- Trường hợp 3: Xảy ra đột biến dị bội: Trong quá trình phát sinh giao tử ở cây hạt vàng rối loạn sự phân li ở cặp nhiễm sắc thể chứa gen quy định màu sắc hạt (AA) => hình thành giao[r]
(1)CHUYÊN ĐỀ :
PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ ĐỘT BIẾN CHO HỌC SINH LỚP 9
Tác giả chuyên đề: Hà Thị Minh Huệ Chức vụ : Giáo viên
Đơn vị công tác : Trường THCS Vĩnh Tường.
Huyện Vĩnh Tường – Tỉnh Vĩnh phúc Đối tượng : Học sinh lớp 9
Số tiết : 15 tiết
PHẦN MỞ ĐẦU I Lý chọn chuyên đề:
Trong chương trình sinh học THCS đặc biệt chương trình sinh học dạng tập đột biến đề tài hay khó học sinh Dạng tập có đề thi học sinh giỏi cấp, đặc biệt kiến thức phần biến dị em phải gặp lại lớp 12 chương trình thi đại học
Qua số năm tham gia bồi dưỡng đội tuyển HSG sinh học nhận thấy tập đột biến dạng tập có đề thi HSG tỉnh, đề thi vào chuyên Vĩnh Phúc, đề thi GVG tỉnh Mặt khác dạng tập khó HS dễ bị nhầm lẫn tơi muốn viết chuyên đề để tổng hợp lại nội dung cụ thể, thiết thực, gần với khả tiếp thu học sinh THCS để phục vụ giảng dạy HSG thân Trong chuyên đề thời gian có hạn tơi đề cập đến số dạng tập thường gặp đề thi huyện, tỉnh, đề thi vào trường chuyên Vĩnh Phúc khơng sâu nhiều dạng vốn hiểu biết hạn chế
II Phạm vi mục đích chuyên đề: 1 Phạm vi chuyên đề:
- Một số dạng tập đột biến chương trình sinh học - Áp dụng với đối tượng HS giỏi môn sinh học lớp
Mục đích chuyên đề:
- Trao đổi với đồng nghiệp số dạng tập đột biến NST chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi lớp
(2)NỘI DUNG I Hệ thống dạng tập chuyên đề. - Dạng tập đột biến gen
- Dạng tập đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
- Dạng tập cách xác định NST tế bào sinh qua trình nguyên phân, giảm phân khơng bình thường
- Dạng tập cách xác định tỉ lệ giao tử sinh qua q trình giảm phân khơng bình thường
- Dạng tập đột biến số lượng nhiễm sắc thể
- Dạng tập tổng hợp đột biến số lượng đột biến cấu trúc NST - Dạng tập tổng hợp đột biến gen đột biến số lượng NST
II Hệ thống phương pháp để giải dạng tập chuyên đề. - Phương pháp giảng giải
- Phương pháp vấn đáp - Phương pháp thảo luận - Phương pháp thực hành
III Các tập cụ thể lời giải minh họa.
Dạng tập đột biến gen. * Những kiến thức liên quan để giải tập đột biến gen. - Những kiến thức ADN
- Kĩ giải tập ADN
- Kiến thức đột biến gen, dạng đột biến gen - Hậu đột biến gen
* Bài tập
Bài Số liên kết Hiđrô gen thay đổi trường hợp sau: - Mất cặp nuclêôtit
- Thêm cặp nuclêôtit
- Thay cặp nuclêôtit cặp Nuclêôtit khác Hướng dẫn giải. Số liên kết H thay đổi trường hợp: * Mất cặp Nu: - Mất cặp A-T: Số liên kết H giảm - Mất cặp G- X: Số liên kết H giảm * Thêm cặp nuclêôtit:
- Cặp nuclêôtit thêm cặp A - T số liên kết H tăng thêm - Cặp nuclêôtit thêm cặp G - X số liên kết H tăng thêm * Thay thế:
- Cặp A- T thay cặp T- A hay cặp X- G thay cặp G- X: Số liên kết H không đổi
(3)Bài Gen B có 3000 nuclêơtit, ađênin (A) chiếm tỷ lệ 20% Gen B đột biến làm xuất gen b Khi gen b tự nhân đơi bình thường lần, lấy từ mơi trường nội bào 8994 nuclêơtit
Tính số nuclêơtit loại gen trước sau đột biến Hướng dẫn giải.
