Đề cương ôn tập học kì 1 môn Sinh học 12 năm 2019-2020 - Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm tổng hợp toàn bộ kiến thức trọng tâm môn Sinh học lớp 12 trong học kì 1, giúp các em học sinh có tài liệu tham khảo, ôn thi sao cho hiệu quả nhất. Việc sử dụng đề cương ôn tập học kỳ 1 môn Sinh học sẽ giúp các em tiết kiệm đáng kể thời gian soạn thảo tài liệu.
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI
TRƯỜNG THPT NGUYỄN BỈNH KHIÊM
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ I, NĂM HỌC 2019 – 2020
MÔN SINH HỌC 12
Chương I CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ
Bài 1 GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
I Gen
Gen là một đoạn ADN mang thông tin mã hoá cho một chuỗi pôlipeptit hay một phân tử ARN
VD: + Gen Hb mã hoá chuỗi pôlipeptit ; + Gen tARN mã hoá cho phân tử tARN
II Mã DT
1 Khái niệm
- Mã DT là trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong gen quy định trình tự sắp xếp các axit amin trong prôtêin
- Mã DT là mã bộ ba : 3 nu trên ADN quy định 3 nuclêôtit (côđon) trên ARN mã hoá 1 axit amin trên prôtêin
- Có 64 bộ ba, trong đó:
+ Ba bộ ba kết thúc không mã hoá axit amin là: UAA, UAG, UGA
+ Bộ ba mở đầu là AUG mã hoá
2 Đặc điểm
+ Mã DT được đọc từ một điểm theo từng bộ ba mà không gối lên nhau
+ Mã DT có tính phổ biến: hầu hết các loài đều dùng chung bộ mã DT (trừ một vài ngoại lệ)
+ Mã DT có tính đặc hiệu: 1 bộ ba chỉ mã hoá 1 loại axit amin
+ Mã DT có tính thoái hoá: nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá 1 axit amin
III Quá trình nhân đôi ADN (tái bản ADN)
- Quá trình nhân đôi ADN diễn ra ở kì trung gian trong quá trình phân bào (nguyên phân, giảm phân)
1 Bước 1:(Tháo xoắn phân tử ADN)
2 Bước 2:(Tổng hợp các mạch ADN mới)
- Enzim ADN – pôlimeraza lắp ghép các nuclêôtit (nu) tự do vào mạch khuôn của ADN theo NTBS (NTBS : A-T
(2 liên kết hiđrô); G-X (2 liên kết hiđrô))
- Enzim ADN – pôlimeraza di chuyển trên các mạch khuôn luôn theo chiều 3’→5’ và enzim ADN – pôlimeraza tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’ nên:
+ Trên mạch khuôn 3’→5’ mạch bổ sung được tổng hợp liên tục
+ Trên mạch khuôn 5’→3’ mạch khuôn được tổng hợp ngắt quãng Mỗi một đoạn ngắt quãng là 1 đoạn ADN (đoạn Okazaki) Các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN ligaza
* Hai mạch của ADN được nhân đôi theo 2 cách khác nhau do hai mạch của phân tử ADN có chiều ngược nhau
3 Bước 3: (2 phân tử ADN được tạo thành)
- Trong mỗi phân tử ADN mới có 1 mạch của phân tử ADN ban đầu (bán bảo toàn) và 1 mạch mới được tổng
hợp
→ Quá trình tái bản ADN diễn ra theo NTBS và bán bảo tồn
* Kết quả: 1ADN qua 1 lần nhân đôi → 2 ADN giống nhau và giống hệt ADN mẹ
* Ý nghĩa của sự nhân đôi của ADN: giúp truyền đạt thông tin di truyền từ thế hệ TB này sang thế hệ TB khác
Bài 2 PHIÊN MÃ VÀ DỊCH MÃ
I Phiên mã: (Tổng hợp ARN)
- Phiên mã là quá trình tổng hợp ARN từ mạch khuôn ADN (mạch mang mã gốc có chiều 3’-5’)
- Vị trí: TBC (SV nhân sơ); Nhân, Ti thể, lục lạp (SV nhân thực)
- Thời điểm: ở kì trung gian của chu kì tế bào
- axit amin mêtiônin ở SV nhân thực
- axit amin foocmin mêtiônin ở SV nhân sơ
Trang 2- Nguyên tắc bổ sung, khuôn mẫu
1 Cấu trúc và chức năng của 3 loại ARN:
- ARN thông tin (mARN): Có cấu tạo mạch thẳng, là khuôn cho quá trình dịch mã ở ribôxôm
