sáng kiến kinh nghiệm sinh học thcs

- ADN có đặc tính tự nhân đôi nên ADN thực hiện được sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và thế hệ cơ thể, giúp duy trì các đặc tính của loài ổn định qua các

I ĐIỀU KIỆN VÀ HOÀN CẢNH TẠO RA SÁNG KIẾN

Nam Định là một tỉnh có truyền thống hiếu học, là một trong những đơn vị dẫn đầu toàn quốc về giáo dục Thành tựu này không chỉ thể hiện qua những kết quả đáng ghi nhận trên cả hai phương diện giáo dục đại trà và mũi nhọn của địa phương mà còn cho thấy quá trình nỗ lực phấn đấu và đổi mới của toàn ngành giáo dục Nhờ tư duy linh hoạt trong đổi mới giáo dục, Nam Định đã đạt nhiều thành công trong giáo dục đại trà nói chung và bồi dưỡng học sinh giỏi nói

riêng Theo ông Cao Xuân Hùng, Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo Nam Định: Nam Định luôn định hướng công tác bồi dưỡng học sinh giỏi phải được thực hiện trên nền tảng giáo dục cơ bản, toàn diện, vững chắc; các phong trào thi đua dạy tốt, học tốt, sáng tạo… được ngành giáo dục triển khai sâu rộng tại khắp các

cơ sở giáo dục Từ những cuộc thi mang tính phong trào trên tinh thần tự

nguyện của học sinh đến các kỳ thi chính thức do ngành giáo dục tổ chức, những nhân tố điển hình, những học sinh tài năng trong từng lĩnh vực đã được phát hiện, tuyển chọn và nuôi dưỡng Thành tích học sinh giỏi của tỉnh Nam Định luôn được giữ vững và ổn định ở vị trí cao qua nhiều năm, không chỉ trên phạm

vi toàn quốc mà còn được khẳng định trên trường quốc tế Có thể kể đến: Đinh Thị Hương Thảo – hai năm liền 2015 và 2016 giành Huy chương Vàng Olympic Vật lý quốc tế, em Nguyễn Thị Minh Nguyệt, giành Huy chương Vàng Olympic tiếng Nga quốc tế năm 2014, em Phạm Minh Đức giành Huy chương Đồng Olympic Sinh học quốc tế năm 2014, em Đàm Thị Minh Trang giành Huy

chương Vàng Olympic Hóa học quốc tế năm 2020, …

Để có được kết quả như vậy tỉnh Nam Định đã quan tâm thực hiện công tác phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi từ các kì thi học sinh giỏi cấp huyện, cấp tỉnh Từ cuộc thi học sinh giỏi văn hoá cấp tỉnh dành cho học sinh lớp 9 và lớp

12 đến các hội thi, cuộc thi phong trào của tỉnh và toàn quốc Các biện pháp phát hiện, bồi dưỡng học sinh giỏi, đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao được tiến

hành bài bản, đồng bộ từ các trường THCS đến THPT từ tuyến huyện đến toàn tỉnh

Ngoài các tài liệu giúp học sinh nghiên cứu, củng cố kiến thức cơ bản của các cấp học, các khối học thì hệ thống các tài liệu giúp giáo viên và học sinh nghiên cứu và ôn tập nâng cao tham gia các kì thi chọn học sinh giỏi các cấp, thi tuyển sinh vào THPT chuyên vô cùng quan trọng Việc dạy học vừa đảm bảo tính khoa học cao, vừa phù hợp với khả năng lĩnh hội của học sinh

Trường THCS Nguyễn Hiền là trung tâm giáo dục chất lượng cao của huyện Nam Trực, nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh giỏi là nhiệm vụ chính trị đặc biệt quan trọng đối với nhà trường Công việc này có tác dụng rất mạnh mẽ và thiết thực

để nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ của giáo viên, tạo khí thế hăng say vươn lên trong học tập của học sinh từ đó nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện cho học sinh

Trong rất nhiều năm tham gia công tác bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi Sinh học lớp 9 dự thi cấp huyện, dự thi cấp tỉnh và ôn thi tuyển sinh vào lớp 10 THPT chuyên, tôi đã xây dựng được các chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi

Với những lí do trên tôi tôi xin chia sẻ với các đồng nghiệp “Phát triển kiến thức Sinh học 9 để bồi dưỡng HSG và ôn thi vào lớp 10 THPT chuyên” và

mong được sự góp ý của đồng nghiệp để đề tài của tôi hoàn chỉnh hơn

II MÔ TẢ GIẢI PHÁP

1 Mô tả giải pháp trước khi tạo ra sáng kiến

1.1 Thực trạng chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học ở các trường THCS

Trước khi có khung chương trình liên thông các trường THCS xây dựng cơ

sở giáo dục chất lượng cao với trường THPT chuyên Lê Hồng Phong giáo viên thường sử dụng các sách nâng cao lớp 9,10,11,12 làm tài liệu giảng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi và ôn thi vào THPT chuyên Lê Hồng Phong môn Sinh học, trong đó chú trọng chủ yếu sách nâng cao lớp 9 và lớp 12 Tuy nhiên việc lựa chọn tài liệu giảng dạy phần nhiều dựa vào kinh nghiệm và cảm tính của giáo viên dạy đội tuyển, nên cũng có nhiều nội dung giáo viên lúng túng trong việc tìm tài liệu và nội dung giảng dạy cho phù hợp

Đa số giáo viên dạy bồi dưỡng học sinh giỏi vừa phải đảm bảo chất lượng đại trà vừa phải hoàn thành chỉ tiêu chất lượng mũi nhọn, nên việc đầu tư cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi cũng có phần bị hạn chế Công tác tự nghiên cứu, tự bồi dưỡng của giáo viên để nâng cao chất lượng dạy học sinh giỏi đòi hỏi nhiều thời gian, nhiều tâm huyết

Nhiều giáo viên khi mới tham gia công tác bồi dưỡng học sinh giỏi thường hay nôn nóng, bỏ qua các dạng bài cơ bản, tình trạng thích đâu dạy đó cho ngay kiến thức nâng cao và khó mà không đi dạy từ kiến thức cơ bản trước

Với phương pháp bồi dưỡng này thường tồn tại các nhược điểm:

+ Học sinh ghi nhớ từng đơn vị kiến thức kỹ năng dễ lộn xộn, khiến học sinh càng học càng cảm thấy hoang mang

+ Học sinh khó khắc sâu kiến thức và không sâu chuỗi được đơn vị bài học

để trả lời lập luận lôgic

+ Giáo viên không xác định được mức độ nắm bắt kiến thức các phần nào và học sinh đang bị hổng phần nào để bồi dưỡng

+ Không rèn được kỹ năng làm bài cho học sinh

1.2 Sự cần thiết phải xây dựng hệ thống chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi

- Khi thực hiện chương trình liên thông: Giáo viên chủ động lên được kế hoạch để dạy các chuyên đề vào các giai đoạn và thời điểm cho phù hợp

- Xây dựng khung chương trình liên thông: những kiến thức đồng tâm trong chương trình liên thông tạo điều kiện thuận lợi giúp định hướng cho việc dạy của giáo viên và việc học của học sinh

- Đề thi HSG và đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Sinh học của trường THPT chuyên Lê Hồng Phong theo nội dung chương trình liên thông, đảm bảo chọn được những học sinh có tư chất, có đam mê và yêu thích bộ môn

2 Mô tả giải pháp sau khi có sáng kiến

2.1 Xác định mục tiêu, nhiệm vụ, đối tượng, phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Mục tiêu, nhiệm vụ

Mục tiêu: Nghiên cứu, xây dựng nội dung kế hoạch bồi dưỡng học sinh

giỏi Sinh học áp dụng vào dạy học

Nhiệm vụ:

Nghiên cứu cơ sở lí luận, tìm hiểu bản chất của chương trình môn Sinh học

Xây dựng kế hoạch, nội dung chương trình dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học THCS theo chuyên đề

Thực nghiệm, xác định tính hiệu quả, tính khả thi của kế hoạch

2.1.2 Đối tượng nghiên cứu

Kế hoạch dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học THCS theo chuyên đề

2.1.3 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu khung chương trình môn Sinh học trường THCS

- Nghiên cứu hệ thống sách giáo khoa và tài liệu tham khảo Sinh học THCS và THPT xây dựng “Kế hoạch dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi Sinh học THCS theo chuyên đề”

2.2 Tính mới, sự khác biệt của giải pháp mới so với giải pháp cũ

- Tài liệu này được xây dựng trên cơ sở lựa chọn nội dung kiến thức, soạn thảo nội dung bài tập áp dụng và sách nâng cao của THCS và THPT theo khung chương trình liên thông môn Sinh học do Sở GD –ĐT Nam Định biên soạn và triển khai Vì vậy đề tài có tính mới, không trùng lặp với các đề tài trước đây

2.3 Nội dung một số chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi môn Sinh học

Trong phạm vi đề tài này tôi xin trình bày hệ thống kiến thức trọng tâm chuyên đề di truyền, ôn tập cơ bản và nâng cao trên cơ sở phát triển kiến thức sinh học 9 để bồi dưỡng học sinh giỏi và ôn thi vào trường THPT chuyên Lê Hồng Phong

CẤU TRÚC CHUYÊN ĐỀ

TÊN CHUYÊN ĐỀ Nội dung chuyên đề

Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ VÀ TẾ BÀO

A KIẾN THỨC CƠ BẢN

I Cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ phân tử

Cấu trúc và chức năng cơ bản của ADN, ARN, prôtêin

1 Cấu trúc và chức năng cơ bản của ADN

1.1 Cấu trúc cơ bản của ADN:

- ADN (axit đêoxiribônuclêic) là một loại axit nuclêic được cấu tạo từ các nguyên tố C, H, O, N và P

- ADN là một đại phân tử có kích thước và khối lượng lớn

- ADN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân, là các nuclêôtit Có 4 loại nucleotit là Ađênin (A), Timin(T), Guanin (G), Xitôzin (X)

- Trên mỗi mạch đơn các nuclêôtit liên kết với nhau tạo thành mạch polinucleotit Liên kết đảm bảo TTDT trên mỗi mạch đơn luôn được ổn định

- Thành phần, số lượng, trật tự sắp xếp khác nhau của các nuclêôtit tạo

ra vô số loại ADN khác nhau làm ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù, từ đó quy định tính đa dạng và đặc thù của các loài sinh vật

1.2 Chức năng cơ bản của ADN:

- ADN là nơi chứa đựng, bảo quản và lưu giữ thông tin di truyền Các gen khác nhau được phân bố theo chiều dài của phân tử ADN

- ADN có đặc tính tự nhân đôi nên ADN thực hiện được sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và thế hệ cơ thể, giúp duy trì các đặc tính của loài ổn định qua các thế hệ

1.3 Cấu trúc và chức năng của gen

- Gen là một đoạn của phân tử ADN có chức năng di truyền xác định, chủ yếu đề cập tới gen cấu trúc mang thông tin qui định cấu trúc của một loại prôtêin

- Trung bình một gen có 600 - 1500 cặp nucleotit với trình tự xác định

2 Cấu trúc và chức năng cơ bản của ARN

2.1 Cấu trúc cơ bản của ARN

- ARN (axit ribônuclêic) được cấu tạo từ các nguyên tố C, H, O, N và P

- ARN là một đại phân tử có kích thước và khối lượng lớn nhưng nhỏ hơn ADN

- ARN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân gồm nhiều đơn phân (hàng trăm đến hàng nghìn đơn phân) là các nuclêôtit gồm 4 loại là: Ađênin (A), Uraxin (U), Guanin (G), Xitôzin (X)

- ARN gồm một mạch đơn, các nucleotit liên kết với nhau tạo thành mạch polinucleotit

- ARN được tổng hợp trên khuôn mẫu của ADN ứng với một hoặc một số gen

2.2 Các loại ARN và chức năng Có 3 loại ARN:

+ mARN (ARN thông tin) truyền đạt thông tin di truyền quy định cấu trúc prôtêin từ nhân ra tế bào chất

+ tARN (ARN vận chuyển) vận chuyển axit amin tương ứng tới nơi tổng hợp prôtêin

+ rARN (ARN ribôxôm) là thành phần cấu tạo ribôxôm - nơi tổng hợp prôtêin

3 Cấu trúc và chức năng cơ bản của prôtêin

3.1 Cấu trúc hóa học cơ bản của prôtêin

- Prôtêin là hợp chất hữu cơ được cấu tạo từ 4 nguyên tố chính là C, H,

O, N

- Prôtêin là đại phân tử có kích thước và khối lượng lớn

- Prôtêin cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các axit amin (aa) Có hơn 20 loại aa khác nhau Nhiều aa liên kết với nhau tạo thành chuỗi axit amin Phân tử prôtêin có thể gồm một hoặc một số chuỗi axit amin

- Số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp khác nhau của các axit amin trong chuỗi axit amin tạo nên tính đa dạng và đặc thù của prôtêin

* Cấu trúc không gian: Prôtêin gồm 4 bậc cấu trúc không gian

3.2 Chức năng của prôtêin:

- Chức năng cấu trúc

- Chức năng xúc tác các quá trình trao đổi chất

- Chức năng điều hòa các quá trình trao đổi chất

- Chức năng bảo vệ

- Chức năng vận động

- Cung cấp năng lượng

Prôtêin đảm nhận nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tế bào, từ đó biểu hiện thành tính trạng của cơ thể

* Cơ chế tự nhân đôi ADN,tổng hợp ARN, tổng hợp prôtêin

1 Cơ chế tự nhân đôi ADN:

Địa điểm: Xảy ra trong nhân tế bào tại các NST ở kì trung gian khi NST duỗi xoắn dạng sợi mảnh

Diễn biến:

