HSG may tinh cam tay khu vuc 2008

Bím trëng thµnh tËp trung ®Î trøng vµo ngµy thø 2 hoÆc thø 3 (sau khi giao phèi)... TÝnh diÖn tÝch bÒ mÆt vµ thÓ tÝch cña cÇu khuÈn vµ trøng Õch..[r]

(1)

ĐỀ THI HSG MÁY TÍNH CẦM TAY KHU VỰC MÔN SINH HỌC Thời gian: 180 phút

Qui định: Các kết tính xác tới chữ số phần thập phân sau dấu phẩy theo qui tắc làm trịn số đơn vị tính qui định tốn.

B i 1.à Đờng kính cầu chuẩn mm, trứng ếch có đờng kính 30 mm Tính diện tích bề mặt thể tích cầu khuẩn trứng ếch So sánh tỷ lệ diện tích thể tích (S/V) cầu khuẩn trứng ếch

C¸ch giải Kết quả Điểm

B i 2.à Một tế bào sinh dục sơ khai gà (2n = 78 NST) nguyên phân liên tiếp số đợt tạo tế bào có 39780 NST hồn tồn Các tế bào sinh trở thành tế bào sinh trứng giảm phân cho trứng Hiệu suất thụ tinh trứng 25%, tinh trùng 3,2% Mỗi trứng thụ tinh với tinh trùng tạo hợp tử bình thng

a) Tìm số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ban đầu số hợp tử hình thành

b) Tính số lợng tế bào sinh tinh cần thiết cho trình thụ tinh

B i 3.à Một vi khuẩn hình cầu có khối lợng khoảng 5.10- 13 gam, 20 phút lại nhân đôi 1 lần Trong điều kiện ni cấy tối u cần để đạt tới khối lợng 6.1027 gam?

B i 4.à Mét loµi nấm dị hoá glucô tạo ATP theo c¸ch: HiÕu khÝ: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O

KÞ khÝ: C6H12O6 = 2C2H5OH + 6CO2

Loại nấm đợc nuôi cấy môi trờng chứa glucô Một nửa lợng ATP đợc tạo hô hấp kị khí

a) Tỷ lệ tốc độ dị hố glucơ theo kiểu hiếu khí kị khí bao nhiêu?

(2)

đ-c) Lợng CO2 thải đợc chờ đợi (số mol CO2/mol glucơ đợc tiêu thụ)?

Để tính, giả thiết glucô đợc lên men theo đờng phân huỷ glucô kiểu Emden – Meyerhof – Parnas (EMP) phốtphorin hoá oxy xảy với hiệu tối đa

B i 5.à Trao đổi chéo – hốn vị gen xảy trình giảm phân hình thành giao tử đực (hoán vị hai bên) trình hình thành hai loại giao tử (hoán vị bên) Xét phép lai hai cá thể dị hợp tử hai cặp gen (A B) quy định hai cặp tính trạng tơng phản nằm cặp nhiễm sắc thể Biết tần số hoán vị gen 8% Hãy xác định tỷ lệ kiểu hình hệ F1?

B i 6.à Xét gen liên kết ngô: +/b, +/lg, +/v Một phép lai phân tích thể dị hợp gen thể đồng hợp tử lặn tạo hệ nh sau:

+ v lg 165 + + lg 37

b + + 125 b v + 33

b + lg 64 + + + 11

+ v + 56 b v lg Tỉng sè: 500 c¸c thĨ

Xác định cấu trúc di truyền thể dị hợp tử; xác định trật tự gen khoảng cách gen; tính hệ số trùng hợp

(3)

hạt xanh, dài; thân cao, hạt xanh, dài; 142 thân thấp, hạt xanh, ngắn; thân thấp, hạt vàng, ngắn; 34 thân cao, hạt xanh, ngắn; 36 thân thấp, hạt vàng, dài Xác định khoảng cách gen NST tính hệ số trùng hợp Vẽ đồ gen

B i 8.à Khi nghiên cứu ảnh hởng nhiệt độ lên giai đoạn phát triển khác sâu đục thân lúa (bớm chấm), thu đợc số liệu sau:

Trứng Sâu Nhộng Bớm

D (ngày) 7,8 37,8 9,4 -

S (0 ngµy) 79,2 495,7 98,6 32,3

Giai đoạn sâu non thờng có tuổi với thời gian phát triển nh Bớm trởng thành tập trung đẻ trứng vào ngày thứ thứ (sau giao phối) Ngày 20/3/2007 qua điều tra phát sâu đục thân lúa cuối tuổi Nhiệt độ trung bình 24, 60C.

a) Xác định ngỡng nhiệt phát triển giai đoạn

b) Xác định vào khoảng ngày, tháng sâu non tuổi xuất vùng nói trên?

c) Xác định vào khoảng ngày, tháng xuất bớm vùng nói trên?

B i 9.à Cá mè nuôi miền Bắc có tổng nhiệt thời kỳ sinh trởng 8.250 (độ/ngày) thời kỳ thành thục 24.754 (độ/ngày)

a) Nhiệt độ trung bình nớc ao hồ miền Bắc 250C Hãy tính thời gian sinh trởng tuổi thành thục cá mè nuôi miền Bắc

b) Cá mè ni miền Nam có thời gian sinh trởng 12 tháng, thành thục vào tuổi Hãy tính tổng nhiệt hữu hiệu thời kỳ sinh trởng thời kỳ thành thục (biết nhiệt độ 27,20C).

(4)

B i 10.à Cho s hỡnh thỏp nng lng:

Cá vợc tai to SVTT bËc BËc dinh dìng cÊp IV 204 ấu trùng ăn thịt SVTT bậc Bậc dinh dìng cÊp III

Động vật phù du SVTT bậc Bậc dinh dỡng cấp II 925 Thực vật phù du SVSX Bậc dinh dỡng cấp I 7.413 Đơn vị tính: Kcal/m2/năm (Chú ý: để ghi rõ đợc chữ khung, nên tỉ lệ khung chữ nhật không tơng ứng với số lng.)

Tính hiệu suất sinh thái qua bậc dinh dìng

ĐẤP N Đề thi sinh học năm 2008

Qui nh: Các kết tính xác tới chữ số phần thập phân sau dấu phẩy theo qui tắc làm trịn số đơn vị tính qui định tốn.

B i 1.à Đờng kính cầu chuẩn mm, trứng ếch có đờng kính 30 mm Tính diện tích bề mặt thể tích cầu khuẩn trứng ếch So sánh tỷ lệ diện tích thể tích (S/V) cầu khuẩn trứng ếch

a) Diện tích bề mặt: S = 4pR2 + Cầu khuÈn: S = 4´p(3:2)2 + Trøng Õch: S = 4´p(30:2)2 b) ThÓ tÝch: V = 4/3 pR3

+ CÇu khuÈn: V = 4/3´p(3:2)3 + Trøng Õch: V = 4/3´p(30:2)2 c) Tû lÖ S/V

+ CÇu khuÈn: S/V = 3/ (3/2) + Trøng Õch: S/V = 3/(30/2) So s¸nh tû lƯ S/V cđa tế bào: 2/0,2

a) Diện tích bề mặt:

+ CÇu khuÈn: S » 28,2743 mm2 + Trøng Õch: S » 2827,4334 mm2 b) ThÓ tÝch:

+ CÇu khuÈn: V » 14,1372 mm3 + Trøng Õch: V »

14137,1669mm3 c) Tû lƯ S/V

+ CÇu khn: S/V = + Trøng Õch: S/V = 0,2

So s¸nh tû lệ S/V tế bào: 10 lần

(5)

