đề thi HSG casio lai châu môn sinh

HƯỚNG DẪN CHẤM CHÍNH THỨC THPT Bài 01: Khối lượng phân tử của 1 prôtêin hoàn chỉnh (cấu trúc bậc 1) là 21780 đvC a. Xác định số lượng nuclêôtít các loại của mARN quy định tổng hợp prôtêin trên. Biết rằng trong mARN này có U = 120 và số nuclêôtít các loại trong mạch khuôn của gen tổng hợp ra phân tử mARN trên theo thứ tự(T:A:G:X) tương ứng với tỷ lệ (1:2:3:4) b. Xác định chiều dài, khối lượng phân tử, chu kỳ xoắn và tỷ lệ phần trăm nuclêôtít các loại của gen đã tổng hợp prôtêin trên ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM * Cách giải thông thường: a. Số lượng mARN tham gia tổng hợp prôtêin: - số aa trong phân tử pr: 21780/110=198 - Số tARN tham gia là: 198+1=199 * Số nu trên mARN - Goi mạch 1 là mạch mã gốc của gen ta có: T1=Am, G1=Xm, A1= Um, X1=Gm Theo giả thuyết T1:A1:G1:X1= Am: Um: Xm: Gm= 1:2:3:4 Mà Um =120 ->Am/Um=1/2 Um/Xm =2/3 Um/Gm=2/4 - > Am=120/2=60 - Xm=3x120/2=180 Gm=2x120=240 b. Chiều dài: - số lượng nu trên mARN = Am+Um+Xm+Gm = 60+120+180+240 = 600 - Chiều dài của gen: L= 600x3.4A O = 2040 A O Số nu của gen là 600x2=1200 Vậy khối lượng của gen là: 1200x300đvC = 360000đvC Theo NTBS Am = 60 =T1=A2 Um=120=A1=T2 Xm=180=G1=X2 Gm=240=X1=G2 Am=60 Xm=180 Gm=240 Um = 120 L= 2040 A O M= 360000đvC %A =%T = 15% %G = %X = 35% Chu kỳ xoắn = 60 -> A=A1+A2= 120+60=180 =T G=G1+G2= 180+240= 420 = X %A =%T=(180x100%)/1200 = 15% %G = %X = 50% - 15% = 35% Chu kỳ xoắn = 1200/20= 60 Bài 2: Một đoạn phân tử ADN chứa 2 gen - Gen thứ nhất dài 0,51 micrômet có tỷ lệ từng loại nuclêôtít trên mạch đơn thứ nhất như sau: A:T:G:X = 1:2:3:4 - Gen thứ hai bằng nửa chiều dài gen thứ nhất và có số lượng từng loại nuclêôtít trên mạch đơn thứ hai là: =A 432 XGT == a. Tính số lượng và tỷ lệ % từng loại nuclêôtít trên mỗi mạch đơn của từng gen? b. Tính số lượng và tỷ lệ % từng loại nuclêôtít trên ADN? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM a. số lượng và tỷ lệ % từng loại nu trên mỗi mạch đơn của từng gen: - Trên gen thứ nhất: số lượng nu = 0,51x10000A 0 /3.4= 1500 nu T2=A1= 1500/(1+2+3+4)= 150 = 10% A2=T1= (1500x2)/(1+2+3+4)= 300= 20% X2=G1=(1500x3)/(1+2+3+4)= 450= 30% G2=X1=(1500x4)/(1+2+3+4)= 600= 40% Trên gen 2: Chiều dài của gen 2= ½ gen 1. Nên có số Nu là: 1500/2 = 750. A 2 =T 2 /2=G 2 /3=X 2 /4 =A2+2A2+3A2+4A2= 750 ->10A2=750 ->A2=750/10 = 75 T1=A2=75=10% A1=T2=75x2= 150=20% X1=G2=75x3=225=30% G1=X2=75x4=300=40% b. Số lượng và % từng loại nu của ADN: A=T=150+300+75+150=675 G=X=450+600+225+300=1575 %A=%T= %15%100 2)1575675( 675 = + x x %G=%X= 50% -15% = 35% - Trên gen thứ nhất: số lượng nu T2=A1=150 = 10% A2=T1= 300= 20% X2=G1= 450= 30% G2=X1= 600= 40% Trên gen 2: A 2 =T1=750=10% A1=T2=150=20% X1=G2=225=30% G1=X2=300=40% b. Số lượng và % từng