Chuyen de BD HSG mon sinh 9 PP giai bai tap ve nhiemsac the va dot bien NSTThom tam duong

CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO VỀ NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ CHO HỌC SINH LỚP A PHẦN MỞ ĐẦU I Lý chọn chuyên đề: Trong chương trình sinh học THCS đặc biệt chương trình sinh học dạng tập nâng cao nhiễm sắc thể( NST) đột biến NST đề tài hay khó học sinh Dạng tập có đề thi học sinh giỏi cấp, đặc biệt kiến thức phần di truyền biến dị theo chương trình đồng tâm em phải gặp lại kiến thức lớp 12 chương trình thi đại học Đã có nhiều tài liệu viết vấn đề nhiên qua số năm tham gia bồi dưỡng đội tuyển HSG sinh học nhận thấy dạng tập nhiều năm có đề thi HSG tỉnh, Mặt khác dạng tập khó HS dễ bị nhầm lẫn tơi muốn viết chun đề để tổng hợp lại nội dung cụ thể nhất, thiết thực, gần với khả tiếp thu học sinh THCS để phục vụ giảng dạy thân, đặc biệt công tác bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi cấp bồi dưỡng học sinh thi vào trường chuyên…Trong chuyên đề thời gian có hạn đề cập đến số dạng tập thường gặp đề thi tỉnh, số đề thi cấp tỉnh tỉnh (cụ thể dạng tập hay nhiễm sắc thể đột biến NST) không sâu nhiều dạng vốn hiểu biết có hạn Và dạng tập thường gặp giúp rèn kĩ giải tập cho học sinh giúp em học để tham gia vào kì thi HSG thi vào lớp 10 chuyên II Phạm vi mục đích chuyên đề: Phạm vi chuyên đề: - Một số tập nâng cao NST đột biến NST chương trình sinh học - Áp dụng với đối tượng HS giỏi mơn sinh lớp Mục đích chun đề: - Trao đổi với đồng nghiệp số dạng tập nâng cao chương NST đột biến NST chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi lớp - Giúp GV có nhìn việc giải tập nâng cao NST đột biến NST B.NỘI DUNG PHẦN I : BÀI TẬP VỀ NST Dạng : Số loại Kiểu gen thể, loài hay tế bào:  Kiến thức liên quan: - gen nằm cặp NST tương đồng khác > chúng PLĐL – gen nằm cặp NST di truyền > liên kết gen  Nếu cho số cặp gen dị hợp, yêu cầu viết KG có cần ý để tránh viết nhầm, thiếu  Lưu ý1: Nếu đề dùng từ “Xét a cặp gen alen” số KG tối đa lồi có tính sau: +1 cặp alen có kiểu: VD: AA, Aa, aa Nếu có n cặp gen PLĐl có 3n KG +Nếu có cặp gen liên kết ln có 10 kiểu + Nếu 1cặp gen nằm NST giới tính X khơng có alen Y có kiểu VD1 (Câu Đề thi HSG tỉnh Nghệ An 2012-2013) Trong tế bào sinh dưỡng loài lưỡng bội, xét cặp gen ký hiệu A, a B, b Các gen nằm nhiễm sắc thể thường Hãy viết kiểu gen có tế bào HDG - Hai gen nằm hai NST khác nhau: (AA, Aa, aa)(BB, Bb, bb) → AABB, AABb, AAbb, AaBB, AaBb, Aabb, aaBB, aaBb, aabb - Hai gen nằm NST: AB/AB, AB/Ab, Ab/Ab, AB/aB, Ab/aB, AB/ab, Ab/ab, aB/aB, aB/ab, ab/ab Lưu ý 2: Nếu đề dùng từ “trong tế bào sinh dưỡng mang gen A,a,B,b ” haynois cụ thể cặp NST chứa cặp gen -> KG tế bào lồi cần viết dạng chứa gen cho khơng viết KG tối đa có VD lưu ý VD1: đề thi HSG tỉnh Nghệ An 2010-2011 Gi¶ sư tÕ bào loài sinh vật có cặp nhiễm sắc thể tơng đồng, cặp thứ (cặp nhiễm sắc thể giới tính) chứa cặp gen đồng hợp AA, cặp thứ hai chứa cặp gen dị hợp (Bb Dd), cặp thứ ba chứa cặp gen dị hợp (Ee) Viết kiểu gen có tế bào loài HDG * Các kiểu gen cã thÓ cã: + XAXA(BD/bd)Ee + XAXA(Bd/bD)Ee VD2 (Câu Đề thi HSG huyện Thanh Chương – Nghệ An 2010-2011) Trong tế bào sinh dưỡng loài mang gen A, a, B, b, D, d Hãy xác định kiểu gen có tế bào đó? HDG - TBSD lưỡng bội bình thường( 1.5 điểm): + Các cặp gen nằm cặp NST khác nhau( 0.5 điểm): AaBbDd + Hai cặp gen nằm cặp NST( 0.5 điểm): HS nêu kiểu gen dạng được, nêu cặp cho 0.25 điểm AB Ab AD Ad BD Bd Dd ; Dd ; Bb ; Bb ; Aa ; Aa ab aB ad aD bd bD + Cả ba cặp gen nằm cặp NST (0.5 điểm): HS nêu kiểu gen dạng được, nêu