- Trội hoàn toàn: là hiện tượng khi lai hai cơ thể khác nhau về 1 tính trạng do 1 cặp gen chi phối, ở đời F1 chỉ biểu hiện 1 trong hai tính trạng của bố hoặc mẹ.. Định luật đồng tính 1 K
Trang 1CHƯƠNG 1 ĐỊNH LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENĐEN
1 Một số khái niệm cơ bản:
- Tính trạng: là những đặc điểm dụ thể về hình thái, sinh lí của cơ thể
- Cặp tính trạng tương phản: là 2 trạng thái kiểu hình khác nhau thuộc cùng 1 tính trạng nhưng biểu hiện trái ngược đối lập nhau
- Gen: là một đoạn phân tử axit nucleic mang thông tin quy định cấu trúc của một chuỗi polopeptit nào đó hoặc giữ chức năng điều hòa
- Dòng thuần chủng: là dòng đồng hợp tử về kiểu gen và đồng nhất về 1 loại kiểu hình
- Đồng tính: lai hiện tượng con lai F1 đều đồng nhất về 1 loại kiểu hình nào đó
- Phân tính: là hiện tượng con cái sinh ra có cả kiểu hình trội và kiểu hình lặn đối với 1 hay 1 số tính trạng nào đó
- Trội hoàn toàn: là hiện tượng khi lai hai cơ thể khác nhau về 1 tính trạng do 1 cặp gen chi phối,
ở đời F1 chỉ biểu hiện 1 trong hai tính trạng của bố hoặc mẹ Tính trạng biểu hiện ở đời F1 là tính trạng trội, tính trạng chưa biểu hiện là tính trạng lặn
- Di truyền độc lập: là sự di truyền các tính trạng không phụ thuộc vào nhau
2 Định luật đồng tính (1)
Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về 1 cặp tính trạng tương phản, thì con lai ở thế hệ thứ nhất (F1) đều đồng tính, tức đều đồng loạt xuất hiện tính trạng của 1 bên bố hoặc mẹ
3 Định luật phân tính (2)
Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về 1 cặp tính trạng tương phản, thì con lai ở thế hệ thứ nhất (F2) có sự phân li tính trạng theo tỉ lệ trung bình là 3 trội : 1 lặn
* Điều kiện nghiệm đúng chung cho (1) và (2).
- Bố mẹ phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai
- Tính trạng trội phải trội hoàn toàn
- Tính trạng do 1 gen quy định
- Số cá thể con lai thu được phải đủ lớn (2)
* Ý nghĩa của quy luật đồng tính và phân tính:
- Đối với tiến hóa: góp phần giải thích nguồn gốc và sự đa dạng của sinh giới trong tự nhiên
- Đối với chọn giống: là cơ sở khoa học và là phương pháp tạo ưu thế lai khi dừng lại ở đời F1 để lấy sản phẩm Giải thích tại sao các phương pháp tạo giống bằng lai hữu tính, muốn chọn lọc giống có hiệu quả người ta phải chọn theo dòng, vì ở F2 sẽ xuất hiện hiện tượng phân li tính trạng
4 Phép lai phân tích:
Là phép lai giữa cá thể mang kiểu hình trội, chưa biết kiểu gen với một cá thể mang kiểu hình lặn (kiểu gen đồng hợp) nhằm phân tích kiểu gen của cá thể đem lai phân tích
- Nếu kết quả lai đồng tính về kiểu hình trội thì kiểu gen của cá thể đem lai phân tích là đồng hợp trội AA x aa Aa
- Nếu kết quả lai có sự phân tính về kiểu hình thì kiểu gen của cá thể đem lai phân tích là dị hợp
Aa x aa Aa : aa
5 Định luật phân li độc lập
Trang 2Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản, thì sự
di truyền của các cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyển của cặp tính trạng kia và ngược lại
* Điều kiện nghiệm đúng:
- Bố mẹ phải thuần chủng về các cặp tính trạng đem lai
- Tính trạng trội phải trội hoàn toàn
- Tính trạng do 1 gen quy định
- Số cá thể con lai thu được phải đủ lớn
- Mỗi gen nằm riêng trên 1 NST
* Ý nghĩa di truyền:
- Đối với tiến hóa: góp phần giải thích tính nguồn gốc và sự đa dạng của sinh giới trong tự nhiên Nếu trong lai 1 tính, F2 tạo ra 3 kiểu gen và 2 kiểu hình thì trong lai 2 tính tạo nên 9 kiểu gen và 4 kiểu hình
- Đối với chọn giống: là cơ sở khoa học và là phương pháp tạo giống mới trong lai hữu tính
CÂU HỎI
Câu 1: Thế nào là cặp tính trạng tương phản ? Cho ví dụ ?
