b/ Hình thành loài bằng cách li sinh thái: Hai quần thể cùng loài sống trong cùng khu vực địa lí nhưng sống trong hai ổ sinh thái khác nhau,dưới tác động các nhân tố tiến hóa làm phân [r]
Trang 1Gen: một đoạn ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm (ARN, polipeptit)
1.Cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử:
2 Mã di truyền: trình tự sắp xếp các nucleotit trong gen quy định trình tự sắp xếp các aa trong chuỗi polipeptit
Mã di truyền là mã bộ ba, có các đặc điểm: tính bộ ba, tính thoái hóa, tính đặc hiệu, tính thống nhất
- Trong 64 bộ ba thì có 3 bộ ba không mã hóa aa
+ 3 bộ kết thúc: UAA, UAG, UGA, ->qui định tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã
+ 1 bộ mở đầu: AUG->qui định điểm khởi đầu dịch mã và qui định aa metionin (SV nhân thực), foocmin metionin (SV nhân sơ)
3 Nhân đôi ADN:
Qua trình nhân đôi ADN diễn ra ở pha S(Kì trung gian) của chu kì tế bào, chuẩn bị cho phân bào
- Qua trình nhân đôi ADN diễn ra theo nguyên tắc bổ sung và nguyên tắc bán bảo tồn và gồm các bước:
Bước 1: Tháo xoắn ADN
Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới
Bước 3: Hai phân tử ADN mới được tạo
* Enzim tham gia: ARN polimeraza(tổng hợp đoạn ARN mồi), ADN polimeraza(Tổng hợp mạch mới),ligaza(nối các đoạn Okazaki)
Trang 2* Giai đoạn kết thúc: Phân tử mARN có chiều 5’-3’ được giải phóng Sau đó 2 mạch của ADN liên kết
lại với nhau
5 Dịch mã:
Dịch mã là giai đoạn kế tiếp sau phiên mã, diễn ra ở tế bào chất, riêng ở sinh vật nhân sơ dịch mã tiến hành cùng với phiên mã
Diễn biến của cơ chế dịch mã.
Hoạt hóa aa.
II Điều hòa hoạt động của gen: là điều hòa lượng sản phẩm của gen
Ở sinh vật nhân sơ, sự điều hòa theo mô hình Operon lac
1 Cấu trúc Operon lac:
Ôpêrôn lac gồm 3 thành phần:
- Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): Quy định tổng hợp enzim tham gia vào các phản ứng phan giải đường lactôzơ
- Vùng vận hành (O): là vị trí tương tác với chất prôtêin ức chế ngăn cản phiên mã
- Vùng khởi động (P): Là nơi mà ARN polimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã
2 Hoạt động của Operon
Operon không phiên mã khi vùng vận hành có chất ức chế bám vào hoặc bị đột biến vùng khởi động POperon phiên mã khi lactozo bám vào protein ức chế →vùng vận hành giải phóng→các gen cấu trúc phiên mã
III Đột biến gen : những biến đổi trong cấu trúc của gen
Đột biến điểm là loại đột biến liên quan đến một cặp nucleotit( mất, thêm, thay thế)
Nguyên nhân :
-Do tác động lí, hóa, sinh học ở ngoại cảnh
-Do những rối loạn sinh lí, hóa sinh trong tế bào
Cơ chế :
-Sự kết cặp không đúng trong nhân đôi ADN
-Tác động của các tác nhân gây đột biến : tia phóng xạ, tia tử ngoại, hóa chất….
Hậu quả và vai trò của đột biến gen :
Hậu quả của đột biến gen.
- Đột biến gen có thể gây hại ,vô hại hoặc có lợi cho thể đột biến
- Mức độ gây hại của các alen đột biến phụ thuộc vào điều kiện môi trường cũng như phụ thuộc vào tổ hợp gen
Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen.
- Đột biến gen cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống và nghiên cứu di truyền
IV Nhiễm sắc thể, đột biến NST :
Trang 3ADN
Protein Nucleoxom: ADN quấn 7/4 vòng quanh khối cầu protein (do 8 phân tử histon tạo nên)
Chuỗi nucleoxom 11nm
Sợi nhiễm sắc 30nm
Vùng xếp cuộn 300nm
Cromatt 700nm
Số lượng, hình thái, cấu trúc đặc trưng cho loài
Có 3 vùng trình tự đặc biệt: tâm động, đầu mút và khởi đầu nhân đôi
Do các tác nhân vật lí, hóa học, sinh học bên ngoài hay rối loạn quá trình sinh lí bên trong
Các dạng đột biến cấu trúc và hậu quả:
Các
Mất đoạn
Là đột biến làm mất đi một đoạn nào
đó của NST
Làm giảm số lượng gen trên NST, mất cân bằng gen
Thường gây chết hoặc giảm sức sống
Mất đoạn NST
21 ở người: Ung thư máuMất đoạn NST
5 ở người: Hộichứng mèo kêu ở trẻLặp
đoạn
Là đột biến làm cho một đoạn của NST
có thể lặp lại một hay nhiềulần
Làm tăng số gen trên NST,mất cân bằng hệ gen
Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng
Tạo điều kiện cho đột biếngen để tạo các gen mới trong quá trình tiến hóa
Lặp đoạn ở:Đại mạch: làmtăng hoạt tính của enzim amilazaRuồi giấm: làm mắt từ lồi thành dẹt
Đảo đoạn Là đột biến trong đó một
đoạn NST đứt
Làm thay đổi trình tự phân
bố của các gen trên NST
Có thể ảnh hưởng đến sức
Trang 4ra và đảo ngược 1800 vànối lại.