- ARN vận chuyển (tARN): Có nhiều loại tARN, mỗi phân tử tARN đều có 1 bộ ba đối mã (anticôdon) và 1 đầu để liên kết với axit amin tương ứng Vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tham gia tổng hợp chuỗi pôlipeptit
- ARN ribôxôm (rARN): Là thành phần kết hợp với prôtêin tạo nên ribôxôm
2 Cơ chế phiên mã
- Diễn biến của quá trình phiên mã
+ ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn lộ mạch mã gốc có chiều 3’5’ bắt đầu phiên
mã
+ ARN pôlimeraza trượt trên mạch gốc theo chiều 3’5’
+ mARN được tổng hợp theo chiều 5’3’, mỗi nu trên mạch gốc liên kết với nu tự do theo NTBS A-U, G-X,
T-A, X-G (vùng nào trên gen được phiên mã song thì sẽ đóng xoắn ngay)
+ Khi ARN pôlimeraza gặp tín hiệu kết thúc thì dừng phiên mã, phân tử mARN được giải phóng
II Dịch mã: (Tổng hợp prôtêin)
- Vị trí: TBC (SV nhân sơ, SV nhân thực)
- Thời điểm: ở kì trung gian của chu kì tế bào
- Nguyên tắc bổ sung, khuôn mẫu
- Cơ chế gồm 2 giai đoạn: Hoạt hoá axit amin và Tổng hợp chuỗi pôlipeptit
1 Hoạt hoá axit amin:
- Nhờ các enzim đặc hiệu và ATP mỗi axit amin được hoạt hoá và gắn với tARN tương ứng tạo nên phức hợp axit amin – tARN (aa - tARN)
2 Tổng hợp chuỗi pôlipeptit:
- Ribôxôm giữ vai trò như một khung đỡ mARN và phức hợp aa-tARN với nhau
- Bộ ba đối mã của phức hợp mở đầu Met-tARN (UAX) bổ sung chính xác với côdon mở đầu (AUG) (axit amin mở đầu ở SV nhân thực là Met, ở SV nhân sơ là foocmin mêtiônin)
- Các phức hợp aa-tARN vận chuyển axit amin tới, anticôdon của tARN bổ sung với côdon trên mARN Enzim xúc tác hình thành liên kết peptit giữa 2 axit amin
- Ribôxôm dịch chuyển đến côdon tiếp và cứ tiếp tục như vậy cho đến khi tiếp xúc với mã kết thúc (không có axit amin vào Riboxom) thì dừng dịch mã hoàn tất, chuỗi pôlipeptit được hình thành
- Nhờ enzim đặc hiệu axit amin đầu tiên a.a mở đầu được cắt khỏi chuỗi pôlipeptit mới được hình thành để tạo chuỗi polipeptit hoàn chỉnh Sau đó hình thành các cấu trúc bậc cao thực hiện chức năng sinh học của prôtêin
- Một nhóm ribôxôm (pôlixôm) gắn với mỗi mARN giúp tăng hiệu suất tổng hợp prôtêin
Mối quan hệ giữa ADN - ARN - Protein
→
- Thông tin DT trong ADN của mỗi TB được truyền đạt cho thế hệ TB con thông qua cơ chế nhân đôi
- Thông tin DT trong ADN được biểu hiện thành tính trạng của cơ thể thông qua cơ chế phiên mã và dịch mã
Bài 3 ĐIỀU HOÀ HOẠT ĐỘNG GEN
I Khái quát về điều hoà hoạt động gen
Điều hoà hoạt động của gen là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra giúp TB tổng hợp loại prôtêin cần thiết vào lúc cần thiết trong đời sống
- Ở SV nhân sơ điều hoà hoạt động gen chủ yếu ở giai đoạn phiên mã
II Điều hoà hoạt động của gen ở SV nhân sơ
1 Cấu trúc của opêron Lac
Nhân đôi
Trang 3- Cấu trúc opêron Lac: (có 3 vùng)
+ Z,Y,A: Là các gen cấu trúc mã hóa cho các enzim phân giải Lactôzơ
+ O: Vùng vận hành là trình tự nu đặc biệt để prôtêin ức chế liên kết ngăn cản phiên mã
+ P: Vùng khởi động có trình tự nu để ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu quá trình phiên mã
* Lưu ý: Gen điều hòa R (không nằm trong cấu trúc của operon) tổng hợp nên prôtêin ức chế (prôtêin điều hoà)
tác động lên vùng vận hành
2 Cơ chế điều hoà hoạt động của opêron Lac:
bám vào vùng vận hành ( O) Lactozo liên kết với Pr ức chế tạo phức hệ Pr- Lactozo →Pr
ức chế bị bất hoạt không bám vào vùng vận hành(O) → ARN plymeaza nhận biết được vị trí khởi động ở vùng P
