Trong phát sinh gtử, có sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng dẫn đến sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen tương ứng tạo ra nhiều loại gtử khác [r]
Trang 1Đề cương lý thuyết sinh học năm học 2011-2012
Câu 1:Những cống hiến cơ bản của Men-đen
Trả lời
1- Đề ra các phương pháp nghiên cứu
Phương pháp phân tích các thế hệ lai:
Trước tiên ông chọn đối tương nghiên cứu là đậu hà lan có 3 đặc điểm ưu việt:thời gian sinh trưởng và pháy triển ngắn, là cây tự thụ phấn nghiêm ngặt, có nhiều TT đối lặp, trội lấn át hoàn toàn
A,Đề xuất phương pháp phân tích cơ thể lai gồm 4 nội dung:
Tạo dòng thuần chủng trước khi thực hiện các phép lai để phát hiện các quy luật
Lai các cặp bố mẹ khác nhau về 1 hoặc 1 vài cặp TT thuần chủng tương phản rồi phân tích sự di truyền riêng rẽ của tờng cặp TT ở F1, F2, F3 Trên cơ sở đó tìm quy luật di truyền của nhiều cặp TT
Sử dụng phép lai phân tích để phân tích kiểu di truyền của cây mang
TT trội
Sử dụng toán thống kê để phân tích kết quả lai Từ đó rút ra các quy luật di truyền các TT của P cho các thế hệ sau
B, Phương pháp lai phân tích
Nội dung: Phép lai phân tích là phép lai giữa cá thể mang TT trội với cá thể mang TT lặn để xác định kgen của cá thể mang TT trội
Nếu FB đồng loạt giống nhau thì cá thể mang TT trội có kgen đồng hợp
Nếu FB phân tính thì cá thể mang TT trội có kgen dị hợp
Nhờ phương pháp này, Men-đen có thể xác định dược kgen của đối
tượng làm thí nghiệm là đồng hợp hay dị hợp ( ý nghĩa )
2- Men-đen phát hiện ra hai quy luật di truyền cơ bản:
Quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh gtử, mỗi NTDT trong cặp NTDT phân li về 1 gtử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng P
Quy luật phân li độc lập: Các NTDT trong cặp NTDT đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh gtử
Giả định NTDT chi phối TT
Trong cơ thể tế bào, NTDT tồn tại thành từng cặp Các NTDT của thế
hệ trước sẽ theo gtử di truyền cho thế hệ sau, khả năng phát triển các TT của thế hệ trước Đây là cơ sở đặt nền móng để phát hiện ra các cơ chế NP, GP
và thụ tinh
Trang 2
Men-đen đề ra giả thuyết gtử thuần khiết để giả thích các kết quả lai:
Trong cơ thể lai F1, nhân tố lặn không bị hoà lẫn với nhân tố trội nên khi F1 hình thành gtử, có gtử mang nhân tố trội riêng, có gtử mang nhân tố lặn riêng giống như gtử của thế hệ thuần chủng Đó là nguyên nhân của sự phân li ở F2.( hay gtử thuần khiết là gtử chỉ chứa gen trội hoặc gen lặn trong cặp alen)
Trả lời
Về nhận thức trội: Men-đen cho rằng chỉ có hiện tượng trội hoàn
toàn Sinh học hiện đại bổ sung thêm ngoài hiện tượng trội hoàn toàn còn có
hiện tượng trội không hoàn toàn trong đó trội không hoàn toàn phổ biến hơn
Men-đen cho rằng mỗi cặp NTDT xác định 1 TT Sinh học hiện đại
bổ sung thêm hiện tượng nhiều gen quy định 1 TT và 1 gen quy định nhiều TT
Với quan điểm của Men-đen mỗi cặp NTDT phải tồn tại trên 1 cặp NST Qua công trình nghiên cứu của Moocgan đã khẳng định trên 1
NST tồn tại nhiều gen, các gen trên 1 NST tạo thành nhóm gen liên kết, TT di truyến theo từng nh TT liên kết
Những giả định của Men-đen về NTDT chi phối TT nay đã được sinh
học hiện đại xác minh đó chính là gen tồn tại trên NST tạo thành từng cặp tương ứng
Chính Men-đen không hể nêu mối quan hệ giữa gen với môi trường
và TT, sinh học hiện đại đã làm rõ mối quan hệ đó Gen quy định mức phản ứng , môi trường xác định sự hình thành của 1 kiểu hình cụ thể trong giới hạn Còn TT biểu hiện là kết quả tác động qua lại giữa kgen
và môi trường
Trang 3Câu 3: Phân biệt phép lai phân tích và phương pháp phân tích cơ thể lai của
Men-đen?
