đề thi hsg môn sinh học lớp 9, đề số 28

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 Môn: SINH HỌC Thời gian làm bài 150 phút (không kể thời gian giao đề) I. PHẦN TRẮC NGHIỆM (2,0 điểm) Chọn đáp án đúng nhất cho mỗi câu sau đây: Câu 1. Một tế bào của một loài (2n = 8) nguyên phân liên tiếp, môi trường nội bào đã cung cấp nguyên liệu tương đương với 217 nhiễm sắc thể đơn. Tế bào này là A. Thể một nhiễm (2n – 1). B. Thể ba nhiễm (2n + 1). C. Thể khuyết nhiễm (2n – 2). D. Thể đa nhiễm (2n + 2). Câu 2. Gen của sinh vật nhân sơ có tỉ lệ A T 3 G X 2 + = + và có khả năng mã hoá prôtêin hoàn chỉnh gồm 498 axit amin. Gen bị đột biến có tỉ lệ A T G X + + xấp xỉ là 1,4958 nhưng gen đột biến mã hoá không làm thay đổi số lượng axit amin. Đây là dạng đột biến A. Mất một cặp nuclêôtit. B. Thêm một cặp nuclêôtit. C. Thay thế A – T bằng G – X. D. Thay thế G – X bằng A – T. Câu 3. Hiện tượng nhiễm sắc thể đóng xoắn có ý nghĩa đối với quá trình phân bào là A. Thuận lợi cho việc sinh tổng hợp prôtêin của tế bào. B. Dễ dàng xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo của tế bào ở kì giữa. C. Dễ dàng nhân đôi ở kì trung gian. D. Nhiễm sắc thể dễ phân li ở kì sau. Câu 4. Một tế bào có kiểu gen EeGg giảm phân cho các giao tử A. EG, Eg, eG, eg. B. EG, eg. C. Eg, eG. D. EG, eg hoặc Eg, eG. Câu 5. Một phân tử ADN có 160 cặp nuclêôtit, trong đó có 20% là nuclêôtit Ađênin. Có bao nhiêu nuclêôtit Xitôzin trong phân tử này? A. 48. B. 60. C. 96. D. 160. Câu 6. Phép lai hai cặp tính trạng thu được thế hệ con có tỉ lệ phân li kiểu hình là 1 : 2 : 1. Kiểu gen của thế hệ bố mẹ có thể là A. AB AB x ab ab . B. Ab Ab x aB aB . C. AaBb x Aabb. D. AaBb x aabb. Câu 7. Vì sao trong kì trung gian giữa hai lần phân bào rất khó quan sát nhiễm sắc thể? A. Vì nhiễm sắc thể chưa tự nhân đôi. B. Vì nhiễm sắc thể tồn tại dưới dạng sợi mảnh. C. Vì nhiễm sắc thể ra khỏi nhân và phân tán trong tế bào chất. D. Vì nhiễm sắc thể tập trung ở mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc. Câu 8. Trong chọn giống, người ta dùng phương pháp tự thụ phấn và giao phối cận huyết nhằm mục đích gì? A. Kiểm tra độ thuần chủng của giống. B. Tạo dòng thuần đồng hợp tử về tất cả các gen đang quan tâm. C. Tạo giống ưu thế lai. D. Tạo biến dị tổ hợp. II. PHẦN TỰ LUẬN (18,0 điểm) Câu 1: (2,0 điểm) a) Menđen làm thí nghiệm lai một cặp tính trạng đã rút ra được quy luật phân li hay còn gọi là quy luật giao tử thuần khiết. Em hãy cho biết nội dung của quy luật đó? b) Để giải thích kết quả thí nghiệm lai một cặp tính trạng, Menđen cho rằng mỗi tính trạng trên cơ thể do một cặp nhân tố di truyền (sau này gọi là gen) quy định. Hãy dùng thuyết di truyền nhiễm sắc thể giải thích kết quả thí nghiệm này? Câu 2: (2,0 điểm) a) Biến dị tổ hợp là gì? Khi lai P:Aabb x aaBb cho thế hệ con là biến dị tổ hợp có kiểu gen như thế nào? b) Tại sao các loài sinh sản giao phối, biến dị tổ hợp lại phong phú và đa dạng hơn những loài sinh sản vô tính? Câu 3: (2,0 điểm) Hãy giải thích vì sao nhiễm sắc thể là cơ sở vật chất chủ yếu của hiện tượng di truyền và biến dị cấp độ tế bào? Câu 4: (2,0 điểm) a) Vai trò của nhiễm sắc thể giới tính trong di truyền? b) Phân biệt nhiễm sắc thể thường và nhiễm sắc thể giới tính? Câu 5: (2,0 điểm) a) Tại sao trâu và bò đều ăn cỏ nhưng prôtêin của chúng lại khác nhau? b) Chức năng sinh học của prôtêin là gì? Câu 6: (1,5 điểm) Một gen ở vi khuẩn E. coli dài 0,51 mµ có 3600 liên kết hiđrô bị đột biến, sau đột biến gen tăng thêm 2 liên kết hiđrô. a. Tính tỉ lệ % mỗi loại nuclêôtit của gen ban đầu. b. Em hãy cho biết dạng đột biến gen này là gì? Câu 7: (1,5 điểm) Một tế bào có hai cặp nhiễm sắc thể kí hiệu là AaBb giảm phân phát sinh giao tử. a. Nếu ở kì sau I, cặp nhiễm sắc thể Bb không phân li sẽ tạo ra những giao tử nào? Các giao tử này tham gia thụ tinh với giao tử bình thường cho ra những dạng thể dị bội nào? b. Nếu ở kì sau II, có một tế bào con nhiễm sắc thể không phân li thì kết thúc giảm phân sẽ cho ra những giao tử nào? Câu 8: (1,0 điểm) Mai và Lan là hai trẻ đồng sinh cùng trứng. a. Trường hợp đồng sinh cùng trứng như Mai và Lan khác với đồng sinh khác trứng như thế nào? b. Do điều kiện kinh tế khó khăn, Lan được một người bác họ ở thành phố đưa về nuôi, còn Mai ở với bố mẹ. Tới tuổi đi học, Mai và Lan họcc giỏi toán và sau này Lan A a B b còn tham gia các đội tuyển thi học sinh giỏi Quốc gia và đạt giải cao, còm mai sau này học bình thường. Có thể nhận xét gì về năng khiếu toán học dựa trên quan điểm di truyền học? Câu 9: (1,0 điểm) Trong sản xuất và đời sống, kĩ thuật gen được ứng dụng trong các lĩnh vực nào? Cho ví dụ. Câu 10: (1,0 điểm) Hãy chọn từ thích hợp chú thích sho sơ đồ giới hạn sinh thái sau thay cho 1, 2, 3, 4, 5. Câu 11: (2,0 điểm) Cho quần xã sinh vật có lưới thức ăn sau: a) Em hãy cho biết: loài nào là sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ bậc 1, sinh vật tiêu thụ bậc 2, sinh vật tiêu thụ bậc 3, sinh vật tiêu thụ bậc 4? b) Giả sử chim ăn hạt là loài chim quý hiếm cần được bảo vệ thì việc tiêu diệt hoàn toàn chim diều hâu có phải là biện pháp hữu hiệu hay không? Vì sao? Hết SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN: SINH HỌC Câu Nội dung Điểm 1 a) Nội dung của quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng của P. b) Giải thích thí nghiệm: - Trong tế bào, các nhiễm sắc thể tồn tại thành từng cặp tương đồng, do đó gen cũng tồn tại thành từng cặp alen (cặp gen tương ứng), nghĩa là mỗi nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng mang một alen của cặp gen tương ứng. - Trong giảm phân, sự phân li của cặp nhiễm sắc thể tương đồng chứa cặp alen (trong thí 1,0 0,25 0,25 1 2 3 4 5 Rắn Thực vật Chuột Côn trùng ăn thực vật Chim ăn hạt Thỏ Sóc Diều hâu Sói Chim ăn côn trùng Ếch Nhện nghiệm kí hiệu là A và a), dẫn đến sự phân li của cặp alen do đó 2 loại giao tử được tạo ra ở F 1 có tỉ lệ 1 : 1 (1 A : 1 a) - Trong thụ tinh, các giao tử đực và cái tổ hợp tự do với nhau, khôi phục lại cặp nhiễm sắc thể tương đồng → khôi phục lại cặp gen tương ứng. - Ở F 1 mang kiểu gen dị hợp có cả hai gen A và a, nhưng gen trội A lấn át hoàn toàn gen lặn a nên chỉ biểu hiện kiểu hình trội. Ở F 2 cho tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn. (HS có thể viết sơ đồ lai cho ý này). 