kiểu cho 0.25 điểm ABD ABd AbD aBD ; ; ; abd abD aBd Abd - TBSD đột biến ( 0.5 điểm) + Đa bội thể ( Chỉ cần kiểu gen) : 0.25 điểm AAaaBBbbDDdd, + Thể dị bội ( Chỉ cần kiểu gen); 0.25 điểm AAaBbDd, Dạng Số loại giao tử thể, loài, thực tế tối đa tế bào? Số loại giao tử thể, loài: * Kiến thức liên quan: Một lồi( hay thể ) có n cặp NST khác cấu trúc (giảm phân bình thường khơng có tượng TĐC) + Số loại giao tử tạo là: 2n + Tỉ lệ loại giao tử : 1/2n Bài tập 1: Ở loài động vật có nhóm gen liên kết Mỗi NST đơn cặp NST có cấu trúc khác Khi giảm phân bình thường cho loại giao tử khác nguồn gốc? HDG Số nhóm gen liên kết= 4= số lượng NST đơn bội( n) -> 2n =8 Số loại giao tử tạo là: 2n = 24 = 16 (giao tử) Bài tập 2: Cá thể F1 có cặp gen dị hợp (Aa Bb) nằm NST thường Hãy viết loại giao tử tỉ lệ loại giao tử F1 giảm phân bình thường (Đề thi tuyển sinh v chuyên THPT trường đại học sư phạm Hà nội năm 2009 ) HDG TH1 : Aa Bb nằm căp NST : - Nếu KG AB/ ab cho loại : AB = ab = 1/2 - Nêu KG Ab/ aB cho loại : Ab = aB = 1/2 ( Có thể mở rộng thêm TH xảy TĐC) TH2 : Aa Bb nằm căp NSTkhác cho loại : AB = Ab = aB =ab = 1/4 (Có thể mở rộng thêm TH xảy TĐC) Số loại giao tử thực tế tế bào Giảm phân: * Kiến thức liên quan: * Số loại giao tử thực tế tạo tế bào sinh giao tử giảm phân tạo giao tử là: + Từ tế bào sinh tinh cho loại tinh trùng tổng số 2n loại tinh trùng + Từ tế bào sinh trứng cho loại trứng tổng số 2n loại trứng + Từ tế bào sinh trứng tao loại thể cực tổng số 2n loại lồi Lưu ý : có n cặp gen dị hợp nằm n cặp NST tương đồng khác có n cặp NST tương đồng khác số cách xếp hay trường hợp hay khả xảy ln tính = 2n : 2, tế bào kì giảm phân có cách xếp NST mặt phẳng xích đạo thoi phân bào Với cách xếp  kết GP I cho kiểu NST kép tế bào  Kết thúc GP II giao tử với loại, loại với số lượng : giao tử VD1 :Câu (1,0 điểm) Chuyên VP 2010-2011 b Một tế bào sinh tinh động vật có kiểu gen AaBb, qua giảm phân thực tế cho loại giao tử nào? (Biết trình giảm phân diễn bình thường) HDG: b Về mặt thực tế tạo loại giao tử sau: - Trường hợp 1: AB ab - Trường hợp 2: Ab aB VD 2: Một tế bào sinh dục có NST kí hiệu : a) Nếu tế bào sinh tinh thực tế cho loại tinh trùng( TT) ? Viết tổ hợp NST loại TT đó? Số lượng loại bao nhiêu? b) Nếu tế bào sinh trứng thực tế cho loại trứng? Bao nhiêu loại thể định hướng? Viết tổ hợp NST loại trứng thể định hướng đó? Số lượng loại trứng thể định hướng bao nhiêu? c) Nếu giảm phân, NST giữ nguyên cấu trúc số lượng loại TT, số loại trứng đạt đến tối đa bao nhiêu? Để đạt số lượng loại TT, số loại trứng tối đa cần tối thiểu tế bào sinh tinh, tế bào sinh trứng? HDG a)* Số loại TT, tổ hợp NST loại TT: Một tế bào sinh tinh kí hiệu NST AaBbDd cho loại TT kì I NST kép tế bào có cách xếp theo cách sau: TH1: AABBDD ; thu loại TT với tổ hợp NST là: ABD abd aabbdd TH2: AABBdd ; thu loại TT với tổ hợp NST là: Abd abD aabbDD TH 3: AAbbDD ; thu loại TT với tổ hợp NST là: AbD aBd aaBBdd TH4: AAbbdd ; thu loại TT với tổ hợp NST là: Abd aBD aaBBDD * Số lượng loại TT 2, tế bào sinh tinh giảm phân cho TT b) )* Số loại trứng ,thể định hướng, tổ hợp NST loại trứng, thể định hướng: Một tế bào sinh trứng kí hiệu NST AaBbDd cho 1loại trứng loại thể định hướng kì I NST kép tế bào có cách xếp theo cách sau: TH1: AABBDD ; thu loại trứng với tổ hợp NST ABD abd, loại aabbdd thể định hướng ABD abd TH 2: AABBdd ; thu loại trứng với tổ hợp NST Abd abD, loại thể aabbDD định hướng Abd abD TH 3: AAbbDD ; thu loại trứng với tổ hợp NST AbD aBd, loại thể aaBBdd định hướng AbD aBd TH4: AAbbdd ; thu loại trứng với tổ hợp NST Abd aBD, loại thể aaBBDD định hướng Abd aBD * Số lượng loại trứng 1, loại thể định hướng tế bào sinh trứng giảm phân cho tế bào trứng thể định hướng c) Số loại TT tối đa = Số loại trứng tối đa = 2n = 23 = loại + Muốn đạt số loại TT tối đa cần tối thiểu tế bào sinh tinh + Muốn đạt số loại trưng tối đa cần tối thiểu tế bào sinh tinh Bài tập Khi tế bào sinh tinh động vật mang kiểu gen AaBbDd giảm phân bình thường tạo tối đa loại giao tử? Là loại giao tử nào? HDG - Số loại giao tử có: loại - Các loại giao tử: * Khả 1: ABD abd * Khả 2: ABd abD * Khả 3: AbD aBd * Khả 4: aBD Abd Bài tập Xác định số loại tinh trùng trứng tối đa tạo trường hợp sau: - Có tinh bào bậc có kiểu gen AaBbDdEe tiến hành giảm phân bình thường tạo tinh trùng - Có 15 nỗn bào bậc có kiểu gen AaBbDdEe tiến hành giảm phân bình thường tạo trứng (Đề hsg tỉnh Vĩnh Phúc 2010-2011) HDG Số loại tinh trùng trứng tối đa tạo ra: - tinh bào bậc có kiểu gen AaBbDdEe giảm phân bình thường cho tối đa loại tinh trùng khác - 15 noãn bào bậc có kiểu gen AaBbDdEe giảm phân bình thường cho tối đa 15 loại trứng khác PHẦN II : BÀI TẬP VỀ ĐỘT BIẾN NST I Bài tập đột biến số lượng NST Nếu NST bị rối loạn phân li Nguyên phân: *Kiến thức liên quan: Diễn biến NST trình nguyên phân, kết Nguyên phân bình thường - Nếu NP xảy rối loạn phân li NST tất cặp tạo tế bào tứ bội ( từ tế bào 2n tạo tế bào 4n, tế bào 4n tiếp tục NP tạo thể tứ bội) - Nếu NP xảy rối loạn phân li NST cặp tạo tế bào nào? VD1: ( Câu đề HSG huyện Bình Xuyên 2011- 2012) Tế bào sinh dục ruồi giấm đực có NST kí hiệu : AaBbDdXY nguyên phân bị rối loạn cặp NST XY Hãy viết kí hiệu NST tế bào tao HDG TH 1: NST kép không phân li: + NST kép cực tạo tế bào : AaBbDdXXYY ; AaBbDdO + Mỗi NST kép cực tạo tế bào con: AaBbDdXX ; AaBbDdYY TH 2: NST kép không phân li: + NST kép XX không phân li tạo tế bào : AaBbDdXXY ; AaBbDdOY + NST kép XX không phân li tạo tế bào con: AaBbDdXYY ; AaBbDdOX Nếu NST bị rối loạn phân li Giảm phân: a Nếu tất cặp NST không phân li GP tạo loại giao tử nào? TH1 :+ tất cặp không phân li GPI, GP II bình thường : Tế bào 2n > loại giao tử 2n O + tất cặp không phân li GPII, GP I bình thường : Tế bào 2n > loại giao tử n( kép ) TH2: :+ tất cặp không phân li GPI GP II Tế bào 2n > loại giao tử 2n O TH3 + tất cặp không phân li GPII xảy tế bào con, tế bào lại bình thường , GP I bình thường : Tế bào 2n > loại giao tử đột biến là: n( kép) , O loại giao tử bình thường: n VD: Ở thể lưỡng bội kí hiệu Aa trình giảm phân tạo giao tử thấy có số tế bào khơng hình thành thoi phân bào lần phân bào I Cơ thể cho loại giao tử nào? HDG Tế bào không hình thành thoi phân bào cho loại giao tử 2n Aa O Tế bào GP bình thường cho loại giao tử n A a Vậy nhóm tế bào cho loại giao tử là: 2n ( Aa), O, n( A a) b.+ Nếu xét cặp NST cặp gen dị hợp bị rối loạn phân li mà không cần quan tâm đến cặp NST hay cặp gen khác cần xét rối loạn phân li lần xảy phân bào hay phân bào 2, rối loạn phân li lần phân bào * Aa > AAaa >AAaa O >Aa , O Tự nhân đôi GP I không phân li GPII bình thường *Aa > AAaa >AAvà aa >AA, aa , O Tự nhân đơi GP I bình thường GPII không phân li AA aa *Aa > AAaa >AAvà aa >AA, a , O Tự nhân đơi GP I bình thường GPII khơng phân li AA aa phân li bình thường *Aa > AAaa >AAvà aa >A, aa , O Tự nhân đôi GP I bình thường GPII khơng phân li aa AA phân li bình thường *Aa > AAaa >AAaa O >AAaa , O Tự nhân đôi GP I không phân li GPII không phân li Như : + tế bào sinh giao tử(2n) -> loại giao tử: n+1 n-1 GP I không phân li + tế bào sinh giao tử (2n) -> có khả : GP II khơng phân li Khả : Khả 2: loại giao tử: n+1 n-1 loại giao tử: n, n+1 n-1 VD Một tế bào có cặp nhiễm sắc thể kí hiệu Aa giảm phân phát sinh giao tử A a Nếu kì sau I, cặp nhiễm sắc thể Aa không phân li tạo a giao tử nào? b Nếu kì sau II, tế bào nhiễm sắc thể không phân li tạo giao tử nào? c Nếu lần phân bào cặp NST Aa không phân li tạo loại giao tử nào? d Nếu kì sau II, có tế bào nhiễm sắc thể khơng phân li kết thúc giảm phân cho giao tử HDG a) - Các giao tử tạo ra: Aa O b) - Các giao tử tạo ra: AA, aa O c) - Các giao tử tạo ra: AAaa O d) - Các giao tử đột biến tạo khả năng: AA aa - Các giao tử bình thường: a A VD 2: Ở lồi động vật, đực có cặp nhiễm sắc thể giới tính XY Giả thiết trình giảm phân tế bào sinh tinh, cặp nhiễm sắc thể giới tính XY khơng phân li lần Hãy xác định loại tinh trùng tạo từ tế bào nói trên? HDG - Khả 1: Cặp nhiễm sắc XY không phân li lần phân bào I, lần phân bào II bình thường tạo loại tinh trùng, loại có NST giới tính X Y(XY ) loại khơng có NST giới tính (kí hiệu 0) - Khả 2: Lần phân bào I bình thường trong, lần phân bào II nhiễm sắc thể kép X Y không phân li, tạo loại tinh trùng : loại thứ 1: có hai NST X (XX), loại thứ 2: có hai NST Y (YY) loại thứ ba khơng có NST giới tính (kí hiệu 0) VD Câu Chuyên VP 2011-2012 Ở loài động vật, giả sử có 100 tế bào sinh giao tử đực có kiểu gen Aa tiến hành giảm phân, số có tế bào xảy rối loạn lần phân bào tế bào chứa gen a, giảm phân bình thường, tế bào khác giảm phân bình thường Hãy xác định: a Trong tổng số giao tử hình thành, tỉ lệ loại giao tử bình thường chứa gen A bao nhiêu? b Trong tổng số giao tử hình thành, tỉ lệ giao tử khơng bình thường chứa gen a bao nhiêu? HDG: - 95 tế bào sinh tinh giảm phân bình thường cho : 190 tinh trùng bình thường mang gen A 190 tinh trùng bình thường mang gen a - tế bào sinh tinh giảm phân rối loạn phân bào tế bào chứa gen a cho: + 10 tinh trùng bình thường mang gen A + tinh trùng khơng bình thường mang gen a + tinh trùng khơng bình thường khơng mang gen A a - Tỉ lệ giao tử bình thường chứa gen A: (190 + 10)/400 = ½ - Tỉ lệ giao tử khơng bình thường mang gen a: 5/400= 1/80 *Nếu xét cặp NST giới tính bị rối loạn phân li mà khơng cần quan tâm đến cặp NST cần xét rối loạn phân li lần xảy phân bào hay phân bào 2, rối loạn phân li lần phân bào bên giới XX hay XY cần dựa vào loại giao tử đột biến loại hợp tử đột biến tao VD ( Câu HSG VP 2012-2013) Một lồi động vật đơn tính có cặp nhiễm sắc thể giới tính giới XX , giới đựclàXY.Trongquá trình giảm phân tạo giao tử cá thể (A) thuộc lồi có số tế bào bị rối loạn phân li cặp nhiễm sắc thể giới tính lần phân bào Tất giao tử đột biến nhiễm sắc thể giới tính cá thể (A) thụ tinh với giao tử bình thường tạo ra: hợp tử XXX, hợp tử XYY hợp tử XO; 25% số giao tử bình thường cá thể (A) thụ tinh với giao tử bình thường tạo 23 hợp tử XX 23 hợp tử XY a Quá trình rối loạn phân li cặp nhiễm sắc thể giới tính cá thể (A) xảy giảm phân I hay giảm phân II? b Tính tỉ lệ % giao tử đột biến tạo trình giảm phân cá thể (A) HDG a - Từ hợp tử XYY � có giao tử đột biến YY thụ tinh với giao tử bình thường X � cá thể sinh giao tử đột biến có cặp nhiễm sắc thể (NST) XY - Hợp tử XXX thụ tinh giao tử đột biến XX với giao tử bình thường X Hợp tử XO thụ tinh giao tử đột biến O với giao tử bình thường X � cá thể sinh loại giao tử đột biến XX, YY, O cặp NST XY không phân li lần phân bào II giảm phân b - Số giao tử đột biến sinh ra: + + = 16 - Số giao tử bình thường sinh ra: 4.(23+23) = 184 - Tỉ lệ % giao tử đột biến là: (16/200).100% = 8% b.+ Nếu xét cặp NST cặp gen dị hợp bị rối loạn phân li GP mối quan hệ với số cặp NST hay cặp gen khác, cần xét riêng loại giao tử cặp bị rối loạn tổ hợp chung với cặp lại VD1: Một tế bào sinh tinh có hai cặp nhiễm sắc thể tương đồng kí hiệu A, a; B, b phân bào giảm phân, lần phân bào hai hai tế bào cặp nhiễm sắc thể B, b phân li khơng bình thường Có loại tinh trùng tạo với kí hiệu nào? HDG : b, - Trường hợp 1: loại tinh trùng A, ABB, ab AB, a, abb - Trường hợp 2: loại tinh trùng A, Abb, aB Ab, a, aBB VD 2: Câu 2: HSG VP 2011-2012 Ở loài động vật, xét 100 tinh bào bậc có cặp nhiễm sắc thể ký hiệu AaBb Trong trình giảm phân tinh bào có 98 tinh bào giảm phân bình thường tinh bào giảm phân khơng bình thường (rối loạn lần giảm phân cặp nhiễm sắc thể Aa, giảm phân bình thường, cặp Bb giảm phân bình thường) Xác định số lượng tinh trùng tạo từ 100 tinh bào bậc nói tỉ lệ tinh trùng ab? HDG * Tổng số tinh trùng tạo ra: tinh bào bậc giảm phân cho tinh trùng => 100 tinh bào bậc giảm phân cho 400 tinh trùng - Xét riêng cặp nhiễm sắc thể Aa: + 98 tế bào giảm phân bình thường cho: 196 tinh trùng A , 196 tinh trùng a + tế bào xảy rối loạn giảm phân I cho tinh trùng chứa A a (Aa) tinh trùng không chứa A a ký hiệu (O) => Tỉ lệ tinh trùng cặp NST là: 0,49A: 0,49a: 0,01Aa : 0,01 O - Cặp nhiễm sắc thể Bb giảm phân bình thường cho loại tinh trùng với tỉ lệ: 0,5B: 0,5b - Tỉ lệ tinh trùng ab: 0,49a x 0,5b = 0,245 VD3: Một tế bào có hai cặp nhiễm sắc thể kí hiệu AaBb giảm phân phát sinh giao tử a Nếu kì sau I, cặp nhiễm sắc thể Bb không phân li tạo giao tử nào? Các giao tử tham gia thụ tinh với giao tử A a B bình thường cho dạng thể dị bội nào? b b Nếu kì sau II, có tế bào nhiễm sắc thể khơng phân li kết thúc giảm phân cho giao tử (Đề thi chọn HSG Nam định 2010 - 2011) HDG a) - Các giao tử tạo ra: + Trường hợp 1: ABb a + Trường hợp 2: A aBb - Các dạng thể dị bội: (2n + 1): Thể ba nhiễm; (2n – 1): Thể nhiễm b)- Các giao tử đột biến tạo khả năng: AABB aabb AAbb aaBB - Các giao tử bình thường: ab AB Ab aB VD 4(Đề thi vào chuyên VP 2010-2011) Câu b Quá trình phát sinh giao tử loài động vật lưỡng bội (2n): Ở giới cái, số tế bào sinh trứng có cặp nhiễm sắc thể số khơng phân li giảm phân I; giới đực giảm phân diễn bình thường Sự kết hợp tự loại giao tử tạo loại hợp tử có nhiễm sắc thể nào? HDG - Giới tạo loại giao tử (n, n+1, n - 1), giới đực cho giao tử (n) - Các loại hợp tử: 2n, 2n + 1, 2n – VD5 Ở cá thể bình thường, có cặp nhiễm sắc thể khơng phân li lần giảm phân sinh giao tử đột biến Khi giao tử đột biến nói kết hợp với giao tử bình thường (n) sinh thể dị bội, tế bào sinh dưỡng có 25 nhiễm sắc thể Theo lí thuyết, từ thể dị bội nói sinh loại giao tử có số lượng nhiễm sắc thể khơng bình thường ? HDG - Dạng thể đột biến: Một cặp nhiễm sắc thể không phân li lần giảm phân tạo giao tử đột biến n + n –  thể dị bội 2n + = 25 2n – = 25 - Số loại giao tử có số lượng nhiễm sắc thể khơng bình thường từ thể đột biến : + Trường hợp 1: 2n + = 25  n = 12 Thể dị bội 2n + sinh 12 loại giao tử có số lượng NST khơng bình thường + Trường hợp : 2n – = 25  n = 13 Thể dị bội 2n – sinh 13 loại giao tử có số lượng NST khơng bình thường Lưu ý cách viết loại giao tử, số lượng giao tử thể đa bội hay thể dị bội Lưu ý : xét cặp NST hay cặp gen alen thể dị bội 2n+2 với tứ bội 4n, 2n+ với tam bội 3n kí hiệu, tỉ lệ loại giao tử giống TỈ LỆ CÁC LOẠI GIAO TỬ Ở CÁC KIỂU GEN DỊ HỢP HOẶC ĐA BỘI THỂ THƯỜNG GẶP Kiểu gen 4n AAAA Hoặc aaaa 2n + AAAa AAaa Aaaa 3n AAA Hoặc Aaa 2n + AAa A aa aaa Loại giao tử Tứ bội cho loại : 2n Dị bội cho loại:n+1 Tam bội cho loại 2n n Dị bội cho loại n+1 n- Tỉ lệ loại giao tử 6/6 AA 6/6 aa 3/6AA , 3/6 Aa 1/6AA , 4/6 Aa , 1/6 aa 3/6 Aa , 3/6 aa 3/6 AA , 3/6 A 3/6 Aa , 3/6 a 1/6 AA , 2/6 A , 2/6 Aa , 1/6 a 1/6 A , 2/6 Aa , 2/6 a 1/6 aa 3/6aa ; 3/6 a VD1 Biết nhiều loài thực vật, tứ bội 4n sinh giao tử 2n chúng sinh sản hữu tính 10 a) Xác định tỉ lệ loại giao tử 2n tứ bội (4n) mang kiểu gen AAaa Aaaa? b) Hãy xác định: - Tỉ lệ số mang toàn gen trội hệ sau cho 4n có kiểu gen AAaa tự thụ phấn? - Tỉ lệ số có gen trội so với số khơng có gen trội hệ sau cho 4n có kiểu gen AAaa lai với 2n dị hợp Aa? HDG a) Tỉ lệ số loại giao tử 2n mang KG AAaa Aaaa : Cây AAaa cho 1/6 AA : 4/6 Aa : 1/6 aa ; Cây Aaaa cho 1/2 Aa : 1/2 aa b) Xác định: – Tỉ lệ mang toàn gen trội hệ sau AAaa tự thụ phấn: 1/6 AA  1/6 AA = 1/36 AA AA – Tỉ lệ số có gen trội so với số khơng có gen trội lai AAaa  Aa : + Cây có gen trội : (1/6 aa  1/2 A ) + ( 4/6 Aa  1/2 a ) = 5/12 Aaa + Cây khơng có gen trội : 1/6 aa  1/2 a = 1/12 aaa + Tỉ lệ số có gen trội/số khơng có gen trội : 5/12 Aaa : 1/12 aaa = :1 II Bài tập đột biến cấu trúc NST (Không sâu) Quan sát cấu trúc NST số loài ruồi giấm, người ta phát có sai khác trật tự phân bố đoạn NST sau: - Nòi 1: A B C D E G H I K - Nòi 2: A G E D C B H I K - Nòi 3: A G E D I H B C K Đây dạng đột biến nào? Tìm mối quan hệ phát sinh nòi này? (Đề thi tuyển sinh lớp 10 THPT chuyên Nguyễn Trãi Hải dương 2009 – 2010) HDG * Đây dạng đột biến cấu trúc NST: dạng đảo đoạn * Mối quan hệ phát sinh nòi: - Nếu nòi dạng gốc, trật tự phát sinh sau: + Nòi 1: A B C D E G H I K đảo đoạn B C D E G thành nòi 2: A G E D C B H I K + Nòi 2: A G E D C B H I K đảo đoạn C B H I thành nòi 3: A G E D I H B C K - Nếu nòi dạng gốc, trật tự phát sinh sau: + Nòi 3: A G E D I H B C K đảo đoạn I H B C thành nòi 2: A G E D C B H I K + Nòi 2: A G E D C B H I K đảo đoạn B C D E G thành nòi 1: A B C D E G H I K VD a) Mét NST cã tr×nh tù gen phân bố: ABCDE FGH Cho biết: A, B, C, D, E, F, G, H: ký hiƯu c¸c gen NST; (): tâm động Do đột biến cấu trúc nên gen phân bố NST có trình tự: ABCDE FG 11 - Xác định dạng đột biến - Nếu dạng đột biến xảy cặp NST thứ 21 ngời gây hậu gì? VD Có dòng Ruồi dấm thu thập đợc từ vùng địa lí khác Phân tích trật tự gen nhiễm sắc thể số ngời ta thu đợc kết nh sau: Dòng : A B F E D C G H I K Dßng : A B C D E F G H I K Dßng : A B F E H G I D C K Dßng : A B F E H G C D I K a Nếu dòng dòng gốc, cho biết loại đột biến sinh ba dòng trật tự phát sinh dòng VD a/ Ở ruồi giấm (Drosophila melanogaster), xét nhiễm sắc thể sau: ABCDExFGHIJK (chữ x ký hiệu tâm động, chữ khác biểu thị gen nhiễm sắc thể) Qua quan sát nhiễm sắc thể khổng lồ tuyến nước bọt ruồi giấm, người ta phát số trường hợp đột biến sau Trường hợp 1:A B C D E x F G H K J I Trường hợp 2:A B C D F x E G H I J K Trường hợp 3:A B E x F G H I J K Trường hợp 4:A B C D E E x F G H I J K a.1/ Xác định dạng đột biến xảy trường hợp III Bài tập tổng hợp đột biến số lượng đột biến cấu trúc NST Lưu ý dạng cần quan tâm xem Kg thể xuất phát thể đột biến Từ cần xác định thể đột biến giao tử kết hợp với VD Cho giao phấn hai giống cà chua lưỡng bội có kiểu gen AA aa , hệ F người ta thu tam bội có kiểu gen Aaa Giải thích chế hình thành tam bội Giải thích tam bội thường khơng có hạt? Biết khơng có đột biến gen (Đề thi chọn HSG huyện Duy tiên Hà nam 2009-2010) Nhận xét: thể đột biến Aaa kết giao tử bình thường A giao tử khơng bình thường aa Hoặc từ giao tử Aa a Vậy cần dựa vào KG bố mẹ để khẳng định * Cơ chế: - Trong trình giảm phân tạo giao tử có kiểu gen AA giảm phân bình thường tạo loại giao tử A Cây aa giảm phân khơng bình thường tác nhân đột biến làm thoi phân bào khơng hình thành, nên tạo loại giao tử, giao tử chứa aa , giao tử không chứa gen - Trong thụ tinh : Giao tử chứa gen A kết hợp với giao tử chứa cặp gen aa tạo nên hợp tử Aaa Sơ đồ lai: P : AA x aa G: A aa , o 12 F: Aaa * Quả tam bội thường khơng có hạt tế bào sinh dục 3n bị rối loạn phân li giảm phân, tạo giao tử bất thường nên khơng có khả thụ tinh VD Cơ thể bình thường có kiểu gen Dd Đột biến làm xuất thể có kiểu gen Od.Loại đột biến xảy ra? Cơ chế phát sinh đột biến đó? HDG Nhận xét: thể đột biến Od kết giao tử bình thường d giao tử khơng bình thường O Vậy cần dựa vào KG bố mẹ để khẳng định chế đột biến tạo giao tử O HDG Đã xảy loại đột biến: + Mất đoạn nhiễm sắc thể + Dị bội Cơ chế: + Mất đoạn: Do tác dụng tác nhân gây đột biến vật lí, hố học cấu trúc NST bị phá vỡ làm đoạn mang gen D Giao tử chứa NST đoạn (không mang gen D) kết hợp với giao tử bình thường (mang gen d) tạo nên thể có kiểu gen Od + Thể dị bội: Cặp NST tương đồng (mang cặp gen tương ứng Dd) không phân li giảm phân, tạo nên giao tử O Giao tử kết hợp với giao tử bình thường mang gen d tạo nên thể dị bội Od VD Câu 6: Đề thi GVG tỉnh 2010-2011 Cơ thể bình thường có KG Aa trình sinh sản đời xuất thể đột biến có gen A kí hiệu OA, trình bày chế phát sinh thể đột biến HDG Cơ chế: + Mất đoạn: Do tác dụng tác nhân gây đột biến vật lí, hoá học cấu trúc NST bị phá vỡ làm đoạn mang gen a Giao tử chứa NST đoạn (không mang gen a) kết hợp với giao tử bình thường (mang gen A) tạo nên thể có kiểu gen OA + Thể dị bội: Cặp NST tương đồng (mang cặp gen tương ứng Aa) không phân li giảm phân, tạo nên giao tử O Giao tử kết hợp với giao tử bình thường mang gen A tạo nên thể dị bội OA VD tương tự Lai cá thể có kiểu gen AA với cá thể có kiểu gen aa sinh thể đột biến có gen a ( ký hiệu 0a ) Hãy trình bày chế phát sinh thể đột biến nói trên? Trả lời: - Khả 1: Thể đột biến có nhiễm sắc thể bị đoạn mang A: - Khả 2: Thể đột biến thể dị bội 2n – (thể một): VD Câu 5: ( Đề thi GVG tỉnh 2012-2013) Một lồi thực vật có NST 2n= 20, cặp NST số mang cặp gen AA Giả sử loài xuất thể đột biến AAA Cho biết thể đột biến sinh loại đột biến nào? Trình bày chế phát sinh thể đột biến đó? HDG 13 Thể ĐB hình thành từ ĐB đa bội dị bội đột biến cấu trúc NST dạng lặp đoạn - Do ĐB dị bội : rối loạn phân li cặp NST số GP -> hình thành giao tử AA, giao tử AA kết hợp với giao tử bình thường A cho hợp tử AAA - Do ĐB đa bội : rối loạn phân li tất cặp NST có cặp số GP -> hình thành giao tử AA, giao tử AA kết hợp với giao tử bình thường A cho hợp tử AAA - Do ĐB lặp đoạn: Do tác dụng tác nhân gây đột biến vật lí, hoá học cấu trúc NST bị phá vỡ làm lặp đoạn mang gen A Giao tử chứa NST lặp đoạn( mang gen A) kết hợp với giao tử bình thường (mang gen A) tạo nên thể có kiểu gen AAA VD Câu ( Đề thi vào chuyên VP 2012-2013) Ở loài thực vật giao phấn, tính trạng màu sắc hạt gen nằm nhiễm sắc thể thường quy định Gen A qui định hạt màu vàng trội hoàn toàn so với gen a qui định hạt màu trắng Tiến hành lai hạt vàng có kiểu gen giống với hạt trắng thu kết sau: + cặp lai đầu cho 100% hạt vàng + Cặp lai thứ tư thu 320 hạt có 319 hạt vàng hạt trắng Giải thích chế xuất hạt trắng cặp lai thứ tư Biết giao tử có sức sống khả thụ tinh nhau, hợp tử có sức sống HDG * Ở phép lai đầu: P: Cây hạt vàng x hạt trắng => F cho 100% hạt vàng => kiểu gen hạt vàng AA, kiểu gen hạt trắng aa * Sự xuất đột ngột hạt trắng phép lai thứ tư => có tượng đột biến xảy trình phát sinh giao tử hạt vàng Có thể xảy ba trường hợp sau: - Trường hợp 1: Xảy đột biến gen: Trong trình phát sinh giao tử hạt vàng xảy đột biến gen A thành gen a, kết hợp giao tử mang gen a giao tử mang gen a hình thành thể aa (hạt trắng - Trường hợp 2: Xảy đột biến đoạn nhiễm sắc thể: Trong trình phát sinh giao tử hạt vàng xảy đoạn nhiễm sắc thể, đoạn bị mang gen A => hình thành giao tử mang NST không chứa gen A (-), giao tử kết hợp với giao tử bình thường (a) tạo hợp tử (-a) (hạt trắng) - Trường hợp 3: Xảy đột biến dị bội: Trong trình phát sinh giao tử hạt vàng rối loạn phân li cặp nhiễm sắc thể chứa gen quy định màu sắc hạt (AA) => hình thành giao tử khơng có nhiễm sắc thể mang gen A (O), kết hợp giao tử (O) với giao tử bình thường (a) tạo hợp tử Oa (hạt trắng) ắng) IV Kết thực Với cách làm kết môn sinh học (về nhận thức, độ nhanh nhạy tìm hướng giải) học sinh tăng lên đáng kể Thời gian đầu tiếp xúc với dạng tập em lúng túng hoang mang hồn tồn dạng tập lạ Nhưng sau thời gian hướng dẫn làm quen với dạng tập này, em tiến nhiều Đặc biệt lực tư học sinh, khả sử dụng thao tác tư để tìm lời biện luận Từ phương pháp 90% em HSG vận dụng giải tập dạng nâng cao sách tập có 70% em giải đề thi HSG cấp huyện tỉnh 14 C KẾT LUẬN Để thực mục tiêu môn, thân phải cố gắng học hỏi, trao đổi kinh nghiệm, tự tìm tài liệu để nghiên cứu, song hạn chế định Do tơi mong nhận góp ý, bổ sung bạn đồng nghiệp, Rất mong nhận góp ý bạn đồng nghiệp để chuyên đề hoàn thiện Qua mạnh dạn xin đề xuất số ý kiến sau: Muốn có nhiều trò giỏi trước hết phải có giáo viên giỏi Để làm điều hàng kỳ, hàng năm ngành cần tổ chức thêm số lớp học bồi dưỡng chuyên môn theo hệ thống chương trình Và điều khơng thể thiếu việc bồi dưỡng HSG niềm đam mê, nhiệt huyết người GV, HS quan tâm tận tình BGH, PGD, PHHS chắn kết tốt nhiều Không giáo viên cần học hỏi kinh nghiệm trường bạn huyện, tỉnh cách tham quan dự trực tiếp giảng mẫu, tài liệu in ấn phòng giáo dục sưu tầm Và điều khơng thể thiếu việc bồi dưỡng HSG niềm đam mê, nhiệt huyết người GV, HS quan tâm tận tình BGH, PGD, PHHS chắn kết tốt nhiều Trên vài kinh nghiệm nhỏ việc giúp học sinh giải tập nâng cao quy luật di truyền Tôi mong quan tâm bồi dưỡng thường xuyên lãnh đạo ngành để đạt thành công nghiệp dạy học môn sinh học Xin chân thành cảm ơn! Người viết chuyên đề Tạ Thị Phượng 15 Phụ lục Phương pháp giải tập sinh học - Nguyễn Văn Sang – NXB Đà 1) Nẵng 2) Để học tốt sinh Nguyễn Văn Sang – Nguyễn Thị Vân – NXB Đại học quốc gia TPHCM 3) Bài tập di truyền sinh thái - Lê Ngọc Lập – Nguyễn Thị Thùy Linh – Đinh Xuân Hòa - NXB GD 4) Tuyển chọn đề thi olympic sinh học – NXB Đại học sư phạm Hà Nội 5) Phương pháp giải tập sinh học – Hoàng Thanh Thủy NXB TPHCM 6) Bài tập di truyền – Thái Huy Bảo – NXB trẻ TPHCM 7) Các đề thi HSG, GVG môn Sinh học tỉnh số tỉnh bạn 16 MỤC LỤC Nội dung Trang A MỞ ĐẦU Lý chọn chuyên đề 1 Phạm vi mục đích chuyên đề B- NỘI DUNG PHẦN 1: BÀI TẬP VỀ NST Dạng 1: giao tử cỏ thể, loài Dạng 1: giao tử thực tế tế bào PHẦN 2: BÀI TẬP VỀ ĐỘT BIẾN NST I Đột biến số lượng NST II Đột biến cấu trúc NST III Tổng hợp Đột biến cấu trúc số lượng NST Kết thực C KẾT LUẬN Phụ lục 3 6 11 12 14 15 16 17 Mục lục 17 ... là: ABD abd aabbdd TH2: AABBdd ; thu loại TT với tổ hợp NST là: Abd abD aabbDD TH 3: AAbbDD ; thu loại TT với tổ hợp NST là: AbD aBd aaBBdd TH4: AAbbdd ; thu loại TT với tổ hợp NST là: Abd aBD... xếp theo cách sau: TH1: AABBDD ; thu loại trứng với tổ hợp NST ABD abd, loại aabbdd thể định hướng ABD abd TH 2: AABBdd ; thu loại trứng với tổ hợp NST Abd abD, loại thể aabbDD định hướng Abd abD... abD TH 3: AAbbDD ; thu loại trứng với tổ hợp NST AbD aBd, loại thể aaBBdd định hướng AbD aBd TH4: AAbbdd ; thu loại trứng với tổ hợp NST Abd aBD, loại thể aaBBDD định hướng Abd aBD * Số lượng