Thông qua h˘nh 2.3, Menđen đã giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm của m˘nh bằng sựphân li của cặp nhân tố di truyền trong quá tr˘nh phát sinh giao tử và sự tổ hợp củachúng trong thụ tinh.. The
Trang 1SINH HOÅC
9
BÖÅ GIAÁO DUÅC VAÂ ÀAÂO TAÅO
Trang 2Bộ giáo dục và đào t◊o
Nguyễn Quang Vinh (Tổng Chủ biên) − Vũ Đức L√u (Chủ biên)
Nguyễn Minh Công − Mai Sỹ Tuấn
Nhà xuất bản giáo dục việt nam
(Tái bản lần thứ ch˙n)
Trang 3M∑ sË : 2H909T 4
01 − 2014/CXB/255 − 1062/GD
B¶n quyÒn thuéc Nhµ xuÊt b¶n Gi¸o dôc ViÖt Nam − Bé Gi¸o dôc vµ §µo t◊o
Trang 4lời nói đầu
Từ Sinh học 6 đến Sinh học 8, các em đã t˘m hiểu những kiến
thức chủ yếu về sinh học cơ thể, thấy đ√ợc t˙nh đa d◊ng sinhhọc và l√ợc sử tiến hoá của sinh giới
Đến Sinh học 9, các em sẽ đ√ợc t˘m hiểu những lĩnh vực mới củasinh học, cụ thể là di truyền và biến d˚, cơ thể và môi tr√ờng Khi t˘m hiểu các lĩnh vực này, các em phải luôn h√ớng tới giải th˙ch
đ√ợc các vấn đề cơ bản và hệ trọng là :
− T◊i sao con cái l◊i mang những đặc điểm giống bố mẹ ?
− Di truyền học có tầm quan trọng nh√ thế nào đối với sản xuất và
đời sống của con ng√ời ?
− Giữa các sinh vật với nhau và với môi tr√ờng có quan hệ ra sao ?
− T◊i sao mỗi ng√ời cần phải có ˝ thức bảo vệ môi tr√ờng ?
Thông qua nghiên cứu các thông tin ở kênh chữ và kênh h˘nh trongsách giáo khoa (SGK), các em phải cố gflng tự trả lời các lệnh trongbài, đó là cách học có hiệu quả tốt để đ◊t đ√ợc mục tiêu của bài, củach√ơng cũng nh√ của toàn ch√ơng tr˘nh
Những h˘nh ảnh trong SGK do các tác giả tự thiết kế hoặc thu thập
từ nhiều nguồn t√ liệu trong và ngoài n√ớc Nhóm tác giả SGK xin
tỏ lòng biết ơn các tác giả của các nguồn t√ liệu đó
Cuối cùng, l√u ˝ các em một số điều sau đây khi sử dụng sách :
− Với những bài có bảng cần điền tiếp, các em nên kẻ sfin bảng đóvào vở ghi bài hoặc vào vở bài tập Sinh học 9, không điền trực tiếpvào SGK
− Cần ghi nhớ phần tóm tflt các ˝ ch˙nh đã đ√ợc đóng khung ở cuốibài và đọc thêm mục “Em có biết” để thu nhận thêm thông tin
Trang 5− Số thứ tự của h˘nh và của bảng đ√ợc đặt theo số thứ tựcủa bài.
− Một vài k˙ hiệu đ√ợc dùng trong sách :
t: Những ho◊t động cần thực hiện trên lớp (quan sát, thảo luận,trả lời câu hỏi )
1* (2*, 3* ) : các câu hỏi, bài tập khó.
Phân công biên so◊n sách này nh√ sau :
− Vũ Đức L√u (Chủ biên) biên so◊n các ch√ơng I, II và IIIcủa phần Di truyền và biến d˚ và phần tổng kết
− Nguyễn Minh Công biên so◊n các ch√ơng IV, V và VI củaphần Di truyền và biến d˚
− Mai Sỹ Tuấn biên so◊n phần Sinh vật và môi tr√ờng.Chúc các em thành công
Các tác giả
Trang 6Bài 1 Menđen và Di truyền học
I - Di truyền học
Di truyền là hiện t√ợng truyền đ◊t các t˙nh tr◊ng của bố mẹ, tổ tiên cho các thế hệcon cháu Biến d˚ là hiện t√ợng con sinh ra khác với bố mẹ và khác nhau về nhiềuchi tiết
Biến d˚ và di truyền là hai hiện t√ợng song song, gfln liền với quá tr˘nh sinh sản
tHãy liên hệ với bản thân và xác đ˚nh xem m˘nh giống và khác bố mẹ ở những
điểm nào (v˙ dụ : h˘nh d◊ng tai, mflt, mũi, tóc, màu mflt, da, ).
Những kiến thức cơ sở của Di truyền học đề cập tới cơ sở vật chất, cơ chế và t˙nhquy luật của hiện t√ợng di truyền và biến d˚
Tuy mới đ√ợc h˘nh thành từ đầu thế kỉ XX và phát triển m◊nh trong mấy chục nămgần đây, nh√ng Di truyền học đã trở thành một ngành mũi nhọn trong Sinh họchiện đ◊i Di truyền học đã trở thành cơ sở l˙ thuyết của
Khoa học chọn giống, có vai trò lớn lao đối với y học,
đặc biệt có tầm quan trọng trong Công nghệ sinh học
hiện đ◊i
II - Menđen - ng√ời đặt nền móng
cho Di truyền học
Grêgo Menđen (1822 − 1884) (h˘nh 1.1) là
ng√ời đầu tiên vận dụng ph√ơng pháp khoa
học vào việc nghiên cứu di truyền
Ph√ơng pháp độc đáo của Menđen đ√ợc gọi là
Trang 7Menđen đã th˙ nghiệm trên nhiều
lo◊i đối t√ợng nh√ng công phu
và hoàn chỉnh nhất là trên đậu
Hà Lan (có hoa l√ỡng t˙nh, tự thụ
tQuan sát h˘nh 1.2 và nêu nhận xt về đặc điểm của từng cặp t˙nh tr◊ng đem lai.
III - Một số thuật ngữ và k˙ hiệu cơ bản của Di truyền học
− Một số thuật ngữ :
+ T˙nh tr◊ng là những đặc điểm về h˘nh thái, cấu t◊o, sinh l˙ của một cơ thể V˙ dụ :
cây đậu có các t˙nh tr◊ng : thân cao, quả lục, h◊t vàng, ch˚u h◊n tốt
+ Cặp t˙nh tr◊ng t√ơng phản là hai tr◊ng thái biểu hiện trái ng√ợc nhau của cùng
lo◊i t˙nh tr◊ng V˙ dụ : h◊t trơn và h◊t nhăn, thân cao và thân thấp
+ Nhân tố di truyền quy đ˚nh các t˙nh tr◊ng của sinh vật V˙ dụ : nhân tố di truyền
quy đ˚nh màu sflc hoa hoặc màu sflc h◊t đậu
+ Giống (hay dòng) thuần chủng là giống có đặc t˙nh di truyền đồng nhất, các thế
Trang 8− Một số k˙ hiệu :
+ P (parentes) : cặp bố mẹ xuất phát
+ Php lai đ√ợc k˙ hiệu bằng dấu ì
+ G (gamete) : giao tử Quy √ớc giao tử đực (hoặc cơ thể đực) đ√ợc k˙ hiệu là ,còn giao tử cái (hay cơ thể cái) k˙ hiệu là
+ F (filia) : thế hệ con Quy √ớc F1là thế hệ thứ nhất, con của cặp P ; F2là thế hệthứ hai đ√ợc sinh ra từ F1do sự tự thụ phấn hoặc giao phấn giữa các F1
Di truyền học nghiên cứu cơ sở vật chất, cơ chế, t˙nh quy luật của hiện t√ợng di truyền và biến d˚ Di truyền học có vai trò quan trọng không chỉ về l˙ thuyết mà còn có giá tr˚ thực tiễn cho Khoa học chọn giống
và Y học, đặc biệt là trong Công nghệ sinh học hiện đ◊i.
Bằng ph√ơng pháp phân t˙ch các thế hệ lai, Menđen đã phát minh ra các quy luật di truyền từ thực nghiệm, đặt nền móng cho Di truyền học.