TL: là 2 trạng thái kiểu hình khác nhau thuộc cùng 1 tính trạng biểu hiện trái ngược, đối lập nhau.
VD: cây cao: A, cây thấp: a Hai tính trạng này thuộc về tính trạng chiều cao của cây
Câu 2: Dòng thuần chủng là gì ?
TL: Là dòng đồng hợp tử về kiểu gen và đồng nhất về 1 loại kiểu hình
Câu 3: Muốn xác định kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội là đồng hợp hay di hợp tử người ta làm
thế nào ? Cho ví dụ ?
TL: Muốn xác định kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội là đồng hợp hay di hợp tử người ta
lấy cá thể đó lai với cá thể mang tính trạng lặn
- Nếu chỉ biểu hiện tính trạng trội thì cá thể mang tính trạng trội là đồng hợp trội
- Nều đời con có cả tính trạng trội và tính trạng lặn thì cơ thể mang tính trạng trội là dị hợp
Câu 4: Dựa vào căn cứ nào để cho rằng tính trạng màu sắc và hình dạng hạt của đậu Hà Lan trong thí
nghiệm của Menđen là di truyền độc lập ?
TL: Ở F2, tỉ lệ kiểu hình chung của 2 tính trạng là: 9 trơn, vàng : 3 trơn xanh : 3 nhăn, vàng : 1 nhăn, xanh Đó là kết quả của sự tổ hợp tỉ lệ kiểu hình của 2 tính trạng: (3 trơn : 1 nhăn) với (3 vàng : 1 xanh)
Câu 5: Thế nào là biến dị tổ hợp ? Loại biến dị này xuất hiện trong hình thức sinh sản nào ? Giải thích ?
TL:
- Biến dị tổ hợp là sự tổ hợp lại các gen, trên cơ sở đó tổ lợp lại các tính trạng Loại biến dị này xuất hiện trong hình thức sinh sản hữu tính
- Giải thích: trong quá trình giảm phân đã xảy ra sự nhân đôi, phân li và tổ hợp tự do của các NST, của các cặp gen tương ứng từ đó tạo ra các loại giao tử khác nhau về nguồn gốc NST và khác nhau cả về nguồn gốc của alen
Các loại giao tử nay khi được tổ hợp lại trong thụ tinh đã tạo nên nhiều loại tổ hợp khác nhau về nguồn gốc NST, nguồn gốc các alen dẫn tới sự tổ hợp lại các tính trạng hay tạo nên các kiểu hình mới ở các thế hệ con
Trang 3Câu 6: Tạo sao các loài giao phối (sinh sản hữu tính) lại tạo ra nhiều biến dị tổ hợp hơn so với các loài
sinh sản vô tính ?
TL: Các loài giao phối trong quá trình giảm phân xảy ra cơ chế phân li, tổ hợp tự do của NST và
của gen đã tạo nên nhiều loại giao tử, nhớ đó khi thụ tinh đã tạo nên nhiều loại biến dị tổ hợp Đối với các loài sinh sản vô tính là hình thức sinh sản bằng con đường nguyên phân nên bộ NSt, bộ gen ở đời con vẫn giống với bộ NST, bọ gen so với thế hệ mẹ
CHƯƠNG 2 NHIỄM SẮC THỂ
1 Nhiễm sắc thể
a Cấu trúc NST:
Cấu trúc điển của NST được biểu hiện rõ nhất ở kì giữa:
- Hình dạng: hình dạt, hình que, hình chữ V
- Kích thước: dài 0,5 – 50 micromet, đường kính 0,2 – 2 micromet
- Cấu trúc gồm 2 cromatit gắn nhau ở tâm động Mỗi cromatit gồm 1 phân tử ADN và protein loại histon
b Vai trò của NST đối với sự di truyền:
- NST là cấu trúc mang gen, mỗi gen nằm ở 1 vị trí xác định trên NST Những biến đổi về cấu trúc và số lượng của NST sẽ gây những biến đổi ở các tính trạng di truyền
- NST có khả năng tự nhân đôi, nhờ đó thông tin di truyền quy định các tính trạng được sao chép lại qua các thế hệ cơ thể
2 Nguyên phân
a Diễn biến của nguyên phân
Đặc điểm
Kì đầu Thoi phân bào hình thành nối liền 2 cực của tế bào NST kép tiếp tục đóng xoắn và co rút lại.
Kì giữa NST kép co rút ngắn cực đại, tạo nên hình dạng đặc trưng và xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc.
Kì sau Mỗi NST kép tách nhau qua vị trí tâm động thành 2 NST đơn và phân li đồng đều về 2 cực của tế bào nhờ sự co rút của các sợi tơ vô sắc
Kì cuối Các NST đơn tháo xoắn trở lại dạng mảnh như ban đầu Thoi vô sắc biến mất, màng nhân và nhân con xuất hiện
b Ý nghĩa của nguyên phân:
- Làm tăng nhanh sinh khối tế bào, đảm bảo sự phân hóa mô và cơ quan để hình thành nên cơ thể
- Đảm bảo khả năng truyền đạt bộ NST đặc trưng của loài qua thế hệ các tế bào được ổn định trong quá trình phát sinh cá thể
3 Giảm phân
a Diễn biến của giảm phân
Những diễn biến cơ bản của NST
- Các NST xoắn lại NST đơn ở dạng kép tiếp tục đóng
Trang 4tiếp hợp và trao đổi đoạn
Kì giữa Các NST kép tương đồng kép xếp thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo
của thoi phân bào
NST đơn ở dạng kép tiếp tục đóng xoắn cực đại và tập trung ở mặt phẳng xích đạo
Kì sau
Các NST kép tương đồng phân li về 2 cực của tế bào
Các NST kép tách nhau ở tâm động thành 2 NST đơn phân li về 2 cực của tế bào
Kì cuối Tế bào mang các NST đơn ở dạng kép khác nhau về nguồn gốc và chất lượng
NST
Tế bào mang các NST đơn bội khác nhau về nguồn gốc và chất lượng NST
b Ý nghĩa của giảm phân:
- Nhờ giảm phân làm cho bộ NST trong giao tử giảm đi một nửa, vì vậy khi thụ tinh sẽ khôi phục lại bộ NST 2n của loài đảm bảo cho sự kế tục vật chất di truyền qua các thế hệ được ổn định
- Tạo ra các giao tử đực và các có bộ NST khác nhau về nguồn gốc và chất lượng NST, là cơ sở tạo ra các biến dị tổ hợp trong thụ tinh
4 Phát sinh giao tử và thụ tinh
a Sự phát sinh giao tử ở động vật
Sơ đồ hình 11 SGK, trang 34
b Thụ tinh
- Thụ tinh là sự kết hợp ngẫu nhiên giữa 1 giao tử đực và 1 giao tử cái
- Bản chất là sự kết hợp của 2 bộ nhân đơn bội tạo ra bộ nhân lưỡng bội ở hợp tử
5 Nhiễm sắc thể giới tính
a NST giới tính:
- Giới tính của sinh vật là 1 tính trạng có cơ sở di truyền trong tế bào, đó là gen quy định giới tính nằm trên NST giới tính
- NST giới tính còn chứa gen quy định tính trạng, thường tạo thành hiện tượng di truyền liên kết với giới tính
- NST giới tính cũng đặc trưng cho từng loài, là cặp thứ n trong bộ NST lưỡng bội
b Cơ chế xác định giới tính
- Cơ chế xác định giới tính là sự phân li của cặp NST giới tính trong quá trình phát sinh giao tử và
được tổ hợp lại qua quá trình thụ tinh
- VD: Cơ chế xác định giới tính ở người:
P: ( 44A + XX ) x ( 44A + XY )
GP: 22A + X 22A + X , 22A + Y
F1: 44A + XX (gái) : 44A + XY (trai)
c Yếu tổ ảnh hưởng đến sự phân hóa giới tính
- Aûnh hưởng của MT ngoài: chế độ thức ăn, thời gian giao phối, ánh sáng, nhiệt độ, …
- Aûnh hưởng của MT trong: hoocmon sinh dục, tỉ lệ giao tử, tuổi co thế … VD: Hoocmon sinh dục tác động vào giai đoạn đầu của hợp tử thường gây nên thay đổi giới tính, có thể thay đổi cả đặc điểm sinh dục phụ
6 Di truyền liên kết (liên kết gen)
a Cơ sở tế bào học
Trang 5Là hiện tượng nhiều gen không alen cùng tồn tại trên NST phân bố gần nhau, sức liên kết giữa chúng rất bền chặt Do vậy, khi giảm phân chúng cũng phân li đi về các giao tử cùng nhau và tạo thành các nhóm gen liên kết Số lượng gen liên kết đúng bằng số lượng NST đơn trong bộ NST đơn bội của loài
b Ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết
Hạn chế xuất hiện các biến dị tổ hợp Di truyền liên kết đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen trên cùng một NST Nhờ đó trong chọn giống, người ta có thể chọn được những nhóm tính trạng tốt đi kèm với nhau
CÂU HỎI
Câu 1: Tại sao nói trong phân bào giảm phân thì giảm phân I mới thực sự là phân bào giảm nhiễm, còn
lần phân bào II là phân bào nguyên nhiễm ?
TL:
- Vì khi kết thúc lần phân bào giảm nhiễm này bộ NSt torng tế bào con giảm di một nữa về nguồn gốc NST so với tế bào ban đầu
- Còn lần phân bào II là phân bào nguyên nhiễm vì ở lần phân bào này chỉ xảy ra sự phân li NST đơn ở dạng kép đi về 2 cực của tế bào Nguồn gốc NST trong tế bào con không đổi Lần phân bào này giống phân bào nguyên phân
Câu 2: Nêu những điểm giống nhau và khác nhau cơ bản giữa nguyên phân và giảm phân?
a/ Điểm giống nhau:
- Đều xảy ra các kì phân bào tương tự nhau: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối
- Đều có sự biến đổi hình thái NST xảy ra ở các kì trung gian mà thực chất là sự nhân đôi AND
- Đều là cơ chế nhằm di trùy sự ổn định bộ NST của loài
- Lần phân bào II của giảm phân giống phân bào nguyên phân
b/ Điểm khác nhau:
- Xảy ra ở mô tế bào sinh dưỡng và mô tế bào sinh
dục sơ khai
- Trải qua 1 lần phân bào
- Xảy ra tại vùng chín của tế bào sinh dục
- Xảy ra 2 lần phân bào liên tiếp
NST sau khi nhân đôi thành từng NST kép sẽ tập
trung thành 1 hàng trên mặt phẳng xích đạo ở kì
giữa
NST sau khi nhân đôi thành từng NST kép, tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng xích đạo ở kì giữa I
Trải qua 1 chu kì biến đổi hình thái NST Trải qua 2 chu kì biến đổi hình thái NST nhưng
nhân đôi NST chỉ xảy ra 1 lần ở kì trung gian trước khi giảm phân I xảy ra
Kết quả tạo ra 2 tế bào con từ 1 tế bào mẹ có bộ
NST 2n giống tế bào mẹ
Kết quả tạo ra 4 tế bào con đơn bội có bộ NST giảm đi một nửa, khác nhau về nguồn gốc và chất lượng NST
Cơ chế duy trì bộ NST của loài trong 1 đời cá thể Cơ chế di trùy bộ NST của loài qua các thế hệ
trong sinh sản hữu tính
Câu 3: Tại sao nói loài sinh sản hữu tính có ưu việt hơn sinh sản sinh dưỡng ? Giải thích ?
Trang 6- Sinh sản hữu tính là hình thức sinh sản được thực hiện bằng con đường giảm phân, tạo giao tử và thụ tinh có xảy ra sự phân li độc lập, tổ hợp tự do và trao đổi đoạn giữa các NST đã tạo nên nhiều loại giao tử, nhiều loại hợp tử khác nhau về nguồn gốc và chất lượng
- Nhờ đó mà sinh sản hữu tính vừa duy trì được tính đặc trưng vừa tạo ra các biến dị đảm bảo tính thích ứng cao, còn sinh sản sinh dưỡng là hình thức sinh sản theo cơ chế nguyên phân chỉ tạo ra thế hệ các tế bào con hoàn toàn giống tế bào mẹ, nên trong trường hợp phân bào bình thường không tạo ra các biến dị, loài sinh sản sinh dưỡng không có biến dị để chọn lọc khi gặp điều kiện sống thay đổi
Câu 4: Nêu những điểm khác nhau giữa NST giới tính và NST thường ?
Tồn tại nhiều cặp, các NST trong mỗi cặp luôn
luôn đồng dạng, giống nhau ở cả giới đực và giới
cái
Chỉ tồn tại 1 cặp, có thể đồng dạng hoặc không đồng dạng ở 2 giới Khi thì đồng dạng ở giới đực, khi thì ở giới cái
Gen tồn tại trên NST thành từng cặp gen tương
ứng Gen có thể tồn tại thành từng cặp, có thể tồn tại thành từng alen riêng lẻ ở các vùng khác nhau trên
NST XY
Gen trên NST chi phối các tính trạng khi biểu hiện
tính trạng không liên quan tới giới tính
NST giới tính, biểu hiện tính trạng giới tính, tính trạng sinh dục phụ và các tính trạng liên kết với giới tính
Câu 5: Phân biệt bộ NST 2n và bộ NST n.
