Để hoàn tất quá trình thụ thai, môi trường tế bào đã cung cấp cho mỗi loại tế bào sinh dục sơ khai bao nhiêu NST đơn mới tương đương để tạo trứng và tinh trùng.. Nếu các tế bào sinh tinh[r]
(1)Bài 18 CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO
a 48 e 48
b 24 f 24
c 48 g 12
d h 12
5
a Kì sau nguyên phân.
b Khi hai tế bào phân chia để tạo thành tế bào con, tế bào có cặp nhiễm sắc thể (NST) tương đồng hình chữ V tế bào ban đầu
ÔN TẬP CHƯƠNG I
a b (Xem bảng sau)
Lồi 2n* Số kiểu giao tử hình thành Tỉ lệ kiểu giao tử
Lợn 38 19
2 2191
Gà 78 39
2 2391
Ngô 20 10
2 2101
Lúa nước 24 12
2 2121
Công thức tổng quát 2n n
2 21n
* n: số cặp NST tương đồng tế bào xơma lồi (số cặp NST khác nguồn gốc bố mẹ)
c Từ kết bảng ta thấy:
- Ở lợn 2n = 38 tỉ lệ kiểu giao tử chứa tất NST có nguồn gốc từ "bố" 19 - Ở gà 2n = 78 tỉ lệ kiểu giao tử chứa tất NST có nguồn gốc từ "bố"
1 39
- Ở ngô 2n = 20 tỉ lệ kiểu giao tử chứa tất NST có nguồn gốc từ "bố" 10 - Ở lúa nước 2n = 24 tỉ lệ kiểu giao tử chứa tất NST có nguồn gốc từ "bố"
1 12 d
- Ở lợn 2n = 38 "bố" sinh 219 kiểu giao tử khác nhau, "mẹ" sinh 219 kiểu tế bào trứng khác Như vậy, số hợp tử khác nguồn gốc NST phải thu là: 219 219 = 238. Mặt khác, số kiểu tế bào sinh dục "bố" chứa tất 19 NST "bà nội" tổ hợp với 219 kiểu tế bào trứng mẹ để tạo nên 219 hợp tử di truyền tất 19NST "bà nội" Vậy, tỉ lệ phải tìm là:
19 38
2 = 19 Lập luận tương tự ta có:
(2)- Ở ngô 2n = 20 Vậy tỉ lệ phải tìm là: 10
- Ở lúa nước 2n = 24 Vậy tỉ lệ phải tìm là: 12 e Kết tương tự d.
2
a Nếu sức khỏe đàn vịt giống bình thường (khơng xảy sai lạc), khả thụ tinh trứng tinh trùng 100%, để tạo thành 10.800 vịt cần 10.800 hợp tử
Tuy nhiên, tỉ lệ nở trứng so với số trứng có phơi (khả số hợp tử) 90%, số hợp tử thực tế tạo thành là:
10.800 100 90
= 12.000 hợp tử
Khả thụ tinh tinh trùng trứng 100% để có 12.000 hợp tử cần 12.000 tinh trùng kết hợp với 12.000 trứng
Sức khỏe đàn vịt giống bình thường trình phát sinh giao tử tế bào sinh tinh cho tinh trùng, tế bào sinh trứng cho trứng Do để tạo thành 12.000 hợp tử cần:
12.000
4 = 3.000 tế bào sinh tinh trùng 12.000 tế bào sinh trứng.
b Ta biết rằng, tế bào sinh trứng qua hai lần phân chia tế bào giảm phân cho 3 thể định hướng Mà thể định hướng chứa
1
2 số NST tế bào xooma, tức chứa n = 40 NST Do vậy:
- Số thể định hướng tạo từ 12.000 tế bào sinh trứng là: 12.000 = 36.000 thể định
hướng
- Số NST bị tiêu biến với thể định hướng là: 36.000 40 = 1.440.000 NST
I CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO
Dạng 1 Xác định số loại tỉ lệ loại giao tử, hợp tử khác nguồn gốc chất lượng NST. Trong trường hợp tính số loại giao tử, số loại hợp tử khác nguồn gốc NST áp dụng cơng thức 2n (cho số loại giao tử), 22n (cho số loại hợp tử) n số cặp NST lồi Khi có tượng trao đổi chéo đoạn tương đồng giảm phân cơng thức khơng cịn Dạng 2 Xác định NST kì khác trình giảm phân, ngun phân.
Bộ NST lồi kí hiệu sau: A đồng dạng với a, B đồng dạng với b, C đồng dạng với c (mỗi chữ ứng với NST đơn) Viết kí hiệu NST lồi kì phân bào giảm phân (đầu kì trung gian, kì I, II, kì cuối I, II) khơng có tượng trao đổi chéo đột biến
Hướng dẫn giải Đầu kì trung gian NST chưa nhân đơi nên có NST là:
Aa Bb Cc
(3) Kì cuối I: Do NST kép cặp NST tương đồng phân li cực tế bào kì sau I nên tế bào kì có số lượng NST giảm nửa, NST có cấu trúc kép (mỗi tế bào nhận NST kép cặp NST tương đồng) nên kí hiệu NST tế bào là:
AA BB CC AA BB cc
AA bb CC aa BB CC
AA bb cc aa BB cc
aa bb CC aa bb cc
Kì II: Các NST kép tập trung mặt phẳng xích đạo, tế bào có NST kì cuối I
Kì cuối II: Mỗi tế bào giao tử tiếp nhận NST đơn cặp tương đồng Vì có tế bào mang kiểu đơn bội NST sau:
ABC ABc
AbC Abc
aBC aBc
abC abc
Dạng 3 Xác định số lượng tế bào sinh tinh trùng sinh trứng, tế bào trứng tinh trùng đảm bảo cho quá trình thụ tinh
Dựa vào kết trình phát sinh tinh trùng trứng động vật, qua hiệu suất thụ tinh mà xác định số lượng loại tế bào cần thiết cho trình thụ tinh
Có 10 tế bào sinh dục đực sơ khai ruồi giấm nguyên phân với số đợt tạo 640 tế bào sinh tinh trùng, giảm phân cho tinh trùng bình thường, hiệu suất thụ tinh tinh trùng 5%, trứng 40%
1 Tìm số lượng tinh trùng thụ tinh với trứng?
2 Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai đực? Số lượng tế bào sinh trứng cần có để hồn tất trình thụ tinh?
Hướng dẫn giải 1 Số lượng tinh trùng hình thành là:
640 = 2.560 tinh trùng
Với hiệu suất 5% số trứng thụ tinh với với trứng là: 2.560
100
= 128 tinh trùng
2 Vì số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực sơ khai giống nên tế bào sinh dục đực sơ khai sinh được:
640
10 = 64 tế bào sinh tinh
Vậy số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực là: 2k = 64 k = 6.
3 Theo 1, số tinh trùng thụ tinh số trứng thụ tinh Vì hiệu suất thụ tinh của trứng 40% nên số trứng hình thành là:
128 100 40
= 320 trứng
Cứ tế bào sinh trứng giảm phân tạo trứng Vậy cần có 320 tế bào sinh trứng để hồn tất q trình thụ tinh
(4)Giải dạng tập cần ý tới cơng thức tính số lượng NST đơn tương đương cần cung cấp: (2k 1) 2n số lượng NST đơn hoàn toàn cung cấp:
(2k 2) 2n
Trong k số lần nguyên phân, 2n NST lưỡng bội loài II CƠ SỞ VẬT CHẤT VÀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO
Một hợp tử loài sinh vật sau đợt nguyên phân liên tiếp, môi trường tế bào cung cấp nguyên liệu tương đương với 1.016 NST đơn
1 Tìm NST lưỡng bội lồi ?
2 Khi lồi phát sinh giao tử có mẫy loại tinh trùng, loại trứng tạo khác nguồn gốc NST ?
Đáp số: Bộ NST lưỡng bội: 2n.(2k 1) = 1016 2n = Số loại giao tử khác nguồn gốc: 16
Hai hợp tử loài sinh vật nguyên phân liên tiếp số đợt, môi trường tế bào cung cấp nguyên liệu tương đương với 22.792 NST đơn Hợp tử có số đợt nguyên phân
1
3 số đợt nguyên phân hợp tử Ở kì tế bào người ta đếm 44 NST kép
1 Tìm NST lưỡng bội lồi ?
2 Số đợt phân bào nguyên phân hợp tử ?
3 Số lượng NST đơn hồn tồn mà mơi trường cần cung cấp cho hợp tử thực đợt nguyên phân ?
4 Nếu trình giảm phân tạo giao tử thụ tinh xảy bình thường có mẫy loại giao tử loại hợp tử khác nguồn gốc NST ?
Đáp số: Bộ NST lưỡng bội: 2n = 44
Gọi số đợt nguyên phân hợp tử k (k > 0) Số đợt nguyên phân hợp tử 3k Theo giả thiết ta có:
k
2 + 23k =
22.792
44 + k = 3.
Vậy số đợt nguyên phân hợp tử là: 3, hợp tử
Số lượng NST đơn hồn tồn mà mơi trường cung cấp: Cho hợp tử 1: (23 2) 44 = 264
Cho họp tử 2: (29 2) 44 = 22.440
Số loại giao tử khác nguồn gốc NST: 222 Số kiểu hợp tử là:244 Bộ NST lồi kí hiệu sau: A đồng dạng với a, B đồng dạng với b, C đồng dạng với c, D đồng dạng với d (mỗi chữ ứng với NST đơn)
1 Xác định NST lưỡng bội lồi ?
2 Viết kí hiệu NST lồi kì sau giảm phân:
a Kì trước I d Kì II
b Kì I e Kì cuối II
c Kì cuối I
(5)khác nguồn gốc NST?
Đáp số: Bộ NST lưỡng bội: 2n =
xem tập Số kiểu hợp tử: 256
Hai tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân vùng sinh sản Môi trường tế bào cung cấp 992 NST đơn hồn tồn Khi phát sinh giao tử khơng có trao đổi chéo đột biến nên tạo 16 loại tinh trùng khác nguồn gốc NST
1 Tìm NST lưỡng bội lồi ?
2 Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ?
3 Số lượng NST đơn tương đương cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai ? Hướng dẫn giải
1 Bộ NST lưỡng bội: 2n = 8
2 Số tế bào hình thành từ hai tế bào sinh dục sơ khai: 992
8 + = 128
Gọi tế bào sinh từ tế bào sinh dục sơ khai x, số tế bào sinh từ tế bào sinh dục sơ khai y (x, y > 0, nguyên, thỏa mãn cơng thức 2k), ta có phương trình: x + y = 128.
Giải phương trình vơ định tính số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai 3 Số lượng NST đơn tương đương cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai là:
(26 1) = 504 NST
Một tế bào sinh dục sơ khai thỏ (2n = 44) sau số đợt nguyên phân liên tiếp, môi trường tế bào cung cấp 11.176 NST đơn hoàn toàn Các tế bào tạo trở thành tế bào sinh trứng, giảm phân cho trứng Hiệu suất thụ tinh trứng 50%, tinh trùng 6,25% Mỗi trứng thụ tinh với tinh trùng tạo thành hợp tử
1 Tìm số hợp tử hình thành ?
2 Số lượng tế bào sinh trứng sinh tinh trùng cần thiết để hoàn tất trình thụ tinh ? Số đợt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ?
4 Để hồn tất q trình thụ thai, mơi trường tế bào cung cấp cho loại tế bào sinh dục sơ khai NST đơn tương đương để tạo trứng tinh trùng ? Nếu tế bào sinh tinh trùng tạo từ tế bào sinh dục đực
Hướng dẫn giải
1. Gọi k số đợt nguyên phân tế bào sinh dục Theo giả thiết ta có: (2k 2) 44 = 11.176 k
2 = 256 k = 8.
Như sau đợt nguyên phân tử tế bào sơ khai hình thành 256 tế bào sinh trứng Mỗi tế bào giảm phân tạo trứng Vì hiệu suất thụ tinh trứng 50% nên số hợp tử tạo thành là:
50 256 100
= 128 hợp tử 2 Số lượng tế bào sinh trứng 256
Để tạo 128 hợp tử với hiệu suất thụ tinh tinh trùng 6,25% số lượng tinh trùng cần có là:
128 100 6, 25
(6)Mỗi tế bào sinh tinh giảm phân tạo tinh trùng Vậy số lượng tế bào sinh tinh là: 2.048
4 = 512 tế bào. 3. Số đượt nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai là: k =
4 Số NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai là: (28 1) 44 + 28 44 = 22.484 NST
Số NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai đực là: (29 1) 44 + 29 44 = 45.012 NST
Trong tinh hồn gà trống (2n = 78) có tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp số đợt tạo tế bào sinh tinh trùng Các tế bào trải qua vùng chín, mơi trường tế bào cung cấp ngun liệu tương đương với 39.936 NST đơn để tạo nên tinh trùng Hiệu suất thụ tinh tinh trùng 12,5% trứng 50%
1 Tìm số đợt nguyên phân liên tiếp tế bào sinh dục sơ khai Biết tất tế bào sinh trứng hình thành từ tế bào sinh dục
2 Số hợp tử hình thành?
3 Số lượng NST đơn tương đương môi trường nội bào cần cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai tạo tế bào sinh trứng tạo trứng bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
1. Gọi k số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực sơ khai Theo đề ta có: k
2 2n = 39.936 k = 7 Vậy số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực lần
Sau lần nguyên phân, từ tế bào sinh dục đực sơ khai tạo số tế bào sinh tinh là: k
2 = 512 tế bào.
Mỗi tế bào giảm phân tạo tinh trùng Vậy số tinh trùng tạo từ 512 tế bào sinh tinh là: 512 = 2.048 tinh trùng.
Vì hiệu suất thụ tinh 12,5% nên số hợp tử hình thành từ số tinh trùng là: 2.048 12,5
100
= 256 hợp tử
Hiệu suất thụ tinh trứng 50% nên số trứng cần để hoàn tất trình thụ tinh là: 256 100
50
= 512 trứng
Mỗi tế bào sinh trứng giảm phân tạo trứng thể định hướng nên số tế bào sinh trứng cần để tạo 512 trứng 512 tế bào
Nếu tất tế bào sinh trứng hình thành từ tế bào sinh dục số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai là:
k
2 = 512 k = 9 Vậy tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp lần 2. Số hợp tử hình thành trình thụ tinh là: 256 hợp tử 3. Số lượng NST cung cấp cho tế bào sinh dục là:
(29 1) 78 + 29 78 = 79.974 NST
(7)suất thụ tinh trứng 50% tinh trùng 25%
2 Với giải thiết trên, xác định số lượng tế bào sinh dục đực sinh dục sơ khai loại bao nhiêu? Biết tế bào sinh dục đực sơ khai nguyên phân liên tiếp lần, tế bào sinh dục sơ khai nguyên phân liên tiếp đợt
Đáp số: Số tế bào sinh tinh là: 8.000 Số tế bào sinh trứng là: 16.000 Số tế bào sinh dục đực: 1.000 Số tế bào sinh dục cái: 1.000
Bộ NST lưỡng bội mèo 2n = 38 Tổng số tế bào sinh tinh trùng sinh trứng 320 Tổng số NST đơn tinh trùng tạo nhiều NST đơn trứng 18.240 NST Các trứng tạo thụ tinh Một trứng thụ tinh với tinh trùng tạo hợp tử
1 Nếu tế bào sinh tinh trùng sinh trứng nói tạo từ tế bào sinh dục đực sơ khai tế bào sinh dục sơ khai tế bào phải trải qua đợt nguyên phân ?
2 Tìm hiệu suất thụ tinh tinh trùng ?
3 Số lượng NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai để tạo trứng ?
Hướng dẫn giải
1 Gọi số lượng tế bào sinh tinh x, số lượng tế bào sinh trứng y Theo đề ta có hệ phương trình:
x y 320
19 4x 19y 18.240
x 256 y 64
Từ kết ta thấy số đợt nguyên phân tế bào sinh dục đực 8, số đợt nguyên phân tế bào sinh dục
2 Theo giả thiết số tinh trùng thụ tinh 64 tổng số: 256 = 1.024 tinh trùng Vậy
hiệu suất thụ tinh tinh trùng là:
64
100
1024 = 6,25%
3 Số lượng NST đơn tương đương mà môi trường cung cấp cho tế bào sinh dục sơ khai để tạo trứng là:
(26 1) 38 + 26 38 = 4.826 NST
Một nhóm tế bào sinh dục đực sơ khai chứa 720 NST đơn, tế bào phân chia liên tiếp số đợt Số đợt nguyên phân tế bào số lượng NST đơn NST đơn bội loài Các tế bào tạo trở thành tế bào sinh tinh trùng, giảm phân cho tinh trùng Hiệu suất thụ tinh tinh trùng 10% Khi giao phối với cá thể tạo nên hợp tử với tổng số NST đơn 4.608 chưa nhân đôi Hiệu suất thụ tinh trứng 50% Cứ trứng thụ tinh với tinh trùng tạo thành hợp tử
1 Tìm NST lưỡng bội loài ?
2 Số lượng tế bào sinh dục đực sơ khai số tế bào sinh tinh trùng ?
3 Đế hồn tất q trình thụ tinh cần phải có tế bào sinh trứng ? Bao nhiêu tế bào sinh dục sơ khai chưa bước vào vùng chín ? Nếu cho tế bào sinh dục sơ khai có số đợt nguyên phân nhau?
(8)Số tế bào sinh tinh: 1.440 Số tế bào sinh trứng: 1.152