Cặp này tạo nên 4 loại giao tử kết hợp với 2 loại giao tử của cặp NSTthứ 2 tạo nên 8 loại giao tử có thành phần gen trên mỗi NST + ABCDE, FGHIK; ABCDE, fghik; + abcde, FGHIK; ABCDE, fghi[r]
(1)TRƯỜNG THPT HAI BÀ TRƯNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỔ SINH HỌC Môn: SINH HỌC (gồm trang) (Thời gian 150 phút, không kể thời gian giao đề) Câu Quang hợp là gì? Hãy nêu phương trình tổng quát và khái quát các giai đoạn quang hợp? Câu Xét cặp nhiễm sắc thể người đàn ông tế bào bình thường cặp NSt thứ 22 chứa cặp gen dị hợp AaBb Cặp NST 23 chứa gen trội DE nằm trên NST X Giả thiết NST Y không mang gen a/ Nếu giảm phân bình thường thì hình thành nhiều loại tinh trùng? Viết thành phần gen các loại tinh trùng b/ Nếu rối loạn phân bào giảm phân trên cặp 23 thành phần gen loại giao tử nào? c/ Nếu gen tren NST 23 trao đổi chéo với tần số 20% thì tỷ lệ loại giao tử bao nhiêu? Biết quá trình giảm phân diễn bình thường Câu a/ Trình bày khái niệm nhịp sinh học, nêu ví dụ thích nghi theo mùa SV môi trường b/ Nhân tố sinh thái nào tạo nên khởi động nhịp sinh học theo mùa Cho VD c/ Nêu VD minh họa nhịp sinh học sinh vật mang tính di truyền Câu Cặp NST thứ gồm NST có nguồn gốc từ bố chứa các gen theo trật tự ABCDE và NST có nguồn gốc từ mẹ chứa các gen tương phản theo trật tự abcde Cặp NST thứ gồm NST có nguồn gốc từ bố: FGHIK và NST có nguồn gốc từ mẹ fghik Khi giảm phân, thấy các trường hợp xảy sau: a/ Thấy xuất loại tinh trùng: loại thứ chứa các NST: ABCDE và FGHIK, loại tinh trùng thứ chứa các NST: ABCDE và fghik Cho biết các loại tế bào chứa cặp NST tương đồng đó còn có thể tạo loại tinh trùng nào khác? Biết trật tự gen trên nhiễm sắc thể không thay đổi b/ Thấy xuất loại tinh trùng có ký hiệu các gen abCDE, FGHIK Khả loại tế bào đó còn tạo loại tinh trùng nào nữa? Biết trật tự gen trên NST cặp tương đồng thứ không đổi c/ Thấy xuất loại tinh trùng có ký hiệu gen trên NST ABCDE , FGHik Hiện tượng gì đã xảy ra? Viết các loại giao tử còn lại Câu a/ Nhiễm sắc thể kép là gì? Nêu hoạt động bình thường NST kép quá trình phân bào? b/ Loài thứ có kiểu gen AaBb, loài thứ hai có kiểu gen AB/ab (Mỗi gen quy định tính trạng) Điểm khác loại kiểu gen và làm nào nhận biết hai loại kiểu gen đó? Câu Cho ruồi giấm chủng mắt đỏ, cánh nguyên giao phối với ruồi giấm mắt trắng, cánh xẻ thu F1 đồng loạt các ruồi mắt đỏ, cánh nguyên Tiếp tục cho F1 tạp giao Ở F2 thu (2) 282 ruồi mắt đỏ, cánh nguyên: 62 ruồi mắt trắng, cánh xẻ: 18 ruồi mắt đỏ, cánh xẻ và 18 ruồi mắt trắng, cánh nguyên Cho biết tính trạng gen quy định; các gen liên kết trên NST giới tính X và có số hợp tử quy định ruồi mắt trắng, cánh xẻ bị chết Số lượng hợp tử bị chết là bao nhiêu? Tính tần số hoán vị gen TRƯỜNG THPT HAI BÀ TRƯNG TỔ SINH HỌC ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH - NĂM HỌC 2006 - 2007 Môn: SINH 12 (gồm trang) Câu (1,5đ) 1/ Khái niệm quang hợp - Quang hợp là quá trình tổng hợp chất hữu từ chất vô (CO2 và H2O) nhờ lượng ánh sáng các sắc tố hấp thu và tích luỹ dạng lượng hoá học các hợp chất hữu tổng hợp - Quang hợp xảy số loại vi khuẩn, tảo, chủ yếu là thực vật diệp lục 2/ PTTQ: 6CO2 +6H2O + lượng ánh sáng C6H12O6 + 6O2 - Khái quát các giai đoạn quang hợp: Quá trình quang hợp xảy bào quan lục lạp, gồm giai đoạn (2 pha) là pha sáng và pha tối + Pha sáng: xảy các hạt Grana lục lạp, cần có ánh sáng và kết pha anỳ là tạo NADPH, lượng ATP và khí O2 từ nước + Pha tối: Xảy chất Strôma lục lạp, không cần ánh sáng, kết pha này là tổng hợp chất hữu (cacbobhyđrat) từ khí CO2 Câu (2đ) a/ Kiểu gen các loại tinh trùng Nếu giảm phân bình thường phải xét tới trường hợp: - Trường hợp 1: Không có trao đổi đoạn cặp NST 22 Kiểu gen người đàn ông có thể viết là AB X DE Y Ab X DE Y ab aB - Trường hợp 1: Không có trao đổi đoạn cho loại tinh trùng - Trường hợp 2: có trao đổi đoạn tạo tinh trùng b/ Xét trường hợp: - Trường hợp 1: Cặp 22 không có trao đổi đoạn, cặp 23 rối loạn phân bào: + Rối loạn phân bào I tạo nên tất loại: (AB: ab)( XDEY: O)= AB XDEY, ABO ; abXDEY, ab O + Rối loạn lần phân bào II, chia làm khả sau: * Cặp NST kép XDEXDE không phân li * Cặp NST kép YY không phân li * Cả cặp NST không phân li Từ đó xác định số loại tinh trùng cho trường hợp - Trường hợp 2: Cặp 22 có trao đổi đoạn, cặp 23 rối loạn phân bào: + Rối loạn phân bào I tạo nên loại giao tử: (AB: ab: Ab: aB) ( XDEY: O) + Rối loạn lần phân bào II, chia làm khả sau: (3) * Cặp NST kép XDEXDE không phân li * Cặp NST kép YY không phân li * Cả cặp NST không phân li Từ đó xác định số loại tinh trùng cho trường hợp c/ Tỷ lệ loại giao tử cặp 22 có trao đổi chéo với tần số 20% (0,4AB: 0,4ab: 0,1Ab: 0,1aB) ( 0,5XDE: Y) Câu (1,5đ) a/ Khái niệm thích nghi theo mùa: - Khái niệm: + Môi trường sống sinh vật trên trái đất thường thay đổi theo mùa có tính chu kỳ, chủ yếu là chu kỳ mùa và chu kỳ ngày đêm + Khả ohản ứng sinh vật cách nhịp nhàng với thay đổi có tính chu kỳ môi trường là nhịp sinh học - VD thích nghi theo mùa: Vùng lạnh: + Dao động mùa khí hậu lớn, có băng tuyết vào mùa đông + Phần lớn cây xanh rụng lá, sống trạng thái chết giả + ĐV thường ngủ đông, đó trao đổi chất thể vật giảm xuống mức thấp đủ sống Phản ứng tích cực để qua mùa khác tuỳ nhóm động vật chim di cư, Sóc dự trữ thức ăn… - Vùng nhiệt đới: + Dao động lượng thức ăn, độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng không quá lớn Phần lớn các SV phản ứng chu kì mùa rõ rệt + VD: Một số TV (bàng, xoan, sòi) rụng lá vào mùa đông Một số côn trùng (nhộng, sâu sòi, bọ rùa nâu) ngủ đông; số khác ngủ hè (nhộng bướm đêm hại lúa, ngô) ngủ hè vào thời kì khô hạn b/ Nhân tố sinh thái - Nhân tố sinh thái tạo nên khởi động nhịp sinh học theo mùa chính là thay đổi độ dài chiếu sáng ngày VD: Ở Hà nội, sâu sòi hoá nhộng ngủ đông vào đầu thánh 11 dương lịch, nửa đầu tháng nở thành bướm Ngày ngắn tháng 11 đã báo hiệu cho sâu sòi hoá nhộng vào giấc ngủ đông Ngày dài tháng đã báo hiệu cho cây sòi đâm chồi nảy lộc và nhộng nởthành bướm c/ VD nhịp sinh học mang tính di truyền - Những ĐV ong, thằn lằn nuôi điều kiện có độ dài chiếu sáng ổn định giữ nhịp điệu ngày đêm sống thiên nhiên Câu 4: (2đ) 1/ Nếu trật tự các gen trên NST không đổi Chứng tỏ các gen trên cặp NST liênm kết hoàn toàn Mỗi cặp NST tạo nên loại giao tử Hai cặp NST tạo nên loại giao tử:(ABCDE: abcde) (FGHIK: fghik) = + ABCDE, FGHIK; + ABCDE, fghik; + abcde, FGHIK; + abcde, fghik; (4) 2/ Xuất loại giao tử có các gen: abCDE, FGHIK, trật tự gen trên cặp NST tương đồng không đổi Giao tử này là kết trao đổi đoạn NST cặp thứ Cặp này tạo nên loại giao tử kết hợp với loại giao tử cặp NSTthứ tạo nên loại giao tử có thành phần gen trên NST + ABCDE, FGHIK; ABCDE, fghik; + abcde, FGHIK; ABCDE, fghik; + abCDE, FGHIK; abCDE, fghik; + ABcde, FGHIK; ABcde, fghik; 3/ Loại tinh trùng này là kết tạo dột biến đảo đoạn cặp NST thứ và trao đổi đoạn cặp NSt thứ - Cặp NST có đảo đoạn tạo nên loại giao tử Cặp NST thứ tạo nên giao tử Như với cặp tạo nên loại giao tử (cho đảo đoạn xảy trước NST nhân đôi bước vào giảm phân): + ABDCE, FGHIK; ABDCE, FGHik; + ABDCE, fghik; ABDCE, fghIK; + abcde, FGHIK; abcde, FGHik; + abcde, fghik; abcde, fghIK; Nếu đảo đoạn xảy crômatit sau nhân đôi thì cặp tạo nên 12 loại giao tử: (ABCDE, ABDCE, abcde) (FGHIK, fghik, FGHik, fghIK) Câu (1đ) a/ - NST kép gồm 2NST đơn giống hệt nhau, dính với tâm động thể thống và có nguồn gốc bố mẹ - NST kép hình thành từ nhân đôi NST đơn từ sở tự nhân đôi ADN NST - Hoạt động bình thường NST kép nguyên phân: + NST kép có khả co xoắn cực đại kỳ tạo hình dạng đặc trưng + NST kép tách tâm động , các NST đơn phân li hai cực tế bào kì sau làm tính chất kép NST - Hoạt động bình thường NST kép giảm phân: Lần phân bào I + Kì đầu các NST co xoắn ngắn lại, sau đó các NST kép cặp tương đồng tiến lại gần tiếp hợp với theo chiều dài có thể dẫn đến trao đổi đoạn, tách rời + Kì các NST kép tập hợp trên mặt phẳng xích đạo thoi vô sắc thành cặp tương đồng + Kì sau: Mỗi NST kép phân li cực tế bào, NST đơn bội kép Lần phân bào II Mỗi NST kép tách tâm động, NST đơn phân li hai cực tế bào tạo các giao tử đơn bội, làm toính chất kép NST kép b/ Điểm khác hai loại kiểu gen: - Kiểu gen AaBb: + Mỗi gen trên NST phân li độc lập, tổ hợp tự do, xuất các biến dị tổ hợp (5) + Cho kiểu hình tuân theo tỉ lệ định luật phân li độc lập - Kiểu gen AB/ab: + Các gen liên kết hoàn toàn hay không hoàn toàn trên NST, LKHT làm hạn chế biến dị tổ hợp + Cho kiển hình tuân theo tỉ lệ quy luật LKgen hay tỉ lệ phụ thuộc vào tần số hoán vị - Để nhận biết hai loại kiểu gen ta cho kiểu gen đó lai phân tích tự thụ phấn hay giao phối với biện luận kết Câu (2đ) Số lượng hợp tử bị chết - P t/c có các cặp tính trạng tương phản, F1 đồng loạt mắt đỏ, cánh nguyên Vậy mắt đỏ, cánh nguyên là tính trạng trội so với mắt trắng, cánh xẻ - Quy ước: A: mắt đỏ a: mắt trắng B: cánh nguyên, b: cánh xẻ Pt/c: XAB XAB: mắt đỏ, cánh nguyên Xab Y : mắt trắng, cánh xẻ - Sơ đồ lai: P đến F1 Ở ruồi giấm, hoán vị gen xảy cái (chứa cặp gen dị hợp tử) F1 F1: XAB Xab XABY G: XAB: Xab : XAb: XaB XAB: Y F2 AB X Xab XAb XaB XAB X X : Đỏ , nguyên XABXab : Đỏ , nguyên XABXAb: Đỏ , nguyên XABXaB: Đỏ , nguyên AB AB Y X Y: Đỏ, nguyên Xab Y: 62 trắng, xẻ XAbY: 18 đỏ, xẻ XaB Y: 18 trắng, nguyên AB - Nhận xét F2: + Tất ruồi cái và số ruồi đực mang kiểu gen XAB Y: Đỏ, nguyên với tổng số là 282 + Các kiểu hình còn lại thuộc ruồi đực gồm: 62 trắng, xẻ: Xab Y: không tính số đã chết 18 đỏ, xẻ: XAbY 18 trắng, nguyên: XaB Y - Dựa vào bảng tổ hợp, ta suy ra: + Các tổ hợp tạo kết hợp giao tử hoán vị ruồi mẹ với giao tử ruồi bố, chiếm tỷ lệ là: XABXab = XABXaB = XAbY = XaB Y = 18 + Các tổ hợp tạo kết hợp giao tử liên kết ruồi mẹ và giao tử ruồi bố chiếm tỷ lệ (trừ Xab Y) XABXab = XABXaB = XAbY = (282 - 18.2)/3 = 82 + Ruồi đực có kiểu gen Xab Y tạo từ kết hợp giao tử liên kết ruồi mẹ và giao tử ruồi bố, nên lý thuyết số hợp tử là 82 (6) Vậy số hợp tử đã bị chết là: 82 -62 = 20 2/ tần số hoán vị gen ruồi cái là 18.4/ (82.4 + 18 4) (7)