sống, làm giảm khả năng sinh sản của thể đột biến, tạo nguồn nguyên liệu chotiến hóa
Chuyển
đoạn Là đột biến dẫn đến sự
trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng
Một số gen trên NST thể này chuyển sang NST khác dẫn đến làm thay đổi nhóm gen liên kết
Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khảnăng sinh sản
Đột biến số lượng là sự thay đổi số lượng NST trong bộ NST 2n của loài
Có 2 dạng đột biến số lượng: lệch bội, đa bội
Thể lệch bội
Đột biến lệch bội là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở 1 hay 1 số cặp NST tương đồng
Các dạng: thể ba(2n+1), thể một(2n-1), thể bốn(2n+2), thể không(2n-2)
Cơ chế phát sinh:
Trong giảm phân: rối loạn phân li ở kì sau→giao tử thừa hay thiếu NST( giao tử lệch bội), giao
tử này thụ tinh với giao tử bình thường→thể lệch bội
Trong nguyên phân: tạo ra hai dòng tế bào: dòng bình thường và dòng đột biến→thể khảmThể tự đa bội:là sự tăng một số nguyên lần bộ NST đơn bội của cùng một loài và lớn hơn 2n
Các dạng: 3n, 5n, 7n gọi là đa bội lẻ; còn 4n, 6n gọi là đa bội chẵn
Thể dị đa bội: Là dạng đột biến gia tăng số bộ NST đơn bội của 2 loài khác nhau
Cơ chế phát sinh: do lai xa và đa bội hóa
Đặc điểm thể lệch bội và đa bội
Bất thường hệ gen nên thường gây chết,
giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản tùy
loài
Tế bào to, hàm lượng ADN tăng, cơ quan sinh dưỡng phát triển, sức chống chịu tăng
Đa bội lẽ bất thụ
Nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống Nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống
V Một số bài tập tham khảo :
Bài 1 : Đề tham khảo thi THPTQG 2017
Một gen ở sinh vật nhân sơ, trên mạch thứ nhất có số nuclêôtit loại T và X lần lượt chiếm 20% và 40%
số nuclêôtit của mạch; trên mạch thứ hai có số nuclêôtit loại X chiếm 15% số nuclêôtit của mạch.Tỉ lệ nuclêôtit loại T ở mạch thứ hai so với tổng số nuclêôtit của mạch là
Bài 2: Đề thi THPTQG 2017
Trang 5Một gen có 2500 nucleotit và có 3250 liên kết hidro Mạch 1 của gen có 275 nucleotit loại X và số nucleotit loại T chiếm 30% tổng số nucleotit của mạch Có bao nhiêu phát biểu sau đây là đúng/
I.Mạch 1 của gen có X/G= 15/19 II Mạch 1 của gen có (T+X)/ (A+G) = 12/13
III Mạch 2 của gen có T/G= 5/19 IV Mạch 2 của gen có38% số nucleotit loại X
Bài 3 : đề thi THPTQG 2016
Giả sử có 3 tế bào vi khuẩn E.coli, mỗi tế bào có chứa 1 phân tử ADN vùng nhân được đánh dấu bằng
N15 ở cả 2 mạch đơn Người ta nuôi các tế bào vi khuẩn này trong môi trường chỉ chứa N14 mà không chứa N15 trong thời gian 3 giờ Trong thời gian nuôi cấy này, thời gian thế hệ của vi khuẩn là 20’ Cho biết không có đột biến xảy ra, có bao nhiêu dự đoán sau đây là đúng?
1 Số phân tử ADN vùng nhân thu được sau 3 giờ là 1536
2 Số mạch đơn ADN vùng nhân chỉ chứa N14 thu được sau 3 giờ là 1533
3 Số phân tử ADN vùng nhân chỉ chứa N14 thu được sau 3 giờ là 1530
4 Số mạch đơn ADN vùng nhân chỉ chứa N15 thu được sau 3 giờ là 6
Bài 4 : đề thi ĐH năm 2014
Alen B dài 221nm và có 1669 liên kết hidro, alen B đột biến thành alen b từ một tế bào chứa cặp alen
Bb qua hai lần nguyên phân bình thường, môi trường nội bào cung cấp chi quá trình nhân đôi của cặp gen này 1689 nucleotit loại Timin và 2211 nucleotit loại xitozin Dạng đột biến xảy ra với gen B là
Một đoạn mạch làm khuôn tổng hợp mARN của alen M có trình tự nucleotit là 3’ATG-TXA AXT 5’ Alen M bị đột biến điểm tạo ra 4 alen có trình tự nucleotit ở đoạn mạch này như sau:
TAX-XTA-GTA-I Alen M1: 3’TAX-XTG-GTA-ATG-TXA AXT 5’
II Alen M2: 3’TAX-XTA-GTG-ATG-TXA AXT 5’
III Alen M3: 3’TAX-XTA-GTA-GTG-TXA AXT 5’
IV Alen M4: 3’TAX-XTA-GTA-ATG-TXG AXT 5’
Theo lí thuyết, trong 4 alen trên, có bao nhiêu alen mã hóa chuỗi polipepetit có thành phần axit amin thay đổi so với chuỗi polipepetit do alen M mã hóa?