Trả lời
Phương pháp phân tích cơ thể lai Phép lai phân tích
1 Nội dung
Phương pháp phân tích cơ thể lai
chủ yếu là lai giống và phân tích
các đặc điểm di truyền gồm các
giai đoạn sau:
Dòng thuần: Men-đen chọn lọc
và kiểm tra tính thuần chủng của
các TT nghiên cứu VD: thứ đậu
hạt vàng, hạt lục, bằng cách
trồng riêng rẽ và để tự thụ phấn,
nếu đời con giống bố mẹ thì thứ
đậu đó thuần chủng về TT
nghiên cứu
Lai bố mẹ khác nhau 1 vài cặp
TT tương phản: Men-đen phân
tích tính di truyền phức tạp của
sinh vật thành những TT tương
đối đơn giản bằng cách tách
riêng và theo dõi sự di truyền
của 1 cặp TT tương phản rồi sau
đó mới nghiên cứu sự di truyền
của vài cặp TT
Thống kê toán học trên số lượng
lớn các cá thể lai về các TT
được di truyền qua nhiều thế hệ
Thí nghiệm được tiến hành trên
nhiều đối tượng khác nhau nhờ
đó kết quả thu dược rất chính
xác
2 ý nghĩa
Phương pháp phân tích cơ thể lai
◦ Phép lai phân tích là phép lai giữa
cá thể mang TT trội với cá thể mang TT lặn
Nếu đời sau FB đồng loạt giống nhau thì cơ thể mang gen trội đó
là đồng hợp
Nếu đời sau FB phân tính thì cơ thể mang gen trội đó là dị hợp VD: lai phân tích đậu Hà Lan hạt vàng chưa biết kgen là đồng hợp (AA) hay dị hợp (Aa) với đậu hạt lục có kgen aa
Nếu FB đồng loạt hạt vàng thì kgen cây đậu muốn tìm là đồng hợp (AA)
SĐL
P AA x aa
GP A a
FB Aa
Nếu FB phân tính 50% hạt vàng: 50% hạt lục thì kgen cây đậu muốn tìm là dị hợp (Aa)
SĐL
P âa x aa
GP A, a a
FB 50% Aa: 50% aa Phép lai phân tích có thể xác định
Trang 4giúp Men-đen khám phá ra các quy
luật di truyền: quy luật phân li và quy
luật phân li độc lập
dược kgen của cơ thể mang TT trội là đồng hợp hay dị hợp
Câu 4:
A, Đậu hà lan có những đặc điểm gì góp phần vào thành công của
Men-đen
?
Trả lời
Đậu hà lan có những đặc điểm:
-Thời gian sinh trưởng và phát triển ngắn: 1 năm trồng được nhiều vụ
-Là cây tự thụ phấn nghiêm ngặt do cấu trúc hoa nên tránh được tạp giap trong lai giống
-Có nhiều cặp TT đối lập, là TT đơn gen, TT trội lấn át hoàn toàn TT lặn
B, Kể tên các quy luật được phát hiện từ loại này? Phát biểu nội dung của các quy luật đó?
Trả lời
Các quy luật di truyền:
-Qut luật phân li: Trong quá trình phát sinh gtử, mỗi NTDT trong cặp NTDT phân li về 1 gtử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng P
- Quy luật phân li độc lập: Các NTDT trong cặp NTDT đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh gtử
Câu 5:
A, Nêu điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li?
Trả lời
- Quá trình GP phải xảy ra bình thường thì mỗi NTDT trong cặp NTDT mới phân li về 1 gtử trong tế bào cơ thể, hai NTDT trong cặp NTDT không hoà trộn vào nhau mà tồn tại một cách riêng rẽ
- Mỗi TT do 1 cặp gen quy định
B, Trong phép lai 1 cặp TT, để đời con có tỉ lệ phân li kiểu hình 3:1 cần những điều kiện gì?
