệnh mù màu đỏ-lục ở người là do một gen lặn nằm trên NST X quy định. Một phụ nữ bình thường có em trai bị bệnh mù màu lấy một người vợ bình thường. Nếu cặp vợ chồng này sinh ra được một người con trai thì xác suất để người con trai đó bị bệnh mù màu là bao nhiêu ? Biết rằng bố mẹ của cặp vợ chồng này đều không bị bệnh.

Bài 3. Ở người, gen M qui định mắt bình thường, gen m qui định mù màu (đỏ và lục).

Mẹ (1) và bố (2) đều bình thường, sinh được một trai (3) mù màu và một gái (4) bình thường. Người con gái lớn lên và lấy chồng (5) bị mù màu, sinh được một gái (6) bình thường và một gái (7) mù màu. Xác định kiểu gen của 7 người trong gia đình đó.

Bài 4. Ở người tính trạng tóc quăn do gen A, tóc thẳng do gen a nằm trên NST thường qui định; còn bệnh mù màu đỏ do gen lặn m nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X gây nên. a. Bố và mẹ tóc quăn, mắt bình thường sinh ra con trai tóc quăn, mù màu đỏ. Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ. b. Với hai gen qui định hai tính trạng trên, tối đa có thể tạo ra bao nhiêu loại kiểu gen khác nhau trong quần thể người ?

Bài 5. Ở người tính trạng nhóm máu A, B, O, AB được quy định bởi một gen có 3 alen là IA, IB, và IO. Sự tổ hợp của từng nhóm 2 alen với nhau đã tạo nên trong quần thể người các kiểu hình tương ứng với các kiểu gen như sau: Kiểu hình Kiểu gen - Nhóm máu A IAIA, IAIO - Nhóm máu B IBIB , IBIO - Nhóm máu AB IAIB - Nhóm máu 0 IOIO a) Vì sao 6 kiểu gen trên chỉ tương ứng với 4 kiểu hình ? b) Những nhóm máu nào có thể xuất hiện ở thế hệ con thuộc gia đình sau đây. Mẹ nhóm máu B, bố nhóm máu AB. Bài 6. Bệnh máu khó đông ở người do gen lặn a nằm trên NST giới tính X quy định (không có trên Y). Người bệnh có kiểu gen XaXa ở nữ và XaY ở nam. Có sơ đồ phả hệ sau đây : I

nam bình thường 1

2 nam bị bệnh

II 1

2

3

4

nữ bình thường

Hãy cho biết : a) Kiểu gen ở I1. Căn cứ vào đâu để biết được điều đó ?

201

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học b) Kiểu gen ở II2 và II3. Căn cứ vào đâu để biết điều đó ?

Bài 7. Một phụ nữ có ông ngoại bị máu khó đông, có bố mẹ bình thường. Người phụ nữ này bình thường cũng như chồng. Hỏi khả năng họ sinh con trai đầu lòng có máu đông bình thường là bao nhiêu % ?

Bài 8. Theo lời ông A: “ Ông bà nội của tôi có máu đông bình thường. Tôi bị máu khó đông như cha tôi, trong khi hai chị gái và mẹ tôi máu đông bình thường. Bác trai của tôi và vợ bác ấy có 2 người con: người con gái máu đông bình thường giống cha mẹ, còn người con trai thì máu khó đông. Cô của tôi máu đông bình thường, chồng, đứa con trai và đứa con gái của cô ấy đều bị máu khó đông.”

Biết rằng bệnh máu khó đông do gen lặn nằm trên NST giới tính X quy định, không có alen tương ứng trên Y .

1/ Theo lời ông A, hãy lập sơ đồ phả hệ di truyền bệnh máu khó đông của gia đình trên?

2/ Xác định kiểu gen của mỗi người trong dòng họ ấy.

Bài 9. Bệnh máu khó đông ở người do gen lặn a nằm trên NST giới tính X quy định. Gen trội A quy định máu đông bình thường, không có 1 alen tương ứng trên Y. cho sơ đồ phả hệ sau đây: I Nam bình thường.

Nữ bình thường.

Nam bệnh.

Hãy cho biết.

1/ Kiểu gen của I1, căn cứ vào đâu để biết điều đó?

2/ Kiểu gen của II2,II3, căn cứ vào đâu để biết điều đó?

3/ Nếu người con gái II2 lấy chồng bình thường thì xác suất để con trai của họ bị bệnh máu khó đông là bao nhiêu?

4/ Nếu II3 lấy chồng máu khó đông thì xác suất để con trai của họ bình thường là bao nhiêu?

Bài 10. Bệnh mù màu đỏ và lục ở người là do gen lặn a nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X quy định, không có alen tương ứng trên Y.Cho sơ đồ phả hệ sau: I. Nam bình thường.

II.

Nữ bình thường.

III.

Nam bệnh.

IV 1/ Hãy cho biết kiểu gen của các người trong sơ đồ phả hệ trên?

2/ Hãy cho biết đặc điểm di truyền của tính trạng trên?

3/ Xác định kiểu gen của những người trong phả hệ trên? Viết sơ đồ lai kiểm chứng?

Bài 11. Theo dõi sự di truyền một bệnh ở người của một dòng họ, người ta lập được sơ đồ phả hệ sau : I.

Nam bình thường.

II.

Nam bệnh

III.

Nữ bình thường.

IV 1/ Dựa vào sơ đồ phả hệ hãy cho biết bệnh do gen trội hay gen lặn, quy định , có di truyền liên kết với giới tính hay không?

2/ Xác định kiểu gen của mỗi người trong phả hệ?

3/ Nếu người con gái IV11 lấy chồng không bệnh thì khả năng sinh con đầu lòng không bị bệnh là bao nhiêu?

4/ Trường hợp con gái mắc bệnh thì bố, mẹ của cô ấy có kiểu gen như thế nào? Viết SĐL 202

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bài 12. Bệnh mù màu đỏ và lục ở người là do gen lặn trên nhiễm sắc thể giới tính X (Xa) qui định (không có gen tương ứng trên Y).

1

2

5

8

9

3

4

6

7

10

Từ sơ đồ phả hệ trên hãy cho biết kiểu gen ở I1, II3, III6, III7, IV9 và sự di truyền của gen trên Bài 13. Ở người tính trạng tóc quăn do gen A, tóc thẳng do gen a nằm trên NST thường quy định; còn bệnh mù màu do gen lặn m nằm trên NST giới tính X quy định ( không có alen tương ứng trên Y. ) 1/ Bố và mẹ tóc quăn, mắt đều bình thường họ sinh ra con trai tóc quăn, mù màu. Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ.

2/ Với 2 tinh trạng trên, tối đa có thể tạo ra bao nhiêu loại kiểu gen khác nhau trong quần thể?

Bài 14. Ở người gen A quy định tính trạng da bình thuờng, gen a quy định tinh trạng da bạch tạng nằm trên NST thường. Gen M qui định tinh trạng bình thường, gen m quy định tính trạng bệnh mù màu( không phân biệt màu đỏ và màu lục ) nằm trên NST X, không có alen tương ứng trên Y. một cặp vợ chồng bình thường về cả hai tính trạng trên, sinh ra được 1 con gái cũng bình thường về 2 tính trạng đó. Người con gái đó lấy chồng cũng bình thường vế cả 2 tính trạng đó, họ sinh được 1 con trai có da bị bạch tạng và 1 con trai bị mù màu.

1/ Hãy xác định kiểu gen của các người trong gia đình trên.

2/ nếu người con gái bị cả 2 bệnh trên thì kiểu gen của bố và mẹ như thế nào? Viết SĐL? BÀI 23: ÔN TẬP PHẦN NĂM: DI TRUYỀN HỌC Câu 1. Bảng 23.1 – Những diễn biến cơ bản của các cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử Các cơ chế Những diễn biến cơ bản Nhân đôi ADN - ADN tháo xoắn và tách 2 mạch đơn khi bắt đầu tái bản - Các mạch mới được tổng hợp theo chiều 5’ 3’, một mạch được tổng hợp liên tục, mạch còn lại được tổng hợp gián đoạn.

- Có sự tham gia của các enzim: tháo xoắn, kéo dài mạch, nối liền mạch…

- Diễn ra theo nguyên tắc bổ sung, bán bảo tồn và khuôn mẫu.

Phiên mã - Enzim tiếp cận ở điểm khởi đầu và đoạn ADN tháo xoắn.

- Enzim dịch chuyển trên mạch khuôn theo chiều 3’ 5’ và sợi ARN kéo dài theo chiều 5’ 3’, các đơn phân kết hợp theo NTBS. - Đến điểm kết thúc, ARN tách khỏi mạch khuôn.

Dịch mã - Các axit amin đã hoạt hóa được tARN mang vào ribôxôm.

- Ribôxôm dịch chuyển trên mARN theo chiều 5’ 3’ theo từng bộ ba và chuỗi pôlipeptit được kéo dài.

- Đến bộ ba kết thúc chuỗi pôlipeptit tách khỏi ribôxôm Điều hòa hoạt động - Gen điều hòa tổng hợp prôtêin ức chế để kìm hãm sự phiên mã, khi chất cảm ứng của gen làm bất hoạt chất kìm hãm thì sự phiên mã được diễn ra. Sự điều hòa này tùy thuộc vào nhu cầu của tế bào.

Câu 2. Giải thích sơ đồ phân loại biến dị 203

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Thường biến: là những biến đổi xảy ra thường xuyên, đồng loạt và theo một hướng xác định của các cá thể trong quần thể. Nguyên nhân của thường biến là do sự thay đổi của các điều kiện môi trường làm cho cá thể có những thay đổi để kịp thời thích nghi. Thường biến chỉ là sự biến đổi về mặt kiểu hình, không liên quan đến kiểu gen do đó không thể di truyền cho thế hệ sau.

Biến dị tổ hợp: là những sai khác giữa các cá thể trong quần thể do sự tổ hợp lại các đặc điểm vốn có ở bố mẹ. Biến dị tổ hợp sinh ra do quá trình tổ hợp ngẫu nhiên giữa các loại giao tử (các alen) của bố mẹ trong quá trình sinh sản hữu tính. Trong quần thể sinh sản hữu tính biến dị tổ hợp rất đa dạng và là nguyên liệu thứ cấp cung cấp cho quá trình tiến hoá và chọn giống. Đột biến gen: là những thay đổi đột ngột trong cấu trúc của gen liên quan đến một hoặc vài cặp nuclêôtit trên gen. Đột biến gen có thể phát sinh do sự kết cặp không đúng trong quá trình tự nhân đôi hoặc do những tác động của các tác nhân đột biến (lí, hoá, sinh) từ bên ngoài môi trường. Đột biến gen trội sẽ biểu hiện ngay thành kiểu hình, đột biến gen lặn chỉ biểu hiện khi có sự tái tổ hợp ở trạng thái đồng hợp tử (aa). Đột biến gen rất đa dạng và là nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hoá và chọn giống. Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST, dạng đột biến này làm sắp xếp lại trình tự các gen và thay đổi hình dạng, cấu trúc của NST. Do các tác nhân vật lí như tia phóng xạ, hóa chất độc hại như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, do virus... hoặc do sự biến đổi sinh lí nội bào. Đột biến cấu trúc có 4 dạng cơ bản là: mất, lặp, đảo và chuyển đoạn NST. Đột biến lệch bội: là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở một hay vài cặp NST. Nguyên nhân do các tác nhân lí hóa của môi trường trong hoặc bên ngoài cơ thể làm rối loạn sự phân li bình thường của một hoặc một số cặp NST trong quá trình giảm phân tạo thành giao tử bất thường, giao tử này kết hợp với các giao tử bình thường hoặc không bình thường khác trong thụ tinh tạo thành đột biến dị bội. Đột biến đa bội: là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở toàn bộ các cặp NST của cá thể, làm cho bộ NST của cá thể tăng lên nhiều hơn 2n (3n, 4n, 5n…). Có 2 dạng đột biến đa bội là đa bội chẵn và đa bội lẻ . Thể đa bội có số lượng NST tăng gấp nhiều lần nên quá trình sinh tổng hợp các chất diễn ra mạnh mẽ tế bào to, sinh trưởng tốt. Thể đa bội thường được ứng dụng trong trồng trọt để thu sản phẩm từ cơ quan sinh dưỡng. ví dụ: nho tứ bội, dâu, táo...

Câu 3. Bảng 23.2 – Cơ chế của các dạng đột biến Các dạng đột biến Cơ chế Đột biến gen - Bắt cặp sai, không theo NTBS, hay tác nhân xen vào mạch khuôn hoặc mạch đang tổng hợp.

- Phải trải qua tiền đột biến mới xuất hiện đột biến Đột biến cấu trúc NST - Do mất, lặp, đảo hay chuyển đoạn NST - Do sự chuyển đoạn diễn ra giữa các NST không tương đồng. Đột biến số lượng NST - Sự không phân li của cặp NST - Do thoi vô sắc không hình thành trong nguyên phân hoặc giảm phân Câu 4. Bảng 23.3 – Tóm tắt các quy luật di truyền Tên quy luật Nội dung Phân li - Do sự phân li đồng đều của cặp nhân tố di truyền nên mỗi giao tử chỉ chứa một nhân tố của cặp Tương tác gen không - Các gen không alen tương tác với nhau alen trong sự hình thành tính trạng Tác động cộng gộp - Các gen cùng có vai trò như nhau trong sự hình thành tính trạng Tác động đa hiệu - Một gen chi phối nhiều tính trạng Phân li độc lập

-

Liên kết hoàn toàn

-

Hoán vị gen

-

Di truyền liên kết với

-

Các cặp nhân tố di truyền (alen) phân li độc lập với nhau trong quá trình phát sinh giao tử Các gen trên NST cùng phân li và tổ hợp trong phát sinh giao tử và thụ tinh Hoán vị các gen alen tạo sự tái tổ hợp của các gen không alen Tính trạng do gen trên X quy định di truyền 204

-

Cơ sở tế bào học Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Phân li và tổ hợp của các cặp NST tương đồng Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Sự phân li và tổ hợp của cặp NST tương đồng Trao đổi những đoạn tương ứng của cặp NST tương đồng Nhân đôi, phân li, tổ hợp của Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học giới tính chéo, còn do gen trên Y thì di truyền trực tiếp Câu 5. Bảng 23.4 – So sánh đột biến và thường biến Các chỉ tiêu so sánh - Không liên quan đến các biến đổi trong kiểu gen - Di truyền được - Mang tính cá biệt, xuất hiện ngẫu nhiên - Theo hướng xác định - Mang tính thích nghi cho cá thể - Là nguyên liệu cho chọn giống và tiến hóa Câu 6. Bảng 23.5 – So sánh quần thể tự phối và ngẫu phối Các chỉ tiêu so sánh - Làm giảm tỉ lệ dị hợp tử và tăng tỉ lệ đồng hợp tử qua các thế hệ - Tạo trạng thái cân bằng di truyền cho quần thể - Tần số các alen không đổi qua các thế hệ - Có cấu trúc p2AA: 2pqAa: q2aa - Thành phần kiểu gen thay đổi qua các thế hệ - Tạo ra nguồn biến dị tổ hợp phong phú Câu 7. Bảng 23.6 – Nguồn vật liệu và phương pháp chọn giống Đối tượng Nguồn vật liệu Vi sinh vật Đột biến Thực vật Đột biến, biến dị tổ hợp Động vật Biến dị tổ hợp (chủ yếu), đột biến

205

các cặp NST giới tính.

Đột biến

Thường biến +

+ + + + +

Tự phối +

Ngẫu phối

+

+ + + + +

Phương pháp Gây đột biến nhân tạo Gây đột biến, lai tạo Lai tạo là chủ yếu

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học PHẦN 6: TIẾN HÓA CHƯƠNG I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA BÀI 24: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA I. BẰNG CHỨNG GIẢI PHẪU - Bằng chứng giải phẫu học một lĩnh vực của sinh học, nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa giữa các loài dựa trên việc so sánh các đặc điểm giải phẫu hình thái bên ngoài và cấu tạo bên trong cơ thể sinh vật.

- Cơ quan tương đồng: là cơ quan được tiến hóa từ một cơ quan ở cùng loài tổ tiên mặc dù hiện tại các cơ quan này có thể thực hiện các chức năng rất khác nhau Vd: tay người, cánh dơi, vây cá voi chi trước của lớp thú - Kiểu cấu tạo giống nhau của các cơ quan tương đồng phản ánh nguồn gốc chung của chúng. Những sai khác về chi tiết là do chúng thực hiện những chức năng khác nhau.

- Cơ quan thoái hóa: cũng là một loại cơ quan tương đồng nhưng cấu trúc đã bị tiêu giảm và không còn chức năng. Cơ quan thoái hóa giúp ta xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài, là bằng chứng rõ rệt nhất chứng tỏ những loài này bắt nguồn từ một tổ tiên chung.

Vd: xương cụt vết tích của đuôi, ruột thừa vết tích manh tràng, mấu thịt trong khóe mắt vết tích của mí mắt thứ 3 - Cơ quan tương tự: là những cơ quan thực hiện các chức năng như nhau nhưng không được bắt nguồn từ một nguồn gốc Vd: chân ếch và chân vịt đều có màng; cánh chim, cánh bướm, cánh dơi để bay - Sự tương đồng về một số đặc điểm giải phẫu giữa các loài là bằng chứng cho thấy chúng được tiến hóa từ một loài tổ tiên.

Vd: loài người và tinh tinh ngày nay. + Bảng so sánh: Cơ quan tương đồng Cơ quan tương tự - Các cơ quan có cùng nguồn gốc nhưng hiện tại có - Các cơ quan có cùng chức chăng nhưng có nguồn chức năng khác nhau gốc khác nhau - Phản ánh quá trình tiến hóa phân li - Phản ánh quá trình tiến hóa hội tụ - Do sống trong các môi trường khác nhau - Do sống trong cùng môi trường như nhau Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Nhóm cơ quan tương đồng là một bằng chứng quan trọng trong quá trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa các loài.Ví dụ nào dưới đây thuộc loại cơ quan tương đồng?

A. Cánh dơi và tay khỉ B. Vây cá và vây cá voi C. Sự tiêu giảm chi sau của cá voi D. Ngà voi và ngà voi biển Câu 2. Các cơ quan thoái hoá ở các loài khác nhau phản ánh điều gì trong việc nghiên cứu quá trình tiến hoá của các loài này?

A. Phản ánh sự tiến hoá đồng quy B. Phản ánh sự tiến hoá phân li C. Phản ánh ảnh hưởng của CLTN D. Phản ánh chức phận quy định cấu tạo Câu 3. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào có nội dung phản ánh về quá trình tiến hoá hội tụ của các loài?

A. Sinh vật sống trong điều kiện tự nhiên tương tự thì hình thành các đặc điểm thích nghi giống nhau B. Các loài sinh vật có xu hướng tập trung tại 1 khu địa lý nào đó C. Những loài khác nhau sống chung với nhau qua thời gian dài thì sẽ có nhiều điểm giống nhau D. Hiện tượng tiêu giảm một số cơ quan trên cơ thể Câu 4. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào mô tả về hiện tượng đồng quy tính trạng trong quá trình tiến hoá?

A. Các quần thể bị cách li thời gian dài nhưng vẫn giữ được sự tương đồng về hình thái B. Những loài khác nhau nhưng có kiểu hình giống nhau do sống trong điều kiện môi trường giống nhau C. Các cá thể trong quần thể mặc dù có những đặc điểm khác nhau nhưng vẫn giữ được những tính trạng đặc trưng cho loài D. Các cá thể cùng loài thuộc các giống khác nhau vẫn giữ được các tính trạng đặc trưng cho loài Câu 5. Khái niệm nào sau đây nói về cơ quan thoái hoá là đúng nhất?

A. Là cơ quan mà trước đây ở các loài tổ tiên có một chức năng quan trọng nào đó nhưng nay không còn chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm B. Các cơ quan tiến hóa từ một nguồn gốc chung mặc dầu hiện tại các cơ quan này có thể thực hiện các chức năng rất khác nhau hoặc bị tiêu giảm.

C. Các cơ quan thực hiện những chức năng rất giống nhau nhưng đến nay không còn thực hiện nữa.

D. Các cơ quan thực hiện những chức năng tương tự nhau nhưng nay bị tiêu giảm.

Câu 6. Hai cơ quan của 2 loài khác nhau được coi là tương đồng khi chúng có những đặc điểm gì?

206

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Khác nguồn gốc nhưng cùng chức năng B. Ở vị trí tương đương nhau trên cơ thể C. Cùng nguồn gốc từ phôi, có vị trí tương đồng D. Giống nhau về hình thái và cấu tạo trong [1.A 2.C 3.A 4.B

5.A

6.C]

II. BẰNG CHỨNG PHÔI SINH HỌC (giảm tải) - Sự giống nhau về quá trình phát triển phôi của nhiều loài động vật có xương sống chứng tỏ rằng chúng đều được tiến hoá từ một nguồn gốc chung. Các loài càng có họ hàng gần gũi thì sự phát triển phôi của chúng càng giống nhau.

- Ví dụ: sự tương đồng trong quá trình phát triển phôi của một số động vật có xương sống như: cá, thằn lằn, thỏ, người…

III. BẰNG CHỨNG ĐỊA LÍ SINH VẬT HỌC (giảm tải) Địa lí sinh học là môn khoa học nghiên cứu về sự phân bố địa lí của các loài trên trái đất, cho chúng ta những bằng chứng rằng các loài sinh vật đều bắt nguồn từ một tổ tiên chung.

Khi nghiên cứu về sự phân bố địa lí các loài, Dacuyn rút ra kết luận: - Sự giống nhau giữa các sinh vật chủ yếu là do chúng có chung nguồn gốc hơn là do chúng sống trong môi trường giống nhau.

- Do điều kiện môi trường ở mỗi đảo khác nhau và do các sinh vật sống trên đảo cách li sinh sản với nhau xuất hiện các loài khác nhau (có nhiều đảo có các loài đặc hữu, TD: Ở Úc có các loài thú có túi) Ngoài ra nghiên cứu phân bố địa lí của các loài cho ta biết sự hình thành, phát tán và tiến hóa của loài xảy ra như thế nào IV. BẰNG CHỨNG TẾ BÀO HỌC VÀ SINH HỌC PHÂN TỬ 1. Bằng chứng tế bào Mọi cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào.

Các tế bào đều có thành phần hoá học và nhiều đặc điểm cấu trúc giống nhau.

Tất cả các tế bào đều cấu tạo từ phân tử prôtêin – lipit.

Mọi sinh vật đều có ADN. 2. Bằng chứng sinh học phân tử: a. Xác định quan hệ họ hàng giữa các loài dựa trên mức độ tương đồng của prôtêin: Phân tích trình tự axit amin của cùng một loại prôtêin hay trình tự các nu của cùng một gen ở các loài khác nhau mối quan hệ họ hàng giữa các loài.

Những loài có quan hệ họ hàng gần gũi thì trình tự các axit amin hay trình tự các nu càng giống nhau và ngược lại: vì các loài vừa tách nhau ra từ một tổ tiên chung nên chưa đủ thời gian để chọn lọc tự nhiên làm nên sự sai khác lớn về cấu trúc phân tử b. Xác định quan hệ họ hàng giữa các loài dựa trên mức độ tương đồng về ADN: Dùng phương pháp lai phân tử: lai các phân tử ADN của các loài với nhau và đánh giá mức độ tương đồng về trình tự nu giữa các loài qua khả năng bắt cặp bổ sung giữa các sợi ADN đơn thuộc 2 loài khác nhau.

Nếu 2 loài có họ hàng gần có nhiều đoạn bắt cặp bổ sung nhau, “phân tử lai” càng bền vững với nhiệt (mức độ tương đồng được đánh giá qua nhiệt độ làm “nóng chảy phân tử lai”) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Khẳng định nào dưới đây đúng nhất trong việc xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài?

A. Các loài có quan hệ họ hàng càng gần thì sự sai khác về thành phần các loại axit amin trong phân tử prôtêin càng nhỏ.

B. Các loài có quan hệ họ hàng càng gần thì trình tự sắp xếp các nuclêôtit càng khác nhau.

C. Các loài có quan hệ họ hàng càng gần thì trình tự các nuclêôtit và trình tự các axit amin càng giống nhau và ngược lại D. Các loài có họ hàng càng gần thì sự sai khác thành phần các loại nuclêôtit càng lớn.

Câu 2. Cơ sở của bằng chứng sinh học phân tử là dựa vào các điểm giống nhau và khác nhau về đặc điểm nào?

A. Cấu tạo pôlipeptit hoặc pôlinuclêotit B. Sinh học và biến cố địa chất C. Các giai đoạn phát triển phôi thai D. Cấu tạo trong giữa các loài khác nhau Câu 3. Người và tinh tinh khác nhau, nhưng thành phần axit amin ở chuỗi Hemôglobin giống nhau chứng tỏ 2 loài này có nguồn gốc chung; đây là bằng chứng gì?

A. Bằng chứng phôi sinh học B. Bằng chứng sinh học phân tử C. Bằng chứng giải phẫu so sánh D. Bằng chứng địa lý sinh học 207

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 4. Để xác định mức độ tương đồng về trình tự nuclêôtit giữa các loài, người ta thường sử dụng phương pháp nào?

A. Lai phân tử.

B. Lai khác loài.

C. Lai khác dòng đơn.

D. Lai khác thứ.

Câu 5. Bằng chứng sinh học phân tử là bằng chứng chính xác nhất cho thấy mối liên hệ giữa các loài. Người ta dùng phép lai phân tử để tìm hiểu về đều gì?

A. Mức độ khác biệt về trình tự nuclêôtit giữa các loài B. Cách thức hình thành loài mới trong quá trình tiến hóa C. Mức độ tương đồng về trình tự nuclêôtit giữa các loài D. Mức độ tương đồng và khác biệt về trình tự nuclêôtit giữa các loài.

Câu 6. Phương pháp nào sau đây được gọi là phương pháp lai phân tử?

A. Lai giữa 2 dòng thuần khác nhau.

B. Lai các phân tử ADN của các loài với nhau và đánh giá mức độ tương đồng qua khả năng bắt cặp bổ sung giữa các sợi ADN đơn thuộc 2 loài khác nhau.

C. Tổ hợp vốn gen của 2 hay nhiều loài sinh vật với nhau.

D. Là phương pháp lai giữa các dạng bố mẹ có bộ gen khác nhau.

[1.C 2.A 3.B 4.A 5.D 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Hai loài cách xa nhau trong bậc thang tiến hóa nhưng trên cơ thể có nhiều đặc điểm giống nhau là kết quả của quá trình nào sau đây?

A. Phân ly tính trạng B. Đồng quy tính trạng C. Chọn lọc tự nhiên D. Do môi trường sống giống nhau quy định Câu 2. Sự giống nhau nào trong các bằng chứng tiến hoá sau không được quy định bởi sự giống nhau về kiểu gen: A. Các cơ quan thoái hoá B. Các cơ quan tương đồng C. Sự giống nhau của các cơ quan tương tự D. Các cơ quan tương đồng và cơ quan thoái hoá Câu 3. Bằng chứng quan trọng nhất thể hiện nguồn gốc chung của sinh giới là A. bằng chứng địa lí sinh vật học.

B. bằng chứng phôi sinh học.

C. bằng chứng giải phẩu học so sánh.

D. bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử.

Câu 4. Hai cơ quan nào sau đây được xem là cơ quan tương đồng là A. gai của cây xương rồng và tua cuốn ở cây đậu Hà Lan B. mang của loài cá và mang của các loài tôm.

C. chân của loài chuột chũi và chân của loài dế nhũi.

D. gai của cây hoa hồng và gai của cây xương rồng.

Câu 5. Ví dụ nào dưới đây thuộc loại cơ quan tương tự của các loài?

A. Gai xương rồng, tua cuốn của đậu hà lan B. Tuyến nước bọt và tuyến nọc độc của rắn C. Cánh sâu bọ và cánh dơi D. Nhụy trong hoa đực của cây ngô Câu 6. Bằng chứng tế bào học đã cho thấy lục lạp trong tế bào thực vật có nguồn gốc từ đâu?

A. Một loài vi khuẩn lam B. Một loài vi khuẩn E.coli C. Một cơ quan thoái hóa D. Nhân con tiến hóa thành [1.B 2.C 3.D 4.A 5.C 6.A] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Giải thích vì sao hệ động, thực vật ở lục địa Âu – Á và ở Bắc Mĩ có sự giống và khác nhau.

Câu 2. Giải thích nguyên nhân hình thành đặc điểm hệ động, thực vật lục địa Úc. Từ đó rút ra được kết luận gì?

Câu 3. Nêu điểm khác nhau của hệ động vật ở đảo lục địa và đảo đại dương. Từ đó rút ra được kết luận nhận xét?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Vùng Cổ bắc và vùng Tân bắc có hệ động, thực vật về căn bản là giống nhau vì cho đến kỉ Đệ tam, hai vùng Cổ bắc và Tân bắc còn nối liền nhau, do đó sự phân bố hệ động thực vật của hai vùng là đồng nhất.

208

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Sự tồn tại một số loài đặc trưng ở mỗi vùng là do đến kỉ Đệ tứ đại lục Châu Mĩ mới tách đại lục Âu – Á tại eo biển Bêrin, vì vậy sự hình thành các loài đặc hữu giữa hai vùng là độc lập với nhau và bị cách li địa lí với những loài cũ.

Câu 2. TRẢ LỜI - Sở dĩ ngày nay thú có túi chỉ có ở lục địa Úc vì lục địa này đã bị tách rời khỏi lục địa châu Á vào cuối đại Trung sinh và đến kỉ Đệ tam thì tách khỏi lục địa Nam Mĩ. Vào thời điểm đó chưa xuất hiện thú có nhau nên lục địa Úc còn giữ được thú có túi cho đến nay. Trên các lục địa khác thú có túi đã bị thú bậc cao xuất hiện sau tiêu diệt dần.

- Những đặc điểm của hệ động, thực vật của từng vùng không những phụ thuộc vào điều kiện địa lí sinh thái của vùng đó mà còn phụ thuộc vùng đó đã tách khỏi các vùng địa lí khác vào thời kì nào trong quá trình tiến hóa của sinh giới.

Câu 3. TRẢ LỜI - Khi đảo đại dương mới hình thành thì ở đây chưa có sinh vật. Về sau mới có một số loài di cư từ các vùng lân cận đến. Vì vậy hệ động vật ở đây thường nghèo nàn và gồm những loài có khả năng vượt biển. Do cách li địa lí, dần dần ở đây mới hình thành các loài địa phương.

- Khi đảo lục địa tách rời khỏi đất liền thì hệ động vật ở đây đã có sẵn như các vùng lân cận của lục địa. Về sau, do sự cách li địa lí nên hệ động vật trên đảo phát triển theo một hướng khác, tạo nên các phân loài đặc hữu.

- Mỗi loài động vật hay thực vật phát sinh trong một thời kì lịch sử nhất định, tại một vùng nhất định. Từ vùng trung tâm đó, loài đã mở rộng phạm vi phân bố và tiến hóa theo con đường phân li, thích nghi với những điều kiện địa lí, sinh thái khác nhau. Cách li địa lí là một nhân tố thúc đẩy sự phân li. Những vùng tách riêng càng sớm thì càng có nhiều dạng đặc trưng và các dạng địa phương này càng sai khác rõ rệt so với các dạng tương ứng ở các vùng lân cận.

BÀI 25: HỌC THUYẾT LAMAC VÀ HỌC THUYẾT DARWIN I. HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ LAMAC (giảm tải) II. HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ DARWIN 1. Một số khái niệm - Biến dị cá thể: Các biến dị phát sinh trong quá trình sinh sản theo những hướng không xác định ở từng cá thể riêng lẻ - Đấu tranh sinh tồn: là sự đấu tranh của các cá thể với nhau để giành quyền sinh tồn - Chọn lọc tự nhiên: là quá trình phân hóa khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể trong quần thể do tự nhiên thực hiện - Chọn lọc nhân tạo: là quá trình chọn lọc các giống cây trồng, vật nuôi do con người thực hiện 2. Nội dung và ý nghĩa của học thuyết Nội dung - Thế giới sinh vật thống nhất trong đa dạng. + Các loài sinh vật có nhiều đặc điểm giống nhau là do chúng được tiến hoá từ một tổ tiên chung. + Sinh vật đa dạng là do có được những đặc điểm thích nghi với các môi trường sống khác nhau.

- Cơ chế tiến hoá dẫn đến hình thành loài là do CLTN. + CLTN là qúa trình đào thải các sinh vật có các biến bị không thích nghi và giữ lại các biến dị di truyền giúp sinh vật thích nghi. + Kết quả của CLTN là hình thành nên các quần thể, loài có đặc điểm thích nghi với môi trường. + Chọn lọc nhân tạo giữ lại những cá thể có biến dị phù hợp với nhu cầu của con người và loại bỏ những cá thể có biến dị không mong muốn và có thể chủ động tạo ra các sinh vật có các biến dị mong muốn. Ý nghĩa: - Nêu lên được nguồn gốc của các loài.

- Giải thích được sự thích nghi của sinh vật và sự đa dạng của sinh giới.

- Các quá trình chọn lọc luôn tác động lên sinh vật làm phân hóa khả năng sống sót và khả năng sinh sản của chúng qua đó tác động lên quần thể.

Quan điểm của Darwin về sự hình thành loài hươu cao cổ Trong quần thể hươu cổ ngắn lúc đầu đã có sẵn những biến dị (biến dị cá thể) làm cho cổ chúng dài hơn bình thường. Khi môi trường sống thay đổi những biến dị này trở nên có lợi vì giúp nó ăn được những lá cây trên cao. Những cá thể có biến dị cổ dài sẽ có sức sống cao hơn và sinh sản mạnh hơn, càng ngày số lượng hươu cổ dài càng tăng trong quần thể. Trong khi đó các cá thể có cổ ngắn do thiếu thức ăn sẽ bị chết. Dần dần quần thể hươu cổ ngắn lúc đầu trở thành quần thể hươu cổ dài.

209

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học 3. Nguyên nhân và kết quả của quá trình tiến hóa Nguyên nhân Trong quần thể tự nhiên đã tồn tại sẵn những biến dị. Khi môi trường thay đổi những cá thể nào có biến dị có lợi giúp sinh vật tồn tại và phát triển thì khả năng sống sót và sinh sản cao hơn, những cá thể nào có những biến dị có hại thì bị đào thải.

Kết quả Hình thành các loài khác nhau từ một loài tổ tiên là do quá trình chọn lọc tự nhiên.

Thực chất của CLTN là sự phân hóa khả năng sống sót của các cá thể trong quần thể và kết quả của CLTN là quần thể sinh vật có các đặc điểm thích nghi với môi trường sống.

4. Ưu điểm, khuyết điểm và những hạn chế của học thuyết Ưu điểm: - Phát hiện ra 2 đặc tính cơ bản của sinh vật là di truyền và biến dị làm cơ sở cho tiến hoá.

- Giải thích thành công sự hình thành các đặc điểm thích nghi của sinh vật.

- Xây dựng được luận điểm về nguồn gốc các loài, chứng minh được toàn bộ sinh giới ngày nay là kết qủa tiến hoà từ một gốc chung.

- Phát hiện cơ chế hình thành loài là do CLTN. Khi môi trường thay đổi, CLTN sẽ chọn lọc những dạng thích nghi với môi trường sống.

Khuyết điểm Cho rằng chỉ những cá thể thích nghi nhất mới tồn tại, trên thực tế khi điều kiện không thuận lợi cá thể có thể di cư sang nơi khác để sống.

Hạn chế Chưa giải thích được cơ chế di truyền.

Chưa giải thích được nguyên nhân phát sinh biến dị.

Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Theo Darwin, kết quả của chọn lọc tự nhiên tạo ra sự phân hóa về đặc điểm nào của các cá thể?

A. Khả năng phát sinh biến dị của các cá thể trong quần thể B. Khả năng sống sót giữa các cá thể trong quần thể C. Khả năng phản ứng trước môi trường của các cá thể trong quần thể D. Khả năng sinh sản của các cá thể trong quần thể Câu 2. Điểm thể hiện sự hạn chế trong thuyết tiến hóa của Darwin là gì?

A. Cho rằng động lực của chọn lọc nhân tạo là nhu cầu của con người B. Chưa nêu được nguyên nhân phát sinh và cơ chế di truyền của biến dị C. Biến dị cá thể là nguồn nguyên liệu của tiến hóa và chọn giống D. Chọn lọc tự nhiên là con đường dẫn đến hình thành loài mới Câu 3. Darwin giải thích sự hình thành đặc điểm thích nghi màu xanh lục ở các loài sâu ăn lá là do yếu tố nào sau đây?

A. Sâu bị ảnh hưởng do màu lá cây B. Do quần thể sâu có nhiều hình dạng và CLTN đã vô tình giữ lại màu xanh C. CLTN đã giữ lại những cá thể màu xanh lục và đào thải những cá thể khác D. Dạng đột biến màu xanh lục là gen trội nên được giữ lại Câu 4. Vai trò lớn nhất của Darwin đối với việc nghiên cứu quá trình tiến hoá là: A. Phát hiện vai trò của chọn lọc tự nhiên B. Giải thích sự hình thành loài người từ động vật C. Chứng minh nguồn gốc chung của sinh giới D. Giải thích thành công quá trình hình thành tính thích nghi Câu 5. Darwin đã cho rằng yếu tố nào là nguyên nhân của quá trình tiến hoá?

A. Sự củng cố ngẫu nhiên các biến dị trung tính không liên quan với tác dụng của chọn lọc tự nhiên B. Tác động trực tiếp của ngoại cảnh lên cơ thể sinh vật trong quá trình phát triển của cá thể và của loài C. Chọn lọc tự nhiên tác động thông qua đặc tính biến dị và di truyền của sinh vật D. Tác động của sự thay đổi ngoại cảnh hoặc tập quán hoạt động ở động vật trong một thời gian dài Câu 6. Theo quan điểm của Darwin các loài ngày nay có mối quan hệ với nhau như thế nào?

A. Các loài là kết quả của quá trình tiến hóa từ rất nhiều nguồn gốc khác nhau B. Các loài đều được sinh ra cùng một lúc và không hề bị biến đổi C. Các loài được biến đổi theo hướng ngày càng hoàn thiện nhưng có nguồn gốc riêng rẽ D. Các loài là kết quả của quá trình tiến hóa từ một nguồn gốc chung [1.B 2.B 3.C 4.A 5.C 6.D] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Theo Darwin, sinh vật có những đặc điểm thích nghi với môi trường là do quá trình nào?

A. Môi trường sống thường xuyên thay đổi nên đặc điểm có hại trở nên có lợi 210

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B. Sinh vật có khả năng biến đổi để phù hợp với sự biến đổi của ngoại cảnh C. Chọn lọc tự nhiên đã loại bỏ những cá thể mang đặc điểm có hại, giữ lại những cá thể mang đặc điểm có lợi D. Con người đã tác động lên sinh vật Câu 2. Khái niệm biến đổi theo quan niệm của Darwin có nghĩa là: A. Các sai khác giữa các cá thể cùng loài, phát sinh qua sinh sản B. Các sai khác giữa các sinh vật cùng loài, do môi trường thay đổi gây ra C. Các biến đổi đột ngột trong đời cá thể, làm nó khác hẳn cá thể cùng loài D. Một dạng biến dị cá thể phát sinh do ngoại cảnh thay đổi Câu 3. Theo Darwin, vật nuôi và cây trồng có đặc điểm nổi bật và khác biệt là do yếu tố nào?

A. Thích nghi với nhu cầu và ý thích con người B. Phong phú hơn dạng tương ứng trong tự nhiên C. Mang đặc điểm có hại cho chính chúng D. Sức chống chịu kém Câu 4. Phân li tính trạng theo quan niệm của Darwin thực chất diễn ra như thế nào?

A. Phân hóa khả năng sống sót trong quần thể B. Phân hóa khả năng thích nghi theo nhiều hướng C. CLTN tiến hành trên nhiều đối tượng theo một hướng D. CLTN tiến hành theo nhiều hướng khác nhau trên cùng đối tượng Câu 5. Chọn lọc nhân tạo giống chọn lọc tự nhiên ở những đặc điểm nào?

A. Thường diễn ra theo con đường phân li B. Kết quả đều tạo ra dạng thích nghi.

C. Nội dung chọn lọc đều là đào thải và tích lũy D. Đều dùng nguyên liệu là biến dị cá thể Câu 6. Theo Đacuyn, sự hình thành nhiều giống vật nuôi, cây trồng trong mỗi loài xuất phát từ một hoặc vài dạng tổ tiên hoang dại là kết quả của quá trình A. tích luỹ những biến dị có lợi, đào thải những biến dị có hại đối với sinh vật.

B. phân li tính trạng trong chọn lọc nhân tạo.

C. phân li tính trạng trong chọn lọc tự nhiên.

D. phát sinh các biến dị cá thể.

[1.C 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Dacuyn quan niệm về biến dị và di truyền như thế nào? Nêu mối quan hệ của biến dị, di truyền và chọn lọc.

Câu 2. So sánh chọn lọc nhân tạo và chọn lọc tự nhiên.

Câu 3. Dacuyn quan niệm về sự hình thành các đặc điểm thích nghi, hình thành loài mới và nguồn gốc của các loài như thế nào?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Theo Dacuyn biến dị cá thể là sự phát sinh những đặc điểm sai khác giữa các cá thể cùng loài trong quá trình sinh sản. Loại biến dị này xuất hiện ở từng cá thể riêng lẻ theo những hướng không xác định, là nguồn nguyên liệu chủ yếu của chọn giống và tiến hóa.

- Tính di truyền là cơ sở cho sự tích lũy các biến dị nhỏ thành các biến đổi lớn. Nhờ hai đặc tính biến dị và di truyền, sinh vật mới tiến hóa thành nhiều dạng, đồng thời giữ được đặc điểm riêng của từng loài.

- Mối quan hệ giữa biến dị, di truyền và CLTN - Biến dị cung cấp nguyên liệu cho CLTN - Di truyền tạo điều kiện cho CLTN tích lũy các biến dị Câu 2. TRẢ LỜI Đặc điểm Chọn lọc tự nhiên Chọn lọc nhân tạo - Nguyên liệu - Biến dị và di truyền - Biến dị và di truyền - Nội dung - Tích lũy các biến dị có lợi và - Giữ lại các đặc điểm có lợi và đào thải các biến dị có hại đối loại bỏ những đặc điểm không với cơ thể sinh vật. có lợi đối với con người - Động lực - Đấu tranh sinh tồn - Nhu cầu của con người - Kết quả - Phân hóa khả năng sống sót và - Tạo nên các cá thể mang nhiều sinh sản của các cá thể khác đặc điểm khác nhau phục vụ nhau trong quần thể. cho nhu cầu của con người - Vai trò - Cơ sở của sự hình thành loài - Đáp ứng các nhu cầu khác nhau mới qua nhiều dạng trung gian của con người từ một loài ban đầu Câu 3. TRẢ LỜI 211

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Sự hình thành đặc điểm thích nghi: do CLTN tác động thông qua đặc tính biến dị và di truyền.

- Sự hình thành loài mới: các đặc điểm thích nghi được tích lũy qua thời gian lịch sử lâu dài tạo nên sự phân li tính trạng.

- Nguồn gốc các loài: toàn bộ sinh giới ngày nay là kết quả của quá trình tiến hóa từ một nguồn gốc chung.

BÀI 26: HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI I. QUAN NIỆM TIẾN HÓA VÀ NGUỒN NGUYÊN LIỆU TIẾN HÓA 1. Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn Vấn đề Tiến hóa nhỏ Tiến hóa lớn Nội dung Là quá trình biến đổi thành Là quá trình hình thành các đơn phần kiểu gen của quần thể gốc vị phân loại trên loài như: chi, họ, đưa đến hình thành loài mới bộ, lớp, ngành.

Quy mô, thời gian Phạm vi phân bố tương đối hẹp, Quy mô rộng lớn, thời gian địa thời gian lịch sử tương đối ngắn chất rất dài Phương thức nghiên cứu Có thể nghiên cứu bằng thực Thường chỉ được nghiên cứu nghiệm gián tiếp qua các bằng chứng.

2. Nguồn biến dị di truyền của quần thể - Nguồn biến dị di truyền của quần thể là nguyên liệu cho quá trình CLTN. Các biến dị này được hình thành do: đột biến, biến dị tổ hợp, sự di nhập gen từ quần thể khác vào.

3. Khái niệm nhân tố tiến hóa - Nhân tố tiến hóa là những nhân tố làm thay đổi tần số tương đối của các alen và thành phần kiểu gen của quần thể Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Điểm giống nhau trong quan niệm của Dacuyn với quan niệm hiện đại là: A. Đều giải thích được cơ chế di truyền và biến dị B. Thừa nhận vai trò của chọn lọc tự nhiên trong quá trình tiến hóa C. Giải thích được nguyên nhân phát sinh các biến dị D. Giải thích được quá trình hình thành các đơn vị trên loài Câu 2. Theo quan niệm hiện đại đột biến là nhân tố tiến hoá vì: A. Làm biến đổi tần số alen của quần thể B. Tạo ra kiểu gen mới C. Tạo ra kiểu hình mới D. Làm tãng tính đa hình của quần thể Câu 3. Theo quan niệm hiện đại thì tiến hóa thực chất là: A. Quá trình biến đổi loài này thành loài khác B. Phát triển lịch sử theo hướng phức tạp C. Lịch sử quá trình biến đổi vốn gen của quần thể D. Lịch sử biến đổi các loài do ngoại cảnh Câu 4. Nhân tố tiến hóa là nhân tố làm biến đổi: A. Tần số alen của quần thể theo 1 hướng xác định B. Tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể C. Thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng xác định D. Kiểu hình của quần thể theo nhiều hướng khác nhau Câu 5. Theo thuyết tiến hóa tổng hợp, cấp độ chủ yếu chịu tác động của chọn lọc tự nhiên là A. tế bào và phân tử. B. cá thể và quần thể. C. quần thể và quần xã. D. quần xã và hệ sinh thái.

Câu 6. Quá trình tiến hoá nhỏ kết thúc khi A. quần thể mới xuất hiện.

B. chi mới xuất hiện. C. loài mới xuất hiện.

D. họ mới xuất hiện.

[1.B 2.A 3.C 4.B 5.B 6.C] II. CÁC NHÂN TỐ TIẾN HÓA 1. Đột biến - Đột biến gen làm thay đổi tần số alen một cách chậm chạp vì tần số đột biến gen của từng locut gen thường rất nhỏ (10-6 – 10-4), nhưng mỗi sinh vật có rất nhiều gen, quần thể có nhiều cá thể, nên đột biến gen lại giữ vai trò chủ yếu tạo nên nguồn biến di di truyền (nguyên liệu sơ cấp) cho quá trình tiến hoá.

2. Di – nhập gen 212

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Các quần thể thường không cách li hoàn toàn với nhau, do đó giữa các quần thể thường có sự trao đổi các cá thể: hiện tượng này gọi là di nhập gen hay dòng gen. Di nhập gen làm phong phú vốn gen của quần thể hoặc làm thay đổi tần số alen của quần thể tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể bị thay đổi nhanh hay chậm tuỳ thuộc vào sự chênh lệch giữa số cá thể vào và ra khỏi quần thể lớn hay nhỏ.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Đề cập đến đột biến, quan niệm hiện đại cho rằng A. Phát sinh phải thông qua con đường sinh sản B. Xảy ra mang tính vô hướng và không xác định C. Luôn gây hại cho sinh vật D. Là nguồn nguyên liệu thứ cấp của chọn lọc tự nhiên Câu 2. Theo quan niệm hiện đại đột biến là nhân tố tiến hoá vì: A. Làm biến đổi tần số alen của quần thể B. Tạo ra kiểu gen mới C. Tạo ra kiểu hình mới D. Làm tăng tính đa hình của quần thể Câu 3. Vì sao đột biến gen được xem là nguyên liệu chủ yếu của quá trình tiến hóa?

A. Đột biến gen tạo ra các biến di di truyền B. Đột biến gen tạo ra nhiều alen mới C. So với đột biến NST, thì đột biến gen phổ biến hơn và ít ảnh hưởng đến sức sống, sức sinh sản của sinh vật D. Đột biến gen tạo ra nhiều tổ hợp gen mới Câu 4. Trong các nhân tố tiến hoá, nhân tố làm thay đổi tần số alen của quần thể chậm nhất là A.giao phối không ngẫu nhiên. B. chọn lọc tự nhiên.

C. Di – nhập gen D. đột biến.

Câu 5. Nhân tố có thể làm biến đổi tần số alen của quần thể một cách nhanh chóng, đặc biệt khi kích thước quần thể nhỏ bị giảm đột ngột là A. đột biến.

B. di nhập gen. C. các yếu tố ngẫu nhiên D. giao phối không ngẫu nhiên.

Câu 6. Cháy rừng làm hươu chạy sang rừng bên cạnh sẽ gây ra hiện tượng gì trong cơ chế tiến hóa?

A. Đột biến gen B. Giao phối ngẫu nhiên C. Di-nhập gen D. Sự cố ngẫu nhiên [1.B 2.A 3.C 4.D 5.C 6.C] 3. Chọn lọc tự nhiên Thực chất của CLTN là quá trình phân hóa khả năng sống sót và khả năng sinh sản của các kiểu gen khác nhau trong quần thể.

- CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hình qua nhiều thế hệ dẫn đến chọn lọc kiểu gen (duy trì những kiểu gen qui định kiểu hình thích nghi và đào thải những kiểu gen qui định kiểu hình không thích nghi với môi trường) - CLTN là nhân tố qui định chiều hướng tiến hóa.

- CLTN làm thay đổi tần số alen theo một hướng xác định với mức độ nhanh hay chậm phụ thuộc vào những yếu tố: + Alen chịu sự tác động của CLTN là trội hay lặn. + Quần thể sinh vật là đơn bội hay lưỡng bội + Tốc độ sinh sản nhanh hay chậm Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Động lực có vai trò thúc đẩy quá trình chọn lọc tự nhiên là: A. Sự đào thải các biến dị không có lợi B. Sự tích lũy các biến dị có lợi C. Đấu tranh sinh tồn của cơ thể sống D. Các tác nhân của điều kiện sống trong tự nhiên Câu 2. Nhân tố chủ yếu chi phối tốc độ quá trình tiến hoá là: A. Áp lực của chọn lọc tự nhiên B. Áp lực của quá trình đột biến C. Tốc độ sinh sản D. Sự cách ly Câu 3. Tiến hóa nhỏ là quá trình làm biến đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể dẫn đến hình thành loài mới. Nhân tố chủ đạo trong tiến hóa nhỏ là: A. Đột biến B. Di nhập gen C. Giao phối không ngẫu nhiên D. Chọn lọc tự nhiên Câu 4. Theo quan niệm hiện đại, vì sao loài hươu cao cổ có chân cao, cổ dài?

A. Biến dị cá thể này tình cờ có lợi và được tăng cường B. Do nhiều đời rướn chân, vươn cổ để ăn lá trên cao C. Đây là đột biến ngẫu nhiên được CLTN củng cố D. Đây là đột biến trung tính được ngẫu nhiên duy trì Câu 5. Trong quần thể đa hình thì CLTN tác động như thế nào?

A. Tăng tần số alen thích nghi, giảm alen kém thích nghi -

213

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B. Tăng tần số alen kém thích nghi sau đó tiến hành loại bỏ C. Làm quần thể đạt cân bằng theo Hacđi-Vanbec D. Duy trì cả alen có lợi có hại và trung tính Câu 6. Nội dung chính của CLTN theo quan niệm hiện đại là: A. Các biến dị di truyền phát sinh làm nguyên liệu cho chọn lọc B. Phân hóa khả năng sống và sinh sản của các kiểu gen C. Phát tán đột biến và tạo biến dị tổ hợp D. Phân hóa kiểu gen, hạn chế trao đổi vốn gen Câu 7. Chọn lọc tự nhiên thay đổi tần số alen ở quần thể vi khuẩn nhanh hơn nhiều so với quần thể sinh vật nhân thực lưỡng bội vì A. quần thể vi khuẩn sinh sản nhanh hơn nhiều.

B. vi khuẩn đơn bội, alen biểu hiện ngay kiểu hình.

C. kích thước quần thể nhân thực thường nhỏ hơn.

D. sinh vật nhân thực nhiều gen hơn.

Câu 8. Tác động của chọn lọc sẽ đào thải 1 loại alen khỏi quần thể qua 1 thế hệ là chọn lọc chống lại A. thể đồng hợp.

B. alen lặn.

C. alen trội.

D. thể dị hợp.

[1.C 2.A 3.D 4.C 5.A 6.B 7.B 8.C] 4. Các yếu tố ngẫu nhiên - Sự biến đổi về thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể gây nên bởi các yếu tố ngẫu nhiên (thiên tai, dịch bệnh…) còn được gọi là sự biến động di truyền hay phiêu bạt di truyền - Quần thể có kích thước càng nhỏ càng dễ bị tác động. Sự tác động do các yếu tố ngẫu nhiên có đặc điểm như sau: + Thay đổi tần số alen không theo một hướng xác định. + Một alen dù là có lợi cũng có thể bị loại bỏ khỏi quần thể và alen có hại cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể.

- Kết quả tác động của yếu tố ngẫu nhiên có thể làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền 5. Giao phối không ngẫu nhiên Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng lại làm thay đổi cấu trúc di truyền của quần thể theo hướng tăng dần tần số kiểu gen đồng hợp và giảm tần số kiểu gen dị hợp làm nghèo vốn gen của quần thể và giảm sự đa dạng di truyền.

- Các kiểu giao phối không ngẫu nhiên: tự thụ phấn, giao phối giữa các cá thể có cùng huyết thống và giao phối có chọn lựa (các nhóm cá thể có kiểu hình nhất định thích giao phối với nhau) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Loại biến dị nào được xem là nguyên liệu thứ cấp của chọn lọc tự nhiên?

A. Thường biến B. Đột biến nhiễm sắc thể C. Biến dị tổ hợp D. Đột biến gen Câu 2. Ý nghĩa của quá trình giao phối đối với tiến hóa là: A. Làm phát sinh nhiều biến dị tổ hợp trong quần thể B. Góp phần làm thoái hóa kiểu gen không mong muốn C. Tạo ra nhiều đặc điểm có hại cho sinh vật D. Làm phát sinh các đột biến trong quần thể Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai về vai trò của quá trình giao phối?

A. Tạo ra alen mới trong quần thể B. Làm trung hòa tính có hại của đột biến C. Làm tăng tính đa dạng di truyền D. Cung cấp nguyên liệu thứ cấp cho chọn lọc tự nhiên Câu 4. Nhân tố có thể làm biến đổi tần số alen của quần thể một cách nhanh chóng, đặc biệt khi kích thước quần thể nhỏ bị giảm đột ngột là A. đột biến.

B. di nhập gen. C. các yếu tố ngẫu nhiên .D. giao phối không ngẫu nhiên.

Câu 5. Trong tiến hoá, không chỉ có các alen có lợi được giữ lại mà nhiều khi các alen trung tính, hoặc có hại ở một mức độ nào đó vẫn được duy trì trong quần thể bởi A. giao phối có chọn lọc B. di nhập gen.

C. chọn lọc tự nhiên. D. các yếu tố ngẫu nhiên.

Câu 6. Giao phối không ngẫu nhiên thường làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng A. làm giảm tính đa hình quần thể.

B .giảm kiểu gen dị hợp tử, tăng kiểu gen đồng hợp tử.

C.thay đổi tần số alen của quần thể.

D. tăng kiểu gen dị hợp tử, giảm kiểu gen đồng hợp tử.

[1.C 2.A 3.A 4.C 5.D 6.B ] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Nguồn nguyên liệu sơ cấp cho tiến hóa được tạo bởi quá trình: A. Giao phối B. Đột biến C. Chọn lọc tự nhiên D. Di nhập gen Câu 2. Đột biến đa số có hại nhưng vẫn là nguồn nguyên liệu của chọn lọc tự nhiên vì: -

214

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Đột biến di truyền được B. Tần số đột biến thấp C. Sinh vật có nhiều gen, quần thể có nhiều cá thể D. Đột biến gen ít ảnh hưởng đến sức sống và sinh sản của sinh vật Câu 3. Nhân tố tiến hóa nào sau đây làm biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể theo 1 hướng xác định?

A. Chọn lọc tự nhiên B. Đột biến, giao phối và di - nhập gen C. Giao phối không ngẫu nhiên D. Yếu tố ngẫu nhiên Câu 4. Vai trò chủ yếu của chọn lọc tự nhiên trong tiến hóa nhỏ: A. Phân hóa khả năng sinh sản của những kiểu gen khác nhau trong quần thể.

B. Phân hóa khả năng sống sót của những cá thể thích nghi hơn.

C. Quy định chiều hướng, nhịp độ biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể.

D. Tích lũy biến dị có lợi, đào thải biến dị có hại.

Câu 5. Câu nói đúng về vai trò của giao phối ngẫu nhiên trong quá trình tiến hóa là A. Giao phối ngẫu nhiên làm tăng tần số alen có lợi trong quần thể B. Giao phối ngẫu nhiên cung cấp nguồn biến dị di truyền cho quần thể C. Giao phối ngẫu nhiên làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể D. Giao phối ngẫu nhiên làm thay đổi tần số alen của quần thể Câu 6. Nhân tố tiến hóa nào sau đây không làm biến đổi tần số alen của quần thể ?

A. Giao phối không ngẫu nhiên B. Đột biến, giao phối và Di - nhập gen C. Chọn lọc tự nhiên D. Yếu tố ngẫu nhiên [1.B 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Tại sao phần lớn các đột biến gen đều có hại cho cơ thể sinh vật nhưng đột biến gen vẫn được coi là nguồn phát sinh các biến dị di truyền cho CLTN? Câu 2. Hiện tượng di – nhập gen ảnh hưởng như thế nào đến vốn gen và tần số alen của quần thể?

Câu 3. Tại sao khi kích thước quần thể bị giảm mạnh thì tần số alen lại thay đổi nhanh chóng?

Câu 4. Giao phối không ngẫu nhiên làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể như thế nào?

Câu 5. Mối quan hệ giữa ngoại cảnh và CLTN – điểm đặc trưng của mỗi hình thức chọn lọc.

Câu 6. Thuyết tiến hoá hiện đại đã phát triển quan niệm của Dacuyn về chọn lọc tự nhiên như thế nào?

Câu 7. Vì sao quần thể là đơn vị tiến hoá cơ sở.

Câu 8. Nêu vai trò của giao phối không ngẫu nhiên và ngẫu nhiên trong tiến hoá. Vì sao mỗi quần thể giao phối là một kho biến dị di truyền phong phú?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Phần lớn các đột biến gen tồn tại ở trạng thái dị hợp tử nên các dạng đột biến lặn sẽ không thể biểu hiện ra ngay thành kiểu hình. Qua sinh sản sẽ tạo ra nhiều biến dị tổ hợp và gen có hại lại có thể nằm trong tổ hợp gen mới nên không gây hại hoặc trong môi trường mới, gen đột biến lại không có hại.

Ví dụ: một đột biến gen làm cho sâu có màu xanh chuyển thành màu đỏ, trên cây có lá màu xanh thì các con sâu có màu đỏ sẽ dễ bị phát hiện hơn nhưng khi chuyển sang một cây khác có lá màu đỏ thì đột biến đó lại là có lợi.

Câu 2. TRẢ LỜI Di – nhập gen có thể mang đến cho quần thể những alen mới hoàn toàn mà trước đó quần thể không có.

Di – nhập gen có thể chỉ làm thay đổi tần số alen của quần thể bằng cách làm tăng hay giảm tần số alen vốn có sẵn trong quần thể. Di – nhập gen có thể biểu hiện dưới nhiều dạng thậm chí chỉ đơn giản là sự truyền hạt phấn từ quần thể này sang quần thể khác nhờ gió hoặc sâu bọ.

Câu 3. TRẢ LỜI Khi kích thước quần thể giảm mạnh nghĩa là số lượng cá thể trong quần thể có rất ít. Khi đó các yếu tố ngẫu nhiên có thể làm thay đổi tần số alen và tỉ lệ kiểu gen một cách nhanh chóng. Một alen nào đó dù có lợi có thể nhanh chóng bị loại bỏ khỏi quần thể, ngược lại, gen có hại cũng có thể trở nên phổ biến trong quần thể.

Câu 4. TRẢ LỜI Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối gần hoặc tự thụ phấn) không làm thay đổi ần số alen nhưng làm thay đổi tỉ lệ kiểu gen của quần thể theo hướng làm tăng tỉ lệ kiểu gen đồng hợp và giảm tỉ lệ kiểu gen dị hợp.

Do đó, giao phối không ngẫu nhiên làm giảm sự đa dạng di truyền của quần thể.

Câu 5. TRẢ LỜI - Các điều kiện bất lợi của ngoại cảnh chính là nhân tố chọn lọc. Tùy thuộc vào điều kiện ngoại cảnh mà có hình thức chọn lọc cụ thể, nghĩa là ngoại cảnh quy định chiều hướng chọn lọc.

215

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Ví dụ: chính việc lá cây có màu xanh đã dẫn đến hình thức chọn lọc cho loài sâu là giữ lại cá thể có màu xanh.

- Chọn lọc ổn định kiên định kiểu gen đã đạt được. Những kiểu gen nào khác biệt sẽ nhanh chóng bị loạt bỏ. ví dụ: những con chim sẽ nào có cánh quá dài hoặc quá ngắn đều sẽ bị quật chết trong bão.

- Chọn lọc vận động hướng đến những kiểu gen mới có giá trị thích nghi cao. Kiểu gen nào càng thích nghi sẽ được giữ lại. Ví dụ: sâu bọ trên các đảo có gió mạnh có xu hướng giảm kích thước cánh.

- Chọn lọc phân hóa dẫn đến sự phân hóa quần thể ban đầu thành nhiều kiểu hình. Do điều kiện sống không đồng nhất nên mỗi nhóm cá thể tìm một cách thức thích nghi mới. Ví dụ: cá hồi Thái Bình Dương nếu to khỏe sẽ tranh giành ưu tiên sinh sản với con cái, bên cạnh đó những con nào có cơ thể nhỏ bé cũng có thể có cơ hội sinh sản nếu ẩn náu được trong các tảng đá và chờ cơ hội. Những con có kích thước trung bình sẽ ít có cơ hội hơn.

Câu 6. TRẢ LỜI Nội dung so sánh Nguyên liệu của CLTN

Đơn vị tác động của CLTN Thực chất tác động của CLTN Kết quả của CLTN

Quan niệm của Đacuyn Quan niệm hiện đại Biến đổi cá thể dưới ảnh hưởng của điều Đột biến và biến dị tổ hợp (thường kiện sống và tập quán hoạt động. biến chỉ có ý nghĩa gián tiếp) Chủ yếu là các biến dị cá thể qua quá trình sinh sản.

Cá thể Cá thể - Ở loài giao phối, quần thể là đơn vị cơ bản Phân hóa khả năng sống sót giữa các cá Phân hóa khả năng sinh sản giữa thể trong loài các cá thể trong quần thể.

Sự sống của những cá thể thích nghi nhất Sự phát triển và sinh sản ưu thế của các kiểu gen thích nghi hơn.

Câu 7. TRẢ LỜI Đơn vị tiến hóa cơ sở phải thỏa 3 điều kiện sau: Có tính toàn vẹn trong không gian và thời gian Biến đổi cấu trúc di truyền qua các thế hệ Tồn tại thực trong tự nhiên Và chỉ có quần thể mới thỏa mãn 3 điều kiện trên vì: Quần thể là đơn vị tổ chức tự nhiên Quần thể là đơn vị sinh sản nhỏ nhất Quần thể là nơi diễn ra quá trình tiến hóa nhỏ Câu 8. TRẢ LỜI - Giao phối không ngẫu nhiên (giao phối gần hoặc tự thụ phấn) làm thay đổi cấu trúc di truyền ở quần thể, trong đó tỉ lệ dị hợp tử giảm dần, tỉ lệ đồng hợp tử tăng dần qua các thế hệ, tạo điều kiện cho các alen lặn được biểu hiện thành kiểu hình. Giao phối không ngẫu nhiên không làm thay đổi tần số alen nhưng giảm sự đa dạng di truyền của quần thể.

- Ngẫu phối tạo nên trạng thái cân bằng di truyền trong quần thể. Ngẫu phối làm cho đột biến được phát tán trong quần thể và tạo ra sự đa dạng về kiểu gen và kiểu hình, hình thành nên vô số biến dị tổ hợp. Đây là nguồn nguyên liệu thứ cấp cho quá trình tiến hóa.

- Trong quần thể giao phối do quá trình giao phối tự do giữa các cà thể nên đã tạo ra vô số biến dị tổ hợp.

Biến dị tổ hợp rất đa dạng. Do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen trong quá trình giảm phân tạo giao tử đã làm xuất hiện số loại giao tử là 2n, với n là số cặp gen dị hợp. Trong giảm phân còn xảy ra hiện tượng hoán vị gen giữa các cặp NST tương đồng điều này cũng làm gia tăng biến dị tổ hợp. Khi thụ tinh, các giao tử có kiểu gen khác nhau cũng được gặp nhau một cách ngẫu nhiên tạo ta 4n hợp tử khác nhau về kiểu gen. Ngoài ra sự tương tác trong các tổ hợp gen mới tạo ra những kiểu hình mới cũng góp phần tạo ra sự đa dạng về mặt di truyền cho sinh giới.

BÀI 27: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI (giảm tải) I. KHÁI NIỆM ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI - Là những đặc điểm trên cơ thể sinh vật giúp chúng có khả năng sống sót tốt hơn.

Ví dụ: sâu ăn lá cây thường có màu xanh II. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI 1. Cơ sở di truyền của quá trình hình thành quần thể thích nghi 216

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Chọn lọc tự nhiên luôn đào thải những cá thể có kiểu hình kém thích nghi, chỉ giữ lại những cá thể có kiểu hình thích nghi. Do đó các alen qui định các kiểu hình thích nghi sẽ ngày càng gia tăng trong quần thể qua nhiều thế hệ.

- Quá trình hình thành quần thể thích nghi là quá trình tích lũy các alen qui định kiểu hình thích nghi. Môi trường chỉ đóng vai trò sàng lọc chứ không tạo ra các đặc điểm thích nghi.

Ví dụ: khả năng kháng thuốc penixilin của vi khuẩn tụ cầu vàng Staphylococcus aureus. Năm 1941 chưa xuất hiện chủng kháng thuốc, 1944 xuất hiện một vài chủng có khả năng kháng thuốc, đến 1992 có 95% chủng vi khuẩn tụ cầu vàng có khả năng kháng penixilin và các thuốc khác tương tự.

Nguyên nhân là do một số chủng vi khuẩn tụ cầu vàng có gen đột biến làm thay đổi cấu trúc thành tế bào làm cho thuốc không thể bám vào thành tế bào được. Gen đột biến này nhanh chóng lan rộng trong quần thể bằng cách truyền từ hế hệ này sang thế hệ khác hoặc từ tế bào này sang tế bào khác - Quá trình hình thành quần thể thích nghi xảy ra nhanh hay chậm tùy thuộc vào: (1) quá trình phát sinh và tích lũy các gen đột biến ở mỗi loài, (2) tốc độ sinh sản của loài, (3) áp lực CLTN 2. Thí nghiệm chứng minh vai trò của CLTN trong quá trình hình thành quần thể thích nghi a. Giải thích sự hoá đen của loài bướm Biston betularia ở vùng công nghiệp. + Trong quần thể bướm trắng ban đầu đã có các đột biến ngẫu nhiên xuất hiện, trong đó có đột biến làm xuất hiện kiểu hình bướm đen. + Trong môi trường có bụi than, thể đột biến màu đen trở thành có lợi cho bướm vì chim ăn sâu khó phát hiện, vì vậy được CLTN giữ lại. Số cá thể màu đen được sống sót nhiều hơn, qua giao phối và sinh sản con cháu của chúng ngày càng đông và thay thế dần dạng trắng. b. Giải thích quá trình hình thành đặc điểm thích nghi của sâu sồi + Sâu sồi mùa xuân có hình dạng giống chùm hoa còn về mùa hè lại có hình dạng cành cây. Các hình dạng này là hình dáng thích nghi kiểu ngụy trang để trốn tránh kẻ thù. Việc thay đổi hình dạng theo mùa là do khi sâu nở vào mùa xuân chúng ăn hoa sồi nên sâu có hình dạng chùm hoa còn sâu mùa hè ăn lá sồi nên có hình dạng cành cây. + Người ta đã thí nghiệm cho sâu mùa xuân ăn lá sồi ngay từ khi chúng mới nở, kết quả là chúng có hình dạng cành cây. Như vậy, thành phần thức ăn đã góp phần mở các nhóm gen tương ứng qui định các đặc điểm thích nghi này. c. Tại sao lúc đầu ta dùng một loại hoá chất thì diệt được tới trên 90% sâu tơ hại bắp cải nhưng sau nhiều lần phun thuốc thì hiệu quả diệt sâu của thuốc diệt lại giảm dần? + Khả năng kháng thuốc do nhiều gen qui định. Dưới tác động của CLTN, các cá thể có kiểu gen kháng thuốc có sức sống cao hơn và ngày càng gia tăng về số lượng, có nghĩa là các gen kháng thuốc được tích luỹ ngày càng nhiều trong quần thể làm cho khả năng kháng thuốc ngày càng hoàn thiện.

3. Hãy đưa ra một giả thuyết giải thích quá trình hình thành một quần thể cây có khả năng kháng lại một loài côn trùng từ một quần thể ban đầu bị sâu phá hoại.

Quá trình này có thể xảy ra như sau: Do đột biến gen hoặc biến dị tổ hợp, một số cây trồng tình cờ sản sinh ra một số chất độc (sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất). Chất này được tích lại trong không bào. Trong điều kiện bình thường, không có sâu hại, những cây có chứa các chất độc này phát triển chậm hoặc yếu hơn do phải tiêu tốn năng lượng để ngăn chặn chất độc đối với chính mình hoặc bài tiết chất độc ra ngoài nên số lượng cây này rất ít. Tuy nhiên, khi có sâu hại xuất hiện thì hầu hết các cây khác bị sâu tiêu diệt chỉ còn lại một số cây có chất độc trong lá hoặc thân có thể tồn tại và phát triển được. Số cây này nhanh chóng phát triển thành quần thể cây trồng kháng sâu nếu áp lực chọn lọc ngày càng tăng.

CLTN chỉ đóng vai trò sàng lọc và giữ lại những cá thể có kiểu gen qui định kiểu hình thích nghi mà không tạo ra các kiểu gen thích nghi.

III. SỰ HỢP LÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA CÁC ĐẶC ĐIỂM THÍCH NGHI Không thể có một sinh vật nào có nhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môi trường khác nhau. Đặc điểm thích nghi đó là có lợi trong môi trường (hoàn cảnh) này nhưng lại có thể trở nên bất lợi trong môi trường (hoàn cảnh) khác.