Trang 6CHƯƠNG II : CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN
I Tóm tắt lí thuyết :
1 Quy luật phân li :
Nội dung quy luật : Mỗi tính trạng được quy định bởi một cặp alen Do sự phân li đồng đều của cặp
alen trong giảm phân nên mỗi giao tử chỉ mang một alen trong cặp
Cơ sở tế bào học : Sự phân li của cặp NST tương đồng trong phát sinh giao tử và sự tổ hợp của chúng
trong thụ tinh đưa đến sự phân li và tổ hợp các cặp gen alen
2 Quy luật phân li độc lập :
Nội dung quy luật :Các cặp nhân tố di truyền qui định các tính trạng khác nhau phân li độc lập trong
qua trình hình thành giao tử
Cơ sở tế bào học : Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong phát sinh giao
tử kéo theo sự phân li độc lập và tổ hợp tự do các cặp alen
Ý nghĩa :
Giải thích sự hình thành biến dị tổ hợp →giải thích sự đa dạng của sinh giới
Cung cấp biến dị tổ hợp làm nguyên liệu cho chọn giống
Giải thích sự hình thành biến dị tổ hợp →giải thích sự đa dạng của sinh giới
Cung cấp biến dị tổ hợp làm nguyên liệu cho chọn giống
3 Quy luật tương tác gen(tác động của nhiều gen lên một tính trạng):
Tính trạng có thể do hai hay nhiều gen phân li độc lập tác động qua lại với nhau quy định
Thực chất của tương tác gen là sự tương tác giữa sản phẩm của gen với nhau để cùng quy định một tính trạng
Trong một phép lai, nếu tỉ lệ kiểu hình của đời con là 9 :7 hoặc 9 :6 :1 hay 9 :3 :3 :1 thì tính trạng di truyền theo tương tác bổ sung
4 Gen đa hiệu : Một gen quy định nhiều tính trạng
Ý nghĩa : Giải thích biến dị tương quan- Không phủ nhận quan điểm Menđen
5 Quy luật liên kết gen :
Nội dung quy luật :Các gen cùng nằm trên một NST sẽ phân li cùng nhau trong giảm phân tạo ra nhóm
gen liên kết, số nhóm gen liên kết = số nhóm tính trạng di truyền liên kết= số NST trong bộ NST đơn bội n của loài
Cơ sở tế bào học : Do trong tế bào số gen> số NST nên trên mỗi NST có nhiều gen cùng phân bố và
mỗi gen chiếm một vị trí xác định trên NST do đó chúng sẽ phân li , tổ hợp với nhau trong giảm phân, thụ tinh →các tính trạng luôn di truyền cùng nhau
Trang 7Nội dung quy luật : Hai gen trên cặp NST tương đồng có thể đổi chổ cho nhau, khoảng cách 2 gen
càng lớn, sức liên kết của chúng càng bé,tần số hoán vị gen càng lớn
Cơ sở tế bào học : Do trong kì đầu của GPI có hiện tượng tiếp hợp của các cặp NST kép đồng dạng
trong đó có một số cặp tiếp hợp quá chặt→đứt và trao đổi chéo ở từng đoạn tương ứng của 2 cromatit không chị em→xuất hiện các giao tử hoán vị
Ý nghĩa :
Làm xuất hiện biến dị tổ hợp
Tạo điều kiện cho các gen quý hiếm tổ hợp lại, tạo ra nhóm gen liên kết mới →có ý nghĩa trongchọn giống
Lập bản đồ di truyền
Tần số hoán vị gen : tổng tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị
Một số loài có hoán vị ở một giới: Ruồi giấm ở con cái, tằm ở con đực
Sự hoán vị có ý nghĩa ở kiểu gen dị hợp 2 cặp gen
Tỉ lệ các loại giao tử liên kết là bằng nhau, tỉ lệ các loại giao tử hoán vị là bằng nhau
%giao tử lk + % giao tử hv = 50%
Tần số hoán vị có thể tính theo công thức f= , với a: tổng số giao tử hoán vị, b: tổng số giao tử
7 Quy luật di truyền liên kết với giới tính:
Một số cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST.
- Kiểu XX và XY :
+ Ở người, động vật có vú, ruồi giấm, cây gai, cây chua me: con cái XX, con đực XY
+ ở chim, ếch nhái, bò sát, bướm :
con cái XY, con đực XX
- Kiểu XX và XO :
+ châu chấu, rệp, bọ xít : con cái XX, con đực XO
+ Bọ nhậy : con cái XO, con đực XX
Gen trên X: Gen trên NST X di truyền theo qui luật di truyền chéo: Ông ngoại(P) con gái(F1)
Cháu trai(F2)
Gen trên Y: Thường NST Y ở các loài chứa ít gen.
- Gen ở đoạn không tương đồng trên NST Y thì tính trạng do gen này qui định chỉ được biểu hiện ở 1 giới
- Gen nằm trên NST Y di truyền thẳng
Ý nghĩa của di truyền liên kết giới tính.
- Trong thực tiễn sản xuất người ta dựa vào những TT liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái, điều chỉnh tỉ lệ đực cái theo mục tiêu sản xuất
8 Di truyền ngoài nhân:
Tính trạng DT ngoài nhân di truyền theo dòng mẹ
Nguyên nhân: Khi thụ tinh, giao tử đực chỉ truyền nhân mà hầu như không truyền TBC cho trứng, do vậy các gen nằm trong tế bào chất (trong ti thể hoặc trong lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho qua tế bào chất của trứng
9 Ảnh hưởng của môi trường lên sự biểu hiện của tính trạng:
Mối quan hệ giữa gen và tính trạng: Gen(ADN) mARN Pôlipeptit prôtêin tính trạng.
Nhiều yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện của kiểu gen
- Kết luận: Kiểu hình là kết quả của sự tương tác giữa kiểu gen với môi trường cụ thể.
Trang 8Mức phản ứng của kiểu gen: Tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với các môi
trường khác nhau
- Mức phản ứng được chia thành 2 loại:
+ Mức phản ứng rộng: thường là những tính trạng về số lựng như: năng suất sữa, khối lượng, tốc độ sinh trưởng, sản lượng trứng, sữa
+ Mức phản ứng hẹp: là những tính trạng chất lượng
Xác định mức phản ứng của một kiểu gen.