loại nu của ADN: A=T=675 G=X=1575 %A=%T=15% %G=%X=35% Bài 3: Ba hợp tử của một loài, lúc chưa nhân đôi số lượng NST đơn trong mỗi tế bào bằng 20. Hợp tử 1 có số đợt nguyên phân bằng 1/4 số lần nguyên phân của hợp tử 2. Hợp tử 2 có số đợt nguyên phân liên tiếp bằng 50% số đợt nguyên phân của hợp tử 3. Số lượng NST đơn lúc chưa nhân đôi trong tất cả các tế bào con sinh ra từ 3 hợp tử bằng 5480. a. Tính số đợt nguyên phân liên tiếp của mỗi hợp tử ? b. Số lượng NST đơn được tạo ra từ nguyên liệu môi trường tế bào đã cung cấp cho mỗi hợp tử để nguyên phân là bao nhiêu CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM . Số lần nguyên phân của mỗi hợp tử: - Gọi số lần nguyên phân của hợp tử 1 là n thì số lần nguyên phân của hợp tử 2 là 4n, hợp tử 3 là 8n - Số tb con được tạo ra do 3 hợp tử sẽ là: 20 5480 =274 ta có 2 n +2 4n +2 8n =274 giải ra ta được n = 1 vậy số lần nguyên phân của htử 1 là 1, hợp tử 2 là 4, htử 3 là 8 b. Số NST đơn do mt cung cấp - hợp tử 1= (2 1 -1)x20=20 - hợp tử 2= (2 4 -1)x20=300 - hợp tử 1= (2 8 -1)x20=5100 Bài 4: 10 tế bào sinh dục của một cơ thể nguyên phân liên tiếp một số đợt đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu để tạo ra 2480 NST đơn mới tương đương. Các tế bào con đều chuyển qua vùng sinh trưởng bước vào vùng chín, giảm phân tạo nên các giao tử, môi trường tế bào đã cung cấp thêm nguyên liệu tạo nên 2560 NST đơn. Hiệu suất thụ tinh của giao tử là 10% nên đã tạo ra 128 hợp tử lưỡng bội a. Tìm bộ NST lưỡng bội của loài ? b. Xác định giới tính của các cơ thể tạo nên các giao tử trên ? c. Hợp tử được chia thành 2 nhóm A và B có số lượng bằng nhau. Mỗi hợp tử trong nhóm A có số đợt nguyên phân gấp 2 lần số đợt nguyên phân của nhóm B. Các hợp tử trong mỗi nhóm có số đợt nguyên phân bằng nhau. Tổng số NST đơn có trong toàn bộ các tế bào con sinh ra từ 2 nhóm bằng 10240 NST đơn lúc chưa nhân đôi. Tìm số đợt nguyên phân của mỗi hợp tử trong mỗi nhóm tế bào ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM a. Bộ NST lưỡng bội ở vùng chín mỗi tb sinh dục có 1 lần nhân đôi ở kỳ trung gian của lần phân bào 1 nên số lượng NST môi trường cung cấp= số NST trong các tb ban đầu -> số lượng NST đơn trong các tb trước khi giảm phân = 2560 - Số lượng NST đơn trong 10 tb=2560-2480=80 -> Bộ NST lưỡng bội của loài là 2n = 80/10 = 8 b. Hiệu suất thụ tinh là 10% tạo ra 128 hợp tử -> số giao tử = 128x100/10=1280 số lượng tb sinh dục con bước vào vùng chín = 2560/8=320. Nếu tb này tạo trứng sẽ tạo ra 320 trứng <1280 hợp tử. Nếu tb này tham gia tạo tinh trùng = 320x4=1280 -> nhóm tb trên là giới tính đực c. Gọi số lần nguyên phân của mỗi hợp tử trong nhóm B là k -> số lần nguyên phân của hợp tử nhóm A = 2k theo giả thuyết (2 k x64 + 2 2k x64)x8 =10240 ->2 k + 2 2k = 