1 Tr˘nh bày đối t√ợng, nội dung và ˝ nghĩa thực tiễn của Di truyền học
2 Nội dung cơ bản của ph√ơng pháp phân t˙ch các thế hệ lai của Menđen gồmnhững điểm nào ?
3 Hãy lấy các v˙ dụ về các t˙nh tr◊ng ở ng√ời để minh ho◊ cho khái niệm “cặp t˙nhtr◊ng t√ơng phản”
4* T◊i sao Menđen l◊i chọn các cặp t˙nh tr◊ng t√ơng phản khi thực hiện các php lai ?
Ng√ời đặt nền móng cho Di truyền học
Đó ch˙nh là linh mục Grêgo Menđen Sau khi học hết bậc Trung học, do hoàn cảnhgia đ˘nh khó khăn, Menđen vào học ở tr√ờng dòng t◊i thành phố Brunơ − quê h√ơng
ông (nay thuộc Cộng hoà Sc) và sau 4 năm đã trở thành linh mục (năm 1847) Thuở đó, tu viện có lệ các thầy dòng phải d◊y học các môn khoa học cho các tr√ờngcủa thành phố, do đó Menđen đ√ợc cử đi học Đ◊i học ở Viên (1851−1853) Khi trở
về Brunơ, ông vừa tham gia d◊y học vừa nghiên cứu khoa học Menđen tiến hànhth˙ nghiệm chủ yếu ở đậu Hà Lan từ năm 1856 đến năm 1863 trên mảnh v√ờn nhỏtrong tu viện Các kết quả nghiên cứu này đã giúp Menđen phát hiện ra các quyluật di truyền và đã đ√ợc công bố ch˙nh thức vào năm 1866
Do h◊n chế của khoa học đ√ơng thời nên ng√ời ta ch√a hiểu đ√ợc giá tr˚ phát minhcủa Menđen Đến năm 1900, các quy luật Menđen đ√ợc các nhà khoa học khác táiphát hiện cũng bằng thực nghiệm và năm đó đ√ợc xem là năm Di truyền học ch˙nhthức ra đời
Trang 9Bài 2 Lai một cặp t˙nh tr◊ng
I - Th˙ nghiệm của Menđen
Đậu Hà Lan có đặc điểm là tự thụ phấn khá nghiêm ngặt Menđen đã tiến hành giaophấn giữa các giống đậu Hà Lan khác nhau về một cặp t˙nh tr◊ng thuần chủng t√ơng phản Tr√ớc hết, ông cflt bỏ nh˚
từ khi ch√a ch˙n ở hoa của cây chọn làm
mẹ để ngăn ngừa sự tự thụ phấn Khi
nh˚ đã ch˙n, ông lấy phấn của các hoa
trên cây đ√ợc chọn làm bố rflc vào đầu
nhu˛ của các hoa đã đ√ợc cflt nh˚ ở trên
cây đ√ợc chọn làm mẹ (h˘nh 2.1) F1
đ√ợc t◊o thành tiếp tục tự thụ phấn để
cho ra F2 Kết quả một số th˙ nghiệm
của Menđen đ√ợc tr˘nh bày ở bảng 2
Bảng 2 Kết quả th˙ nghiệm của Menđen
Các t˙nh tr◊ng của cơ thể nh√ hoa đỏ, hoa trflng, thân cao, thân lùn, quả lục, quảvàng đ√ợc gọi là kiểu h˘nh Kiểu h˘nh là tổ hợp toàn bộ các t˙nh tr◊ng của cơ thể.Trên thực tế, khi nói tới kiểu h˘nh của một cơ thể, ng√ời ta chỉ xt một vài t˙nhtr◊ng đang đ√ợc quan tâm nh√ màu hoa, màu quả, chiều cao cây
tX em bảng 2 và điền tỉ lệ các lo◊i kiểu h˘nh ở F 2 vào ô trống.
Dù thay đổi v˚ tr˙ của các giống làm cây bố và cây mẹ nh√ giống hoa đỏ làm bố
và giống hoa trflng làm mẹ, hay ng√ợc l◊i, kết quả thu đ√ợc của 2 php lai đềunh√ nhau
Menđen gọi t˙nh tr◊ng biểu hiện ngay ở F1 là t˙nh tr◊ng trội (hoa đỏ, thân cao,
quả lục), còn t˙nh tr◊ng đến F2 mới đ√ợc biểu hiện là t˙nh tr◊ng lặn (hoa trflng,
705 hoa đỏ ; 224 hoa trflng
787 thân cao ; 277 thân lùn
428 quả lục ; 152 quả vàng
H˘nh 2.1 S ơ đồ thụ phấn nhân t◊o trên hoa đậu Hà Lan
ă Bỏ nh˚ ra khỏi bông hoa đỏ
≠ Chuyển phấn hoa từ nh˚ của bông hoa trflng sang nhu˛ của bông hoa đỏ
Hoa trflng
Hoa đỏ Noãn (cái)
Nh˚ hoa (đực)
Trang 10tDựa vào những kết quả th˙ nghiệm ở
bảng 2 và cách gọi tên các t˙nh tr◊ng
của Menđen, hãy điền các từ hay cụm
từ : đồng t˙nh, 3 trội : 1 lặn, vào các chỗ
trống trong câu sau :
Khi lai hai bố mẹ khác nhau về một cặp
II - Menđen giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm
F1 đều mang t˙nh tr◊ng trội, còn t˙nh
tr◊ng lặn xuất hiện l◊i ở F2 giúp
Menđen nhận thấy các t˙nh tr◊ng không
trộn lẫn vào nhau nh√ quan niệm đ√ơng
thời ≠ng cho rằng, mỗi t˙nh tr◊ng trên
cơ thể do một cặp nhân tố di truyền (sau
này gọi là gen) quy đ˚nh ≠ng giả
đ˚nh : Trong tế bào sinh d√ỡng, các
nhân tố di truyền tồn t◊i thành từng
cặp Menđen dùng các chữ cái để k˙
hiệu các nhân tố di truyền, trong đó
chữ cái in hoa là nhân tố di truyền trội
quy đ˚nh t˙nh tr◊ng trội, còn chữ cái in
th√ờng là nhân tố di truyền lặn quy
tHãy quan sát h˘nh 2.3 và cho biết :
− Tỉ lệ các lo◊i giao tử ở F 1 và tỉ lệ các lo◊i hợp tử ở F 2
− T◊i sao F 2 l◊i có tỉ lệ 3 hoa đỏ : 1 hoa trflng.
H˘nh 2.3 S ơ đồ giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm lai một cặp t˙nh tr◊ng của Menđen H˘nh 2.2 S ơ đồ sự di truyền màu hoa ở đậu Hà Lan
Trang 11Thông qua h˘nh 2.3, Menđen đã giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm của m˘nh bằng sựphân li của cặp nhân tố di truyền trong quá tr˘nh phát sinh giao tử và sự tổ hợp củachúng trong thụ tinh Đó là cơ chế di truyền các t˙nh tr◊ng Sự phân li của cặp nhân
tố di truyền Aa ở F1đã t◊o ra hai lo◊i giao tử với tỉ lệ ngang nhau là 1A : 1a Ch˙nh
đây là điểm cơ bản trong quy luật phân li của Menđen Theo quy luật phân li, trong
quá tr˘nh phát sinh giao tử mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền phân li
về một giao tử và giữ nguyên bản chất nh√ ở cơ thể thuần chủng của P Sự tổ hợpcủa các lo◊i giao tử này trong thụ tinh đã t◊o ra tỉ lệ ở F2là 1AA : 2Aa : 1aa Các tổhợp AA và Aa đều biểu hiện kiểu h˘nh trội (hoa đỏ)
Bằng ph√ơng pháp phân t˙ch các thế hệ lai, Menđen thấy rằng : Khi lai hai bố mẹ khác nhau về một cặp t˙nh tr◊ng thuần chủng t√ơng phản th˘ F 2 phân li t˙nh tr◊ng theo tỉ lệ trung b˘nh 3 trội : 1 lặn Menđen đã giải th˙ch các kết quả th˙ nghiệm của m˘nh bằng sự phân
li và tổ hợp của cặp nhân tố di truyền (gen) quy đ˚nh cặp t˙nh tr◊ng t√ơng phản thông qua các quá tr˘nh phát sinh giao tử và thụ tinh.
Đó là cơ chế di truyền các t˙nh tr◊ng Từ đó ông phát hiện ra quy luật phân li với nội dung : Trong quá tr˘nh phát sinh giao tử, mỗi nhân
tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất nh√ ở cơ thể thuần chủng của P.
1 Nêu khái niệm kiểu h˘nh và cho v˙ dụ minh ho◊
2 Phát biểu nội dung của quy luật phân li
3 Menđen đã giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm trên đậu Hà Lan nh√ thế nào ?
4 Cho hai giống cá kiếm mflt đen thuần chủng và mflt đỏ thuần chủng giao phốivới nhau đ√ợc F1 toàn cá kiếm mflt đen Khi cho các con cá F1giao phối vớinhau th˘ tỉ lệ về kiểu h˘nh ở F2 sẽ nh√ thế nào ? Cho biết màu mflt chỉ do mộtnhân tố di truyền quy đ˚nh
Trang 12Bài 3 Lai một cặp t˙nh tr◊ng (tiếp theo)
III − Lai phân t˙ch
Kiểu gen là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể Thông th√ờng, khi nóitới kiểu gen của một cơ thể, ng√ời ta chỉ xt một vài cặp gen liên quan tới các t˙nhtr◊ng đang đ√ợc quan tâm nh√ : kiểu gen AA quy đ˚nh hoa đỏ, kiểu gen aa quy
đ˚nh hoa trflng Kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen t√ơng ứng giống nhau gọi là thể
đồng hợp nh√ : AA − thể đồng hợp trội, aa − thể đồng hợp lặn Kiểu gen chứa cặpgen gồm 2 gen t√ơng ứng khác nhau gọi là thể d˚ hợp (Aa) Nh√ trong th˙ nghiệmcủa Menđen, t˙nh tr◊ng trội hoa đỏ ở F2do 2 kiểu gen AA và Aa cùng biểu hiện
t− Hãy xác đ˚nh kết quả của những php lai sau :
P Hoa đỏ ì Hoa trflng
AA aa
P Hoa đỏ ì Hoa trflng
Aa aa
− Làm thế nào để xác đ˚nh đ√ợc kiểu gen của cá thể mang t˙nh tr◊ng trội ?
− Điền từ th˙ch hợp vào những chỗ trống trong câu sau đây :
Php lai phân t˙ch là php lai giữa cá thể mang t˙nh tr◊ng cần xác
đ˚nh với cá thể mang t˙nh tr◊ng Nếu kết quả của phplai là đồng t˙nh th˘ cá thể mang t˙nh tr◊ng trội có kiểu gen , cònkết quả php lai là phân t˙nh th˘ cá thể đó có kiểu gen
IV − ˝ nghĩa của t√ơng quan trội − lặn
T√ơng quan trội − lặn là hiện t√ợng phổ biến ở nhiều t˙nh tr◊ng trên cơ thể thựcvật, động vật và ng√ời V˙ dụ : ở cà chua các t˙nh tr◊ng quả đỏ, nhfin và thân cao
là trội, còn quả vàng, có lông tơ và thân lùn là các t˙nh tr◊ng lặn ; ở chuột lang cáct˙nh tr◊ng lông đen, ngfln là trội, còn lông trflng, dài là lặn Thông th√ờng, các t˙nhtr◊ng trội là các t˙nh tr◊ng tốt, còn những t˙nh tr◊ng lặn là những t˙nh tr◊ng xấu.Một mục tiêu của chọn giống là xác đ˚nh đ√ợc các t˙nh tr◊ng mong muốn và tậptrung nhiều gen qu˝ vào một kiểu gen để t◊o ra giống có giá tr˚ kinh tế cao
Trang 13Để xác đ˚nh đ√ợc t√ơng quan trội − lặn của một cặp t˙nh tr◊ng t√ơng phản ở vậtnuôi, cây trồng, ng√ời ta sử dụng ph√ơng pháp phân t˙ch các thế hệ lai củaMenđen Nếu cặp t˙nh tr◊ng thuần chủng t√ơng phản ở P có tỉ lệ phân li kiểu h˘nh
ở F2 là 3 : 1 th˘ kiểu h˘nh chiếm tỉ lệ 3/4 là t˙nh tr◊ng trội, còn kiểu h˘nh có tỉ lệ1/4 là t˙nh tr◊ng lặn
Trong sản xuất, để tránh sự phân li t˙nh tr◊ng diễn ra, trong đó xuất hiện t˙nh tr◊ngxấu ảnh h√ởng tới phẩm chất và năng suất của vật nuôi, cây trồng, ng√ời ta phảikiểm tra độ thuần chủng của giống
tĐể xác đ˚nh giống có thuần chủng hay không cần phải thực hiện php lai nào ?
V - Trội không hoàn toàn
Một tr√ờng hợp khác với kết quả th˙
nghiệm của Menđen là cơ thể lai F1
mang t˙nh tr◊ng trung gian giữa bố và
mẹ (di truyền trung gian hay trội không
hoàn toàn)
V˙ dụ : H˘nh 3 tr˘nh bày kết quả php lai
giữa hai giống hoa thuộc loài hoa phấn là
hoa đỏ và hoa trflng F1 toàn hoa màu
hồng, còn F2có tỉ lệ :
1 hoa đỏ : 2 hoa hồng : 1 hoa trflng
t− Quan sát h˘nh 3, nêu sự khác nhau về kiểu h˘nh ở F 1 , F 2 giữa trội không hoàn toàn với th˙ nghiệm của Menđen.
− Điền những cụm từ th˙ch hợp vào những chỗ trống trong câu sau :
Trội không hoàn toàn là hiện t√ợng di truyền trong đó kiểu h˘nh của cơ thể lai F1biểu hiện giữa bố và mẹ, còn ở F2có tỉ lệ kiểu h˘nh là
H˘nh 3 Trội không hoàn toàn
Trang 14Kiểu h˘nh trội có thể là thuần chủng hoặc không thuần chủng (thể
đồng hợp trội và thể d˚ hợp) V˘ vậy, để xác đ˚nh đ√ợc kiểu gen của
nó cần phải lai phân t˙ch, nghĩa là lai với cá thể mang t˙nh tr◊ng lặn.
Điều này có tầm quan trọng trong sản xuất.
T√ơng quan trội - lặn là hiện t√ợng phổ biến ở thế giới sinh vật, trong
đó t˙nh tr◊ng trội th√ờng có lợi V˘ vậy, trong chọn giống cần phát hiện các t˙nh tr◊ng trội để tập trung các gen trội về cùng một kiểu gen nhằm t◊o ra giống có ˝ nghĩa kinh tế.
Bên c◊nh t˙nh tr◊ng trội hoàn toàn còn có t˙nh tr◊ng trội không hoàn toàn (t˙nh tr◊ng trung gian).
1 Muốn xác đ˚nh đ√ợc kiểu gen của cá thể mang t˙nh tr◊ng trội cần phải làm g˘ ?
2 T√ơng quan trội - lặn của các t˙nh tr◊ng có ˝ nghĩa g˘ trong thực tiễn sản xuất ?
3 Điền nội dung phù hợp vào những ô trống ở bảng 3 :
Bảng 3 So sánh di truyền trội hoàn toàn và không hoàn toàn
4 Khi cho cây cà chua quả đỏ thuần chủng lai phân t˙ch th˘ thu đ√ợc :
a) Toàn quả vàng
b) Toàn quả đỏ
c) Tỉ lệ 1 quả đỏ : 1 quả vàng
d) Tỉ lệ 3 quả đỏ : 1 quả vàng
Hãy lựa chọn ˝ trả lời đúng
Kiểu h˘nh F1 (Aa)
Tỉ lệ kiểu h˘nh ở F2
Php lai phân t˙ch đ√ợc
dùng trong tr√ờng hợp
Trang 15Bài 4 Lai hai cặp t˙nh tr◊ng
I - Th˙ nghiệm của Menđen
Menđen lai hai thứ đậu Hà Lan thuần chủng khác nhau về hai cặp t˙nh tr◊ng t√ơng phản : h◊t màu vàng, vỏ trơn và h◊t màu xanh, vỏ nhăn đ√ợc F1 đều có h◊t màuvàng, vỏ trơn Sau đó, ông cho 15 cây F1tự thụ phấn thu đ√ợc ở F2556 h◊t thuộc
4 lo◊i kiểu h˘nh (h˘nh 4)
tQuan sát h˘nh 4 và điền nội dung phù hợp vào bảng 4.
H˘nh 4 Lai hai cặp t˙nh tr◊ng
Trang 16Bảng 4 Phân t˙ch kết quả th˙ nghiệm của Menđen
Từ tỉ lệ của từng cặp t˙nh tr◊ng nêu trên và theo quy luật phân li của Menđen th˘h◊t vàng, trơn là các t˙nh tr◊ng trội và đều chiếm tỉ lệ 3/4 của từng lo◊i t˙nh tr◊ng,còn h◊t xanh, nhăn là các t˙nh tr◊ng lặn và đều chiếm tỉ lệ 1/4
Tỉ lệ của các t˙nh tr◊ng nói trên có mối t√ơng quan với tỉ lệ các kiểu h˘nh ở F2, điều
đó đ√ợc thể hiện ở chỗ tỉ lệ của mỗi lo◊i kiểu h˘nh ở F2ch˙nh bằng t˙ch tỉ lệ củacác t˙nh tr◊ng hợp thành nó, cụ thể là :
tHãy điền cụm từ hợp l˙ vào chỗ trống trong câu sau đây :
Khi lai cặp bố mẹ khác nhau về hai cặp t˙nh tr◊ng thuần chủng t√ơng phản
di truyền độc lập với nhau, th˘ F2có tỉ lệ mỗi kiểu h˘nh bằng của các t˙nh tr◊ng hợp thành nó
Trơn
≈Nhăn
Trang 17II - Biến d˚ tổ hợp
ở F2, bên c◊nh các kiểu h˘nh giống P nh√ h◊t vàng, trơn và h◊t xanh, nhăn còn xuấthiện những kiểu h˘nh khác P là h◊t vàng, nhăn và h◊t xanh, trơn Những kiểu h˘nhkhác P này đ√ợc gọi là các biến d˚ tổ hợp Nh√ vậy, trong sự phân li độc lập củacác cặp t˙nh tr◊ng đã diễn ra sự tổ hợp l◊i các t˙nh tr◊ng của P làm xuất hiện cácbiến d˚ tổ hợp Lo◊i biến d˚ này khá phong phú ở những loài sinh vật có h˘nh thứcsinh sản hữu t˙nh (giao phối)
Bằng th˙ nghiệm lai hai cặp t˙nh tr◊ng theo ph√ơng pháp phân t˙ch các thế hệ lai, Menđen đã phát hiện ra sự di truyền độc lập của các cặp t˙nh tr◊ng.
Lai hai bố mẹ khác nhau về hai cặp t˙nh tr◊ng thuần chủng t√ơng phản di truyền độc lập với nhau cho F 2 có tỉ lệ mỗi kiểu h˘nh bằng t˙ch các tỉ lệ của các t˙nh tr◊ng hợp thành nó
Ch˙nh sự phân li độc lập của các cặp t˙nh tr◊ng đã đ√a đến sự tổ hợp l◊i các t˙nh tr◊ng của P làm xuất hiện các kiểu h˘nh khác P, kiểu h˘nh này đ√ợc gọi là biến d˚ tổ hợp.
1 Căn cứ vào đâu mà Menđen l◊i cho rằng các t˙nh tr◊ng màu sflc và h˘nh d◊ngh◊t đậu trong th˙ nghiệm của m˘nh di truyền độc lập với nhau ?
2 Biến d˚ tổ hợp là g˘ ? Nó đ√ợc xuất hiện ở h˘nh thức sinh sản nào ?
3 Thực chất của sự di truyền độc lập các t˙nh tr◊ng là nhất thiết F2phải có :a) Tỉ lệ phân li của mỗi cặp t˙nh tr◊ng là 3 trội : 1 lặn
b) Tỉ lệ của mỗi kiểu h˘nh bằng t˙ch tỉ lệ của các t˙nh tr◊ng hợp thành nó.c) 4 kiểu h˘nh khác nhau
d) Các biến d˚ tổ hợp
Hãy chọn câu trả lời đúng
Trang 18Bài 5 Lai hai cặp t˙nh tr◊ng (tiếp theo)
III - Menđen giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm
Những phân t˙ch kết quả th˙ nghiệm đã xác đ˚nh tỉ lệ phân li của từng cặp t˙nh tr◊ng
đều là 3 : 1 (3 h◊t vàng : 1 h◊t xanh ; 3 h◊t trơn : 1 h◊t nhăn) Từ đó, Menđen chorằng mỗi cặp t˙nh tr◊ng do một cặp nhân tố di truyền quy đ˚nh ≠ng dùng các chữcái để k˙ hiệu cho các cặp nhân tố di truyền nh√ sau :
Qua đó ta thấy, cơ thể mang
kiểu gen AABB qua quá tr˘nh
phát sinh giao tử cho 1 lo◊i
giao tử AB ; cũng t√ơng tự,
cơ thể mang kiểu gen aabb
cho 1 lo◊i giao tử ab Sự kết
hợp của 2 lo◊i giao tử này
trong thụ tinh t◊o ra cơ thể lai
F1 có kiểu gen là AaBb Khi
là nh√ nhau) đã t◊o ra 4 lo◊i
giao tử với tỉ lệ ngang nhau là
AB, Ab, aB và ab
tQuan sát h˘nh 5 và :
− Giải th˙ch t◊i sao ở F 2 l◊i có 16 hợp tử.
− Điền nội dung phù hợp vào bảng 5.
H˘nh 5 S ơ đồ giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm lai hai cặp t˙nh tr◊ng của Menđen
Trang 19Bảng 5 Phân t˙ch kết quả lai hai cặp t˙nh tr◊ng
Từ những phân t˙ch trên, Menđen đã phát hiện ra quy luật phân li độc lập với nội
dung là : “Các cặp nhân tố di truyền (cặp gen) đã phân li độc lập trong quá tr˘nh
phát sinh giao tử ”
IV - ˝ nghĩa của quy luật phân li độc lập
Trong th˙ nghiệm của Menđen, sự xuất hiện các biến d˚ tổ hợp là h◊t vàng, nhăn
và h◊t xanh, trơn ở F2 là kết quả của sự tổ hợp l◊i các cặp nhân tố di truyền(các cặp gen t√ơng ứng) của P qua các quá tr˘nh phát sinh giao tử và thụ tinh đãh˘nh thành các kiểu gen khác kiểu gen của P nh√ AAbb, Aabb, aaBB, aaBb.Th˙ nghiệm của Menđen ở trên chỉ mới đề cập tới sự di truyền của hai cặp t˙nhtr◊ng do 2 cặp gen t√ơng ứng chi phối Trên thực tế, ở các sinh vật bậc cao, kiểugen có rất nhiều gen và các gen này th√ờng tồn t◊i ở thể d˚ hợp, do đó sự phân li
độc lập và tổ hợp tự do của chúng sẽ t◊o ra số lo◊i tổ hợp về kiểu gen và kiểu h˘nh
ở đời con cháu là cực k˘ lớn
Quy luật phân li độc lập đã chỉ ra một trong những nguyên nhân làm xuất hiện nhữngbiến d˚ tổ hợp vô cùng phong phú ở các loài sinh vật giao phối Lo◊i biến d˚ này làmột trong những nguồn nguyên liệu quan trọng đối với chọn giống và tiến hoá
Kiểu h˘nh F 2
Tỉ lệ
H◊t vàng, trơn
H◊t vàng, nhăn
H◊t xanh, trơn
H◊t xanh, nhăn
Tỉ lệ của mỗi
kiểu gen ở F2
Tỉ lệ của mỗi
kiểu h˘nh ở F2
Trang 20Menđen đã giải th˙ch sự phân li độc lập của các cặp t˙nh tr◊ng bằng quy luật phân li độc lập Nội dung của quy luật là : “Các cặp nhân tố
di truyền đã phân li độc lập trong quá tr˘nh phát sinh giao tử”.
Sự phân li độc lập của các cặp nhân tố di truyền trong quá tr˘nh phát sinh giao tử và sự tổ hợp tự do của chúng trong quá tr˘nh thụ tinh là cơ chế chủ yếu t◊o nên các biến d˚ tổ hợp có ˝ nghĩa quan trọng
đối với chọn giống và tiến hoá.
1 Menđen đã giải th˙ch kết quả th˙ nghiệm lai hai cặp t˙nh tr◊ng của m˘nh nh√ thế nào ?
2 Nêu nội dung của quy luật phân li độc lập
3 Biến d˚ tổ hợp có ˝ nghĩa g˘ đối với chọn giống và tiến hoá ? T◊i sao ở các loàisinh sản giao phối, biến d˚ l◊i phong phú hơn nhiều so với những loài sinh sảnvô t˙nh ?
4 ở ng√ời, gen A quy đ˚nh tóc xoăn, gen a quy đ˚nh tóc th⁄ng, gen B quy đ˚nhmflt đen, gen b quy đ˚nh mflt xanh Các gen này phân li độc lập với nhau
Bố có tóc th⁄ng, mflt xanh Hãy chọn ng√ời mẹ có kiểu gen phù hợp trong cáctr√ờng hợp sau để con sinh ra đều có mflt đen, tóc xoăn ?
a) AaBb
b) AaBB
c) AABb
d) AABB
Trang 211 Gieo một đồng kim lo◊i
Lấy một đồng kim lo◊i, cầm đứng c◊nh và thả rơi tự do từ một độ cao xác đ˚nh.Khi rơi xuống mặt bàn th˘ mặt trên của đồng kim lo◊i có thể là một trong hai mặtsấp (S) hay ngửa (N) Mặt sấp và ngửa của đồng kim lo◊i đ√ợc quy đ˚nh tr√ớc dựatheo đặc điểm trên mỗi mặt
Thống kê kết quả mỗi lần rơi vào bảng 6.1 và so sánh tỉ lệ % số lần gặp mỗi mặtnói trên qua 25, 50, 100, 200 lần rơi Liên hệ kết quả này với tỉ lệ các giao tử sinh
ra từ con lai F1 : Aa
Bảng 6.1 Thống kê kết quả gieo một đồng kim lo◊i
Trang 222 Gieo hai đồng kim lo◊i
Lấy hai đồng kim lo◊i, cầm đứng c◊nh và thả rơi tự do từ một độ cao xác đ˚nh Khirơi xuống mặt bàn th˘ mặt trên của 2 đồng kim lo◊i có thể là một trong ba tr√ờnghợp : 2 đồng sấp (SS), 1 đồng sấp và 1 đồng ngửa (SN), 2 đồng ngửa (NN) Thống
kê kết quả mỗi lần rơi và so sánh tỉ lệ % số lần gặp mỗi khả năng nói trên vào mẫubảng 6.2 và liên hệ với tỉ lệ kiểu gen ở F2trong lai một cặp t˙nh tr◊ng, giải th˙ch
Trang 23Bài 7 bài tập ch√ơng I
1 ở chó, lông ngfln trội hoàn toàn so với lông dài
P : Lông ngfln thuần chủng ì Lông dài, kết quả ở F1nh√ thế nào trong các tr√ờnghợp sau đây ?
P : Hoa hồng ì Hoa hồng → F1: 25,1% hoa đỏ ; 49,9 % hoa hồng ; 25% hoa trflng
Điều giải th˙ch nào sau đây là đúng cho php lai trên ?
a) Hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trflng
b) Hoa đỏ trội không hoàn toàn so với hoa trflng
c) Hoa trflng trội hoàn toàn so với hoa đỏ
d) Hoa hồng là t˙nh tr◊ng trung gian giữa hoa đỏ và hoa trflng
Trang 244 ở ng√ời, gen A quy đ˚nh mflt đen trội hoàn toàn so với gen a quy đ˚nh mflt xanh.
Mẹ và bố phải có kiểu gen và kiểu h˘nh nào trong các tr√ờng hợp sau để con sinh
ra có ng√ời mflt đen, có ng√ời mflt xanh ?
a) Mẹ mflt đen (AA) ì Bố mflt xanh (aa)
b) Mẹ mflt đen (Aa) ì Bố mflt đen (Aa)
c) Mẹ mflt xanh (aa) ì Bố mflt đen (Aa)
d) Mẹ mflt đen (Aa) ì Bố mflt đen (AA)
5 ở cà chua, gen A quy đ˚nh quả đỏ, a quy đ˚nh quả vàng ; B quy đ˚nh quả tròn,
b quy đ˚nh quả bầu dục Khi cho lai hai giống cà chua quả đỏ, d◊ng bầu dục và quả vàng, d◊ng tròn với nhau đ√ợc F1đều cho cà chua quả đỏ, d◊ng tròn F1 giaophấn với nhau đ√ợc F2 có 901 cây quả đỏ, tròn ; 299 cây quả đỏ, bầu dục ;
301 cây quả vàng, tròn ; 103 cây quả vàng, bầu dục
Hãy chọn kiểu gen của P phù hợp với php lai trên trong các tr√ờng hợp sau :a) P : AABB ì aabb
b) P : Aabb ì aaBb
c) P : AaBB ì AABb
d) P : AAbb ì aaBB
Trang 25Bài 8 Nhiễm sflc thể
I - T˙nh đặc tr√ng của bộ nhiễm sflc thể
Trong tế bào sinh d√ỡng (tế bào xôma), nhiễm sflc thể
(NST) tồn t◊i thành từng cặp t√ơng đồng (giống nhau về
trong giao tử chỉ chứa một NST của mỗi cặp t√ơng đồng
đ√ợc gọi là bộ NST đơn bội, k˙ hiệu là n NST
Ngoài ra, ở những loài đơn t˙nh, có sự khác nhau giữa cá
thể đực và cá thể cái ở một cặp NST giới t˙nh, đ√ợc k˙ hiệu
là XX và XY
Tế bào của mỗi loài sinh vật có một bộ NST đặc tr√ng về
số l√ợng và h˘nh d◊ng (bảng 8 và h˘nh 8.2)
Bảng 8 Số l√ợng NST của một số loài
t − Nghiên cứu bảng 8 và cho biết : số l√ợng NST trong
bộ l√ỡng bội có phản ánh tr˘nh độ tiến hoá của loài không ?
− Quan sát h˘nh 8.2 và mô tả bộ NST của ruồi giấm về số
l√ợng và h˘nh d◊ng.
H˘nh 8.1 Cặp NS T t√ơng đồng
H˘nh 8.2 B ộ NS T
ruồi giấm
Ng√ờiTinh tinhGàRuồi giấm
4648788
2324394
Đậu Hà LanNgô
Lúa n√ớcCải bflp
14202418
710129
Trang 26Tuỳ theo mức độ duỗi và đóng xofln mà
chiều dài của NST khác nhau ở các k˘
của quá tr˘nh phân chia tế bào T◊i k˘
giữa, NST co ngfln cực đ◊i và có chiều
dài từ 0,5 đến 50 mm, đ√ờng k˙nh từ 0,2
đến 2 mm (1 mm = 10−3 mm), đồng thời
có h˘nh d◊ng đặc tr√ng nh√ h˘nh h◊t,
h˘nh que hoặc chữ V (h˘nh 8.3)
II - Cấu trúc của nhiễm sflc thể
Cấu trúc hiển vi của NST th√ờng đ√ợc mô tả khi nó có d◊ng đặc tr√ng ở k˘ giữa(h˘nh 8.4 và 8.5) ở k˘ này, NST gồm hai nhiễm sflc tử ch˚ em (crômatit) gfln vớinhau ở tâm động (eo thứ nhất) chia nó thành hai cánh Tâm động là điểm đ˙nh NSTvào sợi tơ trong thoi phân bào Nhờ đó, khi sợi tơ co rút trong quá tr˘nh phân bào,NST di chuyển về các cực của tế bào Một số NST còn có eo thứ hai
Mỗi crômatit bao gồm chủ yếu một phân tử ADN (axit đêôxiribônuclêic) vàprôtêin lo◊i histôn
tQuan sát h˘nh 8.5 và cho biết các số 1 và 2 chỉ những thành phần cấu trúc nào của NS T.
H˘nh 8.3 H˘nh d◊ng NS T ở k˘ giữa
H˘nh 8.5 Cấu trúc NS T ở k˘ giữa của quá tr˘nh phân chia tế bào
H˘nh 8.4 ảnh chụp NS T ở k˘ giữa
của quá tr˘nh phân chia tế bào
d√ới k˙nh hiển vi điện tử
Trang 27III - Chức năng của nhiễm sflc thể
Bằng thực nghiệm, các nhà khoa học đã xác đ˚nh đ√ợc NST là cấu trúc mang gen,trên đó, mỗi gen nằm ở một v˚ tr˙ xác đ˚nh Những biến đổi về cấu trúc và số l√ợngNST sẽ gây ra biến đổi ở các t˙nh tr◊ng di truyền
NST mang gen có bản chất là ADN (thuộc một lo◊i axit nuclêic) có vai trò quantrọng đối với sự di truyền Ch˙nh nhờ sự tự sao của ADN đã đ√a đến sự tự nhân
đôi của NST, thông qua đó, các gen quy đ˚nh các t˙nh tr◊ng đ√ợc di truyền qua cácthế hệ tế bào và cơ thể
Tế bào của mỗi loài sinh vật có bộ NST đặc tr√ng về số l√ợng và h˘nh d◊ng xác đ˚nh.
ụ k˘ giữa của quá tr˘nh phân chia tế bào, NST có cấu trúc điển h˘nh gồm hai crômatit đ˙nh với nhau ở tâm động.
NST là cấu trúc mang gen có bản chất là ADN, ch˙nh nhờ sự tự sao của ADN đ√a đến sự tự nhân đôi của NST, nhờ đó các gen quy đ˚nh t˙nh tr◊ng đ√ợc di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
1 Nêu v˙ dụ về t˙nh đặc tr√ng của bộ NST của mỗi loài sinh vật Phân biệt bộ NSTl√ỡng bội và bộ NST đơn bội
2 Cấu trúc điển h˘nh của NST đ√ợc biểu hiện rõ nhất ở k˘ nào của quá tr˘nh phânchia tế bào ? Mô tả cấu trúc đó
3 Nêu vai trò của NST đối với sự di truyền các t˙nh tr◊ng
Trang 28Bài 9 Nguyên phân
I - Biến đổi h˘nh thái nhiễm sflc thể trong chu k˘ tế bào
Cơ thể lớn lên nhờ quá tr˘nh phân bào Vòng đời của mỗi tế bào có khả năng phânchia bao gồm k˘ trung gian và thời gian phân bào nguyên nhiễm hay gọi tflt lànguyên phân (h˘nh 9.1) Sự lặp l◊i vòng đời này gọi là chu k˘ tế bào Quá tr˘nhnguyên phân bao gồm 4 k˘ : k˘ đầu, k˘ giữa, k˘ sau và k˘ cuối Kết thúc quá tr˘nhphân bào là sự phân chia chất tế bào
NST còn đ√ợc gọi là thể nhiễm màu v˘ nó dễ bflt màu bằng dung d˚ch thuốc nhuộmkiềm t˙nh Mỗi NST th√ờng giữ vững cấu trúc riêng biệt của nó và duy tr˘ liên tụcqua các thế hệ tế bào Những biến đổi h˘nh thái của NST diễn ra qua các k˘ của chuk˘ tế bào (h˘nh 9.2)
H˘nh 9.1 Chu k˘ tế bào H˘nh 9.2 S ự biến đổi h˘nh thái NS T
trong chu k˘ tế bào
tQuan sát h˘nh 9.2 và ghi vào bảng 9.1 về mức độ đóng, duỗi xofln nhiều hay ˙t.
Bảng 9.1 Mức độ đóng, duỗi xofln của NST qua các k˘
− Mức độ duỗi xofln
− Mức độ đóng xofln
Trang 29H˘nh 9.2 còn phản ánh một sự kiện quan trọng là sự nhân đôi của NST ở k˘ trunggian Nhờ sự nhân đôi mà NST từ d◊ng sợi đơn chuyển sang d◊ng sợi kp gồm haisợi giống nhau đ˙nh với nhau ở một điểm gọi là tâm động.
II - Những diễn biến cơ bản của NST trong quá tr˘nh nguyên phân
K˘ trung gian là thời k˘ sinh tr√ởng của tế bào, trong
đó NST ở d◊ng sợi dài mảnh duỗi xofln và diễn ra sự
nhân đôi (h˘nh 9.2, 9.3) Khi kết thúc k˘ này, tế bào
tiến hành phân bào nguyên nhiễm (gọi tflt là nguyên
phân) Trong quá tr˘nh nguyên phân, sự phân chia
nhân và phân chia chất tế bào đ√ ợc diễn tiến qua
4 k˘ : k˘ đầu (k˘ tr√ ớc), k˘ giữa, k˘ sau và k˘ cuối nh√
ở bảng 9.2 Trong quá tr˘nh phân bào có những diễn
biến cơ bản sau đây :
Khi b√ớc vào k˘ đầu của quá tr˘nh nguyên phân, thoi phân bào đ√ợc h˘nh thành nốiliền hai cực tế bào Thoi phân bào có vai trò quan trọng đối với sự vận động củaNST trong quá tr˘nh phân bào và nó tan biến khi sự phân chia nhân kết thúc
Màng nhân và nhân con b˚ tiêu biến khi nguyên phân diễn ra và chúng l◊i đ √ợc táihiện ở thời điểm cuối của sự phân chia nhân
Khi b√ ớc vào nguyên phân, các NST kp bflt đầu đóng xofln và co ngfln, có h˘nhthái rõ rệt và tâm động đ˙nh vào các sợi tơ của thoi phân bào Sau đó, chúng tiếptục đóng xofln cho tới khi đóng xofln cực đ◊i và tập trung thành một hàng ở mặtph⁄ng x˙ch đ◊o của thoi phân bào Tiếp theo, 2 crômatit trong từng NST kp táchnhau ở tâm động thành 2 NST đơn rồi phân li về 2 cực nhờ sự co rút của sợi tơthuộc thoi phân bào Khi di chuyển tới 2 cực, các NST dãn xofln, dài ra ở d◊ng sợimảnh Sau đó l◊i bflt đầu một chu k˘ mới của tế bào
Kết quả của nguyên phân là từ một tế bào mẹ cho ra 2 tế bào con có bộ NST giốngnh√ bộ NST của tế bào mẹ (2n NST)
tDựa vào những thông tin nêu trên, hãy điền nội dung th˙ch hợp vào bảng 9.2.
H˘nh 9.3 Tế bào ở k˘ trung gian
Trung tử
Màng nhân NST
Trang 30Bảng 9.2 Những diễn biến cơ bản của NST ở các k˘ của nguyên phân
III - ˝ nghĩa của nguyên phân
Nguyên phân là ph√ơng thức sinh sản của tế bào Cơ thể đa bào lớn lên thông qua quátr˘nh nguyên phân Nguyên phân là ph√ơng thức truyền đ◊t và ổn đ˚nh bộ NST đặctr√ng của loài qua các thế hệ tế bào trong quá tr˘nh phát sinh cá thể và qua các thế hệ cơthể ở những loài sinh sản vô t˙nh Sinh tr√ởng của các mô và cơ quan trong cơ thể đabào nhờ chủ yếu vào sự tăng số l√ợng tế bào qua quá tr˘nh nguyên phân Khi mô haycơ quan đ◊t khối l√ợng tới h◊n th˘ ngừng sinh tr√ởng, lúc này nguyên phân b˚ ức chế
Trang 31H˘nh thái của NST biến đổi qua các k˘ của chu k˘ tế bào thông qua sự
đóng và duỗi xofln của nó Cấu trúc riêng biệt của mỗi NST đ√ợc duy tr˘ liên tục qua các thế hệ.
Trong chu k˘ tế bào, NST nhân đôi ở k˘ trung gian và sau đó l◊i phân
li đồng đều trong nguyên phân Nhờ đó, 2 tế bào con có bộ NST giống nh√ bộ NST của tế bào mẹ.
Nguyên phân là ph√ơng thức sinh sản của tế bào và lớn lên của cơ thể,
đồng thời duy tr˘ ổn đ˚nh bộ NST đặc tr√ng của loài qua các thế hệ
tế bào.
1 Những biến đổi h˘nh thái của NST đ√ợc biểu hiện qua sự đóng và duỗi xofln
điển h˘nh ở các k˘ nào ? T◊i sao nói sự đóng và duỗi xofln của NST có t˙nh chấtchu k˘ ?
2 Sự tự nhân đôi của NST diễn ra ở k˘ nào của chu k˘ tế bào ?
a) K˘ đầu
b) K˘ giữa
c) K˘ sau
d) K˘ trung gian
3 Nêu những diễn biến cơ bản của NST trong quá tr˘nh nguyên phân
4 ˝ nghĩa cơ bản của quá tr˘nh nguyên phân là g˘ ?
a) Sự phân chia đồng đều chất nhân của tế bào mẹ cho 2 tế bào con
b) Sự sao chp nguyên vẹn bộ NST của tế bào mẹ cho 2 tế bào con
c) Sự phân li đồng đều của các crômatit về 2 tế bào con
d) Sự phân chia đồng đều chất tế bào của tế bào mẹ cho 2 tế bào con
5 ở ruồi giấm 2n = 8 Một tế bào ruồi giấm đang ở k˘ sau của nguyên phân
Số NST trong tế bào đó bằng bao nhiêu trong các tr√ờng hợp sau ?
a) 4 ; b) 8 ; c) 16 ; d) 32
Trang 32Bài 10 Giảm phân
Giảm phân cũng là h˘nh thức phân bào có thoi phân bào nh√ nguyên phân, diễn ravào thời k˘ ch˙n của tế bào sinh dục Giảm phân gồm 2 lần phân bào liên tiếp nh√ngNST chỉ nhân đôi có một lần ở k˘ trung gian tr√ớc lần phân bào I Lần phân bào IIdiễn ra sau một k˘ trung gian rất ngfln
Mỗi lần phân bào đều diễn ra 4 k˘ : k˘
đầu, k˘ giữa, k˘ sau và k˘ cuối (h˘nh 10)
I − Những diễn biến cơ bản của
NST trong giảm phân I
Khi bflt đầu phân bào, các NST kp
xofln, co ngfln và diễn ra sự tiếp hợp cặp
đôi của các NST kp t√ ơng đồng theo
chiều dọc và chúng có thể bflt cho với
nhau Tiếp theo, các NST kp trong cặp
t√ơng đồng l◊i tách rời nhau Chúng tập
trung và xếp song song thành 2 hàng ở
mặt ph⁄ng x˙ch đ◊o của thoi phân bào
Tiếp đến, các NST kp trong cặp NST
t√ ơng đồng phân li độc lập với nhau về
hai cực tế bào
Khi sự phân chia nhân kết thúc, các
NST kp nằm gọn trong hai nhân mới
đ√ ợc t◊o thành Hai nhân này đều chứa
bộ NST đơn bội kp (n NST kp), nghĩa
là có số l√ợng NST bằng một nửa số
l√ợng NST của tế bào mẹ Sự phân chia
chất tế bào diễn ra h˘nh thành hai tế bào
con đều chứa bộ n NST kp, khác nhau
về nguồn gốc
II − Những diễn biến cơ bản của
NST trong giảm phân II
Sau k˘ cuối I là k˘ trung gian tồn t◊i rất
ngfln, trong thời điểm này không diễn ra
sự nhân đôi NST Tiếp ngay sau đó là lần
phân bào II diễn ra nhanh chóng hơn
nhiều so với lần phân bào I và có những
diễn biến cơ bản của NST nh√ sau : H˘nh 10 Sơ đồ giảm phân
Trang 33Khi b√ớc vào phân bào II, các NST co l◊i cho thấy rõ số l√ ợng NST kp (đơn bội).Tiếp theo, NST kp tập trung và xếp thành một hàng trên mặt ph⁄ng x˙ch đ◊o củathoi phân bào Mỗi NST kp gfln với một sợi của thoi phân bào.
Tiếp đến, sự phân chia ở tâm động đã tách hoàn toàn hai crômatit thành hai NST
đơn và mỗi chiếc đi về một cực của tế bào Khi kết thúc sự phân chia nhân, các NSTnằm gọn trong các nhân mới đ√ ợc t◊o thành Mỗi nhân đều chứa bộ n NST đơn vàkhi sự phân chia chất tế bào đ √ợc hoàn thành th˘ 4 tế bào con đ√ợc t◊o thành
Sự tan biến và tái hiện của màng nhân, sự h˘nh thành và mất đi của thoi phân bàotrong hai lần phân bào của giảm phân đều t√ơng tự nh√ ở nguyên phân
t Quan sát h˘nh 10 và dựa vào các thông tin nêu trên để điền nội dung phù hợp vào bảng 10.
Bảng 10 Những diễn biến cơ bản của NST ở các k˘ của giảm phân
Kết quả của quá tr˘nh giảm phân là từ 1 tế bào mẹ với 2n NST, qua hai lần phânbào liên tiếp, t◊o ra 4 tế bào con đều có n NST Nh√ vậy, số l√ợng NST đã giảm
đi một nửa Các tế bào con này là cơ sở để h˘nh thành giao tử
Trang 34Giảm phân là sự phân chia của tế bào sinh dục mang bộ NST l√ỡng bội (2n NST) ở thời k˘ ch˙n, qua 2 lần phân bào liên tiếp, t◊o ra 4 tế bào con đều mang bộ NST đơn bội (n NST), nghĩa là số l√ợng NST ở tế bào con giảm đi một nửa so với tế bào mẹ.
Những diễn biến cơ bản của NST ở giảm phân I là : sự tiếp hợp của các NST kp t√ơng đồng ở k˘ đầu ; Tiếp đến k˘ giữa, chúng tập trung
và xếp song song thành 2 hàng ở mặt ph⁄ng x˙ch đ◊o của thoi phân bào ; Sau đó, ở k˘ sau diễn ra sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST kp t√ơng đồng về hai cực tế bào ; Khi kết thúc phân bào, hai tế bào mới đ√ợc t◊o thành đều có bộ NST đơn bội (n NST) kp khác nhau về nguồn gốc.
Còn ở giảm phân II, đến k˘ giữa các NST kp xếp thành một hàng ở mặt ph⁄ng x˙ch đ◊o của thoi phân bào Tiếp theo là k˘ sau, hai crômatit trong từng NST kp tách nhau ở tâm động thành hai NST
đơn rồi phân li về hai cực tế bào Khi kết thúc phân bào, các NST đơn nằm trong nhân của các tế bào con với số l√ợng n.
1 Nêu những diễn biến cơ bản của NST qua các k˘ của giảm phân
2 T◊i sao những diễn biến của NST trong k˘ sau của giảm phân I là cơ chế t◊o nên
sự khác nhau về nguồn gốc NST trong bộ đơn bội (n NST) ở các tế bào con
đ√ợc t◊o thành qua giảm phân ?
3 Nêu những điểm giống và khác nhau cơ bản giữa giảm phân và nguyên phân
4 Ruồi giấm có 2n = 8 Một tế bào của ruồi giấm đang ở k˘ sau của giảm phân II
Tế bào đó có bao nhiêu NST đơn trong các tr√ờng hợp sau đây ?
a) 2 ; b) 4 ; c) 8 ; d) 16
Trang 35Bài 11 Phát sinh giao tử và thụ tinh
I - Sự phát sinh giao tử
Các tế bào con đ√ợc t◊o thành qua giảm phân sẽ phát triển thành các giao tử,
sự h˘nh thành giao tử đực và giao tử cái có sự khác nhau Sự h˘nh thành giao tử ở
động vật khác với ở thực vật Quá tr˘nh phát sinh giao tử cái (trứng) và giao tử đực(tinh trùng) ở động vật đ√ợc phác ho◊ ở h˘nh 11
H˘nh 11 S ơ đồ quá tr˘nh phát sinh giao tử và thụ tinh ở động vật
Trang 36Trong quá tr˘nh phát sinh giao tử đực, các tế bào mầm nguyên phân liên tiếp nhiềulần t◊o ra nhiều tinh nguyên bào Sự t◊o tinh bflt đầu từ tinh bào bậc 1 Tế bào nàygiảm phân, lần phân bào I t◊o ra 2 tinh bào bậc 2, lần phân bào II t◊o ra 4 tế bàocon, từ đó phát triển thành 4 tinh trùng.
Trong quá tr˘nh phát sinh giao tử cái, các tế bào mầm cũng nguyên phân liên tiếpnhiều lần t◊o ra nhiều noãn nguyên bào Noãn nguyên bào phát triển thành noãnbào bậc 1 Tế bào này giảm phân, lần phân bào I t◊o ra một tế bào có k˙ch th√ớcnhỏ gọi là thể cực thứ nhất và một tế bào có k˙ch th√ớc lớn gọi là noãn bào bậc 2,lần phân bào II cũng t◊o ra một tế bào có k˙ch th√ớc nhỏ gọi là thể cực thứ hai vàmột tế bào khá lớn gọi là trứng Sau này chỉ có trứng thụ tinh với tinh trùng
II − Thụ tinh
Thụ tinh là sự kết hợp giữa một giao tử đực với một giao tử cái (hay giữa một tinhtrùng với một tế bào trứng) t◊o thành hợp tử (h˘nh 11) Sự thụ tinh giữa các lo◊igiao tử đực và cái diễn ra với khả năng nh√ nhau Thực chất của sự thụ tinh là sựkết hợp 2 bộ nhân đơn bội hay tổ hợp 2 bộ NST của 2 giao tử đực và cái, t◊o thành
bộ nhân l√ỡng bội ở hợp tử có nguồn gốc từ bố và mẹ
t T◊i sao sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các giao tử đực và giao tử cái l◊i t◊o đ√ợc các hợp tử chứa các tổ hợp NS T khác nhau về nguồn gốc ?
III − ˝ nghĩa của giảm phân và thụ tinh
Nhờ có giảm phân, giao tử đ√ợc t◊o thành mang bộ NST đơn bội Qua thụ tinhgiữa giao tử đực và giao tử cái, bộ NST l√ỡng bội đ√ợc phục hồi Nh√ vậy, sự phốihợp các quá tr˘nh nguyên phân, giảm phân và thụ tinh đã đảm bảo duy tr˘ ổn đ˚nh
bộ NST đặc tr√ng của những loài sinh sản hữu t˙nh qua các thế hệ cơ thể
Mặt khác, giảm phân đã t◊o ra nhiều lo◊i giao tử khác nhau về nguồn gốc NST và
sự kết hợp ngẫu nhiên của các lo◊i giao tử trong thụ tinh đã t◊o ra các hợp tử mangnhững tổ hợp NST khác nhau Đây là nguyên nhân chủ yếu làm xuất hiện nhiềubiến d˚ tổ hợp phong phú ở những loài sinh sản hữu t˙nh, t◊o nguồn nguyên liệucho tiến hoá và chọn giống Do đó, ng√ời ta th√ờng dùng ph√ơng pháp lai hữu t˙nh
để t◊o ra nhiều biến d˚ tổ hợp nhằm phục vụ cho công tác chọn giống
Trang 37Qua giảm phân, ở động vật, mỗi tinh bào bậc 1 cho ra 4 tinh trùng, còn mỗi noãn bào bậc 1 chỉ cho ra 1 trứng.
Thụ tinh là sự tổ hợp ngẫu nhiên giữa một giao tử đực với một giao
tử cái, về bản chất là sự kết hợp của 2 bộ nhân đơn bội (n NST) t◊o ra
bộ nhân l√ỡng bội (2n NST) ở hợp tử.
Sự phối hợp các quá tr˘nh nguyên phân, giảm phân và thụ tinh đã duy tr˘ ổn đ˚nh bộ NST đặc tr√ng của các loài sinh sản hữu t˙nh qua các thế hệ cơ thể Đồng thời còn t◊o ra nguồn biến d˚ tổ hợp phong phú cho chọn giống và tiến hoá.
1 Tr˘nh bày quá tr˘nh phát sinh giao tử ở động vật
2 Giải th˙ch v˘ sao bộ NST đặc tr√ng của những loài sinh sản hữu t˙nh l◊i đ√ợcduy tr˘ ổn đ˚nh qua các thế hệ cơ thể
3 Biến d˚ tổ hợp xuất hiện phong phú ở những loài sinh sản hữu t˙nh đ√ợc giảith˙ch trên cơ sở tế bào học nào ?
4 Sự kiện quan trọng nhất trong quá tr˘nh thụ tinh là g˘ trong các sự kiện sau đây ?a) Sự kết hợp theo nguyên tflc : một giao tử đực với một giao tử cái
b) Sự kết hợp nhân của hai giao tử đơn bội
c) Sự tổ hợp bộ NST của giao tử đực và giao tử cái
d) Sự t◊o thành hợp tử
5 Khi giảm phân và thụ tinh, trong tế bào của một loài giao phối, 2 cặp NST t√ơng
đồng k˙ hiệu là Aa và Bb sẽ cho ra các tổ hợp NST nào trong các giao tử và cáchợp tử ?
Trang 38Quá tr˘nh phát sinh giao tử ở thực vật, đặc biệt ở thực vật có hoa diễn ra khá phứct◊p (h˘nh sau) Trong quá tr˘nh phát sinh giao tử đực, mỗi tế bào mẹ của tiểu bào
tử giảm phân cho bốn tiểu bào tử đơn bội từ đó sẽ h˘nh thành bốn h◊t phấn Trongh◊t phấn, một nhân đơn bội phân chia cho một nhân ống phấn và một nhân sinhsản Tiếp theo, nhân sinh sản l◊i phân chia t◊o thành hai giao tử đực
Trong quá tr˘nh h˘nh thành giao tử cái, tế bào mẹ của đ◊i bào tử giảm phân chobốn đ◊i bào tử, nh√ng chỉ có một sống sót rồi lớn lên và nhân của nó nguyên phânliên tiếp 3 lần t◊o ra 8 nhân đơn bội trong một cấu t◊o đ√ợc gọi là túi phôi Trứng
là một trong ba tế bào ở ph˙a cuối lỗ noãn của túi phôi
a) S ự h˘nh thành giao tử đực b) S ự h˘nh thành giao tử cái
Quá tr˘nh phát sinh giao tử ở cây có hoa
Tiểu bào tử
(đơn bội, n NST)
Một lần nguyên phân cho hai nhân đơn bội
Các đ◊i bào tử (3 đ◊i bào tử b˚ thoái hoá)
2 nhân cực
Ba lần nguyên phân
Trang 39Bài 12 Cơ chế xác đ˚nh giới t˙nh
I - Nhiễm sflc thể giới t˙nh
Trong các tế bào l√ỡng bội (2n NST) của loài, bên c◊nh các NS T th√ờng (k˙ hiệu
chung là A) tồn t◊i thành từng cặp t√ơng đồng, giống nhau ở cả hai giới t˙nh, còn
có một cặp NS T giới t˙nh t√ơng đồng gọi là XX hoặc không t√ơng đồng gọi là XY
V˙ dụ : Trong tế bào l√ỡng bội ở ng√ời có 22 cặp NST th√ờng (44 A) và một cặpNST giới t˙nh XX ở nữ hoặc XY ở nam (h˘nh 12.1)
H˘nh 12.1 B ộ NS T ở ng√ời
NST giới t˙nh mang gen quy đ˚nh các t˙nh tr◊ng liên quan và không liên quan vớigiới t˙nh V˙ dụ : ở ng√ời, NST Y mang gen SRY còn gọi là nhân tố xác đ˚nh tinhhoàn, NST X mang gen lặn quy đ˚nh máu khó đông
Giới t˙nh ở nhiều loài phụ thuộc vào sự có mặt của cặp XX hoặc XY trong tế bào.V˙ dụ : ở ng√ời, động vật có vú, ruồi giấm, cây gai, cây chua me cặp NST giớit˙nh của giống cái là XX, của giống đực là XY ở chim, ếch nhái, bò sát, b√ớm,dâu tây… cặp NST giới t˙nh của giống đực là XX, của giống cái là XY
12
17 20
13
18 21
14
X Y 22
15
Trang 4044A+XX
44A+XY
44A+XY
tQuan sát h˘nh 12.2 và trả lời các câu hỏi sau :
− Có mấy lo◊i trứng và tinh trùng đ√ợc t◊o ra qua giảm phân ?
− Sự thụ tinh giữa các lo◊i tinh trùng mang NST giới t˙nh nào với trứng để t◊o hợp
tử phát triển thành con trai hay con gái ?
− T◊i sao tỉ lệ con trai và con gái sơ sinh là xấp xỉ 1 : 1 ?
Cơ chế xác đ˚nh giới t˙nh là sự phân li của cặp NST giới t˙nh trong quá tr˘nh phátsinh giao tử và đ√ợc tổ hợp l◊i qua quá tr˘nh thụ tinh Cơ thể chỉ cho một lo◊i giao
tử, v˙ dụ nh√ nữ giới chỉ cho một lo◊i trứng mang NST X, thuộc giới đồng giao tử.Cơ thể cho hai lo◊i giao tử, v˙ dụ nh√ nam giới cho hai lo◊i tinh trùng (một mangNST X và một mang NST Y), thuộc giới d˚ giao tử Tỉ lệ con trai : con gái là
H˘nh 12.2 Cơ chế NS T xác đ˚nh giới t˙nh ở ng√ời