TL:
- NST tồn tại thành từng cặp, mỗi cặp NST gồm 2
NST đơn có nguồn gốc khác nhau - NST tồn tại thành từng chiếc và chỉ xuất phát từ 1 nguồn gốc
- Gen trên NST tồn tại thành từng cặp alen - Gen tồn tại thành từng chiếc alen, có nguồn gốc
xuất phát hoặc từ bố hoặc từ mẹ
- Tồn tại trong tế bào sinh dưỡng và mô tế bào sinh
dục nguyên thủy
- Tồn tại trong tế bào giao tử đực hay giao tử cái do kết quả của quá trình giảm phân
Câu 6: Trình bày cơ chế sinh con trai và con gái ở người Quan niệm cho rằng sinh con trai hay con gái là
do nữ có đúng không ? Giải thích ?
TL:
- Ở người nam khi giảm phân cho 2 loại giao tử X và Y có tỉ lệ bằng nhau Ở nữ khi giảm phân cho một loại trứng mang X
- Sự kết hợp 2 loại trinh trùng của bố với trứng của mẹ tạo nên 2 hiểu hợp tử XX và XY phát triển thành con trai và con gái với tĩ lệ bằng nhau
P: ( 44A + XX ) x ( 44A + XY )
GP: 22A + X 22A + X , 22A + Y
F1: 44A + XX (gái) : 44A + XY (trai)
- Theo cơ chế xác định giới tính thì việc sinh con trai hay con gái là do bố quyết định chứ không phải do mẹ quyết định
Câu 7: Tại sao người ta có thể điều chỉnh tỉ lệ đực : cái ở vật nuôi ? Điều đó có ý nghĩa gì trong thực tiễn
?
TL:
Trang 7- Có thể điều chỉnh tỉ lệ đực : cái ở vật nuôi vì tính trạng giới tính được hình thành dần trong quá trình sinh trưởng và phát triển cá thể, phụ thuộc nhiều vào điều kiện bên trong và bên ngoài cơ thể
- Trong thực tiễn, có thể dùng yếu tố bên trong và bên ngoài tác động để điều chỉnh tỉ lệ đực : cái
ở mức độ kiểu gen, kiểu hình phù hợp với yêu cầu sản xuất
Câu 9: Hãy nêu những điểm giống nhau và khác nhau cơ bản giữa quá trình phát sinh giao tử đực và
phát sinh giao tử cái ở động vật ?
TL:
- Giống nhau:
+ Các tế bào mầm đều thực hiện nguyên phân để giảm số lượng
+ Noãn bào bậc 1 và tinh bào bậc 1 đều thực hiện giảm phân để hình thành giao tử
- Khác nhau:
Quá trình phát sinh giao tử đực Quá trình phát sinh giao tử cái
- Tinh bào bậc 1 qua giảm phân I cho 2 tinh bào
bậc 2 - Noãn bào bậc 1 qua giảm phân I cho 1 thể cực thứ 1 và 1 noãn bào bậc 2
- Mỗi tinh bào bậc 2 qua giảm phân II cho 2 tinh tử
phát triển thành tinh trùng
- Noãn bào bậc 2 qua giảm phân II cho 1 thể cực thứ 2 và 1 tế bào trứng, thể cực thứ 1 qua giảm phân II cho 2 thể cực
- Kết quả: từ mỗi tinh bào bậc 1 qua giảm phân cho
4 tinh trùng Các tinh trùng này đều tham gia thụ
tinh
- Kết quả: từ 1 noãn bào bậc 1 qua giảm phân cho
3 thể cực và 1 tế bào trứng, trong đó chỉ có tế bào trứng tham gia thụ tinh
Câu 10:
Thế nào là nhiễm sắc thể kép và cặp nhiễm sắc thể tương đồng? Phân biệt sự khác nhau giữa nhiễm sắc thể kép và cặp nhiễm sắc thể tương đồng
TL:
- NST kép: gồm 2 Crômatit giống hệt nhau và dính nhau ở tâm động, / hoặc có nguồn gốc từ bố hoặc có nguồn gốc từ mẹ
- Cặp NST tương đồng: gồm 2 NST giống nhau về hình dạng và kích thước, / 1 chiếc có nguồn gốc từ bố, 1 chiếc có nguồn gốc từ mẹ
* Sự khác nhau:
- Chỉ là 1 NST gồm 2 crômatit dính nhau ở tâm
động
- Gồm 2 NST đồng dạng
- Chỉ 1 nguồn gốc: hoặc từ bố hoặc từ mẹ - Có 2 nguồn gôc: 1 từ bố, 1 từ mẹ
- 2 crômatit hoạt động như 1 thể thống nhất - 2 NST của cặp tương đồng hoạt động độc lập
nhau