10x240/8x64 = 20 -> k = 2 -> số lần nguyên phân của hợp tử nhóm A là 4, nhóm B là 2 Bài 05: Một gen dài 0,4080 micromet có 3120 liên kết hyđro. Gen này bị đột biến dưới hình thức thay thế 1 cặp bazơ nitric này bằng một cặp bazơ nitric khác. a. Nếu đột biến đó không làm cho số liên kết hyđro của gen thay đổi thì số lượng từng loại nuclêôtít của gen bị đột biến bằng bao nhiêu ? b. Nếu sự đột biến đó làm cho số liên kết hyđro của gen bị thay đổi và khi gen mới tự sao 5 đợt liên tiếp thì môi trường nội bào phải cung cấp từng loại nuclêôtít là bao nhiêu ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM a. Số Nu mỗi loại của gen: - Số Nu của gen ban đầu: (0.4080x10 4 : 3.4)x2 =2400. - Gọi x là số Nu loại G của gen ban đầu. Thì số Nu loại A =T = (2400/2) – x Ta có: 3x + 2((2400/2) - x) =3120 -> x + 2400 = 3120 -> x = 720 -> G =X = 720 A = T =1200- 720 = 480 - ĐB không làm thay đổi số liên kết Hidro -> Đây là dạng thay căp A-T = T-A, hoặc G-X = X- G hoặc đột biến đảo vị trí của 1 cặp Nu. -> Số Nu của gen ĐB G =X = 720 A = T = 480 b. Khi đột biến làm thay đổi số lien kết Hiđro, gen ĐB nhân đôi 5 lần cần môi trường cung cấp: * TH1: Thay cặp A-T = G-X -> Số liên kết Hidrô tăng lên 1 liên kết. -> A=T = 480-1 = 479 G=X = 720+1 =721 - Số Nu mỗi loại môi trường cung cấp: A=T = 479x(2 5 - 1)= 14849 G = X = 721x(2 5 - 1)= 22351 * TH 2: Thay cặp G-X = A-T -> G=X = 720-1 = 719 A= T = 480 +1= 481. Sau 5 lần nhân đôi, môi trường cung cấp số Nu là: A=T = 481x(2 5 - 1)= 14911 G = X = 719x(2 5 - 1)= 22289 G =X = 720 A = T = 480 - ĐB không làm thay đổi số liên kết Hidro -> Đây là dạng thay căp A-T = T-A, hoặc G-X = X-G hoặc đột biến đảo vị trí của 1 cặp Nu. -> Số Nu của gen ĐB G =X = 720 A = T = 480 * TH1: Thay cặp A-T = G-X -> Số liên kết Hidrô tăng lên 1 liên kết. A=T = 479x(2 5 - 1)= 14849 G = X = 721x(2 5 - 1)= 22351 * TH 2: Thay cặp G-X = A-T Sau 5 lần nhân đôi, môi trường cung cấp số Nu là: A=T = 481x(2 5 - 1)= 14911 G = X = 719x(2 5 - 1)= 22289 Bài 06: Một gen chỉ huy tổng hợp 5 chuỗi pôlypeptít đã huy động từ môi trường nội bào 995 axit amin các loại. Phân tử mARN được tổng hợp từ gen trên có: Am= 100 Um = 125. Gen b t bin dn n hu qu tng s nuclờụtớt trong gen khụng thay i nhng t l X T 59,57% a. Tỡm s lng s nuclờụtớt mi loi ca gen sau t bin thay i nh th no so vi trc khi b t bin ? b. Gen sau t bin t nhõn ụi 3 ln. Xỏc nh tng s mch n c to ra t nuclờụtớt t do ca mụi trng ni bo ? CCH GII KT QU IM a. S nu mi loi ca gen trc v sau b: - Xột gen ban u: s nu ca gen s l: ((995/5)+1)x2x3 = 1200 s nu mi loi: A=T= Am + Um = 100+125 = 225 G=X= 1200/2 -225=375 T l: T/X = 225/375= 0.6 - Khi gen t bin T/X= 59.57% B khụng lm thay i s lng nu nhng lm thay i t l T/X -> õy l dng b thay th T l T/X gim, chng t b thay cp A-T = cp