0,25 0,25 2 a) Biến dị tổ hợp: - Khái niệm: Là loại biến dị phát sinh trong quá trình sinh sản hữu tính, do sự sắp xếp lại (tổ hợp lại) các gen trong kiểu gen của bố mẹ dẫn đến có kiểu hình khác với bố mẹ. - Phép lai: P: Aabb x aaBb G P : Ab, ab aB, ab F 1 : AaBb; Aabb; aaBb; aabb → Những biến dị tổ hợp có kiểu gen: AaBb; aabb b) Loài sinh sản giao phối có biến dị tổ hợp phong phú và đa dạng hơn loài sinh sản vô tính là vì: - Loài sinh sản giao phối: quá trình sinh sản cần trải qua quá trình giảm phân phát sinh giao tử và quá trình thụ tinh. + Trong quá trình giảm phân với cơ chế phân li độc lập, tổ hợp tự do, trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng đã cho nhiều kiểu giao tử khác nhau về nguồn gốc nhiễm sắc thể. + Sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử trong quá trình thụ tinh đã tạo ra các hợp tử mang những tổ hợp nhiễm sắc thể khác nhau. - Loài sinh sản vô tính: quá trình sinh sản được dựa trên cơ sở di truyền là quá trình nguyên phân nên con sinh ra giống với mẹ về kiểu gen. 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 3 Nhiễm sắc thể (NST) được coi là cơ sở vật chất chủ yếu của hiện tượng di truyền và biến dị ở cấp độ tế bào là vì: - NST có khả năng lưu giữ và bảo quản thông tin di truyền: + NST được cấu tạo từ ADN và prôtêin, trong đó ADN là vật chất di truyền cấp phân tử. + NST mang gen, mỗi gen có chức năng riêng. + Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình dạng và cấu trúc. - NST có khả năng truyền đạt thông tin di truyền: + Quá trình tự nhân đôi và phân li đồng đều của nhiễm sắc thể trong nguyên phân là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng qua các thế hệ tế bào và qua các thế hệ cơ thể đối với sinh vật sinh sản vô tính. + Ở loài giao phối, bộ NST đặc trưng được duy trì qua các thế hệ nhờ 3 cơ chế: tự nhân đôi, phân li và tái tổ hợp trong 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tính. - NST có thể bị biến đổi về cấu trúc hoặc số lượng từ đó gây ra những biến đổi ở các tính trạng di truyền. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 4 a) Vai trò của NST giới tính trong di truyền là: - NST giới tính có vai trò xác định giới tính ở những loài hữu tính. - NST giới tính còn mang gen liên quan đến giới tính và gen không liên quan đến giới tính (gen quy định tính trạng thường liên kết với giới tính) b) Phân biệt NST và NST giới tính: NST giới tính NST thường - Thường tồn tại 1 cặp trong tế bào lưỡng - Thường tồn tại với một số cặp lớn hơn 1 0,25 0,25 0,5 bội. - Có thể tồn tại thành cặp tương đồng (XX) hoặc không tương đồng (XY) hoặc chỉ có 1 chiếc (XO). - Chủ yếu mang gen quy định đặc điểm giới tính của cơ thể. trong tế bào lưỡng bội (n – 1 cặp). - Luôn tồn tại thành cặp tương đồng. - Chỉ mang gen quy định tính trạng thường. 