Ôn thi HSG chủ đề Các quy luật di truyền của MenĐen Sinh học 9 năm 2021 có đáp án

ÔN THI HSG: CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENĐEN MÔN SINH HỌC 9

 

Câu 1: Trình bày phương pháp phân tích các thế hệ lai của Menđen?

+ Lai các cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về một hoặc một số tính trạng tương phản rồi theo dõi các đời con cháu, phân tích sự di truyền của mỗi cặp tính trạng, trên cơ sở đó phát hiện quy luật di truyền chung của nhiều cặp tính trạng.

+ Dùng toán thống kê và lý thuyết xác suất để thống kê kết quả và rút ra các quy luật di truyền cơ bản của sinh vật.

Câu 2: Phát biểu nội dung định luật phân li? Menđen đã giải thích kết quả về phép lai một cặp tính trạng trên cây đậu Hà Lan như thế nào?

- Nội dung quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền đã phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng P.

- Menđen đã giải thích kết quả như sau:

+ Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quy định (sau này gọi là gen).

+ Trong quá trình phát sinh tạo giao tử, mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền đã phân li về một giao tử.

+ Trong quá trình thụ tinh, các nhân tố di truyền tổ họp lại trong hợp tử thành từng cặp tương ứng và quy định kiểu hình của cơ thể.

• Như vậy, sự phân li và tổ hợp của cặp nhân tố di truyền (gen) quy định cặp tính trạng thông qua quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh chính là cơ chế di truyền các tính trạng.

Câu 3: Muốn xác định kiểu gen cơ thể mang tính trạng trội cần phải làm gì? Nêu cách làm và giải thích kèm theo sơ đồ lai minh họa?

- Muốn xác định kiểu gen cơ thể mang tính trạng trội cần phải dùng phép lai phân tích.

- Cách làm như sau:

+ Cơ thể mang tính trạng trội có kiểu gen đồng hợp tử (AA) hoặc dị hợp tử (Aa).

+ Ta đem cơ thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen lai với cơ thể mang tính trạng lặn. Rồi sau đó dựa vào kiểu hình con lai cần xác định:

• Nếu con lai phân tích đồng tính, chứng tỏ cơ thể mang tính trạng trội chi tạo ra một loại giao tử (A) tức là đồng hợp (AA).
• Nếu con lai phân tích đều phân tính, chứng tỏ cơ thể mang tính trạng trội đã tạo ra hai loại giao tử (A) và (a) tức là dị hợp (Aa).

- Sơ đồ lai minh họa:

                 + P:    AA (tính trạng trội)       x        aa (tính trạng lặn)

                    G_P:    A                                             a

                     F1:                       Aa (con lai đồng tính – có 1 kiểu hình)

                + P:    Aa (tính trạng trội)       x        aa (tính trạng lặn)

                    G_P:    A, a                                       a

                     F1:                       1Aa : 1aa (con lai phân tính tỉ lệ 1 trội : 1 lặn)

Câu 4: Căn cứ vào đâu mà Menđen lại cho rằng các tính trạng màu sắc và hình dạng hạt đậu trong các thí nghiệm của mình di truyền độc lập với nhau? Giải thích?

- Menđen đã dựa vào sự phân tích kết quả thu được ở F2 trong thí nghiệm lai 2 cặp tính trạng về màu sắc và hình dạng hạt như sau:

F2 có 315 Vàng, trơn : 101 Vàng, nhăn : 108 Xanh, trơn : 32 Xanh, nhăn

Xấp xỉ tỷ lệ: 9 Vàng, trơn : 3 Vàng, nhăn : 3 Xanh, trơn : 1 Xanh, nhăn.

+Về màu sắc hạt: \(\frac{{Va ng}}{{Xanh}} = \frac{{315 + 101}}{{108 + 32}} = \frac{{2,97}}{1} \approx \frac{{3Va ng}}{{1Xanh}}\)

+Về hình dạng hạt: \(\frac{{Tron}}{{nhan}} = \frac{{315 + 108}}{{101 + 32}} = \frac{{3,18}}{1} \approx \frac{{3tron}}{{1nhan}}\)

• Như vậy: Nếu xét riêng từng cặp tính trạng thì mỗi cặp tính trạng độc lập cho kết quả 3 trội : 1 lặn của định luật phân li.
• Nếu xét cả 2 cặp tính trạng: tỷ lệ: 9 Vàng, trơn : 3 Vàng, nhăn : 3 Xanh, trơn : 1 Xanh, nhăn = (3 vàng : 1 xanh)(3 trơn : 1 nhăn).
• Tỉ lệ kiểu hình ở F2 chính bằng tích số tỉ lệ của hai tính trạng hợp thành nó.
• Từ những phân tích trên, Menđen cho rằng các tính trạng màu sắc và hình dạng hạt đậu trong các thí nghiệm của mình di truyền độc lập với nhau.

Câu 5: Nêu nội dung và ý nghĩa quy luật phân li độc lập?

+ Nội dung: Các cặp nhân tố di truyền (cặp gen) đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh giao tử.

+ Ý nghĩa: Giải thích nguyên nhân làm xuất hiện biến dị tổ hợp phong phú ở các loài giao phối. Loại biến dị này là nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống.

Câu 6: Vì sao biến dị tổ hợp lại xuất hiện phong phú ở những loài sinh sản hữu tính?

- Do ở những loài giao phối là phương thức sinh sản hữu tính có sự kết hợp giữa 2 quá trình giảm phân và thụ tinh:

+ Trong giảm phân có sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng khác nhau đã tạo ra vô số loại giao tử khác nhau về nguồn gốc NST.

+ Trong thụ tinh có sự tổ hợp ngẫu nhiên giữa các giao tử của bố và mẹ đã tạo ra nhiều tổ hợp NST khác nhau về nguồn gốc NST => Xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp.

- Trong khi đó, ở loài sinh sản vô tính dựa vào cơ chế nguyên phân của 2 tế bào có sự nhân đôi của NST và AND => Các đặc điểm di truyền được sao chép nguyên vẹn từ thế này sang thế hệ khác mà không có khả năng tạo biến dị tổ hợp.

Câu 7: Sinh học hiện đại đã làm sáng tỏ của hiện tượng di truyền độc lập về 2 cặp tính trạng của Menđen như thế nào?

+ Nhân tố di truyền mà Menđen nhắc đến trong các thí nghiệm của mình chính là gen. Mỗi cặp gen tương ứng tồn tại trên 1 cặp NST tương đồng.

+ Sinh học hiện đại đã gắn mỗi cặp nhân tố di truyền nên mỗi cặp NST để nhận sự phân li và tổ hợp của các cặp NST gắn liền sự phân li và tổ hợp của các nhân tố di truyền trong quá trình giảm phân và thụ tinh.

Câu 8: So sánh Di truyền độc lập và Di truyền liên kết

	Di truyền độc lập	Di truyền liên kết
So sánh	P: Hạt vàng,trơn   x Hạt xanh,nhăn.          AaBb                     aabb G: AB:Ab: aB: ab              ab F:1AaBb:1Aabb:1aaBb:1aabb       1V,T  : 1V,N  : 1X,T : 1 X,N Tỉ lệ KG và KH đều :1:1:1:1. Xuất hiện biến dị tổ hợp: V,N;X,T	P:Thân xám, cánh dài xThân đen,cánh cụt BV/ bv                       bv/bv G: 1BV: 1bv                      1bv F:         1BV/bv      :      1bv/1bv              1X,D         :        1Đ,C -Tỉ lệ KG và KH đều 1:1. - Không xuất hiện biến dị tổ hợp.
Ý nghĩa	DTLK đảm bảo sự DT bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen trên 1 NST ® trong chọn giống người ta có thể chọn được những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau.

Câu 9: Hiện tượng di truyền liên kết đã bổ sung cho định luật phân li độc lập của Menđen như thế nào?

- Trong TB số lượng gen lớn hơn số lượng NST rất nhiều, nên 1 NST phải mang nhiều gen. Các gen phân bố theo chiều dài của NST và tạo thành nhóm gen LK.              

- Số nhóm LK ở mỗi loài thường ứng với số NST trong bộ đơn bội (n) của loài.

Ví dụ ở ruồi giấm có 4 nhóm LK ứng với n = 4.                                              

- Sự PLĐL chỉ đúng trong trường hợp các cặp gen qui định các cặp tính trạng nằm trên các cặp NST khác nhau. Sự DTLK phổ biến hơn sự di truyền PLĐL.                

Câu 10: Nêu điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập của Men Đen?

- Điều kiện nghiệm đúng là:

+ Cơ thể xuất phát P phải thuần chủng về cặp tính trạng đem lai.

+ Tính trạng trội là trội hoàn toàn.

+ Mỗi gen quy định 1 tính trạng.

+ Số lượng cá thể F₂ phải lớn.

+ Mỗi gen nằm trên 1 NST khác nhau.

Câu 11: Có thể sử dụng phép lai phân tích về 2 cặp tính trạng để kiểm tra kiểu gen của một cơ thể nào đó là thuần chủng hay không thuần chủng không? Cho ví dụ và lập sơ đồ lai minh họa.

- Có thể sử dụng phép lai phân tích về 2 cặp tính trạng để kiểm tra kiểu gen của một cơ thể nào đó là thuần chủng hay không thuần chủng không.

- Ở đậu Hà Lan:

A: Hạt vàng; a: Hạt xanh

B: Hạt trơn; b: Hạt nhăn

• Cho đạu vàng, trơn lai với đậu xanh, nhăn mà con lai chỉ cho 1 kiểu hình chứng tỏ cây mang lai thuần chủng
• Ngược lại nếu con lai xuất hiện 2 kiểu hình trở nên chứng tỏ cây mang lai không thuẩn chủng.

- Sơ đồ lai: + Nếu cây vàng, trơn t/c: AABB

                                      P:     AABB      x       aabb

                                      G_p:        AB                  ab

                                     F1:                  AaBb (100%V_T)

                     + Nếu cây vàng, trơn không t/c: Aabb; AaBb; AaBB

                                       P₁:    Aabb    x   aabb

                                       P₂:    AaBb   x   aabb

                                       P₃:    AaBB   x   aabb

Câu 12:

1. Tại sao Menđen lại chọn các cặp tính trạng tương phản khi thực hiện các phép lai?
2. Theo quan điểm của Menđen, các nhân tố di truyền tồn tại và vận động như thế nào?

a) Vì:

+ Trên cơ thể sinh vật có rất nhiều các tính trạng không thể theo dõi và quan sát hết được.

+ Khi phân tích các đặc tính sinh vật thành từng cặp tính trạng tương phản sẽ thuận tiện cho việc theo dõi sự di truyền của các cặp tính trạng và đánh giá chính xác hơn.

b)

- Nhân tố di truyền là loại vật chất di truyền nằm trong nhân tế bào và quy định nên tính trạng của cơ thể sinh vật.

- Trong tế bào, nhân tố di truyền (NTDT) luôn tồn tại thành từng cặp nhưng không trọn lẫn vào nhau.

- Trong quá trình phát sinh giao tử các NTDT trong cặp nhân tố di truyền phân li về giao tử, các NTDT phân li độc lập với nhau.

- Trong quá trình thụ tinh sự kết hợp giữa giao tử của bố với giao tử của mẹ đã đưa đến sự tổ hợp lại của các cặp NTDT

Câu 13: Tại sao Menđen thường tiến hành thí nghiệm trên loài đậu Hà Lan? Những định luật của Men đen có thể áp dụng trên các loài sinh vật khác được không?  Vì sao?

-   Menđen thường tiến hành các thí nghiệm trên loài đậu Hà Lan vì:

• Khả năng tự thụ phấn nghiêm ngặt của nó
• Đặc điểm này của đậu tạo điều kiện thuận lợi cho Menđen trong quá trình nghiên cứu các thế hệ con lai từ đời F₁, F₂...  từ một cặp bố mẹ ban đầu
• Đặc điểm gieo trồng của đậu Hà Lan cũng tạo điều kiện dễ dàng cho người nghiên cứu
• Những định luật di truyền của Menđen không chỉ áp dụng cho loại đậu Hà Lan mà còn ứng dụng đúng cho nhiều loài sinh vật khác
• Vì: Các thí nghiệm thường tiến hành trên đậu Hà Lan và để khái quát thành định luật, Menđen phải lập lại các thí nghiệm đó trên nhiều đối tượng khác nhau. Khi các thí nghiệm thu được kết quả đều và ổn định_. ở nhiều loài khác nhau Menđen mới dùng thống kê toán học để khái quát thành định luật

---