G-X Gi x l s cp nu b thay th ta cú: %57.59 375 225 = + = + x x xX xT - > 1.5957x 1.62 -> x =1 suy ra b thay th cp A-T bng cp G-X Vy A=T= 225-1 = 224 G=X=375+1=376 b. S mch n mi c to ra t nuclờụtớt ca mt ni bo: (2 3 x 2)-2 = 14 Bi 07: Trao đổi chéo - hoán vị gen có thể xảy ra trong quá trình giảm phân hình thành cả giao tử đực và cái (hoán vị hai bên) hoặc chỉ ở quá trình hình thành một trong hai loại giao tử (hoán vị một bên). Xét phép lai hai cá thể dị hợp tử đều về hai cặp gen (A và B) quy định hai cặp tính trạng tơng phản nằm trên một cặp nhiễm sắc thể. Biết tần số hoán vị gen là 8%. Hãy xác định tỷ lệ kiểu hình của thế hệ F 1 ? CCH GII KT QU IM a) Trờng hợp hoán vị gen xảy ra ở cả hai bên bố và mẹ: Vì kiểu gen của bố mẹ là dị hợp tử đều nên giao tử do hoán vị gen tạo thành là aB và Ab, mỗi loại giao tử này có tần số là 8 : 2 = 4 (%) nên tần số của kiểu giao tử hình thành do liên kết sẽ là AB = ab = 50% - 4% = 46%. Tần số của các kiểu giao tử này là nh nhau ở bố và mẹ nên ta có thể viết sơ đồ lai nh sau và tần số của kiểu gen F 1 sẽ là: AB AB P ab ì ab G p : AB ab Ab aB AB ab Ab aB 46% 46% 4% 4% 46% 46% 4% 4% AB 46% ab 46% Ab 4% aB 4% AB 46% AB AB 21,16% AB ab 21,16% AB Ab 1,84% AB aB 1,84% ab 46% AB ab 21,16% ab ab 21,16% AB ab 1,84% aB ab 1,84% Ab 4% AB Ab 1,84% Ab ab 1,84% Ab Ab 0,16% aB Ab 0,16% aB 4% AB aB 1,84% aB ab 1,84% aB Ab 0,16% aB aB 0,16% Vậy tỷ lệ kiểu hình ở F 1 là: AB - - 71,16% ab ab 21,16% Ab - b 3,84% aB a - 3,84% b) Trờng hợp hoán vị gen ở một bên, kết quả sẽ nh sau: AB AB P ab ì ab G p : AB ab Ab aB AB ab 46% 46% 4% 4% 50% 50% a) Trờng hợp hoán vị gen xảy ra ở cả hai bên bố và mẹ: AB - - 71,16% ab ab 21,16% Ab - b 3,84% aB a - 3,84% b) Trờng hợp hoán vị gen ở một bên (bố và mẹ): AB - - 73% ab ab 23% Ab - b 2% aB a - 2% AB 46% ab 46% Ab 4% aB 4% AB 50 % AB AB 23% AB ab 23% AB Ab 2% AB aB 2% ab 50 % AB ab 23% ab ab 23% Ab ab 2% aB ab 2% VËy tû lÖ kiÓu h×nh ë F 1 lµ: AB - - 73% ab ab 23% Ab - b 2% aB a - 2% Bài 08: Cho những cây cà chua F 1 cùng kiểu gen tự thụ phấn, kiểu hình của những cây đó là cây cao quả màu đỏ. F 2 thu được 30.000 cây, trong đó 48 cây thân thấp, quả vàng, những cây còn lại thuộc 3 kiểu hình khác nhau. Cho biết mỗi tính trạng do một cặp gen quy định và mọi diễn biến NST trong giảm phân ở tế bào sinh noãn và sinh hạt phấn đều giống nhau. a. Tìm tỷ lệ kiểu gen ở F 2 ? b.Tính số cây trong mỗi kiểu hình ở F 2 ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM a. F2 xuất hiện cây thấp, vàng ->F1 không thuần chủng -> cao là trội so với thấp, đỏ là trội so với vàng quy ước: A-cao, a- thấp; B-đỏ, b-vàng F2 Cây thấp, vàng có kg: aabb = (48/30000)x100% = 0.16% 0.16% aabb = 4%abx4%ab Nếu F1 gồm 2 cặp gen dị hợp nằm trên 2 cặp NST khác nhau thì ab=25% nhưng ab=4% -> 2 cặp gen F1 phải nằm trên cùng 1 NST và liên kết không hòan tòan Tỷ lệ AB = ab = 4% là giao tử hóan vị -> kg F1: Ab aB tần số HVG: f = %AB = ab = 8% Ab = Ab = 46% HS tự lập bảng pennet để tìm ra tỷ lệ kg F2 F2: 0.16%AB/AB; 3.68%AB/Ab; 3.68%AB/aB; F2: 0.16%AB/AB; 3.68%AB/Ab; 3.68%AB/aB; 0.32%AB/ab; 42.32%Ab/aB 21.16%Ab/Ab; 3.68%Ab/ab; 21.16%aB/aB; 3.68%aB/ab 0.16%ab/ab b. số cây mỗi kh: - Cây thân cao, quả đỏ: 15048 - Cây thân cao, quả vàng: 7452 - Cây thân thấp, quả đỏ: 0.32%AB/ab; 42.32%Ab/aB 21.16%Ab/Ab; 3.68%Ab/ab; 21.16%aB/aB; 3.68%aB/ab 0.16%ab/ab b. số cây mỗi kh: - Cây thân cao, quả đỏ: 30000x50.6% = 15048 - Cây thân cao, quả vàng: 30000x24.84%=7452 - Cây thân thấp, quả đỏ: 30000x24.84%=7452 - Cây thân thấp, quả vàng: 30000x0.16%=48 7452 - Cây thân thấp, quả vàng: 48 Bài 09: Ở một huyện có 84.000 người. Qua thống kê người ta thấy có 210 người bị bạch tạng, gọi alen b quy định bệnh bạch tạng, alen B là bình thường. Tính số lượng mỗi loại gen B, b trong số dân ở huyện trên ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM Người bị bệnh bạch tạng có KG là bb Tỉ lệ người bị bệnh bạch tạng có trong huyện là: %25.0100 84000 210 =x Tần số alen b: q 2 (bb)= 0.0025 -> q =0.05 Tần số alen B: B = 1-0.05= 0.95. Tổng số alen B và b có trong huyện là: 8400x2=168000. Số lượng alen B có trong huyện là: 0.95x168000=159600. Số lượng alen b có trong huyện là: 0.05x168000=8400 Số lượng alen B có trong huyện là: 159600. - Số lượng alen b có trong huyện là: 8400 Bài 10: Ở ruồi giấm, mắt trắng là tính trạng lặn do gen s quy định nằm trên NST X. Một quần thể ruồi giấm người ta đếm được 200 ruồi mắt trắng, trong đó ruồi cái mắt trắng bằng 2/3 ruồi đực. Tìm số lượng alen có trong ruồi mắt trắng nói trên ? CÁCH GIẢI KẾT QUẢ ĐIỂM - Gọi số ruồi đực mắt trắng là x. - Số ruồi cái mắt trắng là y. - x,y là những số nguyên dương. Ta có hệ phương trình sau:      = =+ xy yx 3 2 200 Gọi số ruồi đực mắt trắng là x. Số ruồi cái mắt trắng là y. x= 120, y = 80 - Ta có số lượng gen s Giải hệ phương trình ta được: x= 120, y = 80 Ruồi đực mắt trắng có kiểu gen: X s Y. Ruồi cái mắt trắng có kiểu gen: X s X s . Ta có số lượng gen s là: 120 + (80x2)= 280 là: 280. . kết sẽ là AB = ab = 50% - 4% = 46%. Tần số của các ki u giao tử này là nh nhau ở bố và mẹ nên ta có thể viết sơ đồ lai nh sau và tần số của ki u gen F 1 sẽ là: AB AB P ab ì ab G p : AB ab. Ab ab 2% aB ab 2% VËy tû lÖ ki u h×nh ë F 1 lµ: AB - - 73% ab ab 23% Ab - b 2% aB a - 2% Bài 08: Cho những cây cà chua F 1 cùng ki u gen tự thụ phấn, ki u hình của những cây đó là. nhưng ab=4% -> 2 cặp gen F1 phải nằm trên cùng 1 NST và liên kết không h an t an Tỷ lệ AB = ab = 4% là giao tử h an vị -> kg F1: Ab aB tần số HVG: f = %AB = ab = 8% Ab = Ab = 46% HS tự