+ Dưới tác dụng của enzim, hai mạch đơn của ADN tách dần nhau ra + Cả 2 mạch đơn đều dùng làm mạch khuôn, các nu trên mỗi mạch khuôn của ADN kết hợp với các nu tự do của môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết T và ngược lại, G liên kết với X và ngược lại

+ Mỗi mạch đơn mới và cũ xoắn lại tạo 1 ADN con mới

Kết quả: Từ 1 ADN mẹ ban đầu qua 1 lần tự nhân đôi tạo thành hai ADN con giống hệt nhau và giống hệt ADN mẹ

Nguyên tắc tổng hợp: NTBS và nguyên tắc bán bảo toàn

2 Cơ chế tổng hợp ARN (phiên mã):

- Địa điểm: Xảy ra trong nhân tế bào tại các NST ở kì trung gian khi NST duỗi xoắn dạng sợi mảnh

- Kết quả: Từ 1 gen tạo ra một phân tử ARN

3 Cơ chế tổng hợp prôtêin (dịch mã):

- Các ARN sau khi tổng hợp xong tiếp tục hoàn thiện, rời nhân ra tế bào chất

- Các aa tự do liên kết với tARN tạo phức hệ aa-tARN

- Cứ 3 nucleotit trên tARN khớp với 3 nucleotit trên mARN theo nguyên tắc bổ sung (A liên kết với U, G liên kết với X) trên ribôxôm

- Cứ có 2 tARN mang 2 axit amin sau khi đã khớp bổ sung trong

ribôxôm thì sẽ hình thành liên kết để tạo chuỗi axit amin

Như vậy trình tự sắp xếp các nucleotit trên mARN quy định trình tự axit amin của prôtêin

4 Thông tin di truyền

a Khái niệm thông tin di truyền: Là trình tự sắp xếp các nucleotit trên ADN mang thông tin qui định cấu trúc prôtêin

b Cách lưu giữ: Thông tin di truyền được lưu giữ trong ADN dưới dạng số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các nucleotit

c Cơ chế truyền đạt thông tin di truyền: nhờ đặc tính tự nhân đôi của ADN thông tin di truyền được truyền đạt qua các thế hệ tế bào và cơ thể

d Cơ chế biểu hiện ở cấp phân tử: Thông tin di truyền qui định cấu trúc của loại prôtêin, prôtêin trực tiếp tham gia vào cấu trúc và hoạt động sinh lí của tế bào, biểu hiện thành tính trạng của cơ thể

5 Bản chất mối quan hệ giữa gen và tính trạng

Sơ đồ mối quan hệ: gen (1 đoạn của ADN)→ mARN → Prôtêin→ Tính trạng

- Trình tự các nucleotit trên mạch khuôn của gen qui định trình tự các nucleotit trên mARN; trình tự các nucleotit trên mARN qui định trình tự các axit amin trong cấu trúc bậc 1 của protein

- Prôtêin trực tiếp tham gia cấu trúc và các hoạt động sinh lí của cơ thể, biểu hiện thành tính trạng của cơ thể

Như vậy, thông qua prôtêin gen qui định tính trạng

II Cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ tế bào

2.1 Cấu trúc cơ bản của nhiễm sắc thể:

- NST kép đóng xoắn cực đại vào kì giữa phân bào có hình dạng, kích thước đặc trưng cho loài

- Mỗi NST gồm hai crômatit đính với nhau ở tâm động Tâm động là trung tâm vận động của tế bào

- Hình dạng: hạt, que, chữ V, hình móc Điển hình là NST chữ V với hai cánh

- Kích thước: dài 0,5 – 50 micromet, đường kính 0,2 – 2 micromet

2 2 Chức năng của nhiễm sắc thể

- NST là cấu trúc mang gen mang thông tin di truyền, do đó NST là vật chất chứa đựng và bảo quản thông tin di truyền Trên NST các gen phân bố theo chiều dọc mỗi gen chiếm một vị trí nhất định, mỗi gen có chức năng di truyền nhất định

- NST có khả năng tự nhân đôi, sự tự nhân đôi của NST trên cơ sở sự tự nhân đôi của ADN, kết hợp với sự phân li và tổ hợp NST trong quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh giúp đảm bảo ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào và cơ thể

- NST có khả năng bị đột biến Những biến đổi về số lượng, cấu trúc NST sẽ gây ra những biến đổi ở các tính trạng di truyền

Với những đặc tính trên NST được coi là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ tế bào

2 3 Đặc trưng của bộ NST

- Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình dạng, cấu trúc và được duy trì ổn định qua các thế hệ tế bào và cơ thể

Phân biệt bộ NST lưỡng bội và bộ NST đơn bội

Có ở nhân tế bào sinh dưỡng, tế bào sinh

dục

Có ở giao tử

Số lượng nhiễm sắc thể: 2n Số lượng nhiễm sắc thể: n

NST tồn tại thành từng cặp tương đồng

Mỗi cặp NST tương đồng gồm hai NST

giống nhau về hình thái, kích thước,

nhưng khác nhau về nguồn gốc

Chỉ chứa có 1 chiếc trong mỗi cặp NST tương đồng

Hình thành do nguyên phân từ tế bào 2n

hoặc do thụ tinh từ hai giao tử n khác

Có số lượng nhiều (n-1) cặp

trong tế bào 2n

Có số lượng là 1 cặp hoặc 1 chiếc trong tế bào 2n

Luôn tồn tại thành cặp NST

tương đồng ở tế bào 2n

Có thể tồn tại thành cặp NST tương đồng (XX) hoặc cặp NST không tương đồng (XY) ở tế bào 2n

Luôn giống nhau ở 2 giới Luôn khác nhau ở 2 giới

2 4 Cơ chế duy trì bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của loài

- Ở các loài sinh sản vô tính: bộ NST được duy trì ổn định qua các thế hệ khác nhau của cơ thể là nhờ cơ chế nguyên phân đảm bảo các tế bào con sinh ra

có bộ NST giống nhau và giống hệt tế bào mẹ

- Ở các loài sinh sản hữu tính:

+ Qua các thế hệ tế bào khác nhau của cùng một cơ thể: bộ NST được duy trì ổn định nhờ quá trình nguyên phân

+ Qua các thế hệ khác nhau của cơ thể: bộ NST đặc trưng của loài được duy

trì ổn định nhờ sự kết hợp của 3 quá trình: nguyên phân, giảm phân và thụ tinh

2 5 Cơ chế xác định giới tính ở sinh vật

Do sự phân li của cặp NST giới tính trong quá trình phát sinh giao tử và sự

tổ hợp của chúng trong quá trình thụ tinh

Ví dụ: Ở người 2n = 46 NST có 22 cặp NST thường và cặp NST 23 là cặp NST giới tính Ở nữ: cặp NST giới tính là XX; ở nam: cặp NST giới tính

là XY

- Trong quá trình giảm phân:

+ Mẹ mang cặp NST giới tính XX thuộc giới đồng giao tử khi giảm phân tạo giao tử tạo ra một loại trứng (X)