- Tạo ra các cá thể sinh vật có cùng một kiểu gen - Đối với cây sinh sản sinh dưỡng cắt cành đồng loạt của cùng một cây đem trồng ở những điều kiện môi trường khác nhau và theo dõi đặc điểm của chúng
Sự mềm dẻo kiểu hình (thường biến):
- Hiện tượng một kiểu gen có thể thay đổi kiểu hình trước những điều kiện môi trường khác nhau đượcgọi là sự mềm dẻo kiểu hình(thường biến)
- Sự mềm dẻo kiểu giúp sinh vật thích nghi với những thay đổi của môi trường
- Mức độ mềm dẻo của kiểu hình phụ thuộc vào kiểu gen
- Mỗi kiểu gen chỉ có thể điều chỉnh kiểu hình của mình trong một phạm vi nhất định
II Một số bài tập :
Bài 1 :Đề thi THPT QG 2015
Ở một loài động vật, xét 3 phép lai sau:
Phép lai 1: P: XAXA x XaY, Phép lai 2: P: XaXa x XAY, Phép lai 3: Dd xDd
Biết mỗi gen quy định 1 tính trang, tính trội là trội hoàn toàn và không xảy ra đột biến, các phép lai trêntạo ra F1, các cá thể F1 ngẫu phối với nhau tạo ra F2 Theo lí thuyết trong 3 phép lai P có
1 2 phép lai cho F2có kiểu hình giống nhau ở 2 giới
2 2 phép lai cho F2có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 3 cá thể mang kiểu hình trội: 1 cá thể mang kiểu hình lặn
3 1 phép lai cho F2cókiểu hình lặn gặp ở một giới
4 2 phép lai cho F2có tỉ lệ phân li kiểu gen giống tỉ lệ phân li kiểu hình
Trong các kết luận trên có bao hiêu kết luận đúng?
Bài 2: Đề thi THPT QG 2016
Cho ruồi giấm cái mắt đỏ giao phối với ruồi đực mắt trắng (P) thu F1 toàn ruồi mắt đỏ Cho ruồi F1 giaophối với nhau, thu F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 3 ruồi mắt đỏ: 1 ruồi mắt trắng, trong đó tất cả ruồi mắt trắng đều là ruồi đực cho biết tính trạng màu mắt do một gen có 2 alen quy định Theo lí thuyết, phát biểu nào sau đây là đúng?
A Ở F2 có 5 loại kiểu gen
B Cho ruồi mắt đỏ F2 giao phối ngẫu nhiên với nhau thu được F3 có kiểu gen phân li theo tỉ lệ 1: 2: 1
C Cho ruồi F2 giao phối ngẫu nhiên với nhau, thu F3 có số ruồi mắt đỏ chiếm tỉ lệ 81,25%
D Ở thế hệ P ruồi mắt đỏ có 2 kiểu gen
Bài 3: Đề thi THPT QG 2016
Ở người, alen a quy định mắt nhìn màu bình thường trội hoàn toàn so với alen a quy định bệnh mù màuđỏ- xanh lục, gen này nằm ở vùng không tương đồng của NSTgiới tính X Có 2 anh em sinh đôi cùng trứng, người anh(1) không bị bệnh mù màu đỏ- xanh lục có vợ (2) bị bệnh mù màu đỏ- xanh lục sinh con đầu lòng (3) không bị bệnh này Người em (4) có vợ (5) không bị bệnh mù màu đỏ- xanh lục sinh con đầu lòng (6) bị bệnh này Cho biết không phát sinh đột biến mới, kiểu gen của những người từ (1) đến 6 lần lượt là
A XAY, XaXa, XAXa, XAY, XAXa, XaY B XAY, XaXa, XAXa, XAY, XAXa, XaXa
Trang 9C XAY, XaXa, XAY, XAY, XAXa, XaY D XAY, XaXa, XAXa, XAY, XAXA, XaXa
Bài 4: đề tham khảo 2017
Màu lông gà do 1 gen có 2 alen quy định, alen trội là trội hoàn toàn Lai gà trống lông trắng vớigà mái lông đen (P), thu được F1 gồm 50% gà trống lông đen và 50% gà mái lông trắng Có bao nhiêu dự đoán sau đây đúng?
I Gen quy định màu lông nằm trên nhiễm sắc thể giới tính
II Cho gà F1 giao phối với nhau, thu được F2 có tỉ lệ phân li kiểu hình giống nhau ở giới đực và giới cái
III Cho gà F1 giao phối với nhau, thu được F2 Cho tất cả gà F2 giao phối ngẫu nhiên, thu được F3 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 13 gà lông đen : 3 gà lông trắng
IV Cho gà mái lông trắng giao phối với gà trống lông đen thuần chủng, thu được đời con toàn gà lông đen
Bài 5 :đề thi THPTQG 2017
Một loài TV, tính trạng màu sắc hoa do hai cặp gen quy định Cho hai cây đều có hoa hồng giao phấn với nhau, thu F1 gồm 100% cây hoa đỏ Cho các cây F1tự thụ phấn, thuF2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 56,25% hoa đỏ: 37,5% cây hoa hồng: 6,25% hoa trắng Biết không xaỷ ra đột biến Theo lí thuyết có bao nhiêu phát biểu sau đây là đúng?
