Khái niệm, các dạng : - Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotit.. - Cơ chế phát sinh đột biến gen: Các tác nhân gây đột biến là
Trang 1CHỦ ĐỀ 4 BIẾN DỊ
1 Phát biểu được khái niệm đột biến gen và kể được các dạng đột biến gen
2 Kể được các dạng đột biến cấu trúc và số lượng nhiễm sắc thể (thể dị bội).
3 Nêu được nguyên nhân phát sinh và một số biểu hiện của đột biến gen và đột biến nhiễm sắc thể
4 Định nghĩa được thường biến và mức phản ứng
5 Nêu được mối quan hệ kiểu gen, kiểu hình và ngoại cảnh; nêu được một số ứng dụng của mối quan hệ đó.
Biến dị Biến dị di truyền được Biến dị không di truyền (thường biến)
Biến dị tổ hợp Đột biến
Đột biến gen Đột biến NST
Đột biến cấu trúc NST Đột biến số lượng NST
Đột biến thể dị bội Đột biên thể đa bội
1 ĐỘT BIẾN GEN
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotit Đột biến gen là biến dị di truyền được
- Các dạng đột biến gen:
+ Mất một cặp nucleotit
+ Thêm một cặp nucleotit
+ Thay thế một cặp nucleotit
Câu 1
a Đột biến gen là gì ? Thường gặp những dạng nào ?
b Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen.
c Cơ chế biểu hiện đột biến gen trên kiểu hình.
d Vai trò của đột biến gen Vì sao đa số đột biến gen là có hại cho cơ thể ?
e Cho biết ảnh hưởng của mỗi loại đột biến gen đến số lượng và trình tự sắp xếp của các axit amin trong protein được tổng hợp.
Trang 2Đáp án :
a Khái niệm, các dạng :
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen liên quan tới một hoặc một số cặp nucleotit Đột biến gen là biến dị di truyền được
- Các dạng đột biến gen:
+ Mất một cặp nucleotit
+ Thêm một cặp nucleotit
+ Thay thế một cặp nucleotit
b Nguyên nhân : Đột biến gen phát sinh do ảnh hưởng của các tác nhân lí, hóa
trong ngoại cảnh, hoặc do rối loạn môi trường trong Các nguyên nhân nói trên gây ra
sự sao chép nhầm lẫn hoặc làm biến đổi trực tiếp cấu trúc của gen
- Cơ chế phát sinh đột biến gen:
Các tác nhân gây đột biến làm rối loạn quá trình tự nhân đôi của ADN, hoặc làm đứt phân tử ADN, hoặc nối đoạn bị đứt vào ADN ở vị trí mới
Đột biến gen phụ thuộc vào : loại tác nhân, cường độ, liều lượng của tác nhân
và đặc điểm cấu trúc của gen
Có những gen bền vững, ít bị đột biến
Có những gen dễ bị đột biến sinh ra nhiều alen
Cũng có những sai sót được sửa chữa ngay bởi ba cơ chế : sửa chữa ngoài ánh sáng, cắt bỏ bazo có hại, sửa chữa sau tái bản Nhờ những cơ chế trên đã loại bỏ được sai sót làm tiền đột biến trở lại dạng ban đầu
c Cơ chế biểu biện đột biến gen trên kiểu hình:
Đột biến gen khi đã phát sinh được tái bản do cơ chế tự nhân đôi của ADN và được di truyền qua các thế hệ tế bào và thế hệ của loài
- Đột biến phát sinh trong giảm phân gọi là đột biến giao tử: xảy ra ở một giao
tử nào đó, qua thụ tinh đi vào hợp tử:
Nếu là đột biến gen trội, nó sẽ biểu hiện trên kiểu hình của cơ thể mang đột biến đó
Nếu đột biến gen là gen lặn, nó sẽ đi vào hợp tử và bị gen trội át chế, qua giao phối, đột biến gen lặn được nhân lên và lan rộng trong các cá thể của quần thể, đến khi 2 cá thể dị hợp có cùng loại gen đột biến lặn giao phối với nhau thì thể đồng hợp lặn hình thành biểu hiện ra kiểu hình
- Đột biến phát sinh trong nguyên phân :
+ Đột biến xoma: phát sinh trong một tế bào sinh dưỡng được nhân lên trong một mô, có thể biểu hiện ở một phần cơ thể, tạo nên thể khảm
Dạng đột biến xoma không thể di truyền được qua sinh sản hữu tính
+ Đột biến tiền phôi: xảy ra ở lần phân bào 1, 2 hoặc 3 của hợp tử sẽ đi vào quá trình hình thành giao tử và di truyền qua các thế hệ bằng sinh sản hữu tính
d Vai trò của đột biến gen
- Sự biến đổi cấu trúc phân tử của gen có thể dẫn đến biến đổi cấu trúc của loại protein mà nó mã hóa, cuối cùng có thể dẫn đến biến đổi ở kiểu hình
- Đa số đột biến gen biểu hiện ra kiểu hình thường là có hại cho bản thân sinh
vật vì chúng phá vỡ sự thống nhất hài hòa trong kiểu gen đã qua chọn lọc tự nhiên và
Trang 3duy trì lâu đời trong điều kiện tự nhiên, gây ra những rối loạn trong quá trình tổng hợp protein
Đa số đột biến gen tạo ra các gen lặn Chúng chỉ biểu hiện ra kiểu hình khi ở thể đồng hợp và trong điều kiện môi trường thích hợp
Một số đột biến gen có lợi
Qua giao phối, nếu gặp tổ hợp gen thích hợp, một đột biến vốn có hại có thể thành có lợi
Nhờ quá trình giao phối, các đột biến gen được phát tán trong quần thể tạo ra vô
số biến dị tổ hợp Do vậy có thể nói, đột biến gen là nguyên liệu sơ cấp, còn biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu thứ cấp của chọn lọc tự nhiên
e Ảnh hưởng của các loại đột biến gen:
- Đột biến thêm hoặc bớt một nucleotit thường dẫn đến thay đổi số lượng và trình tự các axit amin vì mã di truyền bị đọc sai kể từ điểm xảy ra đột biến
- Đột biến thay thế: có thể dẫn đến thay thế 1 axit amin, nhưng cũng có thể dẫn đến thay đổi số lượng axit min nếu đột biến làm xuất hiện sỡm mã kết thúc
- Đột biến đảo vị trí thường làm thay đổi vị trí của 1 vài axit amin, nhưng nếu
nó làm xuất hiện mã kết thúc cũng dẫn đến thay đổi số lượng axit amin
g Vai trò của đột biến gen đối với tiến hóa và chọn giống
- Đối với tiến hóa: đột biến gen là nguồn nguyên liệu chủ yếu của quá trình tiến
hóa vì so với đột biến NST thì chúng phổ biến hơn, ít ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức sống và sự sinh sản của cơ thể
- Đối với chọn giống:
+ Tạo nguồn nguyên liệu cho chọn giống cây trồng và vi sinh vật
+ Xây dựng các phương pháp gây đột biến nhân tạo bằng các tác nhân vật lí, tác nhân hóa học để tạo nên các đột biến có giá trị cao trong sản xuất
Câu 2
1 Vì sao đột biến gen thường xảy ra ở gen lặn ?.
- Tính trạng có lợi được chọn lọc tự nhiên bảo tồn và thường là tính trạng trội
- Thường đột biến chỉ xảy ra ở 1 trong 2 gen ở trạng thái đồng hợp tử
AA Aa
- Đột biến gen thường có hại, nếu là tính trạng trội sẽ biểu hiện ra kiểu hình và
bị chọn lọc tự nhiên đào thải
- Đột biến gen tồn tại ở trạng thái dị hợp sẽ dễ dàng lan truyền trong quần thể qua quá trình sinh sản
2 Đột biến khó áp dụng ở vật nuôi vì:
- Vật nuôi có hệ thần kinh phát triển, nên phản ứng rất phát triển, phản ứng rất phức tạp với tác nhân đột biến
- Xử lí bằng tác nhân đột biến thường gây chết
- Đột biến gen lặn ở vật nuôi ở thể đồng hợp thường gây chết, quái thai do đó khó nhận được kiểu hình đột biến
- Cơ quan sinh sản nằm sâu trong cơ thể nên khó xử lí
3 Phương pháp gây đột biến dễ áp dụng ở thực vật vì:
- Dễ xử lí, dễ gây các biến dị di truyền
Trang 4- Cơ quan sinh sản lộ ra ngoài.
- Thời gian sinh trưởng ngắn
- Xử lí cơ quan sinh dưỡng cũng gây ra biến dị di truyền
- Khả năng thích ứng và chịu đựng cao
- Mỗi cá thể thực vật cho nhiều hạt,
Câu 3 (sgk-84): Tại sao đột biến gen thường có hại cho bản thân sinh vật?
(Các đột biến gen biểu hiện ra kiểu hình thường là có hại cho bản thân sinh vật vì chúng phá vỡ sự thống nhất hài hòa trong kiểu gen đã qua chọn lọc tự nhiên và duy trì lâu đời trong điều kiện tự nhiên, gây ra những rối loạn trong quá trình tổng hợp protein)
2 ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
Câu 1
a Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể là gì ? Các dạng đột biến cấu trúc NST
b Nguyên nhân phát sinh đột biến cấu trúc NST ?
c Cơ chế và Hậu quả của đột biến cấu trúc NST
d Vì sao đa số đột biến cấu trúc NST là có hại Trong các dạng đột biến cấu trúc NST thì dạng nào gây hậu quả lớn nhất.
e ý nghĩa của đột biến số lượng cấu trúc nhiễm sắc thể
Đáp án
a Khái niệm: Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc nhiễm sắc
thể Gồm các dạng: Mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn
b Nguyên nhân: do tác nhân vật lí và hóa học trong ngoại cảnh hoặc biến đổi
sinh lí nội bào làm phá vỡ cấu trúc nhiễm sắc thể hoặc gây ra sự sắp xếp lại các đoạn của chúng
c Cơ chế và hậu quả
- Mất đoạn : Một đoạn NST bị đứt ra làm giảm số lượng gen trên NST Đoạn
mất đi có thể ở phía ngoài hoặc phía trong của cánh Đột biến mất đoạn thường giảm sống hoặc gây chết
Ví dụ : mất đoạn ở NST 21 gây ung thư máu
- Lặp đoạn : Một đoạn NST nào đó được lặp lại một lần hay nhiều lần, sự lặp
đoạn làm tăng số lượng gen cùng loại Đột biến lặp đoạn do đoạn NST bị đứt được nối xen vào NST tương đồng hoặc do NST tiếp hợp không bình thường, do trao đổi chéo không đều giữa các cromatit Đột biến lặp đoạn có thể làm tăng cường hay giảm sức mức biểu hiện tính trạng
Ví dụ : Lặp đoạn 16A ở ruồi giấm làm cho mắt lồi thành mắt dẹt, càng lặp nhiều đoạn mắt càng dẹt
- Đảo đoạn : Một đoạn NST bị đứt rồi quay ngược lại 180 độ và gắn vào chỗ bị
đứt làm thay đổi trật tự phân bố gen trên NST Đoạn bị đảo ngược có thể mang tâm động hoặc không Đột biến đảo đoạn, NST ít ảnh hưởng tới sức sống của cơ thể vì vật chất di truyền không bị mất đi Sự đảo đoạn NST tạo nên sự đa dạng giữa các nòi trong phạm vi một loài
- Chuyển đoạn : có thể xảy ra trong phạm vi một NST, hoặc giữa hai NST
không tương đồng gồm : chuyển đoạn tương hỗ, không tương hỗ và chuyển đoạn
Trang 5trong cùng một NST Sự chuyển đoạn làm phân bố lại các gen trong phạm vi một cặp NST hay giữa các NST khác nhau tạo ra nhóm gen liên kết mới Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản
Chuyển đoạn nhỏ ứng dụng để chuyển những nhóm gen mong muốn từ NST của loài này sang NST của loài khác
d Đa số đột biến cấu trúc NST là có hại vì làm rối loạn sự liên kết các cặp NST
tương đồng trong giảm phân, làm thay đổi tổ hợp các gen trong giao tử, dẫn tới biến đổi trong kiểu gen và kiểu hình
Trong các đột biến cấu trúc NST thì đột biến mất đoạn và chuyển đoạn NST gây
ra hậu quả nhiều nhất Đặc biệt là đột biến mất đoạn vì chúng làm giảm đi một số gen, cấu trúc lại NST, phá vỡ tính cân đối và hài hòa về cấu trúc vật chất di truyền
e ý nghĩa của đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
- Trong quá trình tiến hóa của loài, các gen đã được sắp xếp trên nhiễm sắc thể một cách hợp lí Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể làm biến đổi cách sắp xếp bình thường nên thường gây hại Ví dụ: Mất đoạn NST 21: ung thu máu
- Tuy đột biến cấu trúc NST gây hại cho bản thân sinh vật, nhưng không phải tất
cả đều gây chết cơ thể Do đó loại đột biến này góp phần tạo ra sự sai khác về cấu trúc NST giữa các cá thể trong loài Trong sản xuất, người ta có thể chọn lựa và tìm gặp những dạng đột biến cấu trúc có lợi cho mình
Ví dụ: Enzim amilaza thủy phân tinh bột ở một giống lúa mạch có hoạt tính cao hơn nhờ hiện tượng lặp đoạn NST mang gen kiểm soát enzim này, con người ứng dụng trong sản xuất thực phẩm, rượu, bia
Câu 2 Tại sao biến đổi cấu trúc NST lại gây hại cho con người, sinh vật?
Đột biến cấu trúc NST gây hại cho con người và sinh vật vì trải qua quá trình tiến hóa lâu dài, các gen đã được sắp xếp hài hòa trên NST Biến đổi cấu trúc NST đã làm đảo lộn cách sắp xếp nói trên, gây ra các rối loạn trong hoạt động của cơ thể, dẫn đến bệnh tật, thậm chí gây chết
3 ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
Đột biến số lượng NST là những biến đổi số lượng xảy ra ở một hoặc một số cặp NST nào đó hoặc ở tất cả bộ NST
Câu 1:
a Thế nào là thể dị bội ? Các dạng thường gặp.
b Cơ chế phát sinh thể dị bội ? Hậu quả thể dị bội ở NST thường, NST giới tính của người và hậu quả thể dị bội ở thực vật.
Đáp án :
a Thể dị bội: là cơ thể mà trong tế bào sinh dưỡng có một hoặc một số cặp NST
bị thay đổi về số lượng
Các dạng thường gặp: là thể có sự tăng, giảm số lượng NST ở 1 cặp NST
- Thể khuyết nhiễm : 2n - 2
- Thể một nhiễm: 2n - 1
- Thể ba nhiễm : 2n + 1
- Thể đa nhiễm
Trang 6b - Nguyên nhân: là do tác nhân lí, hóa học của môi trường ngoài, hoặc rối loạn
môi trường bên trong tế bào và cơ thể
- Cơ chế phát sinh thể dị bội: Do các tác nhân gây đột biến dẫn đến một cặp NST nào đó không phân ly trong quá trình giảm phân tạo giao tử Kết quả là hình thành hai loại giao tử: loại giao tử thừa 1 NST (giao tử n + 1) và giao tử thiếu 1 NST ( n-1)
- Trong thụ tinh:
+ Giao tử n + 1 kết hợp với giao tử bình thường n tạo hợp tử 2n + 1 phát triển thành thể ba nhiễm
+ Giao tử n -1 kết hợp với giao tử bình thường n tạo hợp tử 2n - 1 phát triển thành thể 1 nhiễm
+ Giao tử n -1 kết hợp với giao tử n -1 tạo hợp tử 2n -2 phát triển thành thể khuyết nhiễm
+ Sơ đồ mình họa: HS tự vẽ
c Hậu quả :
- Thể dị bội ở NST thường của người : Người có 3 NST số 21 trong tế bào 2n bị hội chứng Đao Nếu mất 1 NST ở 1cặp NST thường bất kì: hợp tử bị chết
- Thể dị bội ở NST giới tính của người : gây ra những hâu quả nghiêm trọng Hội chứng 3X : nữ, buồng trứng và dạ con kém phát triển, khó có con
Hội chứng Tơcno: XO
Hội chứng Claiphento XXY: nam, thân cao, tay chân dài, mù màu, tinh hoàn nhỏ, vô sinh, si đần
Hội chứng OY : có lẽ hợp tử bị chết
- ở thực vật : Thường gặp ở các chi cà, chi lúa, đậu, cà chua
Câu 2 (sgk-68) Sự biến đổi số lượng NST ở một cặp NST thường thấy những dạng nào?
Thường thấy ở dạng thể (2n + 1) và thể (2n - 1)
Câu 3 (sgk-68) Cơ chế nào dẫn đến sự hình thành thể dị bội có số lượng NST của
bộ NST là (2n + 1) và (2n - 1)?
Cơ chế dẫn đến sự hình thành thể (2n + 1) và (2n - 1) là sự không phân li của 1 cặp NST tương đồng nào đó Kết quả là 1 giao tử có cả 2 NST của 1 cặp, còn 1 giao
tử không mang NST nào của cặp đó Sự thụ tinh của các giao tử bất thường này với các giao tử bình thường sẽ tạo ra các thể dị bội
Câu 4 (sgk-68) Hãy nêu hậu quả của đột biến dị bội
Dạng thể đột biến (2n + 1) và (2n - 1) có thể gây ra những biến đổi về hình thái (hình dạng, kích thước, màu sắc) ở thực vật hoặc gây bệnh NST ở người: bệnh Đao và bệnh Tocno
Câu 5
a Thể đa bội là gì ? Đặc điểm thể đa bội Sự hình thành thể đa bội.
b Cơ chế phát sinh thể đa bội.
c Cơ thể đa bội khác cơ thể lưỡng bội như thế nào ?
d Những đặc điểm của thể đa bội.
e ứng dụng (ý nghĩa) của phương pháp gây đột biến đa bội trong chọn giống.
Trang 7a Thể đa bội là cơ thể mà trong tế bào sinh dưỡng có số NST là bội số của n (lớn hơn
2n) Có 2 dạng: đa bội lẻ và đa bội chẵn
b Nguyên nhân : phát sinh do tác động của các tác nhân vật lí hoặc tác nhân hóa học
của môi trường ngoài cơ thể hoặc rối loạn môi trường trong tế bào và cơ thể
* Đặc điểm thể đa bội: Tế bào đa bội có số lượng NST tăng gấp bội, số lượng ADN
cũng tăng tương ứng, vì thế quá trình tổng hợp các chất hữu cơ diễn ra mạnh mẽ hơn, dẫn tới kích thước tế bào của thể đa bội lớn, cơ quan sinh dưỡng to, sinh trưởng phát triển mạnh và chống chịu tốt
* Sự hình thành thể đa bội: Do sự không phân li của tất cả các cặp NST trong quá
trình phân bào
-Trong nguyên phân: NST nhân đôi nhưng không xảy ra sự phân li của tất cả các cặp NST ở kì sau làm cho số lượng NST trong tế bào tăng gấp bội
-Trong giảm phân: sự hình thành giao tử không qua giảm nhiễm và có sự phối hợp giữa chúng trong thụ tinh đã dẫn đến hình thành các thể đa bội
c Cơ chế tạo thể đa bội: Do các nguyên nhân gây đột biến dẫn đến không hình
thành được thoi vô sắc trong quá trình phân bào làm cho toàn bộ NST không phân li được
* Phát sinh đa bội chẵn:
- Trong nguyên phân: NST tự nhân đôi nhưng không phân li do thoi vô sắc không hình thành, kết quả bộ NST tăng gấp đôi (4n)
+ Nếu xảy ra ở lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử thì sẽ tạo thể tứ bội
+ Nếu xảy ra ở một bộ phận nào đó của cây sẽ tạo nên một phần tứ bội trong cơ thể lưỡng bội
- Trong giảm phân và thụ tinh:
Trong quá trình giảm phân tạo giao tử, sự không hình thành thoi vô sắc ở một trong hai lân phân bào của giảm phân sẽ tạo nên giao tử 2n
Thụ tinh: 2 loại giao tử trên thụ tinh sẽ tạo nên hợp tử 4n
* Phát sinh đa bội lẻ: là do sự thụ tinh giữa giao tử bình thường (n) với giao tử
không bình thường (2n) tạo nên hợp tử tam bội (3n)
d Điểm khác nhau giữa cơ thể đa bội với cơ thể lưỡng bội.
- Bộ NST tăng lên một số nguyên lần
bộ NST đơn bội ( >2)
- Mỗi cặp gen tương ứng tồn tại trên
NST có số lương gen tăng lên theo
mức bội thể
- Tế bào có kích thước lớn
- Cơ quan sinh dưỡng, sinh sản có
kích thước lớn
- Thời gian sinh trưởng và phát triển
kéo dài
- Bộ NST 2n
- Mỗi cặp gen tương ứng tồn tại trên NSt gồm 2 gen khác nguồn gốc
- Tế bào có kích thước bình thường
- Cơ quan sinh dưỡng, sinh sản bình thường
- Thời gian sinh trưởng và phát triển bình thường
Trang 8- Chống chịu tốt.
- Tính bất thụ cao, kể cả dạng đa bội
chẵn
- Hàm lượng các chất dinh dưỡng
tích lũy được nhiều
Trao đổi chất mạnh
- Kém hơn
- Tính bất thụ thấp
- Hàm lượng các chất ít hơn
- Trao đổi chất bình thường
e Gây đột biến đa bội thể trong sản xuất và ý nghĩa
- Gây đột biến bằng cách dùng tác nhân vật lí, hóa học ( consixin) vào tế bào trong quá trình nguyên phân hoặc quá trình giảm phân và thụ tinh
- ý nghĩa:
+ Tạo ra các cây trồng có giá trị: cây ăn quả, cây lấy hạt, có năng suất, phẩm chất cao, thích nghi tốt với điều kiện môi trường
+ Khắc phục hiện tượng bất thụ của cơ thể lai xa
Câu 6 (sgk-71): Sự hình thành thể đa bội do nguyên phân và giảm phân không bình
thường diễn ra như thế nào?
Do sự không phân li của tất cả các cặp NST trong quá trình phân bào
-Trong nguyên phân: NST nhân đôi nhưng không xảy ra sự phân li của tất cả các cặp NST ở kì sau làm cho số lượng NST trong tế bào tăng gấp bội
-Trong giảm phân: sự hình thành giao tử không qua giảm nhiễm và có sự phối hợp giữa chúng trong thụ tinh đã dẫn đến hình thành các thể đa bội
Câu 7 (sgk-71): Có thể nhận biết các thể đa bội bằng mắt thường thông qua những
dấu hiệu nào? Có thể ứng dụng các đặc điểm của chúng trong chọn giống cây trồng như thế nào?
- Có thể nhận biết các thể đa bội bằng mắt thường thông qua dấu hiệu tăng kích thước cơ quan của cây như thân, cành, lá, đặc biệt là tế bào khí khổng và hạt phấn
- Có thể ứng dụng sự tăng kích thước thân, cành trong việc tăng sản lượng gỗ cây rừng; sự tăng kích thước thân, lá, củ trong việc tăng sản lượng rau, củ cải đường; đặc điểm sinh trưởng mạnh và chống chịu tốt được ứng dụng trong chọn giống có năng suất cao và chống chịu tốt với các điều kiện không thuận lợi của môi trường
Câu 8
a Thường biến là gì ? Trình bày nguyên nhân, đặc điểm, ý nghĩa của thường biến.
b Trình bày mối quan hệ giữa kiểu hình, kiểu gen và môi trường ?
c Mức phản ứng là gì ? Phân tích vai trò của giống và kĩ thuật canh tác trong việc tăng năng suất cây trồng.
Đáp án: a Thường biến :
- Khái niệm: Thường biến là những biến đổi ở kiểu hình phát sinh trong đời cá
thể dưới ảnh hưởng trực tiếp của môi trường
- Đặc điểm: thường biến biểu hiện đồng loạt theo hướng xác định, tương ứng với
điều kiện ngoại cảnh, không di truyền được
- Nguyên nhân : là do khả năng phản ứng của kiểu gen dưới ảnh hưởng trực tiếp của các điều kiện môi trường
Trang 9- ý nghĩa: có lợi cho bản thân sinh vật, giúp cơ thể phản ứng linh hoạt về kiểu hình và có thể tồn tại trước những thay đổi nhất thời hoặc theo chu kỳ của điều kiên sống môi trường
b Mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trường và kiểu hình.
- Sự nghiên cứu thường biến cho thấy, bố mẹ không truyền cho con những tính trạng (kiểu hình) đã được hình thành sẵn mà truyền một kiểu gen quy định cách phản ứng trước môi trường
- Kiểu hình (tính trạng hoặc tập hợp các tính trạng) là kết quả của sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường
- Các tính trạng chất lượng phụ thuộc chủ yếu vào kiểu gen, thường ít chịu ảnh hưởng của môi trường Ví dụ :
+ Giống lúa nếp cẩm trồng ở miền núi hay đồng bằng đều cho hạt gạo bầu tròn
và màu đỏ
+ Lợn Ỉ Nam Định nuôi ở miền Bắc, miền Nam và ở các vườn thú của nhiều nước châu Âu vẫn có màu lông đen
+ Hàm lượng lipit trong sữa bò không chịu ảnh hưởng rõ ràng của kĩ thuật nuôi dưỡng
- Các tính trạng số lượng (phải thông qua cân, đong, đo, đếm…mới xác định được), thường chịu ảnh hưởng nhiều của môi trường tự nhiên hoặc điều kiện trồng trọt và chăn nuôi nên biểu hiện rất khác nhau Ví dụ :
+ Số hạt lúa trên một bông của một giống lúa
+ Lượng sữa vắt được trong một ngày của một giống bò phụ thuộc vào điều kiện trồng trọt và chăn nuôi
Vì vậy, trong sản xuất phải chú ý tới ảnh hưởng khác nhau của môi trường đối với từng loại tính trạng
c Mức phản ứng: là giới hạn thường biến của một kiểu gen (hoặc chỉ một gen
hay nhóm gen) trước những điều kiện khác nhau của môi trường Mức phản ứng do kiểu gen quy định
- Phân tích vai trò của giống, kĩ thuật canh tác :
+ Giống : Mỗi giống có một kiểu gen nhất định, quy định mức phản ứng của năng suất trước những điều kiện canh tác khác nhau
+ Kĩ thuật sản xuất :là điều kiện thực tế của môi trường, xác định năng suất cụ thể trong giới hạn của mức phản ứng do kiểu gen quy định
+ Năng suất : là kết quả tác động của giống và kĩ thuật sản xuất
Do đó :
Có giống tốt mà không nuôi trồng đúng yêu cầu kĩ thuật sẽ không phát huy hết khả năng của giống
Ngược lại, khi đã có kĩ thuật sản xuất cao, muốn vượt giới hạn năng suất của giống thì phải đổi giống, cải tiến giống cũ hoặc đổi giống mới
Tùy tình hình địa phương, chú ý yếu tố kĩ thuật hay yếu tố giống
Câu 9 (sgk-73) : Thường biến là gì ? Phân biệt thường biến với đột biến.
- Thường biến là những biến đổi ở kiểu hình phát sinh trong đời cá thể dưới ảnh hưởng trực tiếp của môi trường
Trang 10- Phân biệt thường biến với đột biến :
- Là những biến đổi về kiểu hình của
cùng một kiểu gen dưới tác động của điều
kiện sống
- Là những biến đổi đột ngột trong vật chất di truyền xảy ra ở cấp độ phân tử (gen, ADN) hay cấp độ tế bào (NST)
- Xảy ra do tác động trực tiếp của môi
trường ngoài như đất đai, khí hậu, thức
ăn…
- Do tác nhân gây đột biến ở môi trường ngoài (tác nhân vật lí, hóa học) hay tác nhân môi trường trong (các rối loạn trong quá trình sinh lí, hóa sinh của tế bào)
- Không di truyền được - Di truyền được
- Giúp sinh vật thích nghi thụ động trước
sự biến đổi của điều kiện môi trường nên
có lợi cho bản thân sinh vật
- Phần lớn gây hại cho sinh vật, số ít có lợi hay trung tính
- Xảy ra đồng loạt, theo một hướng xác
định
- Xảy ra riêng lẻ, không định hướng, tần
số thấp
Chỉ xảy ra trong quá trình sống của cơ thể Có thể phát sinh trong quá trình sống của
cá thể hay bẩm sinh do yếu tố di truyền
- Do không di truyền nên ít có ý nghĩa với
quá trình tiến hóa và chọn giống
- Tạo nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hóa và chọn giống => có ý nghĩa trực tiếp cho chọn lọc tự nhiên
Giống nhau :
- Đều dẫn đến làm biến đổi kiểu hình của cơ thể
- Đều có liên quan đến tác động của môi trường sống
Câu 10 (sgk-73) : Mức phản ứng là gì ? Cho ví dụ về mức phản ứng ở cây trồng.
- Mức phản ứng: là giới hạn thường biến của một kiểu gen (hoặc chỉ một gen
hay nhóm gen) trước những điều kiện khác nhau của môi trường Mức phản ứng do kiểu gen quy định
- Ví dụ : Giống lúa DR2 được tạo ra từ một dòng tế bào (2n) biến đổi, có thể đạt năng suất tối đa gần 8 tấn/ha/vụ trong điều kiện gieo trồng tốt nhất, còn trong điều kiện bình thường chỉ đạt năng suất bình quân 4,5 - 5,0 tấn/ha
Câu 11 (sgk-73) : Người ta đã vận dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của môi
trường đối với tính trạng số lượng, về mức phản ứng để nâng cao năng suất cây trồng như thế nào ?
- Người ta đã vận dụng những hiểu biết về ảnh hưởng của môi trường đối với các tính trạng số lượng trong trường hợp tạo điều kiện thuận lợi nhất để đạt tới kiểu hình tối đa nhằm tăng năng suất và hạn chế các điều kiện ảnh hưởng xấu, làm giảm năng suất
- Người ta vận dụng những hiểu biết về mức phản ứng để tăng năng suất vật nuôi, cây trồng theo hai cách : áp dụng kĩ thuật chăn nuôi, trồng trọt thích hợp hoặc cải tạo, thay giống cũ bằng giống mới có tiềm năng năng suất cao hơn
Câu 12
1 Phân biệt thường biến và mức phản ứng.