tổng hợp enzim thủy phân Lactôzơ
Bài 4 ĐỘT BIẾN GEN
I Khái niệm và các dạng ĐB gen:
1 Khái niệm:
ĐB là những biến đổi trong vật chất DT: ĐB gen và ĐB NST (có thể DT)
ĐB gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen
- ĐB gen thường liên quan đến 1 cặp nu (ĐB điểm)
- Tần số của ĐB gen: 10-6 – 10-4
- Cá thể mang ĐB đã biểu hiện ra KH gọi là thể ĐB
2 Các dạng ĐB điểm:
- Thay thế 1 cặp nu: không thay đổi tổng số nu của gen
- Thêm hoặc mất 1 cặp nu: Mã DT bị đọc sai từ vị trí xảy ra ĐB
II Nguyên nhân và cơ chế phát sinh ĐB gen
1 Nguyên nhân
+ Do nguyên nhân nội tại của gen ( các bazơ hiếm)
+ Do ảnh hưởng của các tác nhân hoá học, vật lí (tia phóng xạ, tia tử ngoại …), tác nhân sinh học (virút) hoặc
những rối loạn sinh lí, hoá sinh trong tế bào
2 Cơ chế phát sinh ĐB gen:
a) Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN
VD Guanin dạng hiếm (G*) tạo nên ĐB thay thế cặp G – X → A – T
b) Tác động của các tác nhân gây ĐB
- Tia tử ngoại (UV) có thể làm cho 2 bazơ T trên cùng 1 mạch liên kết với nhau → ĐB
- Tác nhân hoá học: 5-brômua uraxin (5BU) gây ra thay thế cặp A-T → G-X ( A-T →A- 5BU → G - 5BU→ G-X)
- Tác nhân sinh học: 1 số virut gây ĐB gen, như virut viêm gan B, virut hecpet,
III Hậu quả và ý nghĩa của ĐB gen:
Trang 41 Hậu quả của đôt biến gen
- Đột biến gen có thể có hại, có lợi hoặc trung tính với một thể ĐB Mức độ có lợi hay có hại phụ thuộc vào tổ hợp gen, điều kiện môi trường
- Phần lớn ĐB điểm thường vô hại
2 Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen
- Làm xuất hiện alen mới →là nguồn nguyên liệu sơ cấp cho tiến hoá và chọn giống
Bài 5 NHIỄM SẮC THỂ VÀ ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
A NỘI DUNG I Hình thái và cấu trúc NST
1 Hình thái NST
- NST gồm 3 phần chính:
+ Tâm động: Vị trí liên kết với thoi phân bào giúp NST di chuyển về các cực của TB khi phân bào
+ Đầu mút: Bảo vệ NST, làm cho NST không dính vào nhau
+ Các trình tự khởi đầu nhân đôi ADN: là những điểm mà tại đó ADN bắt đầu được nhân đôi
- Mỗi loài có bộ NST đặc trưng về số lượng, hình thái và cấu trúc
- NST thường có 2 loại: NST thường và NST giới tính
2 Cấu trúc siêu hiển vi của NST
- Thành phần: ADN và Protein histon
- Đơn phân cấu tạo: Nuclêôxôm (Nuclêôxôm: Một đoạn ADN (khoảng 146 cặp Nu) quấn quanh 8 phân tử histôn)
- Các mức cấu trúc: Các nuclêoxôm -> Sợi cơ bản (11nm)→ Sợi nhiễm sắc (30nm)→ Sợi siêu xoắn (300nm)→ Cromatit(700nm).Thành phần: ADN + Prôtêin histon
Lưu ý: Ở SV nhân sơ, chưa có cấu trúc NST Mỗi TB VCDT là 1 ADN dạng vòng nằm ở vùng nhân
II ĐB cấu trúc NST
- ĐB cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST
- Nguyên nhân: Do các tác nhân gây đột biến
- Cơ chế: Do trao đổi chéo không đều, đứt gãy NST hoặc đứt gãy rồi tái kết hợp bất thường
- Các dạng đột biến cấu trúc NST: Mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn
- Mất đoạn nhỏ ít ảnh hưởng sức sống
Loại khỏi NST những gen không mong muốn
- Mất đoạn NST 21 ung thư máu
- Mất đoạn NST số 5 hội chứng mèo kêu
Lặp đoạn
- Một đoạn NST được lặp lại 1 hoặc nhiều lần
- Tăng số lượng gen trên NST
Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng
Có ý nghĩa tiến hoá đối với hệ gen
- R giấm lặp đoạn làm mắt lồi thành dẹt
- Đại mach lặp đoạn tăng hoạt tính E amilaza
Ít ảnh hưởng đến sức sống
Một số thể dị hợp đảo đoạn có thể giảm khả năng sinh sản
Tạo ra nguồn nguyên liệu cho tiến hóa
Nhiều loài muỗi đảo đoạn nhiều lần đã tạo ra nhiều loài muỗi khác các loài muỗi ban đầu
Ở người chuyển đoạn không cân giữa NST số 9
và 22 gây bệnh ung thư máu ác tính
Trang 5Bài 6 ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
- Thể 3 nhiễm ( 2n+1)
- Trong giảm phân: Do sự rối loạn phân bào,
một cặp NST không phân li → các giao tử thừa hoặc thiếu 1 NST Các giao tử này kết hợp với giao tử bình thường sẽ tạo các thể lệch bội
- Trong nguyên phân (tế bào sinh dưỡng):
Nếu lệch bội xảy ra ở giai đoạn phát triển sớm của hợp tử → một phần cơ thể mang đột biến lệch bội → thể khảm
Làm mất cân bằng của toàn
bộ hệ gen nên cá thể lệch bội thường không sống được hay giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản
- Cung cấp nguyên liệu cho tiến hóa
- Trong chọn giống xác định
vị trí gen trên NST
II ĐB đa bội
KN ĐB đa bội Phân
thành thể tứ bội 4n, hay kết hợp với giao tử bình thường n sẽ tạo thể tam bội 3n
+ Trong lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử, nếu tế bào không phân chia NST
thì cũng tạo nên thể tứ bội
Hình thành loài mới
có ý nghĩa trong tiến hóa và chọn giống ( vì tạo tế bào to, cơ quan sinh dưỡng lớn, phát triển khỏe, chống chịu tốt)
- Đa bội lẻ hầu như không có khả năng sinh giao tử bình thường (quả không hạt)
ĐB dị
đa bội
Lai xa kết hợp với đa bội hóa tạo ra cây song nhị bội gồm 2 bộ NST của 2 loài đem lai
BD di truyền BD không di truyền
(Thường biến)
Đột biến
đa bội chẵn
Đột biến
đa bội lẻ
Trang 6- Thể đa bội thường có ở TV
- Các thể lệch bội cũng tương tự như các thể đa bội lẻ thường mất khả năng sinh sản hữu tính do khó khăn trong quá
trình giảm phân tạo GT và nếu giảm phân được sinh ra có các GT không bình thường
- Các thể đa bội thường gặp ở TV còn ở ĐV đặc biệt là ĐV bậc cao thì hiếm gặp là do khi các cơ thể ĐV đa bội
thường dẫn đến làm giảm sức sống, gây rối loạn giới tính, mất khả năng sinh sản hữu tính và thường tử vong
Một số đặc điểm phân biệt giữa thể lệch bội và thể đa bội
- Sự biến động số lượng NST xảy ra ở 1 vài cặp
- Số lượng NST trong mỗi cặp có thể tăng hoặc
giảm
- Thường có ảnh hưởng bất lợi đến thể ĐB và
thường có KH không bình thường
- Thể lệch bội thường mất khả năng sinh sản hữu
tính do khó khăn trong giảm phân tạo GT
- Thể đa bội thường gặp ở TV ít gặp ở ĐV
Chương II: CÁC QUI LUẬT DI TRUYỀN
QUY LUẬT PHÂN LI
A LÝ THUYẾT
I Phương pháp nghiên cứu DTH MenDen
Phương pháp lai và phân tích cơ thể lai của Menđen gồm các bước:
- Tạo ra các dòng thuần về từng tính trạng bằng cách cho tự thụ qua nhiều thế hệ
- Lai các dòng thuần khác nhau bởi 1 hoặc vài TT, phân tích kết quả lai đời F1, F2, F3
- Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai, đưa ra giả thuyết giải thích kết quả
- Tiến hành TN0 chứng minh giả thuyết
II Quy luật phân ly của Menđen
- Nội dung giả thuyết
+ Mỗi tính trạng đều do một cặp nhân tố di truyền quy định, trong tế bào nhân tố di truyền không hoà trộn vào
nhau
+ Bố (mẹ) chỉ truyền cho con (qua giao tử) 1 trong 2 thành viên của cặp nhân tố di truyền
+ Khi thụ tinh các giao tử kết hợp với nhau 1 cách ngẫu nhiên tạo nên các hợp tử
- Kiểm tra giả thuyết
+ Bằng phép lai phân tích → tỉ lệ kiểu hình FB: 1 : 1 như dự đoán của MenDen
3 Nội dung của quy luật theo ngôn ngữ HĐ: Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định, một có nguồn gốc từ bố,