Trả lời
- Quá trình GP phải xảy ra bình thường
- Hai NTDT trong cặp NTDT không hoà trộn vào nhau mà tồn tại một cách riêng rẽ
- Cơ thể bố mẹ đem lai phải dị hợp về 1 cặp TT đem lai
- Mỗi gen quy định 1 TT
- TT trội phải trội hoàn toàn
- Các cá thể ở F1 có kgen khác nhau phải có sức sống như nhau
- Số lượng cá thể đem lai phải đủ lớn
C, Hãy trình bày quan niệm của Men-đen về NTDT?
Trang 5- NTDT là đơn vị vật chấy quy địng sự di truyền của TT.
- Mỗi TT do 1 cặp NTDT quy định, trong 1 NTDT có nguồn gốc từ bố,
1 NTDT có nguồn gốc từ mẹ
- Trong tế bào cơ thể, các NTDT không hoà trộn vào nhau mà tồn tại một cách riêng rẽ
- Mỗi loại NTDT gồm các trạng tháI trội lặn khác nhau, NTDT trội lấn
át hoàn toàn NTDT lặn
- Trong quá trình phát sinh gtử mỗi NTDT trong cặp NTDT phân li đồng đều về 1 gtử
- NTDT di truyền 1 cách nguyên vẹn dạng thuần khiết
- Các NTDT quy định các TT khác nhau phân li độc lập trong quá trình phát sinh gtử
Câu 6: Ý nghĩa của quy luật phân li độc lập
Trả lời
Giải thích 1 trong các nguyên nhân xuất hiện biến dị tổ hợpphông phú
ở các loài giao phối
Trong phát sinh gtử, có sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng dẫn đến sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen tương ứng tạo ra nhiều loại gtử khác nhau Nếu 1 cá thể dị hợp n cặp gen khác nhau sẽ tạo ra 2n loại gtử
Nếu 2 cá thể cùng kgen đó giao phối với nhau, trong thụ tinh có sự tổ hợp ngẫu nhiên giữa các loại gtử đực và cái sẽ tạo ra 4n loại tổ hợp gtử, 3n kgen theo tỉ lệ (1:2:1)n và 2n kiểu hìnhtheo tỉ lệ (3:1)n làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp phong phú
Mỗi cá thể sinh vật có số lượng gen rất lớn và trong quần thể có nhiều
cấ thể dị hợp về các gen khác nhau Khi đó các cá thể giao phối ngẫu nhiên với nhau làm xuất hiện nhiều biến bị tổ hợp làm cho quần thể đa dạng về kgen, hiểu hình, làm tăng tính đa dạng ở sinh vật
* Theo quy luật phân li độc lập nếu các gen quy định các TT nào đó phân
li độc lập thì có thể dự đoán được kết quả phân li kiểu hình ở đời sau
Câu 7: So sánh NP và GP? Mối quan hệ giữa 2 quá trình?
Trả lời
1 Giống nhau
Đều có các kì tương tự nhau
NST đều trải qua các biến đổi: tự nhân đôi, đóng xoắn, tổ hợp về mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào, phân li về hai cực của tế bào, tháo xoắn
Sự biến đổi của màng nhân, trung thể, thoi phân bào, vách ngăn tương
tự nhau
Trang 6 Đều là cơ chế duy trỡ sự ổn định của bộ NST trong sinh sản vụ tớnh và hữu tớnh
2 Khỏc nhau
Nguyờn phõn Giảm phõn
Xảy ra ở tế bào sinh dưỡng và cỏc tế
bào mầm sinh dục
Xảy ra ở tế bào sinh dục vào kỡ chớn
Gồm 1 lần phõn bào (chỉ cú 1 lần
NST nhõn đụi)
Gồm 2 lần phõn bào liờn tiếp
Khụng xảy ra hiện tượng tiếp hợp và
trao đổi chộo
Xảy ra hiện tượng tiếp hợp và cú thể dẫn đến trao đổi chộo từng đoạn tương ứng giữa 2 NST khỏc nguồn trong cặp NST tương đồng kộp
Chỉ 1 lần NST tập trung về mặt
phẳng xớch đạo của thoi phõn bào
xếp thành 1 hàng và phõn li về 2 cực
Cú 2 lần NST tập trung về mặt phẳng xớch đạo của thoi phõn bào Lần 1 xếp thành hàng 2; lần 2 xếp thành 1 hàng và phõn li về 2 cực
Kết quả cú sự phõn li đồng đều của
cỏc NST cho 2 tế bào con nờn bộ
NST của tế bào con giống hệt bộ
NST của tế bào mẹ
Cú sự phõn li độc lập và tổ hợp tự do của cỏc NST khi đI về tế bào con nờn mỗi gtử chỉ chứa 1 trong 2 NST của cặp tương đồng
í nghĩa
Là cơ chế duy trì bộ NST đặc
tr-ng qua các thế hệ tế bào ở cơ thể
đa bào
Là cơ chế duy trì bộ NST đặc
tr-ng của loài qua các thế hệ cơ thể
ở loài sinh sản vô tính
Có thể phát sinh đột biến sinh
d-ỡng
Là cơ chế sinh trởng của cơ thể
đa bào
Là cơ chế hình thành gtử
Cùng với thụ tinh là cơ chế duy trì bộ NST đặc trng của loài qua các thế hệ cơ thể ở loài sinh sản hữu tính
Là cơ chế phát sinh biến dị tổ hợp
Sự liên quan giữa NP và GP trong quá trình phát sinh gtử.
Ở vựng sinh sản: Tế bào mấm NP nhiều lần liờn tiếp tạo ra cỏc noón nguyờn bào hoặc tinh nguyờn bào làm tăng số lượng tế bào
Ở vựng sinh trưởng: Cỏc noón nguyờn bào, tinh nguyờn bào phỏt triển hỡnh thành nờn noón bào bậc 1 hoặc tinh bào bậc 1 ( cỏc tế bào sinh dục ở kỡ chớn)
Trang 7 Ở vùng chín: Các noãn bào bậc 1 hoặc tinh bào bậc 1 tham gia GP để hình thành gtử
Câu 8: Khái miệm- ý nghĩa sinh học và mối liên quan giữa NP, GP và thụ tinh trong quá trình truyền đạt thông tin di truyềnở các loài giao phối?
Trả lời
*Khái niệm- ý nghĩa của NP
KN: Là phương thức sinh sản của tế bào và lớn lên của cơ thể Gồm 1 lần phân bào có 4 kì: kì trước, kì giữa kì sau kì cuối Từ 1 tế bào mẹ phân chia thành 2 tế bào con có bộ NST giữ nguyên như tế bào mẹ
* ý nghĩa
- Là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng qua các thế hệ tế bào ở cơ thể đa bào
- Là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ cơ thể ở loài sinh sản vô tính
- Là cơ chế sinh trưởng của cơ thể đa bào và nhờ đó tạo ra các tế bào mới thay thế tế bào già, tế bào chết
- Có thể phát sinh đột biến sinh dưỡng, có thể nhân lên qua các thế hệ
tế bào tạo thành thể khảm( đột biến tế bào xôma)
*Khái niệm- ý nghĩa của GP
KN: Là sự phân chia của tế bào sinh dục ( 2n NST) ở thời kì chín Úư 1 tế bào sinh dục chín qua 2 lần phân bào liên tiếp nhưng NST chỉ nhân đôi 1 lần tạo ra 4 tế bào con đều mang bộ NST đơn bội(n NST) là cơ sở hình thành gtử
*ý nghĩa
- Nó làm cho bộ NST trong mỗi tế bào con bằng tế bào mẹ
- GP cùng với thụ tinh là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ cơ thể ở loài sinh sản hữu tính
- Trong GP xảy ra hiện tượng phân li độc lập và tổ hợp tự do của NST, sự trao đổi đoạnđã tạo ra nhiều loại gtử khác nhau Đây là cơ
sở tạo nên biến dị tổ hợp(loại biến dị chủ yếu ở sinh vật) làm sinh vật đa dạng và phong phú làm tăng tính thích nghi của sinh vật đồng thời là nguyên liệu cho chọn giống và tiến hoá
*Khái niệm- ý nghĩa của thụ tinh
KN: Thụ tinh là sự tổ hợp ngẫu nhiên giữa 1 gtử đực và 1 gtử cái, về bản chất là sự kết hợp ngẫu nhiên của 2 bộ nhân đơn bội (n NST) tạo ra bộ nhân lưỡng bội ở hợp tử (2n NST)
*ý nghĩa
Trang 8- Thụ tinh cùng với GP là cơ chế duy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ cơ thể ở loài sinh sản hữu tính
- Nó là cơ chế phát sinh bién dị tổ hợp (do có sự tổ hợp tự do của những thể đơn bội có kgen khác nhau)
- Nó là điều kiện của chọn lọc gtử, là cơ chế tiến hoá của loài