Ví dụ: cá có mang thích nghi với môi trường nước nhưng khi lên cạn thì không thể sống được. Bướm trắng có màu trắng thích nghi với rừng bạch dương, nhưng khi môi trường thay đổi, thân bạch dương bị ô nhiễm chuyển sang màu đen thì màu trắng lại trở nên kém thích nghi.

CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Nêu vai trò của các quá trình đột biến, giao phối và chọn lọc tự nhiên đối với sự hình thành đặc điểm thích nghi.

Câu 2. Thế nào là hiện tương đa hình cân bằng? Hiện tượng đó được giải thích như thế nào?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI 217

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 1. TRẢ LỜI - Đột biến: cung cấp nguyên liệu ban đầu cho quá trình tiến hóa (nguyên liệu sơ cấp) - Giao phối: phát tán đột biến có lợi, tạo tổ hợp gen thích nghi (nguyên liệu thứ cấp) - Chọn lọc tự nhiên: làm tăng tần số đột biến có lợi hay tổ hợp gen thích nghi (động lực) Câu 2. TRẢ LỜI - Là hiện tượng trong quần thể song song tồn tại một số loại kiểu hình ở trạng thái cân bằng ổn định, không có dạng nào trội hơn hẳn. ví dụ: ở người tồn tại 4 nhóm máu A, B, O, AB là đặc trưng và ổn định cho từng quần thể.

- Trong sự đa hình cân bằng do không có sự thay thế hoàn toàn một alen này bằng một alen khác mà là sự duy trì ưu thế các thể dị hợp về một hoặc một số cặp alen nào đó.

BÀI 28: LOÀI I. KHÁI NIỆM LOÀI SINH HỌC 1. Khái niệm: - Loài là một hay một nhóm các quần thể gồm các cá thể có khả năng giao phối với nhau trong tự nhiên, cho ra đời con có sức sống và khả năng sinh sản nhưng lại cách li sinh sản với các nhóm quần thể khác tương tự.

- Cách li sinh sản là tiêu chuẩn khách quan để phân biệt 2 quần thể là cùng loài hay khác loài => Hai quần thể cùng loài chỉ trở thành hai loài khác nhau khi chúng trở nên cách li sinh sản - Loài thân thuộc là 2 loài có hình thái rất giống nhau (loài đồng hình) nhưng cách li sinh sản với nhau 2. Hạn chế: - Chỉ áp dụng được cho loài sinh sản hữu tính, không áp dụng cho loài sinh sản vô tính.

- Khó biết được trong tự nhiên 2 quần thể nào thực sự cách li sinh sản với nhau và cách li ở mức độ nào.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Dấu hiệu chủ yếu để kết luận 2 cá thể chắc chắn thuộc 2 loài sinh học khác nhau là: A. Chúng cách li sinh sản với nhau B. Chúng sinh ra con bất thụ C. Chúng không cùng môi trường D. Chúng có hình thái khác nhau Câu 2. Để phân biệt 2 loài thân thuộc, người ta không dựa vào những đặc điểm nào sau đây?

A. Cách li sinh sản B. Đặc điểm hình thái C. Cách li địa lí, sinh thái D. Tiêu chuẩn hóa -sinh Câu 3. Hai loài sinh học có hình thái rất giống nhau được gọi là: A. Loài tương tự B. Loài tương đồng C. Loài đồng hình D. Loài giống nhau Câu 4. Cùng là Prôtêin ở hồng cầu, nhưng prôtêin của ếch miền Bắc chịu nhiệt kém hơn của ếch miến Nam, đó là khác biệt về tiêu chuẩn nào trong sự phân biệt loài?

A. Tiêu chuẩn hóa sinh B. Tiêu chuẩn địa lý C. Tiêu chuẩn hình thái D. Tiêu chuẩn sinh thái Câu 5. Muốn phân biệt chính xác 2 loài đồng hình cần dựa vào những tiêu chuẩn nào?

A. Tiêu chuẩn di truyền B. Tiêu chuẩn sinh lí C. Tiêu chuẩn hóa sinh D. Phối hợp nhiều tiêu chuẩn [1.A 2.B 3.C 4.A 5.D] II. CƠ CHẾ CÁCH LI SINH SẢN GIỮA CÁC LOÀI 1. Cách li trước hợp tử - Là những trở ngại ngăn cản các sinh vật giao phối với nhau (ngăn cản thụ tinh tạo ra hợp tử) + Cách li nơi ở: (sinh cảnh) – sống trong cùng khu vực địa lí nhưng trong sinh cảnh khác nhau nên không thể giao phối Ví dụ: loài chó nhà và chó sói hoặc vịt nhà và loài vịt trời sống ở những sinh cảnh khác nhau................................. + Cách li tập tính: các quần thể khác nhau có những tập tính giao phối riêng cách li sinh sản.

Ví dụ: 2 loài chim bói cá thân thuộc có tập tính kết đôi và giao phối khác nhau ........................................................ + Cách li thời gian (mùa vụ): Các cá thể thuộc các quần thể có các mùa sinh sản khác nhau, không thể giao phối với nhau được Ví dụ: 2 loài sáo đen và sáo nâu có mùa sinh sản khác nhau ......................................................................................

218

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Cách li cơ học: do cấu tạo của cơ quan sinh sản khác nhau làm cho các cá thể thuộc các quần thể khác nhau không giao phối được với nhau Ví dụ: Hươu cao cổ và hươu sao có cấu tạo cơ thể và cơ quan sinh sản khác nhau ...................................................

2. Cách li sau hợp tử + Là cơ chế ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản việc tao ra con lai hữu thụ Ví dụ: lừa có thể giao phối với ngựa tạo ra con la, nhưng con la bất thụ ...................................................................

- Cơ chế cách li có ý nghĩa duy trì sự toàn vẹn về những đặc điểm riêng của loài - Nếu 2 quần thể cùng loài trong tự nhiên vì lý do nào đó dẫn đến cách li sinh sản thì loài mới sẽ xuất hiện Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Các cá thể khác loài có cấu tạo cơ quan sinh sản khác nhau nên không thể giao phối với nhau.Đó là dạng cách li A. tập tính B. cơ học C. trước hợp tử D. sau hợp tử Câu 2. Những trở ngại ngăn cản các sinh vật giao phối với nhau được gọi là cơ chế A. Cách li sinh cảnh B. Cách li cơ học C. Cách li tập tính D. Cách li trước hợp tử Câu 3. Hình thức cách li tập tính thường được biểu hiện chủ yếu ở sự khác nhau nào?

A. Khác nhau về tập quán giao phối B. Khác nhau về thời gian giao phối C. Khác nhau về cấu tạo cơ quan sinh sản D. Khác nhau về nơi sống hay môi trường Câu 4. Hình thức cách li mùa vụ thường được biểu hiện chủ yếu ở sự khác nhau về đặc điểm nào?

A. Khác nhau về cấu tạo cơ quan sinh sản B. Khác nhau về nơi sống hay môi trường C. Khác nhau về thời gian giao phối D. Khác nhau về tập quán giao phối Câu 5. Phấn hoa của loài này rơi trên nhụy hoa loài khác nhưng không thụ phấn được là biểu hiện của hình thức cách li nào?

A. Cách li mùa vụ B. Cách li tập tính C. Cách li cơ học D. Cách li sinh cảnh Câu 6. Hai loài cây giống nhau, nhưng một loài nở hoa sớm còn loài kia nở muộn hơn nên không thụ phấn được là biểu hiện của hình thức cách li nào?

A. Cách li cơ học B. Cách li tập tính C. Cách li sinh thái D. Cách li mùa vụ Câu 7. Hai loài khác nhau vẫn có thể sinh ra con lai chung, nhưng con lai phát triển bất thường hoặc bất thụ là biểu hiện của hình thức cách li nào?

A. Cách li di truyền B. Cách li sau hợp tử C. Cách li sinh sản D. Cách li cơ học Câu 8. Lừa lai với ngựa sinh ra con la không có khả năng sinh sản. Hiện tượng này là biểu hiện của hình thức cách li nào?

A. Cách li sau hợp tử B. Cách li tập tính C. Cách li mùa vụ D. Cách li trước hợp tử Câu 9. Cách li sau hợp tử là kết quả của sự khác biệt ở đặc điểm nào sau đây?

A. Khác nhau về thời gian giao phối B. Khác nhau về bộ máy di truyền C. Khác nhau về tập quán giao phối D. Khác nhau về cơ quan sinh sản Câu 10. Hai loài sinh học (loài giao phối) thân thuộc thì phải có đặc điểm nào?

A. Cách li sinh sản với nhau trong điều kiện tự nhiên B. Hoàn toàn biệt lập về khu phân bố C. Giao phối tự do với nhau trong điều kiện tự nhiên D. Hoàn toàn khác nhau về hình thái [1.B 2.D 3.A 4.C 5.C 6.D 7.B 8.A 9.B 10.A] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Nêu đặc điểm của các tiêu chuẩn để phân biệt các loài thân thuộc.

Câu 2. Việc vận dụng các tiêu chuẩn phân biệt các loài thân thuộc cần phải như thế nào?

Câu 3. Định nghĩa loài. Phân biệt các khái niệm cá thể, quần thể, nòi?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Tiêu chuẩn hình thái: chủ yếu dựa và hình thái bên ngoài để phân biệt do đó dễ vận dụng nhất. ví dụ: rau dền gai và rau dền cơm. Tuy nhiên, gặp khó khăn khi phân biệt các loài đồng hình (đồng sinh).

- Tiêu chuẩn địa lí – sinh thái: mỗi loài có một khu vực phân bố riêng về mặt địa lí. Ví dụ: ngựa hoang phân bố ở Trung Á, ngựa vằn phân bố ở Châu Phi. Tuy nhiên, đối với những loài phân bố toàn cầu thì không thể áp dụng - Tiêu chuẩn sinh lí – hóa sinh: dựa vào các đặc tính lí, hóa của các phân tử hữu cơ trong cơ thể như: prôtêin, axit amin…Ví dụ: Prôtêin của ếch ở miền Bắc và miền Nam có giới hạn chịu nhiệt khác nhau.

219

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Tiêu chuẩn di truyền hay cách li sinh sản: mỗi loài có một đặc trưng về số lượng, hình thái NST và sự phân bố gen trên NST. Giữa 2 loài khác nhau có sự cách li sinh sản biểu hiện ở nhiều mức độ khác nhau, từ khâu giao phối đến thụ tinh, phát triển của hợp tử, phát triển của con lai, khả năng sinh sản của con lai.

Câu 2. TRẢ LỜI - Vận dụng phối hợp nhiều tiêu chuẩn - Trong thực tế, với mỗi nhóm loài có thể vận dụng tiêu chuẩn này hay tiêu chuẩn khác là chủ yếu, ví dụ đối với vi sinh vật nên chọn tiêu chuẩn sinh hóa, còn đối với các loài động vật, thực vật trước tiên dựa vào tiêu chuẩn hình thái, sinh lí.

Câu 3. TRẢ LỜI Loài sinh học là một nhóm cá thể có vốn gen chung, có những tính trạng chung về hình thái, sinh lí, có khu phân bố xác định, trong đó các cá thể giao phối với nhau và được cách li sinh sản với những nhóm quần thể thuộc loài khác.

Cá thể là đơn vị nhỏ nhất của loài trong tự nhiên.

Quần thể là một nhóm cá thể cùng loài cùng sống trong một khoảng không gian xác định, tại một thời điểm nhất định, có khả năng sinh sản để tạo ra thế hệ sau. Quần thể là đơn vị tổ chức cơ sở của loài.

Các quần thể hay nhóm quần thể có thể phân bố gián đoạn hay tliên tục, tạo thành các nòi. Các cá thể thuộc các nòi khác nhau trong cùng một loài vẫn có khả năng giao phối với nhau.

BÀI 29-30: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH LOÀI I. HÌNH THÀNH LOÀI KHÁC KHU VỰC ĐỊA LÝ: 1. Vai trò của cách li địa lý trong việc hình thành loài mới - Các trở ngại về mặt địa lí (núi, biển, sông) làm nhiều quần thể sống cách biệt về mặt địa lí khác nhau nên CLTN và các nhân tố tiến hóa khác dễ dàng làm thay đổi cấu trúc di truyền của các quần thể theo những hướng khác nhau.

- Khi sự sai khác về cấu trúc di truyền giữa các quần thể đến một lúc nào đó xuất hiện sự cách li sinh sản hình thành loài mới (thường xảy ra ở động vật).

- Ví dụ sự hình thành loài mới do cách li bởi các quần đảo rất dễ nhận thấy, Vì giữa các đảo có sự cách li tương đối, các sinh vật giữa các đảo ít trao đổi vốn gen cho nhau. Khi một nhóm sinh vật tiên phong di cư tới đảo mới thì điều kiện sống mới, sự cách li tương đối về mặt địa lí dễ biến quần thể nhập cư thành loài mới.

2. Thí nghiệm chứng minh quá trình hình thành loài bằng con đường địa lí (thí nghiệm của Dodd) - Thí nghiệm: chia quần thể ruồi giấm ra nhiều quần thể nhỏ và nuôi trong môi trường nhân tạo khác nhau trong những lọ qua nhiều thế hệ (một số được nuôi bằng môi trường tinh bột, một số khác bằng môi trường có đường mantôzơ) - Kết quả: từ một quần thể ban đầu chia thành 2 quần thể thích nghi với việc tiêu hóa tinh bột và đường mantôzơ. Cho 2 loài ruồi này sống chung và nhận thấy sự cách li địa lí và khác biệt về điều kiện môi trường sống làm xuất hiện sự cách li về tập tính giao phối dẫn đến cách li sinh sản giữa 2 quần thể ruồi.

- Tóm lại: CLTN chỉ giúp hình thành nên những tính trạng thích nghi, cách li sinh sản là sản phẩm phụ của quá trình tiến hóa. Tuy nhiên cách li sinh sản lại trực tiếp quyết định sự phân hóa của quần thể thành loài mới.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Dựa vào tiêu chuẩn địa lí, thì quan hệ giữa voi Ấn độ và voi Châu phi có mối quan hệ như thế nào?

A. Quan hệ cùng loài vì sai khác giữa chúng rất nhỏ B. Quan hệ loài thân thuộc vì không cùng khu phân bố C. Quan hệ khác nguồn, ngẫu nhiên giống nhau D. Quan hệ cùng loài vì chúng vẫn được gọi là voi Câu 2. Một dòng sông xuất hiện ngăn thung lũng làm 2 phần. Biến cố này thường gây ra kiểu cách li nào cho quần thể gốc?

A. Cách li địa lí B. Cách li di truyền C. Cách li sinh thái D. Cách li sinh sản Câu 3. Trong hình thành loài, yếu tố địa lý không có vai trò gì?

A. Trực tiếp gây ra biến dị B. Nhân tố chọn lọc kiểu gen C. Phân hóa kiểu gen trong loài D. Ngăn cản giao phối tự do Câu 4. Nguyên nhân nào giúp hình thành loài mới qua con đường cách ly địa lý?

A. Một số các đột biến lớn B. Các đột biến gen lặn 220

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Các đột biến NST D. Sự tích lũy nhiều đột biến nhỏ Câu 5. Hình thành loài mới bằng con đường địa lí thường gặp ở đối tượng nào?

A. Động vật, ít gặp ở thực vật B. Thực vật và động vật ít di chuyển C. Tất cả các loài sinh vật D. Chỉ gặp ở động vật Câu 6. Tại sao trên các đảo và quần đảo đại dương hay tồn tại những loài đặc trưng không có ở nơi nào khác trên trái đất?

A. Do các loài này có nguồn gốc từ trên đảo và không có điều kiện phát tán đi nơi khác B. Do cách li sinh sản giữa các quần thể trên từng đảo nên mỗi đảo hình thành loài đặc trưng C.Do cách li địa lí và chọn lọc tự nhiên diễn ra trong môi trường đặc trưng của đảo qua thời gian dài D. Do trong cùng điều kiện tự nhiên,chọn lọc tự nhiên diễn ra theo hướng tương tự nhau [1.B 2.A 3.A 4.D 5.A 6.C] II. HÌNH THÀNH LOÀI CÙNG KHU VỰC ĐỊA LÍ: 1. Hình thành loài bằng cách li tập tính và cách li sinh thái: + Hình thành loài bằng cách li tập tính: Trong cùng một vùng phân bố có sự cách li về tập tính giao phối giữa các quần thể loài mới.

- Ví dụ: hai quần thể cá trong cùng một hồ nhưng lại có tập tính sinh sản khác nhau, một quần thể thường đẻ trứng trong các khe đá, một quần thể lại thường đẻ trứng ven bờ dẫn đến cách li về mặt tập tính. Nếu sự cách li này diễn ra trog thời gian dài sẽ dẫn đến hình thành loài mới. + Hình thành loài bằng cách li sinh thái: Do có sự cách li nơi ở giữa các quần thể trong cùng một vùng phân bố địa lí cũng có thể dẫn đến hình thành loài mới.

- Ví dụ: quần thể cá hồi (Salmo trutta) trong hồ Xêvan (Acmêni) phân hóa về mùa đẻ trong năm và chỗ đẻ đã làm hình thành những nòi sinh thái khác nhau. Nếu sự cách li này diễn ra trong một thời gian dài có thể dẫn đến hình thành loài mới.

2. Hình thành loài nhờ cơ chế tự đa bội: - Hiện tượng tự đa bội có thể nhanh chóng hình thành loài mới từ một loài ban đầu mà không cần cách li địa lí. Tự đa bội thường xảy ra ở thực vật: trong giảm phân vì một lí do nào đó các cặp NST không phân li tạo thành giao tử 2n.

- Vd: chuối nhà 3n được hình thành từ chuối rừng 2n theo con đường tự đa bội.

Bước 1: Giao tử 2n x giao tử 2n hợp tử 4n cây 4n Bước 2: Cây 4n tự thụ phấn loài mới. (loài tứ bội 4n) Kiểm tra: Cây 4n x cây 2n cây 3n (bất thụ).

Theo tiêu chuẩn cách li sinh sản, quần thể 4n cách li sinh sản với quần thể 2n. (2 loài khác nhau) 3. Hình thành loài nhờ cơ chế lai xa và đa bội hóa: Hình thành loài mới trong cùng một khu vực địa lí do sai khác NST cách li sinh sản loài mới Cơ thể lai khác loài thường bất thụ, đa bội hóa cơ thể lai khác loài để có cơ thể lai chức 2 bộ NST của bố mẹ, quá trình giảm phân bình thường và trở nên hữu thụ loài mới. Loài mới đa bội cách li sinh sản với bố mẹ.

Vd: Loài bông trồng ở Mĩ có bộ NST 2n = 52, trong đó có 26 NST lớn và 26 NST nhỏ. Được hình thành bằng con đường lai xa và đa bội hóa từ loài bông của châu Âu có bộ NST 2n = 26 gồm toàn NST lớn và loài bông hoang dại ở Mĩ có bộ NST 2n = 26 NST nhỏ.

Lai xa và đa bội hóa tạo nên loài mới thường xảy ra ở thực vật (vì ở thực vật có khả năng tự thụ phấn, sinh sản sinh dưỡng), ít xảy ra ờ động vật vì: + Hệ thần kinh của động vật phát triển. + Cách li sinh sản giữa 2 loài rất phức tạp. + Đa bội hóa thường gây nên rối loạn về giới tính.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Hiện tượng tự đa bội có thể hình thành loài mới vì: A. Dẫn đến cách li sau hợp tử B. Tạo ra dạng đa bội chẵn cách li C. Tạo ra dạng đa bội lẻ bất thụ D. Dẫn đến cách li trước giao phối Câu 2. Loài chuối nhà (3n) hình thành tư chuối rừng(2n) theo cách nào?

A. Cách li sinh thái B. Tự đa bội C. Lai xa và đa bội hóa D. Cách li địa lí Câu 3. Phương thức hình thành loài theo con đường tự đa bội thường gặp ở đối tượng nào?

221

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Thực vật bậc cao B. Động vật ít di chuyển C. Động vật hay di chuyển D. Vi khuẩn Câu 4. Từ quần thể gốc 2n phát sinh các cây 4n. Quần thể 4n sinh ra từ cây 4n có thể xem là loài mới không, vì sao?

A. Có, vì chúng sẽ cách li về mặt địa lí với quần thể gốc B. Không, vì 2 quần thể này vẫn giao phấn được với nhau C. Có, vì chúng cách li sau hợp tử với quần thể gốc D. Không, vì các quần thể này đều có bộ NST đơn bội như nhau Câu 5. Quá trình hình thành loài bằng cách li sinh thái chủ yếu gặp ở đối tượng nào?

A. Các loài không hoặc ít di chuyển B. Nhiều loài động và thực vật C. Chỉ các động vật bậc cao D. Chỉ thực vật, thường là thực vật bậc cao Câu 6. Phương thức hình thành loài ít gặp ở động vật nhưng phổ biến ở thực vật là: A. Con đường địa lí và sinh thái B. Con đường địa lý C. Con đường sinh thái D. Lai xa kết hợp với đa bội hóa Câu 7. Cỏ chăn nuôi (cỏ Spartina) ở Anh có 2n = 120 NST gồm 50 NST của cỏ Châu Mỹ và 70 NST của cỏ Châu Âu .Cỏ Spartina được hình thành bằng con đường : A. Cách li địa lí B. Cách li tập tính và cách li sinh thái C. Lai xa và đa bội hóa D. Tự đa bội Câu 8. Nguyên nhân chính làm cho đa số các cơ thể lai xa chỉ sinh sản sinh dưỡng là: A. Bộ NST của bố, mẹ trong con lai khác nhau về số lương, hình dạng, kích thước và cấu trúc B. Không có cơ quan sinh sản C. Không phù hợp cơ quan sinh sản với các cá thể khác cùng loài D. Có sự cách ly về mặt hình thái với các cá thể khác cùng loại [1.A 2.B 3.A 4.C 5.A 6.D 7.C 8.A] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Sự xuất hiện loài mới được đánh dấu bằng sự cách li nào sau đây?

A. Cách li sinh sản B. cách li hình thái C. Cách li địa lí D. Cách li sinh thái Câu 2. Trong quá trình hình thành loài, sự cách li có vai trò gì?

A. Làm giảm sự khác biệt về vốn gen giữa 2 quần thể đã phân li B. Thúc đẩy sự phân hóa kiểu gen của quần thể gốc C. Tãng cường sự khác nhau về về kiểu gen giữa các loài, các họ D. Làm thay đổi tần số alen từ đó hình thành loài mới Câu 3. Hình thành loài mới bằng cách li sinh thái thường gặp ở những đối tượng A. Thực vật B. Thực vật và động vật có khả năng di chuyển xa C. Động vật D. Thực vật và động vật ít có khả năng di chuyển Câu 4. Nếu cho rằng chuối nhà 3n có nguồn gốc từ chuối rừng 2n thì cơ chế hình thành chuối nhà được giải thích bằng chuổi các sự kiện như sau: 1.Thụ tinh giữa giao tử n và giao tử 2n 2.Tế bào 2n nguyên phân bất thường cho cá thể 3n 3.Cơ thể 3n giảm phân bất thường cho giao tử 2n 4.Hợp tử 3n phát triển thành thể tam bội 5.Cơ thể 2n giảm phân bất thường cho giao tử 2n A. 5 → 1 → 4 B. 4 → 3 → 1 C. 3 → 1 → 4 D. 1 → 3 → 4 Câu 5. Vai trò chủ yếu của cách li trong quá trình tiến hóa là: A. Củng cố và tăng cường phân hóa kiểu gen B. Tạo nguyên liệu thứ cấp cho tiến hóa nhỏ C. Phân hóa khả năng sinh sản của các kiểu gen D. Nguồn nguyên liệu sơ cấp cho chọn lọc Câu 6. Phương thức hình thành loài bằng con đường địa lí thường gặp ở đối tượng nào?

A. Thực vật bậc cao B. Động vật ít di chuyển C. Động vật phát tán xa D. Sinh vật nhân sơ Câu 7. Phát biểu nào sau đây không đúng về quá trình hình thành loài mới bằng con đường địa lí?

A. Quá trình diễn ra chậm chạm trong một thời gian dài B. Thường gặp ở cả động vật và thực vật C. Điều kiện địa lí là nguyên nhân chính gây ra những biến đổi trên cơ thể sinh vật từ đó tạo ra loài mới D. Trong những điều kiện địa lí khác nhau CLTN đã tích lũy biến dị theo các hướng khác nhau [1.A 2.B 3.D 4.A 5.A 6.C 7.C] 222

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Phân biệt nòi địa lý, nòi sinh thái, nòi sinh học.

Câu 2. Phân tích vai trò của điều kiện địa lí, cách li địa lí và chọn lọc tự nhiên trong phương thức hình thành loài bằng con đường địa lí thông qua một ví dụ cụ thể.

Câu 3. Nêu đặc điểm của sự hình thành loài bằng con đường sinh thái, cho ví dụ minh hoạ. Vì sao phương thức này thường gặp ở thực vật và những nhóm động vật ít di chuyển xa?

Câu 4. Nêu các cơ chế hình thành loài bằng đột biến lớn. Vì sao hình thành loài bằng đa bội hoá hay gặp ở thực vật, ít gặp ở động vật?

Câu 5. Nêu thực chất của quá trình hình thành loài mới và vai trò của các nhân tố tiến hoá, các cơ chế cách li đối với quá trình này.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Nòi địa lí là nhóm quần thể phân bố trog một khu vực xác định. Hai nòi địa lí khác nhau có khu phân bố riêng biệt.

- Nòi sinh thái là nhóm quần thể thích nghi với những điều kiện sinh thái xác định. Trong cùng một khu vực địa lí có thể tồn tại nhiều nòi sinh thái, mỗi nòi chiếm một sinh cảnh phù hợp.

- Nòi sinh học là nhóm quần thể kí sinh trên loài vật chủ xác định hoặc trên những phần khác nhau của cơ thể vật chủ.

Câu 2. TRẢ LỜI - Vai trò của điều kiện địa lí không chỉ làm cho các loài bị cách li nhau mà còn quy định các hướng chọn lọc cụ thể.

- Cách li địa lí do những vật cản địa lí như: sông, núi, đất liền... làm cho các quần thể trong loài bị cách li nhau.

- Trong phương thức hình thành loài bằng con đường địa lí, chọn lọc tự nhiên với vai trò tích lũy các biến dị di truyền theo những hướng khác nhau,dần dần tạo thành những nòi địa lí rồi tới loài mới.

Câu 3. TRẢ LỜI - Phương thức này thường gặp ở thực vật và động vật ít di động.

- Các quần thể của loài được chọn lọc theo hướng thích nghi với những điều kiện sinh thái khác nhau đưa đến sự hình thành loài mới.

- Theo nghĩa hẹp, loài mới được hình thành từ một nòi sinh thái ngay trong khu phân bố của loài gốc.

- Ví dụ: quần thể cá hồi (Salmo trutta) trong hồ Xêvan (Acmêni) phân hóa về mùa đẻ trong năm và chỗ đẻ đã làm hình thành những nòi sinh thái khác nhau. Nếu sự cách li này diễn ra trong một thời gian dài có thể dẫn đến hình thành loài mới.

- Phương thức này thường gặp ở thực vật và động vật ít di chuyển vì chỉ có những loài ít hoặc không di chuyển khi sống trong cùng khu phân bố mới có thể tạo ra sự cách li nhất định về mặt địa lí. Cách li địa lí một thời gian dài thì sẽ kéo theo cách li sinh sản và dẫn đến hình thành loài mới.

- Tuy nhiên, các loài thực vật cũng có nhiều khả năng phát tán khác nhau tới các vùng địa lí. Ví dụ: phát tán nhờ gió, nhờ côn trùng, động vật …

Câu 4. TRẢ LỜI - Đa bội khác nguồn: cơ thể đa bội mang bộ nhiễm sắc thể của 2 loài khác nhau - Đa bội cùng nguồn: tăng theo bội số của bộ NST n của cùng một loài (3n, 4n, 5n…)

- Cấu trúc lại bộ NST: bằng các đột biến cấu trúc NST như đảo đoạn, chuyển đoạn là thay đổi chức năng của gen trong nhóm liên kết mới.

- Đa bội hóa thường gặp ở thực vật và ít gặp ở động vật: vì ở động vật cơ chế cách li sinh sản giữa hai loài rất phức tạp, sự đa bội hóa lại thường gây nên những rối loạn về giới tính.

Câu 5. TRẢ LỜI - Thực chất của quá trình hình thành loài mới là sự cải biến thành phần kiểu gen của quần thể ban đầu theo hướng thích nghi, tạo ra kiểu gen mới, cách li sinh sản với quần thể gốc.

- Vai trò của các nhân tố tiến hóa: - Các quá trình đột biến và giao phối cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc - Tác động của các nhân tố ngẫu nhiên, di – nhập gen làm thay đổi đột ngột tần số tương đối của các alen, nhờ đó làm tăng tốc quá trình hình thành loài mới.

- Quá trình CLTN là nhân tố định hướng sự hình thành loài, quy định chiều hướng và nhịp điệu thay đổi tần số tương đối của các alen, lựa chọn những tổ hợp alen, đảm bảo sự thích nghi với môi trường.

- Vai trò của các cơ chế cách li là thúc đẩy quá trình phân li tính trạng, tăng cường sự phân hóa vốn gen trong quần thể gốc, làm cho quần thể gốc nhanh chóng phân li thành những quần thể mới ngày càng khác xa nhau cho tới khi có sự cách li di truyền, nghĩa là tạo ra loài mới.

223

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học

BÀI 31: TIẾN HOÁ LỚN (Giảm tải) Tiến hoá nhỏ: là quá trình biến đổi về tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể từ thế hệ này sang thế hệ khác dẫn đến hình thành loài mới - Tiến hoá lớn: là quá trình hình thành các nhóm phân loại trên loài (họ, bộ, lớp …) diễn ra trên qui mô lớn, trong thời gian lịch sử dài.

I. TIẾN HÓA LỚN VÀ VẤN ĐỀ PHÂN LOẠI THẾ GIỚI SỐNG Tiến hóa lớn nghiên cứu về quá trình hình thành các đơn vị phân loại trên loài và mối quan hệ tiến hóa giữa các loài giúp làm sáng tỏ sự phát sinh và phát triển của toàn bộ sinh giới trên trái đất.

Sự phân loại đó dựa trên sự giống nhau về các đặc điểm hình thái, hóa sinh và sinh học phân tử giúp chúng ta có thể phát họa nên cây phát sinh chủng loại.

Dựa trên một số đặc điểm chung nhất định: nhiều loài --> chi ; nhiều chi --> họ ; nhiều họ--> bộ ; nhiều bộ --> lớp...

Tốc độ tiến hóa hình thành loài ở các nhóm sinh vật khác nhau là khác nhau Nghiên cứu về tiến hóa lớn cho thấy một số chiều hướng tiến hóa khác nhau như: + Các loài sinh vật đều được tiến hóa từ tổ tiên chung theo kiểu tiến hóa phân nhánh tạo nên một thế giới sinh vật vô cùng đa dạng. Sự đa dạng về các loài có được là do tích lũy dần các đặc điểm thích nghi trong quá trình hình thành các loài + Một số nhóm sinh vật đã tiến hóa theo hướng tăng dần mức độ tổ chức của cơ thể từ đơn giản đến phức tạp. Một số khác lại tiến hóa theo hướng đơn giản hóa mức độ tổ chức của cơ thể thích nghi với môi trường. Một số nhóm sinh vật như các loài vi khuẩn,vẫn giữ nguyên cấu trúc đơn bào nhưng tiến hóa theo hướng đa dạng hóa các hình thức chuyển hóa vật chất thích nghi cao độ với các môi trường sống khác nhau.

II. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VỀ TIẾN HÓA Năm 1988, ông Borax và các cộng sự đã làm thí nghiệm với tảo lục đơn bào, Chlorella vulgaris. Họ đã nuôi tảo trong môi trường có loài thiên địch chuyên ăn tảo. Sau một vài thế hệ, trong môi trường đã xuất hiện các khối tế bào hình cầu và sau 20 thế hệ hầu hết các tập hợp hình cầu bao gồm 8 tế bào. Sau 100 thế hệ, các tập hợp 8 tế bào hình cầu chiếm tuyệt đại đa số. Như vậy dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên các tế bào đã có khả năng tập họp nhau lại để tránh sự tiêu diệt của kẻ thù. Đây được xem là bước đầu tiên tạo tiền đề cho sự hình thành các cơ thể đa bào.

Những thành tựu về sinh học phân tử và sinh học phát triển cho chúng ta thấy chỉ cần đột biến ở một số gen điều hòa có thể dẫn đến sự xuất hiện các đặc điểm hình thái hoàn toàn mới Ví dụ: đột biến làm đóng mở các gen nhầm thời điểm, nhầm vị trí cũng có thể tạo nên những đặc điểm hình thái bất thường (ruồi giấm 4 cánh, sự phát triển không giống nhau của các cơ quan giống nhau trên cơ thể tinh tinh và người) -

CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Trình bày nguyên nhân, cơ chế và kết quả của phân li tính trạng, từ đó có kết luận gì về nguồn gốc chung của các loài?

Câu 2. Phân biệt đồng quy tính trạng và phân li tính trạng.

Câu 3. Nêu các hướng tiến hoá chung của sinh giới.

Câu 4. Nêu các hướng tiến hoá của các nhóm loài. Vì sao các nhóm sinh vật có nhịp điệu tiến hoá không đều?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Nguyên nhân: do chọn lọc tự nhiên tích lũy theo nhiều hướng khác nhau trên cùng một đối tượng.

- Cơ chế: Chọn lọc đã đào thải những kiểu hình trung gian kém thích nghi và bảo tồn, tích lũy những dạng thích nghi - Kết quả: Kết quả là con cháu ngày càng khác xa nhau và khác xa với tổ tiên.

- Kết luận: các loài ngày nay đều có chung nguồn gốc Câu 2. TRẢ LỜI - Đồng quy tính trạng diễn ra do chọn lọc tiến hành theo cùng một hướng trên một số loài thuộc những nhóm phân loại khác nhau.

- Phân li tính trạng diễn ra do chọn lọc tiến hành nhiều hướng khác nhau trên cùng một đối tượng tạo thành những nhóm chung một nguồn gốc.

Câu 3. TRẢ LỜI - Ngày càng đa dạng và phong phú: do CLTN đã tiến hành theo con đường phân li tính trạng.

224

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Tổ chức ngày càng cao: do CLTN chỉ duy trì những dạng thích nghi với môi trường sống nên môi trường sống cáng phức tạp thì tổ chức cơ thể phức tạp hơn sẽ có ưu thế.

- Thích nghi ngày càng hợp lí: do CLTN chỉ giữa lại những cá thể thích nghi, nên những cá thể kém thích nghi dần sẽ bị thay thế.

Câu 4. TRẢ LỜI - Tiến bộ sinh học: o Số lượng cá thể tăng dần, tỉ lệ sống sót ngày càng cao. o Khu phân bố mở rộng và liên tục. o Phân hóa nội bộ ngày càng đa dạng và phong phú.

- Giảm bớt sự lệ thuộc vào các điều kiện môi trường bằng cách hoàn thiện dần đặc điểm thích nghi. (giun tròn, côn trùng, cá xương, chim, thú, cây hạt kín) - Thoái bộ sinh học: o Số lượng cá thể giảm, tỉ lệ sống sót ngày càng thấp o Khu phân bố ngày càng thu hẹp và trở nên gián đoạn. o Nội bộ ngày càng ít phân hóa, một số nhóm trog đó hiếm dần và cuối cùng là diệt vong.

- Do kém thích nghi với điều kiện môi trường (dương xỉ, lưỡng cư, bò sát) - Kiên định sinh học: o Duy trì sự thích nghi ở mức độ nhất định. o Số lượng cá thể ổn định.