một có nguồn gốc từ mẹ Các alen tồn tại trong tế bào một cách riêng rẽ, không hoà trộn vào nhau Khi hình thành giao tử, các thành viên của một cặp alen phân li đồng đều về các giao tử, nên 50% số giao tử chứa alen này
còn 50% giao tử chứa alen kia
4 Cơ sở tế bào học của quy luật phân li
+ Trong tế bào sinh dưỡng, các NST luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng và chứa các cặp alen tương ứng
+ Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi NST trong từng cặp tương đồng phân li đồng đều về các giao tử dẫn đến sự phân li của các alen tương ứng và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinh dẫn đến sự phân li và tổ hợp của cặp alen tương ứng
5 ĐK nghiệm đúng và ý nghĩa
Trang 7a ĐK nghiệm đúng
- Pt/c, tính trạng trội là trội hoàn toàn
- Số lượng cá thể đem lai lớn
- QT giảm phân diễn ra bình thường
Ví dụ xét tính trạng chiều cao cây = cao/thấp
Bước 2: Quy ước
Tính trạng trội= chữ hoa (A: cây cao)
Tính trạng lặn = chữ thường tương ứng(a: cây thấp)
Bước 3: Viết sơ đồ lai
Các em học các phép lai này như bảng cửu chương Mặc dù đây là các phép lai rất đơn giản nhưng lại là công cụ rất
mạnh giúp chúng ta có thể nhẩm nhanh các bài tập phức tạp
( Trội hoàn toàn)
Tỉ lệ KH ( Trội không hoàn toàn)
1 AA x AA 100% AA
100% trội
100% trội
4 Aa x Aa 1AA: 2Aa: 1aa 3 trội : 1 lặn 1 trội : 2 trung gian: 1 lặn
5 Aa x aa 1Aa: 1aa 1 trội : 1 lặn 1 trung gian: 1 lặn
II Nội dung định luật theo MĐ
Các cặp nhân tố DT quy định các tính trạng khác nhau PL ĐL trong quá trình GP tạo giao tử
III Cơ sở tế bào học
- ở đậu Hà lan, trong tế bào sinh dưỡng, xét hai cặp NST tương đồng (2n = 4):
+Trên cặp NST hình que 1 mang cặp gen alen A và a
+Trên cặp NST hình que 2 mang cặp gen alen B và b
- gen A: hạt vàng > alen a: hạt xanh
- gen B: hạt trơn > alen b: hạt nhăn
SĐL: (Sơ đồ lai sgk)
Kết luận:
- Các gen quy định tính trạng nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau, khi giảm phân các cặp NST tương đồng phân li về các giao tử một cách độc lập và tổ hợp tự do với NST khác cặp → sự PLĐL và THTD của các gen trên nó
- Sự phân li của NST một cách ngẫu nhiên → 4 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau
- Sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử trong thụ tinh làm xuất hiện nhiều tổ hợp gen khác nhau ->hình thành KH mới (xuất hiện BDTH)
IV ĐK nghiệm đúng và ý nghĩa
Trang 8a ĐK nghiệm đúng
- Các ĐK của QLPL
- Mỗi gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau và tác động riêng rẽ lên sự hình thành tính trạng
b Ý nghĩa
- Dự đoán được kết quả phân li ở đời sau
- Tạo nguồn biến dị tổ hợp, giải thích được sự đa dạng của sinh giới
Công thức tổng quát
Số cặp dị hợp Số loại giao tử Số loại KH TLPL KH Số loại KG TLPL KG
1
2
n
21
22
2n
21
22
2n
(3+1)1 (3+1)2
(3+1)n
31
32
3n
(1+2+1)1 (1+2+1)2
(1+2+1)n
B CÁC DẠNG BÀI TẬP
DẠNG 1: TÍNH SỐ LOẠI VÀ TÌM THÀNH PHẦN GEN CỦA GIAO TỬ
1- Số loại giao tử: Không tùy thuộc vào số cặp gen trong KG mà tùy thuộc vào số cặp gen dị hợp Trong đó:
❖ KG của cá thể gồm 1 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 21 loại giao tử
❖ KG của cá thể gồm 2 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 22 loại giao tử
❖ KG của cá thể gồm 3 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 23 loại giao tử
Số loại giao tử của cá thể có KG gồm n cặp gen dị hợp = 2 n
2- Thành phần gen của giao tử:
- Trong 1 tế bào gen tồn tại thành từng cặp( 2n ) Trong tế bào giao tử gen tồn tại ở trạng thái đơn bội( n)
- Cách xác định giao tử: Sử dụng sơ đồ phân nhánh Auerbac
+ Đối với cơ thể thuần chủng(đồng hợp) chỉ tạo 1 loại giao tử Ví dụ: AAbbCCDD cho một loại giao tử AbCD + Đối với cơ thể dị hợp:
Ví dụ 1: Xác định giao tử của cơ thể có KG AaBbDd
Bước 1: Xác định giao tử của từng cặp gen: Aa cho 2 loại giao tử: A và a;
Bb cho 2 loại giao tử: B và b; Dd cho 2 loại giao tử: D và d
Bước 2: Tổ hợp trên mạch nhánh
ABD ABd AbD Abd aBD aBd abD abd
DẠNG 2: TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP – KIỂU GEN – KIỂU HÌNH
VÀ CÁC TỈ LỆ PHÂN LI Ở ĐỜI CON
1- Số kiểu tổ hợp:
* Chú ý: Khi biết số kiểu tổ hợp → biết số loại giao tử đực, giao tử cái → biết số cặp gen dị hợp trong kiểu gen của cha hoặc mẹ VD: 16 tổ hợp = 4 x 4 ( 16 x 1 hoặc 8 x 2)
2- Số loại và tỉ lệ phân li về KG, KH:
Số KH chung của nhiều tính trạng bằng TÍCH số KH riêng của mỗi tính trạng
Số KG chung của nhiều gen bằng TÍCH số KH riêng của mỗi gen
Tỉ lệ KH chung của nhiều tính trạng bằng TÍCH các tỉ lệ KH riêng rẽ của mỗi tính trạng
Tỉ lệ KG chung của nhiều gen bằng TÍCH các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi gen
Ví dụ 1: Xét phép lai AaBbDd x aaBbdd, mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng và trội hoàn toàn thì ở đời con có
số loại KH là: A 2 B 3 C 4 D 8
Ví dụ 2: A hạt vàng, a: hạt xanh; B hạt trơn, b; hạt nhăn; D thân cao, d: thân thấp P: AabbDd x AaBbdd
Số cặp gen Tỷ lệ KG riêng Số KG Tỷ lệ KH riêng Số KH
Số kiểu tổ hợp = Số giao tử đực x Số giao tử cái
Trang 9c Tỉ lệ KH chung của 3 tính trạng = (3 vàng : 1 xanh)(1 trơn : 1 nhăn)(1 cao : 1 thấp)
d Tỉ lệ KG chung của 3 gen = ( 1AA: 2Aa: 1aa)(1Bb: 1bb)(1Dd: 1dd)
Ví dụ 3: Các gen phân li độc lập, phép lai AaBbDdEE x AabbDdEe, mỗi gen trội hoàn toàn Xác định:
Ví dụ 2: Trong phép lai: Bố AaBbCcDdEe x Mẹ aaBbccDdee
Các cặp gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau Hãy cho biết:
a Tỉ lệ đời con có KH trội về tất cả 5 tính trạng là bao nhiêu
b Tỉ lệ đời con có KH giống mẹ
c Tỉ lệ đời con có KG giống bố
a Tỷ lệ KH trội về gen A là 1/2, về gen B là 3/4, về gen C là 1/2, về gen D là 3/4, về gen E là 1/2 Do vậy tỉ lệ đời
con có KH trội về tất cả 5 tính trạng (A- B- C- D- E- ) = 1/2 x 3/4 x 1/2 x 3/4 x 1/2 = 9/128
b Tỉ lệ đời con có KH giống mẹ = 1/2 x 3/4 x 1/2 x 3/4 x 1/2 = 9/128
c Tỉ lệ đời con có KG giống bố = 1/2 x 2/4 x 1/2 x 2/4 x 1/2 = 4/128 = 1/32
TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN
I Tương tác gen
Kiểu gen P
Kiểu tương tác F
AaBb x AaBb 9A-B-|3A-bb|3aaB-|
1aabb
AaBb x Aabb 3A-B-|3A-bb|1aaB-|
1aabb
AaBb x aabb 1A-B-|1A-bb|1aaB-|1aabb
II Tác động đa hiệu của gen
- Ví dụ: Một gen có 2 alen, alen A quy định quả tròn, vị ngọt; alen a quy định qủa bầu dục, vị chua
- Hiện tượng 1 gen tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau
Trang 10- Hiện tượng 1 gen quy định nhiều tính trạng là phổ biến
LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN
I LIÊN KẾT GEN (DI TRUYỀN LIÊN KẾT HOÀN TOÀN)
1 Nội dung
- Các gen nằm trên một NST phân ly cùng nhau trong quá trình phân bào và làm thành nhóm gen liên kết
- Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài tương đương với số NST trong bộ đơn bội của loài đó Số nhóm tính trạng bằng số nhóm gen liên kết
2 Ý nghĩa
- Hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp
- Đảm bảo các tính trạng luôn di truyền cùng nhau nhờ đó trong chọn giống người ta có thể chọn lọc những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau
3 Dấu hiệu nhận biết quy luật liên kết gen hoàn toàn
- Tỉ lệ KH chung của các tính trạng theo đề bài khác tích tỉ lệ KH của từng cặp tính trạng
- Số loại KH theo đề bài ít hơn số loại KH theo quy luật phân li độc lập Suy ra quy luật liên kết gen hoàn toàn chi phối
cho 1 loại giao tử Abd
+ Nếu có 1 cặp gen dị hợp trở lên cho 2 loại giao tử tỉ lệ tương đương nhau:
cho 2 loại giao tử ½ ABd = ½ abd
Dạng 2: Cách xác định 2 gen liên kết hoàn toàn, KG của P
Cách 1: Nếu lai phân tích cá thể dị hợp 2 cặp gen (trội hoàn toàn) mà Fa có 2 KH tỉ lệ 1:1→ các gen di truyền liên kết
+ TH1: Nếu F1 có 2 KH tỉ lệ 3:1 thì cá thể đem lai là dị hợp tử đều (P): AB/ab x AB/ab
+ TH 2: Nếu F1 có 3 KH tỉ lệ 1:2:1 thì cá thể đem lai là dị hợp tử chéo (P): Ab/aB x Ab/aB
II HOÁN VỊ GEN (DI TRUYỀN LIÊN KẾT KHÔNG HOÀN TOÀN)
1 Thí nghiệm
2 Giải thích kết quả thí nghiệm
3 Nô ̣i dung quy luật hoán vị gen
- Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau, dẫn đến hoán vị gen làm xuất hiện tổ hợp gen mới
4 Ý nghĩa của hoán vị gen
- Tăng xuất hiện các biến dị tổ hợp làm cho SV đa dạng, phong phú, làm nguyên liệu thứ cấp cho chọn giống và tiến hoá
- Nhờ hoán vị gen mà những gen quý trên các NST tương đồng có khả năng tổ hợp với nhau làm thành nhóm gen liên kết mới Điều này rất có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá
Trang 11- Thông qua việc xác định tần số hoán vị gen người ta lập bản đồ di truyền
5 Các dạng bài tập cơ bản
Dạng 1: Xác định tỉ lệ giao tử
Cơ thể có KG dị hợp 2 gen xảy ra hoán vị gen với tần số f, giảm phân cho 4 loại giao tử: 2 loại giao tử liên kết, 2 loại giao tử hoán vị
VD: KG AB/ab có f = 20%, giảm phân tạo ra 4 loại giao tử với tỉ lệ: AB = ab = 40%; Ab = aB = 10%
Dạng 2: Cách xác định 2 gen liên kết không hoàn toàn, KG của P và f
- Nếu lai phân tích cá thể dị hợp 2 cặp gen( trội hoàn toàn) mà F1 có 4 KH tỉ lệ không bằng nhau → 2 cặp gen qđịnh 2 cặp ttrang / 1 cặp NST ( HVG )
+ TH 1: có KH mang 2 tính trạng lặn chiếm số lượng lớn thì cá thể đem lai là dị hợp tử đều:
Dạng 3: Cho biết KG của P,f Xác định TLKG, TLKH ở đời con
BTTQ: Phép lai giữa 2 cá thể dị hợp 2 gen, mỗi gen quy định một tính trạng, trội lặn hoàn toàn TLKH được tính như
I Ca ́ c cách xác định qui luâ ̣t di truyền liên kết với giới tính:
1 Dựa vào kết quả của phép lai thuận nghịch
- Nếu kết quả lai thuận nghịch khác nhau và trạng biểu hiện không đồng đều trên giới đực và cái thì gen quy định tính trạng được xét nằm trên NST giới tính X
- Nếu tính trạng đã cho thấy xuất hiện chỉ ở giới đực qua các thế hệ ( di truyền thẳng ) = > gen nằm trên NST Y
2 Dựa vào sự di truyền chéo hoặc tính trạng biểu hiện không đồng đều trên giới đực và cái:
a Di truyền chéo: tính trạng của con đực giống tính trạng của mẹ và tính trạng của cái con giống bố là có sự
di truyền chéo => gen nằm trên NST giới tính X
b Tính trạng không biểu hiện đồng đều ở 2 giới:
Cùng 1 thế hệ nhưng tính trạng nào đó chỉ xuất hiện ở giới đực , còn giới cái thì không hoặc ngược lại => gen nằm trên NST giới tính
Chú ý: thực tế gen nằm trên NST giới tính cũng có những trường hợp tác động với gen nằm trên NST thường
để hình thành 1 tính trạng Cũng có các gen nằm trên cùng 1 NST giới tính X tác động riêng rẽ với nhau