I F2 có 5 kiểu gen quy định kiểu hình hoa hồng
II Trong tổng số cây hoa đỏ ở F2, số cây không thuần chủng chiếm tỉ lệ 8/9
III Cho tất cả các cây hoa hồng ở F2 giao phấn với tất cả các cây hoa đỏ ở F2, thu được F3 có số câyhoa trắng chiếm tỉ lệ 1/27
IV Cho tất cả các cây hoa hồng ở F2 giao phấn với cây hoa trắng, thu được F3 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 1 cây hoa đỏ: 2 cây hoa hồng: 1 cây hoa trắng
Bài 7 : đề tham khảo 2017
Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các alen trội là trội hoàn toàn và không xảy ra đột biến Theo
lí thuyết, phép lai nào sau đây cho đời con có số cá thể mang kiểu hình lặn về hai tính trạng chiếm 12,5%?
A AaBb x AaBb B Aabb x aaBb C AaBb x Aabb D AaBb x aaBB
Bài 8: đề thi THPTQG 2019
Một loài thực vật, xét 2 cặp gen phân li độc lập, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp, alen B quy định khả năng chịu mặn trội hoàn toàn so với alen b quy định không có khả năng chịu mặn, cây có kiểu gen bb không có khả năng sống trong đất ngập mặn và hạt có kiểu gen
bb không nảy mầm trong đất ngập mặn Để nghiên cứu và ứng dụng trồng rừng phòng hộ ven biển, người ta cho hai cây (P) dị hợp hai cặp gen giao phấn với nhau trong vườn ươm không nhiễm mặn, sau
đó chọn tất cả các cây thân cao F1 đem trồng ở vùng ngập mặn ven biển, các cây này giao phấn ngẫu nhiên tạo F2 Theo lí thuyết, trong tổng số cây F2 ở vùng đất này, số cây thân cao, chịu mặn chiếm tỉ lệ bao nhiêu?
Bài 9: Đề thi THPTQG 2017
Trang 10Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, alen trội là trội hoàn toàn và không xảy ra đột biến Theo lí thuyết, phép lai nào sau đây cho đời con có số cá thể mang kiểu hình trội về hai tính trạng chiếm 25%?
Bài 10: Đề thi THPTQG 2018
Ở một loài thực vật, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp, alen B quy định quả ngọt trội hoàn toàn so với alen b quy định quả chua Cho cây thân cao quả ngọt(P) tự thụ phấn, thu F1 gồm 4 loại kiểu hình trong đó thân cao quả chua chiếm 21% Biết không xảy ra đột biến Theo lí thuyết,phát biểu nào sau đây là đúng?
A Quá trình giảm phân ở cây P xảy ra hoán vị gen với tần số 20%
B F1 có tối đa 5 loại kiểu gen dị hợp về 1 trong 2 cặp gen
C Ở F1, có 3 loại kiểu gen cùng quy định kiểu hình thân thấp quả ngọt
D Trong tổng số cây cao quả ngọt ở F1,có 13/27 số cây có kiểu gen dị hợp tử hai cặp
CHƯƠNG III: DI TRUYỀN QUẦN THỂ
I Tóm tắt lí thuyết:
Quần thể là một nhóm cá thể cùng loài, chung sống trong một khoảng không gian xác định, tồn tại qua
thời gian nhất định, giao phối với nhau cho ra con cái
Vốn gen: toàn bộ các alen của tất cả các gen trong quần thể.Vốn gen bao gồm các kiểu gen riêng biệt
thể hiện thành những kiểu hình nhất định, mỗi quần thể co1mo6t5 vốn gen chung và đặc trưng
Tần số các alen của một gen :là tỉ lệ % giao tử mang alen đó trong quần thể
Tần số các alen của một gen đặc trưng cho từng quần thể→thành phần các kiểu gen và tỉ lệ các kiểu hình đặc trưng cho quần thể→các quần thể cùng loài phân biệt nhau ở thành phần kiểu gen và tỉ lệ các kiểu hình
Tần số tương đối của một kiểu gen :là tỉ lệ số cá thể mang kiểu gen đó trong tổng số cá thể của quần
thể
Công thức tính tần số các alen:
Quần thể có cấu trúc dAA: hAa: raa thì tần số các alen
A = p= d+, a= q= r +
Quần thể tự phối: gồm quần thể TV tự thụ phấn và quần thể ĐV tự thụ tinh
Qua tự thụ nhiều thế hệ, tỉ lệ thể dị hợp ngày càng giảm, tỉ lệ thể đồng hợp ngày càng tăng trongquần thể, tạo ra các dòng thuần khác nhau
Thành phần kiểu gen thay đổi qua các thế hệ nhưng tần số các alen không thay đổi
Quần thể ban đầu là Aa, sau n thế hệ tự thụ, ở thế hệ thứ n
Tỉ lệ thể dị hợp Aa=( ½ )n, tỉ lệ thể AA= tỉ lệ thể aa= [ 1- ( ½ )n]:2
Quần thể giao phối:
Có sự giao phối tự do và ngẫu nhiên giữa các cá thể trong quần thể →phản ánh mối quan hệ phụ thuộc
về mặt sinh sản giữa cá thể→quần thể là đơn vị tồn tại, đơn vị sinh sản của loài trong tự nhiên
Đa hình về kiểu gen→ đa hình về kiểu hình
Trạng thái cân bằng di truyền của quần thể : là trạng thái cấu trúc di truyền của quần thể không thay
Trang 11- Nội dung định luật: Trông một quần thể ngẫu phối, nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen
thì thành phần kiểu gen và tần số tương đối của các alen của quần thể sẽ duy trì không đổi từ thế hệ nàysang thế hệ khác
- Điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi-Vanbec.
