Video Hồ Chí Minh

Tiến hành thí nghiệm với 7 cặp tính trạng tương phản ông đều quan sát thấy hiện tượng trên và ông đã đưa ra giả thuyết giải thích: ông cho rằng các tính trạng do các nhân tố quy định, cá[r]

TƯ LIỆU SINH HỌC LỚP 12 DÙNG CHO ÔN THI VÀ THI ĐẠI HỌC

A BẢN CHẤT HỐ HỌC VÀ SỰ NHÂN ĐƠI CỦA VẬT CHẤT DI TRUYỀN I BẰNG CHỨNG ADN LÀ VẬT CHẤT DI TRUYỀN

- Năm 1869 nhà bác học phát thấy axit đêoxiribonuclêic nhân tế bào bạch cầu người, lúc chức chưa biết

- Năm 1910 người ta biết có hai nhóm axit nuclêic ADN ARN phân tích thành phần axit nuclêic

- Năm 1924 nghiên cứu hiển vi có sử dụng phương pháp nhuộm màu ADN Prôtêin cho thấy hai chất có NST

- Những chứng gián tiếp khác gợi mối quan hệ ADN vật chất di truyền như: hầu hết tế bào xơma lồi định chứa lượng ADN không đổi hàm lượng ARN số lượng số loại prôtêin lại khác kiểu tế bào khác Nhân giao tử thực vật động vật có hàm lượng ADN nửa nhân tế bào xơma lồi

- Thí nghiệm chứng minh ADN vật chất di truyền:

Bệnh viêm phổi động vật có vú nịi vi khuẩn Streptococucus pneumonniea có khả tổng hợp vỏ polisaccarit bảo vệ vi khuẩn chống lại chế kháng lại vi khuẩn làm cho vi khuẩn gây bệnh Khi vi khuẩn phát triển môi trường nuôi cấy đặc phát triển thành khuẩn lạc Vi khuẩn có vỏ bọc cho khuẩn lạc bóng nhẵn (gọi S: smooth) Nịi đột biến Pneumonniae bị enzim cần cho tổng hợp vỏ pơlisaccarit tạo khuẩn lạc nhăn nheo (kí hiệu R: rough) Các nịi R khơng gây bệnh viêm phổi

Tác giả F.Griffith (1928) khám phá rằn chuột bị tiêm đồng thời lượng nhỏ vi khuẩn R sống lượng lớn tế bào S bị chết nhiệt lại bị chết viêm phổi Vi khẩn phân lập từ máu mẫu chuột chết vi khuẩn S

Năm 1944 Avery, Macleod McCartey chứng minh nhân tố biến nạp thí nghiệm Griffith ADN

II Thành phần hoá học ADN

Xét tỷ lệ thành phần nồng độ phân tử gam Bazơ ADN thấy chúng thể hai đặc điểm quan trọng sau:

- Nồng độ Ađênin Timin nhau, nồng độ Guanin Xittozin [A] = [T] ; [G] = [X]

Xét tỷ lệ cá bazơ [G]+[X]ư

[G]+[X]ư+[A]ư+[T]ư đơi cịn gọi tỷ lệ phần trăm G + X, tỷ

lệ thay đổi loài khác nhau, ổn định tất tế bào thể loài

III ĐẶC ĐIỂM ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT CHẤT DI TRUYỀN

ADN thoả mãn ba điều kiện cần thiết cho chức vật chất di truyền

- Một vật chất di truyền phải mang tất thông tin cần thiết để điều khiển tổ chức đặc trưng hoạt động trao đổi chất tế bào

Sản phẩm gen phân tử prôtêin bao gồm hàng trăm 20 loại axit amin khác Trình tự axit amin prơtêin quy định đặc tính hố học lí học Một gen biểu sản phẩm prơtêin tổng hợp điều kiện cần thiết VCDT phải điều kiện trật tự bổ sung đơn vị axit amin hồn thành tổng hợp phân tử prơtêin Ở ADN điều kiện thực mã di truyền nhóm bazơ nitơ quy định loại axit amin riêng

- Vật chất di truyền phải nhân đơi cách xác để thơng tin di truyền truyền đạt cách xác qua hệ tế bào hệ cá thể

Cơ sở nhân đơi xác phân tử ADN tính bổ sung cặp bazơ nitơ AT GX hai mạch polinu Sự mở xoắn tách mạch mạch tự nhân đôi dẫn đến tạo thành hai chuỗi xoắn kép giống y

- Vật chất di truyền phải có khả xẩy đột biến thông tin di truyền bị biến đổi di truyền

IV MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA ADN 1 Tính chất biến tính hồi tính

* Phân tử ADN sợi kép bị biến tính (tách hai mạch đơn) nhiệt độ mơi trường tăng cao, mơi trường có yếu tố gây biến tính kiềm, ure, yếu tố gây tượng gọi yếu tố gây biến tính ADN

Ta xét yếu tố biến tính nhiệt độ:

càng cao giá trị Tm lớn ngược lại Ngồi phân tử ADN có số đoạn trình tự lặp lại liên tục nhiều nhiệt độ biến tính Tm cao.

Người ta ước tính số liên kết GX phân tử ADN giảm 1% nhiệt độ biến tính Tm giảm 0.40c Trong điều kiện bình thường Tm phân tử ADN thường nằm khoảng 85 – 950c

Để ước tính nhiệt độ biến tính phân tử ADN có kích thước ngăn 25bp sử dụng công thức Wallace (1989)

Tm = 20C x (A + T) + 40C x (G + X)

Còn phân tử ADN dài 25bp Tm tính theo cơng thức Meinkoth – Wahl (1989) Tm = 81.50C + 16.6(log10[Na+] + 0.41(%[G+X]) – (500/n – 0.61(%FA)

Trong [Na+] nồng độ Na+ n chiều dài chuỗi ADN nhân FA = formamide

* Sau biến tính, tác nhân biến tính laọi khỏi mơi trường phân tử ADN sợi kép có khả hồi tính Lúc hai mạch đơn tách q trình biến tính liên kết trở lại theo nguyên tắc Chargaff để hình thành nên cấu trúc chuỗi xoắn kép Tuy nhiệt độ hạ q đột ngột hồi tính khơng diễn Lúc phân tử ADN dạng vơ định hình có cấu trúc bị rối loạn mạch đơn bị đứt nhiều điểm Một số tác nhân gây biến tính ADN vĩnh viễn

Đặc tính biến tính ADN ứng dụng việc phát minh máy nhân gen PCR (polymerase chain reaction) Đây phương pháp nhân đoạn trình tự ADN điều kiện invitro

2 Các bazơ văng ngồi

Tính chất hố chuỗi xoắn kép ADN ưu tiên cho kết cặp bazơ mạch polynu với bazơ bổ sung với mạch polynu đối diện nhiên bazơ đơn lẻ văng khung đường – phosphate chuỗi xoắn kép áp sát với vị trí xúc tác enzim Như cấu hình ADN khơng cứng nhắc mơ hình thường vẽ sách giáo khoa

3 ADN dạng sợi đơn hay sợi kép, mạch thẳng hay vịng

Ví dụ ADN E.coli phân tử ADN kép vịng kín có khoảng 4.7 triệu bp dài khoảng 1300µm

Ở phần lớn sinh vật (trừ số virut) ADN có chức vật chất mang thơng tin di truyền Để đảm nhiệm chức ADN có bốn đặc tính

- Có khả lưu giữ thông tin dạng bền vững cần cho việc cấu tạo, sinh sản hoạt động tế bào

- Có khả chép xác để thơng tin di truyền truyền từ hệ sang hệ kế tiêp thông qua trình phân bào hay trình sinh sản

- Thông tin chứa đựng vật chất di truyền phải để tạo phân tử cần cho cấu tạo hoạt động tế bào

- Vật liệu di truyền có khả biến đổi thay đổi xẩy với tần số thấp 2 Chức ARN

Khác với ADN tế bào có nhiều loại ARN khác nhau, loại đảm nhiệm chức sinh học định

Có thể tóm tắt chức ARN sau

- Chức vận chuyển thông tin di truyền: vai trò chủ yếu mARN Phân tử gen đồng thời làm khuôn để tổng hợp nên chuỗi polypeptit tương ứng

- Chức tham gia tổng hợp vận chuyển prơtêin: chức biểu qua vai trị tARN phân tử có vai trị nhận biết lắp ráp xác axit amin tương ứng với ba mã hố mARN q trình phiên mã; vai trị rARN kết hợp với prơtêin cấu trúc hình thành ribosome hồn chỉnh nơi q trình dịch mã diễn ra; vai trị SRP ARN vận chuyển prơtêin

- Chức hồn thiện phân tử ARN: snARN thành phần thamm gia hình thành nên spliceosome phức hệ có vai trò cắt đoạn ỉnton nối đoạn exon q trình hồn thiện mARN sinh vật nhân thực Ngoài sinh vật nhân thực cịn có snoARN tham gia hồn thiện phân tử rARN từ phân tử tiền thân hạch nhân để từ hình thành nên tiểu đơn vị ribosome

- Chức xúc tác: số ARN có kích thước nhỏ có tính chất xúc tác giống enzyme gọi ribozyme

- Ch c n ng i u ho bi u hi n c a gen: nhóm ARN có ch c n ng n y g i lứ ă đ ề à ể ệ ủ ứ ă à ọ à ARN can thi pệ

Loại ARN Chức sinh học

mARN Truyền thông tin quy định trình tự axit amin prơtêin từ and tới ribosome

prôtêin

rARN Cấu trúc nên ribosome có vai trị xúc tác hình thành liên kết peptite Tiền – ARN Sản phẩm trực tiếp trình dịch mã phân tử tiền thân hình thành

nên mARN, tARN, rARN hoàn thiện Ở sinh vật nhân thực số phân đoạn ARN intron có vai trị xúc tác phản ứng cắt

snARN Vai trị xúc tác cấu trúc phức hệ cắt intron (spliceosome) từ phân tử tiền mARN để tạo thành mARN hoàn chỉnh

SRP ARN Là thành phần phức hệ ARN – prơtêin làm nhiệm vụ nhận biết peptide tín hiệu phân tử prôtêin tổng hợp giúp giải phóng phân tử protêin khỏi mạng lưới nội chất

snoARN (ARN hạch nhân kích thước nhỏ)

Tham gia hoàn thiện rARN từ phân tử tiên rARN đóng gói ribosome hạch nhân

gARN Tham gia vào trình biên tập ADN ti thể

Telomerase – ARN Thành phần enzym telomerase làm khn để tổng hợp trình tự ADN lặp lại đầu mút NST sinh vật nhân thực

tmARN ARN tích hợp chức tARN mARN giúp giải phóng ribosome khỏi tắc nghẽn dịch mã phân tử mARN bị ba kết thúc M1ARN Thành phần ARN có vai trị xúc tác ARNase P, tham gia hoàn thiện

các phân tử tARN Các loại ARN can

thiệp

Tham gia điều hoà biểu gen B GEN VÀ SỰ ĐIỀU HOÀ BIỂU HIỆN GEN I KHÁI NIỆM VỀ GEN

Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hố cho chuỗi polypeptide hay phân tử ARN

II TỔ CHỨC CỦA GEN

Hầu hết gen phân bố ngẫu nhiên NST, nhiên số gen phân bố thành nhóm hay cụm Có hai kiểu cụm gen Operon họ gen

Operon cụm gen vi khuẩn Chúng chứa gen điều hoà hoạt động đồng thời mã hố cho protein có chức liên quan với

Ở sinh vật bậc cao khơng có opêron, cụm gen gọi họ gen Không giống opêron gen bên họ giống không điều khiển biểu đồng thời Sự cụm lại gen họ gen phản ánh nhu cầu cần có nhiều gen định xu hướng phân đoạn nhiều gen trình tiến hố

1 Sự điều hồ hoạt động gen sinh vật nhân sơ Mô hình Opêron Lac

Mơ hình opêron lac có cac đặc điểm sau:

- Hệ thống xử lí lactơzơ gồm hai phần: gen cấu trúc cần cho vận chuyển chuyển hố lactơzơ yếu tố điều hoà – gen Lac I, vùng vận hành lac O (Operator), vùng khởi động P (Promotor) Tập hợp thành Operon lac

- Những sản phẩm gen Lac Z Lac Y mã hoá phân tử mARN đa cistron Phân tử mARN chứa gen thứ kí hiệu Lac A mã hoá cho enzym transacetylaza

- Vùng khởi động cho phân tử mARN Lac Z, Lac Y, Lac A bên cạnh vùng Lac O - Sản phẩm gen Lac I, chất ức chế, liên kết với trình tự bazơ ADN gọi vùng vận hành

- Khi chất ức chế gắn vào vùng vận hành mở đầu phiên mã mARN Lac ARN – Pol bị cản trở, enzym khơng thể vượt qua để đến với gen cấu trúc

- Các chất cảm ứng kích thích tổng hợp mARN cách bám vào làm bất hoạt chất ức chế Vùng vận hành giải toả vùng khởi động sẵn sàng khởi động cho trình tổng hợp mARN

* Sự điều hồ dương tính Operon Lac

Sản phẩm gen điều hồ có vai trị làm tăng biểu hay số gen cấu trúc * Sự điều hồ âm tính Operon Lac

Sản phẩm gen điều hoà thường ức chế làm tắt biểu gen cấu trúc 2 Sự điều hoà hoạt động gen sinh vật nhân thực

Một số sai khác quan trọng điều hoà di truyền sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thực

- Ở sinh vật nhân thực thường có kiểu chuỗi pơlypeptit đơn dịch mã từ phân tử mARN hoàm chỉnh, kiểu opêron bắt gặp sinh vật nhân sơ khơng tìm thấy sinh vật nhân thực

- Một phần đáng kể ADN sinh vật nhân thực có đoạn nu lặp lại hàng trăm tới hàng triệu lần Vi khẩn chứa vài đoạn lặp

- Một phần lớn đoạn bazơ nitơ ADN sinh vật nhân thực không dịch mã

- Các sinh vật nhân thực có chế nhằm xếp lại đoạn ADN định theo cách có kiểm sốt để làm tăng lượng gen đặc trưng cần thiết Điều có vi khuẩn

- Ở sinh vật nhân thực ARN tổng hợp nhân vận chuyển qua màng nhân tới tế bào chất để sử dung Ở vi khuẩn không xẩy

Chú ý:

Ở sinh vật nhân sơ phân tử ARN thường mang thông tin di truyền cho trật tự axit amin nhiều chuỗi polypeptit khác Lúc gọi mARN đa ciston (ciston trật tự bazơ nitơ mã hoá cho chuỗi polypeptit)

Ở sinh vật nhân thực mARN đơn ciston

MỘT SỐ BÀI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỀU HOÀ BIỂU HIỆN CỦA GEN Câu 1. Các locut gen tham gia vào Operon Lac:

z = gen cấu trúc mã hoá enzim β galactosidase i = gen ức chế

o = operator

Hãy xét xem chủng vi khuẩn có kiểu gen tổng hợp enzim β galactosidase không, điều kiện nào?

Kiểu gen chủng

β galactosidase (+ = có, - = khơng)

Khơng có

lactose

Có lactose i-o+z+

2 i+o+z-/i-o+z+ i+o+z+/i+o-z

-Câu Những locut gen tham gia vào Operon Lac: z = gen cấu trúc quy định β galactosidase

o = gen huy p = promoter i = gen ức chế

KG chủng vi khuẩn

Sinh β galactosidase (có +, Khơng -) Khơng có Lactose Có Lactose i+p+o+z

-2 i+p-o+z+ i-p+o+z+

4 i+p-o+z+/i+p+o+z -5 i+p-o-z+/i+p+o+z -6 i*p+o+z-/i-p+o+z+

Câu Các kí hiệu a, b, c để gen quy định β galactosidase, gen huy gen ức chế operon lac, không thiết theo trật tự Từ số liệu sau xác định chữ dùng để gen nào?

Kiểu gen Khơng có lactose Có lactose

1 a+b+c+ + +

2 a+b+c + +

3 a+B-c+ -

-4 a+B-c+/A-b+c- + +

5 a+b+c+/A-B-c+ - +

6 a+b+c-/A-B-c+ - +

7 A-b+c+/a+B-c- + +

Câu Trong Operon đây, r = gen ức chế, p = promoter a, b, c gen cấu trúc Hãy xác định xem Operon Operon hoạt động liên tục, không hoạt động hoạt động điều hoà?

Chủng r-p+o+a+b+c+

Chủng r-p-o+a+b+c+/ r-p+o+a+b+c+

Câu Trong Operon đây, r = gen ức chế, p = promoter a, b, c gen cấu trúc Gen a, b, c cần để tổng hợp loại prôtêin Những chủng có khả tổng hợp prơtêin điều kiện nào?

Chủng p+o+a+B-c+

Chủng p+o+a-b+c+/ p+o+a+B-c+ Chủng p-o+a+b+c+/ p+o+a+b+c

-Câu Cho bi t m t Operon ch u c m ng có th nh ph n n m m t vùng kế ộ ị ả ứ à ầ ằ ộ ề nhau theo tr t t PQRS Operon n y sinh hai lo i enzym v ậ ự à ạ à Đột bi n m i vùngế ỗ s sinh enzym sau ây (+ = ch ẽ đ ỉ được sinh có ch t c m ng, = khơng cóấ ả ứ enzym, C = enzym đượ ạc t o m t cách c nh).ộ ơ đị

Đột biến Enzym

Enzym

P- + 0

R- 0 0

S- C C

a Vùng gen cấu trúc vùng vùng điều hoà?

b Dựa vào câu a tiên đốn có mặt enzym (+, C) thể lưỡng bội phần

Trường hợp 1: P+Q-R+S+/ P-Q+R+S+ Trường hợp P-Q+R+S+/ P+Q-R+S

-Câu Một đoạn mạch ADN sợi có nghĩa với trình tự nuclêơtit sau: 3’TAC TAA GTT GTA TCT ACA CGA AAG 5’

a Xác định trình tự axit amin chuỗi pơlypeptit tổng hợp tương ứng từ đoạn gen

b Do tác động xạ iơn hố, nuclêơtit thứ kể từ đầu 3’ trình tự ADN bị Trình tự đoạn polypeptit thay đổi nào?

c Do bắt cặp sai chép ADN đột biến đồng hoán GC => AT xẩy cặp nuclêôtit số Hậu đột biến gì?

BÀI TẬP VỀ ĐỘT BIẾN

Câu Một cặp vợ chồng bị bạch tạng sinh đứa bình thường Giải thích tượng này, hai cách khác

- đột biến tế bào mầm xẩy Alen gây bạch tạng alen lặn bị đột biến thành alen kiểu dại quy định hình thành sắc tố bình thường

- khả bên bố mẹ chế chuyển hố có bước bị chặn lại Nếu người có kiểu gen AAbb ngườin aaBB AaBb có mức độ đủ hai enzym tạo sắc tố)

Câu Nếu mã di truyền đọc theo kiểu trùm lên ribơxơm dịch chuyển bazơ chuyển sang ba có axit amin bị biến đổi đột biến đồng hoán?

Câu 10 Ở đậu tổng hợp sắc tố tím cánh hoa bị chi phối hai gen B D Con đường chuyển hoá sau:

SP trung gian màu trắng ⃗EnzymgenB SP TG màu xanh ⃗EnzymgenD Tím

c Nếu phần a b lai với xác định màu hoa F1 d Tính tỷ lệ Tím : Xanh : Trắng F2

Câu 11. Một vùng mã hóa gen không kể codon kết thúc gồm n cặp bazơ nitơ Hãy tính khối lượng phân tử protein gen mã hóa Biết khối lượng trung bình axit amin thuộc protein dạng tự 122 có m liên kết disulfit phân tử protein Viết cách tính

Câu 12 Từ tỷ lệ phần trăm bazơ phân tử ADN đây, xác định xem mạch đơn hay mạch kép?

Câu 13 Phân tử ADN biến tính

740c phân tử ADN biến tính ở

810c Hãy so sánh hàm lượng G – C chúng?

Câu 14.Trong hoạt động operon Lac vi khuẩn E coli, đột biến xảy gen điều hòa R (còn gọi lac I) dẫn đến hậu liên quan đến biểu gen cấu trúc?

- Nếu đột biến xảy gen R dẫn đến hậu sau:

+ Xảy đột biến câm, trường hợp: a) đột biến nucleotit gen khơng làm thay đổi trình tự axit amin protein ức chế, b) đột biến thay đổi axit amin chuỗi polypeptit protein ức chế không làm thay đổi khả liên kết protein ức chế với trình tự huy (O) Hậu cuối dạng đột biến operon Lac hoạt động bình thường 

khơng có thay đổi liên quan đến biểu gen cấu trúc

+ Xảy đột biến làm giảm khả liên kết protein ức chế vào trình tự huy 

sự biểu gen cấu trúc tăng lên

+ Làm hoàn toàn khả liên kết protein ức chế protein ức chế không tạo  gen cấu trúc biểu liên tục

+ Xảy đột biến làm tăng khả liên kết protein ức chế vào trình tự huy 

sự biểu gen cấu trúc giảm

- Kết luận: đột biến xảy gen điều hịa R dẫn đến hậu khác biểu gen cấu trúc

Câu 15 Một gen có N = 3000, X – T = 20%

Gen mã tổng hợp nên phân tử mARN Trên mARN có số riboxom tham gia giải mã lần Khoảng cách thời gian riboxom thứ đên riboxom cuối 7.2giây,

A G T C

ADN 32 18 31 19

ADN 17 28 31 24

riboxom trượt với vận tốc khoảng cách riboxom Thời gian trượt hết phân tử mARN riboxom 50giây

a Tính số nuclêơtit loại gen chiều dài phân tử mARN

b Khoảng cách riboxom thứ đến riboxom cuối ăngstron?

c Khả có riboxom tham gia giải mã phân tử mARN? Tính khoảng cách riboxom Biết khoảng cách riboxom nằm khoảng 50 – 100 ăngstron

Câu 16 Gen tổng hợp mARN có A + U = 40% mARN có riboxom trượt cách với vận tốc 51A0/s Tổng thời gian để hồn tất q trình giải mã mARN thời gian trượt hết chiều dài riboxom 168s

Thời gian hoàn tất trình giải mã riboxom nhiều khoảng cách thời gian từ riboxom thứ đến riboxom thứ 72s

a Xác định số lượng nuclêôtit loại X

b Khoảng cách thời gian riboxom trượt mARN bao nhiêu?

c Gen B đột biến thành b dạng thay cặp nuclêôtit AT GX Khi gen nhân đôi lần liên tiếp mơi trường nội bào cung cấp bao nhiê nuclêôtit loại?

Câu 17 Một phân tử mARN có số nuclêơtit 1200 Trên phân tử mARN có riboxom tham gia giải mã lần

a Khi hồn tất q trình giải mã mơi trường nội bào cung cấp axit amin?

b Thời gian để hồn tất q trình giải mã phân tử mARN hết phút 28 giây K/c thời gian riboxom thứ đến riboxom thứ 1/10 thời gian giải mã xong riboxom Xác định vận tốc trượt khoảng cách riboxom?

Câu 18. So sánh phiên mã sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thực Đáp án:

a Giống

- sản phẩm ARN sợi đơn

- Phản ứng trùng hợp nhờ enzim ARN pol theo chiều 5’ – 3’

- Vùng ADN chứa gen phiên mã phải có mở xoắn cục làm lộ sợi khuôn ADN

- Nguyên liệu: ATP, dNTP (UTP, GTP, XTP)

khởi động vùng kết thúc gen

- Quá trình phiên mã gồm giai đoạn: Khởi động, kéo dài, kết thúc b Khác

- Ở tế bào nhân sơ:Enzim tham gia phiên mã ARN pol có loại; Ở nhân thực ARN pol có loại: ARN pol I tổng hợp nên rARN, ARN pol II tổng hợp nên mARN ARN pol III tổng hợp nên tARN

- Các nhân tố tham gia trình phiên mã sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thực không giống

- Ở sinh vật nhân thực phiên mã không tạo mARN hoạt động dịch mã sinh vật nhân sơ Các tiền mARN phải trải qua nhiều biến đổi trước trở thành mARN trưởng thành (cắt bỏ đoạn intron nối đoạn exon)

- mARN sinh vật nhân thực thường đơn ciston sinh vật nhân sơ đa ciston Câu 19 a Phân tích cấu trúc ADN phù hợp với chức mà đảm nhiệm

b Hai phân tử mARN tổng hợp từ gen, tham gia trình giải mã cần 1125 axit amin để cấu trúc nên phân tử prôtêin hồn chỉnh, có 85 lơxin, 45 valin - Xác định chiều dài gen tổng hợp nên mARN nói trên?

- Số phân tử prơtêin tổng hợp mARN? Biết số riboxom trượt mARN thứ nhiều số riboxom trượt mARN thứ

Đáp án:

a Cấu trúc ADN phù hợp với chức mà đảm nhiệm * ADN có chức vật chất mang thơng tin di truyền

- Cấu tạo đa phân, gồm nhiều đơn phân (đơn phân cấu tạo nuclêôtit)

- Gồm đơn phân (A, T ,G, X) số lượng, thành phần, trật tự xếp đơn phân tạo đa dạng thong tin di truyền

- Các đơn phân mạch liên kết với liên kết cộng hoá trị (liên kết phosphodieste) bền vững

* Chức truyền đạt thông tin di truyền

- Cấu tạo gồm hai mạch theo nguyên tắc bổ sung tạo điều kiện cho truyền thơng tin xác, thuận lợi

- Liên kết hiđrô nuclêôtit hai mạch loại liên kết yếu, dễ gãy, dễ hình thành nên tạo điều kiện truyền thông tin di truyền

cung cấp cho loại phiên mã phải ước số chung Vì 1125 axit amin, 85 lơxin, 45 valin có ước số chung Do số phân tử prơtêin tổng hợp phân tử

- Số axit amin protein hoàn chỉnh:

1125

5 =225(aa)

- Chiều dài gen:

(225+2)×6

2 ×3 4=2315 4A0

Số riboxom trượt mARN Ta có hai cặp nghiệm (3;2) (4;1)

Câu 20 Hai gen I II có chiều dài Mạch khn gen I có T=1

3 A ;

G=7

9X=7T Gen II có 2160 liên kết hiđrơ, tổng hợp phân tử mARN có tỷ lệ X=

3G ;

U=4

3G A = 2U Quá trình mã hai gen môi trường cung cấp 1170 nuclêôtit loại A

a Xác định số lượng nuclêôtit loại gen

b Số liên kết hiđrô bị phá huỷ trình mã hai gen

c Trên phân tử mARN có số riboxom tham gia giải mã, khoảng cách riboxom Khoảng cách riboxm thứ đến riboxom cuối 240A0 Khi chuỗi polipeptit riboxom thứ tổng hợp có 50 axit amin riboxom cuối vị trí mARN?

Đáp án

a từ tỷ lệ có

Gen II có: A = T = 30%; G = X = 20% => tổng số nuclêôtit gen 1800

Từ tỷ lệ % nuclêotit mạch ta có gen I có A = T = 10%; G = X = 40%

Vậy:

Gen I: A= T = 180; G = X = 720 Gen II: A = T = 540; G = X = 360

b Số liên kết hiđrô gen I 3420; gen II 2160 mARN1 có A = 45; mARN2 có A = 360

ta có 45x + 360y = 1170 ta có cặp nghiệm (2;3); (10;2); (18;1)

Cặp nghiệm 1: số liên kết H bị phá vỡ 3420x2 + 2160x3 = 13320

c gọi n số riboxom, d khoảng cách riboxom

(n −1)d=204 =>n −1=204 :d

d nằm khoảng 50 đến 100 d chia hết cho 10.2 suy n = 5; d = 51

Câu 21 Một gen có chiều dài 7140A0 gen mã lần Trong trình sinh tổng hợp prơtêin trung bình có 10 riboxom tham gia giải mã Mỗi phân tử protein có 10 axit amin khác với tỷ lệ Hãy cho biết loại axit amin xuất lần q trình tổng hợp prơtêin đó?

Câu 22 Một gen quy định cấu trúc chuỗi polipeptit gồm 298 axit amin có tỷ lệ GA=¿

4

a Tính chiều dài gen

b Tính số lượng nu loại mơi trường cung cấp gen tự lần

c Đột biến xẩy không làm thay đổi chiều dài gen gen sau đột biến có tỷ lệ

A

G≈79 28 %

- Đột biến làm cấu trúc gen thay đổi thuộc kiểu đột biến - Số liên kết hiđrô gen thay đổi

Câu 23. Một thể chứa cặp gen dị hợp Aa gen có L = 0.51µm Gen A có H=3900 Gen a có A – G = 18% Do xử lí đột biến thể Aa tạo thành thể tứ bội có kiểu gen AAaa

a Tìm số lượng nu loại thể tứ bội

b Tìm số lượng nu loại loại giao tử sinh từ thể c Biết A = cao; a = thấp Viết sơ đồ lai xác định tỷ lệ KG KH

Câu 24 Một ruồi giấm thân đen thẩm đồng hợp tử lai với ruồi đực kiểu dại đồng hợp tử chiếu xạ tia X Trong số ruồi xuất có ruồi thân đen thẫm Hãy giải thích kết trên?

được chiếu xạ lai với ruồi thân vàng Ở hệ có ruồi thân vàng a lại thu kết trên, giải thích

b xác định tỷ lệ đời lai ruồi thân vàng F1 với ruồi đực thân xám bình thường khơng bị chiếu xạ

Câu 26 Hội chứng Down người kết thừa NST số 21 Ln có NST số 21 người bị Down Bệnh kết từ chuyển đoạn phân NST số 21 đến NST số 15 Giả sử người đàn ơng bình thường dị hợp tử chuyển đoạn

a Người đàn ông tạo loại giao tử nào?

b Tính tần số để người đàn ơng sinh đứa mắc hội chứng Down

Kết quả: NST số 15 21 bình thường; NST số 21 bình thường, NST số 15 chuyển đoạn; NST số 21 đoạn, NST số 15 chuyển đoạn; NSt 21 đoạn, NST số 15 bình thường

Xác suất 1/3

Câu 27 Ở cà chua màu đỏ trội hoàn toàn so với màu vàng Lai hai giống cà chua tứ bội đỏ người ta thu 121 số đời có vàng Hãy lập sơ đồ lai giải thích kết

Câu 28 Hai lồi bơng cổ đại A B lồi có 13 NST Phép lai A B thu lai hữu thụ Giải thích kết

Câu 29 Bộ NST lồi có hoa gồm cặp NST (ký hiệu I, II, III, IV, V) Khi khảo sát quần thể loài người ta phát thể đột biến (kí hiệu a, b, c) Phân tích tế bào học ba thể đột biến thu kết sau

Thể đột biến

Số lượng NST đếm cặp

I II III IV V

A 3 3

B 5 5

C 2 2

a xác định tên thể đột biến b nêu chế hình thành thể đột biến c

Câu 30 Răng màu nâu người gen lặn nằm X quy định Một ngươif phụ nữ trắng có bố nâu kết hôn với người đàn ông nâu Cặp vợ chồng có trai nâu mắc hội chứng Claiphenter Hãy giải thích tượng

Liệt kê trình tự kiện dẫn đến hình thành hữu thụ cho biết đặc điểm NST lai bất thụ

Câu 32. Cây Q có 14 NST R có 20 NST Các NST lai QR hữu thụ phải bao nhiêu?

Câu 33 Loài thực vật A có 2n = 22 lồi B có 2n = 12 Người ta tìm thấy lai hữu thụ hai lồi Con lai có NST?

Câu 34 Một phụ nữ có khả nhìn màu bình thường có cha mẹ bị mù màu lấy chồng mù màu Họ có gái mù màu bị hội chứng Turner (XO) Giải thích kết

Câu 35 Nếu quần thể, 700 trẻ sơ sinh có trẻ bị Down xác suất để trẻ sơ sinh bị Down thành phố ngày bao nhiêu?

Câu 36 Nếu bệnh Down xuất với tỷ lệ 7001 , hội chứng Turner xuất với tỷ lệ

1

5000 xác suất để đứa trẻ sơ sinh bị hai hội chứng bao nhiêm?

Câu 37 Tế bào lưỡng bội ruồi giấm 2n = có khoảng 2,83.108 cặp nuclêơtit Chiều dài trung bình NST ruồi giấm kì micromet Xác định xem NST cuộn xoắn khoảng lần?

Câu 38 Màu đỏ cà chua trội hoàn toàn so với màu vàng Người ta xử lí hạt cà chua lưỡng bội cơnsixin để gây đa bội hoá thu số Người ta tiến hành lai hai cặp lai đỏ sau gây đa bội thu kết

Cặp lai 1: đỏ x đỏ => 35 đỏ : vàng Cặp lai 2: đỏ x đỏ => 11 đỏ : vàng Giải thích kết

C MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ NST

I NHIỄM SẮC THỂ SINH VẬT NHÂN SƠ VÀ NHÂN THỰC

Tất sinh vật sống có cấu trúc tế bào có vật chất di truyền nhiễm sắc thể mang gen mã hoá phân tử ADN Tuy nhiên cấu trúc NST sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thực khác Ở sinh vật nhân sơ NST gồm chuỗi ADN xoắn kép nhất, thường mạch vịng, nhân đơi ADN diễn từ điểm

nhân đôi

II HÌNH THÁI NHIỄM SẮC THỂ

Các NST sinh vật nhân thực thường nhìn thấy tế bào phân chia, sau NST nhân đôi tạo thành cấu trúc kép giống hệt gọi NST tử (các NST con) Các NST phân loại dựa hình thái Hình thái xác định vị trí tâm động Thể bốn kiểu hình thái NST khác nhau: NST tâm giữa, tâm động nằm gần với điểm NST, phân chia NST thành hai nửa nhau; NST tâm cận giữa, tâm động cách xa điểm đủ để phân biệt cánh dài cánh ngắn NST; Hai loại NST khác có tâm động nằm gần đầu NST

III CẤU TRÚC NST ĐIỂN HÌNH

Tất NST nhân thực chứa hai vùng khác biệt có tầm quan trọng đặc biệt cấu trúc Đó tâm động đầu mút Ngồi số NST cịn có vùng tổ chức hạch nhân

Tâm động vị trí để sợi thoi vơ sắc gắn vào trình phân chia tế bào Bất kì đoạn NST khơng liên kết với tâm động không phân ly tế bào Sự liên kết tâm động với sợi thoi vô sắc nhờ prôtêin gắn với tâm động tạo thành cấu trúc gồm nhiều lớp gọi hạch phân chia (thể động)

Các đầu mút NST không đơn giản phần cuối NST hay phân tử ADN mà cấu trúc biệt hố Chúng chứa nhiều đoạn trình tự ADN đơn giản, ngắn lặp lại nhiều lần người đoạn trình tự lặp lại TTAGGG, có biến động nhỏ loài sinh vật nhân thực khác Các prôtêin đặc biệt liên kết vùng đầu mút tạo nên cấu trúc nuclêôprôtêin Cấu trúc có tác dụng cản trở tái tổ hợp phần đầu mút NST khác Số lượng đoạn lặp lại đầu mút thường nhiều tế bào mầm giảm dần theo số lần phân bào tế bào xơma Vì thị phân tử xác định q trình già hố Độ dài đầu mút trì nhờ nhờ hoạt động enzym đặc biệt gọi telomeraza – loại prơtêin có chứa trình tự ARN bổ trợ với đoạn ADN lặp lại đầu mút Khi enzym hoạt động trình tự ARN sử dụng mạch khuôn để kéo dài phần đầu mút bị ngắn sau lần phân bào Ở tế bào xôma thường vắng mặt enzym telomeraza, enzym lại xuất nhiều dạng tế bào khối u Ở tế bào khối u (còn gọi dòng tế bào bất tử) độ dài phần đầu mút trì ổn định

Vùng tổ chức hạch nhân thường tìm thấy eo thứ cấp Chúng gồm trình tự mã hố gen rARN 5,8S; 18S 28S lặp lại

Nhiễm sắc thể cấu tạo gồm ADN prơtein; có lượng nhỏ ARN để chuẩn bị chuyển tế bào chất Hỗn hợp ADN prôtêin gọi chất nhiễm sắc

Prôtêin cấu trúc chia thành hai loại: Histon (prơtêin có tính kiềm) phi Histon (prơtêin có tính axit) Cả hai loại prơtêin có vai trò quan trọng cấu trúc chức NST Histon loại prơtêin có khối lượng phân tử nhỏ, pH sinh lí, chúng tích điện dương tần số lizin arginin cao Sự tích điện dương giúp tương tác với ADN mang điện tích âm Có loại Histon H1; H2a; H2b; H3 H4 Các Histon tìm thấy sinh vật nhân thực

Về cấu trúc, thể nhân gồm lõi Histon bao quanh vòng ADN Phần lõi gồm hai đĩa song song, đĩa gồm bốn phân tử Histon H2a, H2b, H3 H4 Phân tử ADN chạy quanh vành đĩa gắn với phân tử Histon H1 nằm ngồi thể nhân

Vịng xoắn ADN quanh phần lõi thể nhân gồm 146 cặp bazơ nitơ Độ dài đoạn nối thể nhân thay đổi khác lồi khác Ở người gơmg khoảng 60 cặp bazơ nitơ nên độ dài tổng cộng phân đoạn ADN tương ứng với thể nhân khoảng 200 cặp bazơ nitơ Đây mức độ đóng xoắn ADN chất nhiễm sắc Sự đóng xoắn phụ thuộc vào prơtêin H1 (nằm ngồi lõi nhân) Các phân tử prơtêin H1 tương tác với để cuộn thể nhân thành cấu trúc cuộn xoắn có đường kính khoảng 30nm Đây đường kính sợi nhiễm sắc thường nhìn thấy ảnh chụp từ kính hiển vi điện tử

V CHẤT NHIỄM SẮC HOẠT ĐỘNG CHỨC NĂNG VÀ KHÔNG HOẠT ĐỘNG CHỨC NĂNG

Không phải tất vùng chất nhiễm sắc tham gia hoạt động trình phiên mã Một số vùng chất nhiễm sắc khơng tham gia vào q trình phiên mã Chúng gọi chất dị nhiễm sắc để phân biệt với chất nhiễm sắc hoạt động Dưới kính hiển vi điện tử, chất dị nhiễm sắc gồm dày đặc sợi nhiễm sắc Chất dị nhiễm sắc gồm hai nhóm dị nhiễm sắc bắt buộc dị nhiễm sắc khơng bắt buộc

Động vật có vú giới thường có hai NST X, thường khơng hoạt động Nó chuyển thành chất di nhiễm sắc quan sát thấy chấm nhỏ đậm đặc bên cạnh nhân kì trung gian gọi thể ba hay chất nhiễm sắc X Bằng cách dường có bù trù lượng chất nhiễm sắc đực cái, đực có NST X cịn NST Y chủ yếu cấu tạo từ chất dị nhiễm sắc bắt buộc Sự bất hoạt NST X cặp NST giới tính XX giới kiện ngẫu nhiên Trong trình hình thành giao tử NST X bất hoạt hoạt hoá trở lại

CỦA MENDEL

I QUY LUẬT PHÂN LI

Trước tìm hiểu quy luật di truyền Mendel cần nắm số khái niệm sau:

- Con lai: lai hai bố mẹ mang hai tính trạng khác

- Kiểu hình: (phenotype) tập hợp tất tính trạng thể biểu - Kiểu gen: (genotype) cấu di truyền thể quy định cho kiểu hình

- Alen A: quy định tính trạng trội tính trạng biểu kiểu hình có alen

- Dịng chủng: cháu sinh mang tính trạng giống bố mẹ

Khi Mendel thực thí nghiệm lai hai bố mẹ đậu Hà lan chủng cặp tính trạng tương phản ơng thu hệ F1 lai thể hai tính trạng bố mẹ (chứ khơng phải hai) tính trạng trội

P (thuần chủng) Hoa tím x Hoa trắng

F1 Tất hoa tím

F1xF1

F2 34 hoa tím: 14 hoa trắng

Tiến hành thí nghiệm với cặp tính trạng tương phản ông quan sát thấy tượng ông đưa giả thuyết giải thích: ơng cho tính trạng nhân tố quy định, nhân tố tạo thành cặp bố (mẹ), chúng phân ly vào giao tử lại tổ hợp thành cặp hệ cháu P chủng hoa tím hai nhân tố nhân tố quy định hoa tím, trái lại P chủng hoa trắng hai nhân tố quy định hoa trắng

Ở F1 lai chứa nhân tố: (nhân tố tím từ bố nhân tố trắng từ mẹ ngược lai) biểu tính trang hoa tím nhân tố tím trội so với trắng lặn

Ở F2 lai mang tính trạng tím trắng chứng tỏ nhân tố trắng không F1 mà chúng trạng thái lặn có mặt nhân tố tím, cịn F2 hai nhân tố trắng chúng quy định màu hoa trắng 13 số F2

giao tử cặp NST tương đồng phân li kéo theo alen phân li giao tử thụ tinh giao tử kết hợp thành hợp tử cặp NST tương đồng cặp alen lại tái lập Cặp alen quy định tính trạng lai

Ví dụ: màu hoa tím gen A quy định; màu hoa trắng gen a quy định Ở thể P chủng hoa tím cặp alen AA; P chủng hoa trắng aa Và sơ đồ lai biểu diễn sau

Thế hệ P (thuần chủng) : AA hoa tím x aa hoa trắng

Giao tử : A a

F1 : Aa (tất hoa tím)

F1xF1 : Aa (hoa tím) x Aa (hoa tím)

Giao tử : 12 A: 12 a 12 A: 12 a

F2 : 14 AA : 24 Aa : 14 aa

3

4 hoa tím :

4 hoa trắng

III QUY LUẬT PHÂN LY ĐỘC LẬP

Khi Mendel thực thí nghiệm phép lai với đậu mang hay nhiều cặp tính trạng tương phản Ví dụ hạt vàng – trơn lai với hạt xanh – nhăn) ông thu hệ lai F1 đồng tính tức tất hạt vàng – trơn Nhưng đến F2 ông thu theo tỷ lệ: 169 hạt vàng – trơn : 163 hạt vàng – nhăn : 163 hạt xanh – trơn : 161 hạt xanh – nhăn

Nếu cặp nhân tố vàng – trơn xanh – nhăn phân li liên kết vào giao tử kết F2 phải cho 34 hạt vàng – trơn 14 hạt xanh – nhăn Nhưng kết thực nghiệm lại cho kết 169 hạt vàng – trơn 161 hạt xanh – nhăn giống hệ bố mẹ đồng thời lại cho 163 hạt vàng – nhăn : 163 hạt xanh – trơn khác hẳn hệ bố mẹ Như cặp nhân tố vàng – trơn xanh – nhăn phân ly giao tử độc lập không phụ thuộc vào Định luật PLĐL phát biểu sau:

Ví dụ: quy định hạt vàng alen A (trội) quy đinh; hạt xanh alen a (lặn) quy định; hạt trơn alen B (trội) quy định; hạt nhăn alen b (lặn) quy định

Sơ đồ lai thể quy luật phân li độc lập sau:

P (tc) : AABB (vàng – trơn) x aabb (xanh – nhăn)

Giao tử : AB ab

F1 AaBb (tất vàng – trơn)

F1xF1 : AaBb (vàng – trơn) x AaBb (vàng – trơn)

Giao tử : 14 AB: 14 Ab: 14 aB: 14 ab 14 AB: 14 Ab: 14 aB:

1

4 ab

F2 : lập bảng có kết sau

Tỷ lệ KG: : 161 AABB : 162 AaBB : 164 AaBb : 162 AaBb : 161 AAbb : 161 AAbb : 161 aaBB : 162 aaBb : 161 aabb

Tỷ lệ KH : 169 hạt vàng – trơn : 163 hạt vàng – nhăn : 163 hạt xanh – trơn : 161 hạt xanh – nhăn

III LAI PHÂN TÍCH

Là phép lai thể mang tính trạng trội với thể mang tính trạng lặn để kiểm tra kiểu gen

V QUY LUẬT XÁC SUẤT

Mendel sử dụng quy luật xác suất vào việc nghiên cứu di truyền Ông thấy phân li cặp alen trình tạo giao tử tái tổ hợp alen thụ tinh tạo hợp tử tuân theo quy luật xác suất Để xác lập tỷ lệ phân li lai đơn (lại cặp tính trạng) ơng phân tích 6022 mẫu đậu hạt vàng 2001 mẫu đậu hạt xanh thấy tỷ lệ 6022 : 2001

3: 5474 mẫu hạt tròn 1850 mẫu hạt nhăn thấy tỷ lệ 5474 : 1850 3:1 Trong phép lai lai dị hợp F1 với nhau, ví dụ Aa cho giao tử với xác suất

1

các lai aa với xác suất ¿

1 2a ×

¿

1

2a =

4 aa, lai AA với xác suất

2 A ×

1

2 A=

1

4 AA Như tuân theo quy luật nhân xác suất

Áp dụng quy luật xác suất phép lai nhiều cặp tính trạng ta dự đốn kết xuất lai, ví dụ ta lai cá thể dị hợp cặp gen Aa, Bb Dd xác suất xuất lai với kiểu gen aabbdd bao nhiêu? Nếu lai đơn cặp gen ta có

Aa x Aa xác suất lai aa 14 Bb x Bb xác suất lai bb 14 Dd x Dd xác suất lai dd 14

Vì phân li giao tử, cặp alen tượng độc lập áp dụng quy luật nhân xác suất để tính xác suất hình thành lai với kiểu hình tương ứng với kiểu gen aabbdd

1 4aa×

1 4bb×

1 4dd=

1

64 aabbdd

MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ QUY LUẬT MENDEL

Bài 39 Ở ruồi giấm phép lai ruồi có thân đen với ruồi có thân màu xám sinh tất ruồi có thân màu xám Hỏi kiểu di truyền màu thân ruồi này?

Bài 40 Khi lai hai chuột lông đen, người ta thu 16 chuột lông đen chuột lông nâu Hãy viết sơ đồ lai phép lai

Bài 41 Phép lai chuột lông đen với chuột lông nâu sinh chuột lông đne chuột lông nâu Hãy viết sơ đồ lai phép lai

Bài 42 Phép lai hai ruồi giấm cánh cong sinh 50 ruồi cánh cong 23 ruồi cánh thẳng Hãy giải thích kết thu sơ đồ lai thích hợp

Bài 43 Một thân cao, hạt màu xanh thụ phấn với thân thấp hạt màu vàng cho 30 thân cao – hạt màu xanh

Bài 44 Ở ruồi giấm tính trạng cánh cong trội hồn tồn so với tính trạng cánh thẳng, ruồi cánh cong đồng hợp tử bị chết trứng Thân màu đen tính trạng lặn so với thân màu xám Đời có kiểu lai hai ruồi dị hợp tử hai cặp gen này? Bai 45 Trong hệ thống nhóm máu người, alen IA IB trội alen IO Xác định tỷ lệ kiểu hình đời người có nhóm máu A kết với có nhóm máu B

Bài 46 Ở người tóc xoăn alen trội A qui định, alen a qui định tóc thẳng Gen B quy định mắt đen b quy định mắt xanh Các gen nằm cặp NST tương đồng khác

a Để sinh hệ có kiểu hình: tóc xoăn – mắt đen; tóc xoăn – mắt xanh; tóc thẳng – mắt đen; tóc thẳng – mắt xanh bố mẹ phải có kiểu gen kiểu nào? b Để sinh tồn tóc xoăn – mắt đen bố mẹ phải có kiểu gen kiểu

nào?

Bài 47 Cho phép lai sau

P ♀AaBbddEe x ♂AabbDDEe

Tính xác suất để nhận cá thể a biểu tất tính trạng trội b biểu tất tính trạng lặn c kiểu hình giống bố

d kiểu gen giống bố

e dị hợp tử tất cá cặp gen

Bài 48 Ở người mắt xanh, bạch tạng, PKU đường huyết gen lặn PLĐL quy định Một người đàn ơng bình thường dị hợp tử gen kết hôn với người đàn bà mắt xanh, tiểu đường, dị hợp tử gen bạch tạng PKU Tính xác suất để đứa đầu lòng họ

a. biểu tất tính trạng trội b. mắt xanh, bệnh PKU tiểu đường c. mắt xanh, bạch tạng tiểu đường

Câu 49 Trong phép lai hai cá thể ruồi giấm lưỡng bội bình thường, đời F1 thu ruồi đột biến Phân tích tế bào học cho thấy tế bào sinh dưỡng thể đột biến có 2n = NST cặp nhiễm sắc thể số II có dạng tâm lệch (một vai dài bình thường)

a Đột biến thuộc dạng ? Giải thích chế phát sinh thể đột biến b Nêu hậu cách nhận biết đột biến lặp đoạn

a Tính số lượng loại nuclêôtit gen ? Gen (A hay B) có nhiệt độ nóng chảy thấp ? Vì ?

b Gen A B liên kết NST cách 12 centimoocgan (cM) Cho cá thể có kiểu gen ABAb lai phân tích, giả sử thu 1200 cá thể có cá thể mang gen hốn vị ? Biết gen qui định tính trạng

Câu 51 Trong gia đình bố mẹ dị hợp tử (Aa x Aa) tính trạng tóc màu đen Xác suất để có người có tóc màu đen người họ ? Biết tóc màu đen tính trạng trội hồn tồn so với tóc bạch tạng

Câu 52. Một lồi có nhiễm sắc thể 2n=24

a Tính số lượng nhiễm sắc thể có thể tứ bội, thể ba nhiễm, thể khơng nhiễm kép lồi

b Trình bày chế phát sinh thể ba nhiễm Câu 53.

a Vì Menđen cho cặp tính trạng màu sắc hình dạng hạt đậu Hà lan di truyền độc lập với nhau?

b Không lập sơ đồ lai xác định tỷ lệ kiểu hình giống mẹ tỷ lệ kiểu gen giống bố tạo thành phép lai ♂ AaBbdd × ♀ aaBbDd

E CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN BỔ SUNG CHO QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENDEL

I TÍNH TRỘI KHƠNG HỒN TỒN

Tính trạng quan sát hệ F1 thể dị hợp biểu mối tương tác alen chúng trạng thái dị hợp Mối tương tác alen trội alen lặn thể dị hợp biểu trạng thái trội khơng hồn tồn

Trạng thái trội khơng hoàn toàn thể ta đem lai thể chủng mang cặp tính trạng tương phản lai F1 mang tính trạng trung gian Ví dụ: đem hoa mõm chó có hoa màu đỏ (AA) với hoa mõm chó hoa trắng (aa) F1 thu tất hoa mõm chó có hoa màu hồng Ở F2 thu 1/4 hoa màu đỏ : 2/4 hoa màu hồng : 1/4 hoa màu trắng

II HIỆN TƯỢNG ĐA DIỆN VÀ TÍNH ĐỒNG TRỘI

thể khác quần thể gen có nhiều alen tạo nên cặp gen khác Trường hợp gen có nhiều alen gọi đa alen

III HIỆN TƯỢNG LIÊN KẾT GEN – HOÁN VỊ GEN

Là tượng gen nằm NST có xu hướng di truyền q trình phân bào

Số nhóm gen liên kết số NST đơn bội loài

Sự liên kết cảu gen khơng phải hồn tồn Sự tiếp hợp trao đổi chéo xẩy nhiễm sắc thể kép tương đồng trình giảm phân sở hình thành tổ hợp gen giao tử

Từ nghiên cứu liên kết gen, trao đổi chéo, kỹ thuật xác định khoảng cách gen NST lập đồ gen đời đóng góp to lớn việc nghiên cứu di truyền học sinh học nói chung Bằng việc xác định tần số thể tái tổ hợp, ta tính khoảng cách gen NST Tần số tái tổ hợp tỷ lệ số thể tái tổ hợp tổng số cá thể hình thành hệ sau

TSTTH=SCTTTH

TSCT ×100 %

Tần số tái tổ hợp 1% coi đơn vị đồ di truyền dùng để tính khoảng cách gen Một đơn vị đồ cịn gọi 1cM (một centimorgan)

Có nhiều dấu hiệu thấy tính trạng nghiên cứu xác định gen liên kết với Đó

- Tỷ lệ phân ly đời lai khác tỷ lệ mong muốn hai gen PLĐL cho thấy gen liên kết với

- Các tính trạng xác định gen liên kết di truyền

- Liên kết gen hoàn toàn làm giảm số lượng kiểu gen kiểu hình đời lai Ngược lại trao đổi chéo gen làm tăng số kiểu gen kiểu hình đời lai

- Tỷ lệ loại giao tử mang gen nhau, tỷ lệ giao tử mang gen trao đổi chéo nhỏ tỷ lệ giao tử mang gen liên kết

- Trong phép lai phân tích việc có hai lớp kiểu hình có tần số lớn hai lớp kiểu hình có tần số nhỏ cho biết có gen liên kết khơng hồn tồn

- Xác định tổ hợp có tần số cao nhất, tạo thành từ liên kết hoàn toàn gen nhiễm sắc thể

- Xác định trật tự cách so sánh lớp tạo từ trao đổi chéo kép với lớp giống bố mẹ

- Tính tần số trao đổi chéo đơn hai cặp gen - Vẽ đồ gen

Chú ý: tính tần số trao đổi chéo kép, tức tần số xảy đồng thời hai trao đổi chéo đơn Tần số trao đổi chéo kép theo lý thuyết tính tích tần số trao đổi chéo đơn Tuy nhiên tần số trao đổi chéo kép thực tế (được tính tổng số cá thể tạo thành từ trao đổi chéo kép so với tổng số cá thể nghiên cứu) sai khác với tần số trao đổi chéo kép lý thuyết Từ ta có khái niệm hệ số trùng lặp (CC – coefficient of coincidence)

CC = (tần số trao đổi chéo kép thực tế)/(tần số trao đổi chéo kép lý thuyết)

Trong số trường hợp việc xẩy trao đổi chéo ức chế khuếch đại trao đổi chéo thứ hai bên cạnh Hiện tượng gọi nhiễu (I – interference) tính I = – CC Trong phép lai ba tính trạng xuất lớp kiểu hình có tần số lớn lớp kiểu hình có tần số thấp cho thấy có hai gen liên kết gen phân li độc lập

IV CÁCH XÁC ĐỊNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN

Tần số hoán vị gen biểu thị khoảng cách hai gen nhiễm sắc thể, nói lên khả bắt chéo nhiễm sắc thể giảm phân hình thành giao tử

Gọi tần số hốn vị gen f ta có

f = số giao tử sinh hoán vị/ tổng số giao tử sinh Hoặc tính

f = số tế bào sinh dục vào giảm phân có xẩy trao đổi chéo/2 tổng số tế bào sinh dục vào giảm phân

1 Chứng minh tần số hoán vị gen hai gen nhỏ 50% ta có * Xét trường hợp cá thể mang cặp gen dị hợp tử (cis) ABab

Giả sử có x tế bào sinh dục mang ABab vào giảm phân hình thành giao tử, y tế bào sinh dục có tượng trao đổi chéo nhiễm sắc thể điểm nằm hai gen A B Số tế bào sinh dục cịn lại vào giảm phân khơng xẩy trao đổi chéo

Ta ln có 0≤ y ≤ x

Tổng số giao tử sinh đực kx (1)

Với tế bào sinh dục vào giảm phân có xẩy bắt chéo cho loại giao tử tần số

AB = ab = Ab = aB = 14 Trong có hai loại giao tử ab AB giao tử mang gen liên kết hai loại giao tử aB Ab giao tử mang gen hoán vị

Với y tế bào có xẩy hốn vị gen ta có

AB = ab = Ab = aB = ky4

Tổng số giao tử sinh hoán vị gen

Ab + aB = ky2 (2)

Tần số hốn vị gen tính sau

f = (số giao tử sinh hoán vị gen/ tổng số giao tử sinh ra)*100%

ky

2 / kx =

y 2x (3)

* Xét trường hợp cá thể mang hai cặp gen dị hợp chéo (trans) AbaB Xét tương tự ta có cơng thức (3)

* Kết luận

Cả hai trường hợp xét ta có

- Nếu y=0⇒f=0 tất tế bào sinh dục vào giảm phân không xẩy trao đổi

chéo nhiễm sắc thể, gen liên kết hoàn toàn

- Nếu y=x⇒f=50 % tất tế bào sinh dục vào giảm phân xẩy

tượng bắt chéo nhiễm sắc thể dẫn đến hoán vị gen với tần số 50% => Chứng tỏ tần số hoán vị gen 0≤ f ≤50 % .

2 Phương pháp xác định tần số hoán vị gen thực nghiệm 2.1 Xét trường hợp hai cặp gen dị hợp tử tức hai lớp kiểu hình a Trong phép lai phân tích

Ta vào số lượng cá thể sinh hốn vị gen để tính Ta xét sơ đồ lai tổng quát sau:

P A-B- x aabb

Fa

b 1A-bb :

1aaB-c 1A-B- : 1A-bb : 1aaB- : 1aabb

d n1A-B- : n2aabb : m1A-bb : m2 aaB-(n1 n2 ; m1 m2)

- Với trường hợp a ta có kiểu gen P ABab liên kết hoàn toàn - Với trường hợp b ta có kiểu gen P AbaB liên kết gen hoàn toàn - Với trường hợp c ta có kiểu gen P có khả

+ Phân li độc lập Fa có kiểu gen AaBb

+ Xẩy hốn vị gen với tần số 50% với kiểu gen Fa AB

ab

+ Xẩy hoán vị gen với tần số 50% với kiểu gen Fa AbaB - Với trường hợp d ta phải làm phép so sánh n1+n2 với m1+m2

+ Nếu (n1 + n2 ) < (m1+m2) hai nhóm kiểu hình A-B- aabb nhóm sinh loại giao tử hốn vị, hai nhóm kiểu hình A-bb aaB- nhóm sinh loại giao tử bình thường Vậy kiểu gen P ABab tần số hoán vị gen xác định

f= n1+n2

n1+n2+m1+m2

×100

+ Nếu (n1 + n2 ) > (m1+m2) hai nhóm kiểu hình A-B- aabb nhóm sinh loại giao tử liên kết gen, hai nhóm kiểu hình A-bb aaB- nhóm sinh loại giao tử hốn vị gen Vậy kiểu gen P AbaB tần số hoán vị gen xác định

f= m1+m2

n1+n2+m1+m2

×100

b Trong tự phối cho F1 tạp giao

F2sẽ nhận nhóm kiểu hình thỏa mãn cơng thức % A-bb = %

aaB-% A-B- + aaB-% A-bb (hoặc aaB-%aaB-) = 75aaB-% F1 % aabb + % A-bb (hoặc %aaB-) = 25% F1

aaB-* Trong trường hợp tự phối, hoạt động nhiễm sắc thể diễn tế bào sinh tinh sinh trướng giống tần số hoán vị gen f xác định sau

x=√%aabb

- Nếu x<25 % tần số hốn vị gen f=2× x F1 có kiểu gen dị hợp chéo (trans) AbaB

- Nếu x>25 % tần số hốn vị gen f=(50 %− x)×2 F1 có kiểu gen dị hợp (cis) ABab

* Trong trường hợp tạp giao tần số hoán vị gen khác Gọi f1 f2 tần số hoán vị gen cá thể đực cá thể Ta xét phép lai sau

PL1 ABab x ABab bố mẹ dị hợp

PL2 AbaB x AbaB cả bố mẹ dị hợp chéo

PL3 ABab x AbaB bên dị hợp cùng, bên dị hợp chéo Ta xét phép lai có

+ Phép lai PL1 ABab x ABab bố mẹ dị hợp F1 thu nhóm kiểu sau

A-B- = (3− f1− f2+f1.f2)

4

A-bb = f1+f2− f1.f2

4

aaB- = f1+f2− f1.f2

4

aabb =

1− f1− f2+f1.f2 ¿

¿ ¿

+ Phép lai PL2 AbaB x AbaB cả bố mẹ dị hợp chéo F1 thu nhóm kiểu sau

A-B- = 2+f1.f2

A-bb = 1− f1.f2

4

aaB- = 1− f1.f2

4

aabb = f1.f2

4

+ Phép lai PL3 ABab x AbaB bên dị hợp cùng, bên dị hợp chéo F1 thu nhóm kiểu sau

A-B- = 2+f2−f1.f2

4

A-bb = 1− f1.f2

4

aaB- = 1− f1.f2

4

aabb = f2−f1.f2

4

Khi khảo sát biến thiên nhóm kiểu gen trường hợp ta có

Kiểu gen P

Tỉ lệ kiểu hình đời F1 Tính theo theo f1, f2 f1 = f2 =

f1=0,5 f2=0

f1 = f2=0,5

f1=0,5 f2=0,5

Mi n

Ma x

AB

ab ( f1 x AB

ab (f2 )

A-B- =

(3− f1− f2+f1.f2)

4 8 16 16 A-bb =

f1+f2− f1.f2

4 8 16 16 aaB- =

f1+f2− f1.f2

aabb =

(1− f1− f2+f1.f2)

4 8 16 16 Ab

aB ( f1 ) x Ab

aB (f2 )

A-B- = 2+f1.f2

4 2 16 16

A-bb = 1− f1.f2

4 4 16 16

aaB- = 1− f1.f2

4 4 16 16

aabb = f1.f2

4 0 0 0

1 16 16 AB

ab ( f1 ) x Ab

aB (f2 )

A-B- =

2+f2−f1.f2

4 2 10 16 16 10 16 A-bb =

1− f2+f1.f2

4 4 16 aaB- =

1− f2+f1.f2

4 4 16

aabb = f2−f1.f2

4 0 0

1 16

Từ kết ta thấy

a Với trường hợp P khác nhau, giới hạn tối đa ( Max) tối thiểu (Min) tỉ lệ nhóm kiểu hình đời F1 sau:

- 12 ≤ % A-B- ≤ 34 - ≤ % A-bb = % aaB- ≤ 14 - ≤ % aabb ≤ 14

b Khoảng biến thiên nhón kiểu hình A-B-, A-bb, aaB-, aabb đời F1 bố mẹ mang cặp gen dị hợp:

- A-B-: 12 - 169 - 58

-3

P: AbaB ( f1 ) x AbaB (f2 ) P: ABab ( f1 ) x ABab (f2 )

- A-bb = -

aaB-P: ABab (f1) x ABab (f2)

- 18 - 163 - 14

P: ABab ( f1) x

Ab

aB (f2 ) P:

Ab

aB ( f1 ) x

Ab aB

(f2)

P: ABab (f1) x AbaB (f2)

- aabb: - 161 - 18 - 14

P: AbaB (f1) x

Ab

aB (f2) P:

AB

ab (f1) x

AB ab (f2) 3 Ứng dụng nhận dạng kiểu gen P biết tỷ lệ kiểu hình đời con

Ví dụ

Cho lúa F1 dị hợp hai cặp gen thân cao – hạt tròn lai với hệ lai gồm 59% cao – hạt tròn

Giải: F1 dị hợp hai cặp gen quy định thân cao – hạt tròn suy thân cao – hạt tròn hai tính trạng trội

B = trịn b = dài

Ta có A-B- = 59% > 56.25% suy kiểu gen F1 ABab Tần số hoán vị gen f xác định sau

Ta có A-B- = (3− f1− f2+f1.f2)

4 = 59%

(ở ta xét f1=f2) Có 3−2f+f2

4 =0 59

Giải ta có f=0.4

Vậy tần số hốn vị gen 40%

Trong trường hợp tần số hoán vị gen đực F1 khơng giống ta xác định nào?

Ta có

A-B- = (3− f1− f2+f1.f2)

4 = 0.59

⇒f1=f2−0 64

f2−1

Các cặp nghiệm đặc biệt

+ f1=0;f2=0 64 + f1=0 64;f2=0 + f1=0 5; f2=0 28 + f1=0 28; f2=0

Như miền nghiệm tần số hoán vị gen sau 28≤ f1≤0 28≤ f2≤0

Khi f1=f2 ta có 3−2f+f

4 =0 59 suy f=0.4

2.2 Xét trường hợp ba cặp gen dị hợp tử tức bốn lớp tám kiểu hình

Ở xét trường hợp F1 dị hợp tử ba cặp gen có trao đổi chéo kép với lai phân tích

Để dễ hình dung xét số toán cụ thể sau Bài toán 1. Xét gen liên kết theo trật tự sau

Nếu thể dị hợp tử cặp gen AbDaBd lai với abdabd tỷ lệ kiểu hình theo lý thuyết hai trường hợp có nhiễu khơng có nhiễu? Giả sử tần số cá thể có trao đổi chéo kép tích tần số trao đổi đơn

Vì phép lai phân tích nên tần số loại giao tử tần số kiểu hình * Ta xét trường hợp khơng có nhiễu tức I =

- Tính tần số trao đổi chéo kép

Các lớp kiểu hình trao đổi chéo kép ABD abd Vậy tần số trao đổi chéo kép 3×0 2=0 06 Vì tái tổ hợp tương hỗ nên

2×0 06=0 03 tần số lớp ABD

và abd 0.03

- Tính tần số trao đổi chéo đơn A B

Ta có tần số trao đổi chéo A B 0.3 tần số tổng tần số trao đổi chéo đơn tần số trao đổi chéo kép,

Tần số trao đổi chéo – tần số trao đổi chéo kép = tổng tần số trao đổi chéo đơn Vậy tần số trao đổi chéo đơn A B 3−0 06=0 24

Tần số lớp ABd abD 0.12 - Tính tần số trao đổi chéo đơn B D

0 2−0 06=0 14 tần số lớp Abd aBD 0.07

- Tính cá thể tạo liên kết gen hoàn toàn cách lấy trừ tất cá thể có tái tổ hợp

1−(0 24+0 14+0 06)=0 56

Tần số lớp AbD aBd 0.28 * Trường hợp có nhiễu với I = 0.2

Trong số trường hợp việc xẩy trao đổi chéo ức chế khuếch đại trao đổi chéo thứ hai bên cạnh Hiện tượng gọi nhiễu (I – interference) tính I = – CC

Để tính tốn trước hết tần số trao đổi chéo kép theo lý thuyết phải tính lại sau Vì I = – CC CC = 0.8

CC = (tần số trao đổi chéo kép thực tế)/(tần số trao đổi chéo kép lý thuyết)

Tức 0.8 = (tần số trao đổi chéo kép thực tế)/(tần số trao đổi chéo kép lý thuyết) Suy - Tần số trao đổi chéo kép thực tế = 8×0 06=0 048

- Tần số trao đổi chéo đơn A B 3−0 048=0 252

- Tần số trao đổi chéo đơn B D 2−0 048=0 152

- Và tần số lớp không trao đổi chéo tạo thành 0.548

Bài 2. Xét có cặp gen lặn liên kết với nhau: abdabd nằm nhiễm sắc thể thứ hai ruồi giấm Khoảng cách gen sau

…a……….15cM…………b……….7cM…….d…

Nếu lai AbdaBD với đực abdabd Cho CC = 0.6 Hãy tính tần số lớp kiểu hình Giải:

Trước hết ta cần hiểu hệ số CC gì?

Tần số trao đổi chéo kép theo lý thuyết tính tích tần số trao đổi chéo đơn Tuy nhiên tần số trao đổi chéo kép thực tế (được tính tổng số cá thể tạo thành từ trao đổi chéo kép so với tổng số cá thể nghiên cứu) sai khác với tần số trao đổi chéo kép lý thuyết Từ ta có khái niệm hệ số trùng lặp (CC – coefficient of coincidence)

CC = (tần số trao đổi chéo kép thực tế)/(tần số trao đổi chéo kép lý thuyết)

Trao đổi chéo đơn a b ABD abd ; trao đổi chéo đơn b d

AbD aBd Trao đổi chéo kép ABd abD Vì a cách b 15cM b cách d cM nên tần số trao đổi chéo kép lý thuyết 15×0 07=0 0105

Vậy tần số trao đổi chéo kép thực tế CC×0 0105=0 6×0 0105=0 006

Vì lớp tương hỗ có tỷ lệ nên tần số lớp ABd = abD =0.003 Tần số trao đổi chéo đơn a b là: 15−0 006=0 144 => lớp

ABD = abd = 0.072

Tần số trao đổi chéo đơn b d là: 07−0 006=0 064 => lớp

AbD = aBd = 0.032

Tần số lớp khơng có tái tổ hợp lại là: 1−(0 006+0 144+0 064)=0 786

Mỗi lớp Abd = aBD 7862 =0 393

K t qu ta có th h lai t lế ả ở ế ệ ỷ ệ

Abd 0.393 AbD 0.032

aBD 0.393 aBd 0.032

ABD 0.072 ABd 0.003

abd 0.072 abD 0.003

P AaBb x aabb F1 42A-B- : 39aabb ; 10A-bb :

9aaB-Hãy xác định quy luật di truyền giải thích kết phép lai Viết kiểu gen bố mẹ phép lai

Bài 55 Một phép lai lồi thực vật có hoa trắng – hạt trơn với hoa tím – hạt nhăn F1 thu đồng loạt hoa tím – hạt trơn Lai phân tích F1 thu hệ lai gồm:

208 hoa tím – hạt nhăn 193 hoa trắng – hạt trơn 47 hoa tím – nhạt trơn 52 hoa trắng – hạt nhăn

Xác định tỷ lệ kiểu hình hệ F2 cho F1 tự thụ phấn trường hợp sau a hoán vị gen xẩy trình phát sinh giao tử đực

b hoán vị gen xẩy trình phát sinh giao tử

Bài 56 Ở chuột gen đồng màu (không đốm) A trội hoàn toàn so với gen đốm a; gen lông ngắn B trội gen lông dài b Lai chuột dị hợp tử hai gen với đực đồng hợp tử lặn, thu

75 lông đốm – dài 66 đồng màu – ngắn 10 đồng màu – dài lông đốm – ngắn

a hai gen có liên kết với không?

b xác định trật tự xếp gen NST chuột c gen liên kết xác định khoảng cách gen

Bài 57 Một có kiểu gen ABab lai phân tích với có kiểu gen abab Nếu hai locut cách 10cM, xác định tỷ lệ có kiểu gen ABab ?

Bài 58 Cho khoảng cách gen (cM) sau, lập đồ gen O – R R – A 13 R – G

M – R G – A O – G M – G1 G – N 10 O – N 18 (M O R G A N)

Nếu thể dị hợp tử cặp gen AbDaBd lai với abdabd tỷ lệ kiểu hình theo lý thuyết bao nhiêu? Giả sử tần số cá thể có trao đổi chéo kép tích tần số trao đổi đơn (khơng có nhiễu)

Bài 60 Vẽ đồ di truyền dựa vào tần số tái tổ hợp (%) gen sau c b: d e: 10 a b: b d: 12

a f: c f: 13 f d: a e: 25 Bản đồ di truyền sau

c…… 6….a…3 b….4…f……….8…d………….10…….e

ta bắt đầu với gen có khoảng cách xa nhất: a…e: 25 Vì a f cách 7cM nên ta đặt f a e

gen d nằm hai phía f theo thứ tự a f d e.hoặc a d f e Vì f cách d 8cM d cách e 10cM nên trật tự phải a f d e Vì trật tực gen sau

a f d 10 e

Vì d cách d 12cM a cách b 3cM nên a b f d 10 e

c cách f 13cM nên c nằm cách a 6 cM để c cách b 9cm Vì ta đồ di truyền Bài 61 Lai hai thứ lúa chủng thấp – hạt dài với cao – hạt trịn, người ta thu tồn F1 cao – tròn Cho F1 giao phấn với F2 gồm

5900 cao – tròn 1600 cao – dài 1600 thấp – tròn 900 thấp – dài

Hãy biện luận tìm quy luật di truyền tính trạng lập sơ đồ lai Bài 62. Cho lúa thân cao – hạt tròn lai với hệ lai gồm

65% cao – hạt tròn 10% cao – hạt dài 10% thấp – hạt tròn 15% thấp – hạt dài

Kết phép lai giải thích nào? Lập sơ đồ lai

Biết gen quy định tính trạng Giải thích kết thu

Bài 64. Xét có cặp gen lặn liên kết với nhau: abdabd nằm nhiễm sắc thể thứ hai ruồi giấm Khoảng cách gen sau

…a……….15cM…………b……….7cM…….d…

Nếu lai AbdaBD với đực abdabd Cho CC = 0.6 Hãy tính tần số lớp kiểu hình Bài 65. Hai locut D E cách 35 đơn vị đồ Nếu có kiểu gen DEde tự thụ phấn xác định tỷ lệ kiểu gen kiểu hình hệ lai

Bài 66. Cho lai lúa thân cao – hạt gạo đục với hệ lai gồm 18000 với nhóm kiểu hình khác nhau, có 4320 thân cao – hạt gạo Cho biết gen quy định tính trạng có hốn vị hai bên tần số

a tính tỷ lệ phần trăm cá thể thuộc loại kiểu hình bao nhiêu? b Hãy cho biết số cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn

Bài 67 Ruồi giấm thân đen, mắt đỏ lai với ruồi thân nâu,mắt tím thu F1 100% thân nâu,mắt đỏ F1 giao phối với thu đuợc F2 có tỉ lệ

650 thân nâu mắt đỏ 320 thân đen mắt đỏ 325 thân nâu mắt tím

Giải thích viết sơ đồ lai

Bài 68 Khi cho hai cá thể F1 dị hợp hai cặp gen có kiểu hình hạt trịn – màu trắng lai với Thế hệ lai phân li theo tỷ lệ

54% hạt trịn – trắng 21% hạt trịn – tím 21% hạt dài – trắng 4% hạt dài – tím

Biết tính trạng gen quy định, trội hồn tồn có hốn vị gen xẩy hai bên tần số Hãy xác định trường hợp xẩy lập sơ đồ lai cho trường hợp

hồn tồn Xác định trường hợp xẩy có hốn vị gen xác định miền nghiệm tần số hoán vị gen

Bài 70 Khi cho giao phấn hai lồi người ta thu F1 có tỷ lệ sau 70% cao – hạt tròn

20% thấp – hạt bầu dục 5% cao – hạt bầu dục 5% thấp – hạt tròn

Biện luận viết sơ đồ lai? Biết tính trạng gen quy định Bài 71 Ở cà chua A = thân cao; a = thân thấp

B = tròn; b = bầu dục

Tiến hành hai phép lai riêng rẽ hai cà chua có thân cao – trịn với cà chua thân thấp – bầu dục Kết phân tích kiểu hình hệ lai nhận từ hai phép lai cho thấy bên cạnh hai kiểu hình bố mẹ cịn xuất hai nhóm kiểu hình thân cao – bầu dục thân thấp – tròn Mỗi kiểu hình chiếm tỷ lệ 10% phép lai thứ nhât 40% phép lai thứ hai

a Phép lai có tên gọi gì? Trình bày nội dung phép lai b Biện luận để xác định kiểu gen hệ bố mẹ

Bài 72 Hai lồi sinh vật có kiểu gen sau: lồi thứ có kiểu gen AaBb, lồi thứ hai có kiểu gen ABab

a Chỉ giống khác kiểu gen hai loài b Làm để nhận biết kiểu gen loài?

Giải:

a Đặc điểm chung riêng hai kiểu gen * Đặc điểm chung

- Chứa hai cặp gen dị hợp, thành phần gen

- Khi phát sinh giao tử cho tối đa bốn loại giao tử, thành phần gen loại giao tử

- Là thể lưỡng bội có ưu lai cao, có tính di truyền khơng ổn định - Có tính phổ biến tự nhiên

* Đặc điểm riêng kiểu gen

Kiểu gen AaBb Kiểu gen AB

- Hai cặp gen dị hợp nằm hai cặp nhiễm sắc thể khác nhau, phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên tạo nên loại giao tử với tỷ lệ ngang

- Mỗi cặp gen chi phối hình thành tính trạng biểu theo quy luật di truyền trội lặn hoàn toàn Cả hai cặp gen di truyền theo quy luật PLĐL tạo nhóm kiểu hình với nhóm kiểu gen

- Hai cặp gen khơng alen chi phối tính trạng theo quy luật tương tác gen

- Mỗi cặp gen di truyền theo quy luật di truyền đa hiệu

- Lai thuận lai nghịch kết

- Hai cặp gen dị hợp nằm cặp nhiễm sắc thể tương đồng phân li phụ thuộc vào Nếu liên kết hoàn toàn tạo hai loại giao tử với tỷ lệ Nếu có hốn vị gen tạo loại giao tử có tỷ lệ phụ thuộc vào tần số hoán vị gen

- Mỗi cặp gen chi phối hình thành tính trạng biểu theo quy luật trội lặn hoàn toàn Di truyền theo quy luật liên kết gen tạo nhóm kiểu hình Di truyền theo quy luật hốn vị gen tạo nhóm kiểu hình

- Lai thuận lai nghịch kết thay đổi

b Muốn phân biệt kiểu gen loài có hai phương pháp

* Cho tự thụ phấn kiểu gen vào tỷ lệ phân li hệ lai mà xác định kiểu gen thuộc loại

* Cho thể lai phân tích

Bài 73 Các gen A, B D nằm nhóm liên kết Tần số trao đổi chéo A D 7.4% ; B D 2.9%

a Xác định vị trí gen A, B D đồ nhiễm sắc thể? Biết khoảng cách A B 10.3%

b Vị trí gen A, B D tần số trao đổi chéo A B 4.5% F DI TRUYỀN HỌC TÍNH TRẠNG SỐ LƯỢNG

Các tính trạng số lượng thường có biến dị liên tục ví dụ chiều cao, cân nặng người, khối lượng trẻ sơ sinh, số lứa sinh,…

Các tính trạng số lượng thường nhiều gen tương tác theo kiểu cộng gộp quy định Vì tính trạng thường có phân phối chuẩn Sự hình thành tính trạng số lượng thường chịu tác động điều kiện môi trường

MỘT SỐ BÀI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH TRẠNG SỐ LƯỢNG

Bài 74 Giả sử hai gen A B gen có hai alen alen trội tương tác cộng gộp xác định chiều cao quần thể Đồng hợp tử AABB cao 50cm; đồng hợp lặn aabb cao 30cm

a xác định chiều cao F1 cho thụ phấn b kiểu gen F2 có chiều cao 40cm

c tính tần số nhóm có chiều cao 40cm F2 Lời giải

a Phép lai AABB x aabb cho F1 có kiểu gen AaBb Vì alen trội tương tác cộng gộp; có alen trội có chiều cao 50cm; khơng có alen trội có chiều cao 30cm, nên alen trội làm tăng chiều cao lên 50−430=5 cm F1 có hai alen trội nên có chiều cao 30 + 5x2=40cm b Bất kì cá thể có chứa hai gen trội cao 40cm Vậy kiểu gen sau có chiều cao 40cm: AAbb; aaBB; AaBb

c Ở F2 1/16AAbb; 4/16AaBb; 1/16aaBB có 6/16 hay 3/8 số cá thể có chiều cao 40cm Bài 75 Ba gen gen có hai alen, phân li độc lập (A, B, D) tham gia xác định chiều cao Cây đồng hợp tử lặn gen có chiều cao 2cm Mỗi alen trội làm cho cao thêm 2cm Giả sử mơi trường khơng tác động đến tính trạng

a Hãy xác định chiều cao F1 phép lai đồng hợp tử AABBDD (14cm) x aabbdd (2cm)?

b Xác định nhóm kiểu hình có F2 tần số nhóm

c Tỷ lệ F2 có chiều cao chiều cao bố mẹ

Bài 76. Một người đàn ơng có da vảy sừng lấy người phụ nữ da bình thường Họ có cô gái vảy sừng cậu trai da bình thường trai họ lấy vợ da bình thường cháu nội da bình thường Một số cô gái họ lấy chồng có da bình thường sinh cháu ngoại cháu gái da có vảy, cháu gái da bình thường, cháu trai da có vảy cháu trai da bình thường

b Dựa vào câu (a) tính xác suất để đứa cháu cặp vợ chồng gái bị da có vảy

Bài 77. Dựa vào phép lai ruồi giấm sau đây, giải thích sở di truyền tính trạng xác định kiểu gen tất cá thể

P ♀ thân đen – mắt trắng x ♂ thân xám – mắt đỏ F1 ♀ tất thân xám – mắt đỏ

♂ tất thân xám – mắt trắng F2 23 thân xám – mắt đỏ

24 thân xám – mắt trắng thân đen – mắt đỏ thân đen – mắt trắng

(khơng có khác biệt giới đực F2)

Bài 78. Lai ruồi giấm chủng mắt đỏ - cánh dài với ruồi đực mắt trắng – cánh cụt F1 có mắt đỏ - cánh dài Cho F1 tạp giao với F2 gồm

Ruồi cái: 300 mắt đỏ - cánh dài Ruồi đực: 135 mắt đỏ - cánh dài

135 mắt trắng – cánh cụt 15 mắt đỏ - cánh cụt 15 mắt trắng – cánh dài

Hãy biện luận xác định quy luật di truyền tính trạng lập sơ đồ lai Biết tính trạng gen quy định

Bài 79. Khi cho lai hai giống lúa chủng người ta thu F1 tồn cao – hạt trịn Cho F1 tự thụ phấn người ta thu F2 có tỷ lệ phân ly 25% cao – dài : 50% cao – tròn : 25% thấp – hạt tròn Cho F1 giao phân với thấp – hạt dài F2 gồm 4494 cao – hạt dài : 4506 thấp – hạt tròn : 496 cao – hạt tròn 504 thấp – hạt dài Giải thích kết Biết gen quy định tính trạng

Bài 80 Theo thuyết Lyon có nhiễm sắc thể X hoạt động nhiễm sắc thể X khác bất hoạt, tạo thành thể Barr (thể nhiễm sắc giới tính) Sẽ Barr tế bào lấy từ người (a) mắc hội chứng Turner? (b) mắc hội chứng 3X? (c) mắc hội chứng Down?

Bài 81 Một ruồi giấm cánh ngắn mắt đỏ lai với ruồi đực cánh dài mắt nâu Được F1 toàn ruồi cánh dài – mắt đỏ Cho ruồi F1 giao phối với sinh đời gồm:

Ruồi Ruồi đực

23 cánh ngắn – mắt đỏ 37 cánh dài – mắt nâu 14 cánh ngắn – mắt đỏ 10 cánh ngắn – mắt nâu Hỏi kiểu di truyền gen kiểu gen ruồi bố mẹ?

Bài 82. Dựa vào phép lai ruồi giấm sau đây, giải thích sở di truyền tính trạng xác định kiểu gen tất cá thể

P ♀ thân đen – mắt trắng x ♂ thân xám – mắt đỏ F1 ♀ tất thân xám – mắt đỏ

♂ tất thân xám – mắt trắng F2 23 thân xám – mắt đỏ

24 thân xám – mắt trắng thân đen – mắt đỏ thân đen – mắt trắng (khơng có khác biệt ♂ ♀ F2.)

Bài 83 Lai gà trống lông vằn với gà mái lơng nâu, người ta thu tồn gà F1 có lơng vằn Ngược lại cho gà mái lơng vằn lai với gà trống lơng nâu F1 có gà lơng vằn gà lơng nâu tồn gà lông nâu gà mái

a Biện luận xác định tính trạng trội lặn b Lập sơ đồ lai

Biết tính trạng gen quy đinh G DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ

Đối với lồi sinh sản hữu tính, ngẫu phối quần thể tập hợp cá thể loài hình thành qua q trình lịch sử lâu dài, có khu phân bố xác định giao phối ngẫu nhiên sinh cách li sinh sản với quần thể bên cạnh

Các quần thể đa dạng mặt di truyền Các cá thể quần thể sử dụng chung vốn gen (tập hợp gen quần thể thời điểm xác định)

Về mặt di truyền học với gen quần thể đặc trưng tần số alen tần số kiểu gen

Tần số alen tỷ lệ alen cụ thể so với tổng số alen gen có quần thể Tần số kiểu gen tỷ lệ kiểu gen cụ thể so với tổng số kiểu gen mà gen tạo quần thể Tần số alen quy định tần số kiểu gen

gen có sức sống, sức sinh sản ngang quần thể hoàn toàn cách ly với quần thể bên cạnh) thành phần kiểu gen gen quần thể trì ổn định từ hệ sang hệ khác

Trạng thái cân di truyền quần thể trạng thái tần số kiểu gen trì khơng đổi từ hệ sang hệ khác

P2AA+2 pqAa+q2aa

Theo lý thuyết quần thể chưa trạng thái cân thiết lập trạng thái cân sau hệ giao phối ngẫu nhiên

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ DI TRUYỀN QUẦN THỂ

* Nếu gen có hai alen sinh ba kiểu gen khác tần số alen tính lấy tần số đồng hợp tử + 1/2 tần số dị hợp tử

xAA+yAa+zaa=1

p(A)=x+ y

2=1− q q(a)=z+ y

2=1− p

Bài 84 Trong nhóm 200 người, 160 người có nhóm máu MM, 36 người có nhóm máu MN, người có nhóm máu NN Hãy tính tần số alen M, N?

* Đối vơi gen quần thể trạng thái cân quần thể có thành phần kiểu gen là

P2AA

+2 pqAa+q2aa

Bài 85 Tính trạng thuận tay phải trái người gen có hai alen nhiễm sắc thể thường quy định D = thuận tay phải; d= thuận tay trái Giả sử quần thể người tần số alen thuận tay phải (p) 0.4 Hãy tính tần số kiểu gen trạng thái cân bằng?

* Nếu quần trạng thái cân Hardy – Weinberg tần số alen lặn (q) tính bằng bậc hai tần số kiểu hình lặn.

Bài 86. Trong số người Mỹ da đen, tỷ lệ người có hồng cầu hình lưỡi liềm 100001 Hãy tính tần số alen tỷ người mang gen gây bệnh (thể mang)

* Nếu quần thể trạng thái cân tần số alen lặn liên kết X (q) tính bằng: (số cá thể đực mắc bệnh)/ (tổng số cá thể đực)

* Với gen có alen quần thể đạt trạng thái cân có thành phần kiểu gen là

p2A1A1+2 pqA1A2+2 prA1A3+2 qrA2A3+q2A2A2+r2A3A3

* Tần số thể đồng hợp cao lý thuyết kết nội phối Nội phối làm tăng tỷ lệ đồng hợp với mức giảm tỷ lệ dị hợp

Bài 88. Tần số kiểu gen AA, Aa aa quần thể cách ly 0.375; 0.25 0.375 Hãy tính tần số alen xác định xem quần thể có trạng thái cân khơng, giải thích

* Nếu quần thể có f cá thể nội phối tần số kiểu gen (p2+fpq)AA+(2 pq−2fpq)Aa+(q2+fpq)aa

Quần thể cân có 2pq cá thể dị hợp f cá thể nội phối sinh 2fpq cá thể đồng hợp tử (gồm đồng hợp tử trội đồng hợp tử lặn) Đối với loại đồng hợp tử fpq giáo phối ngẫu nhiên p2 q2.

Bài 89. Trong quần thể ruồi giấm có 20% cá thể nội phối Cho q=0.4 tính tần số kiểu gen?

* Hệ số nội phối tính 1-[(tần số dị hợp quan sát được)/(tần số dị hợp tử theo lý thuyết)]

Bài 90. Trong quần thể yến mạch hoang dại, tần số đồng hợp tử trội, dị hợp tử đồng hợp tử lặn tương ứng 0.67; 0.06 0.27 Hãy tính hệ số nội phối quần thể

* Nếu kiểu gen đồng hợp tử lặn gây chết tần số alen lặn sau hệ chọn lọc bằng

q 1+q

Bài 91. Trong quần thể alen lặn khởi đầu trung tính có tần số 0.3 Môi trường sống biến đổi làm cho thể có kiểu gen đồng hợp lặn chết hồn tồn Hãy tính tần số alen lặn sau hệ chọn lọc?

Bài 92 Ở loài thực vật màu sắc hoa gen có hai alen quy định: A đỏ trội hoàn toàn so với a trắng Quần thể trạng thái cân Hardy – Weinberg?

Quần thể 1: 100% hoa đỏ Quần thể 2: 100% hoa trắng Quần thể 25% hoa trắng

gậy Trong số có 100 bọ gậy thân đen Do muốn loại bỏ đột biến khỏi quần thể người ta loại bỏ tất bọ gậy thân đen Giả sử khơng có đột biến xuất

a Hãy biện luận để xác định tần số alen quy định màu thân bọ gậy quần thể muỗi bố mẹ b Tần số alen quần thể muỗi thay đổi loại bỏ hết cấc bọ gậy thân đen Bài 94 Có khoảng 200001 người sinh mắc bệnh xơ nang Giả sử bệnh gen lặn nằm nhiễm sắc thể thường gây

a Hãy ước tính tần số alen bệnh xơ nang quần thể b Tính tỷ lệ phần trăm người mang gen bệnh quần thể

Bài 95. Bệnh mù màu gen lặn nằm nhiễm sắc thể X quy định Tỷ lệ mắc bệnh 6410000 phụ nữ

a Tính tần số alen lặn quần thể b Tính tỷ lệ phụ nữ thể mang bệnh

Bài 96. Một bệnh gen lặn nằm X tìm thấy với tỷ lệ 1% nam giới a Tính tần số alen lặn

b Tỷ lệ phụ nữ mang gen bệnh

Bài 97. Nếu quần thể có hai alen với tần số p = 0.8 q = 0.2; tần số dị hợp tử 0.2 Hãy tính hệ số nội phối?

Bài 98. Bằng toán học bạn bảo vệ phản bác lại khẳng định sau

“Ở đậu hạt vàng alen trội quy định, hạt xanh alen lặn quy đinh Với thời gian tần số đậu hạt vàng tăng 34 số cá thể có hạt vàng”

Bài 99. Trong quần thể người có kích thước lớn, tần số nhóm máu MN sau: 0.486 MM : 0.332 MN : 0.182 NN

a Tính tần số alen

b Xác định quần thể có trạng thái cân không?

c Nếu quần thể không trạng thái cân tính hệ số nội phối

Bài 100 Tại khám phá định luật di truyền liên kết hốn vị gen lại khơng bác bỏ mà bổ sung cho định luật phân li độc lập Mendel?

Đáp án:

- Cả định luật nghiên cứu tượng di truyền gen nằm nhân tế bào, q trình di truyền vai trị bố mẹ đóng góp cho

- Cả định luật có tượng: Nếu P chủng F1 đồng tính F2 phân tính theo tỷ lệ định kiểu gen kiểu hình Nếu tính riêng tỷ lệ phân li kiểu gen kiểu hình tính trạng riêng rẽ có tỷ lệ giống F2 kiểu hình 3:1 kiểu gen 1:2:1

- Định luật PLĐL nghiên cứu di truyền nhiều tính trạng mà cặp gen chi phối tính trạng nằm nhiễm sắc thể khác Phân li hoàn tồn độc lập Cịn định luật liên kết gen hoán vị gen lại nghiên cứu di truyền tính trạng gen nằm nhiễm sắc thể quy định (nhóm gen liên kết) Vì q trình phân li gen khơng độc lập với

- Điều kiện nghiệm định luật không giống * Bổ sung thêm cho định lậu PLĐL Mendel

- Khi giải thích định luật di truyền Mendel cho tính trạng xác định nhân tố di truyền Sự tiên đoán Mendel Moocgan khẳng định nhân tố di truyền gen tồn nhiễm sắc thể

- Khi gen nằm nhiễm sắc thể phân li tổ hợp chúng phụ thuộc vào Chính điều dẫn tới khác tỷ lệ kiểu gen tỷ lệ kiểu hình so với tỷ lệ Mendel Sự phân li độc lập tổ hợp tự lúc diễn nhóm gen liên kết

- Khi gen tồn nhóm gen liên kết di truyền chúng trở nên phức tạp Sự liên kết phá vỡ phân li độc lập tổ hợp tự gen

- Sự di truyền liên kết hốn vị gen giải thích tế bào có nhiều gen nhiễm sắc thể gen lại tồn nhiễm sắc thể

Bài 101 Trong quần thể người có kích thước lớn ngẫu phối tần số alen IA, IB, IO 0.6; 0.3 0.1 Hãy tính tần số loại nhóm máu

Bài 102. Ở bị tính trạng quy định sau AA quy định lông đỏ

Aa quy định lông khoang Aa quy định lông trắng

Bài 103. Tần số tương đối alen A phần đực quần thể 0.8 Tần số tương đối alen a phần đực quần thể 0.2 TSTĐ alen A phần quần thể 0.4 TSTĐ phần quần thể 0.6

a Xác định cấu trúc di truyền quần thể hệ b Khi trạng thái cân cấu trúc quần thể

Bài 104. Cho quần thể có cấu trúc 0.3AA: 0.5Aa: 0.2aa Xác định cấu trúc quần thể sau hệ tự thụ phấn

Bài 105 Tại nói liên kết hóa học yếu đảm bảo tính bền vững hệ thống sống? Đáp án

Liên kết hóa học lực hấp dẫn nguyên tử với Sự kết tụ nguyên tử thành khối có kích thước xác định gọi phân tử

Các liên kết hóa học chia thành hai nhóm liên kết mạnh liên kết yếu

- Các liên kết cộng hóa trị liên kết mạnh bền vững điều kiện nhiệt độ sinh lí tế bào, chúng khơng bị đứt gãy Tuy hệ thống sống cịn có liên kết yếu có vai trị sống sống Sở dĩ gọi chúng liên kết yếu chúng hình thành đứt gãy điều kiện sinh lí bình thường tế bào Các liên kết yếu đóng vai trò chủ đạo điều hòa tương tác giữa enzim với chất, đại phân tử sinh học với nhau, phổ biến phân tử protein phân tử protein với phân tử axit nucleic Các liên kết yếu điều hòa tương tác đại phân tử dẫn đến thay đổi cấu hình khơng gian biểu chức chúng Do dù protein có chất chuỗi polipeptit gồm axit amin liên kết cộng hóa trị với nhau, biểu chức chúng lại định cuối tập hợp liên kết yếu Sở dĩ liên kết yếu định cấu hình khơng gian thực tế protein biểu chức

- Các liên kết yếu có vai trị quan trọng hệ thống sống bao gồm liên kết Vander Waals, liên kết kị nước, liên kết hidro liên kết ion Trong đơi khó phân biệt liên kết hidro liên kết ion

- Các liên kết yếu có lượng khoảng – kcal/mol Liên kết yếu liên kết VanderWaals có lượng khoảng – kcal/mol, tức lớn đôi chút động chuyển động nhiệt Năng lượng liên kết hydro ion khoảng – kcal/mol

- Trong dịch lỏng hầu hết phân tử hình thành liên kết yếu với nguyên tử xung quanh

* Liên kết hóa học yếu đảm bảo tính bền vững hệ thống sống

- Năng lượng liên kết yếu – 7kcal/mol không đủ lớn để tạo mạng lưới chắn tế bào

- Nếu lượng liên kết lớn, tần số phá vỡ liên kết giảm xuống => tượng khuyếch tán yếu => đe dạo tồn tế bào

- Sự diện số lượng liên kết yếu đảm bảo tính liên lạc hài hòa hệ thống sống đồng thời giữ vững tính linh động mềm dẻo cần thiết hệ thống sống

Bài 106. Một đoạn mạch đơn ADN có trình tự sau 5’…… GTAXXAAGATAAGTA…3’

a Đoạn mạch có chứa đoạn gen cấu trúc Hãy xác định trính tự ribonucleotit đạn mARN tổng hợp từ đoạn gen

b Trình bày trình tổng hợp ARN Tại trình tổng hợp ARN cịn gọi q trình mã?

Đáp án

a Trình tự ribonucleotit đoạn mARN Đoạn mạch kép ADN

5’…… GTA XXA AGA TAA GTA…3’ (mạch thứ nhất) 3’…….XAT GGT TXT ATT XAT… 5’ (mạch thứ hai)

Từ trình tự nucleotit chiều mạch đơn ta suy mạch đơn thứ hai mạch mã gốc, có ba kết thúc ATT (tương ứng với codon kết thúc mARN UAA) theo chiều 3’=>5’, đoạn mARN tổng hợp từ đoạn gen cấu trúc có trình tự ribonucleotit sau:

5’…….GUAXXAAGAUAA… 3’ b Quá trình tổng hợp ARN

- Quá trình tổng hợp

+ Dưới tác dụng ARN pol đoạn ADN tương ứng với hay nhiều gen bị cắt đứt liên kết hydro hai mạch đơn tách dần

+ Các ribonucleotit hoạt hóa mơi trường nội bào đến liên kết với nucleotit mạch gốc gen theo nguyên tắc bổ sung U với A G với X từ đầu 3’ đến 5’

+ Phân tử ARN hình thành có chiều 5’ => 3’ từ mã mở đầu đến mã kết thúc

- Phân tử ARN có trình tự ribonucleotit bổ sung với nucleotit mạch mã gốc gen nên chép trình tự nucleotit mạch đối diện, T thay U Vì q trình tổng hợp ARN cịn gọi trình mã

Bài 107. tARN có di truyền khơng? Giải thích? Nó gắn với axit amin đầu nào? Gắn với thành phần axit amin?

Cho sơ đồ

ARN ARN – ADN ADN ADN – ADN (ARN mạch) (phân tử lai) (ADN mạch) (ADN mạch) Sơ đồ có tên gọi gì? Xẩy đâu? Giải thích?

Đáp án

a tARN khơng di truyền

Giải thích: Vì khơng mang thơng tin di truyền quy định tính chất, đặc điểm đặc trưng cho lồi Chức tARN mang axit amin phục vụ cho q trình tổng hợp protein

Nó gắn axit amin đầu 3’, gắn với thành phần nhóm COOH axit amin Quá trình thực nhờ xúc tác enzim tARN gắn với loại axit amin định

b Đó q trình phiên mã ngược Xẩy virut có vật chất di truyền ARN ví dụ HIV

Giải thích: Những virut có lõi phân tử ARN xâm nhập vào tế bào chủ, mang theo enzim phiên mã ngược để tổng hợp nên mạch ADN có trình tự nucleotit bổ sung với ARN virut theo nguyên tắc bổ sung, tạo phân tử lai ARN – ADN sau nhờ enzim thối hóa mạch ARN để tạo ADN mạch, ADN mạch liên kết với nucleotit tự theo nguyên tắc bổ sung để tạo ADN hai mạch

Bài 108. Ở quần thể người tần số nhóm máu ABO xác định gồm 49% kiểu O, 36% kiểu A, 12% kiểu B, 3% kiểu AB Tần số alen nhóm máu bao nhiêu?

H QUẦN THỂ TỰ THỤ PHẤN VÀ QUẦN THỂ GIAO PHỐI GẦN

Đối với quần thể tự thụ phấn quần thể giao phối gần thành phần kiểu gen quần thể thay đổi theo hướng tăng dần tỷ lệ đồng hợp giảm dần tỷ lệ dị hợp

Sau hệ tự thụ phấn tỷ lệ dị hợp giảm xuống nửa

Cho quần thể có cấu trúc di truyền sau

xAA :yAa :zaa sau n hệ tự thụ phấn cấu trúc quần thể

x+

y − y 2n

2 AA :

y

2nAa :z+ y − y

2n

2 aa

Bài 109. Cho quần thể xuất phát 100%Aa Xác định tần số alen cấu trúc di truyền quần thể sau hệ tự thụ phấn liên tiếp

Bài 110. Cho quần thể hệ xuất phát 0.6AA:0.3Aa:0.1aa a Quần thể có cân khơng?

b Xác định cấu trúc di truyền quần thể sau hệ tự thụ phấn

Bài 111 Cho bị kiểu gen AA quy định lơng hung; Aa quy định lông khoang kiểu gen aa quy định lơng trắng Một quần thể bị có 4169 lơng hung: 3780 lông khoang 756 lông trắng Xác định tần sô tương đối alen cấu trúc di truyền quần thể bò trạng thái cân

Bài 112. Một số quần thể có cấu trúc di truyền sau a 0.42AA: 0.48Aa: 0.10aa

b 0.25AA: 0.50Aa: 0.25aa c 0.34AA: 0.42Aa: 0.24aa d 0.01AA: 0.18Aa: 0.81aa

Quần thể trạng thái cân di truyền? Xác định tần số alen quần thể

Bài 113 Ở huyện có 84000 người Qua thống kê có 210 người mắc bạch tạng Xác định số người thể mang?

Bài 114. Trong quần thể ngô bạch tạng (aa) chiếm 0.0025 Xác định cấu trúc di truyền quần thể ngô

Bài 115 Ở cà chua gen D quy định đỏ trội hoàn toàn, gen d quy định vàng Trên lô đất A người ta gieo giống cà chua đỏ chủng làm bố, lô đất B người ta gieo giống cà chua vàng làm mẹ

a Trình bày thao tác lai

b Khi thu hoạch lô đất B, tỷ lệ màu thu bao nhiêu? Giải thích

c Tiếp tục đem hạt cà chua lơ đất B nói gieo vào lơ đất C Sau trưởng thành cho tạp giao, màu thu lơ đất C có tỷ lệ nào? Giải thích

Đáp án

- Sau gieo, tiến hành khử nhị mẹ lô đất B Việc khử nhị phải tiến hành hoa nụ chưa tự thụ phấn ( bao phấn màu trắng)

- Sau khử nhị, phải bao hoa khử túi cách ly Cắt bỏ hoàn toàn hoa chưa khử nhị

- Khi hoa mẹ nở, nhuỵ hoa có màu xanh thẳm có dịch nhờn tiến hành thụ phấn Dùng bút lơng lấy hạt phấn bố lô đất A đưa vào nhuỵ hoa mẹ khử nhị lơ đất B, sau bao túi cách ly, chăm sóc chờ thu hoạch

b Khi thu hoạch lô đất B, tỷ lệ màu thu bao nhiêu? Giải thích

- Tỷ lệ màu thu lô đất B 100% màu vàng Vì mẹ giống vàng, hạt F1 mẹ

c Tiếp tục đem hạt cà chua lơ đất B nói gieo vào lơ đất C Sau trưởng thành cho tạp giao, màu thu lơ đất C có tỷ lệ nào? Giải thích

- Tỷ lệ màu thu lô đất C 100% đỏ Vì F1 nghiệm định luật Menden

Bài 116 Hãy giải thích ADN sinh vật có nhân thường bền vững nhiều so

với ARN?

Nhiệt độ “nóng chảy” nhiệt độ mà phân tử ADN mạch kép bị tách thành mạch đơn Hãy cho biết cấu trúc phân tử ADN có nhiệt độ “nóng chảy” cao ngược lại?

Giải thích:

* ADN cấu trúc mạch ARN cấu tạo mạch Cấu trúc xoắn ADN phức tạp

- ADN thường liên kết với prôtêin nên bảo vệ tốt

- ADN bảo quản nhân, thường khơng có enzim phân huỷ chúng, ARN thường tồn ngồi nhân nơi có nhiều enzim phân hủy

* Phân tử ADN có nhiệt độ “nóng chảy” cao phân tử có tỷ lệ nuclêơtit loại G-X/ A-T cao ngược lại phân tử ADN có tỷ lệ nuclêơtit loại G-X/ A-T thấp có nhiệt độ “nóng chảy” thấp (do cặp G-X có liên kết H, cặp A-T có liên kết H)

Khi lai dòng hoa màu trắng chủng với dòng hoa màu hồng, F1 thu 100% hoa màu trắng Lấy F1 lai phân tích, thu kết (Fa) với tỷ lệ:

4 hoa màu trắng: hoa màu hồng: hoa màu vàng

Theo hoa trắng chủng lai với hoa hồng thu F1 100% hoa trắng → KG P là:

P: AABB x aabb (1) ABABxab

ab (2)

Nếu theo (1) Fa có tỷ lệ kiểu hình khác đề → Loại Chỉ có kiểu P ABABx ab

ab Là phù hợp có tượng hoán vị gen

Tần số hoán vị gen (f): Kiểu gen hoa vàng Fa là: abAb với tỷ lệ 1/8 Giao tử Ab giao tử hoán vị gen, nên Ab = 2f

Vậy: 2f x = 18 → f = 25%

Sơ đồ lai: P ABAB Trắng x abab Hồng F1 100% abAB Trắng Lai phân tích F1: AB

ab Trắng x ab

ab Hồng

Bài upload.123doc.net Khi tổng hợp nhân tạo đoạn pôlipettit gồm axit amin từ loại axit amin tự nhiên (trừ axit amin mở đầu) Có tối đa loại đoạn pôlipettit tổng hợp? Đáp án

Số loại đoạn pôlipettit tổng hợp tối đa: 195 = 2.476.099 (loại)

Bài 119 Một quần thể ngẫu phối, xét gen không alen nằm cặp nhiễm sắc thể khác nhau: gen thứ có alen, gen thứ hai ba có alen, gen thứ tư có alen Hãy dự đốn quần thể có tối đa: kiểu tổ hợp giao tử? loại kiểu gen?

Đáp án

- Số kiểu tổ hợp giao tử = số loại giao tử đực × số loại giao tử = (4 × 32 × 2)2 = 5184 (loại)

- Số loại kiểu gen = [4(4+1):2] × [3(3+1):2]2 × [2(2+1):2] = 1080 (loại)

nằn cặp nhiễm sắc thể thường Trong phép lai phân tích dị hợp cặp gen thu kết :

148 thân cao, nguyên, hoa đỏ 67 thân cao, nguyên, hoa trắng 63 thân thấp, chẻ, hoa đỏ thân cao, chẻ, hoa đỏ 142 thân thấp, chẻ, hoa trắng thân thấp, nguyên, hoa trắng 34 thân cao, chẻ, hoa trắng

36 thân thấp, nguyên, hoa đỏ Hãy xác định khoảng cách gen nhiễm sắc thể hệ số trùng hợp

Đáp án

- Vì phép lai phân tích nên tần số giao tử tần số kiểu hình - Tổng số cây: 148 + 67 + 63 + + 142 + + 34 + 36 = 500 (cây)

- Xác định vị trí khoảng cách gen NST: + Giữa A B = (34 + 36 + + 4) : 500 = 0,16 = 16% + Giữa B D = (67 + 63 + + 4) : 500 = 0,28 = 28% + Giữa A D = (67 + 63 + 34 + 36) : 500 = 0,4 = 40%



Vị trí gen NST là: A-B-D với đoạn AB = 16cM; đoạn BD = 28cM - Xác định hệ số trùng hợp:

+ Tần số trao đổi chéo kép theo lý thuyết: 0,16 × 0,28 = 0,0448 + Tần số trao đổi chéo kép theo thực tế: (6 + 4) : 500 = 0,002



Hệ số trùng hợp: 0,02/0,0448 = 0,4464

Bài 121 Theo dõi q trình tự nhân đơi 1ADN , người ta thấy có 80 đoạn Okazaki, 90 đoạn mồi Bằng kiến thức di truyền học biện luận để xác định ADN thuộc dạng nào? Có đâu?

Đáp án

Mỗi đơn vị tái có số ARN mồi = số đoạn Okazaki + => Số đơn vị tái 90−280=5 đơn vị

Bài 122 Cho biết dạng đột biến gây hội chứng Đao người Phân biệt NST người bình thường với người mắc hội chứng Đao

Đáp án

* Hội chứng Đao

- Dạng dị bôi

- Thể nhiễm thứ 21 * Phân biệt:

Bộ NST người bình thường Bộ NST người mắc hội chứng Đao 2n = 46 gồm 44A + XX(XY) 2n +1 = 47 gồm 45A + XX (XY)

Có NST thứ 21 Có NST thứ 21

Bài 123 Trong phép lai cặp ruồi giấm, F1 thu 600 con, có 200 ruồi đực + Hãy giải thích kết phép lai bằng kiến thức di truyền học

+ Nếu cho F1 giao phối với F2 nào? Đáp án

* Số ruồi = 600 – 200 = 400

F1 : 400 ruồi : 200 ruồi đực = : đực - Bình thường có tỉ lệ ♂ , ♀ :1

=> F1 : 1/2 số chết => Có gen gây chết

=> Tính trạng di truyền chéo => Gen gây chết gen lặn nằm 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 : ♀ sống XAXa x ♂ sống XAY

G: 1/2 XA, 1/2Xa 1/2 XA, 1/2 Y

F1 : 1/4XAXA , 1/4XAXa, 1/4 XAY , 1/4 XaY (chết) F1: kiểu gen : 1XAXA : XAXa :XAY

♀ F1 có kiểu gen 1XAXA : 1XAXa x ♂ XAY

G: 3/4XA : 1/4Xa 1/2 XA, 1/2 Y F2: 3/8XAXA , 1/8XAXa, 3/8 XAY , 1/8 XaY (chết)

F2: KG : 3XAXA :1XAXa : 3XAY kiểu hình: 4♀ : 3♂

Bài 124 Trong quần thể rắn hổ mang ngẫu phối gồm 2000 con, độc tính nọc qui định locut nhiễm sắc thể thường Các alen thuộc locut có quan hệ trội, lặn khơng hồn tồn Quần thể có 100 cá thể đồng hợp tử alen a (nọc kiểu gen aa không độc), 800 cá thể dị hợp tử có kiểu gen Aa (nọc kiểu gen có tính độc trung bình) 1100 cá thể đồng hợp tử alen A (nọc kiểu gen AA độc gây chết)

a Tính số alen kiểu gen quần thể

b Giả sử khơng có đột biến xuất, nhập gen; sau số hệ, quần thể có 5000 cá thể, số rắn có nọc độc bao nhiêu?

Bài 125. Một gen có chiều dài 5100A0 thực trình phiên mã tạo phân tử mARN.

Phân tử mARN tham gia vào trình dịch mã tổng hợp nên phân tử protein có tổng số axit amin 298 Xác định chiều dài đoạn intron đoạn exon gen

Bài 126 Ở mèo, di truyền màu lông gen nằm nhiễm sắc thể giới tính X quy định Màu lơng gen d, màu lông đen gen D, mèo dị hợp tử có màu lơng tam thể Khi kiểm tra 691 mèo xác định tần số xuất gen D 89.3%, gen d 10.7% Số mèo tam thể đếm 64 Xác định số lượng mèo đực, mèo màu lơng khác

Bài 127 Vì quần thể xem đơn vị sở q trình tiến hóa? Phân biệt quần thể giao phối với quần thể tự phối

Đáp án

* Quần thể tập hợp cá thể lồi chung sống khoảng khơng gian xác định thời điểm định

Quần thể xem đơn vị sở trình tiến hóa, vì:

- Quần thể đơn vị tổ chức sở đơn vị sinh sản lồi tự nhiên - Mỗi quần thể có thành phần kiểu gen đặc trưng ổn định

- Nếu chọn lọc cá thể làm tăng tỷ lệ cá thể thích nghi nội quần thể chọn lọc quần thể hình thành đặc điểm thích nghi tương quan cá thể, đảm bảo tồn quần thể thích nghi Chọn lọc tự nhiên đào thải quần thể thích nghi để thay quần thể có vốn gen thích nghi

Để hiểu rõ phần xét quần thể tổ ong bao gồm thành phần: ong thợ, ong chúa, ong đực thành phần có chức định đảm bảo cho tồn đàn ong nên chọn lọc tự nhiên phải tác động đối tượng quần thể ong, tác động lên cá thể riêng lẻ Ong thợ thích nghi với việc tìm kiếm mật hoa, phân hoa để nuôi đàn lại không di truyền đặc tính cho hệ sau, phải nhờ đến sinh sản ong chúa giao phối ong đực

* Về mặt di truyền học người ta phân biệt quần thể giao phối quần thể tự phối

Quần thể giao phối tập hợp nhóm cá thể lồi trải qua nhiều hệ chung sống khoảng khơng gian xác định cá thể giao phối tự với cách li mức độ định với nhóm cá thể lân cận thuộc lồi Trong quần thể giao phối cá thể giao phối ngẫu nhiên tự nên đa hình kiểu gen kiểu hình Các cá thể phụ thuộc mặt sinh sản Tất tổ hợp gen quần thể tạo nên vốn gen quần thể

Quần thể tự phối ự phối cá thể làm cho quần thể dần phân hóa thành dịng có kiểu gen khác nhau, dịng chọn lọc không đem lại hiệu

Bài 128. Hãy nêu kiện giảm phân dẫn đến việc hình thành tổ hợp nhiễm sắc thể khác giao tử Giải thích kiện tạo nên loại giao tử khác vậy?

Đáp án

Ba tượng

- Sự trao đổi chéo nhiễm sắc tử (crômatit) kì đầu cảu giảm phân I dẫn đến hình thành nhiễm sắc thể có tổ hợp alen nhiều gen

- Ở kì sau giảm phân I, phân li độc lập nhiễm sắc có nguồn gốc từ mẹ từ bố cặp nhiễm sắc thể tương đồng cách ngẫu nhiên hai nhân con, dẫn đến tổ hợp khác nhiễm sắc thể có nguồn gốc từ bố mẹ

Bài 129 Trong quần thể ngẫu phối trạng thái cân di truyền, xét locut có hai alen Tần số hai alen để tần số kiểu gen dị hợp tử cao nhất?

Đáp án

Gọi p q tần số hai alen A a Ta có p + q =

Theo định luật Hardy – Wienberg quần thể đạt trạng thái cân cấu trúc di truyền quần thể có dạng

p2AA+2 pqAa+q2aa=1

Theo bất đẳng thức Cosi ta có p2+q2≥2 pq , tần số kiểu gen di hợp Aa cao 2pq = p2+q2

Ta có hệ phương trình

¿

2 pq=p2+q2

p+q=1 ¿{

¿ Giải ta p=q=0.5

Vậy tần số hai alen 0.5 tỷ lệ kiểu gen di hợp tử cao

Bài 130. Công thức định luật Hardy – Wienberg áp dụng cho quần thể ngẫu phối trạng thái cân bằng, locut nhiễm sắc thể thường có hai alen

p2AA+2 pqAa+q2aa=1

(trong p q tần số alen A a)

Công thức viết trường hợp locut gen nhiễm sắc thể giới tính X (xét lồi giới di giao tử XY, giới XX tỷ lệ đực 1:1)

Đáp án

Đối với locut nhiễm sắc thể X có hai alen có tất kiểu gen là: XAXA, XAXa, XaXa, XAY, XaY.

Các cá thể có hai alen nhiễm sắc thể X xét phạm vi giới tần số kiểu gen XAXA, XAXa, XaXa tính giống trường hợp alen nhiễm sắc thể thường nghĩa tần số kiểu gen trạng thái cân Hardy – Wienberg p2XAXA + 2pq XAXa + q2 XaXa xét riêng phạm vi giới cái

Các cá thể đực có alen nhiễm sắc thể X nên tần số kiểu gen giới đực là: p XAY + q XaY xét riêng phạm vi giới đực.

Vì trạng thái cân Hardy – Wienberg công thức kiểu gen liên quan đến locut gen nhiễm sắc thể giới tính X gồm hai alen là:

p2

2 X

A

XA+2 pq

2 X

A

Xa+q

2 X

a

Xa+ p

2 X

A

Y+q

2 X

a

Y

Bài 131. Xét quần thể mà cá thể ban đầu có kiểu gen AA Nếu tốc độ đột biến thuận A => a 10-5 Hãy xác định tần số alen sau hệ.

Bài 132. Trong quần thể tần số kiểu gen AA = 0.25; Aa = 0.5; aa = 0.25 Nếu giá trị chọn lọc tương ứng kiểu gen là: 1; 0.8 0.5 tần số kiểu gen tần số alen sau hệ chọn lọc thay đổi nào?

Bài 133. Một quần thể có cấu trúc di truyền hệ xuất phát 0.4AA : 0.4Aa : 0.2aa Nếu giá trị chọn lọc tương ứng kiểu gen là; 1; 0.8; 0.3 khơng có đột biến Hãy xác định tần số kiểu gen tần số alen sau hệ chọn lọc

Bài 134 Ở giống ngơ, người ta thấy có hợp tử chứa cặp nhiễm sắc thể bình thường, cặp cịn lại có Hợp tử phát triển thành ngơ khơng bình thường

a Trong di truyền học, ngơ gọi gì? Dự đốn đặc điểm hình thái, sinh lý

b Những hợp tử mang đột biến hình thành nào?

c Cho biết số lượng nhiễm sắc thể tế bào sinh dưỡng ngô đột biến thể nhiễm kép thể tam bội

Bài 135 Một đoạn mạch mã gốc gen có trình tự nuclêơtit sau:

a Hãy cho biết trình tự xếp nuclêôtit đoạn mARN tổng hợp từ đoạn gen Viết ba đối mã tARN tương ứng

b Xác định số liên kết phôtphođieste đoạn gen

Bài 136 Ở người bệnh hoá xơ nang (cystic fibrosis) alcapton niệu (alkaptonuria) alen lặn NST thường khác quy định Một cặp vợ chồng không mắc bệnh sinh đứa mắc bệnh

a Nếu họ sinh thứ hai, xác suất đứa trẻ mắc bệnh bao nhiêu?

b Nếu họ muốn sinh thứ hai chắn không mắc bệnh theo di truyền học tư vấn có phương pháp nào?

Đáp án

5' ATG XXT XAA TGG TTT XAA 3'

a Xác suất là: 14×1

4=

1 16

b Phương pháp kiểm tra có mặt gen lặn gây bệnh giai đoạn tiền phôi (8 tế bào) Lấy tế bào để kiểm tra kiểu gen dạng đồng hợp tử trội dị hợp tử hai locut đem cấy trở lại tử cung người mẹ cho sinh sản bình thường

Bài 137 Trong gia đình bố mẹ dị hợp tử (Aa x Aa) tính trạng tóc màu đen Xác suất để có người có tóc màu đen người họ ? Biết tóc màu đen tính trạng trội hồn tồn so với tóc bạch tạng

Bài 138 Giá trị thích nghi kiểu gen quần thể sau:

kiểu gen AA; Aa; aa giá trị thích nghi 0; 1; Xác định tần số kiểu gen tần số alen sau hệ chọn lọc quần thể ban đầu có 300 cá thể có kiểu gen AA; 400 cá thể có kiểu gen Aa 300 cá thể có kiểu gen aa

Bài 139. Phương pháp C phóng xạ xác định tuổi hóa thạch Đáp án