- Các nhóm sinh vật tiến hóa với những tốc độ không đều nhau do sự ảnh hưởng của môi trường là khác nhau đối với từng nhóm sinh vật.

225

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG II: SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT BÀI 32: NGUỒN GỐC SỰ SỐNG Xét về toàn bộ quá trình tiến hóa, sự sống trên Trái Đất đã trải qua các giai đoạn sau: − Tiến hóa hóa học: sự hình thành và tiến hóa của các hợp chất hữu cơ − Tiến hóa tiền sinh học: sự hình thành và tiến hóa của các tế bào sơ khai − Tiến hóa sinh học: sự tiến hóa của các loài sinh vật trên Trái Đất cho đến ngày nay.

I. TIẾN HÓA HÓA HỌC 1. Hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơ: - Theo ông Oparin (Nga) và Haldane (Anh) đã độc lập nhau cùng đưa ra giả thuyết cho rằng các hợp chất hữu cơ đơn giản đầu tiên trên trái đất có thể được xuất hiện bằng con đường hóa tổng hợp từ các chất vô cơ nhờ nguồn năng lượng là sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa: Bầu khí quyển nguyên thuỷ không có oxi, dưới tác dụng của nguồn năng lượng tự nhiên (tia chớp, tia tử ngoại, núi lửa …) một số các chất vô cơ kết hợp tạo nên chất hữu cơ đơn giản: a. amin, nuclêôtít, đường đơn, a. xit béo … Các đơn phân kết hợp với nhau tạo thành các đại phân tử.

- Ông Miller và Uray đã làm thí nghiệm kiểm chứng: Tạo ra môi trường có thành phần hóa học giống khí quyển của trái đất nguyên thủy trong bình thuỷ tinh. Hỗn hợp khí CH4, NH3, H2 và hơi nước được đặt trong điều kiện phóng điện liên tục suốt một tuần lễ. Kết quả các ông đã thu được một số chất hữu cơ đơn giản trong đó có các a. amin. Các chất hữu cơ được hình thành trong điều kiện hoá học của bầu khí quyển nguyên thuỷ ngày càng phức tạp dần CH CHO CHON 2. Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ: - Để chứng minh các đơn phân như axit amin có thể kết hợp với nhau tạo nên các chuỗi polipeptit đơn giản trong điều kiện trái đất nguyên thuỷ, ông Fox và các cộng sự vào năm 1950 đã tiến hành thí nghiệm đun nóng hỗn hợp các axit amin khô ở nhiệt độ từ 150 180oC và đã tạo ra được các chuỗi peptit ngắn (gọi là prôtêin nhiệt).

Kết luận: Các đơn phân tử kết hợp với nhau tạo thành các đại phân tử.

3. Sự xuất hiện cơ chế tự nhân đôi: a. ADN có trước hay ARN có trước ?

- Một số bằng chứng đã chứng minh ARN có thể tự nhân đôi không cần enzim nên ARN tiến hóa trước ADN. - ARN có khả năng tự nhân đôi, CLTN sẽ chọn các phân tử ARN có khả năng tự sao tốt, có hoạt tính enzim tốt làm vật liệu di truyền. Từ ARN ADN. b. Hình thành cơ chế dịch mã: - ARN là khuôn để các axit amin liên kết nhau tạo thành chuỗi polipeptit và chúng được bao bọc bởi màng bán thấm cách li với môi trường ngoài.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Sự phát sinh sự sống trên trái đất thực chất là: A. Quá trình tương tác giữa các vật chất hữu cơ B. Quá trình tiến hoá của các hợp chất chứa cácbon C. Sự tương tác giữa các điều kiện tự nhiên D. Quá trình phát sinh năng lượng Câu 2. Thí nghiệm của Miller và Uray trong môi trường giả định đã thu được kết quả gì?

A. Tạo thành các chuỗi polipeptit B. Thu được một số tế bào sơ khai (prôtôbiont) C. Thu được một số chất hữu cơ đơn giản D. Thu được các hợp chất NH3, CH4 Câu 3. Trong quá trình phát sinh sự sống, tính di truyền của những dạng sống xuất hiện khi có quá trình nào?

A. Xuất hiện cơ chế tự sao chép B. Hình thành lớp màng lipit C. Xuất hiện các enzim D. Hình thành các đại phân tử Câu 4. Quá trình tiến hóa dẫn đến hình thành các hợp chất hữu cơ đầu tiên trên quả đất không có sự tham gia của nguồn năng lượng nào?

A. Hoạt động núi lửa, bức xạ mặt trời B. Tia tử ngoại, hoạt động núi lửa C. Hiện tượng phóng điện trong khí quyển D. Tia tử ngoại và năng lượng sinh học Câu 5. Đặc điểm nào trên đây không thuộc về vật chất chủ yếu của sự sống?

A. Đều chứa đựng và truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ B. Đều có tính đa dạng và đặc thù C. Đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân 226

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Là các đại phân tử sinh học có kích thước và khối lượng lớn Câu 6. Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, Prôtêin được tạo ra nhờ quá trình nào?

A. Sự tổng hợp từ ADN nguyên thủy B. Sự liên kết ngẫu nhiên các axit amin nhờ nhiệt C. Sự dịch mã từ ARN nguyên thủy D. Sự liên kết các axit amin bằg enzime nguyên thủy Câu 7. Bằng chứng khoa học thực nghiệm chứng tỏ ARN xuất hiện sớm hơn ADN trong tiến hóa là: A. Có ARN tự sao không cần enzime B. Hiện nay, có ARN có thể phiên mã ngược tạo ADN C. Trong tự nhiên, ARN bền vững hơn ADN D. ADN không thể tạo thàh nếu thiếu enzime Câu 8. Thí nghiệm của Milơ và Urây chứng minh điều gì?

A. Sự sống trên trái đất có nguồn gốc từ vũ trụ B. Axitnuclêic được hình thành từ các nuclêôtit C. Chất hữu cơ hình thành từ chất vô cơ D. Chất vô cơ được hình thành từ các nguyên tố có trên bề mặt trái đất [1.B 2.C 3.A 4.D 5.A 6.B 7.A 8.C] II. TIẾN HÓA TIỀN SINH HỌC: - Các đại phân tử: lipit, protit, a. nucleic … xuất hiện trong nước và tập trung cùng nhau thì các phân tử lipit do đặc tính kị nước sẽ lập tức hình thành nên lớp màng bao bọc lấy tập hợp các đại phân tử hữu cơ tạo nên các giọt nhỏ li ti khác nhau. Các giọt này chịu sự tác động của CLTN sẽ tiến hóa dần tạo nên các tế bào sơ khai (protobiont).

- Các protobiont nào có được tập hợp các phân tử giúp chúng có khả năng trao đổi chất và năng lượng với bên ngoài, có khả năng phân chia và duy trì thành phần hóa học thích hợp thì được giữ lại và nhân rộng.

- Bằng thực nghiệm các nhà khoa học cũng đã tạo được các giọt gọi là lipôxôm khi cho lipit vào trong nước cùng với một số các chất hữu cơ khác nhau. Lipit đã tạo nên lớp màng bao lấy các hợp chất hữu cơ khác và một số li-pô-xôm cũng đã biểu hiện một số đặc tính sơ khai của sự sống như phân đôi, trao đổi chất với môi trường bên ngoài. Ngoài ra các nhà khoa học cũng tạo được các giọt côaxecva có khả năng tăng kích thước và duy trì cấu trúc ổn định trong dung dịch.

- Sau khi các tế bào nguyên thuỷ được hình thành thì quá trình tiến hoá sinh học tiếp diễn, dưới tác động của các nhân tố tiến hoá đã tạo ra các loài sinh vật như ngày nay. Tế bào nhân sơ (cách đây 3,5 tỉ năm), đơn bào nhân thực (1,5 – 1,7 tỉ năm), đa bào nhân thực (670 triệu năm) Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Kết quả của quá trình tiến hoá tiền sinh học là: A. Tạo ra mầm mống của những sinh vật đầu tiên B. Tạo ra các cơ thể sinh vật hoàn chỉnh C. Tạo ra các đại phân tử prôtêin D. Tạo ra các axit nuclêic Câu 2. Sự kiện nào đánh dấu sự bắt đầu của giai đoạn tiến hóa sinh học?

A. Xuất hiện các đại phân tử hữu cơ B. Hình thành cơ chế tự sao chép của các Protobiont C. Xuất hiện các dạng sinh vật đơn giản đầu tiên D. Xuất hiện quá trình chọn lọc tự nhiên Câu 3. Trong tiến hóa tiền sinh học, mầm móng sự sống đầu tiên xuất hiện ở môi trường nào?

A. Trong bầu khí quyển nguyên thủy B. Trong các ao hồ nước ngọt C. Trong lòng đất D. Trong nước đại dương nguyên thủy Câu 4. Các tổ chức sống, từ cấp độ phân tử đến cấp độ trên cơ thể đều có khả năng tự điều chỉnh thể hiện qua đặc điểm nào?

A. Di truyền và sinh sản, đảm bảo cho sự sống sinh sôi, nảy nở, duy trì liên tục B. Thường xuyên trao đổi vật chất với môi trường, dẫn tới sự thường xuyên tự đổi mới thành phần của tổ chức C. Thường xuyên trao đổi vật chất với môi trường dẫn tới sự thường xuyên thành phần của tổ chức D. Khả năng tự động duy trì và giữ vững sự ổn định về thành phần và tính chất Câu 5. Các tổ chức sống, từ cấp độ phân tử đến cấp độ trên cơ thể đều có khả năng tự sao chép thể hiện qua đặc điểm nào?

A. Di truyền và sinh sản, đảm bảo cho sự sống sinh sôi, nảy nở, duy trì liên tục B. Thường xuyên trao đổi vật chất với môi trường, dẫn tới sự thường xuyên trao đổi mới thành phần của tổ chức C. Mặc dầu ADN có khả năng sao chép lại đúng khuôn mẫu của nó. Nhưng do đặc điểm tác nhân bên trong hoặc bên ngoài cơ thể, cấu trúc của nó có thể bị biến đổi làm cho cấu trúc của ADN ngày càng phức tạp D. Khả năng tự động duy trì và giữ vững ổn định về thành phần và tính chất 227

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 6. Vai trò không thể thiếu của lipit trong việc tạo thành tế bào sơ khai nguyên thủy là: A. Tạo thành màng bán thấm B. Cung cấp năng lượng C. Liên kết với Prôtêin với ADN D. Làm tế bào nổi trong nước Câu 7. Thực chất của tiến hoá tiền sinh học là hình thành A. các chất hữu cơ từ vô cơ B. axitnuclêic và prôtêin từ các chất hữu cơ C. mầm sống đầu tiên từ các hợp chất hữu cơ D. vô cơ và hữu cơ từ các nguyên tố trên bề mặt trái đất nhờ nguồn năng lượng tự nhiên Câu 8. Sự tương tác giữa các đại phân tử nào dẫn đến hình thành sự sống?

A. Prôtêin-Prôtêin B. Prôtêin-axitnuclêic C. Prôtêin-saccarit D. Prôtêin-saccarit-axitnuclêic [1.A 2.C 3.D 4.B 5.A 6.A 7.C 8.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Trong điều kiện hiện nay,chất hữu cơ được hình thành chủ yếu bằng cách nào?

A. Tổng hợp nhờ nguồn năng lượng tự nhiên B. Quang tổng hợp hoặc hoá tổng hợp C. Được tổng hợp trong các tế bào sống D. Tổng hợp nhờ công nghệ sinh học Câu 2. Sự sống đầu tiên xuất hiện trong môi trường A. trong nứơc đại dương B. khí quyển nguyên thủy.

C. trong lòng đất.

D. trên đất liền.

Câu 3. Đặc điểm nào sau đây là minh chứng rằng trong tiến hóa thì ARN là tiền thân của axitnuclêic mà không phải là ADN? A. ARN chỉ có 1 mạch B. ARN có loại bazơnitơ Uaxin C. ARN nhân đôi mà không cần đến enzim D. ARN có khả năng sao mã ngược Câu 4. Trong phòng thí nghiệm, từ H2O, CO2, CH4, NH3 bằng tia lửa điện cao thế người ta đã tạo ra được chất nào sau đây?

A. Axit amin B. Polisaccarit C. Lipit D. Vitamin Câu 5. Kết quả quan trọng của giai đoạn tiến hoá hoá học là: A. Tạo ra các sinh vật đầu tiên B. Tổng hợp được các hợp chất vô cơ C. Hình thành các hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ D. Hấp thụ năng lượng tự nhiên Câu 6. Giai đoạn đầu tiên của quá trình tiến hoá tiền sinh học là: A. Sinh vật bắt đầu phát triển ở cạn B. Sự tạo thành dạng sinh vật đầu tiên C. Sinh vật đơn bào xuất hiện ở nước D. Sự tạo thành các prôtôbiont [1.C 2.A 3.C 4.A 5.C 6.D] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Trong điều kiện hiện nay của Trái Đất, các hợp chất hữu cơ được hình thành bằng con đường nào?

Câu 2. Vì sao hiện nay các cơ thể sống không có khả năng hình thành bằng con đường vô cơ?

Câu 3. Nêu vai trò của lipit trong quá trình tiến hoá tạo nên lớp màng bán thấm.

Câu 4. Giải thích CLTN giúp hình thành nên các tế bào sơ khai như thế nào.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1.

TRẢ LỜI Các chất hữu cơ chủ yếu được tạo thành bằng con đường hữu cơ trong cơ thể sống, nghĩa là do cơ thể của các sinh vật tổng hợp nên bằng con đường đồng hóa chứ không thể bằng con đường vô cơ ngoài tự nhiên được.

Câu 2.

TRẢ LỜI Vì nếu có một tác nhân nào đó tạo thành các chất hữu cơ bên ngoài tự nhiên thì ngay lập tức các chất hữu cơ này sẽ bị ôxi hóa hoặc bị các sinh vật khác phân hủy và như vậy không thể tiếp tục tiến hóa được.

Câu 3.

TRẢ LỜI Màng lipit có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành sự sống vì nhờ có màng mà các tập họp của các hợp chất hữu cơ khác nhau bên trong màng được cách li với thế giới bên ngoài. Những tập họp nào có được thành phần hoá học đặc biệt giúp chúng có khả năng nhân đôi (sinh sản) và lớn lên (sinh trưởng) thì tập hợp đó được CLTN duy trì.

Câu 4.

TRẢ LỜI 228

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Tập hợp các đại phân tử trong các tế bào sơ khai (giọt côaxecva) có thể rất khác nhau. Những tế bào sơ khai nào có được tập hợp các đại phân tử giúp chúng có khả năng sinh trưởng, trao đổi chất, nhân đôi tốt hơn thì sẽ được CLTN duy trì, ngược lại sẽ bị CLTN đào thải.

BÀI 33: SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT I. HOÁ THẠCH VÀ VAI TRÒ CỦA HOÁ THẠCH TRONG NGHIÊN CỨU SỰ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI 1. Hoá thạch là gì?

- Hoá thạch là di tích của các sinh vật để lại trong các lớp đất đá của vỏ trái đất. Di tích của sinh vật để lại có thể dưới dạng các bộ xương, những dấu vết của sinh vật để lại trên đá (vết chân, hình dáng…), xác các sinh vật được bảo quản gần như nguyên vẹn trong các lớp hổ phách hoặc trong các lớp băng,...

2. Vai trò của các hoá thạch trong nghiên cứu lịch sử phát triển của sinh giới - Hoá thạch cung cấp cho chúng ta những bằng chứng trực tiếp về sự phát triển của sinh giới. Bằng phương pháp xác định tuổi của các hoá thạch, người ta có thể biết được loài nào xuất hiện trước, loài nào xuất hiện sau cũng như mối liên hệ họ hàng giữa các loài.

- Tuổi của hoá thạch có thể xác định bằng phươg pháp phân tích các đồng vị phóng xạ của Cacbon hoặc Urani.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Đối với các dạng hóa thạch của sinh vật,di tích thu được thường là: A. Chỉ là từng phần của cơ thể B. Cơ thể sinh vật nguyên vẹn C. Cơ thể sinh vật giữ nguyên hình dạng,màu sắc D. Cơ thể sinh vật được bảo vệ toàn vẹn Câu 2. Để xác định tuổi của các lớp đất người ta thường căn cứ vào yếu tố nào?

A. Đánh giá trực tiếp thời gian phân rã của nguyên tố uran B. Lượng sản phẩm phân rã của các hợp chất hữu cơ C. Lượng sản phẩm phân rã của các nguyên tố phóng xạ D. Đặc điểm địa chất của lớp đất và các dạng hóa thạch ở đó Câu 3. Trong những trường hợp nào hóa thạch cơ thể động vật được bảo vệ nguyên vẹn?

A. Sinh vật hình thành hoá thạch B. Cơ thể sinh vật được ướp trong băng C. Cơ thể sinh vật được phủ kín trong nhựa hổ phách D. Không có sinh vật nào được bảo toàn nguyên vẹn Câu 4. Trường hợp nào sau đây không phải là hóa thạch?

A. Than đá có vết lá dương xỉ B. Dấu chân khủng long trên than bùn C. Mũi tên đồng,trống đồng Đông sơn D. Xác côn trùng trong hổ phách hàng nghìn năm [1.A 2.C 3.B 4.C] II.

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA SINH GIỚI QUA CÁC ĐẠI ĐỊA CHẤT 1. Hiện tượng trôi dạt lục địa - Hiện tượng trôi dạt lục địa là hiện tượng các phiến kiến tạo trên lớp vỏ trái đất liên tục di chuyển do lớp dung nham nóng chảy bên dưới chuyển động.

- Những biến đổi về kiến tạo của vỏ trái đất như quá trình tạo núi, trôi dạt lục địa dẫn đến thay đổi rất mạnh điều kiện khí hậu của trái đất, do vậy có thể dẫn đến những đợt đại tuyệt chủng hàng loạt các loài và sau đó là thời điểm bùng nổ sự phát sinh các loài mới.

2. Sinh vật trong các đại địa chất - Dựa vào quá trình biến đổi của trái đất, và các hoá thạch điển hình các nhà địa chất học chia lịch sử phát triển của trái đất thành các giai đoạn chính được gọi là các đại địa chất. Bao gồm: đại Thái cổ, đại Nguyên sinh, đại Cổ sinh, đại Trung sinh, đại Tân sinh. Các đại lại được chia nhỏ thành các kỉ. Ranh giới giữa các đại hoặc các kỉ thường là các giai đoạn có những biến đổi của trái đất làm cho sinh vật bị tuyệt chủng hàng loạt và sau đó là bắt đầu một giai đoạn tiến hoá mới của các sinh vật sống sót. Các sinh vật sống sót tiến hoá và bước vào giai đoạn bùng nổ, phát sinh các loài mới và chiếm lĩnh các ổ sinh thái còn trống.

- Mỗi đại, mỗi kỉ thường có các đặc điểm về địa chất và khí hậu riêng biệt nên cũng kéo theo sự phát triển của nhóm sinh vật điển hình. Ví dụ: đại Trung sinh còn được gọi là kỷ nguyên của bò sát.

- Một số sinh vật đển hình trong các Kỉ địa chất 229

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Đệ tứ - Đại Tân sinh: loài người + Đệ Tam – Đại Tân sinh: phát sinh các nhóm linh trưởng, cây có hoa ngự trị. Phân hóa lớp thú, chim, côn trùng + Phấn trắng – Đại Trung sinh: xuất hiện thực vật có hoa. Tiến hóa động vật có vú. Cuối kỉ tuyệt diệt nhiều sinhvật, kể cả bò sát cổ. + Jura – Đại Trung sinh: cây hạt trần và bò sát cổ ngự trị. Phân hóa chim. + Tam điệp – Đại Trung sinh: cây hạt trần ngự trị, phân hóa bò sát cổ. Cá xương phát triển, phát sinh thú và chim + Pecmi – Đại Cổ sinh: phân hóa bò sát, côn trùng. Tuyệt diệt nhiều loài động vật biển + Than đá – Đại Cổ sinh: dương xỉ phát triển mạnh, thực vật có hạt xuất hiện. Lưỡng cư ngự trị. + Đêvôn – Đại Cổ sinh: phân hóa cá xương, phát sinh lưỡng cư, côn trùng + Silua – Đại Cổ sinh:cây có mạch và động vật lên cạn. + Ocđôvic – Đại Cổ sinh: phát sinh thực vật, tảo biển ngự trị. Tuyệt diệt nhiều sinh vật + Cambri – Đại Cổ sinh: phát sinh các ngành động vật, phân hóa tảo. + Đại Nguyên sinh: động vật không xương sống bậc thấp. Tảo + Đại Thái cổ: hóa thạch sinh vật nhân sơ cổ xưa nhất.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Thứ tự nào dưới đây của các đại là hợp lý?

A. Thái cổ, nguyên sinh, cổ sinh,trung sinh, tân sinh B. Cổ sinh, thái cổ, nguyên sinh, tương sinh,tân sinh C. Cổ sinh, nguyên sinh, thái cổ,trung sinh, tân sinh D. Nguyên sinh, thái cổ, cổ sinh, trung sinh, tân sinh Câu 2. Đại địa chất nào còn được gọi là kỉ nguyên của bò sát?

A. Đại thái cổ B. Đại cổ sinh C. Đại trung sinh D. Đại tân sinh.

Câu 3. Điểm quan trọng trong sự phát triển của sinh vật trong đại Cổ sinh là A. phát sinh thực vật và các ngành động vật, B. sự phát triển cực thịnh của bò sát C. sự tích luỹ ôxi trong khí quyển, sinh vật phát triển đa dạng, phong phú .

D. sự di cư của thực vật và động vật từ dưới nước lên cạn.

Câu 4. Dựa vào đâu người ta chia lịch sử phát triển của sinh giới thành các mốc thời gian địa chất?

A. Hoá thạch B. Đặc điểm khí hậu, địa chất C. Hoá thạch và các đặc điểm khí hậu, địa chất D. Đặc điểm sinh vật Câu 5. Những cơ thể sống đầu tiên có những đặc điểm nào?

A. Cấu tạo đơn giản-dị dưỡng-yếm khí B. Cấu tạo đơn giản-tự dưỡng-hiếu khí C. Cấu tạo đơn giản-dị dưỡng-hiếu khí D. Cấu tạo đơn giản-tự dưỡng-yếm khí Câu 6. Đại nào là đại mà sự sống di cư hàng loạt từ nước lên đất liền?

A. Nguyên sinh B. Cổ sinh C. Trung sinh D. Tân sinh Câu 7. Thành phần khí quyển biến đổi dẫn đến hình thành sinh quyển xảy ra ở giai đoạn nào sau đây?

A. Đại Nguyên sinh B. Kỉ Cambri của đại Cổ sinh C. Kỉ Xilua của đại Cổ sinh D. Kỉ Tam điệp của đại Trung sinh Câu 8. Các nhà khoa học đã căn cứ vào đâu để phân chia lịch sử của trái đất thành các đại?

A. Đặc điểm của các di tích hoá thạch B. Sự phân bố lại đại lục và đại dương C. Các thời kỳ băng hà D. Những biến cố lớn về địa chất, khí hậu và các hoá thạch điển hình Câu 9. Loài người đã xuất hiện ở giai đoạn nào trong lịch sử tiến hóa của sinh giới?

A. Kỉ Đệ tứ thuộc Đại Tân sinh B. Kỉ Jura thuộc Đại Cổ sinh C. Kỉ Than đá thuộc Đại Cổ sinh D. Kỉ Jura thuộc Đại Trung sinh Câu 10. Trong đại Cổ sinh, dương xỉ phát triển mạnh ở kỉ A. Cambri B. Pecmi C. Cacbon (Than đá) D. Silua [1.A 2.C 3.D 4.C 5.A 6.B 7.A 8.D 9.A 10.C] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Tại sao hoá thạch là bằng chứng của tiến hoá?

Câu 2. Người ta căn cứ vào đâu để tính tuổi của hoá thạch?

230

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 3. Phân tích mối quan hệ giữa điều kiện địa chất, khí hậu với sinh vật qua các kỉ địa chất. Cho một số ví dụ.

Câu 4. Hiện tượng trôi dạt lục địa ảnh hưởng như thế nào đến sự tiến hoá của sinh giới?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Hoá thạch là di tích của các sinh vật để lại trong các lớp đất đá của vỏ trái đất. Di tích của sinh vật để lại có thể dưới dạng các bộ xương, những dấu vết của sinh vật để lại trên đá (vết chân, hình dáng…), xác các sinh vật được bảo quản gần như nguyên vẹn trong các lớp hổ phách hoặc trong các lớp băng,...

- Hoá thạch cung cấp cho chúng ta những bằng chứng trực tiếp về sự phát triển của sinh giới. Bằng phương pháp xác định tuổi của các hoá thạch, người ta có thể biết được loài nào xuất hiện trước, loài nào xuất hiện sau cũng như mối liên hệ họ hàng giữa các loài.

Câu 2. TRẢ LỜI - Tuổi của hoá thạch có thể xác định bằng phương pháp phân tích các đồng vị phóng xạ của Cacbon hoặc Urani. Khi biết được lượng đồng vị phóng xạ có trong vật chất lúc đầu, dựa vào chu kỳ bán rã và lượng đồng vị phóng xạ còn lại trong vật chất ở thời điểm hiện tại người ta có thể tính được thời gian tồn tại của vật chất.

Ví dụ cách xác định tuổi của hóa thạch dựa vào đồng vị phóng xạ C14 - Carbon 14 là chất đồng vị của carbon 12. Nhân của carbon 14 có cùng số proton, nhưng có 2 neutron nhiều hơn carbon12. Chúng có cùng số electron và proton nên có tính chất hóa học tương tự nhau. Tuy nhiên vì chất đồng vị phóng xạ phát ra các hạt tử hay các tia điện từ nên nó bị mất dần khối lượng theo thời gian trong khi carbon 12 bền nên vẫn giữ nguyên khối lượng. Khi cây chết, nó không còn hấp thu khí CO2 trong không khí nữa , nên số carbon 12 trong cơ thể giữ nguyên không thay đổi.

- Thực vật hấp thụ Carbon 12 và Carbon 14. Động vật ăn thực vật nên cũng có trong cơ thể carbon phóng xạ này. Carbon 14 không bền, sẽ bị phân hủy sau 5570 năm. Chu kỳ phóng xạ tương đương với 5730 năm, nghĩa là số carbon ban đầu sau 5730 năm sẽ còn lại một nửa. Người ta biết được tỷ lệ carbon phóng xạ 14 so với carbon 12 không thay đổi. Suy từ tỷ lệ giữa hai loại carbon cho phép ta định được tuổi của chất ta muốn tìm. Thí dụ như lúc đầu có 20.000 nguyên tử carbon 14 thì 5730 năm sau sẽ còn 10.000 nguyên tử C14, thì sau 17.190 năm sẽ còn 2500 nguyên tử C14. Cứ tiếp tục như vậy. Do đó muốn biết tuổi một vật, chỉ cần đếm số C14 của vật đó.

Câu 3. TRẢ LỜI - Sự tiến hóa của sinh vật có liên quan đến điều kiện địa chất, khí hậu qua các thời đại và kỉ địa chất.

- Ví dụ: ở kỉ Jura thuộc đại Trung sinh, hình thành 2 lục địa, biển tiến vào lục địa, khí hậu ấm áp, do đó cây hạt trần, bò sát cổ phát triển và ngự trị; ở Kỉ Đệ tam thuộc đại Tân sinh, khí hậu ấm áp dẫn đến thực vậtcó hoa, các động vật phát triển và phân hóa nhiều, đa dạng; ở kỉ Pecmi thuộc Đại Cổ sinh, liên kết đại lục, biển thu hẹp, băng hà, khí hậu khô lạnh dẫn đến tuyệt diệt nhiều động vật biển; cuối kỉ Phấn trắng bò sát cổ bị tuyệt diệt do khí hậu khô, do nhiều thiên thạch va chạm vào Trái Đất.

Câu 4. TRẢ LỜI - Hiện tượng trôi dạt lục địa là hiện tượng các phiến kiến tạo trên lớp vỏ trái đất liên tục di chuyển do lớp dung nham nóng chảy bên dưới chuyển động.

- Những biến đổi về kiến tạo của vỏ trái đất như quá trình tạo núi, trôi dạt lục địa dẫn đến thay đổi rất mạnh điều kiện khí hậu của trái đất. Ví dụ: khi các lục địa liên kết lại thành siêu lục địa thì vùng trung tâm siêu lục địa sẽ trở nên khô hạn nhiều. Do vậy có thể dẫn đến những đợt đại tuyệt chủng hàng loạt các loài và sau đó là thời điểm bùng nổ sự phát sinh các loài mới.

BÀI 34: SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI Quá trình tiến hóa của loài người gồm 2 giai đoạn: Tiến hóa sinh học – giai đoạn tiến hoá hình thành nên loài người hiện đại (Homo sapiens)– và tiến hoá văn hóa – giai đoạn tiến hoá của loài người từ khi hình thành cho đến nay.

I. QUÁ TRÌNH PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI HIỆN ĐẠI - TIẾN HOÁ SINH HỌC: 1. Bằng chứng về nguồn gốc động vật của loài người: a. Các đặc điểm giống nhau giữa người và vượn người: * Về hình thái giải phẫu: + Hình dạng, kích thước cao, không đuôi, đứng trên 2 chân. + Có 12 -13 đôi xương sườn, 5 - 6 đốt xương cùng, có 32 cái răng. + Não bộ to, nhiều nếp gấp, nhiều khúc cuộn. + Có 4 nhóm máu.

231 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Kích thước và hình dạng tinh trùng giống nhau. Chu kì kinh nguyệt và thời gian mang thai, quá trình phát triển phôi thai giống nhau. * Về sinh học phân tử: Người và vượn hiện đại có nhiều đặc điểm tương đồng ở mức độ phân tử như: ADN, prôtêin.

KẾT LUẬN: Các bằng chứng về giải phẫu và ADN cho thấy loài người và tinh tinh có quan hệ họ hàng gấn gũi nhất. b. Các đặc điểm khác nhau giữa người và vượn người + Cột sống hình chữ S + Xương chậu rộng, tay ngắn hơn chân + Não người có nhiều nếp nhăn, khúc cuộn, thuỳ trán phát triển, sọ lớn hơn mặt + Có lồi cằm + Tín hiệu trao đổi ở người: có tiếng nói, biết tư duy trừu tượng do vỏ não có vùng cử động nói và hiểu tiếng nói + Xuất hiện cuộc sống xã hội một vợ một chồng làm tăng khả năng chăm sóc và dạy dỗ con cái c. Các đặc điểm thích nghi nổi bật của người: - Kích thước não bộ tăng dần (từ 450 cm3 ở vượn người tăng lên 1350 cm3 ở người hiện đại) làm tăng khả năng tư duy, ngôn ngữ và tiếng nói.

- Xương hàm ngắn dần cùng với biến đổi về răng, thích nghi với việc ăn tạp.

- Đi thẳng bằng 2 chân cùng với sự tiêu giảm bộ lông trên bề mặt cơ thể.

- Giảm dần sự khác biệt về kích thước giữa 2 giới đực và cái (loài gôrila con đực gấp 2 lần con cái; tinh tinh gấp 1,3 lần; người còn 1,2 lần).

- Xuất hiện cấu trúc gia đình làm tăng khả năng chăm sóc và dạy dỗ con cái.

2. Các dạng vượn người hóa thạch và quá trình hình thành loài người: - Tổ tiên chung của người và các loài vượn hiện nay là loài vượn người sống trên cây (Các bằng chứng hóa thạch cho thấy người và các loài linh trưởng châu Phi (tinh tinh) có chung tổ tiên cách đây khoảng 5 7 triệu năm là Australopithecus afarensis. ) - Khi rừng thu hẹp, loài vượn cổ đại chuyển xuống sống trên các đồng cỏ, khả năng đi thẳng là có lợi vì có thể phát hiện kẻ thù từ xa. Đi thẳng bằng chân đã giải phóng 2 tay khỏi chức năng di chuyển và tay trở thành cơ quan sử dụng và chế tạo công cụ lao động, vũ khí …

- Từ loài vượn người cổ đại Australopithecus đã phân hóa thành nhiều loài khác nhau, trong đó có nhánh tiến hóa thành loài Homo habilis (người khéo léo, có bộ não khá phát triển 575 cm3; biết sử dụng công cụ bằng đá); từ loài này hình thành nên nhiều loài khác trong đó có loài Homo erectus (người đứng thẳng) và tiếp đến là người hiện đại Homo sapiens và loài gần gũi với loài người hiện đại là Homo neanderthalensis (đã bị loài hiện đại cạnh tranh và làm tuyệt chủng cách đây khoảng 30.000 năm) 3. Quê hương của loài người: - Các bằng chứng về ADN và nguồn gen từ ti thể ủng hộ giả thuyết cho rằng loài người được phát sinh tại châu Phi, sau đó phát tán sang các châu lục khác.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Dạng vượn người nào có quan hệ họ hàng gần gũi với người nhất?

A. Tinh tinh B. Vượn C. Đười ươi D. Gôrila Câu 2. Những đặc điểm giống nhau giữa người và thú chứng minh điều gì?

A. Người và vượn có quan hệ thân thuộc rất gần B. Vượn người ngày nay là tổ tiên của loài người C. Quan hệ nguồn gốc giữa người và động vật có xương sống D. Người và vượn người có chung một nguồn gốc Câu 3. Bàn tay người đã trở thành cơ quan sử dụng và chế tạo công cụ lao động sau sự kiện nào sau đây?

A. Săn bắn và chăn nuôi B. Cột sống cong hình chữ S C. Nhu cầu trao đổi kinh nghiệm D. Dáng đi thẳng Câu 4. Điều nào sau đây là không đúng khi nói về quá trình phát sinh loài người?

A. Vượn người ngày nay không phải là tổ tiên trực tiếp của loài người B. Vượn người ngày nay là tổ tiên trực tiếp của loài người C. Vượn người và người ngày nay là hai nhánh có cùng một gốc chung D. Tinh tinh có quan hệ họ hàng gần với người nhất Câu 5. Loài người hiện nay được đặc tên gọi là: A. H.sapiens B. H.erectus C. H.habilis D. H.neanderthalensis Câu 6. Loài cổ nhất và hiện đại nhất trong chi Homo là: A. Homo erectus và Homo sapiens B. Homo habilis và Homo erectus 232

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Homo neandectan và Homo sapiens D. Homo habilis và Homo sapiens [1.A 2.C 3.D 4.B

5.A

6.D]

II. NGƯỜI HIỆN ĐẠI VÀ TIẾN HÓA VĂN HÓA: - So sánh bộ não của Homo sapiens và người ngày nay không có sai khác về kích thước.

- Khi tiến hóa sinh học đem lại cho con người một số đặc điểm thích nghi như: bộ não lớn với các vùng ngôn ngữ và tiếng nói phát triển; bàn tay linh hoạt từ chỗ chỉ biết sử dụng những công cụ bằng đá thô sơ để tự vệ và bắt thú rừng đến biết sử dụng lửa để nấu chín thức ăn, biết chế tạo quần áo, lều trại trú ẩn đến hình thành làng mạc, đô thị: đó là tiến hóa văn hóa. Vậy tiến hóa văn hóa là sản phẩm của tiến hóa sinh học - Nhờ có tiến hóa văn hóa mà con người đã nhanh chóng trở thành loài thống trị trong tự nhiên, có ảnh hưởng rất lớn đến sự tiến hóa của loài khác và có khả năng điều chỉnh chiều hướng tiến hoá của chính mình.