+ Số lượng cá thể lớn
+ Diễn ra sự ngẫu phối
+ Các loại giao tử đều có sức sống và thụ tinh như nhau Các loại hợp tử đều có sức sống như nhau.+ Không có đột biến và chọn lọc
+Không có sự di nhập gen
- Ý nghĩa của đinh luật Hac đi-Vanbec:
Lí luận: phản ánh TTCB di truyền của quần thể GP qua đó giải thích tại sao trong tự nhiên có những quần thể ổn định qua thời gian dài
-Thực tiễn
Từ tỉ lệ kiểu hình →tần số kiểu gen và tần số các alen và ngược lại→có ý nghĩa trong y học và chọn giống
II Một số bài tập:
Bài 1: Đề thi THPT Quốc gia 2015
Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa tím trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng Thế hệ xuất phát (P) toàn hoa tím trong đó tỉ lệ hoa tím dị hợp là Y (0≤Y≤1) Quần thể tự thụ liên tiếp qua các thế
hệ Biết quần thể không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa khác Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ F3 của quần thể là
A (1- ) cây hoa tím: cây hoa trắng B (1-) cây hoa tím: cây hoa trắng
C (1- ) cây hoa tím: cây hoa trắng D (1-) cây hoa tím: cây hoa trắng
Bài 2:Đề thi THPT Quốc gia 2017
Một loài sinh vật ngẫu phối, xét một gen có 2 alen nằm trên NST thường, alen A trội hoàn toàn so với alen a bốn quần thể của loài đang ở trạng thái cân bằng di truyền và có tỉ lệ cá thể có kiểu hình trội như sau:
V
%Theo lí thuyết, phát biểu nào sau đây là sai?
A Tần số kiểu gen aa của quần thể I nhỏ hơn tần số kiểu gen aa ở mỗi quần thể còn lại
B Tần số kiểu gen Aa của quần thể III lớn hơn tần số kiểu gen Aa ở mỗi quần thể còn lại
C Quần thể II có tần số kiểu gen Aa là 0,48
D Quần thể IV có tần số kiểu gen AA là 0,16
Bài 3: Đề thi THPT Quốc gia 2017
Một quần thể thực vật lưỡng bội, alen A quy định hoa tím trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng.Thế hệ xuất phát (P) của quần thể này có số cây hoa trắng chiếm 5%, qua tự thụ phấn, ở thế hệ F4
có số cây hoa tím chiếm 57,5% Biết quần thể không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa khác Theo
lí thuyết, có bao nhieu phát biểu sau đây là đúng?
I Trong tổng số cây hoa tím ở P, số cây có kiểu gen đồng hợp tử chiếm tỉ lệ 3/19
II Trong tổng số cây hoa tím ở F4, số cây có kiểu gen dị hợp tử chiếm tỉ lệ 2/23
III F3 có số cây hoa trắng bằng 1,5 lần số cây hoa tím
IV Tần số alen a ở F3 bằng tần số alen a ở F2
Trang 12A 1 B 2 C.3 D.4
CHƯƠNG IV : ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC I.Chọn giống vật nuôi, cây trồng dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
1 Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
- Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li độc lập với nhau tạo nên các tổ hợp gen mới qua quá trình sinh sản
- Chọn lọc những tổ hợp gen mong muốn
- Tự tụ phấn hoặc giao phối cận huyết để tạo ra các dòng thuần
2 Tạo giống có ưu thế lai cao
a Khái niệm
Là hiện tượng con lai có năng suất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng phát triển cao vượt trội so vớicác dạng bố mẹ
b Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai
Giả thuyết siêu trội: Ở trạng thái dị hợp tử về nhiều cặp gen khác nhau con lai có được kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với dạng bố mẹ có nhiều gen ở trạng thái đồng hợp tử ( Kiểu gen AaBbCc có kiểu hình vượt trội so với AABBCC, aabbcc, AAbbCC…)
c Phương pháp tạo ưu thế lai
- Tạo dòng thuần: cho tự thụ phấn qua nhiều thế hệ(5-7 thế hệ)
- Lai khác dòng: Lai các dòng thuần chủng để tìm tổ hợp lai có ưu thế lai cao nhất.( Lai đơn, lai kép, laithuận nghịch)
- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ ( không dùng con lai F1 làm giống
sẽ gây ra hiện tượng thoái hóa giống do xuất hiện các biến dị tổ hợp, tỉ lệ đồng hợp tăng dần, xuất hiệncác đồng hợp gen lặn có hại)
* Ưu điểm: Con lai có ưu thế lai cao được sử dụng cho mục đích kinh tế
* Nhược điểm: mất nhiều thời gian
4 Một vài thành tựu
Hình 18.3 SGK
II Tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến và công nghệ tế bào
1 Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến
a Quy trình:
(1) Xử lí mẫu vật bằng tác nhân đột biến
(2) Chọn lộc cá thể đột biến có kiểu hình mong muốn
(3) Tạo dòng thuần
* Phương pháp này đặc biệt hiệu quả với VSV ( Có thể áp dụng với TV nhưng ít sử dụng cho ĐV )
2 Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam
- Xử lí tác nhân lí hóa thu được nhiều chủng vsv, lúa, đậu tương có nhiều đặc tính quý
- Sử dụng cônsxisin tạo giống dâu tằm tứ bội
- Táo Gia Lộc xử lí NMU tạo ra giống táo má hồng cho năng suất cao, thơm ngon
2 Tạo giống bằng công nghệ tế bào
a Công nghệ tế bào thực vật
- Nuôi cấy mô, tế bào
- Lai tế bào sinh dưỡng hay dung hợp tế bào trần
- Nuôi cấy hạt phấn noãn
Trang 13* Chú ý: nắm được các quy trình tạo giống.
