TÓM TẮT KIẾN THỨC
BÀI TẬP VẬN DỤNG
1. Một đoạn mRNA ở sinh vật nhân sơ có trình tự các nucleotide như sau: 5'...UUCAUGAAUCUUGUGUCCGAA...3'a) Xác định trình tự nucleotide trên mạch khuôn của gene mã hoá đoạn mRNA trên.
b) Nếu cặp nucleotide ở vị trí số 7 trên gene bị thay thế bằng cặp G-C thì chiều dài và số liên kết hydrogen của gene sẽ thay đổi như thế nào?
❖ Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc bổ sung.
❖ Lời giải chi tiết:
a) Trình tự nucleotide trên mRNA khớp bổ sung với trình tự nucleotide trên mạch khuôn của gene mã hoá đoạn mRNA → Trình tự nucleotide trên mạch khuôn của gene mã hoá đoạn mRNA trên:
2. Ở ngô, bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội trong tế bào bình thường là 2n = 20. Xác định số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào ở các trường hợp sau:
(1) Thể ba.
(2) Thể một.
(3) Thể tam bội.
❖ Phương pháp giải:
Dựa vào các dạng đột biến số lượng nhiễm sắc thể.
❖ Lời giải chi tiết:
(1) Thể ba có bộ NST là 2n + 1
→ Số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào ở thể ba của ngô là 20 + 1 = 21.
(2) Thể một có bộ NST là 2n – 1
→ Số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào ở thể một của ngô là 20 – 1 = 19.
(3) Thể tam bội có bộ NST là 3n
→ Số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào ở thể tam bội của ngô là 3 × 10 = 30.
3. Ở người, bệnh Tay-Sachs do một allele đột biến nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định. Trẻ em đồng hợp tử về allele đột biến không có khả năng mã hóa enzyme chuyển hóa lipid dẫn đến lipid bị tích tụ trong các tế bào não, gây nên hiện tượng co giật, thoái hóa dây thần kinh vận động, mù loà, suy giảm trí tuệ và chết trong vòng vài năm. Trẻ em có kiểu gene dị hợp tử không mắc bệnh do lượng enzyme được tổng hợp đủ để ngăn ngừa sự tích tụ lipid trong tế bào não.
a) Bệnh Tay-Sachs có được gọi là bệnh di truyền không? Tại sao?
b) Allele đột biến gây bệnh Tay-Sachs là allele trội hay allele lặn? Giải thích.
c) Nếu bố và mẹ đều không mắc bệnh Tay-Sachs thì có khả năng sinh con mắc bệnh không? Giải thích.
❖ Phương pháp giải:
Dựa vào thí nghiệm lai một cặp tính trạng và qui luật phân li của Mendel.
❖ Lời giải chi tiết:
a) Bệnh Tay-Sachs được gọi là bệnh di truyền do bệnh Tay-Sachs xảy ra do biến đổi vật chất di truyền (đột biến gene).
b) Allele đột biến gây bệnh Tay-Sachs là allele lặn do chỉ có dạng đồng hợp tử về allele đột biến mới biểu hiện bệnh còn dạng dị hợp tử thì không biểu hiện bệnh.
c) - Qui ước gen:
+ M: là allele qui định tính trạng bình thường (trội).
+ m: là allele qui định bệnh Tay-Sachs (lặn).
- Một gia đình có bố mẹ bình thường ⇒ kiểu gen của bố mẹ là MM hoặc Mm.
* Trường hợp 1: kiểu gen của bố mẹ đều là MM
- Sơ đồ lai:
P: | MM | x | MM |
GP: | M |
| M |
F1: | 100% MM | ||
- Kết quả F1:
+ Kiểu gene: 100% MM
+ Kiểu hình: 100% bình thường
* Trường hợp 2: kiểu gen của bố mẹ đều là Mm
- Sơ đồ lai:
P: | Mm | x | Mm |
GP: | M , m |
| M , m |
F1: | 25% MM : 50% Mm : 25% mm | ||
- Kết quả F1:
+ Kiểu gene: 25% MM : 50% Mm : 25% mm
+ Kiểu hình: 75% bình thường : 25% bệnh Tay-Sachs
* Trường hợp 3: kiểu gen của bố mẹ lần lượt là MM và Mn
- Sơ đồ lai:
P: | MM | x | Mm |
GP: | M |
| M , m |
F1: | 50% MM : 50% Mm | ||
- Kết quả F1:
+ Kiểu gene: 50% MM : 50% Mm
+ Kiểu hình: 100% bình thường
* Kết luận: Nếu bố mẹ đều có kiểu gen Mm thì con sinh ra mắc bệnh Tay-Sachs với tỉ lệ xuất hiện là 25%. Nên gia đình có bố mẹ bình thường thì các con của họ có khả năng mắc bệnh Tay-Sachs.
4. Ngày nay, công nghệ di truyền được ứng dụng trong việc giám định mối quan hệ huyết thống giữa các đối tượng khác nhau, đặc biệt là định danh cho các mẫu hài cốt liệt sĩ còn thiếu thông tin. Việc giám định mẫu DNA hài cốt liệt sĩ được thực hiện như sau: (1) tách chiết DNA từ các mẫu xương của liệt sĩ và từ mẫu máu của các đối tượng là thân nhân giả định, (2) nhân bản các mẫu DNA bằng kĩ thuật PCR, (3) phân tích trình tự nucleotide của các mẫu DNA và (4) so sánh trình tự DNA của liệt sĩ với thân nhân giả định.
a) Việc nhân bản các mẫu DNA bằng kĩ thuật PCR dựa trên cơ sở của quá trình nào?
b) Tại sao có thể xác định được thân nhân của các liệt sĩ thông qua so sánh trình tự DNA?
❖ Phương pháp giải:
Dựa vào ứng dụng di truyền học với con người.
❖ Lời giải chi tiết:
a) Việc nhân bản các mẫu DNA bằng kĩ thuật PCR dựa trên cơ sở của quá trình tái bản DNA.
b) Có thể xác định được thân nhân của các liệt sĩ thông qua so sánh trình tự DNA vì: Mỗi người có một nửa số DNA được nhận từ bố và một nửa số DNA được nhận từ mẹ. Do đó, nếu có quan hệ huyết thống thì các mẫu DNA sẽ có sự trùng khớp ở những đoạn DNA nhất định. Dựa trên sự so sánh các đoạn trình tự DNA đặc trưng đó, người ta có thể xác định thân nhân của các liệt sĩ.
5. Ở đậu hà lan, tính trạng chiều cao thân và màu sắc hoa được quy định bởi hai cặp gene phân li độc lập. Trong đó, allele A quy định thân cao, allele a quy định thân thấp, allele B quy định hoa đỏ, allele b quy định hoa trắng.
a) Xác định kết quả F1 của hai phép lai sau: (1) aaBb × Aabb, (2) AaBb × aabb. Trong hai phép lai đã cho, đâu là phép lai phân tích?
b) Cho cây thân cao, hoa trắng thụ phấn bằng hạt phấn của cây thân thấp, hoa đỏ; đời con thu được 50% cây thân cao, hoa đỏ : 50% cây thân thấp, hoa đỏ. Xác định kiểu gene của hai cây bố mẹ.
❖ Phương pháp giải:
Dựa vào thí nghiệm lai hai cặp tính trạng và qui luật phân li độc lập của Mendel.
❖ Lời giải chi tiết:
- Theo đề bài, ta có:
+ Thân là tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp.
+ Hoa đỏ là tính trạng trội hoàn toàn so với quả trắng.
- Qui ước gen:
+ A: là allele qui định tính trạng thân cao (trội).
+ a: là allele qui định tính trạng thân thấp (lặn).
+ B: là allele qui định tính trạng hoa đỏ (trội).
+ b: là allele qui định tính trạng hoa trắng (lặn).
* Qui luật chi phối: quy luật phân li độc lập của Mendel.
a)
- Phép lai (1) aaBb × Aabb
+ Sơ đồ lai từ P → F1:
P: | aaBb | x | Aabb |
GP: | aB , ab |
| Ab , ab |
F1: | 1 AaBb : 1 aaBb : Aabb : 1 aabb | ||
+ Kết quả F1:
Kiểu gen: 1 AaBb : 1 aaBb : Aabb : 1 aabb
Kiểu hình: 1 thân cao, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa đỏ : 1 thân cao, hoa trắng : 1 thân thấp, hoa trắng
- Phép lai (2) AaBb × aabb
+ Sơ đồ lai từ P → F1:
P: | AaBb | x | aabb |
GP: | AB , Ab , aB , ab |
| ab |
F1: | 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb | ||
+ Kết quả F1:
Kiểu gen: 1 AaBb : 1 Aabb : aaBb : 1 aabb
Kiểu hình: 1 thân cao, hoa đỏ : 1 thân cao, hoa trắng : 1 thân thấp, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa trắng
- Trong hai phép lai đã cho, phép lai (2) là phép lai phân tích. Vì đây là phép lai giữa cá thể có kiểu hình mang tính trạng trội (AaBb) với cơ thể có kiểu hình mang tính trạng lặn (aabb).
b)
- Theo đề bài, ta có tỉ lệ kiểu hình ở đời con F1: 50% cây thân cao, hoa đỏ : 50% cây thân thấp, hoa đỏ.
- Xét tỉ lệ từng cặp tính trạng ở F1:
+ Thân cao : thân thấp = 50% : 50% = 1 : 1
⇒ P: Aa x aa (3)
+ Hoa đỏ: 100%, mà P mang kiểu hình hoa trắng
⇒ P: BB x bb (4)
- Từ (3) và (4) ⇒ P: cây thân cao, hoa trắng (Aabb) x cây thân thấp, hoa đỏ (aaBB)
- Sơ đồ lai kiểm chứng:
P: | Aabb | x | aaBB |
GP: | Ab , ab |
| aB |
F1: | 1 AaBb : 1 aaBb | ||
+ Kết quả F1:
Kiểu gen: 1 AaBb : 1 aaBb
Kiểu hình: 1 thân cao, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa đỏ