B i 2.à Một tế bào sinh dục sơ khai gà (2n = 78 NST) nguyên phân liên tiếp số đợt tạo tế bào có 39780 NST hồn tồn Các tế bào sinh trở thành tế bào sinh trứng giảm phân cho trứng Hiệu suất thụ tinh trứng 25%, tinh trùng 3,2% Mỗi trứng thụ tinh với tinh trùng tạo hợp tử bỡnh thng

a) Tìm số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ban đầu số hợp tử hình thành

b) Tính số lợng tế bào sinh tinh cần thiết cho trình thụ tinh

a) Gäi k số lần nguyên phân tế bào sinh dục sơ khai ban đầu (k nguyên dơng)

Ta cã: (2k - 2) 78 = 39780

Suy 2k = 512 = 29 VËy k =

Mét tÕ bµo sinh trứng kết thúc giảm phân tạo trứng Theo giả thuyết số trứng tạo thành 512 hiệu suất thụ tinh 25% nên số hợp tử hình thành 51225% = 128 (hợp tử)

b) Có 128 hợp tử cần 128 tinh trùng đợc thụ tinh, mà hiệu suất thụ tinh tinh trùng 3,2% nên số tinh trùng cần thiết để hoàn tất trình thụ tinh

128: 3,2% = 4000 (tinh trïng)

Cø mét tế bào sinh tinh kết thúc giảm phân cho tinh trùng nên số tế bào sinh tinh 4000 : = 1000 (tÕ bµo)

a) Sè lần nguyên phân tế bào sinh dục ban đầu lần Số hợp tử hình thành 128 hợp tử b) Số lợng tế bào sinh tinh lµ 1000 tÕ bµo

2,5

B i 3.à Một vi khuẩn hình cầu có khối lợng khoảng 5.10- 13 gam, 20 phút lại nhân đôi 1 lần Trong điều kiện nuôi cấy tối u cần để đạt tới khối lợng 6.1027 gam?

Số tế bào đợc tạo ra:

N = ´1027: (5´10- 13) = 1,2´1040 Víi N = 2n (n lµ sè lần phân chia). Số lần phân chia:

n = (ln1,2+ 40ln10)/ln2 ằ 133 (lần phân chia) Thêi gian cÇn thiÕt: t » 133 : » 44,3333 (giê)

Thời gian cần thiết để đạt tới khối lợng 6.1027 gam là:

t » 44,3333 (giê)

5,0

B i 4. Một loài nấm dị hoá glucô tạo ATP theo c¸ch: HiÕu khÝ: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O

KÞ khÝ: C6H12O6 = 2C2H5OH + 6CO2

Loại nấm đợc nuôi cấy môi trờng chứa glucô Một nửa lợng ATP đợc tạo hơ hấp kị khí

a) Tỷ lệ tốc độ dị hố glucơ theo kiểu hiếu khí kị khí bao nhiêu?

b) Lợng oxygen tiêu thụ đợc chờ đợi (số mol O2/mol glucô đ-ợc tiêu thụ)?

c) Lợng CO2 thải đợc chờ đợi (số mol CO2/mol glucơ đợc tiêu thụ)?

Để tính, giả thiết glucô đợc lên men theo đờng phân huỷ glucô kiểu Emden – Meyerhof – Parnas (EMP) phốtphorin hoá oxy xảy với hiệu tối đa

a) Năng lợng thu đợc phân giải mol glucô theo đờng là:

HiÕu khÝ: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 38 ATP KÞ khÝ: C6H12O6 = 2C2H5OH + 6CO2 + ATP

Theo giả thiết, nửa lợng ATP đợc tạo hô

a) Năng lợng thu đợc: Hiếu khí: 38 ATP Kị khí: ATP Tỷ lệ: 19 ln

(6)

hiếu khí kị khí là: 38/2 = 19 (lần) b) Lợng oxygen tiêu thụ là: mol

Tổng số mol glucô tiêu thụ là: mol + 19 mol = 20 mol

Lợng oxygen tiêu thụ đợc chờ đợi tổng số mol glucô tiêu thụ là: 6: 20 = 0, (mol O2/mol glucô)

c) Lợng CO2 thải là: (19 ´ 2) + = 44 (mol) Lợng CO2 thải đợc chờ đợi tổng số mol glucô tiêu thụ là: 44: 20 = 2,2 (mol CO2/mol glucơ)

b) Lỵng oxygen tiêu thụ là:

0,3 (mol O2/mol glucô) c) Lợng CO2 thải là: 2,2 (mol CO2/mol glucô)

1,5

B i 5.à Trao đổi chéo – hốn vị gen xảy q trình giảm phân hình thành giao tử đực (hốn vị hai bên) q trình hình thành hai loại giao tử (hoán vị bên) Xét phép lai hai cá thể dị hợp tử hai cặp gen (A B) quy định hai cặp tính trạng tơng phản nằm cặp nhiễm sắc thể Biết tần số hoán vị gen 8% Hãy xác định tỷ lệ kiểu hình hệ F1?

a) Trờng hợp hoán vị gen xảy hai bên bố mẹ: Vì kiểu gen bố mẹ dị hợp tử nên giao tử hoán vị gen tạo thành aB Ab, loại giao tử có tần số : = (%) nên tần số kiểu giao tử hình thành liên kết AB = ab = 50% - 4% = 46% Tần số kiểu giao tử nh bố mẹ nên ta viết sơ đồ lai nh sau tần số kiểu gen F1 là:

AB AB P ab ´ ab

Gp: AB ab Ab aB AB ab Ab aB 46% 46% 4% 4% 46% 46% 4% 4%

AB

46% ab46% Ab4% aB4% AB

46% AB

AB 21,16% AB

ab 21,16% AB

Ab 1,84% AB aB 1,84% ab

46% ABab 21,16% abab 21,16% ABab 1,84% aBab 1,84% Ab

4%

AB

Ab 1,84%

Ab

ab 1,84% Ab

Ab 0,16% aB Ab 0,16% aB 4% AB

aB 1,84% aB

ab 1,84% aB

Ab 0,16% aB

aB 0,16% Vậy tỷ lệ kiểu hình F1 là:

AB

- - 71,16% abab 21,16% Ab- b 3,84% aBa - 3,84% b) Trờng hợp hoán vị gen bên, kết nh sau: AB AB

P ab ´ ab Gp: AB ab Ab aB AB ab 46% 46% 4% 4% 50% 50%

AB 46% ab 46% Ab 4% aB 4% AB

50% ABAB 23% ABab 23% ABAb 2% ABaB 2%

a) Trêng hợp hoán vị gen xảy hai bên bè vµ mĐ: AB

- - 71,16% ab

ab 21,16% Ab

- b 3,84% aB

a - 3,84%

b) Trêng hỵp hoán vị gen bên (bố mẹ):

AB - - 73% ab

ab 23% Ab

- b 2% aB

a - 2%

2,5

(7)

ab

50% ABab 23% abab 23% Abab 2% aBab 2% VËy tỷ lệ kiểu hình F1 là:

AB

- - 73% abab 23% Ab- b 2% aBa - 2%

B i 6.à Xét gen liên kết ngô: +/b, +/lg, +/v Một phép lai phân tích thể dị hợp gen thể đồng hợp tử lặn tạo hệ nh sau: + v lg 165 + + lg 37

b + + 125 b v + 33

b + lg 64 + + + 11

+ v + 56 b v lg Tỉng sè: 500 c¸c thĨ

Xác định cấu trúc di truyền thể dị hợp tử; xác định trật tự gen khoảng cách gen; tính hệ số trùng hợp

a) Cấu trúc di truyền thể dị hợp tư:

Những cá thể có tần số cao trờng hợp + v lg b + + Đó cá thể hình thành khơng phải trao đổi chéo Vì vậy, thể dị hợp tử + v lg b + + b) Xác định trật tự gen:

Trong phép lai + + + b v lg có tần số nhỏ Vì v lg nằm nh kiểu gen bố mẹ, có b bị trao đổi, b phải nằm Chúng ta vẽ lại kiểu gen thể dị hợp tử v + lg/ + b +:

v + lg + b + c) Tính khoảng cách v b:

[(37 + 33 + 11 + 19)/500] ´ 100% = 20% = 20cM TÝnh kho¶ng cách b lg:

[(64 + 56 + 11 + 9)/500] ´ 100% = 28% = 28cM Vậy ta vẽ đồ nh sau:

v 18 b 28 lg d) TÝnh hƯ sè trïng hỵp CC:

e)

Tần số trao đổi chéo kép thực tế Ta có CC =

Tần số trao đổi chéo kép lý thuyết

ví dụ trên, tần số trao đổi chéo kép lý thuyết là: 0,28 ´ 0,18 ằ 0,05

Vậy số thể có trao đổi kép theo lý thuyết là: 0,05 ´ 500 = 25

Số thể có trao đổi chéo kép thực tế 20 Vậy CC = 20/25 = 0,8

a) Cấu trúc di truyền thể dị hợp tử:

+ v lg b + + b) TrËt tù c¸c gen: v + lg/ + b +

c) Khoảng cách đồ gen: v 18 b 28 lg

d) HƯ sè trïng hỵp: 0,8

1,0

1,5

1,0

(8)

kết quả: 148 thân cao, hạt vàng, dài; 67 thân cao, hạt vàng, ngắn; 63 thân thấp, hạt xanh, dài; thân cao, hạt xanh, dài; 142 thân thấp, hạt xanh, ngắn; thân thấp, hạt vàng, ngắn; 34 thân cao, hạt xanh, ngắn; 36 thân thấp, hạt vàng, dài Xác định khoảng cách gen NST tính hệ số trùng hợp Vẽ đồ gen

Cây có kiểu hình lặn cặp gen giảm phân cho loại giao tử nên số tổ hợp tỷ lệ tổ hợp đời với tỷ lệ loại giao tử dị hợp cặp gen Theo ta có: 148 A - B - D - ; 142 aabbdd 67 A bbdd ; 63 aabbD 34 A – bbD ; 36 aaB D

1 Tần số trao đổi chéo kép thực tế là: (6 + 4)/500 = 2% Tần số trao đổi chéo A/B là: (34 + 36 + + 4)/500 = 16%

3 Tần số trao đổi chéo B/D là: (67 + 63 + + 4)/500 = 28%

4 Tần số trao đổi chéo kép lý thuyết là: 16% ´ 28% = 4, 48%

5 Hệ số trùng hợp là: 2/4,48 ằ 0,4464 VËy trËt tù gen lµ:

A B D

16% 28%

a) Khoảng cách A B: 16 cM

b) Khoảng cách B D: 28 cM

c) HƯ sè trïng hỵp:

0, 4464

1,5 1,5

B i 8.à Khi nghiên cứu ảnh hởng nhiệt độ lên giai đoạn phát triển khác sâu đục thân lúa (bớm chấm), thu đợc số liệu sau:

Trứng Sâu Nhộng Bớm

D (ngày) 7,8 37,8 9,4 -

S (0 ngµy) 79,2 495,7 98,6 32,3

Giai đoạn sâu non thờng có tuổi với thời gian phát triển nh Bớm trởng thành tập trung đẻ trứng vào ngày thứ thứ (sau giao phối) Ngày 20/3/2007 qua điều tra phát sâu đục thân lúa cuối tuổi Nhiệt độ trung bình 24, 60C.

d) Xác định ngỡng nhiệt phát triển giai đoạn

e) Xác định vào khoảng ngày, tháng sâu non tuổi xuất vùng nói trên?

f) Xác định vào khoảng ngày, tháng xuất bớm vùng nói trên?

a) Theo c«ng thøc tÝnh: S = (T – C)´D nªn C = T – S/D

Thay số vào ta đợc:

a) Xác định ng-ỡng nhiệt phát triển giai đoạn:

Ctrøng » 14,44620C

Cs©unon »

(9)