0,5 0,5 5 a) Trâu và bò đều ăn cỏ nhưng prôtêin của chúng khác nhau là vì: - Prôtêin của trâu hay bò đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là hơn 20 loại axit amin khác nhau. - Prôtêin của trâu và bò đều có tính đa dạng và đặc thù là do số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các axit amin trong phân tử prôtêin của chúng tạo nên. - Tính đa dạng và đặc thù của prôtêin còn được biểu hiện ở các bậc cấu trúc không gian như kiểu xoắn ở cấu bậc 2, bậc 3 b) Chức năng sinh học của prôtêin: - Chức năng cấu trúc: Prôtêin là thành phần cấu tạo nên chất nguyên sinh, các bào quan, màng sinh chất và nhiễm sắc thể của tế bào. - Chức năng xúc tác quá trình trao đổi chất: Prôtêin là thành phần cấu tạo chủ yếu của các enzim có vai trò xúc tác cho các phản ứng sinh hoá trong tế bào. - Chức năng điều hoà quá trình trao đổi chất: Prôtêin là thành phần cấu tạo chủ yếu của các hoocmôn đóng vai trò điều hoà quá trình trao đổi chất trong tế bào và cơ thể. - Chức năng bảo vệ cơ thể: Prôtêin tạo nên các kháng thể có khả năng chống lại các vi khuẩn gây bệnh. - Ngoài ra prôtêin còn có chức năng vận động, vận chuyển các chất trong tế bào và cơ thể, dự trữ và cung cấp năng lượng cho tế bào và cơ thể 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 6 a) Tỉ lệ % mỗi loại nuclêôtit của gen ban đầu: - Vì chiều dài của gen là 0,51 mµ = 5100A 0 → số lượng nuclêôtit của gen là: 5100 x2 3000 3,4 = (nuclêôtit) - Thao bài ra và theo NTBS ta lập được hệ phương trình: 2A 3G 3600 2A 2G 3000 + =   + =  - Giải hệ phương trình ta được: A = T = 900 nuclêôtit, G = X = 600 nuclêôtit - Tỉ lệ % mỗi loại nuclêôtit của gen là: %A = %T = 30%, %G = %X = 20%. b) Dạng đột biến: Vì gen đột biến tăng thêm 2 liên kết hiđrô so với gen ban đầu, do đó có thể là dạng đột biến: - Thêm 1 cặp A – T. - Thay thế 2 cặp A – T bằng 2 cặp G – X. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 7 a) - Các giao tử được tạo ra: + Trường hợp 1: ABb và a. + Trường hợp 2: A và aBb. - Các dạng thể dị bội: (2n + 1): Thể ba nhiễm; (2n – 1): Thể một nhiễm b) - Các giao tử đột biến được tạo ra có thể là 1 trong 4 khả năng: AABB hoặc aabb hoặc AAbb hoặc aaBB. 0,5 0,5 0,25 - Các giao tử bình thường: ab hoặc AB hoặc Ab hoặc aB (HS có thể trình bày theo cách khác, nếu đúng bản chất vẫn cho điểm tối đa) 0,25 8 a) Phân biệt trẻ đồng sinh cùng trứng và trẻ đồng sinh khác trứng: Trẻ đồng sinh cùng trứng (Mai và Lan) Trẻ đồng sinh khác trứng - Do 1 tinh trùng thụ tinh với 1 trứng tạo thành 1 hợp tử, trong giai đoạn đầu phát triển của hợp tử đã tách thành 2 hay nhiều phôi tương ứng với số trẻ đồng sinh. - Các đứa trẻ này có cùng nhóm máu, cùng giới tính, cùng mắc bệnh di truyền giống nhau nếu có - Do 2 hay nhiều trứng kết hợp với 2 hay nhiều tinh trùng ở cùng thời điểm đã tạo ra 2 hay nhiều hợp tử, mỗi hợp tử độc lập phát triển thành 1 trẻ. - Các đứa trẻ này có giới tính, nhóm máu, mắc các bệnh về di truyền có thể giống nhau hoặc khác nhau. b) Nhận xét: Năng khiếu toán học là tính trạng số lượng do nhiều gen chi phối, phụ thuộc vào cả kiểu gen lẫn môi trường. 