Mở đầu (trang 55) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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?
Trả lời:
- Các cặp allele nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể tương đồng sẽ di truyền cùng nhau, các nhiễm sắc thể phân li độc lập, tuân theo quy luật di truyền của Mendel.
I. Bối cảnh ra đời thí nghiệm của morgan
Câu hỏi 1 (trang 55) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Vì sao nói Thomas Hunt Morgan là "cha đẻ" của di truyền học hiện đại?
Trả lời:
- Thomas Hunt Morgan là "cha đẻ" của di truyền học hiện đại vì: Năm 1907, Morgan nghiên cứu di truyền học và thực hiện thí nghiệm trên đối tượng ruồi quả (ruồi giấm). Đến năm 1910, Morgan cùng nhóm nghiên cứu đã chứng minh các nhân tố di truyền Mendel (sau này được xác định là gene) phân bố thành dãy locus trên nhiễm sắc thể tạo thành nhóm liên kết, từ đó hoàn thiện học thuyết di truyền nhiễm sắc thể. Luận điểm cơ bản của học thuyết di truyền nhiễm sắc thể là các gene phân bố thành dãy locus trên nhiễm sắc thể, các gene của thế hệ trước được di truyền cho thế hệ sau nhờ cơ chế phân il và tổ hợp các nhiễm sắc thể trong giảm phân và thụ tinh. Thuyết di truyền nhiễm sắc thể đã làm sáng tỏ cơ chế tế bào của các quy luật Mendel, đồng thời bổ sung và hoàn thiện các phương thức di truyền gene.
II. Di truyền giới tính và liên kết với giới tính
1. Di truyền giới tính
Câu hỏi 2 (trang 57) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Hãy giải thích vì sao trong tự nhiên, tỉ lệ giới tính thường là 1:1.
Trả lời:
- Do sự phân li của cặp NST XY trong phát sinh giao tử ra hai loại tinh trùng mang NST X và Y với tỉ lệ bằng nhau và bằng 1 : 1. Qua thụ tinh của hai loại tinh trùng này với trứng mang NST X tạo ra hai loại tổ hợp XX và XY với số lượng ngang nhau có sức sống ngang nhau do đó tỉ lệ giới tính thường là 1:1.
2. Di truyền liên kết giới tính
Câu hỏi 3 (trang 58) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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.
Trả lời:
- Tỉ lệ đực cái là 1:1 trong đó gene quy định màu mắt của ruồi giấm nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X, không có locus tương ứng trên nhiễm sắc thể Y.
- Các gene nằm trên nhiễm sắc thể giới tính sẽ phân li và tổ hợp cùng cứu tính trạng màu mắt ruồi với sự phân li và tổ hợp của nhiễm sắc thể giới tính.
Câu hỏi 4 (trang 58) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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.
Trả lời:
Do gene quy định màu mắt ruồi giấm nằm trên NST X không có loccus tương ứng trên NST Y nên cơ thể đực (XY) chỉ cần mang một allele lặn đã biểu hiện ra kiểu hình, còn cơ thể cái (XX) cần có 2 allele lặn mới biểu hiện kiểu hình mắt trắng.
III. Di truyền liên kết gene và hoán vị gene
1. Liên kết gene
Câu hỏi 5 (trang 60) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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.
Trả lời:
a)
- Phân li đồng thời: tạo ra 2 loại giao tử.
- Phân li phụ thuộc: tạo ra 4 loại giao tử.
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: Do 2 cặp gene ở phân li đồng thời cùng nằm trên 1 NST nên khi phân li sẽ phân li cùng nhau.
2. Hoán vị gene
Câu hỏi 6 (trang 62) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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?
Trả lời:
- 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.
Câu hỏi 7 (trang 62) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Quan sát hình 8.10, hãy phân tích cơ sở tế bào học của hoán vị gene.
Trả lời:
Cơ sở tế bào học của hoán vị gene: Trong quá trình giảm phân hình thành giao tử ở ruồi giấm cái thế hệ F, một số tế bào đã diễn ra trao đổi chéo từng đoạn tương ứng giữa hai chromatid khác nguồn trong cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng ở kì đầu của giảm phân I, kết quả đã tạo ra các loại giao tử tái tổ hợp (Bv, bV) bên cạnh những giao tử liên kết (BV, bv).
Câu hỏi 8 (trang 63) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 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.
Trả lời:
Di truyền ổn định từng nhóm tính trạng:
Ví dụ:
- Trong chăn nuôi:
+ Giống lợn Ỉ có đặc điểm: mỡ nhiều, nạc ít, tai to, thích nghi tốt với điều kiện khí hậu nóng ẩm.
+ Giống bò sữa Hà Lan: cho năng suất sữa cao, chất lượng sữa tốt.
- Trong trồng trọt:
+ Giống lúa IR8: năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt.
+ Giống cam Xoan: vỏ mỏng, vị ngọt, nhiều nước.
* Ý nghĩa:
- Giúp duy trì các đặc điểm mong muốn của giống.
- Tạo ra sản phẩm đồng nhất, đáp ứng nhu cầu thị trường.
- Dễ dàng dự đoán kết quả lai tạo.
Tăng biến dị tổ hợp:
Ví dụ:
- Lai tạo các giống lúa khác nhau để tạo ra giống mới có năng suất cao hơn, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn.
- Lai tạo các giống bò khác nhau để tạo ra giống bò có năng suất sữa cao hơn, chất lượng sữa tốt hơn.
* Ý nghĩa:
- Tạo ra nguồn biến dị di truyền phong phú, giúp chọn lọc ra các cá thể có ưu điểm vượt trội.
- Tạo ra các giống mới có khả năng thích nghi với điều kiện môi trường thay đổi.
- Nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
IV. Bản đồ di truyền
Vận dụng (trang 63) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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 lại phân tích thì đời con sinh ra có khả năng xuất hiện kiểu hình râu dài, mắt đỏ không? Hãy giải thích.
Trả lời:
Do sự phân li của cặp NST XY trong phát sinh giao tử ra hai loại tinh trùng mang NST X và Y với tỉ lệ bằng nhau và bằng 1 : 1. Qua thụ tinh của hai loại tinh trùng này với trứng mang NST X tạo ra hai loại tổ hợp XX và XY với số lượng ngang nhau có sức sống ngang nhau do đó xác suất sinh con trai hoặc sinh con gái của mỗi cặp vợ chồng là như nhau và bằng 50%.
V. Quan điểm của mendel và morgan về tính quy luật của hiện tượng di truyền
Câu hỏi 9 (trang 64) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Căn cứ vào nội dung Bài 7 SGK, hãy cho biết quan niệm của Mendel về bản chất sự di truyền tính trạng.
Trả lời:
- 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 il và tổ hợp tự do của các cặp allele.
Câu hỏi 10 (trang 64) Sinh 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Vì sao nói “thực chất quy luật vận động của gene là quy luật vận động của nhiễm sắc thể”?
Trả lời:
- Vì gene nằm trên NST, khi Nst phân li trong quá trình giảm phân sẽ kéo theo sự phân li của các gene.