+ Bố mang cặp NST giới tính XY thuộc giới dị giao tử khi giảm phân tạo giao tử tạo ra hai loại tinh trùng (X) và (Y) có tỉ lệ ngang nhau

- Trong quá trình thụ tinh có sự tổ hợp của cặp NST giới tính:

+ Nếu trứng (X) thụ tinh với tinh trùng (X) tạo ra hợp tử XX: CON GÁI + Nếu trứng (X) thụ tinh với tinh trùng (Y) tạo ra hợp tử XY: CON TRAI Ngoài cặp NST giới tính qui định giới tính của sinh vật, giới tính của loài còn chịu ảnh hưởng của yếu tố môi trường trong (hooc môn sinh dục), yếu tố môi trường ngoài (nhiệt độ, ánh sáng, )

III MỘT SỐ CÂU HỎI NÂNG CAO

Câu 1 Trình bày cấu trúc không gian của phân tử ADN? Vì sao nói ADN có

Tỉ lệ (A+T)/(G+X) đặc trưng cho mỗi loài sinh vật

* ADN có tính đặc thù và đa dạng vì:

+ ADN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân Đơn phân là 4 loại nucleotit:

A,T,G,X

+ Số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp các đơn phân tạo ra vô số ADN là cơ

sở cho tính đặc thù, đa dạng ở các loài sinh vật

Câu 2 Vì sao nói “ADN là cơ sở vật chất tính di truyền ở cấp độ phân tử”?

Hướng dẫn trả lời:

- Chức năng lưu giữ thông tin di truyền: Bản chất hóa học của gen là một đoạn của phân tử ADN, mỗi gen mang thông tin di truyền quy định cấu trúc của một loại prôtêin Nhờ đó ADN là nơi lưu giữ và bảo quản một lượng lớn thông tin di truyền

- Chức năng truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể nhờ đặc tính tự nhân đôi của ADN

- ADN có khả năng bị đột biến tạo thông tin di truyền mới

Do đó có thể nói ADN là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ phân tử

Câu 3 Giải thích tại sao 2 ADN con sinh ra qua quá trình tự nhân đôi lại giống nhau và giống hệt ADN mẹ?

Hướng dẫn trả lời:

Do phân tử ADN tự nhân đôi dựa trên 2 nguyên tắc:

- Nguyên tắc bổ sung (NTBS): Mạch mới của ADN con được tổng hợp theo

mạch khuôn của ADN mẹ Các nucleotit ở mạch khuôn của ADN liên kết với

các nucleotit tự do trong môi trường nội bào theo nguyên tắc: A liên kết với T và ngược lại, G liên kết với X và ngược lại

- Nguyên tắc bán bảo toàn (nguyên tắc giữ lại một nửa) Trong mỗi ADN con có một mạch của ADN mẹ (mạch cũ) và một mạch mới được tổng hợp từ nguyên liệu môi trường

Câu 4 Nguyên tắc bổ sung là gì? Ý nghĩa của nguyên tắc bổ sung đối với di

+ Quá trình lắp ráp các nucleotit tự do trong môi trường được các nucleotit trên mạch khuôn kiếm soát → tạo mạch mới một cách chính xác Nên 2 ADN con sinh ra giống nhau và giống ADN mẹ Do đó đảm bảo sự sao chép chính xác ADN mẹ cho các ADN con duy trì sự ổn định VCDT qua các thế hệ tế bào và cơ thể ở loài

+ Truyền đạt TTDT từ gen (1 đoạn ADN) trong nhân sang mARN một cách chính xác, từ đó mARN rời từ nhân ra tế bào chất để tổng hợp prôtêin (Gen → mARN → Prôtêin)

Câu 5 Phân biệt gen cấu trúc và mARN?

Cấu trúc

- Cấu trúc là mạch xoắn kép gồm hai mạch đơn Đơn phân gồm 4 loại nu: A, T, G, X

- Giữa hai mạch đơn của gen các nu liên kết với nhau bằng liên kết hidro theo nguyên tắc

bổ sung: A với T và ngược lại;

G với X và ngược lại

- Cấu trúc 1 mạch đơn thẳng Đơn phân gồm 4 loại nu: A,

bào

- Gen bị đột biến làm biến đổi

- Trực tiếp tham gia tổng hợp prôtêin Được tổng hợp trong nhân tế bào sau đó ra tế bào chất để tham gia tổng hợp prôtêin

- Sự phân hủy mARN khi già cỗi không làm thay đổi

cấu trúc prôtêin tương ứng hình thành tính trạng mới, di truyền cho thế hệ sau

vật chất di truyền nên không hình thành tính trạng mới

Câu 6 Tại sao nói: “Nhiễm sắc thể được coi là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ

tế bào”?

Hướng dẫn trả lời:

Nhiễm sắc thể được coi là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ tế bào vì:

- NST là cấu trúc mang gen mang thông tin di truyền, do đó NST là vật chất chứa đựng và bảo quản thông tin di truyền Trên NST các gen phân bố theo chiều dọc NST, mỗi gen có chức năng di truyền nhất định

- NST có khả năng tự nhân đôi, sự tự nhân đôi của NST trên cơ sở sự tự nhân đôi của ADN, kết hợp với sự phân li và tổ hợp NST trong quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh giúp đảm bảo ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào và cơ thể

- NST có khả năng bị đột biến Những biến đổi về số lượng, cấu trúc NST sẽ gây ra những biến đổi ở các tính trạng di truyền

Câu 7 Hoạt động độc đáo nào của nhiễm sắc thể chỉ thấy ở giảm phân, không

thấy trong nguyên phân?

+ Kì sau I: Các NST kép trong cặp tương đồng phân li độc lập về 2 cực của tế bào

Câu 8 Ý nghĩa của các quá trình nguyên phân, giảm phân, thụ tinh? Ý nghĩa và

mối quan hệ sinh học của 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh trong quá trình truyền đạt thông tin di truyền

Hướng dẫn trả lời:

• Ý nghĩa của quá trình nguyên phân:

+ Là phương thức sinh sản của tế bào, giúp duy trì ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào của cùng một cơ thể và qua các thế hệ cơ thể

ở loài sinh sản vô tính

+ Giúp cơ thể sinh vật lớn lên

• Ý nghĩa của quá trình giảm phân:

+ Giảm phân tạo giao tử n NST

+ Qua giảm phân tạo ra các loại giao tử khác nhau về nguồn gốc NST

• Ý nghĩa của quá trình thụ tinh:

+ Thụ tinh khôi phục lại bộ NST lưỡng bội 2n của loài

+ Mặt khác do thụ tinh là tổ hợp ngẫu nhiên giữa một giao tử đực và một giao tử cái tạo nên nhiều kiểu hợp tử khác nhau về nguồn gốc NST làm tăng BDTH của loài sinh sản hữu tính

Ý nghĩa và mối quan hệ sinh học của 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh trong quá trình truyền đạt thông tin di truyền:

- Nhờ nguyên phân các thế hệ tế bào khác nhau trong một cơ thể vẫn chứa đựng thông tin di truyền giống nhau, đặc trưng cho loài

- Nhờ giảm phân tạo ra các giao tử đơn bội (n) khác nhau về nguồn gốc và chất lượng NST

- Nhờ thụ tinh khôi phục lại bộ NST lưỡng bội (2n) của loài đảm bảo thông tin

di truyền truyền đạt từ bố mẹ sang con cái

Nhờ sự kết hợp của 3 quá trình trên giúp đảm bảo duy trì ổn định bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ tế bào và cơ thể

Câu 9

Quan sát hình bên và cho biết cấu trúc NST

ở kì nào của quá trình phân chia tế bào; a và b

chỉ những thành phần cấu trúc nào của NST?

Nêu vai trò của a và cấu tạo của b?

Hướng dẫn trả lời:

- Cấu trúc NST trong hình đang ở kì giữa của quá trình phân bào

- Thành phần cấu trúc của NST

+ a là tâm động

+ b là hai nhiễm sắc tử chị em (crômatit)

- Vai trò: Tâm động là điểm đính NST vào sợi tơ trong thoi phân bào Nhờ đó khi sợi tơ co rút trong quá trình phân bào, NST di chuyển về các cực của TB

- Cấu tạo của crômatit: bao gồm chủ yếu 1 phân tử ADN và prôtêin loại histôn

Câu 10 Tại sao sự kết hợp ngẫu nhiên các loại giao tử đực và giao tử cái lại tạo

ra hợp tử chứa các tổ hợp NST khác nhau về nguồn gốc?

Hướng dẫn trả lời:

- Trong giảm phân I:

Ở kì đầu I Có xảy ra hiện tượng tiếp hợp và có thể trao đổi đoạn giữa các NST kép trong cặp tương đồng

Kì giữa I: Các NST kép trong cặp tương đồng tập trung thành 2 hàng song song trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào

Kì sau I: Có sự phân li độc lập của các NST kép trong cặp tương đồng, tiếp theo có sự tổ hợp tự do của chúng

Nhờ đó, kết thúc giảm phân I tạo các tế bào có bộ NST đơn bội kép khác nhau về nguồn gốc và chất lượng NST

Vì vậy từ 1 tế bào sinh giao tử qua giảm phân tạo ra các loại giao tử (n) khác nhau về nguồn gốc NST

- Nhờ thụ tinh có sự kết hợp ngẫu nhiên các loại giao tử đực và cái tạo ra các hợp tử chứa các tổ hợp NST khác nhau về nguồn gốc NST

Câu 11 Tại sao nói “hai hoạt động cơ bản của nhiễm sắc thể là nhân đôi và

phân li là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến các tế bào con sinh ra trong quá trình giảm phân có bộ NST đơn bội n?”

Hướng dẫn trả lời: Giảm phân gồm 2 lần phân bào liên tiếp

Ở kì trung gian trước giảm phân I: mỗi NST đơn tự nhân đôi thành 1 NST kép → Tế bào từ bộ 2n NST đơn tạo thành bộ 2n NST kép

Kì sau I: Các NST kép trong cặp tương đồng phân li độc lập về mỗi cực của tế bào

Do vậy kết thúc giảm phân I tạo các tế bào con có bộ NST đơn bội kép (n kép)

Kì trung gian trước giảm phân II: không diễn ra sự tự nhân đôi NST

Kì sau II: Mỗi NST kép trong bộ đơn bội tách thành 2 NST đơn phân li về 2 cực của tế bào

→Kết thúc giảm phân tạo ra các tế bào con có bộ NST đơn bội (n đơn)

Câu 12 Phân biệt NST kép và cặp NST tương đồng?

Hướng dẫn trả lời:

Mỗi NST kép gồm 2 crômatit

giống hệt nhau dính ở tâm động

Gồm 2 NST độc lập giống nhau về hình thái, kích thước

Giống nhau nguồn gốc Khác nhau về nguồn gốc

2 crômatit hoạt động như 1 thể

thống nhất

2 NST hoạt động độc lập với nhau

Được tạo ra từ sự tự nhân đôi

N: Tổng số nu của gen

A,T,G,X lần lượt là số nu mỗi loại của gen

L: Chiều dài của gen

V: Số chu kì xoắn của gen

M: Khối lượng phân tử của gen

- Các công thức toán:

Tổng số nu của gen: N= A+T+G+X

Chiều dài của gen: L= N/2 x 3,4 A0

Số chu kì xoắn của gen: V= N/20

Khối lượng phân tử của gen: M = N x 300 đvC

- Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu của gen:

Số lượng : A+G = A+X = T+G = T+X = N/2

Tỉ lệ %: %A + %G = %A+ %X= %T+ %G = %T +%X = 50%

- Số lượng và tỉ lệ % từng loại nu trên mỗi mạch đơn của gen:

Số lượng: A=T=A1+A2=T1+T2=A1+T1=A2+T2

G=X= G1+G2=X1+X2=G1+X1=G2+X2 Tỉ lệ %:

2%A = 2%T = %A1+%A2=%T1+%T2=%A1+%T1=%A2+%T2 2%G = 2%X = %G1+%G2=%X1+%X2=%G1+%X1=%G2+%X2

2 Bài tập vận dụng

Bài 1 Một gen có chiều dài 0,51 µm trong đó số nu loại adenin là 600 Tính

a Số lượng từng loại nu trong gen?

b Số chu kì xoắn của gen?

Giải:

a Đổi 0,51 µm = 5100 A0

Tổng số nu của gen là: N= 2L/3,4 = (2x 5100)/3,4 = 3000 (nu)

Số nu mỗi loại của gen là:

Theo đề A= 600 (nu) Do đó A=T=600 (nu)

a Chiều dài của gen? Biết rằng khối lượng trung bình của 1 nu là 300 đvC

b Tìm số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu của gen?

Giải:

a Tổng số nu của gen là: N = M/300 = 45.104/300 = 1500 (nu)

Chiều dài của gen là: L =N/2 x 3,4 = 1500/2 x 3,4 = 2550 (A0)

b Số lượng mỗi loại nu của gen là:

Theo đề: X= 150 (nu) => G=X= 150 (nu)

A=T=N/2 – G = 1500/2 – 150 = 600 (nu) Tỉ lệ % mỗi loại nu của gen là:

c Gen gồm 126 chu kì xoắn

d Gen có khối lượng phân tử 405.103 đvC

Bài 3 Một gen có số nu loại Timin là 240 và chiếm 10% tổng số nu của gen

Xác định:

a Tổng số nu của gen?

b Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu trong gen?

c Chiều dài và số chu kì xoắn của gen?

d Khối lượng phân tử của gen đó?

Bài 4 Một gen có chiều dài 0,255 µm Gen này có số G = 2/3 số A Tính:

a Tổng số nu của gen? Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu của gen?

b Số chu kì xoắn và khối lượng phân tử của gen đã cho?

Bài 5 Một gen có số nu loại Guanin là 1050; và có số nu loại Xitozin chiếm

35% tổng số nu của gen Xác định

a Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu của gen?

b Chiều dài của gen bằng µm?

c Số chu kì xoắn của gen đó?

Bài 6 Một gen có khối lượng phân tử là 72.104 đvC Gen này tổng giữa nu loại

A và loại nu không bổ sung với nó là 720 Tính:

a Số lượng và tỉ lệ % từng loại nu của gen?

b Gen nói trên gồm bao nhiêu chu kì xoắn?

Bài 7 Một đoạn phân tử ADN dài 0,612 µm chứa 2 gen là gen I và gen II

Trong đó gen I có chiều dài gấp đôi gen II Biết

Gen I có tỉ lệ T/X = 3/7

Gen II có tỉ lệ (G+X)/(A+T) = 1/3

Em hãy xác định:

a Khối lượng và số chu kì xoắn của mỗi gen trong đoạn phân tử ADN đó?

b Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu trong gen?

Bài 8 Cho một gen có chiều dài 0,51 µm; biết số nu loại Guanin là 405 Tính

a Tổng số nu của gen? Số lượng và tỉ lệ % từng loại nu trong gen?

b Số chu kì xoắn của gen đã cho?

c Khối lượng phân tử của gen?

Bài 9 Cho một gen có tổng số nu là 1500 Biết số nu loại Adenin là 150 Xác

định:

a Khối lượng phân tử và số chu kì xoắn của gen đã cho?

b Xác định số lượng và tỉ lệ % của mỗi loại nu trong gen?

c Chiều dài của gen đó ra µm?

Bài 10 Cho biết một gen có chiều dài 0,408 µm Hiệu số tỉ lệ giữa 2 nu không

bổ sung cho nhau là 20% Tính

a Tổng số nu của gen? Khối lượng phân tử của gen đó?

b Số chu kì xoắn của gen?

c Số lượng và tỉ lệ % từng loại nu của gen?

Bài 11 Một gen có tổng số nu là 4000 Biết hiệu số giữa 2 loại nu không bổ

sung cho nhau là 800 Xác định:

a Chiều dài và số chu kì xoắn của gen?

b Khối lượng phân tử của gen đó?

c Số lượng và tỉ lệ % mỗi loại nu của gen?

Bài 12 Một gen dài 0,2448 m, có số nu loại Adenin bằng 3/2 số nu loại

Guanin

Cho biết mạch thứ nhất của gen có 288 nu loại Timin, và 252 nu loại Guanin Xác định:

a Tổng số nu của gen? Số chu kì xoắn và khối lượng phân tử của gen đó

b Số lượng và tỉ lệ từng loại nu trong gen?

c Số lượng từng loại nu trong mỗi mạch đơn của gen?

d Tỉ lệ % từng loại nu trên mạch đơn thứ nhất của gen?

Bài 13 Một gen có chiều dài 2958 A0 Mạch thứ nhất của gen có hiệu số tỉ lệ giữa nuloại Xitozin và Timin bằng 30%, hiệu số giữa Guanin và Adenin bằng

10% tổng số nu của mạch.Tìm:

a Tổng số nu và số chu kì xoắn của gen?

b Xác định số nucleotit mỗi loại của gen đó?

c Cho mạch thứ 2 của gen có 174 nu loại Timin Xác định số lượng nu từng loại trên mỗi mạch đơn của gen đã cho?

BÀI TẬP NHIỄM SẮC THỂ

Dạng 1 Xác định số lượng nhiễm sắc thể có trong tế bào thuộc các kì của quá trình nguyên phân, giảm phân

1 Phương pháp: Với tế bào ban đầu (2n)

Các kì Số lượng NST trong một tế bào

Nguyên phân Giảm phân I Giảm phân II

2 Bài tập vận dụng

Một tế bào sinh dưỡng của ruồi giấm (2n=8) đang ở kì sau của nguyên phân Hãy xác định số lượng NST có trong tế bào này?

Giải: 2n = 8 → n=4

Ở kì sau của nguyên phân có 4n NST đơn trong một tế bào

Do đó số lượng NST trong tế bào sinh dưỡng của ruồi giấm ở kì sau của quá trình nguyên phân là 4x4 = 16 (NST đơn)

Dạng 2 Xác định số NST, số crômatit, số tâm động trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân

1 Phương pháp: Tế bào ban đầu (2n)

Các kì Số NST Số crômatit Số tâm động

Bài 1 Quan sát quá trình nguyên phân của một tế bào, người ta đếm được 24

NST kép, xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào Cho biết bộ NST lưỡng bội của loài và tế bào đang ở kì nào của nguyên phân?

Bài 2 Loài ong mật có bộ NST lưỡng bội 2n =32 Hợp tử của loài trải qua

nguyên phân Hãy cho biết có bao nhiêu NST, bao nhiêu crômatit, bao nhiêu tâm động trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân?

Bài 3 Ở một loài sinh vật có bộ NST lưỡng bội 2n =44 Một tế bào của loài trải

qua nguyên phân Hãy cho biết có bao nhiêu NST, bao nhiêu crômatit, bao nhiêu tâm động trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân?

Bài 4 Tế bào xôma của một loài đang ở kì giữa của quá trình nguyên phân có

24 NST kép Xác định bộ NST lưỡng bội 2n của loài đó?

Dạng 3 Nhận biết các kì trong quá trình nguyên phân, giảm phân qua kênh hình

1 Bài tập vận dụng

Bài 1 Hình vẽ dưới đây mô tả một tế bào của cơ thể sinh vật lưỡng bội đang

phân bào bình thường:

Hãy cho biết tế bào đang ở kì nào của quá

trình phân bào gì? Xác định số lượng nhiễm

sắc thể trong bộ lưỡng bội của loài đó?

Hướng dẫn giải: Tế bào trên đang ở kì sau của giảm phân II

Giải thích: Quan sát tế bào có 14 NST đơn đang phân li về 2 cực của tế bào Nên kết thúc quá trình phân bào sẽ tạo ra mỗi tế bào con có 7 NST đơn (lẻ) Bộ NST của mỗi tế bào con n = 7 (NST)

Vậy bộ NST lưỡng bội của loài là 2n = 14 (NST)

Bài 2 Hình vẽ dưới đây mô tả một tế bào của cơ thể lưỡng bội đang thực hiện

quá trình phân bào bình thường:

– Tế bào trên đang ở kì giữa của giảm phân I

- Trong tế bào có 4 NST kép Bộ NST trong mỗi tế bào ở kì giữa giảm phân I là 2n Vậy bộ NST của loài là 2n=4

- Hình vẽ trên đã mô tả kết quả của hiện tượng tiếp hợp và trao đổi đoạn của các nhiễm sắc thể kép tương đồng xảy ra ở kì đầu của giảm phân I

Tế bào 1 đang ở kì sau giảm phân 2

- Giải thích: Ở tế bào 1, mỗi NST kép tách nhau ở tâm động thành 2 NST đơn

và phân li về 2 cực tế bào Do đó tại mỗi cực chứa 1 chiếc NST trong mỗi cặp tương đồng Nên tế bào ở kì sau của giảm phân 2

Tế bào 2 đang ở kì sau nguyên phân

Giải thích: Ở tế bào 2, các NST đơn đang phân li đồng đều về 2 cực tế bào Tại mỗi cực chứa 2 cặp NST tương đồng Nên tế bào ở kì sau của nguyên phân Số nhiễm sắc thể trong bộ lưỡng bội của loài:

- Tế bào 1: 2n = 8 (mỗi cực có 4 NST = n);

- Tế bào 2 : 2n=4 (mỗi cực có 4 NST= 2n)

+ Từ tế bào 1 sinh ra 2 tế bào con có kí hiệu bộ NST là: MncD; MncD

+ Từ tế bào 2 sinh ra 2 tế bào con có kí hiệu NST là: AaBb; AaBb

3 Bài tập tự luyện

Hình vẽ sau đây mô tả ba tế bào bình thường của các cơ thể dị hợp đang ở kỳ

sau của quá trình phân bào

Trong những phát biểu sau, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai? Giải thích?

(1) Tế bào 1 và tế bào 2 có thể là của cùng một cơ thể

(2) Kết thúc quá trình phân bào, tế bào 2 tạo ra hai tế bào với cấu trúc NST

giống nhau

(3) Nếu tế bào 1 và tế bào 2 thuộc hai cơ thể khác nhau thì NST trong tế bào

sinh dưỡng của cơ thể có tế bào 2 có thể gấp đôi bộ NST trong tế bào sinh dưỡng của cơ thể có tế bào 1

(4) Tế bào 1 và tế bào 3 có thể là của cùng một cơ thể

PHẦN 2 CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN

I KIẾN THỨC CƠ BẢN

Phương pháp phát hiện, nội dung và ý nghĩa các quy luật di truyền

1 Quy luật phân li của Menđen

1.1 Phương pháp của Menđen để tìm ra quy luật phân li

- Tiến hành thí nghiệm

P thuần chủng: Hoa đỏ x Hoa trắng

F1: Hoa đỏ

F1 x F1: Hoa đỏ x Hoa đỏ

F2 thu được tỉ lệ 3hoa đỏ ; 1 hoa trắng

- Menđen phân tích kết quả thí nghiệm:

+ F1 có hiện tượng đồng tính

+ F2 có hiện tượng phân li tính trạng theo tỉ lệ trung bình 3 trội : 1 lặn

- Giải thích của Menđen cho kết quả thí nghiệm:

+ Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền (NTDT) quy định

+ Trong tế bào, NTDT tồn tại thành từng cặp, F1 chứa cặp NTDT Aa (1

có nguồn gốc từ bố, 1 có nguồn gốc từ mẹ); 2 NTDT này khác nhau nhưng không hoà trộn vào nhau nên khi giảm phân cho 2 loại giao tử 1/2A : 1/2a + Trong thụ tinh có sự tổ hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử đực và cái => F2 có 4 tổ hợp với tỉ lệ 1/4AA: 2/4Aa: 1/4aa; trong đó tổ hợp AA và Aa quy định tính trạng trội, tổ hợp aa quy định tính trạng lặn Vì vậy, F2 có tỉ

lệ kiểu hình 3/4 trội : 1/4 lặn

- Sơ đồ lai giải thích thí nghiệm lai 1 cặp tính trạng

P: Hoa đỏ thuần chủng x hoa trắng thuần chủng

AA aa

GP: A a

F1: Kiểu gen: Aa

Kiểu hình: 100% hoa đỏ

F1 x F1: Aa x Aa

GF1: ½ A ; ½ a ½ A; ½ a

F2: Kiểu gen: ¼ AA: ½ Aa: ¼ aa

Kiểu hình: ¾ hoa đỏ : ¼ hoa trắng

+ Như vậy, theo Menđen, sự phân li của cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử và sự tổ hợp lại chúng trong quá trình thụ tinh là cơ chế di truyền các tính trạng

1.2 Nội dung quy luật phân li

Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền (alen) trong cặp nhân tố di truyền (cặp alen) phân li về 1 giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng của P

1.3 Điều kiện nghiệm đúng

Quá trình giảm phân diễn ra bình thường

1.4 Ý nghĩa của quy luật phân li

+ Xác định tương quan trội – lặn để tập trung nhiều gen trội quí vào 1 kiểu gen tạo ra giống có giá trị kinh tế cao

+ Tránh sự phân li tính trạng trong đó làm xuất hiện tính trạng xấu ảnh hưởng tới năng suất

+ Là cơ sở để tìm ra các quy luật di truyền sinh học sau này

2 Quy luật phân li độc lập của Menđen

2.1 Phương pháp của Menđen để tìm ra quy luật phân li độc lập:

- Tiến hành thí nghiệm:

P thuần chủng: Đậu hạt vàng, trơn x Đậu hạt xanh, nhăn

F1: 100% Vàng, trơn

F1 x F1: Vàng, trơn x Vàng, trơn

F2: 315 vàng, trơn; 108 xanh, trơn; 101vàng, nhăn; 32 xanh nhăn

- Phân tích kết quả thí nghiệm của Menđen:

 9/16 vàng, trơn: 3/16 xanh, trơn: 3/16 vàng, nhăn: 1/16 xanh, nhăn

+ Xét tương quan tỉ lệ phân li chung và tỉ lệ phân li riêng:

Đậu hạt vàng, trơn = 3/4 vàng x 3/4 trơn = 9/16

- Men đen giải thích kết quả thí nghiệm:

+ Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quy định

+ Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử đã tạo ra các loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau, sự

tổ hợp ngẫu nhiên lại chúng trong quá trình thụ tinh đã khôi phục lại các cặp NTDT quy định các cặp NTDT trong hợp tử biểu hiện thành các kiểu hình ở thế hệ sau

- Sơ đồ lai giải thích kết quả thí nghiệm:

P thuần chủng: Vàng, trơn x Xanh, nhăn

GP: 100% AB 100% ab

1/4AB 1/16AABB 1/16AABb 1/16AaBB 1/16AaBb

1/4Ab 1/16AABb 1/16AAbb 1/16AaBb 1/16Aabb

1/4aB 1/16AaBB 1/16AaBb 1/16aaBB 1/16aaBb

1/4ab 1/16 AaBb 1/16Aabb 1/16aaBb 1/16aabb

TLKH: 9/16 vàng trơn : 3/16 vàng nhăn : 3/16 xanh trơn : 1/16 xanh nhăn

2.2 Nội dung quy luật phân li độc lập

Các cặp nhân tố di tryền (cặp gen) đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh giao tử

2.3 Điều kiện nghiệm đúng

Các cặp gen quy định các cặp tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau

2.4 Ý nghĩa của quy luật phân li độc lập: Giải thích được nguyên nhân xuất

hiện các BDTH, đó là sự phân li độc lập của các cặp nhân tố di truyền (cặp alen) trong quá trình phát sinh giao tử và sự tổ hợp tự do của chúng trong quá trình thụ tinh Biến dị tổ hợp cung cấp nguyên liệu cho chọn giống và tiến hóa

3 Quy luật di truyền liên kết của Mooc gan

3.1 Phương pháp của Moocgan đã sử dụng để tìm ra quy luật di truyền liên kết

- Tiến hành thí nghiệm:

P thuần chủng: thân xám, cánh dài x thân đen, cánh cụt

F1: 100% thân xám, cánh dài

Lai phân tích F1: ♂ xám, dài (F1) x ♀ đen, cụt

Fb: 1 xám, dài : 1 đen, cụt

- Moocgan phân tích kết quả thí nghiệm:

+ P thuần chủng khác nhau, F1 đồng tính xám, dài chứng tỏ tính trạng thân xám là trội so với thân đen, cánh dài là trội so với cánh cụt Nên F1 dị hợp

tử về 2 cặp gen

- Lai phân tích ruồi đực F1 thân xám cánh dài, Fb: 1 xám, dài : 1 đen, cụt

- Ruồi cái thân đen, cánh cụt đồng hợp lặn về 2 cặp gen nên chỉ cho 1 loại giao tử, nên ruồi đực F1 phải cho 2 loại giao tử

chứng tỏ đã có hiện tượng các gen quy định các tính trạng cùng phân li trong phát sinh giao tử

- Ở Fb, các gen quy định thân xám và cánh dài cũng như thân đen và cánh cụt phải cùng nằm trên 1 NST phân li trong phát sinh giao tử, cùng được tổ hợp trong thụ tinh

- Moocgan giải thích kết quả thí nghiệm:

+ Mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng

+ Các gen quy định nhóm tính trạng nằm trên 1 NST, cùng phân li trong quá trình phân bào

P thuần chủng: xám, dài x Đen, cụt

B V

B V bv

bv GP: 100% BV 100% bv

F1 KG: B V

bv KH: 100% xám, dài

Lai phân tích ♂ F1( Xám, dài) x ♀ ( đen, cụt)

Kiểu hình: 1 xám, dài: 1 đen, cụt

3.2 Nội dung quy luật di truyền liên kết

Di truyền liên kết là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau được quy định bởi các gen nằm trên cùng 1 NST, cùng phân li trong quá trình phân bào

3.3 Điều kiện nghiệm đúng quy luật

Các cặp gen qui định các cặp tính trạng cùng nằm trên 1 cặp NST

Các gen nằm gần nhau thì liên kết càng chặt chẽ

3.4 Ý nghĩa di truyền liên kết

Di truyền liên kết đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen trên 1 NST, do đó:

+ Trong chọn giống người ta có thể chọn những giống có những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau

+ Trong tự nhiên, giúp duy trì ổn định của loài, nhiều gen có lợi cùng nằm trên một NST giúp sinh vật thích nghi với môi trường sống

II CÂU HỎI NÂNG CAO

Câu 1 Hãy phân biệt giữa quy luật phân li độc lập với di truyền liên kết trường

hợp xét 2 cặp gen, mỗi gen qui định 1 tính trạng, trội lặn hoàn toàn?

Hướng dẫn:

Sự di truyền của cặp tính trạng này độc

lập với sự di truyền của cặp tính trạng

Sự di truyền của các cặp tính trạng phụ thuộc vào nhau

Hai cặp gen phân li độc lập và tổ hợp

tự do trong quá trình phân bào

Hai cặp gen phân li và tổ hợp cùng nhau trong quá trình phân bào

Nếu P thuần chủng và khác nhau về 2

cặp gen:

F1 cho 4 giao tử F2 cho 16 hợp tử với

9 kiểu gen, 4 kiểu hình tỉ lệ 9:3:3:1

Nếu P thuần chủng và khác nhau về 2 cặp gen:

F1 cho 2 giao tử F2 cho 4 hợp tử với 9 kiểu gen, 2 kiểu hình tỉ lệ 3:1 hoặc

3 kiểu hình tỉ lệ 1:2:1 Tăng biến dị tổ hợp, làm cho sinh vật

thêm đa dạng phong phú

Hạn chế biến dị tổ hợp, giúp từng nhóm tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau cho thế hệ sau

Câu 2 Nêu nội dung và ý nghĩa phương pháp phân tích các thế hệ lai của

Menđen?

Hướng dẫn trả lời:

Nội dung phương pháp phân tích các thế hệ lai của Men Đen:

+ Bước 1: Chọn dòng thuần chủng về các tính trạng đem lai

+ Bước 2: Lai các cặp bố mẹ khác nhau về một hoặc một số cặp tính trạng thuần chủng tương phản

+ Bước 3: Theo dõi sự di truyền riêng rẽ của từng cặp tính trạng đó trên con cháu của từng cặp bố mẹ

+ Bước 4: Thống kê toán học trên số lượng lớn để phân tích các số liệu thu được, từ đó rút ra các quy luật di truyền các tính trạng

Ý nghĩa:

- Dựa trên phương pháp nghiên cứu độc đáo là phân tích các thế hệ lai Menđen

đã khám phá ra các quy luật di truyền cơ bản của sinh vật, đặt nền móng cho di truyền học:

+ Quy luật phân li

+ Quy luật phân li độc lập

Câu 3 Nêu khái niệm và ý nghĩa phép lai phân tích?

KH: 100% hạt vàng KH: 50% hạt vàng: 50% hạt xanh

Ý nghĩa: Nhờ phép lai phân tích mà Menđen có thể xác định được kiểu gen của đối tượng trong thí nghiệm là đồng hợp hay dị hợp, từ đó đưa vào thí nghiệm

Câu 4 Nêu những ưu điểm của đậu Hà Lan trong các thí nghiệm của Men Đen

Những quy luật của Menđen có đươc áp dụng với các loài sinh vật khác được không?

Hướng dẫn trả lời:

* Ưu điểm của đậu Hà Lan:

+ Tự thụ phấn nghiêm ngặt (do cấu tạo hoa, hoa lưỡng tính) nên tránh được sự tạp giao trong lai giống

+ Dễ trồng, thời gian sinh trưởng ngắn (1 năm gieo trồng được nhiều vụ)

+ Có nhiều cặp tính trạng tương phản ( 7 cặp ), đơn gen, trội lặn hoàn toàn

* Những quy luật của Men Đen không chỉ áp dụng cho đậu Hà Lan mà còn được

áp dụng cho nhiều loài sinh vật khác vì:

- Các thí nghiệm thường được ông tiến hành trên đậu Hà Lan; và để khái quát thành quy luật thì Menđen phải lặp đi lặp lại các thí nghiệm đó trên nhiều đối tượng khác nhau

- Khi các kết quả thu được đều và ổn định ở nhiều loài khác nhau, Menđen mới dùng thống kê toán học khái quát thành quy luật

Câu 5 Căn cứ vào đâu Men Đen lại cho rằng các tính trạng màu sắc hạt và hình

dạng hạt đậu trong thí nghiệm của mình di truyền độc lập với nhau?

Hướng dẫn trả lời: