A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
I. ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST LÀ GÌ?
- Khái niệm: Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể (NST) là những biến đổi trong cấu trúc NST.
- Phân loại: Nhiễm sắc thể có thể bị biến đổi cấu trúc ở một số dạng khác nhau.
1. Mất đoạn: một đoạn của NST bị mất đi so với dạng ban đầu, làm giảm một lượng gen trên NST.
2. Lặp đoạn: một đoạn nào đó của NST lặp lại một hoặc nhiều lần, làm tăng lượng gen trên NST.
3. Đảo đoạn: một đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược 180o và nối lại vào vị trí vừa đứt, làm thay đổi trình tự các gen trên NST.
4. Chuyển đoạn: sự trao đổi đoạn giữa các NST không tương đồng, một số gen trong nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác.
→ Đột biến cấu trúc NST là biến dị di truyền được.
II. NGUYÊN NHÂN PHÁT SINH VÀ TÍNH CHẤT CỦA ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST:
1. Nguyên nhân:
- Môi trường bên trong cơ thể: những biến đổi bất thường về sinh lí, sinh hóa trong tế bào.
- Môi trường bên ngoài cơ thể: là do tác động của con người như: tác nhân vật lý (tia phóng xạ, tia cực tím, nhiệt độ…), tác nhân hóa học (chất độc hóa học như thuốc trừ sâu, diệt cỏ, chất độc màu da cam…).
→ Nguyên nhân chủ yếu: Đột biến cấu trúc NST xảy ra do ảnh hưởng phức tạp của môi trường bên trong và bên ngoài cơ thể tới NST. Nguyên nhân chủ yếu gây ra biến đổi cấu trúc NST là các tác nhân vật lí và hoá học trong ngoại cảnh đã phá vỡ cấu trúc NST hoặc gây ra sự sắp xếp lại các đoạn của chúng. Vì vậy, đột biến cấu trúc NST có thể xuất hiện trong điều kiện tự nhiên hoặc do con người tạo ra.
2. Tính chất của đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể:
- Trải qua quá trình tiến hóa lâu dài, các gen đã được sắp xếp hài hòa trên NST. Biến đổi cấu trúc NST làm thay đổi số lượng và cách sắp xếp gen trên đó nên thường gây hại cho sinh vật.
Ví dụ: mất đoạn nhỏ ở đầu NST 21 gây ung thư máu ở người.
- Tuy nhiên, trong thực tiễn người ta vẫn gặp những đột biến cấu trúc NST có lợi.
Ví dụ: ở lúa mạch đột biến lặp đoạn làm tăng hoạt tính enzim phân hủy tinh bột.
3. Một số biện pháp nhằm hạn chế đột biến cấu trúc NST:
- Sử dụng hợp lí thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ.
- Có ý thức phòng chống sử dụng vũ khí hạt nhân, vũ khí hóa học.
- Có ý thức giữ gìn vệ sinh môi trường.
B. CÂU HỎI THẢO LUẬN
Bài 22 trang 65: Quan sát hình 22a, b, c. Hãy trả lời các câu hỏi sau:
- Các NST sau khi bị biến đổi khác với NST ban đầu như thế nào?
- Các hình 22a, b, c minh họa những dạng nào của đột biến cấu trúc NST?
- Đột biến cấu trúc NST là gì?
Trả lời:
- Đặc điểm của các NST sau khi bị biến đổi khác với NST ban đầu:
+ Hình 22a: NST sau khi đột biến ngắn hơn NST ban đầu và bị mất đoạn H.
→ Đột biến dạng cấu trúc dạng mất đoạn.
+ Hình 22b: NST sau khi đột biến dài hơn NST ban đầu và có 2 đoạn B, C.
→ Đột biến dạng cấu trúc dạng lặp đoạn.
+ Hình 22c: NST sau khi đột biến có chiều dài không đổi nhưng đoạn B, C, D đã bị đảo vị trí.
→ Đột biến dạng cấu trúc dạng đảo đoạn.
- Đột biến NST: là những biến đổi trong cấu trúc của NST gồm các dạng: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn.
C. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
Bài 1 (trang 66 sgk Sinh học 9): Đột biến cấu trúc NST là gì? Nêu một số dạng đột biến và mô tả từng dạng đột biến đó.
Lời giải:
- Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST.
- Các dạng đột biến cấu trúc NST:
+ Mất đoạn: một đoạn của NST bị mất đi so với dạng ban đầu, làm giảm một lượng gen trên NST.
+ Lặp đoạn: một đoạn nào đó của NST lặp lại một hoặc nhiều lần, làm tăng lượng gen trên NST.
+ Đảo đoạn: một đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược 180o và nối lại vào vị trí vừa đứt, làm thay đổi trình tự các gen trên NST.
+ Chuyển đoạn: sự trao đổi đoạn giữa các NST không tương đồng, một số gen trong nhóm liên kết này chuyển sang nhóm liên kết khác.
Bài 2 (trang 66 sgk Sinh học 9): Những nguyên nhân nào gây ra biến đổi cấu trúc NST?
Lời giải:
Đột biến cấu trúc NST xảy ra do ảnh hưởng phức tạp của môi trường bên trong và bên ngoài cơ thể tới NST. Nguyên nhân chủ yếu gây ra biến đổi cấu trúc NST là các tác nhân vật lí và hoá học trong ngoại cảnh đã phá vỡ cấu trúc NST hoặc gây ra sự sắp xếp lại các đoạn của chúng. Vì vậy, đột biến cấu trúc NST có thể xuất hiện trong điều kiện tự nhiên hoặc do con người tạo ra.
Bài 3 (trang 66 sgk Sinh học 9): Tại sao biến đổi cấu trúc NST lại gây hại cho con người, sinh vật.
Lời giải:
Trải qua quá trình tiến hóa, các gen đã được sắp xếp hài hòa trên NST. Đột biến cấu trúc NST thường gây hại cho con người và sinh vật vì nó làm thay đổi số lượng và đảo lộn cách sắp xếp gen trên NST gây ra các rối loạn trao đổi chất hoặc bệnh NST, gây hại cho sinh vật.
Ví dụ: Mất 1 đoạn nhỏ ở đầu NST 21 gây ung thư máu ở người.