S/D 10,1538 13,1138 10,4894 10,9333 Từ suy ra: Ctrứng ằ 24,6 – 10,1538 = 14,4462 (0C) Csâunon ằ 24,6 – 13,1138 = 11,4862 (0C) Cnhộng ằ 24,6 – 10,4893 = 14,1107 (0C) Cbớm ằ 24,6 – 10,1538 = 13,6667 (0C) b) Biết thời gian phát triển sâu non 37,8 ngày Sâu có ngày tuổi nên thời gian phát triển tuổi 37,8 : = 7,56 ngày

Theo ra, ngày 20/3/2007 phát sâu non cuối tuổi thứ Vậy thời gian xuất sâu non tuổi trớc ´ 7,56 = 15,12 (ngày), tức vào khoảng ngày 5/3/2007 c) Biết sâu có ngày tuổi mà thời gian phát sâu non cuối tuổi thứ hai Để phát triển hết giai đoạn, sâu non ngày tuổi, tơng ứng với thời gian là: ´ 7,56 = 22,68 (ngày) Thời gian phát triển nhộng 9,4 ngày Vì để bắt đầu giai đoạn bớm cần: 22,68 + 9,4 = 32,08 (ngày)

Ph¸t hiƯn sâu non cuối tuổi vào ngày 20/3/2007 nên bớm xuất vào khoảng ngày 21 22/4/2007

11,48620C

Cnhéng »14,11070C Cbím »13,66670C

b) Xác định thời gian sâu non tuổi xuất vào khoảng ngày 5/3/2007

b) Xác định thời gian sâu xuất bớm vào khoảng ngày

21 - 22/4/2007

1,5

B i 9.à Cá mè ni miền Bắc có tổng nhiệt thời kỳ sinh trởng 8.250 (độ/ngày) thời kỳ thành thục 24.754 (độ/ngày)

a) Nhiệt độ trung bình nớc ao hồ miền Bắc 250C Hãy tính thời gian sinh trởng tuổi thành thục cá mè nuôi miền Bắc

b) Cá mè nuôi miền Nam có thời gian sinh trởng 12 tháng, thành thục vào tuổi Hãy tính tổng nhiệt hữu hiệu thời kỳ sinh trởng thời kỳ thành thục (biết nhiệt độ 27,20C).

a) Theo c«ng thøc: S = S1 ´ a (1) S1 = T ´ D (2) Tõ c«ng thøc (1) suy a = S : S1 = 24750: 8250 = (năm)

Tõ c«ng thøc (2) suy D = S1 : T = 8250: 25 = 330

(ngµy)

= 11 (th¸ng)

VËy cá mè nuôi miền Bắc có thời gian sinh trởng 11 tháng tuổi thành thục ti

b) Thay giá trị vào cơng thức (2) ta có: S1 = 27,2 ´ 12 ´ 30 = 9792 (độ/ngày) Thay giá trị vào cơng thức (1) ta có:

S = 9792 ´ = 19584 (độ/ngày)

a) Thời gian sinh tr-ởng tuổi thành thục cá mè nuôi miền Bắc 330 ngày hay 11 tháng b) Tổng nhiệt hữu hiệu thời kỳ sinh trởng 9792 độ/ngày; thời kỳ thành thục 19584 độ/ngày

2,5

B i 10.à Cho sơ đồ hình tháp nng lng:

Cá vợc tai to SVTT bậc Bậc dinh dỡng cấp IV 204 ấu trùng ăn thÞt SVTT bËc BËc dinh dìng cÊp III

(10)

Đơn vị tính: Kcal/m2/năm (Chú ý: để ghi rõ đợc chữ khung, nên tỉ lệ khung chữ nhật không tơng ứng với số lợng.)

TÝnh hiƯu st sinh th¸i qua bậc dinh dỡng

Cách gii Kt qu im

a) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp I đến cấp II là: 925 : 7413 ằ 12,4781% b) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp II đến cấp III là: 204 : 925 ằ 22,0541% c) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp III đến cấp IV là: : 204 ằ 1,4706%

a) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp I đến cấp II 12,4781%

b) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp II đến cấp III 22,0541%

c) Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dỡng cấp III đến cấp IV 1,4706%