Ôn thi HSG chuyên đề Các dạng bài tập Đột Biến Gen môn Sinh học 9 năm 2021

CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐỘT BIẾN GEN

MÔN SINH HỌC 9

 

a. Phương pháp:

        - Đột biến gen làm gen mới không thay đổi chiều dài gen và số aa nhưng làm phân tử prôtêin có 1 aa mới thuộc dạng thay thế 1 cặp nuclêôtit này bằng 1 cặp nuclêôtit khác.

        - Đột biến gen không thay chiều dài nhưng: 

       + Số liên kết hyđrô tăng thuộc dạng thay thế cặp A - T bằng cặp G - X

       + Số liên kết hyđrô giảm thuộc dạng thay thế cặp G - X bằng cặp A - T.

b. Ví dụ minh họa:

Bài tập 1:

        Gen A bị đột biến thành gen a có số liên kết hyđrô nhiều hơn gen A 1 liên kết nhưng chiều dài hai gen bằng nhau. Xác định dạng đột biến?

Hướng dẫn:

        - Dựa vào chiều dài của 2 gen bằng nhau, nhưng số liên kết hyđrô của gen đột biến a nhiều hơn gen ban đầu A là 1 liên kết.

        - Đột biến thuộc dạng thay thế 1 cặp A - T bằng 1 cặp G – X.

Bài tập 2:

        Gen b bị đột biến thành gen B có số liên kết hyđrô ít hơn gen b 2 liên kết nhưng chiều dài hai gen bằng nhau. Xác định dạng đột biến?

Hướng dẫn:

        - Dựa vào chiều dài của 2 gen bằng nhau, nhưng số liên kết hyđrô của gen đột biến B ít hơn gen ban đầu b là 2 liên kết.

        - Đột biến thuộc dạng thay thế 2 cặp G - X bằng 2 cặp A – T.

Bài tập 3:

       Gen A dài 4080 Aº, trong đó số nuclêôtit loại Ađênin chiếm 30% tổng số nuclêôtit của gen. Gen A đột biến thành gen a làm thay đổi tỷ lệ A/G = 1,498  nhưng không làm thay đổi chiều dài của gen. Tính số liên kết hyđrô của gen a.

Hướng dẫn:

        - Đột biến không thay đổi chiều dài gen => Dạng thay thế cặp nuclêôtit  này bằng cặp nuclêôtit khác

NA = 4080×2/3.4 = 2400.

A = T = 30% x 2400 = 720; G = X = (2400 – 720×2)/2= 480. => A/G = 3/2 = 1,5.

- Gen đột biến có A/G =1,4948, tỷ lệ A/G giảm => A giảm, G tăng => Thay A-T bằng G-X.

- Gọi số cặp thay là x, => ta có => x =1 

=> Gen a có: A = T = 720-1=719; G=X = 480+1 = 481.

=> Số liên kết hydrô = 2A+3G = 719×2 + 481×3 = 1438 + 1443 = 2881.  

Bài tập 4:

         Gen B có 390 Guanin và có tổng số liên kết hiđrô là 1670, bị đột biến thay thế một cặp nuclêôtit này bằng một cặp nuclêôtit khác thành gen b. Gen b nhiều hơn gen B một liên kết hiđrô. Tính số nuclêôtit mỗi loại của gen b.

Hướng dẫn:

        - Đột biến dạng thay thế A-T bằng G-X.

        - Gen B: 2A+3G = 1670 => A = (1670-3G)/2 = (1670-3×390)/2 = 250.

Vậy, gen b có: A = T = 249; G = X = 391.

Bài tập 5:

        Một gen có 4800 liên kết hiđrô và có tỉ lệ A/G = 1/2, bị đột biến thành alen mới có 4801 liên kết hiđrô và có khối lượng 108.10⁴đvC. Tính số nuclêôtit mỗi loại của gen ban đầu và gen sau đột biến.

Hướng dẫn:

1. Gen ban đầu

- Ta có 2A+3G =4800; => 2A + 3x2A = 4800 => A = T = 600; G = X = 1200.

2. Gen sau đột biến

- Số Nuclêôtit gen đột biến = 108.10⁴: 300 = 3600.

- Gen đột biến có 2A + 3G = 4801; 2A+ 2G = 3600.

=> G = 4801-3600 = 1201; A = T = 599.

 

a. Phương pháp:

- Đây là dạng đột biến mất 1 hoặc 1 số cặp Nucleotit.

- Gọi x là số cặp  A- T bị mất, y là số cặp G – X bị mất, n là số liên kết hydro bị mất. ( ĐK: x, y, n € N*)

+ Nếu mất x cặp A- T thì số liên kết hydro giảm đi 2n liên kết, chiều dài giảm đi 3,4x Å.

+ Nếu mất y cặp G – X thì số liên kết hydro giảm đi 3n liên kết, chiều dài giảm đi 3,4y Å.

Vậy, muốn tìm số cặp bị mất ta tính theo công thức: 2x + 3y = n.

b. Ví dụ minh họa:

Bài tập 1:

Gen Z mất 8 liên kết hydro sau quá trình nhân đôi bất thường và làm chiều dài giảm đi 10,2 Å. Xác định dạng đột biến ?

Hướng dẫn:

- Ta có: Chiều dài giảm đi 10,2 Å sẽ mất số cặp nu: 10,2 Å : 3,4 Å = 3 cặp nu, số liên kết hydro giảm 8.

Như vậy sẽ có 4 trường hợp xảy ra:

- Mất 3 cặp A – T và thay 2 cặp G-X bằng 2 cặp A-T

- Mất 3 cặp G- X và thay 1 cặp A- T bằng 1 cặp G- X

- Mất 1 cặp A-T và 2 cặp G-X

- Mất 1 cặp G-X và 2 cặp A- T; thay 1 cặp G- X bằng 1cặp A- T

Bài tập 2:

Gen đột biến giảm 4 liên kết hydro so với gen ban đầu. Xác định dạng đột biến có thể xảy ra?

Hướng dẫn:

Ta có thể giải theo các bước sau:

Bước 1:

- Ta tăng dần số cặp A- T bị mất sao cho số liên kết hydro bị mất ≤ 4, rồi tìm số cặp G- X cần thay thế bởi cặp A- T( Cứ mỗi cặp G – X thay bằng một cặp A- t thì số liên kết hydro giảm 1 liên kết)

Số cặp A- T bị mất	0	1	2
Số cặp G- X thay thế bằng cặp A- T	4	2	0

Bước 2:

- Tăng dần số cặp G - X bị mất , rồi tìm số cặp cần thay thế:

Số cặp G - X bị mất	0	1	2
Số cặp G - X thay thế bằng cặp A- T	4	1	-

Như vậy, ta có các trường hợp sau:

• Mất 2 cặp A – T
• Thay 4 cặp G – X bằng 4 cặp A – T
• Mất 1 cặp G – X và thay 1 cặp G – X bằng 1 cặp A- T ( mất 2 cặp G- X và thêm 1 cặp A- T)
• Mất 1 cặp A – T và thay 2 cặp G - X

 

a. Phương pháp:

- Là dạng đột biến đảo vị trí 1 hoặc 1 số cặp nucleotit. Số cặp đảo càng nhiều thì sự thay đổi cấu trúc protein càng lớn.

 Dạng đột biến đảo cặp nucleotit:

+ Không làm thay đôi tổng số nucleotit

+ Không làm thay đổi số lượng từng loại Nu

+ Không làm thay đổi chiều dài gen

+ Không làm thay đổi số liên kết hydro

+ Chỉ làm thay đổi trật tự axit amin và có thể làm giảm số axit amin trong phân tử protein do gen đó tạo nên.

b. Ví dụ minh họa:

Bài tập 1:

     Một gen bị đảo cặp nucleotit thứ 21 sang thứ 22 và ngược lại. Dạng đột biến này làm thay đổi tối đa bao nhiêu aa có trong phân tử protein do gen đó quy định?

Hướng dẫn:

- Cặp Nu thứ 21 và 22 đảo vị trí sẽ làm thay đổi tối đa 2 aa là aa thứ 7 và thứ 8.

 

a. Phương pháp:

- Áp dụng công thức :

- ∆ G = ∆ X = G(2^x - 1) – G­­­­_đb­­(2^x - 1)

- ∆ A = ∆ T = A(2^x - 1) – A­­­­_đb­­(2^x - 1)

Hoặc:

- ∆ G = ∆ X = G_đb(2^x - 1) – G­­­­_­­(2^x - 1)

- ∆ A= ∆ T = A_đb(2^x - 1) – A(2^x - 1)

b. Ví dụ minh họa:

Bài tập 1:

 Gen A mất 1 liên kết hydro đột biến thành gen a và bị thay đổi chiều dài. Khi 2 gen này nhân đôi 2 lần thì môi trường nội bào cung cấp từng loại cho gen A tăng hay giảm bao nhiêu lần so với gen chưa bị đột biến? ( Biết đột biến chỉ liên quan đến 3 cặp nucleotit)

Hướng dẫn:

 Đột biến làm giảm 1 liên kết hydro và làm thay đổi chiều dài của gen thuộc các trường hợp sau:

• Thay 3 cặp G – X bằng 3 cặp A – T và thêm 1 cặp A – T
• Thay 1 cặp A – T bằng 1 cặp G – X và mất 1 cặp A – T
• Thay 2 cặp A – T bằng 2 cặp G – X và mất 1 cặp G - X

Vì đột biến chỉ liên quan đến 3 cặp nu nên chỉ có trường hợp 2 là thỏa mãn yêu cầu. như vậy: Mất 2 cặp A – T , thêm 1 cặp G – X.

- G_đb =  X_đb = G + 1

- A_đb = T_đb = A – 2

Khi gen nhân đôi 2 lần:

• ∆ G = ∆ X = G_đb(2^x - 1) – G­­­­_­­(2^x - 1) = (G + 1).3 – 3.G = 3
• ∆ A = ∆ T = A(2^x - 1) – A­­­­_đb­­(2^x - 1) = 3. A – ( A- 2).3 = 6

Như vậy :

G và X tăng 3 Nu, A và T giảm 6 Nu.

Bài tập 2:

        Gen D có 3600 liên kết hiđrô và số nuclêôtit loại ađênin (A) chiếm 30% tổng số nuclêôtit của gen. Gen D bị đột biến mất một cặp A-T thành alen d. Một tế bào có cặp gen Dd nguyên phân một lần, xác định số nuclêôtit mỗi loại mà môi trường nội bào cung cấp cho cặp gen này nhân đôi.

Hướng dẫn:

- Ta có A=T = 30% => G =X = 20% => A = 1,5G

- 2A+ 3G = 3600 => 2×1,5G+ 3xG = 3600 => G=600 =X; A = T =900.

- Gen d có A = T = 899; G = X = 600.

Bài tập 3:

         Gen A dài 4080 Aº bị đột biến thành gen a. Khi gen a tự nhân đôi một lần, môi trường nội bào đã cung cấp 2398 nuclêôtit. Đột biến trên thuộc dạng

Hướng dẫn:

N = 2L/3,4 = 2400

Nếu bình thường, khi tự nhân đôi môi trường cung cấp = N = 2400; thực tế 2398 => mất 2 cặp.

 

a. Phương pháp:

 Áp dụng công thức:

- ∆rG = ∆rX =r G.x – rG­­­­_đb­­.x

- ∆rA = ∆rT = rA.x– x.rA_đb­­

Hoặc:

- ∆rG = ∆rX =r G_đb.x – rG­­­­_­­.x

- ∆rA = ∆rT = rA_đb.x– x.rA_­­

b. Ví dụ minh họa:

Bài tập 1:

        Gen a bị đột biến thành gen a. Gen a ít hơn gen A 1 liên kết hydro, 2 gen có chiều dài bằng nhau. Khi hai gen này sao mã 5 lần thì môi trường nội bào cung cấp số nucleotit cho gen a giảm bao nhiêu so với gen chưa bị đột biến?

Hướng dẫn:

        - Đây là dạng đột biến thay 1 cặp G – X bằng 1 cặp A – T

Như vậy mất 1 cặp G – X, Thêm 1 cặp A - T

Ta có:    rA_đb = rT_đbc= rA + 1

              rG_đb = rX_đb = rG – 1

Gen sao mã 5 lần nên ta có:

rG giảm = rX giảm =  ∆rG = ∆rX =r G.x – rG­­­­_đb­­.x = 5.rG – 5.( rG – 1) = 5

rA tăng = rX tăng = ∆rA = ∆rT = rA_đb.x– x.rA = 5.( rA + 1) – 5.rA = 5

 

-----

 -(Để xem nội dung tài liệu, các em vui lòng xem online hoặc đăng nhập tải về máy)-

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Ôn thi HSG chuyên đề Các dạng bài tập Đột Biến Gen môn Sinh học 9 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Chúc các em học tập tốt !

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

• Bộ 5 Đề thi HSG môn Sinh Học 9 năm 2021 Trường THCS Nhơn Lý có đáp án
• Bộ 5 Đề thi HSG môn Sinh Học 9 năm 2021 Trường THCS Mỹ Hưng có đáp án
• Bộ 5 Đề thi HSG môn Sinh Học 9 năm 2021 Trường THCS Triệu Sơn có đáp án