- Nhờ sự tiến bộ về công nghệ mà con người càng ít phụ thuộc vào tự nhiên và có khả năng điều chỉnh hướng tiến hóa của mình cũng như của sinh giới.

Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Hiện tượng lại tổ ở người được mô tả như thế nào?

A. Lập lại các giai đoạn phát triển chủng loại trong phát triển phôi B. Xuất hiện lại một số đặc điểm của động vật trên cơ thể bình thường C. Tồn tại vết tích các cơ quan thoái hóa D. Cơ thể có lớp lông mao bao phủ Câu 2. Con người thích nghi với môi trường chủ yếu thông qua hoạt động nào?

A. Phát triển lực lượng sản xuất B. Biến đổi hình thái, sinh lí trong cơ thể C. Sự phân hóa các cơ quan D. Lao động sản xuất, cải tạo môi trường Câu 3. Sự truyền đạt kinh nghiệm qua các thế hệ bằng tiếng nói và ngôn ngữ thể hiện quá trình gì?

A. Di truyền tín hiệu B. Di truyền học C. Di truyền qua tế bào chất D. Di truyền trung gian Câu 4. Yếu tố nào đóng vai trò chính khiến con người thoát khỏi trình độ động vật?

A. Biết sử dụng công cụ lao động B. Hệ thống tín hiệu thứ hai C. Lao động D. Dùng lửa Câu 5. Nhân tố chính chi phối quá trình phát triển của loài người hiện đại là: A. Sự thay đổi điều kiện khí hậu địa chất ở thế kỷ thứ 3 B. Việc chế tạo và sử dụng công cụ lao động có mục đích C. Lao động, tiếng nói, tư duy D. Quá trình biến dị, giao phối và chọn lọc tự nhiên Câu 6. Đặc trưng cơ bản nào của loài người mà vượn người không có?

A. Lao động sáng tạo và ngôn ngữ B. Khả năng biểu lộ tình cảm C. Não bộ có kích thước lớn D. Biết sử dụng công cụ [1.B 2.D 3.A 4.C 5.C 6.A] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Hãy nêu các đặc điểm sai khác giữa vượn người Đriôpitec, người vượn hoá thạch Oxtralopitec, người cổ Homo habilis, người cổ Homo erectus và người hiện đại Homo sapiens.

Câu 2. Nhân tố sinh học và nhân tố xã hội tác động như thế nào đến sự phát sinh và phát triển của loài người?

Tại sao lại nói nhân tố xã hội là quyết định?

Câu 3. Những nhân tố tự nhiên và xã hội nào hiện nay tác động xấu đến sức khoẻ và đạo đức con người?

Câu 4. Giải thích tại sao loài người hiện đại là một nhân tố quan trọng quyết định sự tiến hoá của các loài khác.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Dạng người Đặc điểm cấu tạo Lối sống Vượn người Đriôpitec Tay chân chưa phân hóa, di chuyển Chủ yếu sống trên cây bằng tứ chi. Não bé: 350cm3 Người vượn Ôtralôpitec Tay được giải phóng để cầm, nắm, Sống ở mặt đất, sử dụng công cụ tự chân để đứng thẳng và đi. Não lớn: 450 nhiên (đá, xương, gỗ) – 750cm3 Người cổ Homo habilis Chân đi thẳng, tay chế tạo và sử Sống thành bầy đàn, biết chế tạo, sử dụng công cụ. Não lớn: 600 – 800cm3 dụng công cụ bằng đá… biết dùng lửa.

Người cổ Homo erectus Chân đi thẳng, tay chế tạo và sử Sống thành xã hội (nguyên thủy), bắt 233 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học dụng công cụ. Não lớn: 900 – 1000cm3 đầu có tiếng nói, dùng lửa, chế tạo, sử dụng công cụ bằng đá…, đã có văn hóa,…

Người hiện đại Homo Không thay đổi nhiều. Não lớn > Tổ chức xã hội phức tạp, tiếng nói sapien 1000cm3 phát triển. Văn hóa, khoa học kỹ thuật phát triển cao. Công cụ lao động đa dạng, phức tạp...

Câu 2. TRẢ LỜI - Nhân tố sinh học: chủ yếu là biến dị di truyền và CLTN tác động chủ yếu trong giai đoạn hình thành các đặc điểm như: dáng đi thẳng, biết chế tạo và sử dụng công cụ, não bộ phát triển, có tư duy…Nhân tố sinh học đã đóng vai trò chủ yếu trong giai đoạn tiến hóa của người vượn hóa thạch và người cổ.

- Nhân tố xã hội: con người không chỉ là sản phẩm của tự nhiên mà còn là sản phẩm của xã hội. Sau giai đoạn tiến hóa sinh học con người đã chuyển sang giai đoạn tiến hóa xã hội. Tuy các nhân tố tự nhiên vẫn còn tác động nhưng các nhân tố văn hóa, xã hội (cải tiến công cụ lao động, phát triển lực lượng sản xuất, cải tạo quan hệ sản xuất, quan hệ xã hội…) đã trở thành nhân tố quyết định của sự phát triển của con người và xã hội loài người.

- Nhân tố xã hội trở thành nhân tố quyết định vì xã hội loài người càng hiện đại thì sự ảnh hưởng của nhân tố sinh học đến sự phát triển của loài người là không đáng kể. Thay vào đó, sự phát triển của các nhân tố văn hóa, xã hội kể trên lại trở nên quan trọng, nó ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống, sức khỏe, tuổi thọ và khả năng chinh phục thiên nhiên của loài người. Sự phát triển của nhân tố xã hội tạo cho con người khả năng thích nghi chủ động trước thiên nhiên.

Câu 3. TRẢ LỜI - Sự phát triển của xã hội loài người đã làm ảnh hưởng xấu đến môi trường tự nhiên: ô nhiễm môi trường, mất cân bằng sinh thái, suy thoái cạn kiệt tài nguyên,… đã kéo theo ngày càng nhiều những hệ lụy do tự nhiên mang đến: lũ lụt, hạn hán, động đất, sóng thần, núi lửa, hiệu ứng nhà kính… Ngày càng xuất hiện nhiều các bệnh tật nguy hiểm: ung thư, AIDS, các dịch bệnh trên quy mô lớn…

- Bên cạnh đó còn có những hệ lụy về mặt xã hội như: chiến tranh, tệ nạn xã hội, tội phạm, sự suy giảm đạo đức ngày càng gia tăng (ma túy, văn hóa phẩm độc hại, bia rượu, game…)

Câu 4. TRẢ LỜI - Loài người hiện đại từ khi xuất hiện đến nay đã nhanh chóng phát triển cả về số lượng lẫn chất lượng.

Với các hoạt động của mình, con người đã và đang là một nhân tố làm thay đổi môi trường dẫn đến sự tuyệt chủng của rất nhiều loài sinh vật khác.

- Ngoài ra bằng sự tiến bộ khoa học con người đã có thể tác động để tạo ra những tổ hợp gen mới, giống cây trồng, vật nuôi mới và chi phối sự tiến hoá của nhiều loài.

234

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học PHẦN BẢY – SINH THÁI HỌC CHƯƠNG I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT BÀI 35: MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI I. MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI 1. Định nghĩa: Môi trường sống là nơi sinh sống của sinh vật bao gồm tất cả các nhân tố ở xung quanh sinh vật, có tác động trực tiếp, gián tiếp, hoặc qua lại với sinh vật, làm ảnh hưởng đến sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển và những hoạt động của sinh vật.

Môi trường trên cạn bao gồm: mặt đất và lớp khí quyển; môi trường nước bao gồm: nước ngọt, nước lợ, nước mặn; môi trường đất bao gồm các lớp đất có độ sâu khác nhau trong đó các sinh vật đất sinh sống; ngoài ra còn có môi trường sinh vật: thực vật, động vật và con người là nơi sinh sống của những loài cộng sinh, kí sinh.

2. Phân loại: Nhân tố sinh thái là tất cả những nhân tố môi trường có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp tới đời sống sinh vật. được chia thành 2 nhóm: * Nhóm nhân tố sinh thái vô sinh: Là tất cả các nhân tố vật lí, hóa học của môi trường quanh sinh vật. * Nhóm nhân tố sinh thái hữu sinh: Là mối quan hệ giữa sinh vật này với sinh vật khác sống xung quanh, trong đó con người là nhân tố sinh thái có tác động rất lớn tới sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Khi nói về môi trường sống của sinh vật, phát biểu nào sau đây chưa chính xác?

A. Sinh vật có thể tác động đến môi trường làm thay đổi các nhân tố sinh thái B. Quan hệ giữa sinh vật với môi trường là mối quan hệ 1 chiều C. Môi trường sống luôn luôn tác động đến sinh vật D. Môi trường và sinh vật luôn có mối quan hệ qua lại Câu 2: Các loài cộng sinh, kí sinh thường sống ở loại môi trường nào?

A. Môi trường không khí B. Môi trường dưới nước C. Môi trường trên cạn D. Môi trường sinh vật Câu 3: Các nhân tố sinh thái là những nhân tố nào?

A. Là những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến đời sống sinh vật B. Là những sinh vật có mối quan hệ cạnh tranh trong môi trường sống C. Là những yếu tố là thay đổi khí hậu D. Bao gồm tất cả các sinh vật cùng sống trong một hệ sinh thái Câu 4: Vì sao con người là một nhân tố hữu sinh quan trọng?

A. Quần thể người là đa dạng nhất B. Con người chiếm số lượng đông nhất C. Con người phân bố rộng nhất D. Con người ảnh hưởng đến đời sống của nhiều sinh vật Câu 5: Dựa vào đặc điểm thích nghi của các sinh vật thủy sinh người ta chia môi trường nước thành mấy dạng?

A. 3 dạng B. 2 dạng C. 4 dạng D. 1 dạng Câu 6: Nhân tố hữu sinh bao gồm những yếu tố nào?

A. Con người B. Thế giới hữu cơ và các mối quan hệ giữa sinh vật với sinh vật C. Sức sinh sản D. Sự phát tán [1.B 2.D 3.A 4.D 5.A 6.B] II. GIỚI HẠN SINH THÁI VÀ Ổ SINH THÁI 1. Giới hạn sinh thái: 235

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Là giới hạn chịu đựng của sinh vật đối với một nhân tố sinh thái nhất định của môi trường, nằm ngoài giới hạn sinh thái thì sinh vật không tồn tại được.

Giới hạn ST có: * Khoảng thuận lợi: là khoảng nhân tố ST ở mức phù hợp, đảm bảo cho sinh vật sống tốt nhất. * Khoảng chống chịu: là khoảng nhân tố ST gây ức chế cho hoạt động sống của sinh vật.

Ví dụ: giới hạn sinh thái của cá rôphi Việt Nam là 5,6oC đến 42oC Hầu hết cây trồng nhiệt đới quang hợp tốt nhất ở nhiệt độ 20oC đến 30oC 2. Ổ sinh thái Ổ sinh thái của một loài là một không gian sinh thái mà ở đó tất cả các nhân tố sinh thái của môi trường nằm trong một giới hạn sinh thái cho phép loài đó tồn tại và phát triển lâu dài. Ổ sinh thái của một loài khác với nơi ở của chúng. Nơi ở chỉ là nơi cư trú, còn ổ sinh thái thể hiện cách sinh sống của loài đó. + Ổ sinh thái tầng cây, ổ sinh thái dinh dưỡng, ổ sinh thái thời gian hoạt động…

Ví dụ: Trên một cây to có nhiều loài chim sinh sống, có loài trên cao, có loài dưới thấp hình thành các ổ sinh thái khác nhau. + Kích thước thức ăn, loại thức ăn, hình thức bắt mồi … của mỗi loài tạo nên ổ sinh thái khác nhau Ví dụ: Chim ăn sâu và chim ăn hạt dù có cùng nơi ở nhưng vẫn thuộc 2 ổ sinh thái khác nhau. + Thời gian hoạt động kiếm mồi, sinh sản, … là ổ sinh thái về thời gian sống của loài đó Vi dụ: Rắn hổ kiếm ăn ban ngày có ổ sinh thái về thời gian khác rắn hổ kiếm ăn ban đêm.

Việc phân hoá thành các ổ sinh thái khác nhau là do mỗi loài sinh vật thích nghi với những điều kiện sinh thái khác nhau, sự phân hoá còn giúp giảm sự cạnh tranh và tận dụng tốt nguồn sống Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Giới hạn sinh thái là gì?

A. Sinh vật có thể tác động đến môi trường làm thay đổi các nhân tố sinh thái B. Quan hệ giữa sinh vật với môi trường là mối quan hệ 1 chiều C. Môi trường sống luôn luôn tác động đến sinh vật D. Môi trường và sinh vật luôn có mối quan hệ qua lại Câu 2: Khoảng chống chịu của một nhân tố sinh thái là A. Khoảng phù hợp cho sinh vật thực hiện những chức năng tốt nhất B. Giá trị tối đa của một nhân tố sinh thái mà tại đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển C. Khoảng giá trị của một nhân tố sinh thái mà ở đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển D. Khoảng giá trị ức chế hoạt động của sinh vật Câu 3. Ổ sinh thái của sinh vật là gì?

A. Là nơi các sinh vật cùng loài cùng sống và sinh hoạt B. Là nơi làm tổ, sinh sản cho các loài sinh vật C. Là môi trường chứa các nhân tố sinh thái thích hợp cho sự tồn tại và phát triển của sinh vật D. Là tổ của một loài sinh vật nào đó trong môi trường sống Câu 4: Mức nhân tố sinh thái cực thuận là mức mà ở đó sinh vật có biểu hiện nào sau đây?

A. Sinh trưởng và sinh sản đều mạnh B. Ngừng sinh trưởng và bắt đầu sinh sản C. Ngừng sinh sản và bắt đầu sinh trưởng D. Bắt đầu sinh trưởng và sinh sản Câu 5. Cạnh tranh giữa 2 quần thể ở cùng khu phân bố sẽ mạnh nhất khi ổ sinh thái của chúng A. Tách nhau B. Trùng nhau C. Giao nhau D. Kề nhau Câu 6: Quần thể phân bố trong một phạm vi nhất định gọi là: A. Nơi sinh sống của quần thể.

B. Ổ sinh thái.

C. Môi trường sống.

D. Ngoại cảnh.

[1.B 2.D 3.C 4.A 5.B III. SỰ THÍCH NGHI CỦA SINH VẬT VỚI MÔI TRƯỜNG SỐNG (giảm tải) 1. Thích nghi của sinh vật với ánh sáng 236

6.A]

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Thực vật thích nghi với điều kiện chiếu sáng khác nhau của môi trường, thể hiện qua các đặc điểm về hình thái, cấu tạo giải phẫu và hoạt động sinh lý Động vật có cơ quan thu nhận ánh sáng chuyên hóa. Ánh sáng giúp cho động vật có khả năng định hướng trong không gian và nhận biết các vật xung quanh. Một số loài chim di cư xác định đường bay bằng ánh sáng mặt trời, các vì sao.

Tuỳ mức độ hoạt động khác nhau người ta chia động vật thành các nhóm: * Nhóm hoạt động ban ngày: gà, chim, người… * Nhóm hoạt động ban đêm, trong bóng tối: dơi, cú mèo, hổ …

2. Thích nghi của sinh vật với nhiệt độ. Động vật hằng nhiệt sống ở nơi có nhiệt độ thấp có tỉ số giữa diện tích bề mặt cơ thể với thể tích cơ thể (S/V) giảm, để hạn chế sự toả nhiệt của cơ thể. a. Quy tắc về kích thước cơ thể (quy tắc Becman) Động vật hằng nhiệt sống ở vùng có khí hậu lạnh thì có kích thước cơ thể lớn hơn so với những động vật cùng loài sống ở vùng nhiệt đới ấm áp. Đồng thời, chúng có lớp mỡ dày nên khả năng chống rét tốt. Ví dụ: voi, gấu sống ở vùng lạnh kích thước to hơn voi, gấu ở vùng nhiệt đới b.Quy tắc về các bộ phận tai, đuôi, chi... của cơ thể (quy tắc Anlen) Động vật hằng nhiệt sống ở vùng ôn đới có tai, đuôi, chi ... bé hơn tai, đuôi, chi... của loài động vật tương tự sống ở vùng nóng. Ví dụ: tai và đuôi thỏ ở vùng ôn đới luôn nhỏ hơn tai và đuôi thỏ nhiệt đới Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Cơ thể động vật, thực vật được gọi là môi trường sinh vật vì sao?

A. Vì đó cũng là nơi sống của các sinh vật khác B. Vì chúng cũng là những sinh vật sống C. Vì đó cũng là nơi diễn ra các hoạt động trao đổi chất D. Vì khi động, thực vật chết đi sẽ trở thành môi trường cho các vi sinh vật phát triển Câu 2: Giá trị của 1 nhân tố sinh thái mà ở đó sinh vật không thể sinh trưởng và phát triển được nữa gọi là gì?

A. Điểm giới hạn B. Điểm ngoài giới hạn C. Điểm gây chết D. Điểm chống chịu Câu 3: Khoảng giá trị của một nhân tố sinh thái mà trong khoảng đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển ổn định được gọi là A. Môi trường B. Giới hạn sinh thái C. Ổ sinh thái D. Sinh cảnh Câu 4: Tập hợp sinh vật nào sau đây không phải là quần thể?

A. Tập hợp cây thông trong một rừng thông ở Đà Lạt B. Tập hợp cá chép đang sinh sống ở Hồ Tây C. Tập hợp cây cọ trên một quả đồi ở Phú Thọ D. Tập hợp cây cỏ trên một đồng cỏ Câu 5: Trong cùng một thuỷ vực, người ta thường nuôi ghép các loài cá khác nhau, mỗi loài chỉ kiếm ăn ở một tầng nước nhất định. Điều này có ý nghĩa gì?

A. tăng tính cạnh tranh giữa các loài do đó thu được năng suất cao hơn.

B. hình thành nên chuỗi và lưới thức ăn trong thủy vực.

C. tận dụng tối đa nguồn thức ăn, nâng cao năng suất sinh học của thủy vực.

D. tăng cường mối quan hệ cộng sinh giữa các loài.

Câu 6: Môi trường sống của các loài giun kí sinh là A. môi trường đất.

B. môi trường nước.

C. môi trường trên cạn.

D. môi trường sinh vật.

[1.A 2.C 3.B 4.D 5.C 6.D] BÀI 36: QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ I. QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ 1. Định nghĩa: 237 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Quần thể sinh vật là tập hợp các cá thể trong cùng loài, cùng sinh sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định. Quần thể có khả năng sinh sản tạo thành những thế hệ mới.

2. Quá trình hình thành quần thể: Đầu tiên những cá thể cùng loài đến môi trường sống mới; những cá thể nào không thích nghi với điều kiện sống mới sẽ bị tiêu diệt hay di cư đến nơi khác. Những cá thể còn lại sẽ gắn bó chặt chẽ với nhau thông qua các mối quan hệ sinh thái, dần dần thành quần thể ổn định, thích nghi với điều kiện ngoại cảnh.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Nhóm sinh vật nào sau đây không phải là một quần thể ?

A.Các con chim sống trong một khu rừng B.Các con cá chép sống trong một cái hồ C.Các cây cọ sống trên một quả đồi D.Các con voi sống trong rừng Tây nguyên Câu 2: Trên quần đảo galapagos người ta phát hiện được 13 loài chim sẻ ngô sống trên các hòn đảo khác nhau, kết luận nào sau đây chưa chính xác?

A.Tất cả 13 loài trên đều bắt nguồn từ 1 loài ban đầu B.Mỗi loài trên đều thuộc những quần thể khác nhau C.Tuy sống trên các đảo nhỏ khác nhau nhưng cả 13 loài sẻ trên đều thuộc 1 quần thể D.Cả 13 loài đều có kiểu hình khác nhau Câu 3: Yếu tố nào đóng vai trò quyết định trong việc hình thành 1 quần thể ổn định?

A.Các cá thể của quần thể xuất hiện cùng 1 thời điểm B.Các cá thể cùng loài cùng thích nghi với những điều kiện sinh thái như nhau C.Các cá thể có kiểu hình tương tự nhau D.Các cá thể có kiểu gen giống nhau Câu 4: Tìm phát biểu chưa đúng trong các ý sau: A.Tất cả các quần thể luôn có xu hướng ổn định trong một thời gian dài B.Tất cả các quần thể đều là những nhóm cá thể cùng loài C.Tất cả những nhóm cá thể cùng loài sống chung với nhau ổn định qua nhiều thế hệ đều là quần thể D.Mỗi loài sinh vật có thể tồn tại thành nhiều quần thể khác nhau [1.A 2.C 3.B 4.A] II. QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ 1. Quan hệ hỗ trợ: Là mối quan hệ giữa các cá thể cùng loài hỗ trợ lẫn nhau trong các hoạt động sống như: tìm thức ăn, chống kẻ thù, sinh sản …đảm bảo cho quần thể thích nghi với môi trường sống.

Quan hệ hỗ trợ đảm bảo cho quần thể tồn tại ổn định, khai thác tối đa nguồn sống của môi trường, tăng khả năng sống sót và sinh sản của cá thể.

Ví dụ: các cây sống thành nhóm gần nhau có thể chịu đựng được gió bão và hạn chế sự thoát hơi nước; các cây sống gần nhau có hiện tượng liền rễ để chia sẽ chất dinh dưỡng với nhau làm tăng khả năng chống chịu với điều kiện tự nhiên 2. Quan hệ cạnh tranh: Xuất hiện khi các cá thể tranh giành nhau thức ăn, nơi ở, ánh sáng và các nguồn sống khác, con đực tranh giành con cái …Nhờ có cạnh tranh mà số lượng và sự phân bố của các cá thể trong quần thể duy trì ở mức độ phù hợp, đảm bảo sự tồn tại và phát triển của quần thể.

Vídụ: khi thiếu thức ăn một số động vật ăn thịt lẫn nhau; cá mập con khi mới nở ra sử dụng ngay các trứng chưa nở làm thức ăn.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể có ý nghĩa gì?

A.Đảm bảo thức ăn đầy đủ cho các cá thể trong đàn B.Giúp khai thác tối ưu nguồn sống C.Đảm bảo cho quần thể tồn tại ổn định D.Duy trì số lượng và sự phân bố của các cá thể trong quần thể ở mức độ phù hợp Câu 2: Quan hệ hỗ trợ giữa các cá thể trong quần thể có ý nghĩa gì?

A.Đảm bảo nguồn thức ăn đầy đủ cho các cá thể trong đàn 238

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B.Đảm bảo cho quần thể tồn tại ổn định, khai thác tốt nguồn sống của môi trường C.Số lượng các cá thể trong quần thể duy trì ở mức đô phù hơp D.Sự phân bố các cá thể hợp lý hơn Câu 3: Ở một số cây thông nhựa có hiện tượng liền rễ, sinh trưởng nhanh hơn và khả năng chịu hạn tốt hơn các cây sống riêng, đó là do A.Quan hệ họ hàng B.Hiện tượng tự tỉa C.Quan hệ cạnh tranh D.Quan hệ hỗ trợ Câu 4: Điều nào sau đây không đúng với vai trò của quan hệ cạnh tranh ?

A. Đảm bảo sự tăng số lượng không ngừng của quần thể B. Đảm bảo số lượng của các cá thể trong quần thể duy trì ở mức phù hợp C. Đảm bảo sự tồn tại và phát triển của quần thể D. Đảm bảo sự phân bố của các cá thể trong quần thể duy trì ở mức độ phù hợp [1.D 2.B 3.D 4.A] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Cá chép có thể sống được ở 2oC đến 44oC, điểm cực thuận là 28oC. Cá rô phi có thể sống được ở 5,6oC đến 42oC, điểm cực thuận là 30oC. Nhận định nào sau đây là đúng nhất A. Cá chép có vùng phân bố rộng hơn cá rôphi vì có giới hạn chịu nhiệt rộng hơn B. Cá chép có vùng phân bố hẹp hơn cá rôphi vì điểm cực thuận thấp hơn C. Cá chép có vùng phân bố rộng hơn vì có giới hạn dưới thấp hơn D. Cá rôphi có vùng phân bố rộng hơn vì có giới hạn dưới thấp hơn Câu 2: Mối quan hệ cạnh tranh là nguyên nhân dẫn đến A. Sự suy giảm đa dạng sinh học B. Sự tiến hóa của sinh vật C. Mất cân bằng sinh học trong quần xã D. Sự suy giảm nguồn lợi khai thác của con người Câu 3: Sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể sinh vật có thể dẫn đến A. Tiêu diệt lẫn nhau giữa các cá thể trong quần thể, làm quần thể bị diệt vong B. Tăng kích thước quần thể đến mức tối đa C. Duy trì số lượng cá thể trong quần thể ở mức độ phù hợp D. Giảm kích thước quần thể xuống dưới mức tối thiểu Câu 4: Quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể sinh vật A. chỉ xảy ra ở các quần thể động vật, không xảy ra ở các quần thể thực vật.

B. xuất hiện khi mật độ cá thể của quần thể xuống quá thấp.

C. thường làm cho quần thể suy thoái dẫn đến diệt vong.

D. đảm bảo cho số lượng và sự phân bố các cá thể trong quần thể duy trì ở mức độ phù hợp với sức chứa của môi trường.

[1.A 2.B 3.C 4.D] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Hãy nêu các ví dụ về quan hệ hỗ trợ và quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể. Tại sao nói quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể là các đặc điểm thích nghi của sinh vật với môi trường sống, giúp cho quần thể tồn tại và phát triển ổn định?

Câu 2. Các cá thể của đàn bò rừng tập trung nhau lại biểu hiện mối quan hệ nào trong quần thể? Lối sống bầy đàn ở động vật mang lại cho quần thể những lợi ích gì?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1.

Ví dụ về quan hệ hỗ trợ giữa các cá thể trong quần thể: + Các cá thể trong đàn kiến hỗ trợ nhau kiếm thức ăn, khi một con phát hiện có mồi thì sẽ báo tin cho các cá thể khác cùng hỗ trợ tha mồi về tổ. + Các loài chim di cư, khi bay những chặng đường dài chúng luôn bay theo hình chữ V và con bay đầu tiên là con khoẻ nhất, các con nhỏ, yếu sẽ bay sau để đỡ tốn sức.

Ví dụ về quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể: + Các con hổ cạnh tranh nhau giành nơi ở, kết quả dẫn đến hình thành khu vực sống (lãnh thổ) khác nhau.

239

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Các con cá mập con mới nở ra đã cạnh tranh nhau, con nào nở ra trước sẽ ăn phôi non hay trứng chưa nở dể sống. Các con cá mập lớn khi thiếu thức ăn cũng sẽ ăn các con khác nhỏ hơn.

- Quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể là các đặc điểm thích nghi của sinh vật với môi trường sống, đảm bảo sự tồn tại và phát triển hưng thịnh: - Quan hệ hỗ trợ giúp các cá thể trong quần thể khai thác tối ưu nguồn sống của môi trường, các con non được bố mẹ chăm sóc tốt hơn, chống chọi với điều kiện bất lợi của tự nhiên và tự vệ tránh kẻ thù tốt hơn,…

Nhờ đó mà khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể tốt hơn.

- Nhờ có cạnh tranh mà số lượng và sự phân bố của các cá thể trong quần thể duy trì ở mức độ phù hợp giúp cho loài phát triển ổn định. Cạnh tranh giũa các cá thể dẫn tới sự thắng thế của các cá thể khỏe và đào thải các cá thể yếu hơn, nên thúc đẩy quá trình CLTN. Câu 2.

- Đàn bò rừng tập trung lại biểu hiện mối quan hệ hỗ trợ trong quần thể, nhờ đó bò rừng cảnh giác với kẻ thù rình rập xung quanh và chống lại chúng tốt hơn.

- Lối sống bầy đàn ở động vật đem lại cho chúng những lợi ích sau: + Việc tìm mồi, tìm nơi ở và chống lại kẻ thù hiệu quả hơn. Chim kiếm ăn theo đàn dễ tìm thấy thức ăn hơn đi riêng lẻ, các con trong đàn kích thích nhau tìm mồi, báo hiệu cho nhau nơi có nhiều thức ăn, thông báo cho nhau khi có kẻ thù… Cũng như con người khi sống chung, làm việc theo nhóm thì hiệu quả công việc sẽ tăng rất nhiều. + Ngoài ra, khi sống thành bầy đàn khả năng tìm gặp con đực và con cái sẽ dễ dàng hơn, đảm bảo cho sự sinh sản thuận lợi. + Trong một số bầy đàn có sự phân chia đẳng cấp, những cá thể thuộc đẳng cấp trên (con đầu đàn) luôn chiếm ưu thế so với các cá thể còn lại, sự phân chia này giúp các cá thể trong đàn nhường nhịn nhau, tránh ẩu đả gây thương tích. Sự chỉ huy của con đầu đàn giúp cả đàn có tính tổ chức và vì vậy thêm phần sức mạnh chống lại kẻ thù, những con non được bảo vệ tốt hơn.

BÀI 37+38: CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT Mỗi quần thể sinh vật có đặc trưng cơ bản riêng, là những dấu hiệu phân biệt giữa quần thể này và quần thể khác. Đó là các đặc trưng về tỉ lệ giới tính, nhóm tuổi, sự phân bố cá thể, mật độ cá thể, kích thước quần thể ….

I. TỈ LỆ GIỚI TÍNH: Tỉ lệ giới tính là tỉ số giữa số lượng cá thể đực / số lượng cá thể cái trong quần thể. Tỉ lệ giới tính thường xấp xỉ 1/1. Tuy nhiên trong quá trình sống tỉ lệ này có thể thay đổi tuỳ từng loài, từng thời gian, tuỳ điều kiện sống, mùa sinh sản, sinh lí và tập tính của sinh vật.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Ở loài muỗi, nhân tố nào ảnh hưởng đến tỉ lệ giới tính?

A. Điều kiện sinh thái môi trường sống B. Sự khác nhau về đăc điểm sinh lý và tập tính của con đực và con cái C. Nhiệt độ của môi trường sống D. Tỉ lệ tử vong không đều ở 2 giới Câu 2: Gà, hươu, nai có số lượng cá thể cái nhiều hơn cá thể đực gấp 2 hay 3 lần, đó là do: A. Đặc điểm sống bầy đàn ở sinh vật.

B. Số lượng con đực chết nhiều hơn con cái.

C. Đặc điểm sinh sản và tập tính đa thê ở sinh vật.

D. Tỉ lệ giới tính thay đổi khi môi trường sống bất lợi.

Câu 3: Tỉ lệ đực: cái ở ngỗng và vịt lại là 40/60 (hay 2/3) vì: A. tỉ lệ tử vong 2 giới không đều.

B. do nhiệt độ môi trường.

C. do tập tính đa thê.

D. phân hoá kiểu sinh sống.

Câu 4: Tỉ lệ giới tính của quần thể không chịu ảnh hưởng của yếu tố nào?

A. Đặc điểm sinh sản B. Điều kiện môi trường sống C. Đặc điểm sinh lý và tập tính của loài D. Sự phân bố cá thể của quần thể [1.B 2.C 240

3.A

4.D]

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học II.

NHÓM TUỔI: Người ta chia cấu trúc tuổi thành: + Tuổi sinh lí: khoảng thời gian sống có thể đạt đến của cá thể. + Tuổi sinh thái: thời gian sống thực tế của cá thể + Tuổi quần thể:tuổi bình quân của các cá thể trong quần thể.

Thành phần nhóm tuổi của quần thể thay đổi tuỳ từng loài và điều kiện sống của môi trường.

Khi nguồn sống suy giảm, điều kiện khí hậu xấu đi hay xảy ra dịch bệnh … thì các cá thể già và non chết nhiều hơn các cá thể thuộc nhóm tuổi trung bình.

Các nghiên cứu về nhóm tuổi giúp chúng ta bảo vệ và khai thác tài nguyên sinh vật có hiệu quả hơn. Ví dụ: khi đánh cá, nếu các mẻ lưới đều thu được số lượng cá lớn chiếm ưu thế nghề đánh cá chưa khai thác hết tiềm năng; nếu chỉ thu được cá nhỏ nghề cá đã khai thác quá mức.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Khoảng thời gian sống có thể đạt tới của một cá thể tính từ lúc cá thể được sinh ra cho đến khi nó chết do già được gọi là: A.tuổi sinh thái.

B.tuổi sinh lí.

C.tuổi trung bình.

D.tuổi quần thể.

Câu 2: Khi đánh bắt cá càng được nhiều con non thì nên: A.tiếp tục, vì quần thể ở trạng thái trẻ.

B.dừng ngay, nếu không sẽ cạn kiệt.

C.hạn chế, vì quần thể sẽ suy thoái.

D.tăng cường đánh vì quần thể đang ổn định.

Câu 3: Tuổi sinh thái là: A.tuổi thọ tối đa của loài.

B.tuổi bình quần của quần thể.

C.thời gian sống thực tế của cá thể D.tuổi thọ do môi trường quyết định.

Câu 4: Trong cấu trúc tuổi của quần thể sinh vật, tuổi quần thể là A. thời gian tồn tại thực của quần thể trong tự nhiên.

B. thời gian để quần thể tăng trưởng và phát triển.

C. thời gian sống của một cá thể có tuổi thọ cao nhất trong quần thể.

D. tuổi bình quân (tuổi thọ trung bình) của các cá thể trong quần thể.

[1.B 2.B 3.C 4.D] III. SỰ PHÂN BỐ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ Gồm 3 kiểu phân bố: 1. Phân bố theo nhóm: Là kiểu phân bố phổ biến nhất, các quần thể tập trung theo nhóm ở những nơi có điều kiện sống tốt nhất.

Kiểu phân bố này có ở những động vật sống bầy đàn, các cá thể này hỗ trợ lẫn nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường (di cư, trú đông, chống kẻ thù …)

2. Phân bố đồng đều: Thường gặp khi điều kiện sống phân bố đồng đều và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể. Kiểu phân bố này làm giảm sự cạnh tranh gay gắt.

3. Phân bố ngẫu nhiên: Là dạng trung gian của 2 dạng trên. Kiểu phân bố này giúp sinh vật tận dụng được nguồn sống tiềm tàng của môi trường.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Trong tự nhiên phần lớn quần thể sinh vật thường phân bố theo kiểu nào?

A. Theo nhóm B. Rải rác C. Ngẫu nhiên D. Đồng đều Câu 2: Kiểu phân bố làm cho quần thể tăng cường hỗ trợ nhau, phát huy hiệu quả nhóm là: A. Phân bố theo nhóm B. Phân bố rải rác 241

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Phân bố ngẫu nhiên D. Phân bố đồng đều Câu 3: Trong cùng nơi sinh sống của quần thể, khi nguồn sống phân bố không đồng đều thì kiểu phân bố của quần thể thường là: A. Theo nhóm B. Rải rác C. Ngẫu nhiên D. Đồng đều Câu 4: Phân bố đồng đều giữa các cá thể trong quần thể thường gặp khi: A.điều kiện sống trong môi trường phân bố đồng đều và không có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể.

B.điều kiện sống phân bố không đều và không có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể.

C.điều kiện sống phân bố một cách đồng đều và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể.

D.các cá thể của quần thể sống thành bầy đàn ở những nơi có nguồn sống dồi dào.

[1.A 2.A 3.C 4.C] IV. MẬT ĐỘ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ: Là số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể. Mật độ cá thể trong quần thể có ảnh hưởng đến mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trường, đến khả năng sinh sản và tử vong của cá thể. Mật độ cá thể không cố định mà thay đổi theo mùa, năm hay tuỳ theo điều kiện sống.

Sự khác nhau về tỉ lệ giới tính của các quần thể sinh vật Tỉ lệ giới tính Các nhân tố ảnh hưởng đến tỉ lệ giới tính Ngỗng và vịt có tỉ lệ giới tính là 40/60 Do tỉ lệ tử vong khác nhau giữa các cá thể đực và cái, Trước mùa sinh sản, nhiều loài thằn lằn, rắn có số cá thể cái trong mùa sinh sản chết nhiều hơn cá thể lượng cá thể cái nhiều hơn cá thể đực. Sau mùa đẻ đực trứng, số lượng cá thể đực và cái gần bằng nhau.

Với loài kiến nâu (Formica rufa), nếu đẻ trứng ở nhiệt Tỉ lệ giới tính thay đổi tùy theo điều kiện môi trường độ thấp hơn 20oC thì trứng nở ra toàn cá thể cái, nếu sống (nhiệt độ) đẻ trứng ở nhiệt độ trên 20oC thì trứng nở ra hầu hết là cá thể đực.

Gà, hươu, nai có số lượng cá thể cái nhiều hơn cá thể Do đặc điểm sinh sản và tập tính đa thê ở động vật đực gấp 2 hoặc 3 lần, đôi khi tới 10 lần Muỗi đực tập trung ở một nơi riêng với số lượng nhiều Do sự khác nhau về đặc điểm sinh lí và tập tính của hơn muỗi cái con đực và con cái – muỗi đực không hút máu như muỗi cái. Muỗi đực tập trung ở một chỗ còn muỗi cái bay khắp nơi tìm động vật hút máu. Ở cây thiên nam tinh (Arisaema japonica) thuộc họ Tỉ lệ giới tính phụ thuộc vào lượng chất dinh dưỡng Ráy, củ rễ loại lớn có nhiều chất dinh dưỡng khi nảy tích lũy trong cơ thể. chồi sẽ cho ra cây có hoa cái, còn loại rễ nhỏ nảy chồi cho ra cây có hoa đực.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Nếu mật độ của một quần thể sinh vật tăng quá mức tối đa thì A. Sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể sẽ tăng lên B. Sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể sẽ giảm xuống C. Sự hỗ trợ giữa các cá thể trong quần thể sẽ tăng lên D. Sự xuất cư của các cá thể trong quần thể giảm xuống mức tối thiểu Câu 2: Trên mặt hồ diện tích 1 ha, mật độ của lục bình 5 cây/1m2. Cứ 10 ngày mỗi cây mẹ sinh thêm 1 cây mới và không xảy ra tử vong, phát tán. Tính tổng số cá thể trên mặt hồ sau 20 ngày?

A. 2.105 cây B. 20 cây C. 4.105 cây D. 105 cây Câu 3: Khi nói về mật độ cá thể của quần thể, phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Mật độ cá thể có ảnh hưởng tới mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trường.

B. Khi mật độ cá thể của quần thể giảm, thức ăn dồi dào thì sự cạnh tranh giữa các cá thể cùng loài giảm.

242

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C. Khi mật độ cá thể của quần thể tăng quá cao, các cá thể cạnh tranh nhau gay gắt.

D. Mật độ cá thể của quần thể luôn cố định, không thay đổi theo thời gian và điều kiện sống của môi trường.

Câu 4: Mật độ cá thể của quần thể không ảnh hưởng đến yếu tố nào?

A. Sự phân bố cá thể của quần thể B. Mức độ sử dụng nguồn sống của cá thể C. Khả năng sinh sản của cá thể D. Tỷ lệ tử vong của cá thể [1.A 2.A 3.D 4.A] V. KÍCH THƯỚC CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT - Là số lượng cá thể, khối lượng hoặc năng lượng tích luỹ trong các cá thể phân bố trong khoảng không gian của quần thể. Những loài có kích thước cơ thể nhỏ thường có kích thước quần thể lớn và ngược lại.

1. Phân loại: Kích thước quần thể dao động từ giá trị tối thiểu đến giá trị tối đa.

- Kích thước tối thiểu: là số lượng cá thể ít nhất mà quần thể cần có để duy trì và phát triển. Nếu kích thước quần thể xuống dưới mức tối thiểu thì quần thể dễ rơi vào trạng thái suy giảm và diệt vong - Nguyên nhân do số lượng cá thể quá ít sự hỗ trợ giữa các cá thể giảm; khả năng sinh sản giảm; xảy ra giao phối cận huyết. ) - Kích thước tối đa: là giới hạn cuối cùng về số lượng mà quần thể có thể đạt được. Nếu kích thước quá lớn xảy ra cạnh tranh gay gắt, ô nhiễm,bệnh tật tăng cao một số cá thể sẽ di cư ra khỏi quần thể.

2. Những nhân tố ảnh hưởng đến kích thước của quần thể sinh vật. a) Sức sinh sản của quần thể sinh vật.

- Là khả năng sinh ra các cá thể mới của quần thể trong một đơn vị thời gian. Sức sinh sản phụ thuộc vào số lượng trứng hay con non của một lứa đẻ, số lứa đẻ của một cá thể cái, tỉ lệ đực cái trong quần thể. Khi thiếu thức ăn hay điều kiện sống không thuận lợi sẽ ảnh hưởng đến sức sinh sản của quần thể. b) Mức độ tử vong của quần thể sinh vật.

- Là số lượng cá thể bị chết trong một khoảng thời gian. Mức độ tử vong phụ thuộc vào tuổi thọ trunh bình của sinh vật, điều kiện sống, lượng thức ăn, kẻ thù và sự khai thác của con người. c) Phát tán cá thể của quần thể sinh vật.

Là sự xuất cư và nhập cư của các cá thể. + Xuất cư: là hiện tượng một số cá thể rời bỏ quần thể của mình chuyển sang sống ở nơi khác. Xuất cư tăng cao khi nguồn sống cạn kiệt, điều kiện bất lợi. + Nhập cư: là hiện tượng một số cá thể ở ngoài quần thể chuyển sang sống trong quần thể. Nhập cư tăng cao khi điều kiện sống thuận lợi.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Kích thước của một quần thể không liên quan đến đặc điểm nào sau đây?

A.tổng số cá thể của nó.

B.tổng sinh khối của nó.

C.năng lượng tích luỹ trong nó.

D.kích thước nơi nó sống.

Câu 2: Kích thước của quần thể sinh vật là: A.số lượng cá thể hoặc khối lượng sinh vật hoặc năng lượng tích luỹ trong các cá thể của quần thể.

B.độ lớn của khoảng không gian mà quần thể đó phân bố.

C.thành phần các kiểu gen biểu hiện thành cấu trúc di truyền của quần thể.

D.tương quan tỉ lệ giữa tỉ lệ tử vong với tỉ lệ sinh sản biểu thị tốc độ sinh trưởng của quần thể.

Câu 3: Trong tự nhiên, sự tăng trưởng kích thước quần thể chủ yếu là do: A. mức sinh sản và tử vong.

B. sự xuất cư và nhập cư.

C. mức tử vong và xuất cư.

D. mức sinh sản và nhập cư.

Câu 4: Khi kích thước của quần thể giảm xuống dưới mức tối thiểu thì A. sự hỗ trợ giữa các cá thể tăng, quần thể có khả năng chống chọi tốt với những thay đổi của môi trường.

B. quần thể dễ rơi vào trạng thái suy giảm dẫn đến diệt vong.

C. khả năng sinh sản của quần thể tăng do cơ hội gặp nhau giữa các cá thể đực với cá thể cái nhiều hơn.

D. trong quần thể có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể.

[1.D 2.A 3.A 4.B] 243

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học VI. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT a) Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học: - Nếu nguồn sống của môi trường dồi dào và thỏa mãn nhu cầu của cơ thể đều thuận lợi thì quần thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học đường cong tăng trưởng có dạng hình chữ J. - Có nhiều loài tăng trưởng gần mức tăng trưởng theo tiềm năng sinh học, đó là các loài có sức sinh sản lớn, số lượng sống sót cao khi điều kiện sống thuận lợi như: VK, nấm, tảo … b) Tăng trưởng theo thực tế của quần thể: - Trong thực tế, điều kiện ngoại cảnh không phải lúc nào cũng thuận lợi cho sự tăng trưởng của quần thể.

Ngay cả trong điều kiện thuận lợi nhất thì xuất cư và tử vong luôn xảy ra đường cong tăng trưởng thực tế có hình chữ S. - Một số loài có sức sinh sản ít, đòi hỏi điều kiện chăm sóc cao thì tăng trưởng theo thực tế như: hầu hết các loài động vật có kích thước lớn, tuổi thọ cao (voi, bò tót,cây gỗ trong rừng …)

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Quần thể sinh vật tăng trưởng theo tiềm năng sinh học trong điều kiện nào sau đây?

A. Nguồn sống trong môi trường không thuận lợi, gây nên sự xuất cư theo mùa.

B. Nguồn sống trong môi trường không hoàn toàn thuận lợi, hạn chế về khả năng sinh sản của loài.

C. Nguồn sống trong môi trường rất dồi dào, hoàn toàn thỏa mãn nhu cầu của các cá thể.

D. Không gian cư trú của quần thể bị giới hạn, gây nên sự biến động số lượng cá thể.

Câu 2: Trong điều kiện môi trường bị giới hạn, sự tăng trưởng kích thước của quần thể theo đường cong tăng trưởng thực tế có hình chữ S, ở giai đoạn ban đầu, số lượng cá thể tăng chậm. Nguyên nhân chủ yếu của sự tăng chậm số lượng cá thể là do A. số lượng cá thể của quần thể đang cân bằng với sức chịu đựng (sức chứa) của môi trường.

B. sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể diễn ra gay gắt.

C. nguồn sống của môi trường cạn kiệt.

D. kích thước của quần thể còn nhỏ.

Câu 3: Tăng trưởng của quần thể vi khuẩn E. coli trong điều kiện thí nghiệm là: A. Do nguồn sống thuận lợi.

B. Tăng trưởng thực tế của quần thể vi khuẩn.

C. Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.

D. Do không có kẻ thù.

Câu 4: Trong điều kiện môi trường không thuận lợi, tăng trưởng thực tế của quần thể sẽ như thế nào?

A. Giảm so với tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.

B. Tăng so với tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.

C. Cân bằng so với tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.

D. Làm cá thể non và già chết nhiều nhất.

[1.C 2.D 3.C 4.A] VII. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ NGƯỜI 1. Trên thế giới: Dân số thế giới tăng liên tục, đến 2017 có thể lên đến 8 tỉ người. Dân số thế giới đạt mức tăng trưởng cao là nhờ những thành tựu to lớn về phát triển kinh tế xã hội, chất lượng cuộc sống ngày một cải thiện, tuổi thọ được nâng cao.

2. Ở Việt Nam: Năm 1945: 18 triệu người; 2004: 82 triệu người (tăng gấp 4,5 lần) Việc tăng dân số quá nhanh và phân bố dân cư không hợp lí là nguyên nhân làm chất lượng môi trường giảm sút ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống.

Dân số tăng cao đòi hỏi nhiều lương thực,thực phẩm, việc làm, bệnh viện, trường học …; tài nguyên bị khai thác quá mức, môi trường sống bị o nhiễm … phải thực hiện kế hoạch hóa gia đình: khuyến khích mỗi gia đình chỉ nên có từ 1 2 con để nuôi dạy cho tốt Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Mật độ của quần thể là: A.số lượng cá thể trung bình của quần thể được xác định trong một khoảng thời gian xác định nào đó.

B.số lượng cá thể cao nhất ở một thời điểm xác định nào đó trong một đơn vị diện tích nào đó của quần tể.

C.khối lượng sinh vật thấp nhất ở một thời điểm xác định trong một đơn vị thể tích của quần thể.

D.số lượng cá thể có trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể.

Câu 2: Phân bố theo nhóm các cá thể của quần thể trong không gian có đặc điểm là: 244 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A.thường gặp khi điều kiện sống của môi trường phân bố đồng đều trong môi trường.

B.các cá thể của quần thể tập trung theo từng nhóm ở nơi có điều kiện sống tốt nhất.

C.thường không được biểu hiện ở những sinh vật có lối sống bầy, đàn; có hậu quả làm giảm khả năng đấu tranh sinh tồn của các cá thể trong quần thể.

D.xảy ra khi có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể, thường xuất hiện sau giai đoạn sinh sản.

Câu 3: Quần thể có thể điều chỉnh mật độ cá thể bằng cách: A. Cân bằng giữa tỉ lệ tử vong & tỉ lệ sinh sản.

B. Cân bằng giữa xuất cư & nhập cư.

C. Cạnh tranh khi mật độ tăng quá cao.

D. Làm giảm số lượng cá thể hoặc kích thích làm tăng số lượng cá thể.

Câu 4: Nhân tố nào là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể?

A. Sự cạnh tranh giữa các cá thể trong đàn B. Khí hậu C. Nhiệt độ xuống quá thấp D. Lũ lụt Câu 5: Đặc trưng cơ bản nhất của một quần thể là mật độ vì sao?

A. Làm thay đổi độ tuổi và tỉ lệ đực : cái B. Nó tác động mạnh đến nguồn sống C. Ảnh hưởng tới sức sinh sản D. Tăng cường hỗ trợ Câu 6: Những loài nào tăng trưởng gần với mức tăng trưởng theo tiềm năng sinh học?

A. Chim B. Cây lâu năm C. Vi khuẩn D. Thú [1.D 2.B 3.D 4.A 5.B 6.C] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Quần thể được chia thành các nhóm tuổi khác nhau như thế nào? Nhóm tuổi của quần thể có thay đổi không và phụ thuộc vào những nhân tố nào?

Câu 2. Hãy nêu các kiểu phân bố của quần thể trong không gian, ý nghĩa sinh thái của các kiểu phân bố đó.

Lấy ví dụ minh hoạ.

Câu 3. Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trưởng thực tế như thế nào?

Câu 4. Tại sao số lượng cá thể của quần thể sinh vật luôn thay đổi và nhiều quần thể sinh vật không tăng trưởng theo tiềm năng sinh học?

Câu 5. Hãy giải thích các khái niệm sau: mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cư, mức độ nhập cư.

Câu 6. Một quần thể có kích thước ổn định thì 4 nhân tố mức độ sinh sản (b), tử vong(d), xuất cư(e), nhập cư(i) có quan hệ với nhau như thế nào?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1.

TRẢ LỜI - Các cá thể trong quần thể được phân chia thành các nhóm tuổi: nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản, nhóm tuổi sau sinh sản. Ngoài ra, người ta còn phân chia cấu trúc tuổi thành tuổi sinh lí, tuổi sinh thái và tuổi quần thể.

- Quần thể có cấu trúc tuổi đặc trưng, nhưng cấu trúc đó cũng luôn thay đổi phụ thuộc vào điều kiện sống của môi trường. + Khi nguồn sống từ môi trường suy giảm, điều kiện khí hậu xấu đi hoặc dịch bệnh,… các cá thể non và già bị chết nhiều hơn cá thể thuộc nhóm tuổi trung bình. + Trong điều kiện thuận lợi, nguồn thức ăn phong phú, các con non lớn lên nhanh chóng, sinh sản tăng, từ đó kích thước quần thể tăng lên.

- Ngoài ra, nhóm tuổi của quần thể thay đổi còn có thể phụ thuộc vào một số yếu tố khác như mùa sinh sản, tập tính di cư,…

Câu 2.

TRẢ LỜI - Các cá thể trong quần thể có thể phân bố theo nhóm, đồng đều hoặc ngẫu nhiên.

- Ý nghĩa sinh thái của phân bố theo nhóm: thể hiện qua hiệu quả nhóm giữa các cá thể cùng loài trong việc hỗ trợ lẫn nhau.

Ví dụ: Các cá thể trong đàn chó rừng tuy nhỏ nhưng khi sống thành bầy đàn giúp chúng săn được bò rừng to hơn và chống lại các kẻ thù mạnh hơn chúng rất nhiều.

245

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Ý nghĩa sinh thái của phân bố đồng đều: làm giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể.

Ví dụ: khi có nhiều sư tử cùng tập trung trên một đồng cỏ, để giảm sự cạnh tranh mỗi cá thể sẽ chiếm một khu vực riêng để săn mồi - Ý nghĩa sinh thái của phân bố ngẫu nhiên: tận dụng được nguồn sống tiềm tàng trong môi trường.

Ví dụ: các cây gỗ trong rừng thường phân bố một cách ngẫu nhiên nhờ vậy chúng có thể tận dụng tốn nguồn dinh dưỡng trong đất.

Câu 3.

TRẢ LỜI - Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học (đường cong lí thuyết, tăng trưởng theo hàm số mũ): xét phương diện lí thuyết, nếu nguồn sống của quần thể và diện tích cư trú của quần thể không giới hạn và sức sinh sản của các cá thể trong quần thể là rất lớn. Khi ấy, đường cong tăng trưởng có hình chữ J, tăng rất nhanh.

- Tăng trưởng thực tế: trên thực tế đa số các loài không thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học vì: + Sức sinh sản không phải lúc nào cũng đạt tối đa mà còn phụ thuộc vào điềi kiện môi trường. + Điều kiện ngoại cảnh cũng không phải lúc nào cũng thuận lợi cho quần thể (thức ăn, nơi ở, dịch bệnh,…).

- Đường cong biểu thị tăng trưởng của quần thể: lúc đầu sẽ tăng nhanh dần, sau đó tốc độ dần giảm đi, đường cong chuyển sang ngang.

Câu 4.

TRẢ LỜI - Do số lượng cá thể của quần thể tăng nhanh, khai thác ngày càng nhiều nguồn sống từ môi trường, dẫn tới sự thiếu hụt nguồn sống. Quần thể trở nên thiếu thức ăn, nơi ở ngày càng chật chội, chất thải ngày một nhiều,… dẫn tới dịch bệnh, sự cạnh tranh giữa các cá thể tranh giành nhau thức ăn, nơi ở ngày một trở nên gay gắt. Trong điều kiện sống ngày càng khó khăn đó, sức sinh sản của quần thể giảm dần, mức độ tử vong tăng lên, từ đó quần thể tiến tới giai đoạn ổn định trên đường cong tăng trưởng thực tế.

Câu 5.

TRẢ LỜI - Mức độ sinh sản là khả năng sinh ra các cá thể mới của quần thể trong một đơn vị thời gian. Sức sinh sản phụ thuộc vào số lượng trứng hay con non của một lứa đẻ, số lứa đẻ của một cá thể cái, tỉ lệ đực cái trong quần thể. Khi thiếu thức ăn hay điều kiện sống không thuận lợi sẽ ảnh hưởng đến sức sinh sản của quần thể.

- Mức độ tử vong là số lượng cá thể bị chết trong một khoảng thời gian. Mức độ tử vong phụ thuộc vào tuổi thọ trunh bình của sinh vật, điều kiện sống, lượng thức ăn, kẻ thù và sự khai thác của con người.

- Xuất cư là hiện tượng một số cá thể rời bỏ quần thể của mình chuyển sang sống ở nơi khác. Xuất cư tăng cao khi nguồn sống cạn kiệt, điều kiện bất lợi.

- Nhập cư là hiện tượng một số cá thể ở ngoài quần thể chuyển sang sống trong quần thể. Nhập cư tăng cao khi điều kiện sống thuận lợi.

Câu 6.

TRẢ LỜI - Khi một quần thể có kích thước ổn định có nghĩa là tốc độ tăng trưởng (r) = 0, khi đó đó số cá thể mới sinh ra cộng với số cá thể nhập cư bằng với số cá thể tử vong cộng số cá thể xuất cư. [r = b + i = d + e = 0] - Sức sinh sản, mức tử vong, mức độ xuất cư, nhập cư của quần thể sinh vật thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như: nguồn sống có trong môi trường (thức ăn, nơi ở,…), cấu trúc tuổi (số cá thể trong độ tuổi sinh sản), mùa sinh sản, mùa di cư.

Ví dụ: Nghiên cứu một quần thể động vật cho thấy ở thời điểm ban đầu có 11000 cá thể. Quần thể này có tỉ lệ sinh là 12%/năm, tỉ lệ tử vong là 8%/năm và tỉ lệ xuất cư là 2%/năm. Sau một năm, số lượng cá thể trong quần thể đó được dự đoán là: Số lượng cá thể sau một năm = 11000 + 11000.(12%-8%-2%) = 11220 cá thể.

BÀI 39: BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT I. BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ: 1. Biến động theo chu kì: Là biến động xảy ra do những thay đổi có tính chu kì của môi trường.

Ví dụ: sự biến động số lượng mèo rừng Canada đúng theo chu kỳ biến động số lượng của thỏ Chim cu gáy ăn hạt xuất hiện nhiều vào mùa thu hoạch lúa, ngô 2. Biến động không theo chu kì: Là kiểu biến động số lượng cá thể của quần thể tăng hay giảm đột ngột do điều kiện bất thường của thời tiết: lũ lụt, bão, cháy rừng, dịch bệnh, hay do hoạt động khai thác quá mức của con người.

Trắc nghiệm vận dụng 246

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 1: Trong các dạng biến động số lượng cá thể sau, dạng nào biến động không theo chu kì ?

A. Bò sát, chim nhỏ, thú gậm nhấm giảm mạnh sau những trận lụt B. 3-4 năm số lượng cáo ở đồng rêu phương Bắc lại tăng 1 lần C. 9-10 năm số lượng thỏ và mèo rừng Canada lại biến động 1 lần D. 7 năm cá cơm ở vùng biển Pêru lại biến động 1 lần Câu 2: Ở Việt Nam, chim gáy xuất hiện nhiều vào thời gian nào trong năm ?

A. Mùa xuân và mùa hè do khí hậu ấm áp, thức ăn dồi dào B. Thời gian thu hoạch mía vì mía là thức ăn chủ yếu của chim gáy C. Thời gian thu hoạch lúa, ngô vì chim gáy là loài chim ăn hạt D. Mùa khô do chim gáy thích nghi với khí hậu khô nóng nên sinh sản mạnh Câu 3: Ở Việt Nam, sâu hại xuất hiện nhiều vào mùa nào ? Vì sao ?

A. Mùa mưa do cây cối xanh tốt, sâu hại có nhiều thức ăn B. Mùa xuân và mùa hè do khí hậu ấm áp, thức ăn dồi dào C. Mùa xuân do nhiệt độ thích hợp, thức ăn phong phú D. Mùa khô do sâu hại thích nghi với khí hâu khô nóng nên sinh sản mạnh Câu 4: Nguyên nhân nào không dẫn đến biến động số lượng cá thể không theo chu kì?

A. Do thức ăn khan hiếm dần khi thời tiết trở nên lạnh B. Do những thay đổi bất thường của điều kiện môi trường C. Do lũ lụt, hạn hán, dịch bệnh, bão, cháy rừng ……

D. Do hoạt động khai thác tài nguyên của con người hoặc do thay đổi bất thường của môi trường [1.A 2.C

3.B

4.A]

II. NGUYÊN NHÂN GÂY BIẾN ĐỘNG VÀ SỰ ĐIỀU CHỈNH SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ: 1. Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể a. Do thay đổi của các nhân tố sinh thái vô sinh - Trong các nhân tố sinh thái vô sinh thì khí hậu có ảnh hưởng thường xuyên và rõ rệt nhất. Nhiệt độ không khí xuống quá thấp là nguyên nhân gây chết nhiều động vật.

- Các nhân tố vô sinh không bị chi phối bởi mật độ cá thể trong quần thể mà tác động trực tiếp lên sinh vật nên gọi là nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể. b. Do thay đổi của các nhân tố sinh thái hữu sinh - Sự cạnh tranh của các cá thể trong cùng một đàn, số lượng kẻ thù, sức sinh sản, độ tử vong, sự phát tán của các cá thể trong quần thể …có ảnh hưởng rất lớn đến biến động số lượng cá thể trong quần thể.

- Các nhân tố sinh thái hữu sinh bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể nên gọi là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể.

2. Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể - Quần thể sống trong một môi trường xác định luôn có xu hướng tự điều chỉnh mật độ cá thể ổn định: + Trong điều kiện môi trường thuận lợi: nguồn thức ăn dồi dào, ít kẻ thù, sức sinh sản của quần thể tăng số lượng cá thể tăng nhanh chóng. + Mật độ cá thể tăng cao, sau một thời gian nguồn thức ăn trở nên thiếu hụt, nơi ở chật chội, ô nhiễm môi trường tăng … cạnh tranh gay gắt tử vong tăng, sức sinh sản giảm, đồng thời xuất cư cũng tăng cao mật độ cá thể lại được điều chỉnh trở về mức ổn định.

3. Trạng thái cân bằng của quần thể: - Khả năng tự điều chỉnh số lượng khi số cá thể của quần thể giảm xuống quá thấp hoặc tăng lên quá cao - Là trạng thái khi quần thể có số lượng cá thể ổn định và phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Quần thể được điều chỉnh về mức cân bằng khi: A. Môi trường sống thuận lợi, thức ăn dồi dào, ít kẻ thù.

B. Mật độ cá thể giảm xuống quá thấp hoặc tăng lên quá cao.

C. Mật độ cá thể giảm xuống quá thấp đe doạ sự tồn tại của quần thể.

D. Mật độ cá thể tăng lên quá cao dẫn đến thiếu thức ăn, nơi ở.

Câu 2: Quần thể có thể điều chỉnh mật độ cá thể bằng cách: A. Cân bằng giữa xuất cư và nhập cư.

B. Cạnh tranh khi mật độ tăng quá cao.

C. Làm giảm số lượng cá thể hoặc kích thích làm tăng số lượng cá thể.

247

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Cân bằng giữa tỉ lệ tử vong và tỉ lệ sinh sản.

Câu 3: Trong các nhân tố sau, nhân tố nào là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể A. Nhân tố sinh thái hữu sinh B. Nhân tố sinh thái vô sinh C. Nhân tố khí hậu D. Chu kì mùa trong năm Câu 4: Trạng thái cân bằng của quần thể là: A. Khi quần thể luôn có xu hướng tự điều chỉnh mật độ cá thể.

B. Khi quần thể có số lượng cá thể ổn định và phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường.

C. Khi điều kiện sống thuận lợi.

D. Khi xuất cư bằng nhập cư.

[1.B 2.C 3.A 4.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Dạng biến động số lượng của quần thể xảy ra đột ngột, không theo một thời gian nhất định gọi là: A. Biến động bất thường B. Biến động không theo chu kỳ C. Biến động theo chu kỳ D. Biến động đều đặn Câu 2: Nguyên nhân của hiện tượng biến động số lượng cá thể quần thể theo chu kỳ là do: A. Do những thay đổi có tính chu kỳ của điều kiện môi trường B. Do những thay đổi có tính chu kỳ của dịch bệnh hằng năm C. Do mỗi năm đều có một loại dịch bệnh tấn công quần thể D. Do các hiện tượng thiên tai xảy ra hằng năm Câu 3: Cơ chế tạo ra trạng thái cân bằng của quần thể là: A. Do sự tác động của kẻ thù trong trường hợp mật độ quần thể tăng quá cao B. Do bệnh tật và khan hiếm thức ăn trong trường hợp số lượng của quần thể tăng quá cao C. Sự thống nhất mối tương quan giữa tỉ lệ sinh và tỉ lệ tử vong D. Do sự giảm bớt hiện tượng cạnh tranh cùng loài trong trường hợp số lượng cá thể của quần thể giảm quá thấp Câu 4: Trường hợp nào là biến động không theo chu kỳ?

A. Sâu hại xuất hiện nhiều vào mùa xuân B. Cá cơm ở biển Pêru chết nhiều do dòng nước nóng chảy qua 7 năm/ lần C. Ếch nhái tăng nhiều vào mùa mưa D. Gà rừng chết rét Câu 5: Nhân tố nào gây ra biến động số lượng cá thể mà tác động của chúng không phụ thuộc vào mật độ cá thể của quần thể bị tác động ?

A. Nhân tố vô sinh B. Các bệnh truyền nhiễm C. Nhân tố hữu sinh D. Các loài ăn thịt Câu 6: Trong đợt rét hại tháng 1-2/2008 ở Việt Nam, rau và hoa quả mất mùa, cỏ chết và ếch nhái ít hẳn là biểu hiện: A. biến động tuần trăng.

B. biến động theo mùa C. biến động nhiều năm.

D. biến động không theo chu kì [1.B 2.A 3.C 4.D 5.A 6.D] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Cho ví dụ về nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể trong một số quần thể.

Câu 2. Các nhân tố sinh thái vô sinh và hữu sinh ảnh hưởng như thế nào đến trạng thái cân bằng của quần thể?

Câu 3. Thế nào là nhân tố sinh thái phụ thuộc mật độ, nhân tố không phụ thuộc mật độ? Các nhân tố này có ảnh hưởng như thế nào đến sự biến động số lượng cá thể của quần thể?

Câu 4. Những nghiên cứu về biến động số lượng cá thể có ý nghĩa như thế nào đối với sản xuất nông nghiệp và bảo vệ các loài sinh vật? Cho ví dụ minh hoạ.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI 248

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 1. TRẢ LỜI Quần thể

Nguyên nhân gây biến động

Cáo ở đồng rêu phương Bắc

Số lượng chuột lemmus

Sâu hại mùa màng

Vào mùa có khí hậu ấm áp sâu hại sinh sản nhiều

Cá cơm ở vùng biển Peru

Dòng nước nóng làm cá cơm chết hàng loạt

Chim gáy

Phụ thuộc vào nguồn thức ăn

Muỗi

Vào thời gian có nhiệt độ ấm áp và độ ẩm cao, muỗi sinh sản nhiều

Ếch nhái mùa mưa

Mùa mưa ếch nhái sinh sản mạnh

Bò sát, ếch nhái ở miền Bắc

Số lượng giảm bất thường khi có nhiệt độ xuống quá thấp (dưới 8oC)

Chim nhỏ, bộ Gặm nhấm ở miền Bắc

Số lượng giảm mạnh do lũ lụt bất thường

Động thực vật ở rừng U Minh Thượng

Số lượng giảm do cháy rừng

Thỏ rừng Ustralia

Số lượng tăng giảm bất thường do nhiễm virut gây bệnh u nhầy.

Câu 2. TRẢ LỜI - Các nhân tố sinh thái vô sinh ảnh hưởng tới trạng thái sinh lí của các cá thể. Sống trong điều kiện tự nhiên không thuận lợi, mức sinh sản của cá thể giảm, khả năng thụ tinh kém, sức sống của con non thấp,… Các nhân tố vô sinh tác động trực tiếp và một chiều lên sinh vật mà không phụ thuộc vào mật độ cá thể trong quần thể.

- Các nhân tố hữu sinh như sự cạnh tranh giữa các cá thể trong cùng một đàn, số lượng kẻ thù ăn thịt, mức sinh sản và mức độ tử vong, sự phát tán của các cá thể trong quần thể,… có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tìm kiếm thức ăn, nơi ở, nơi đẻ trứng, khả năng sống sót của con non,… và do đó ảnh hưởng tới số lượng cá thể trog quần thể Câu 3. TRẢ LỜI - Các nhân tố vô sinh không bị chi phối bởi mật độ cá thể trong quần thể mà tác động trực tiếp lên sinh vật nên gọi là nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể. Các nhân tố vô sinh ảnh hưởng đến trạng thái sinh lí của cá thể. Sống trong điều kiện tự nhiên không thuận lợi, mức sinh sản của cá thể giảm, khả năng thụ tinh kém, sức sống của con non thấp…

- Các nhân tố sinh thái hữu sinh bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể nên gọi là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể. Các nhân tố hữu sinh ảnh hưởng lớn đến khả năng tìm thức ăn, nơi ở, nơi đẻ trứng, khả năng sinh sản và nở trứng, khả năng sống sót của con non, … và do đó ảnh hưởng đến số lượng cá thể của quần thể.

Câu 4. TRẢ LỜI - Những nghiên cứu về biến động số lượng cá thể có thể giúp các nhà nông nghiệp xác định đúng lịch thời vụ, để vật nuôi cây trồng sinh trưởng trong điều kiện thích hợp nhất trong năm, nhằm đạt được năng suất cao. Đồng thời giúp các nhà bảo vệ môi trường chủ động trong việc hạn chế sự phát triển quá mức của các loài sinh vật gây hại, gây mất cân bằng sinh thái.

CHƯƠNG II: QUẦN XÃ SINH VẬT BÀI 40: QUẦN XÃ SINH VẬT VÀ MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN XÃ I. KHÁI NIỆM VỀ QUẦN XÃ SINH VẬT: - Quần xã là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định gọi là sinh cảnh.

249

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất nên quần xã có cấu trúc tương đối ổn định. Các sinh vật trong quần xã thích nghi với môi trường sống của chúng.

II. MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN XÃ: 1. Đặc trưng về thành phần loài trong quần xã: - Số lượng các loài trong quần xã và sống lượng cá thể của mỗi loài là mức độ đa dạng của quần xã, biểu thị sự biến động, ổn định hay suy thoái của quần xã.

- Loài ưu thế:là những loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã do có số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hay do hoạt động mạnh của chúng.

- Loài đặc trưng: là loài chỉ có ở một quần xã nào đó.

2. Đặc trưng về phân bố cá thể của quần xã: - Phân bố cá thể trong không gian của quần xã tuỳ thuộc vào nhu cầu sống của từng loài. Nhìn chung sự phân bố cá thể trong tự nhiên có xu hướng làm giảm bớt mức độ cạnh tranh giữa các loài và nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn sống của môi trường.

- Phân bố cá thể trong quần xã theo chiều thẳng đứng: như sự phân thành nhiều tầng cây thích nghi với điều kiện chiếu sáng khác nhau trong rừng mưa nhiệt đới. Sự phân tầng của thực vật kéo theo sự phân tầng của động vật.

- Phân bố cá thể theo chiều ngang: như sự phân bố của sinh vật từ đỉnh núi, sườn núi đến chân núi; hay sự phân bố sinh vật từ vùng đất ven bờ biển đến vùng khơi xa.

3. Đặc trưng về quan hệ dinh dưỡng của các nhóm sinh vật: Quần xã sinh vật gồm nhiều nhóm sinh vật có quan hệ dinh dưỡng khác nhau: - Nhóm SV sản xuất: gồm cây xanh và một số vi sinh vật tự dưỡng (VK lam, VK lưu huỳnh) - Nhóm sinh vật tiêu thụ: gồm các sinh vật ăn thịt các sinh vật khác như: động vật ăn thực vật, động vật ăn động vật.

- Nhóm sinh vật phân giải: gồm những vi sinh vật dị dưỡng phân giải các chất hữu cơ có sẳn trong tự nhiên như: VK, nấm, một số động vật đất Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Đặc trưng nào sau đây có ở quần xã mà không có ở quần thể?

A. Tỉ lệ tử vong B. Độ đa dạng C. Tỉ lệ đực cái D. Tỉ lệ nhóm tuổi Câu 2: Sự biến động của quần xã thường là do yếu tố nào chi phối?

A. Môi trường biến đổi B. Sự phát triển quần xã C. Tác động của con người D. Đặc tính của quần xã Câu 3: Quần xã sinh vật là A.tập hợp nhiều quần thể sinh vật thuộc cùng loài, cùng sống trong một không gian xác định và chúng có mối quan hệ mật thiết, gắn bó với nhau B. tập hợp nhiều quần thể sinh vật thuộc các loài khác nhau, cùng sống trong một không gian xác định và chúng ít quan hệ với nhau C. tập hợp nhiều quần thể sinh vật thuộc hai loài khác nhau, cùng sống trong một không gian xác định và chúng có mối quan hệ mật thiết, gắn bó với nhau D. tập hợp các quần thể sinh vật thuộc các loài khác nhau, cùng sống trong một không gian và thời gian nhất định, có quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất.

Câu 4: Độ đa dạng của một quần xã do yếu tố nào sau đây A. Sự phong phú về môi trường của nó B. Sự đa dạng trong sinh cảnh của quần thể C. Sự phong phú thành phần loài và số cá thể của nó D. Sự có mặt nhiều loài đặc trưng Câu 5: Quần xã rừng thường có cấu trúc nổi bật là A.phân tầng thẳng đứng B.phân tầng theo chiều ngang C.phân bố ngẫu nhiên D.phân bố đồng đều Câu 6: Đặc điểm nào sau đây về sự phân tầng của các loài sinh vật trong quần xã rừng mưa nhiệt đới là đúng?

250

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Các loài thực vật phân bố theo tầng còn các loài động vật không phân bố theo tầng.

B. Sự phân tầng của các loài thực vật kéo theo sự phân tầng của các loài động vật.

C. Các loài thực vật hạt kín không phân bố theo tầng còn các loài khác phân bố theo tầng.

D. Sự phân tầng của thực vật và động vật không phụ thuộc vào các nhân tố sinh thái.

Câu 7: Câu nào đúng nhất khi nói tới ý nghĩa của sự phân tầng trong đời sống sản xuất?

A. Trồng nhiều loại cây trên một diện tích B. Nuôi nhiều loại cá trong ao C. Tiết kiệm không gian D. Tăng năng suất từng loại cây trồng Câu 8: Sự phân tầng thẳng đứng trong quần xã là do A. Sự phân bố các quần thể trong không gian B. Nhu cầu không đồng đều ở các quần thể C. Trong quần xã có nhiều quần thể D. Phân bố ngẫu nhiên [1.B 2.A 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.B] III. QUAN HỆ GIỮA CÁC LOÀI TRONG QUẦN XÃ SINH VẬT: 1. Các mối quan hệ sinh thái a. Quan hệ cộng sinh: - Là quan hệ giữa 2 hay nhiều loài sinh vật, trong đó tất cả các bên đều có lợi; tuy nhiên mỗi bên chỉ có thể sống và phát triển tốt nếu có sự hợp tác của bên kia.  Cộng sinh giữa thực vật, nấm hoặc vi khuẩn: Ví dụ: * Cộng sinh giữa tảo đơn bào với nấm và VK trong địa y. * VK cố định đạm (Rhizobium) cộng sinh trong nốt sần rễ cây họ Đậu.  Cộng sinh giữa thực vật và động vật: Ví dụ: * Cộng sinh giữa kiến và cây kiến.  Cộng sinh giữa động vật và động vật: - Trùng roi sống trong ruột mối: giúp mối tiêu hóa xenlulôzơ thành đường (là nguồn cung cấp cho cả mối và trùng roi) - Một số loài cua mang trên thân những con hải quỳ (hải quỳ tiết chất độc giúp cua tự vệ, cua giúp hải quỳ di chuyển khỏi nơi khô hạn) b. Quan hệ hợp tác: - Cũng giống như cộng sinh, hai loài sống chung và cả 2 cùng có lợi tuy nhiên nếu tách riêng ra thì chúng vẫn tồn tại được.

Ví dụ: + Hợp tác giữa chim sáo và trâu rừng (chim ăn con ve, bét dưới lớp lông của trâu, khi có thú dữ chim bay lên báo động cho trâu) + Hợp tác giữa chim nhỏ ăn thức ăn thừa ở răng cá sấu (cá sấu không khó chịu vì thức ăn thừa trong răng, chim nhỏ có thức ăn) c. Quan hệ hội sinh: - Là quan hệ giữa 2 loài sinh vật, một bên có lợi bên kia không hại gì Ví dụ: + Cá ép sống bám trên cá lớn (cá voi, cá mập), nhờ đó cá ép được mang đi xa, kiếm thức ăn dễ dàng. + Hội sinh giữa dương xỉ và cây gỗ (dương xỉ bám trên thân cây để lấy nước và ánh sáng, cây gỗ chẳng hại gì) d. Quan hệ cạnh tranh: Là mối quan hệ giữa các loài có cùng chung nhau nguồn sống, các loài cạnh tranh nhau giành thức ăn, nơi ở…

- Đối với thực vật: cạnh tranh giành khoảng không gian có nhiều ánh sang, những cây lấy được nhiều ánh sáng sẽ vươn cao hơn những cây khác, rễ phát triển mạnh sẽ có cơ hội sống sót hơn.

- Đối với động vật: cạnh tranh gay gắt ở những loài có cùng nhu cầu về thức ăn, nơi ở …

Ví dụ: + Cạnh tranh giữa cú và chồn trong rừng (vì cùng hoạt động vào ban đêm và bắt chuột làm thức ăn). + Cạnh tranh làm dẫn đến phân hóa kích thước mỏ chim (có 3 loài chim mỏ chéo ở châu Âu chuyên ăn hạt thông) e. Kí sinh: - Là quan hệ loài sinh vật này sống nhờ cơ thể của loài sinh vật khác lấy chất dinh dưỡng để sống.

- Loài sống nhờ gọi vật kí sinh, loài kia là vật chủ.

251

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Vật kí sinh không giết chết ngay vật chủ mà làm suy yếu dần, bệnh rồi chết.

Ví dụ: + Chấy, rận, kí sinh trên cơ thể người và động vật + Cây tầm gởi sống bám trên thân cây khác. f. Ức chế cảm nhiễm: - Là quan hệ một loài sinh vật trong quá trình sống đã kìm hãm sự sinh trưởng và phát triển của loài khác. Ức chế cảm nhiễm là nguyên nhân gây ra sự tuyệt chủng của một loài nào đó.

- Ví dụ: + Tảo giáp phát triển mạnh gây vào mùa sinh sản tiết ra chất độc gọi là “thuỷ triều đỏ“ hay “nước nở hoa“ làm chết nhiều động vật không xương sống và nhiều loài khác chết do ăn phải những động vật bị nhiễm độc này. g. Sinh vật ăn sinh vật khác: - Động vật ăn thực vật: trong quá trình ăn lá, quả, hạt mật hoa … động vật đã góp phần thụ phấn cho thực vật.

- Động vật ăn động vật: động vật ăn thịt tấn công con mồi, tuy nhiên chúng thường bắt được những con gìa hoặc bệnh tật chọn lọc tự nhiên loại bớt những con yếu.

- Thực vật ăn động vật: cây bắt ruồi, cây nắp ấm …lá cây tiết ra chất phân giải thịt sâu bọ thành chất dinh dưỡng nuôi cây 2. Hiện tượng khống chế sinh học - Khống chế sinh học là hiện tượng số lượng cá thể của một loài bị khống chế ở một mức nhất định, không tăng quá cao hoặc giảm quá thấp do tác động của các mối quan hệ hỗ trợ hoặc đối kháng giữa các loài trong quần xã.

- Trong nông nghiệp, sử dụng các loài thiên địch để tiêu diệt các loài gây hại khác. Ví dụ: sử dụng ong kí sinh để diệt bọ dừa, sử dụng rệp xám để hạn chế số lượng cây xương rồng bà.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Nhiều loài phong lan thường bám lên thân cây gỗ để sống kiểu phụ sinh. Đây là mối quan hệ gì?

A. Hợp tác B. Kí sinh C. Hội sinh D. Cộng sinh Câu 2: Quan hệ giữa 2 loài hội sinh với nhau có đặc điểm là: A. Cùng có lợi B. Bắt buộc C. Chặt chẽ D. Chỉ một bên có lợi Câu 3: Quan hệ giữa cây gọng vó và con kiến là quan hệ gì?

A. Quan hệ hỗ trợ B. Quan hệ ức chế cảm nhiễm C. Quan hệ hội sinh D. Sinh vật ăn sinh vật khác Câu 4: Quan hệ nào được xem như là động lực của quá trình chọn lọc tự nhiên?

A. Cạnh tranh B. Hội sinh C. Cộng sinh D. Hợp tác Câu 5: Có loài thực vật tiết ra chất kìm hãm sinh trưởng và ức chế phát triển của loài khác ở xung quanh là biểu hiện quan hệ nào?

A. Ăn loài khác B. Hợp tác C. Ức chế-cảm nhiễm D. Kí sinh Câu 6: Dây tằm gửi, dây tơ hồng trên cây nhãn và một số loại cây khác thể hiện mối quan hệ gì?

A. Cộng sinh B. Kí sinh C. Hội sinh D. Hợp tác Câu 7: Mối quan hệ nào sau đây là biểu hiện của quan hệ cộng sinh?

A. Sâu bọ sống trong các tổ mối 252

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học B. Dây tơ hồng bám trên thân cây lớn C. Làm tổ tập đoàn giữa nhạn và cò biển D. Trùng roi sống trong ống tiêu hoá của mối Câu 8: Hiện tượng khống chế sinh học có ý nghĩa gì trong quần xã?

A. Làm tăng mối quan hệ giữa các loài B. Dẫn đến trạng thái cân bằng sinh học C. Phá vỡ trạng thái cân bằng sinh học D. Làm giảm mối quan hệ giữa các loài Câu 9: Hiện tượng số lượng cá thể của một quần thể bị kìm hãm ở mức nhất định bởi quan hệ sinh thái trong quần xã gọi là: A. Cân bằng sinh học B. Khống chế sinh học C. Giới hạn sinh thái D. Cân bằng quần thể Câu 10: Trong quần xã tự nhiên, một loài này trực tiếp tiêu diệt loài khác bằng quan hệ sinh học được gọi là: A. Kẻ thù B. Sinh vật ăn thịt C. Thiên địch D. Đối thủ [1.C 2.D 3.D 4.A 5.C 6.B 7.D 8.B 9.B 10.C] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Trong một quần xã có một vài quần thể có số lượng cá thể phát triển mạnh hơn. Các quần thể đó được gọi là: A. Quần thể chủ yếu B. Quần thể trung tâm C. Quần thể chính D. Quần thể ưu thế Câu 2: Tính đa dạng về loài của quần xã là: A.mức độ phong phú về số lượng loài trong quần xã và số lượng cá thể của mỗi loài B.mật độ cá thể của từng loài trong quần xã C.tỉ lệ % số địa điểm bắt gặp một loài trong tổng số địa điểm quan sát D.số loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã Câu 3: Quan hệ hội sinh là A. Hai loài cùng sống với nhau và cùng có lợi B. Hai loài cùng sống với nhau, một loài có lợi, 1 loài không bị ảnh hưởng gì C. Hai loài cùng sống với nhau gây hiện tượng ức chế sự phát triển lẫn nhau D. Hai loài cùng sống với nhau, gây ảnh hưởng cho các loài khác Câu 4: Trong một khu rừng, hiện tượng số lượng thú ăn cỏ tỉ lệ nghịch với số lượng thú ăn thịt là biểu hiện của hiện tượng: A. Cân bằng sinh học B. Cạnh tranh khác loài C. Khống chế sinh học D. Cân bằng quần thể Câu 5: Ở biển, cá khoang cổ và hải quỳ thường sống với nhau.Trong đó cá được hải quỳ bảo vệ khỏi kẻ thù, hải quỳ được cá dọn dẹp những cặn bẩn và cung cấp thức ăn. Hiện tượng trên mô tả mối quan hệ gì?

A. Cạnh tranh cùng loài B. Quan hệ hợp tác C. Quan hệ cộng sinh D. Kí sinh - vật chủ Câu 6: Mối quan hệ quan trọng nhất đảm bảo tính gắn bó trong quần xã sinh vật là mối quan hệ A. Cạnh tranh, nơi ở B. Dinh dưỡng, nơi ở C. Cộng sinh D. Hợp tác, nơi ở [1.D 2.A 3.B 4.C 5.C 6.B] CÂU HỎI THAM KHẢO: 253

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 1. Cho một số ví dụ về các mối quan hệ sinh thái Câu 2. Muốn trong một ao nuôi được nhiều loài cá và cho năng suất cao, chúng ta cần chọn nuôi các loài cá như thế nào?

HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1. TRẢ LỜI - Vai trò của các loài cộng sinh trong địa y + Nấm và vi khuẩn sử dụng cacbohiđrat do tảo tổng hợp qua quang hợp + Tảo sử dụng vitamin, hợp chất hữu cơ do nấm chế tạo, sử dụng nước trong tản của nấm để quang hợp. + Tảo và vi khuẩn sống trong tản của nấm, nhờ vỏ dày của tản nấm nên chống được ánh sáng mạnh và giữ ấm - Vai trò của động vật đối với sự thụ phấn và phát tán của thực vật: Thực vật là thức ăn cho nhiều loài động vật. Tuy nhiên, động vật trong quá trình ăn lá cây, quả, hạt, lấy mật hoa,… đã góp phần thụ phấn và phát tán cho cây.

- Mối quan hệ giữa nấm với các loài khác. + Vi khuẩn, nấm men và động vật đơn bào cộng sinh trong ống tiêu hóa của sâu bọ, giúp tăng cường khả năng tiêu hóa xenlulôzơ của sâu bọ + Nấm cộng sinh với rễ cây (ví dụ rễ thông) hình thành nấm rễ, giúp cây hấp thụ nước và muối khoáng tốt hơn.

- Sán lá gan ở người (kí sinh); bệnh sốt rét (kí sinh); hiện tượng thắt nghẹt cổ ở các cây đa, cây si,… Đầu tiên là hội sinh, nhưng về sau là kí sinh.

- Ong hút mật hoa: Trong trường hợp hoa chỉ có thể thụ phấn được nhờ loài ong đó thì là quan hệ cộng sinh, nếu ngoài ong ra hoa cũng có thể được thụ phấn nhờ các động vật khác thì là quan hệ hợp tác, ngoài ra cũng có thể là quan hệ động vật ăn thực vật.

- Chim ăn quả có hạt cứng: cũng tương tự như trên vừa có thể là cộng sinh, hợp tác hoặc sinh vật ăn sinh vật khác.

- Địa y sống bám trên thân cây: Hội sinh - Quan hệ giữa sinh vật ăn sinh vật khác gồm có quan hệ giữa động vật ăn thực vật, động vật ăn thịt và thực vật bắt sâu bọ. Trong đó, quan hệ động vật ăn động vật (vật dữ-con mồi) là quan hệ mang tính khắc nghiệt giữa các động vật ăn thịt, ảnh hưởng đến cân bằng sinh học trong quần xã.

Câu 2. TRẢ LỜI - Chúng ta cần tìm hiểu và nuôi các loài cá phù hợp. Nuôi các loài cá sống ở các tầng nước khác nhau: tầng nổi, tầng trung bình, tầng đáy… và nuôi nhiều loài ăn các thức ăn khác nhau.

- Mỗi loài có một ổ sinh thái riêng nên giữa các loài cá giảm mức độ cạnh tranh với nhau gay gắt.

- Ví dụ: cá trắm cỏ ăn thực vật và chủ yếu phân bố ở tầng mặt, cá mè trắng ăn thực vật nổi, cá mè hoa ăn động vật nổi là chính, cá trắm đen ăn thân mềm và chủ yếu phân bố ở đáy ao, cá trê ăn tạp và chủ yếu ăn chất hữu cơ ở đáy ao…

- Nuôi nhiều loài cá khác nhau như trên sẽ tận dụng được nguồn thực ăn trong thiên nhiên và không gian vùng nước, do đó đạt được năng suất cao.

BÀI 41: DIỄN THẾ SINH THÁI I. KHÁI NIỆM VỀ DIỄN THẾ SINH THÁI: - Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường.

- Diễn thế sinh thái gồm 3 giai đoạn: khởi đầu, giữa và cuối.

II. CÁC LOẠI DIỄN THẾ SINH THÁI: 1. Diễn thế nguyên sinh: Có 2 dạng trên cạn và dưới nước.

- Khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật - Giai đoạn tiên phong: Các sinh vật đầu tiên phát tán đến hình thành quần xã tiên phong.

- Giai đoạn hỗn hợp: Tiếp theo là các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự và thay thế nhau.

- Giai đoạn đỉnh cực: Giai đoạn cuối hình thành quần xã tương đối ổn định.

2. Diễn thế thứ sinh: - Khởi đầu từ môi trường đã có quần xã sinh vật đã từng sống.

254

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Do tác động của những thay đổi của tự nhiên hoặc do hoạt động khai thác quá mức của con người đến mức huỷ diệt.

- Tiếp theo là các quần xã biến đổi tuần tự thay thế lẫn nhau.

- Trong điều kiện thuận lợi, qua quá trình biến đổi lâu dài hình thành quần xã tương đối ổn định.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Có thể hiểu diễn thế sinh thái là A. Thay thế quần xã sinh vật này bằng quần xã sinh vật khác B. Sự biến động số lựơng cá thể trong quần thể C. Quá trình thu hẹp khu phân bố của các loài D. Thay đổi hệ động thực vật trong một ổ sinh thái Câu 2. Một khu rừng rậm bị chặt phá quá mức, dần mất cây to, cây bụi và cỏ chiếm ưu thế, động vật hiếm dần. Đây là: A.diễn thế nguyên sinh B.diễn thế thứ sinh C.diễn thế phân huỷ D.biến đổi tiếp theo Câu 3. Trong diễn thế sinh thái nói chung, quần xã đỉnh cực là sẽ có những đặc điểm như thế nào?

A. Quần xã suy thoái B. Quần xã tiên phong C. Quần xã phát triển ổn định D. Quần xã ưu thế Câu 4. Núi lở lấp đầy một hồ nước ngọt. Sau một thời gian, cỏ cây mọc lên, dần trở thành một khu rừng nhỏ ngay trên chỗ trước kia là hệ sinh thái nước đứng. Đó là: A. diễn thế thứ sinh B. diễn thế phân huỷ C. biến đổi tiếp theo D. diễn thế nguyên sinh Câu 5. Loại diễn thế xảy ra trên môi trường không có quần xã hay có số sinh vật không đáng kể được gọi là: A. Diễn thế hỗn hợp B. Diễn thế nguyên sinh C. Diễn thế thứ sinh D. Biến đổi nguyên thủy Câu 6. Một khu rừng rậm bị người chặt phá quá mức, dần mất cây to, cây nhỏ và cây bụi chiếm ưu thế, động vật hiếm dần là: A. Diễn thế thứ sinh B. Diễn thế nguyên sinh C. Diễn thế hủy diệt D. Biến đổi tiếp diễn [1.A 2.B 3.C 4.D 5.B 6.A] III. NGUYÊN NHÂN CỦA DIỄN THẾ SINH THÁI: 1. Nguyên nhân bên ngoài: - Do tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã. Sự thay đổi môi trường, khí hậu, mưa bão, lũ lụt, núi lửa …gây chết hàng loạt sinh vật.

2. Nguyên nhân bên trong: - Bên cạnh những tác động của ngoại cảnh, sự cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã là nhân tố sinh thái quan trọng làm biến đổi quần xã sinh vật. Trong số các loài sinh vật, nhóm loài ưu thế đóng vai trò quan trọng nhất trong diễn thế.

- Ngoài ra hoạt động khai thác tài nguyên của con người như: đốt rừng, san lấp hồ ao, xây đập ngăn sông …là nguyên nhân làm biến đổi quần xã sinh vật.

IV. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU DIỄN THẾ SINH THÁI: - Hiểu được qui luật phát triển của quần xã sinh vật. Dự đoán được các quần xã tồn tại trước đó và quần xã được thay thế trong tương lai từ đó có kế hoạch xây dựng, bảo vệ hợp lí các nguồn tài nguyên thiên nhiên.

- Chủ động có những biện pháp khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường, sinh vật và con người.

255 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Nguyên nhân bên trong gây ra diễn thế sinh thái là: A.sự cạnh tranh trong loài thuộc nhóm ưu thế B.sự cạnh tranh trong loài chủ chốt C.sự cạnh tranh giữa các nhóm loài ưu thế D.sự cạnh tranh trong loài đặc trưng.

Câu 2. Quần thể bò rừng phát triển quá mạnh, ăn và phá nhiều cỏ cây làm rừng tàn lụi. Nhân tố gây diễn thế này thuộc loại nhân tố nào?

A. Nhân tố bên trong B. Nhân tố bên ngoài C. Tác động dây chuyền D. Nhân tố hỗn hợp Câu 3. Diễn thế sinh thái diễn ra một cách mạnh mẽ thường là do yếu tố nào tác động?

A. Sinh vật B. Thiên tai C. Nhân tố vô sinh D. Con người Câu 4. Kết quả của quá trình diễn thế sinh thái trong lòng một hệ sinh thái nào đó sẽ dẫn đến: A. Tăng sinh khối B. Thiết lập mối cân bằng mới C. Thay đổi cấu trúc quần xã D. Tăng số lượng quần thể Câu 5. Việc nghiên cứu diễn thế sinh thái đối với ngành nông nghiệp có ý nghĩa như thế nào?

A. Biết được quần xã trước và quần xã sẽ thay thế nó B. Nắm được quy luật phát triển của quần xã C. Xây dựng kế hoạch dài hạn cho nông, lâm, ngư nghiệp D. Phán đoán được quần xã tiên phong và quần xã cuối cùng Câu 6. Trong diễn thế sinh thái, hệ sinh vật nào sau đây có vai trò quan trọng trong việc hình thành quần xã mới?

A. Hệ thực vật B. Hệ động vật C. Vi sinh vật D. Hệ động vật và vi sinh vật [1.C 2.A 3.D 4.B 5.C 6.A] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Rừng mưa nhiệt đới, hoang mạc, đồng cỏ, đồng ruộng, rừng cây bụi được xem là A. Các ví dụ về hệ sinh thái ở Việt Nam B. Các giai đoạn của diễn thế sinh thái C. Các ví dụ về sự tương tác giữa các kiểu môi trường D. Là những quần xã có nhiều đặc điểm chung Câu 2. Điều nào sau đây không đúng với diễn thế thứ sinh?

A.Một quần xã mới phục hồi thay thế quần xã bị huỷ diệt.

B.Trong điều kiện không thuận lợi và quá trình biến đổi lâu dài, diễn thế thứ sinh có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định C. Trong điều kiện thuận lợi, diễn thế thứ sinh có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định D.Trong thực tế thường bắt gặp nhiều quần xã có khả năng phục hồi rất thấp mà hình thành quần xã bị suy thoái Câu 3. Cho các thông tin về diễn thế sinh thái như sau: (1) Xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã sinh vật từng sống. (2) Có sự biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường.

(3) Song song với quá trình biến đổi quần xã trong diễn thế là quá trình biến đổi về các điều kiện tự nhiên của môi trường. (4) Luôn dẫn tới quần xã bị suy thoái. Các thông tin phản ánh sự giống nhau giữa diễn thế nguyên sinh và diễn thế thứ sinh là A. (1) và (4). B. (1) và (2).

C. (3) và (4). D. (2) và (3).

Câu 4. Cho các giai đoạn của diễn thế nguyên sinh: (1) Môi trường chưa có sinh vật.

256

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học (2) Giai đoạn hình thành quần xã ổn định tương đối (giai đoạn đỉnh cực).

(3) Các sinh vật đầu tiên phát tán tới hình thành nên quần xã tiên phong.

(4) Giai đoạn hỗn hợp (giai đoạn giữa) gồm các quần xã biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau.

Diễn thế nguyên sinh diễn ra theo trình tự là: A. (1), (4), (3), (2).

B. (1), (3), (4), (2).

C. (1), (2), (4), (3).

D. (1), (2), (3), (4).

Câu 5. Sự hình thành ao cá tự nhiên từ một hố bom được gọi là: A.diễn thế phân huỷ B.diễn thế nguyên sinh C.diễn thế thứ sinh D.diễn thế nhân tạo Câu 6. Điều nào sau đây không phải là nguyên nhân dẫn đến diễn thế sinh thái ?

A.Do chính hoạt động khai thác tài nguyên của con người B.Do cạnh tranh và hợp tác giữa các loài trong quần xã C.Do thay đổi của điều kiện tự nhiên, khí hậu D.Do cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã [1.A 2.B 3.D 4.B 5.B 6.B] CÂU HỎI THAM KHẢO Câu 1. Trình bày các giai đoạn diễn thế sinh thái và nguyên nhân diễn thế.

Câu 2. Hãy mô tả quá trình diễn thế sinh thái của một quần xã sinh vật nào đó.

Câu 3. Một khu rừng nhiệt đới có các cây gỗ lớn và nhỏ mọc gần nhau. Vào một ngày có gió lớn, một cây to bị đổ ở giữa rừng tạo nên một khoảng trống lớn. Em hãy dự đoán quá trình diễn thế xảy ra ở khoảng trống đó.

Câu 4. Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lí của con người có thể coi là hành động “tự đào huyệt chôn mình” của diễn thế sinh thái được không? Tại sao?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Kiểu diễn Các giai đoạn của diễn thế Nguyên nhân của diễn thế thế Giai đoạn khởi đầu Giai đoạn giữa Giai đoạn cuối (Giai đoạn tiên (Giai đoạn đỉnh cực) phong) Diễn thế Khởi đầu từ môi Các quần xã sinh Hình thành quần xã Tác động mạnh mẽ của ngoại nguyên sinh trường chưa có vật biến đổi tuần tự, tương đối ổn định. cảnh lên quần xã. hoặc có rất ít sinh thay thế lẫn nhau Cạnh tranh gay gắt giữa các vật. và ngày càng phát loài trong quần xã. triển đa dạng.

Diễn thế thứ Khởi đầu ở môi Một quần xã mới Có thể hình thành Tác động mạnh mẽ của ngoại sinh trường đã có một phục hồi thay thế nên quần xã tương cảnh lên quần xã quần xã sinh vật quần xã bị hủy diệt, đối ổn định, tuy Hoạt động khai thác tài phát triển nhưng bị các quần xã biến nhiên rất nhiều quần nguyên của con người hủy diệt do tự đổi tuần tự, thay thế xã bị suy thoái.

Cạnh tranh gay gắt giữa các nhiên hoặc do khai lẫn nhau. loài trong quần xã. thác quá mức của con người.

Câu 2. TRẢ LỜI - Quá trình diễn thế sinh thái tại một mảnh đất nương nơi chỉ có các loài cỏ và cây bụi sống. Diễn thế thuộc loại diễn thế thứ sinh, nguyên nhân diễn thế là do các tác động con người.

- Đến mùa gieo hạt người ta lên nương xới đất và nhổ hết cỏ để gieo xuống những hạt ngô - Các cây ngô phát triển mạnh vì có bàn tay chăm sóc của con người và không có sự cạnh tranh của các loài khác.

- Một vài loài cỏ dại nhỏ ưa bóng có thể sống được trong bóng của cây ngô. Trong suốt thời gian này ngô là loài ưu thế trên mảnh đất nương.

- Kết thúc mùa vụ, sau khi các cây ngô đã được thu hoạch xong sẽ dần chết đi, để lại khoảng trống - Các loài cỏ dại nhỏ ưa bóng cũng chết theo do không thích nghi. Các loài cỏ dại ưa sáng nhanh chóng phát triển trở lại, các cây bụi nhỏ cũng đến sống cùng các loài cỏ dại ưa sáng.

- Mảnh đất nương trở lại như lúc đầu.

Câu 3. TRẢ LỜI 257

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

-

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Giai đoạn tiên phong: các cây cỏ ưa sáng đến sống trong khoàng trống đó.

- Giai đoạn tiếp theo: + Cây bụi nhỏ ưa sáng cũng xuất hiện và sống cùng các loài cỏ ưa sáng + Cây gỗ nhỏ ưa sáng đến sống cùng cây bụi, các cây cỏ ưa bóng, chịu bóng cũng xuất hiện dưới bóng các cây gỗ nhỏ và cây bụi. + Cây cỏ và cây bụi nhỏ ưa sáng dần biến mất do thiếu ánh sáng, thay thế chúng là các cây bụi và cỏ ưa bóng. + Cây gỗ ưa sáng cạnh tranh ánh sáng mạnh mẽ với các cây khác và dần dần thắng thế chiếm phần lớn khoảng trống.

- Giai đoạn cuối: nhiều tầng cây lấp kín khoảng trống, gồm có tầng cây gỗ lớn ưa sáng phía trên cùng, cây gỗ nhỏ và cây bụi chịu bóng ở lưng chừng, các cây bụi nhỏ và cỏ ưa bóng ở phía dưới Câu 4. TRẢ LỜI Đúng. Vì việc đó gây ra một loạt các hậu quả sau: Làm biến đổi và dẫn đến mất môi trường sống của nhiều loài sinh vật và làm giảm đa dạng sinh học.

Thảm thực vật bị mất dần sẽ dẫn đến xói mòn đất, biến đổi khí hậu,… và là nguyên nhân của nhiều thiên tai như: lũ lụt, hạn hán, nhiễm mặn…

Môi trường mất cân bằng sinh thái, kém ổn định, dễ gây ra nhiều bệnh tật cho người và sinh vật,…

Những hậu quả trên sẽ làm cho cuộc sống của con người bị ảnh hưởng nặng nề và không ổn định.

Tuy nhiên, con người khác với các sinh vật khác là có thể tự điều chỉnh các hành động của mình để khai thác tài nguyên hợp lí, bảo vệ môi trường sống của con người và các sinh vật khác trên Trái Đất. Con người với khả năng khoa học đang dần cải tạo tự nhiên làm cho quần xã sinh vật phong phú hơn. Vì vậy, chúng ta tin tưởng rằng hoạt động khai thác tài nguyên của con người sẽ dần hợp lí và môi trường sống trên Trái Đất sẽ được bảo vệ.

258

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học CHƯƠNG III: HỆ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG BÀI 42: HỆ SINH THÁI I. KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI: - Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh của quần xã. Trong hệ sinh thái, các sinh vật luôn tác động lẫn nhau và tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường tạo nên một hệ thống hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

- Trong hệ sinh thái, trao đổi chất và năng lượng luôn diễn ra giữa các cá thể trong quần xã và giữa quần xã với sinh cảnh của chúng. Trong đó, quá trình “đồng hóa” tổng hợp chất hữu cơ do các sinh vật tự dưỡng thực hiện và quá trình “dị hóa” do các sinh vật phân giải chất hữu cơ thực hiện.

- Bất kì một sự gắn kết nào giữa sinh vật với các nhân tố sinh thái của môi trường để tạo thành một chu trình sinh học hoàn chỉnh, dù ở mức đơn giản nhất, đều được coi là một hệ sinh thái. Ví dụ: một giọt nước có nhiều vi sinh vật sống trong đó.

II. CÁC THÀNH PHẦN CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI: 1. Thành phần vô sinh: + Các yếu tố khí hậu (to, độ ẩm,ánh sáng, gió, lượng mưa,…) + Các yếu tố thổ nhưỡng. + Nước. + Xác sinh vật trong môi trường 2. Thành phần hữu sinh: - Thực vật, động vật, vi sinh vật. Tuỳ theo quan hệ dinh dưỡng trong hệ sinh thái mà xếp chúng thành 3 nhóm: + Nhóm sinh vật sản xuất: là sinh vật có khả năng sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời tổng hợp nên chất hữu cơ. (chủ yếu là thực vật, vi sinh vật quang hợp) + Nhóm sinh vật tiêu thụ: gồm các sinh vật ăn thực vật và sinh vật ăn động vật. + Nhóm sinh vật phân giải: gồm VK, nấm, một số động vật không xương (giun đất, sâu bọ); chúng phân giải xác sinh vật thành chất vô cơ của môi trường.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Vi sinh vật nào sau đây là sinh vật phân huỷ trong hệ sinh thái?

A. Vi khuẩn lam B. Tảo đơn bào C. Nấm và vi khuẩn hoại sinh D. Động vật nguyên sinh Câu 2. Cho chuỗi thức ăn như sau: Lúa -> châu chấu -> ếch -> rắn -> đại bàng. Diệt mắt xích nào sẽ gây hậu quả lớn nhất?

A. Lúa B. Rắn C. Ếch D. Châu chấu Câu 3. Sinh vật sản xuất là những sinh vật: A.phân giải vật chất (xác chết, chất thải) thành những chất vô cơ trả lại cho môi trường B.động vật ăn thực vật và động vật ăn động vật C.có khả năng tự tổng hợp nên các chất hữu cơ để tự nuôi sống bản thân D.chỉ gồm các sinh vật có khả năng hóa tổng hợp Câu 4. Hệ sinh thái là gì?

A.bao gồm quần thể sinh vật và môi trường vô sinh của quần xã B.bao gồm quần xã sinh vật và môi trường vô sinh của quần xã C.bao gồm quần xã sinh vật và môi trường hữu sinh của quần xã D.bao gồm quần thể sinh vật và môi trường hữu sinh của quần xã [1.C 2.A 3.C 4.B] III.

CÁC KIỂU HỆ SINH THÁI CHỦ YẾU TRÊN TRÁI ĐẤT: 1. Các hệ sinh thái tự nhiên: Các hệ sinh thái trên cạn: hệ sinh thái rừng nhiệt đới, sa mạc, savan đồng cỏ,thảo nguyên, rừng ôn đới,rừng thông phương Bắc, đồng rêu đới lạnh.

Các hệ sinh thái dưới nước: + Hệ sinh thái nước mặn: ở ven biển,những vùng ngập mặn, vùng biển khơi + Hệ sinh thái nước ngọt: Hệ sinh thái nước đứng (ao, hồ) và hệ sinh thái nước chảy (sông, suối).

2. Các hệ sinh thái nhân tạo: 259 Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Đồng ruộng, hồ nước, rừng thông, thành phố …đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống con người.

- Hệ sinh thái nhân tạo thường được bổ sung thêm nguồn vật chất và năng lượng khác, đồng thời có thực hiện các biện pháp cải tạo hệ sinh thái (bón phân, tưới nước, diệt cỏ...)

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Hệ sinh thái nào sau đây có đặc điểm: Năng lượng mặt trời là nguồn sơ cấp, số loài hạn chế và thường xuyên được bổ sung vật chất?

A. Hệ sinh thái nông nghiệp B. Rừng mưa nhiệt đới C. Dòng sông đoạn hạ lưu D. Hệ sinh thái biển Câu 2. Hệ sinh thái tự nhiên có cấu trúc ổn định và hoàn chỉnh vì: A. Có chu trình tuần hoàn vật chất B. Có nhiều chuỗi và lưới thức ăn C. Luôn giữ vững cân bằng D. Có cấu trúc lớn nhất Câu 3.Các kiểu hệ sinh thái trên Trái Đất được phân chia theo nguồn gốc bao gồm: A.hệ sinh thái trên cạn và hệ sinh thái dưới nước B.hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo C.hệ sinh thái nước mặn và hệ sinh thái nước ngọt D.hệ sinh thái nước mặn và hệ sinh thái trên cạn Câu 4. Đối với các hệ sinh thái nhân tạo, tác động nào sau đây của con người nhằm duy trì trạng thái ổn định của nó: A.không được tác động vào các hệ sinh thái B.bổ sung vật chất và năng lượng cho các hệ sinh thái C.bổ sung vật chất cho các hệ sinh thái D.bổ sung năng lượng cho các hệ sinh thái [1.A 2.A 3.B 4.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Trong một hệ sinh thái sẽ không thể hiện đặc điểm nào sau đây?

A. Là một hệ kín không cần điều chỉnh B. Trao đổi vật chất và năng lượng C. Thường cân bằng và ổn định D. Các thành phần trong đó có khả năng tương tác với nhau Câu 2.Thành phần hữu sinh của một hệ sinh thái bao gồm: A.sinh vật sản xuất, sinh vật ăn thực vật, sinh vật phân giải B.sinh vật ăn thực vật, sinh vật ăn động vật, sinh vật phân giải C.sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân giải D.sinh vật sản xuất, sinh vật ăn động vật, sinh vật phân giải Câu 3. Về mặt phân loại ao, hồ trong tự nhiên được gọi đúng là: A.hệ sinh thái nước đứng B.hệ sinh thái nước ngọt C.hệ sinh thái nước chảy D.hệ sinh thái tự nhiên Câu 4. Trong hệ sinh thái có những mối quan hệ sinh thái nào?

A.Chỉ có mối quan hệ giữa các sinh vật với nhau B.Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật với nhau và tác động qua lại giữa các sinh vật với môi trường C.Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật cùng loài và sinh vật khác loài với nhau D.Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật cùng loài với nhau và tác động qua lại giữa các sinh vật với môi trường Câu 5. Điểm giống nhau giữa hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo là: A.có đặc điểm chung về thành phần cấu trúc B.có đặc điểm chung về thành phần loài trong hệ sinh thái C.điều kiện môi trường vô sinh D.tính ổn định của hệ sinh thái Câu 6. Năng lượng trong hệ sinh thái được trả lại môi trường do hoạt động của nhóm sinh vật: A.sinh vật phân giải B.sinh vật sản xuất 260

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học C.động vật ăn thực vật D.động vật ăn động vật [1.A 2.C 3.A 4.B 5.A 6.A] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Phân tích thành phần của một hệ sinh thái nhân tạo và biện pháp nâng cao hiệu quả hệ sinh thái Câu 2. Tại sao nói hệ sinh thái biểu hiện chức năng của một tổ chức sống?

Câu 3. Phân tích thành phần cấu trúc của hệ sinh thái sa mạc HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Ví dụ: hệ sinh thái đồng lúa Thành phần vô sinh: ánh sáng, các yếu tố khí hậu, đất, nước, các loại muối khoáng hòa tan trong nước,…

Thành phần hữu sinh: lúa, bèo, cỏ dại, các loại vi khuẩn, sâu bọ, côn trùng…

Các biện pháp nâng cao hiệu quả của hệ sinh thái: Để nâng cao năng suất lúa người ta thường áp dụng các biện pháp: bón phân, loại bỏ các loài cỏ dại, tiêu diệt sâu hại,…

Câu 2. TRẢ LỜI Trong hệ sinh thái biểu hiện chức năng của một tổ chức sống thông qua việc trao đổi chất và năng lượng luôn diễn ra giữa các cá thể trong quần xã và giữa quần xã với sinh cảnh của chúng. Trong đó, quá trình “đồng hóa” tổng hợp chất hữu cơ do các sinh vật tự dưỡng thực hiện và quá trình “dị hóa” do các sinh vật phân giải chất hữu cơ thực hiện.

Câu 3. TRẢ LỜI Ví dụ: hệ sinh thái sa mạc.

Thành phần vô sinh: - Khí hậu: nhiệt độ cao, ánh sáng mạnh, độ ẩm thấp, gió nhiều, lượng mưa ít, - Thổ nhưỡng: chủ yếu là cát, nghèo dinh dưỡng, thiếu nước nghiêm trọng.

Thành phần hữu sinh: - Thực vật: chủ yến là các loài cây bụi nhỏ chịu hạn, các loài xương rồng, - Động vật: một vài loài bò sát, côn trùng chịu hạn: bò cạp, kì đà, rắn, nhện…

BÀI 43: TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG HỆ SINH THÁI I. TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG QUẦN XÃ SINH VẬT 1. Chuỗi thức ăn a. Định nghĩa: - Là một dãy gồm nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau và mỗi loài là một mắc xích của chuỗi. Trong một chuỗi, một mắt xích vừa có nguồn thức ăn là mắt xích phía trước vừa là nguồn thức ăn của mắt xích phía sau. b. Phân loại: - Có 2 loại chuỗi thức ăn: + Chuỗi thức ăn mở đầu bằng cây xanh động vật ăn thực vật động vật ăn động vật.

Ví dụ: cây ngô sâu ăn lá ngô nhái rắn hổ mang diều hâu + Chuỗi thức ăn mở đầu bằng chất hữu cơ bị phân giải sinh vật phân giải mùn, bã hữu cơ động vật ăn sinh vật phân giải các động vật ăn động vật khác Ví dụ: lá, cành khô mối nhện thằn lằn 2. Lưới thức ăn: - Mỗi loài trong quần xã thường là mắt xích của nhiều chuỗi thức ăn. Các chuỗi thức ăn có nhiều mắt xích chung tạo thành lưới thức ăn 3. Bậc dinh dưỡng: - Trong một lưới thức ăn tất cả các loài có cùng mức dinh dưỡng hợp thành bậc dinh dưỡng. Có nhiều bậc dinh dưỡng: + Bậc dinh dưỡng cấp 1: là các sinh vật sản xuất, bao gồm các sinh vật có khả năng tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ của môi trường. + Bậc dinh dưỡng cấp 2: là các sinh vật tiêu thụ bậc 1 bao gồm các động vật ăn sinh vật sản xuất. + Bậc dinh dưỡng cấp 3: là các sinh vật tiêu thụ bậc 2 bao gồm các động vật ăn thịt, chúng ăn sinh vật tiêu thụ bậc 1. + Bậc cuối cùng là bậc dinh dưỡng cao cấp nhất. Là sinh vật ăn sinh vật tiêu thụ bậc 1,2,3 …

261

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Cho một chuỗi thức ăn: Cỏ --> châu chấu --> ếch --> rắn --> đại bàng, Trong chuỗi thức ăn trên, ếch thuộc bậc dinh dưỡng thứ mấy?

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Câu 2: Nếu cả 4 hệ sinh thái dưới đây đều ô nhiễm thủy ngân với mức độ ngang nhau, con người ở hệ sinh thái nào trong 4 hệ sinh thái đó bị nhiễm độc nhiều nhất A. Tảo đơn bào --> động vật phù du --> giáp xác --> cá --> người B. Tảo đơn bào --> cá --> người C. Tảo đơn bào --> động vật phù du --> cá --> người D. Tảo đơn bào --> giáp xác --> cá --> người Câu 3: Cho các nhóm sinh vật trong một hệ sinh thái: (1) Thực vật nổi. (2) Động vật nổi. (3) Giun. (4) Cỏ. (5) Cá ăn thịt. Các nhóm sinh vật thuộc bậc dinh dưỡng cấp 1 của hệ sinh thái trên là A. (2) và (3).

B. (3) và (4).

C. (2) và (5).

D. (1) và (4).

Câu 4: Câu nào sau đây không chính xác?

A. Quần xã sinh vật có độ đa dạng càng cao thì lưới thức ăn trong quần xã càng phức tạp.

B. Các quần xã trưởng thành có lưới thức ăn đơn giản hơn so với quần xã trẻ hoặc suy thoái.

C. Trong chuỗi thức ăn được mở đầu bằng thực vật thì sinh vật sản xuất có sinh khối lớn nhất.

D. Trong lưới thức ăn, một loài sinh vật có thể tham gia vào nhiều chuỗi thức ăn.

[1.C 2.A 3.D 4.B] II. THÁP SINH THÁI 1. Định nghĩa: - Là độ lớn của các bậc dinh dưỡng được xác định bằng số lượng cá thể, sinh khối hay năng lượng ở mỗi bậc dinh dưỡng.

2. Phân loại: Có 3 loại tháp sinh thái: + Tháp số lượng: được xây dựng trên số lượng cá thể sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng. + Tháp sinh khối: được xây dựng dựa trên khối lượng tổng số của tất cả các sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích ở mỗi bậc dinh dưỡng. + Tháp năng lượng: là hoàn thiện nhất, được xây dựng trên số năng lượng được tích luỹ trên một đơn vị diện tích hay thể tích trong một đơn vị thời gian ở mỗi bậc dinh dưỡng.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1: Hình tháp sinh thái luôn có dạng chuẩn (đáy tháp rộng ở dưới, đỉnh tháp hẹp ở trên) là hình tháp biểu diễn A. Sinh khối của các bậc dinh dưỡng B. Số lượng cá thể của các bậc dinh dưỡng C. Năng lượng của các bậc dinh dưỡng D. Sinh khối và số lượng cá thể của các bậc dinh dưỡng Câu 2: Chuỗi thức ăn nào sau đây cung cấp cho con người năng lượng cao nhất (sinh khối thực vật ở các chuỗi là bằng nhau) A. Thực vật --> động vật phù du --> cá --> người B. Thực vật --> cá --> chim --> người C. Thực vật --> người D. Thực vật --> dê --> người Câu 3: Phát biểu nào sau đây là đúng đối với tháp sinh thái?

A. Tháp sinh khối luôn có dạng đáy lớn, đỉnh nhỏ.

B. Tháp số lượng được xây dựng dựa trên sinh khối của mỗi bậc dinh dưỡng C. Tháp năng lượng bao giờ cũng có dạng đáy lớn, đỉnh nhỏ.

D. Tháp số lượng bao giờ cũng có dạng đáy lớn, đỉnh nhỏ.

Câu 4: Sản lượng sinh vật thứ cấp trong hệ sinh thái được tạo ra từ 262

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học A. Sinh vật tiêu thụ B. Sinh vật sản xuất C. Sinh vật phân huỷ D. Sinh vật sản xuất và sinh vật phân huỷ [1.C 2.C 3.C 4.A] Trắc nghiệm củng cố Câu 1: Trong một chuỗi thức ăn của hệ sinh thái trên cạn, nhóm sinh vật nào sau đây có tổng sinh khối lớn nhất?

A. Sinh vật tiêu thụ bậc 2.

B. Sinh vật tiêu thụ bậc 1.

C. Sinh vật tiêu thụ bậc 3.

D. Sinh vật sản xuất.

Câu 2: Cho chuỗi thức ăn: Tảo lục đơn bào -->Tôm -->Cá rô -->Chim bói cá. Trong chuỗi thức ăn này, cá rô thuộc bậc dinh dưỡng A. Cấp 1 B. Cấp 2 C. Cấp 4 D. Cấp 3 Câu 3: Sơ đồ nào sau đây mô tả đúng về một chuỗi thức ăn?

A. Tảo --> giáp xác --> cá --> chim bói cá.

B. Tảo --> chim bói cá --> cá --> giáp xác C. Giáp xác --> tảo --> chim bói cá --> cá D. Tảo --> giáp xác --> chim bói cá --> cá Câu 4: Khi nói về chuỗi và lưới thức ăn, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Trong một quần xã, mỗi loài sinh vật chỉ tham gia vào một chuỗi thức ăn.

B. Khi thành phần loài trong quần xã thay đổi thì cấu trúc lưới thức ăn cũng bị thay đổi.

C. Tất cả các chuỗi thức ăn đều được bắt đầu từ sinh vật sản xuất.

D. Trong một lưới thức ăn, mỗi bậc dinh dưỡng chỉ có một loài.

Câu 5: Cho một hệ sinh thái rừng gồm các loài và nhóm loài sau: nấm, vi khuẩn, trăn, diều hâu, quạ, mối, kiến, chim gõ kiến, thằn lằn, sóc, chuột, cây gỗ lớn, cây bụi, cỏ nhỏ. Các loài nào sau đây có thể xếp vào bậc dinh dưỡng cấp 2?

A. Kiến, thằn lằn, chim gõ kiến, diều hâu.

B. Nấm, mối, sóc, chuột, kiến.

C. Chuột, thằn lằn, trăn, diều hâu.

D. Chuột, quạ, trăn, diều hâu, vi khuẩn.

Câu 6: Phát biểu nào sau đây KHÔNG đúng đối với một lưới thức ăn trong quần xã?

A. Trong chuỗi thức ăn bắt đầu bằng sinh vật phân giải thì thực vật có sinh khối lớn nhất.

B. Trong lưới thức ăn một loài sinh vật có thể tham gia nhiều chuỗi thức ăn.

C. Khi một mắt xích trong lưới thức ăn bị biến động về số lượng cá thể, thường thì quần xã có khả năng tự điều chỉnh về trạng thái cân bằng.

D. Quần xã có độ đa dạng càng cao thì lưới thức ăn càng phức tạp.

[1.D 2.D 3.A 4.B 5.B 6.A]

-

CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Cho ví dụ về các bậc dinh dưỡng của một quần xã tự nhiên và một quần xã nhân tạo.

Câu 2. Phân biệt 3 loại tháp sinh thái.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI Ví dụ về các bậc dinh dưỡng cùa một quần xã đồng cỏ: + Sinh vật sản xuất: cây cỏ, cây bụi + Sinh vật tiêu thụ bậc 1: sâu ăn lá cây, chuột, châu chấu + Sinh vật tiêu thụ bậc 2: chim sâu, rắn + Sinh vật tiêu thụ bậc cao nhất: diều hâu + Sinh vật phân giải: vi khuẩn, nấm, mối, giun đất - Ví dụ về các bậc dinh dưỡng của một quần xã đồng lúa: + Sinh vật sản xuất: cây lúa 263

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học + Sinh vật tiêu thụ bậc 1: sâu ăn đụt thân, chuột, châu chấu + Sinh vật tiêu thụ bậc 2: chim sâu, rắn + Sinh vật tiêu thụ bậc cao nhất: diều hâu + Sinh vật phân giải: vi khuẩn, nấm, giun đất Câu 2. TRẢ LỜI - Tháp số lượng được xây dựng dựa trên số lượng cá thể sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng.

- Tháp sinh khối xây dựng dựa trên số lượng tổng số của tất cả các sinh vật trên một đơn vị diện tich hay thể tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.

- Tháp năng lượng được xây dựng dựa trên số năng lượng được tích lũy trên một đơn vị diện tích hay thể tích, trong một đơn vị thời gian ở mỗi bậc dinh dưỡng.

Mỗi loại tháp có ưu điểm và nhược điểm riêng: - Tháp sinh khối có giá trị cao hơn tháp số lượng. Do mỗi bậc dinh dưỡng đều được biểu thị bằng số lượng chất sống, nên phần nào có thể so sánh được các bậc dinh dưỡng với nhau. Tuy nhiên, tháp sinh khối cũng có nhiều nhược điểm: thành phần hóa học và giá trị năng lượng của chất sống trong các bậc dinh dưỡng là khác nhau. Tháp sinh khối không chú ý đến yếu tố thời gian tích lũy trong mỗi bậc dinh dưỡng.

- Tháp năng lượng là loại tháp hoàn thiện nhất. Tuy nhên, xây dựng tháp năng lượng khá phức tạp, đòi hỏi nhiều công sức và thời gian.

BÀI 44: CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ VÀ SINH QUYỂN I. TRAO ĐỔI VẬT CHẤT QUA CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ: - Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất vô cơ trong tự nhiên, theo đường từ môi trường ngoài truyền vào cơ thể sinh vật, qua các bậc dinh dưỡng; rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường.

- Chu trình sinh địa hoá duy trì sự cân bằng vật chất trong sinh quyển.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Hệ sinh thái tự nhiên có cấu trúc ổn định và hoàn chỉnh vì: A. Có chu trình tuần hoàn vật chất B. Có nhiều chuỗi và lưới thức ăn C. Luôn giữ vững cân bằng D. Có cấu trúc lớn nhất Câu 2. Chu trình trao đổi và chuyển hóa vật chất trong một hệ sinh thái được gọi là: A. Chu trình sinh địa hóa B. Chu trình tuần hoàn vật chất C. Chu trình tuần hoàn năng lượng D. Chu trình sinh thái học Câu 3. Chu trình sinh địa hóa có ý nghĩa là: A.duy trì sự cân bằng vật chất trong quần thể B.duy trì sự cân bằng vật chất trong sinh quyển C.duy trì sự cân bằng vật chất trong quần xã D.duy trì sự cân bằng vật chất trong hệ sinh thái Câu 4. Chu trình sinh địa hóa của một hệ sinh thái có liên quan đến yếu tố vô cơ cũng như hữu cơ của hệ sinh thái đó, trong các chu trình đó đặc điểm nào sau đây hoàn toàn không được nhắc đến?

A. Con đường vật chất từ ngoài vào cơ thể B. Con đường vật chất từ cơ thể ra môi trường C. Chu trình năng lượng trong hệ sinh thái D. Sự chuyển hóa các chất từ hữu cơ thành vô cơ và ngược lại [1.A 2.A 3.B 4.C] II. MỘT SỐ CHU TRÌNH SINH ĐỊA HOÁ: 1. Chu trình carbon: - Carbon là nguyên tố cần thiết cho mọi sinh vật sống.

- Carbon trong sinh quyển tồn tại ở dạng khí CO2 và carbonat trong đá vôi.

- Một phần C không trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn mà lắng đọng trong môi trường đất, môi trường nước như: than đá, dầu hoả …

264

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học - Hiện nay do các hoạt động của con người, cùng với việc chặt phá rừng đã làm cho nồng độ CO2 trong khí quyển tăng lên. Đó là một trong những nguyên nhân gây Hiệu ứng nhà kính, làm cho trái đất nóng lên và gây thêm nhiều thiên tai.

2. Chu trình nitơ: - N chiếm 79 % thể tích khí quyển và là một khí trơ.

- Thực vật hấp thụ N dưới dạng muối NH4 + (amôn), NO3 - (nitrat), NO2 - (nitrit).

- Các muối trên được hình thành trong tự nhiên bằng con đường vật lí, hóa học và sinh học 3. Chu trình nước: - Nước là thành phần không thể thiếu của cơ thể và chiếm phần lớn khối lượng của cơ thể sinh vật.

- Giữa cơ thể và môi trường luôn xảy ra quá trình trao đổi nước.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Trong chu trình cacbon trong một hệ sinh thái, nguyên tố cacbon đã đi từ ngoài vào cơ thể sinh vật bằng phương thức nào?

A. Đồng hóa B. Dị hóa C. Quang hóa D. Phân giải Câu 2. Hậu quả của việc gia tăng nồng độ khí CO2 trong khí quyển là: A.làm cho bức xạ nhiệt trên Trái đất dễ dàng thoát ra ngoài vũ trụ B.tăng cường chu trình cacbon trong hệ sinh thái C.kích thích quá trình quang hợp của sinh vật sản xuất D.làm cho Trái đất nóng lên, gây thêm nhiều thiên tai Câu 3. Quá trình nào sau đây không trả lại CO2 vào môi trường: A.hô hấp của động vật, thực vật B.lắng đọng vật chất C.sản xuất công nghiệp, giao thông vận tải D.sử dụng nhiên liệu hóa thạch Câu 4. Trong chu trình cacbon, điều nào dưới đây là không đúng: A.cacbon đi vào chu trình dưới dạng cacbonđiôxit B.thông qua quang hợp, thực vật lấy CO2 để tạo ra chất hữu cơ C.động vật ăn cỏ sử dụng thực vật làm thức ăn chuyển các hợp chất chứa cacbon cho động vật ăn thịt D.phần lớn CO2 được lắng đọng, không hoàn trả vào chu trình Câu 5. Chu trình sinh địa hóa của một hệ sinh thái có liên quan đến yếu tố vô cơ cũng như hữu cơ của hệ sinh thái đó, trong các chu trình đó đặc điểm nào sau đây hoàn toàn không được nhắc đến?

A. Chu trình năng lượng trong hệ sinh thái B. Con đường vật chất từ ngoài vào cơ thể C. Con đường vật chất từ cơ thể ra môi trường D. Sự chuyển hóa các chất từ hữu cơ thành vô cơ và ngược lại Câu 6. Biện pháp nào sau đây không được sử dụng để bảo vệ nguồn nước trên Trái đất: A.bảo vệ rừng và trồng cây gây rừng B.bảo vệ nguồn nước sạch, chống ô nhiễm C.cải tạo các vùng hoang mạc khô hạn D.sử dụng tiết kiệm nguồn nước [1.A 2.D 3.B 4.D 5.A 6.C] III. SINH QUYỂN - Sinh quyển là một hệ sinh thái khổng lồ, bao gồm toàn bộ các sinh vật sống trong địa quyển, thủy quyển và khí quyển của Trái Đất - Sinh quyển dày khoảng 20km, bao gồm các lớp đất dày khoảng vài chục mét, lớp không khí cao 6-7km và lớp nước đại dương sâu tới 10-11km - Sinh quyển được chia thành nhiều vùng sinh thái khác nhau, tùy theo các đặc điểm địa lí, khí hậu và sinh vật sống trên đó. Mỗi vùng là một khu sinh học (biom) lớn. Các khu sinh học được phân thành khu trên cạn, nước ngọt và khu sinh học biển. Ví dụ về các khu sinh học trên cạn của Việt Nam: các khu rừng bảo vệ và Vườn Quốc gia như Vườn Quốc gia Cúc Phương, Tam Đảo, Nam Cát Tiên,.. Khu sinh học dưới nước: Khu bảo vệ Hòn Mun, Khánh Hòa.

Trắc nghiệm vận dụng 265

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Câu 1. Tập họp các hệ sinh thái có chung đặc điểm địa lí, khí hậu và thổ nhưỡng được gọi là: A. Biôm hay khu sinh học B. Siêu hệ sinh thái C. Sinh quyển D. Đới sinh thái Câu 2. Khu sinh học nào sau đây chiếm diện tích lớn nhất trong sinh quyển?

A. Khu sinh học nước mặn B. Khu sinh học nước ngọt C. Biôm trên cạn D. Biôm thềm lục địa Câu 3. Theo chiều ngang khu sinh học biển được phân thành: A.vùng trên triều và vùng triều B.vùng thềm lục địa và vùng khơi C.vùng nước mặt và vùng nước giữa D.vùng ven bờ và vùng khơi Câu 4. Sự phân chia sinh quyển thành các khu sinh học khác nhau căn cứ vào: A.đặc điểm khí hậu và mối quan hệ giữa các sinh vật sống trong mỗi khu B.đặc điểm địa lí, mối quan hệ giữa các sinh vật sống trong mỗi khu C.đặc điểm địa lí, khí hậu D.đặc điểm địa lí, khí hậu và các sinh vật sống trong mỗi khu Câu 5. Thảo nguyên là khu sinh học thuộc vùng: A.vùng nhiệt đới B.vùng ôn đới C.vùng cận Bắc cực D.vùng Bắc cực Câu 6. Cho một số khu sinh học: (1) Đồng rêu (Tundra).

(2) Rừng lá rộng rụng theo mùa.

(3) Rừng lá kim phương bắc (Taiga).

(4) Rừng ẩm thường xanh nhiệt đới.

Có thể sắp xếp các khu sinh học nói trên theo mức độ phức tạp dần của lưới thức ăn theo trình tự đúng là A. (2) → (3) → (1) → (4).

B. (1) → (3) → (2) → (4).

C. (2) → (3) → (4) → (1).

D. (1) → (2) → (3) → (4).

[1.A 2.A 3.D 4.D 5.B 6.B] Trắc nghiệm củng cố Câu 1. Trong các chu trình sinh địa hóa, chu trình nào có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu?

A. Chu trình ôxi B. Chu trình nước C. Chu trình nitơ D. Chu trình cacbon Câu 2. Quá trình chuyển hóa năng lượng trong một hệ sinh thái không thể xem là một chu trình sinh địa hóa vì sao?

A. Năng lượng không tuần hoàn theo chu trình B. Không có trao đổi trực tiếp giữa cơ thể với môi trường C. Đó là quá trình không khép kín D. Vì nó là chu trình khép kín nên không phù hợp với hệ mở Câu 3. Năng lượng khởi nguyên để thực hiện một vòng tuần hoàn vật chất xuất phát từ: A. Thực vật B. Khí quyển C. Trái đất D. Mặt trời Câu 4. Yếu tố nào sau đây không tuần hoàn trong hệ sinh thái?

A. Nitơ B. Năng lựơng mặt trời C. Phospho 266

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D. Cacbohiđrát Câu 5. Phát biểu nào không đúng đối với một hệ sinh thái A. Sự biến đổi năng lượng có tính tuần hoàn B. Càng lên bậc dinh dưỡng cao năng lượng càng giảm C. Sự biến đổi vật chất mang tính chu kỳ D. Sự thất thoát năng lượng qua mỗi bậc dinh dưỡng là rất lớn Câu 6. Lượng khí CO2 tăng cao do nguyên nhân nào sau đây: A.hiệu ứng “nhà kính” B.trồng rừng và bảo vệ môi trường C.sự phát triển công nghiệp và giao thông vận tải D.sử dụng các nguồn nguyên liệu mới như: gió, thủy triều,…

[1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.C] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Trình bày khái quát thế nào là chu trình sinh địa hoá trên Trái Đất?

Câu 2. Trong mỗi chu trình sinh địa hoá có một phần vật chất trao đổi và tuần hoàn, một phần khác trở thành nguồn dự trữ hoặc không còn tuần hoàn trong chu trình. Hãy phân biệt 2 phần đó và lấy ví dụ minh hoạ.

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Chu trình sinh địa hoá là chu trình trao đổi các chất vô cơ trong tự nhiên, theo đường từ môi trường ngoài truyền vào cơ thể sinh vật, qua các bậc dinh dưỡng; rồi từ cơ thể sinh vật truyền trở lại môi trường. Một phần vật chất của chu trình sinh đại hóa không tham gia vào chu trình mà lắng đọng lại trong môi trường.

- Chu trình sinh địa hoá duy trì sự cân bằng vật chất trong sinh quyển.

- Trong nội bộ quần xã, sinh vật sản xuất qua quá trình quang hợp nên các chất hữu cơ từ các chất vô cơ của môi trường. Sự trao đổi vật chất trong quần xã được thực hiện thông qua các chuỗi và lưới thức ăn. Khi sinh vật chết đi, xác của chúng sẽ lại được phân hủy thành các chất vô cơ.

Câu 2. TRẢ LỜI Chu trình nitơ: - Nitơ tuần hoàn trong tự nhiên: phần chính của chu trình Nitơ là các sinh vật phân giải, các sinh vật này biến prôtêin trong xác sinh vật thành các hợp chất đạm amôni, nitrit, nitrat. Một số vi khuẩn sống cộng sinh với rễ cây họ đậu có khả năng cố định nitơ phân tử N2 trong không khí thành các dạng mà rễ thực vật hấp thụ được.

Trong khí quyển các hiện tượng sấm, chớp cũng có thể cố định một lượng nitơ trong không khí thành đạm.

- Thực vật hấp thu các dạng đạm trên để cấu tạo nên các chất sống trong cơ thể. Trong quần xã sinh vật nitơ được chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác thông qua chuỗi và lưới thức ăn. Khi các sinh vật chết đi, nitơ lại được phân giải trả về môi trường. Một phần trong số đó được các vi khuẩn phản nitrát phân giải tiếp và trả vào không khí.

- Một phần hợp chất nitơ không trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn kín mà lắng đọng trong các trầm tích sâu của môi trường đất, nước.

Chu trình cacbon: - Cacbon trong sinh quyển tồn tại chủ yếu dưới dạng khí cacbonic trong khí quyển và cacbonat trong đá vôi. Quá trình quang hợp của thực vật sử dụng cacbônic trong không khí để tổng hợp thành các chất hữu cơ chứa cacbon. Các hợp chất hữu cơ trong quần xã sinh vật được trao đổi thông qua chuỗi thức ăn và lưới thức ăn.

- Hô hấp của các sinh vậtchuyển hóa các hợp chất hữu cơ trở về dạng cacbônic và thải ra môi trường.

Các hoạt động công nghiệp đốt cháy nguyên liệu hóa thạch như dầu mỏ, than đá.. cũng đã thải vào bầu không khí một lượng lớn cacbônic - Một phần hợp chất cacbon không trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn kín mà lắng đọng trong môi trường đất, nước như than đá, dầu lửa,..

BÀI 45: DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI VÀ HIỆU SUẤT SINH THÁI I. DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI 1. Phân bố năng lượng trên trái đất: Mặt trời cung cấp năng lượng cho sự sống trên trái đất nhưng phân bố không đồng đều. Năng lượng ánh sáng còn phụ thuộc vào thành phần tia sáng (sinh vật chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy cho quá trình quang hợp tổng hợp chất hữu cơ.

2. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái: 267

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học Bắt nguồn từ môi trường, được sinh vật sản xuất hấp thụ và biến đổi thành năng lượng hóa học qua quá trình quang hợp. Sau đó năng lượng được truyền qua các bậc dinh dưỡng và cuối cùng năng lượng truyền trở lại môi trường.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Nguồn năng lượng cung cấp cho các hệ sinh thái trên Trái đất là: A.năng lượng gió B.năng lượng điện C.năng lượng nhiệt D.năng lượng mặt trời Câu 2. Khi chuyển từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì dòng năng lượng có hiện tượng là: A.càng giảm B.càng tăng C.không thay đổi D.tăng hoặc giảm tùy thuộc bậc dinh dưỡng Câu 3. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái được thực hiện qua: A.quan hệ dinh dưỡng giữa các sinh vật cùng loài trong quần xã B.quan hệ dinh dưỡng của các sinh vật cùng loài và khác loài C.quan hệ dinh dưỡng và nơi ở của các sinh vật trong quần xã D. hệ dinh dưỡng của các sinh vật trong chuỗi thức ăn Câu 4. Dòng năng lượng trong các hệ sinh thái được truyền theo con đường phổ biến là A.năng lượng ánh sáng mặt trời → sinh vật tự dưỡng → sinh vật dị dưỡng → năng lượng trở lại môi trường B.năng lượng ánh sáng mặt trời → sinh vật tự dưỡng → sinh vật sản xuất → năng lượng trở lại môi trường C.năng lượng ánh sáng mặt trời → sinh vật ăn thực vật → năng lượng trở lại môi trường D.năng lượng ánh sáng mặt trời → sinh vật tự dưỡng → sinh vật ăn động vật → năng lượng trở lại môi trường Câu 5. Nhóm sinh vật nào không có mặt trong quần xã thì dòng năng lượng và chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên vẫn diễn ra bình thường A.sinh vật sản xuất, sinh vật ăn động vật B.động vật ăn động vật, sinh vật sản xuất C.động vật ăn thực vật, động vật ăn động vật D.sinh vật phân giải, sinh vật sản xuất Câu 6. Trong hệ sinh thái, tất cả các dạng năng lượng sau khi đi qua chuỗi thức ăn đều được A. tái sử dụng cho các hoạt động sống của sinh vật.

B. giải phóng vào không gian dưới dạng nhiệt.

C. trở lại môi trường ở dạng ban đầu.

D. tích tụ ở sinh vật phân giải.

[1.D 2.A 3.D 4.A 5.C 6.B] II. HIỆU SUẤT SINH THÁI Hiệu suất sinh thái là tỉ lệ phần trăm chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.

Phần lớn năng lượng truyền trong hệ sinh thái bị tiêu hao qua quá trình hô hấp, tạo nhiệt …chỉ có khoảng 10% năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn.

Trắc nghiệm vận dụng Câu 1. Hiệu suất sinh thái là A. Phần trăm chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng B. Sự mất năng lượng qua các bậc dinh dưỡng C. Hiệu suất năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng D. Phần trăm số lượng cá thể giữa các bậc dinh dưỡng Câu 2. Nguyên nhân dẫn đến sinh khối của bậc dinh dưỡng sau nhỏ hơn sinh khối của bậc dinh dưỡng trước là A. Hiệu suất sinh thái của mắt xích sau thấp hơn hiệu suất sinh thái của mắt xích trước B. Sản lượng sinh vật thuộc mắt xích trước cao hơn sản lượng sinh vật thuộc mắt xích sau C. Quá trình bài tiết và hô hấp của cơ thể sống D. Quá trình hấp thu của cơ thể thuộc mắt xích sau thấp hơn so với cơ thể thuộc mắt xích trước Câu 3. Năng lượng được chuyển cho bậc dinh dưỡng sau từ bậc dinh dưỡng trước nó khoảng bao nhiêu %?

A.10% B.50% C.70% 268

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại

Lý thuyết và Bài tập Sinh học 12 - Kiến thức chi tiết và phương pháp tự học D.90% Câu 4. Sử dụng chuỗi thức ăn sau để xác định hiệu suất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 1 so với sinh vật sản xuất: Sinh vật sản xuất (2,1.106 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 1 (1,2.104 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 2 (1,1.102 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 3 (0,5.102 calo) A.0,92% B.0,57% C.0,0052% D.45,5% Câu 5. Giả sử năng lượng đồng hóa của các sinh vật dị dưỡng trong một chuỗi thức ăn như sau: Sinh vật tiêu thụ bậc 1: 1.500.000 Kcal. Sinh vật tiêu thụ bậc 2: 180.000 Kcal. Sinh vật tiêu thụ bậc 3: 18.000 Kcal. Sinh vật tiêu thụ bậc 4: 1.620 Kcal. Hiệu suất sinh thái giữa bậc dinh dưỡng cấp 3 với bậc dinh dưỡng cấp 2 và giữa bật dinh dưỡng cấp 4 với bật dinh dưỡng cấp 3 trong chuỗi thức ăn trên lần lượt là: A. 10% và 9%.

B. 12% và 10% C. 10% và 12% D. 9% và 10%.

Câu 6. Sử dụng chuỗi thức ăn sau để xác định hiệu suất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 3 so với sinh vật tiêu thụ bậc 2 là: Sinh vật sản xuất (2,1.106 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 1 (1,2.104 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 2 (1,1.102 calo) → sinh vật tiêu thụ bậc 3 (0,5.102 calo) A.0,57% B.0,92% C.0,0052% D.45,5% [1.A 2.C 3.A 4.B 5.B 6.D] CÂU HỎI THAM KHẢO: Câu 1. Ánh sáng mặt trời có vai trò như thế nào đối với hệ sinh thái? Cho ví dụ về việc điều chỉnh các kĩ thuật nuôi trồng phù hợp với điều kiện ánh sáng để nâng cao năng suất vật nuôi và cây trồng.

Câu 2. Những nguyên nhân chính nào gây ra thất thoát năng lượng trong hệ sinh thái?

Câu 3. Hãy giải thích tại sao chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái không thể kéo dài quá 6 mắc xích?

HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI Câu 1. TRẢ LỜI - Tất cả các sinh vật trên Trái Đất đều sống nhờ vào năng lượng mặt trời. Thực vật thu nhận năng lượng ánh sáng mặt trời một cách trực tiếp qua quang hợp. Một phần năng lượng tích tụ lại trong các sinh vật sản xuất được các động vật ăn thực vật sử dụng và theo trình tự năng lượng được chuyển lên các bậc dinh dưỡng tiếp theo. Như vậy, năng lượng trong hệ sinh thái được khởi đầu từ năng lượng mặt trời thông qua quang hợp của cây xanh.

- Ví dụ: khi trồng cây, các cây trồng sẽ cách nhau những khoảng nhất định để đảm bảo ánh sáng phân bố đồng đều đến các cây; mỗi mùa vụ người ta đều chọn trồng một loại cây thích hợp với cường độ ánh sáng trong mùa đó; đối với các loài rau cải để làm giảm cường độ ánh sáng tác động người ta có thể dùng lưới che để hạn chế bớt ánh sáng…

Câu 2. TRẢ LỜI - Năng lượng tiêu hao qua hô hấp, tạo nhiệt ở mỗi bậc dinh dưỡng.

- Năng lượng mất qua chất thải (chất bài tiết, phân, nước tiểu, rụng lá, rụng lông, lộc xác…) ở mỗi bậc dinh dưỡng.

Câu 3. TRẢ LỜI - Một phần năng lượng phải bị mất đi qua mỗi bậc dinh dưỡng + Năng lượng tiêu hao qua hô hấp, tạo nhiệt ở mỗi bậc dinh dưỡng. + Năng lượng mất qua chất thải (chất bài tiết, phân, nước tiểu, rụng lá, rụng lông, lộc xác…) ở mỗi bậc dinh - Trong chuỗi thức ăn càng lên cao năng lượng tích lũy càng ít dần và đến mức nào đó không còn đủ để duy trì một mắc xích. Khi một mắc xích có số lượng cá thể quá ít sẽ không thể tồn tại được.

269

Ths. Nguyễn Lâm Quang Thoại