Giải chi tiết Sinh học 12 CTST Bài 8: Các quy luật di truyền của Morgan và di truyền giới tính

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Quy luật phân li độc lập của Mendel cho thấy các cặp allele nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau sẽ phân li độc lập trong quá trình giảm phân tạo giao tử. Vậy, các cặp allele nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể tương đồng sẽ di truyền như thế nào?

Bài làm chi tiết:

Tuân theo quy luật di truyền của Mendel, các cặp allele nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể tương đồng sẽ di truyền cùng nhau.

I. BỐI CẢNH RA ĐỜI THÍ NGHIỆM CỦA MORGAN

Câu 1: Vì sao nói Thomas Hunt Morgan là “cha đẻ” của di truyền học hiện đại?

Bài làm chi tiết:

Do các khám phá của mình về vai trò của nhiễm sắc thể trong quá trình di truyền của sinh vật, Thomas Hunt Morgan được coi là “cha đẻ” của di truyền học hiện đại.

II. DI TRUYỀN GIỚI TÍNH VÀ LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH

Câu 2: Hãy giải thích vì sao trong tự nhiên, tỉ lệ giới tính thường là 1:1.

Bài làm chi tiết:

Bởi vì NST XY phân li tạo thành hai loại tinh trùng, một mang NST X và một mang NST Y, với tỉ lệ bằng nhau (1:1). Khi hai loại tinh trùng này thụ tinh với trứng mang NST X, kết quả là hai loại tổ hợp XX và XY được tạo ra với số lượng và sức sống tương đương, dẫn đến tỉ lệ giới tính thường là 1:1.

Câu 3: Quan sát Hình 8.5, hãy giải thích kết quả phân li kiểu hình F₂ trong các trường hợp gene quy định màu mắt ruồi nằm trên các nhiễm sắc thể X.

Bài làm chi tiết:

Gene quy định màu mắt ruồi nằm trên NST giới tính X, không có locus tương ứng trên NST giới tính Y: 

• Lai bố mẹ thuần chủng sẽ tạo đời con F₁ có kiểu gene dị hợp tử có kiểu hình mắt đỏ.

• F₁ tự thụ: con cái tạo 2 loại giao tử X^W và X^w, con đực tạo 2 loại giao tử X^W và Y. 

• Các giao tử tổ hợp tự do sẽ tạo ra đời con F2 có kiểu gen: ¼ X^WX^W, ¼ X^WX^w, ¼ X^WY, ¼ X^wY.

Câu 4: Căn cứ vào Hình 8.5, hãy cho biết vì sao thí nghiệm nghiên cứu tính trạng màu mắt ruồi giấm của Morgan luôn bắt gặp con đực có kiểu hình lặn cao hơn con cái.

Bài làm chi tiết:

Bởi vì gene quy định màu mắt ruồi giấm nằm trên NST X không có loccus tương ứng trên NST Y, nên trong cơ thể đực (XY), chỉ cần một allele lặn là đủ để biểu hiện ra kiểu hình, trong khi cơ thể cái (XX) cần hai allele lặn mới có thể biểu hiện.

III. DI TRUYỀN LIÊN KẾT GENE VÀ HOÁN VỊ GENE

Câu 5: Quan sát Hình 8.7, hãy cho biết:

a) Điểm khác nhau cơ bản về phân li các gene trong quá trình phát sinh giao tử của cơ thể F₁ trong hai giả thuyết phân li đồng thời và phân li phụ thuộc. 

b) Nguyên nhân dẫn đến kết quả phân li kiểu hình khác nhau ở hai giả thuyết phân li đồng thời và phân li phụ thuộc.

Bài làm chi tiết:

a) 

• Phân li đồng thời: 2 loại giao tử.

• Phân li phụ thuộc: 4 loại giao tử.

b) Do 2 cặp gene ở phân li đồng thời cùng nằm trên 1 NST nên khi phân li sẽ phân li cùng nhau => kết quả là phân li kiểu hình khác nhau ở hai giả thuyết phân li đồng thời và phân li phụ thuộc

Câu 6: Vì sao kiểu hình tái tổ hợp chỉ xuất hiện ở thế hệ Fa khi cho ruồi cái lai phân tích mà không xuất hiện ở phép lai phân tích ruồi đực F₁?

Bài làm chi tiết:

Kiểu hình tái tổ hợp chỉ xuất hiện ở thế hệ Fa khi cho ruồi cái lai phân tích mà không xuất hiện ở phép lai phân tích ruồi đực F1 vì ruồi đực không có sự trao đổi chéo vì trao đổi chéo chỉ xảy ra trong phát sinh giao tử cái.

Câu 7: Quan sát hình 8.10, hãy phân tích cơ sở tế bào học của hoán vị gene.

Bài làm chi tiết:

Quá trình giảm phân hình thành giao tử ở ruồi giấm cái thế hệ F, ở kì đầu của giảm phân I, một số tế bào trao đổi chéo từng đoạn tương ứng giữa hai chromatid khác nguồn trong cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng, kết quả là các loại giao tử tái tổ hợp (Bv, bV) được tạo ra bên cạnh những giao tử liên kết (BV, bv). 

Câu 8: Trong chăn nuôi, trồng trọt, việc “di truyền ổn định từng nhóm tính trạng” hoặc “tăng biến dị tổ hợp” đều có ý nghĩa trong từng trường hợp. Hãy lấy ví dụ chứng minh.

Bài làm chi tiết:

* Di truyền ổn định từng nhóm tính trạng:

- Trong chăn nuôi: Giống bò sữa Hà Lan: cho năng suất sữa cao, chất lượng sữa tốt; Giống lợn Ỉ có đặc điểm mỡ nhiều, nạc ít, tai to, thích nghi tốt với điều kiện khí hậu nóng ẩm.

- Trong trồng trọt: Giống lúa IR8 có năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt; giống đu đủ lùn vàng (cho năng suất cao và được ưa chuộng trồng chậu tạo dáng bonsai).

* Tăng biến dị tổ hợp:

- Trong trồng trọt: Tạo giống lúa mới HTY100, cho gạo thơm ngon, cơm mềm.

- Trong chăn nuôi: Lai lợn Lađrat Ấn Độ với lợn Ỉ Móng Cái tạo lợn có ưu thế lai năng suất cao 1 tạ/10 tháng tuổi, tỉ lệ nạc > 40%.

IV. BẢN ĐỒ DI TRUYỀN

Vận dụng: Ở ruồi giấm, tính trạng râu ngắn là trội so với râu dài, mắt đỏ hạt dẻ là trội so với mắt đỏ, hai cặp gene này cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể và cách nhau 16,5 cM. Nếu cho cá thể có kiểu hình râu ngắn, mắt đỏ hạt dẻ được sinh ra từ cặp bố mẹ thuần chủng râu ngắn, mắt đỏ hạt dẻ và râu dài, mắt đỏ lai phân tích thì đời con sinh ra có khả năng xuất hiện kiểu hình râu dài, mắt đỏ không? Hãy giải thích.

Bài làm chi tiết:

Đời con sinh ra có khả năng xuất hiện kiểu hình râu dài, mắt đỏ vì cơ thể F₁ dị hợp có xảy ra hoán vị gene khi lai phân tích sẽ tạo kiểu hình râu dài, mắt đỏ.

V. QUAN ĐIỂM CỦA MENDEL VÀ MORGAN VỀ TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN

Câu 9: Căn cứ vào nội dung Bài 7 SGK, hãy cho biết quan niệm của Mendel về bản chất sự di truyền tính trạng. 

Bài làm chi tiết:

Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau trong phát sinh giao tử đưa đến sự phân li và tổ hợp tự do của các cặp allele.

Câu 10: Vì sao nói “thực chất quy luật vận động của gene là quy luật vận động của nhiễm sắc thể”?

Bài làm chi tiết:

Có thể nói nói “thực chất quy luật vận động của gene là quy luật vận động của nhiễm sắc thể” vì gene nằm trên NST, trong quá trình giảm phân khi NST phân li sẽ dẫn đến sự phân li của các gene.