b Công nghệ tế bào động vật
* Nhân bản vô tính động vật
Quy trình:
(1) Tách tế bào tuyến vú của cừu cho nhân, nuôi trong phòng thí nghiệm
(2) Tách tế bào trứng của cừu khác và loại bỏ nhân của tế bào này
(3) Chuyển nhân của tế bào tuyến vú vào tế bào trứng đã loại bỏ nhân
(4) Nuôi tế bào chuyển nhân trong môi trường nhân tạo để trứng phát triển thành phôi
(5) Chuyển phôi vào tử cung cừu mẹ để nó mang thai và sinh con
Ý nghĩa:
- Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm
- Tạo ra các giới động vật mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho người bệnh
b Cấy truyền phôi
Phôi được tách thành nhiều phần riêng biệt, mỗi phần sau đó cho phát triển thành một phôi riêng biệt
và được cấy vào tử cung của các con cái khác nhau để mang thai và sinh con
a.Khái niệm công nghệ gen
- Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào sinh vật có gen bị biến đỏi hoặc có thêm gen mới
- Kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác gọi là kỹ thuật chuyển gen
b Các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen
* Tạo ADN tái tổ hợp
+ Tách chiết thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
+ Xử lí thể truyền và đoạn gen cần chuyển bằng một loại enzim giới hạn đẻ tạo cùng một loại đầu dính.+ Dùng enzim nối để gắn thể truyền và đoạn gen cần chuyển tạo thành ADN tái tổ hơp
* Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận
Dùng muối canxi clorua hoặc xung điện làm dãn màng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng
đi qua
* Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
- Chọn thể truyền có đánh dấu
- Nhận biết sản phẩm đánh dấu bằng kỹ thuật nhất định
2 Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen
a Khái niệm sinh vật biến đổi gen
- Là sinh vật mà hệ gen của nó được làm biến đổi phù hợp với lợi ích của con người
Trang 14- Cách làm biến đổi hệ gen của sinh vật
+ Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen của sinh vật
+ Làm biến đổi một gen đã có sẵn trong hệ gen
+ Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen
b Một số thành tựu tạo giông biến đổi gen (SGK)
CHƯƠNG V: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI
I Di truyền y học
1 Khái niệm di truyền y học
Là bộ phận của di truyền người, chuyên nghiên cứu phát hiện các cơ chế gây bệnh di truyền và đề xuất các biện pháp phòng ngừa, cách chữa trị các bệnh di truyền ở người
2 Bệnh di truyền phân tử
- Khái niệm: Là bệnh di truyền được nghiên cứu cơ chế gây bệnh ở mức độ phân tử
* Ví dụ: bệnh phêninkêtô niệu
+ Người bình thường: gen tổng hợp enzim chuyển hóa phêninalanin thành tirôzin
+ Người bị bệnh: gen đột biến không tổng hợp được enzim này nên phê ninalanin tích tụ lại đi lên đầu độc tế bào thần kinh ở não
+ Chữa bệnh: Điều chỉnh chế độ dinh dưỡng thích hợp nếu phát hiện sớm ở trẻ
* Ví dụ: Bệnh thiếu máu hình cầu lưỡi liềm do đột biến gen mã hóa chuỗi Hbβ ( thay thế cặp A-T bằng cặp T-A )
3 Hội chứng bệnh liên quan đến đột biến NST
- Các đột biến cấu trúc hay số lượng NST thường liên quan đến nhiều gen à gây ra hàng loạt các tổn thương ở các hệ cơ quan của người bệnh nên thường gọi là hội chứng bệnh
- Khái niệm: là loại bênh được đặc trưng bởi sự tăng sinh không kiểm soát được của một số loại tế bào
cơ thể dẫn đến hình thành các khối u chèn ép các cơ quan trong cơ thể Khối u được gọi là ác tính khi tếbào có khả năng tách khỏi mô ban đầu và di chuyển các nơi khác trong cơ thể tạo nên các khối u khác nhau
- Nguyên nhân- cơ chế: Tìm thấy một số nguyên nhân liên quan đến đột biến gen và đột biến NST Đặc biệt đột biến xảy ra ở hai loại gen: gen quy định yếu tố sinh trưởng và gen ức chế khối u
- Cách điều trị: hiện nay chưa có thuôc điều trị, phá hủy tế bào ung thư bằng tia phóng xạ hoặc hóa chất
Có chế độ dinh dưỡng đảm bảo vệ sinh, tránh làm ô nhiễm môi trường
* Chú ý:
- Cách đọc một phả hệ
- Các hội chứng bệnh liên quan đến đột biến NST khác: Tơcnơ, Claiphentơ, ung thư máu( mất đoạn NST)…
Trang 15- Bệnh do gen lặn nằm trên NST thường được biểu hiện ở hai giới với tỉ lệ ngang nhau Bệnh do gen lặn trên NST X có hiện tượng di truyền chéo và bểu hiện chủ yếu ở nam Bệnh do gen trên NST Y chỉ biểu hiện ở nam.