II Di truyền ngoài nhân
- Thí nghiệm: SGK,
→Nhận xét: Kết quả lai thuận nghịch khác nhau, F1 có KH giống mẹ
- Giải thích:
+ Nhân hợp tử: sự kết hợp nhân giao tử đực với nhân giao tử cái
+ Hợp tử: Phát triển trên tế bào chất của trứng, tế bào chất chứa gen (gen lục lạp, gen ti thể)
- Đặc điểm di truyền ngoài nhân:
+ Lai thuận lai nghịch kết quả khác nhau biểu hiện kiểu hình ở đời con theo dòng mẹ
+ Di truyền qua tế bào chất vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái
+ Các tính trạng di truyền qua tế bào chất không tuân theo các quy luật của thuyết di truyền NST vì tế bào chất không được phân đều cho các tế bào con như đối với NST
Tỉ lệ mỗi loại giao tử liên kết = 50% - (f/2)
Tỉ lệ mỗi loại giao tử HVG = f/2
Trang 12+ Các tính trạng di truyền qua tế bào chất được truyền theo dòng mẹ, nhưng không phải tất cả các tính trạng di truyền theo dòng mẹ đều liên quan với các gen trong tế bào chất
+ Tính trạng do gen gen trong tế bào chất quy định sẽ vẫn tồn tại khi thay nhân tế bào bằng nhân có cấu trúc di truyền khác
ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG LÊN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN
A LÝ THUYẾT
I Mối quan hệ giữa KG, MT và KH
1 VD :
2 Kết luận
- Gen (ADN) → mARN → Prôtêin → tính trạng
- Môi trường có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện của KG
- Bố mẹ không truyền cho con những tính trạng sẵn có mà truyền một kiểu gen
- Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường
- Kiểu hình là kết quả tương tác giữa kiểu gen và môi trường
- Môi trường quyết định một kiểu hình cụ thể trong giới hạn mức phản ứng của kiểu gen
- Môi trường trong, môi trường ngoài cơ thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện kiểu hình của kiểu gen:
+ Giới tính ảnh hưởng đến biểu hiện kiểu hình … VD tính trạng có sừng ở cừu…
+ Yếu tố bên ngoài … : T0 , PH , chế độ dinh dưỡng VD tính trạng mở vàng ở thỏ
II Thường biến
1 VD: Con tắc kè hoa
- Trên lá cây: da có hoa văn màu xanh của lá cây
- Trên đá: màu hoa rêu của đá
- Trên thân cây: da màu hoa nâu
2 KN: Là biến đổi KH của cùng 1KG, phát sinh trong đời cá thể dưới ảnh hưởng của môi trường, không do sự biến
đổi trong KG
3 Đặc điểm của thường biến
- Thường biến là loại biến dị đồng loạt theo một hướng xác định ở 1 nhóm cá thể trong cùng điều kiên môi trường
- Không do biến đổi kiểu gen nên không di truyền
4 Ý nghĩa: Thường biến là phản ứng có lợi , giúp SV phản ứng linh hoạt ……
- Di truyền được vì do KG quy định
- Thay đổi theo từng loại tính trạng
- Hiện tượng một KG có thể thay đổi KH trước những điều kiện MT khác nhau gọi là sự mềm dẻo về KH
- Do sự tự điều chỉnh về sinh lí giúp sv thích nghi với những thay đổi của MT
- Mức độ mềm dẻo về kiểu hình phụ thuộc vào KG
- Mỗi KG chỉ có thể điều chỉnh kiểu hình của mình trong 1 phạm vi nhất định
3 Ý nghĩa: Mức phản ứng được dùng để đánh giá vai trò của giống trong việc tăng năng suất vật nuôi và cây trồng
Chương III DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
CHỦ ĐỀ: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
I KIẾN THỨC CƠ BẢN
1 Các đặc trưng di truyền của quần thể
- Khái niệm quần thể: QT là tập hợp các cá thể cùng loài, cùng chung sống trong một khoảng không gian xác định,
tồn tại qua thời gian nhất định , giao phối với nhau sinh ra thế hệ sau ( quần thể giao phối)