- Số nu loại gen B: A = T = 600 (nu); G = X = 900 (nu) - Số nu gen b: (22-1) Nb = 8994 → Nb = 2998
- So với gen B gen b giảm nu Đây dạng đột biến cặp nu, xảy trường hợp:
+ Mất cặp A-T thì: A = T = 599 (nu); G = X = 900 (nu) + Mất cặp G-X thì: A = T = 600 (nu); G = X = 899 (nu)
Bài Gen B có chiều dài 0,51m bị đột biến thành gen b Gen b có chiều dài hơn gen B 3,4 A0.
a Xác định dạng đột biến cho biết tên gọi cụ thể dạng đột biến nói b Tính khối lượng phân tử gen đột biến? Biết khối lượng phân tử trung bình nuclêơtit 300 ĐVC
Hướng dẫn giải. a Dạng đột biến:
- Chiều dài tăng thêm 3,4 A0 tương ứng cặp nuclêôtit. - Chiều dài gen b gen B đột biến thêm cặp nuclêôtit b Khối lượng phân tử gen đột biến b:
- Đổi 0,51 m = 5100 A0
- Chiều dài gen b: 5100 + 3,4 = 5103, A0 - Số nuclêôtit gen b:
5103,
2 3002
3, nuclêôtit
- Khối lượng phân tử gen b: 300 x 3002 = 900.600 đvc
Bài Phân tử protein biểu tính trạng đột biến cánh ngắn ruồi giấm so với protein biểu tính trạng cánh dài 1axit amin có axit amin a Cho biết biến đổi gen quy định tính trạng cánh dài?
b Nếu gen cánh ngắn gen cánh dài liên kết hiđrơ gen cánh ngắn nhân đôi lần liên tiếp nhu cầu loại nucleotit địi hỏi mơi trường cung cấp giảm so với gen cánh dài?
Hướng dẫn giải.
a Đột biến gen cánh ngắn gen cánh dài 1axit amin có axit amin Chứng tỏ gen cánh dài bị đột biến cặp nucleotit không liền ba liền làm 1axit amin , cặp nucleotit ba liền ghép lại thành mã mã hóa axit amin
(4)A = T = (23 – 1) x = 14 nuclêôtit G = X = (23 – 1) x = nuclêôtit
Dạng tập đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể.
* Những kiến thức liên quan để giải tập đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể.
- Những kiến thức nhiễm sắc thể
- Kiến thức đột biến NST, dạng đột biến NST * Bài tập
Bài Trong tế bào sinh dục lồi sinh vật có hai cặp NST tương đồng với thành phần trình tự phân bố gen hai NST tương đồng cặp thứ ABCDE abcde, cặp thứ hai FGHIK fghik Sự giảm phân tế bào sinh dục chứa cặp NST nói thấy xuất loại tinh trùng có kí hiệu thành phần trình tự phân bố gen NST BCDE fghik Hiện tượng xảy ra? Nếu thành phần trình tự gen NST khác không đổi, xác định loại tinh trùng cịn lại có
Hướng dẫn giải. - Đây đột biến đoạn NST
- Các loại giao tử lại: BCDE FGHIK; ABCDE FGHIK; ABCDE fghik; abcde FGHIK; abcde fghik
Bài Xét cặp NST tương đồng, NST thứ có nguồn gốc từ bố chứa các đoạn NST ABCD, NST thứ hai có nguồn gốc từ mẹ chứa đoạn NST abcd Khi giảm phân thấy xuất trường hợp sau:
a, Xuất loại tinh trùng có thành phần đoạn NST BCD Hiện tượng xảy ra? Tìm ví dụ minh họa tương ứng với tượng đó?
b, Xuất loại giao tử có thành phần đoạn NST ABABCD Hiện tượng xảy ra? Tìm ví dụ minh họa tương ứng với tượng c, Xuất loại giao tử có thành phần đoạn NST ACBD Hiện tượng xảy ra? Tên gọi đột biến
Hướng dẫn giải. a, Đây đột biến đoạn NST
Ví dụ: đoạn cặp NST 21 người gây nên bệnh ung thư máu b, Đây tượng lặp đoạn NST
Ví dụ: lắp đoạn 16A ruồi giấm làm ruồi giấm mắt hình cầu trở thành mắt dẹt Nếu lặp nhiều đoạn gây hẳn mắt
c, Đây tượng đảo đoạn NST Tên gọi đột biến đảo đoạn NST
Bài Quan sát cấu trúc NST số loài ruồi giấm, người ta phát có sai khác trật tự phân bố
đoạn NST sau:
(5)- 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?
Hướng dẫn giải. * 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
Dạng tập cách xác định NST tế bào sinh qua quá trình nguyên phân, giảm phân khơng bình thường * Kiến thức liên quan:
- Diễn biến NST trình nguyên phân, kết Nguyên phân bình thường
- Cách xếp NST kì phân bào * Bài tập.
Bài 1.
Ở ruồi giấm đực có cặp nhiễm sắc thể giới tính XY, giảm phân hình thành giao tử thấy xuất giao tử XX YY Hãy giải thích chế xuất loại giao tử
Hướng dẫn giải.
- XY tự nhân đôi XXYY, giảm phân I không phân ly XXYY Giảm phân II phân ly khơng bình thường, XXYY tạo giao tử XX YY
- XY tự nhân đôi XXYY, giảm phân I phân ly bình thường XX YY Giảm phân II không phân ly tạo loại giao tử XX YY
Bài Một tế bào sinh dục ruồi giấm đực có nhiễm sắc thể kí hiệu: AaBbCcXY (mỗi chữ ứng với nhiễm sắc thể đơn)
Nếu nguyên phân bị rối loạn cặp nhiễm sắc thể giới tính XY Viết kí hiệu nhiễm sắc thể tế bào tạo ra, trường hợp xảy
Hướng dẫn giải. Gồm trường hợp:
(6)- AaBbCcXX, AaBbCcYY - AaBbCcXXY, AaBbCcY - AaBbCcXYY, AaBbCcX Bài
Ở người, cặp gen dị hợp cặp NST 21 Aa, cặp gen đồng hợp tử trên cặp NST 23 XEXE Khi giảm phân có tượng đột biến dị bội cặp NST 23 xảy lần phân bào thứ giảm phân Thành phần gen loại giao tử không bình thường sinh từ kiểu gen nói nào?
Hướng dẫn giải.
Thành phần gen loại giao tử khơng bình thường sinh từ kiểu gen nói có thể: AO; aO; AXEXE; aXEXE
Bài Ở thể lưỡng bội kí hiệu Aa q 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?
Hướng dẫn giải.
Tế bào khơng 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: Aa, O, A, a
Bài Một tế bào có cặp nhiễm sắc thể kí hiệu Aa giảm phân phát sinh giao
tử
a Nếu kì sau I, cặp nhiễm sắc thể Aa không phân li tạo 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 nào?
Hướng dẫn giải.
- Các giao tử tạo ra: Aa O
- Các giao tử tạo ra: AA, aa O - Các giao tử tạo ra: AAaa O
- Các giao tử đột biến tạo : AA, aa, giao tử bình thường: A, a
Dạng tập cách xác định tỉ lệ giao tử sinh qua q trình giảm phân khơng bình thường
* Kiến thức liên quan:
- Diễn biến NST trình nguyên phân, kết Nguyên phân bình thường
(7)- Xác định tế bào xảy đột biến lần phân bào * Bài tập.
Bài Ở lồi 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?
Hướng dẫn giải. - 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
Bài Một loài động vật đơn tính có cặp nhiễm sắc thể giới tính giới XX , giới đực XY.Trong 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) Hướng dẫn giải.
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 Xcá 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%
(8)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?
Hướng dẫn giải. * Tổng số tinh trùng tạo ra:
1 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 ky 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
Dạng tập đột biến số lượng nhiễm sắc thể. * Những kiến thức liên quan.
- Những kiến thức thể dị bội, chế phát sinh thể dị bội - Các thể dị bội chủ yếu
- Những kiến thức thể đa bội, chế phát sinh thể đa bội - Các thể đa bội chủ yếu
- Cách xác định giao tử thể đa bội * Bài tập.
Bài Một lồi có nhiễm sắc thể 2n = 10 Có nhiễm sắc thể được dự đoán thể nhiễm, thể ba nhiễm, thể bốn nhiễm, thể ba nhiễm kép, thể không nhiễm ?
Hướng dẫn giải. - Thể nhiễm: 2n - =
- Thể ba nhiễm: 2n + = 11 - Thể bốn nhiễm: 2n + = 12
- Thể ba nhiễm kép: 2n + + = 12 - Thể không nhiễm: 2n - =
Bài Một tế bào thể đột biến loài tiến hành nguyên phân số lần liên tiếp tạo 16 tế bào con, tổng số nhiễm sắc thể đơn tất tế bào 336 Cho biết cá thể bình thường lồi có nhiễm sắc thể bao nhiêu? (Biết loại đột biến liên quan tới cặp nhiễm sắc thể)
Hướng dẫn giải.
- Số lượng nhiễm sắc thể tế bào thể đột biến: 336/16 =21
(9)- Cơ thể bình thường lồi có nhiễm sắc thể 22 20…………
Bài Một thể thực vật có NST 2n=20 bị đột biến NST mang kiểu gen là BBb
a Dựa vào đặc điểm NST để phân biệt đột biến thể dị bội hay đột biến thể đa bội? Nêu đặc điểm NST kiểu hình thể bị đột biến trên?
b Hãy xác định số lượng NST có thể đột biến trên? Hướng dẫn giải.
a.Phân biệt:
- Cơ thể mang kiểu gen BBb thể tam nhiễm (Đột biến thể dị bội) thể tam bội (Đột biến thể đa bội)
- Thể tam nhiễm: Bộ NST cặp NST có NST ,các cặp cịn lại bình thường Cơ quan sinh dưỡng, quan sinh sản khơng bình thường bình thường
- Thể tam bội : Tất cặp NST NST gồm NST Cơ quan sinh dưỡng to, thường không hạt, bất thụ
b Số lượng NST:
- Nếu đột biến thể dị bội: 2n+1=21 - Nếu đột biến thể đa bội: 3n=3x10=30
Bài Ở đậu Hà Lan 2n = 14 Một nhóm học sinh lớp quan sát tế bào sinh dưỡng đậu Hà Lan qua kính hiển vi thấy kết sau:
- Tế bào thứ có 15 nhiễm sắc thể kép, xếp thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi phân bào
- Tế bào thứ hai có 26 nhiễm sắc thể đơn phân ly đồng cực tế bào
- Tế bào thứ ba có 16 nhiễm sắc thể kép, đóng xoắn
a Các bạn quan sát tế bào kỳ trình phân bào?
b Em nêu chế hình thành đậu từ bố mẹ bình thường Biết trình đột biến liên quan đến cặp nhiễm sắc thể thứ gây hại đến sức sống
Hướng dẫn giải.
a Các bạn quan sát tế bào kì: kì giữa, kì sau, kì đầu trình nguyên phân
b - Trong giảm phân hình thành giao tử bên bố mẹ giảm phân khơng bình thường (cặp NST thứ không phân li) tạo giao tử (n-1) (n+1). Qua thụ tinh giao tử (n+1) kết hợp với giao tử bình thường (n) tạo thành hợp tử (2n +1) = 15, phát triển thành thứ nhất;
(10)- Trong giảm phân hình thành giao tử bên bố mẹ giảm phân không bình thường (cặp NST thứ khơng phân li) tạo giao tử (n-1) (n+1); qua thụ tinh 2 giao tử (n+1) kết hợp với tạo thành hợp tử (2n+2) = 16, phát triển thành thứ
Bài 5.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 bình thường cho dạng thể dị bội nào?
b Nếu kì sau II, có tế bào nhiễm sắc thể khơng phân li kết thúc giảm phân cho giao tử
Hướng dẫn giải. a - Các giao tử tạo ra: ABb, aBb, A, a
- 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
Bài 6. Q trình phát sinh giao tử lồi động vật lưỡng bội (2n): Ở giới cái, số tế bào sinh trứng có cặp nhiễm sắc thể số không 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?
Hướng dẫn giải.
- Giới tạo loại giao tử ( n+1, n – 1, n), giới đực cho giao tử (n) - Các loại hợp tử: 2n + 1, 2n – 1, 2n
Bài 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 Tìm nhiễm sắc thể loài?
Hướng dẫn giải.
- 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
- Bộ nhiễm sắc thể loài:
+Trường hợp 1: 2n + = 25 ⇒ 2n = 24 + Trường hợp : 2n – = 25 ⇒ 2n = 26
Bài Biết nhiều loài thực vật, tứ bội 4n sinh giao tử 2n chúng sinh sản hữu tính
a) Xác định tỉ lệ loại giao tử 2n tứ bội (4n) mang kiểu gen AAaa Aaaa?
(11)- 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?
Hướng dẫn giải.
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 Dạng tập tổng hợp đột biến số lượng đột biến cấu trúc NST * Những kiến thức liên quan
- Kiến thức đột biến NST, dạng đột biến NST
- Những kiến thức thể dị bội, chế phát sinh thể dị bội - Các thể dị bội chủ yếu
- Những kiến thức thể đa bội, chế phát sinh thể đa bội - Các thể đa bội chủ yếu
* Bài tập
Bài tập 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?
Hướng dẫn giải Đã xảy loại đột biến:
+ Mất đoạn nhiễm sắc thể + 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
(12)Bài tập Cơ thể bình thường có KG Aa q trình sinh sản đời xuất thể đột biến có gen A kí hiệu OA, trình bày chế phát sinh thể đột biến
Hướng dẫn giải 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
Bài 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?
Hướng dẫn giải.
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, hố 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
Bài 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
(13)* Ở phép lai đầu: P: Cây hạt vàng x hạt trắng => F1 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 cây 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 khơng 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 cây 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)
Dạng tập tổng hợp đột biến gen đột biến số lượng nhiễm sắc thể * Những kiến thức liên quan.
- Những kiến thức ADN - Kĩ giải tập ADN
- Kiến thức đột biến gen, dạng đột biến gen
- Những kiến thức thể dị bội, chế phát sinh thể dị bội - Các thể dị bội chủ yếu
- Những kiến thức thể đa bội, chế phát sinh thể đa bội
Bài Một cặp gen Aa dài 0,408 micromet Gen A có 3120 liên kết hidrơ, gen a có 3240 liên kết hidrơ Do đột biến thể dị bội xuất thể (2n+1) có số nuclêôtit thuộc gen với Ađênin 1320 Guanin 2280 nuclêôtit Cho biết kiểu gen thể dị bội nói trên? Giải thích?
Hướng dẫn giải. - Số Nu gen A gen a:
+ Có: Ngen A = Ngen a = (4080/3,4) x = 2400
+ Gen A có: 2A + 3G = 3120 2A + 2G = 2400A = T = 480 Nu G = X = 720 Nu
+ Gen a có: 2A + 3G = 3240 2A + 2G = 2400A = T = 360 Nu G = X = 840 Nu
- Tế bào thể dị bội 2n+1 có: A = T = 480 +480 + 360 = 1320 G = X= 720 +720 + 840 = 2280 Kiểu gen thể 2n + là: AAa
(14)Bài Xét cặp nhiễm sắc thể tương đồng chứa cặp gen dị hợp (Aa), gen dài 4080 Ăngstron Gen trội A có 3120 liên kết hiđrơ; gen lặn a có 3240 liên kết hiđrô
a) Số lượng loại nuclêôtit loại giao tử bình thường chứa gen nói bao nhiêu?
b) Khi có tượng giảm phân I phân li khơng bình thường số lượng loại nuclêôtit loại giao tử hình thành bao nhiêu?
c) Nếu cho loại giao tử khơng bình thường tái tổ hợp với giao tử bình thường chứa gen lặn nói số lượng loại nuclêơtit loại hợp tử bao nhiêu?
Hướng dẫn giải. a Số nuclêôtit gen là:
4080
3, x = 2400 nuclêôtit
Giao tử chứa gen A: 2A + 3G = 3120 2A + 2G = 2400 Giải ta có: A=T = 480; G=X= 720 Giao tử chứa gen a: 2A + 3G = 3240 2A + 2G = 2400 Giải ta có: A=T = 360; G=X= 840 b Có loại giao tử: Aa
Giao tử Aa có: A = T = 480 + 360 = 840 nuclêôtit G = X = 720 + 840 = 1560 nuclêôtit Giao tử có: A = T = G = X = nuclêôtit
c Số lượng loại nuclêôtit loại hợp tử:
- Aaa có: A = T = 1200 nuclêôtit G = X = 2400 nuclêơtit - a0 có: A = T = 360 nuclêôtit G = X = 840 nuclêôtit
Bài Xét nhóm tế bào sinh giao tử, tế bào xét cặp gen dị hợp dài 5100 A0 nằm cặp nhiễm sắc thể tương đồng Gen trội A nằm nhiễm sắc thể thứ có1200 Ađênin,gen lặn a nằm nhiễm sắc thể thứ hai có1350 Ađênin
a.Tính số nuclêơtit loại gen
b Nếu có số tế bào nhóm tế bào sinh giao tử xảy đột biến dị bội cặp nhiễm sắc thể chứa gen nói nhóm tế bào kết thúc giảm phân số lượng loại nuclêôtit loại giao tử bao nhiêu?
Hướng dẫn giải. a.Tính số nuclêôtit loại gen
- Tổng số nu gen là: (5100 : 3,4) = 3000 (nu) - Số nuclêôtit loại gen trội A là:
A = T = 1200 (nu)
(15)G = X = 3000 : – 1350 = 150 (nu)
b Nếu xảy đột biến dị bội cặp nhiễm sắc thể chứa gen nói số lượng loại nuclêơtit loại giao tử bao nhiêu?
- Nếu số tế bào xảy đột biến dị bội cặp nhiễm sắc thể chứa gen nói trên kết thúc trình giảm phân tạo bốn loại giao tử, có hai loại giao tử bình thường A, a, hai loại giao tử khơng bình thường Aa O - Số nu loại giao tử là:
+ Giao tử A: A = T = 1200 (nu) G = X = 300 (nu) + Giao tử a: A = T = 1350 (nu) G = X = 150 (nu)
+ Giao tử Aa: A = T = 1200 + 1350 = 2550 (nu) G = X = 300 + 150 = 450 (nu) + Giao tử O: A = T = (nu)
G = X = (nu)
IV Bài tập tự giải Bài 1.
a/ Ở ruồi giấm xét nhiễm sắc thể sau: A B C D E x F G H I J K
(chữ x ky 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
Bài Tế bào sinh dục ruồi giấm đực có NST kí hiệu : AaBbDdXY nếu giảm phân bị rối loạn cặp NST XY Hãy viết kí hiệu NST tế bào tao
Bài Một cặp gen dị hợp dài 3060A0, chiều dài gen A chiều dài gen a Gen A có 20% A, gen a có 15% A
a, Đột biến 4n làm cho tế bào có kiểu gen Aaaa - Hãy tính số lượng nucleotit loại kiểu gen
- Tế bào giảm phân cho loại giao tử với thành phần gen viết nào? Biết có loại giao tử 2n
- Tính số lượng loại nucleotit kiểu giao tử b, Đột biến 4n làm cho tế bào có kiểu gen AAaa
(16)- Tế bào giảm phân cho loại giao tử với thành phần gen viết nào? Biết có loại giao tử 2n
- Tính số lượng loại nucleotit kiểu giao tử
Bài Cho biết chuối rừng có NST 2n Gen A quy định thân cao trội, gen a quy định thân thấp lặn Khi đột biến người ta tạo dạng 4n thể 4n giảm phân cho giao tử 2n Cho dạng 4n chủng thân cao thân thấp lai với F1 đồng loạt thân cao, cho F1 giao phấn với F2
a, Viết sơ đồ lai từ P đến lai F2 Tính tỉ lệ loại kiểu gen F2? b, Hãy viết sơ đồ lai phân tích F1 nói ?
Bài Ở loài thực vật gen T trội hồn tồn quy định màu hạt tím, gen t quy định màu hạt trắng
a, Hãy viết sơ đồ lai thể 2n giảm phân bình thường cho hợp tử F1 2n giảm phân không bình thường tế bào sinh dục đực cho hợp tử F1 3n theo công thức lai P: Tt x Tt
b, Cây lai F1 3n kiểu hình màu trắng hình thành phép lai nào? Hãy viết sơ đồ lai đó? Cho biết P có NST 2n
KẾT LUẬN
Với chuyên đề này, áp dụng vào bồi dưỡng HSG kết học tập học sinh tăng lên đáng kể Thời gian đầu tiếp xúc với dạng tập em lúng túng 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 95% em HSG vận dụng giải tập dạng nâng cao sách tập có 75% em giải đề thi HSG cấp huyện tỉnh
Trên chuyên đề nhỏ tơi nên cịn hạn chế dạng tập nâng cao, mong bạn đồng nghiệp đóng góp y kiến để chuyên đề bồi dưỡng HSG mơn Sinh học tơi hồn thiện