0,25 0,25 0,5 9 Các lĩnh vực ứng dụng của công nghệ gen Ví dụ - Tạo ra các chủng vi sinh vật mới có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm sinh học với số lượng lớn và giá thành rẻ - Tạo được chủng vi khuẩn E. Coli mang gen mã hoá insulin của người để sản xuất insulin chữa tiểu đường - Tạo giống cây trồng biến đổi gen có năng suất và hàm lượng dinh dưỡng cao, kháng sâu bệnh - Người ta đã chuyển được gen quy định tổng hợp β - carôten (tiền vitamin A) vào tế bào cây lúa và tạo ra giống lúa giàu vitamin A, góp phần cải thiện tình trạng thiếu vitamin A của hơn 100 triệu trẻ em trên thế giới. - Tạo động vật biến đổi gen: lĩnh vực này còn hạn chế vì các hiệu quả phụ do gen được chuyển gây ra ở động vật biến đổi gen - Người ta đã chuyển được gen sinh trưởng ở bò vào lợn, giúp cho hiệu quả tiêu thụ thức ăn cao hơn, hàm lượng mỡ ít hơn bình thường (HS có thể lấy ví dụ khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa, nếu HS chỉ nêu được các lĩnh vực ứng dụng mà không nêu được ví dụ thì cho nửa số điểm của câu hỏi) 0,5 0,25 0,25 10 - Chú thích 1: Điểm gây chết giới hạn dưới (giới hạn dưới). - Chú thích 2: Điểm cực thuận. - Chú thích 3: Điểm gây chết giới hạn trên (giới hạn trên). - Chú thích 4: Khoảng thuận lợi. - Chú thích 5: Giới hạn chịu đựng. 1,0 11 a) Xác định dạng sinh vật: - Sinh vật sản xuất: thực vật. - Sinh vật tiêu thụ bậc 1: Chuột, thỏ, sóc, chim ăn hạt, côn trùng ăn thực vật. - Sinh vật tiêu thụ bậc 2: sói, diều hâu, rắn, ếch, chim ăn côn trùng, nhện. - Sinh vật tiêu thụ bậc 3: sói, diều hâu, chim ăn côn trùng, rắn. - Sinh vật tiêu thụ bậc 4: diều hâu, sói. b) Việc tiêu diệt hoàn toàn chim diều hâu để bảo vệ chim ăn hạt là loài chim quý hiếm không phải là biện pháp hữu hiệu. Vì: - Khi sử dụng chim ăn hạt làm thức ăn, diều hâu chỉ có thể bắt được dễ dàng những con già yếu, hặc mắc bệnh tật. Điều này góp phần ngăn cản sự lây lan của bệnh truyền nhiễm đối với quần thể chim. - Khi diều hâu bị tiêu diệt hoàn toàn, chim ăn hạt phát triển mạnh, những con mang gen 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 xấu có hại vẫn sống sót và sinh sản do đó làm cho các gen xấu có hại được nhân lên và phát tán trong quần thể từ đó có thể làm cho quần thể bị suy thoái. - Khi diều hâu bị tiêu diệt hoàn toàn thì những loài như chuột, thỏ, sóc, chim ăn hạt phát triển mạnh sẽ làm tiêu diệt thực vật, từ đó làm cho quần xã có thể bị huỷ diệt do sự suy giảm nghiêm trọng sinh vật sản xuất 0,25 . VÀ ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 Môn: SINH HỌC Thời gian làm bài 150 phút (không kể thời gian giao đề) I. PHẦN TRẮC NGHIỆM. Hết SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NAM ĐỊNH KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2010 – 2011 ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN: SINH HỌC Câu Nội dung Điểm 1 a) Nội dung của. ở với bố mẹ. Tới tuổi đi học, Mai và Lan họcc giỏi toán và sau này Lan A a B b còn tham gia các đội tuyển thi học sinh giỏi Quốc gia và đạt giải cao, còm mai sau này học bình thường. Có thể