- Bệnh do gen lặn quy định thì bố mẹ không bị bệnh vẫn có thể sinh con bị bệnh Bố mẹ bị bệnh thì conđều bị bệnh
- Bệnh do gen trội quy định thì bố mẹ không bị bệnh không thể sinh con bị bệnh Bố mẹ bị bệnh vẫn cóthể sinh những đứa con bình thường
II Bảo vệ vốn gen của loài người và một số vấn đề xã hội của di truyền học
II.1 Bảo vệ vốn gen của loài người
1 Tạo môi trường sạch nhằm hạn chế đột biến
2 Tư vấn di truyền và việc sàng lọc trước sinh
- Khái niệm tư vấn di truyền
- Kỹ thuật: chẩn đoán đúng bệnh, xây dựng phả hệ người bệnh, chẩn đoán trước sinh
- Xét nghiệm trước sinh: là xét nghiệm phân tích ADN, NST xem thai nhi có bị bệnh di truyền
- Phương pháp: Chọc dò dịch ối và sinh thiết tua nhau thai
3 Liệu pháp gen- kỹ thuật của tương lai
- Là phương pháp chữa bệnh bằng thay thế hen bị bệnh bằng gen lành
- Về nguyên tắc là kỹ thuật chuyển gen
- Một số khó khăn gặp phải: virus có thể gây hư hỏng các gen khác do chèn gen không đúng vị trí
II.2 Một số vấn đề xã hội của di truyền học
1 Tác động của xã hội với việc giải mã bộ gen người
2 Vấn đề phát sinh do công nghệ gen à công nghệ tế bào
3 Vấn đề di truyền trí tuệ
a Hệ số thông minh (IQ) được xác dịnh bằng các bài tập trắc nghiệm tích hợp với đọ khó tăng dần.+ cách tính hệ số IQ: IQ = Tuổi trí tuệ/ tuổi sinh học
b Khả năng trí tuệ và sự di truyền: tập tính di truyền có ảnh hưởng nhất định đến khả năng trí tuệ
4 Di truyền học ới bệnh AIDS
- Virus HIV có vật chất di truyền là ARN sợi đơn Khi virus xâm nhập vào tế bào bạch cầu thì diễn ra quá trình phiên mã ngược (ARN ADN)
- Để làm chậm sự phát triển của bệnh người ta sử dụng biện pháp di truyền nhằm hạn chế sự phát triển của virus HIV
MỘT SỐ CÂU HỎI ÔN TẬP
1 Trong kỹ thuật chuyển gen có sự tham gia của những loại enzim nào?
2 Nêu các phương pháp tao giống mới mang bộ NST lưỡng bội của hai loài?
3 Hãy nêu các bước trong quy trình chuyển gen sản sinh protein của sữa người vào cừu tạo ra cừu chuyển gen?
4 Nuôi cấy hạt phấn của cây có kiểu gen AabbDdEE thành các dòng đơn bội, sau đó lưỡng bội hóa tạo thành các dòng lưỡng bội thuần chủng có kiểu gen như thế nào?
5 Tại sao khi lai khác dòng tạo ra con lai có ưu thế lai cao và không dùng con lai F1 để làm giống?
6 Bệnh di truyền do gen trôi hoặc gen lặn nằm trên NST thường và NST giới tính se được di truyền cho thế hệ sau như thế nào?
7 Nêu cơ chế gây bệnh bệnh phêninkêtô niệu, bênh thiếu màu hồng cầu hình liềm, hội chứng Down?
PHẦN VI: TIẾN HÓA
Trang 16CHƯƠNG I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA Bài: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA
I –Bằng chứng giải phẩu so sánh:
1/ Cơ quan tương đồng: Là các cơ quan bắt nguồn từ một cơ quan ở loài tổ tiên, mặc dù hiện tại các
cơ quan này thực hiện các chức năng rất khác nhau
Cơ quan tương đồng phản ánh sự tiến hóa phân ly
Vd: - Ở ĐV: Chi trước của các loài ĐV có xương sống ( mèo, cá voi, dơi, tay người )
- Ở TV: Gai xương rồng, tua cuốn đậu Hà lan là biến dạng của lá
* Cơ quan thoái hóa: Là những cơ quan được bắt nguồn từ một cơ quan loài tổ tiên nhưng hiện nay không còn chức năng hoặc chức năng bị tiêu giảm Cơ quan thoái hóa cũng là cơ quan tương đồng Vd: Ở người ruột thừa, xương cùng, răng khôn…
2/ Cơ quan tương tự: Là những cơ quan khác nhau về nguồn gốc nhưng đảm nhân chức phận giống nhau nên có kiểu hình thái tương tự
Cơ quan tương tự phản ánh sự tiến hóa đồng quy
Vd: Gai cây Hoàng liên là biến dạng của lá, gai cây hoa hồng là do sự phát triển của biểu bì thân Cánh bướm - cánh dơi
KL: Những bằng chứng trên là những bằng chứng gián tiếp cho thấy các loài sinh vật hiện nay đều
được tiến hóa từ một tổ tiên chung
II- Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử:
Sự tương đồng về cấu tạo, chức năng của ADN, prôtêin, mã di truyền giữa các loài
KL: Các loài trên Trái Đất đều có chung tổ tiên
Bài: HỌC THUYẾT ĐĂCUYN
I- Biến di – Di truyền:
1/ Biến dị ( Biến dị cá thể ) : Sự phát sinh những đặc điểm sai khác của các cá thể cùng loài trong quá trình sinh sản
Xuất hiện riêng lẻ không theo hướng xác định, là nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
2/ Di truyền: Cơ sở tích lũy những biến dị nhỏ thành biến dị lớn
II- Chọn lọc:
- Phân biệt chọn lọc tự nhiên và chọn lọc nhân tạo ( Tác nhân, đối tượng, nội dung, động lực, kết quả)
* Ưu điểm: - Phát hiện vai trò sáng tạo của chọn lọc tự nhiên
- Giải thích được sự hình thành đặc điểm thích nghi ở sinh vật
- - Giải thích được nguồn gốc của các loài
Tồn tại: - Chưa hiểu rõ cơ chế phát sinh biến dị, di truyền
- Chưa đi sâu vào cơ chế hình thành loài mới, chưa thấy được vai trò của cách li đối với sự hình thành loài mới
Bài: HỌC THUYẾT TIẾN HÓA TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
I- Quan niệm tiến hóa và nguồn nguyên liệu tiến hóa: