Câu 1.(2,5 đ)
a.Ở một loài sinh vật có các gen : A tương ứng với a , B tương ứng với b. Viết các kiểu gen liên quan tới hai cặp gen đó ?
b.Dùng sơ đồ lai chứng minh phân li độc lập của các cặp gen xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp, còn liên kết gen không xuất hiện hay hạn chế biến dị tổ hợp ?
Đề Thi Chọn học sinh giỏi năm 2010-2011 Môn : sinh (thời gian 150 phút ) Câu 1.(2,5 đ) a.Ở một loài sinh vật có các gen : A tương ứng với a , B tương ứng với b. Viết các kiểu gen liên quan tới hai cặp gen đó ? b.Dùng sơ đồ lai chứng minh phân li độc lập của các cặp gen xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp, còn liên kết gen không xuất hiện hay hạn chế biến dị tổ hợp ? Câu 2.(6 đ) a.Trình bày những đặc tính cơ bản của NST ?NST kép hoạt động bình thường trong nguyên phân ,giảm phân như thế nào? b.Ở ruồi giấm 2n = 8 .Có bao nhiêu NST được dự đoán ở thể một nhiễm ,thể ba nhiễm, thể bốn nhiễm ,thể ba nhiễm kép , bốn nhiễm kép và thể không nhiễm (khuyết nhiễm ) ?Viết sơ đồ giải thích sự hình thành thể một nhiễm , 3 nhiễm và 3 nhiễm kép ? Câu 3.(2đ ) a.Nguyên tắc bổ sung (NTBS) thể hiện trong cơ chế di truyền nào ?Sự vi phạm NTBS gây ra hậu quả gì ? b.Cho biết các mã sao ,mã hóa các axit amin như sau : UUG : Triptofan ; UAU :Tirozin ; AAG : Lizin ; UXU :Xerin ; AUA :lsoloxin ;XXX prolin Một gen bình thường điều khiển tổng hợp chuỗi axit amin như sau : Xerin-Tirozin-lsoloxin-Triptofan-Lizin. Giả thiết riboxom luôn trượt trên phân tử mARN theo chiều từ trái qua phải và một bộ ba chỉ mã hóa một axit amin. +Hãy viết trật tự các nucleotit trên phân tử mARN và trật tự nucleotit trên hai mạch đơn của gen tương ứng ? +Nếu gen đột biến mất cặp bazơ nitric thứ 4 , 11 , 12 thì các axit amin trong chuỗi axit amin tương ứng như thế nào ? Câu 4.(2 đ ) Một phân tử mARN gồm 6 bộ ba mã sao với số lượng từng loại như sau : 1 bộ AUG ; 1 bộ UGA ; 48 bộ UXX ; 100 bộ AGU ; 150 bộ GUA và a bộ XGG.Biết gen tổng hợp ra mARN trên dài 0,51 micromet. a.Tính số bộ ba XGG trên phân tử ARN trên ? b.Tìm số lượng và tỉ lệ % từng nucleotit của phân tử mARN trên? c.Tìm số lượng và tỉ lệ % nucleotit từng loại của gen tổng hợp nên phân tử mARN trên ? Câu 5.(4,5 đ) Cho hai giống thuần chủng hạt tròn, màu trắng và hạt bầu dục , màu đỏ lai với nhau được F1 toàn hạt tròn ,màu hồng.Cho cây F1 tự thụ phấn thu được 27000 hạt trên cây F1 với 3 kiểu hình.Biết rằng mỗi gen quy định một tính trạng và không có hiện tượng đột biến hay gen gây chết xảy ra. a.Xác định quy luật di truyền hai cặp tính trạng trên ?viết sơ đồ lai từ P-F2 ? b.Tính số hạt của mỗi loại kiểu hình ? c.Cho cây đực(cắt bỏ nhụy), hạt tròn ,màu hồng ở F1 giao phấn với cây cái (cắt bỏ phấn ) ,hạt tròn ,màu hồng ở F1 thì tỉ lệ kiểu gen ,kiểu hình ở F2 sẽ như thế nào ?(không cần viết sơ đồ lai giả sử cây đực có kiểu gen giới tính là XY ,cây cái có kiểu gen giới tính là XX ). Câu 6.(3đ ) Thế nào là NST giới tính ?phân biệt NST giớ tính với NST thường ? (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm ) Hướng dẫn đáp số và thang điểm. STT Đáp án Điểm Câu1 (2,5 đ) a Xét hai trường hợp . *Trường hợp 1 : 2 cặp gen nằm trên 2 NST khác nhau có 9 kiểu :AABB , AABb , AAbb , AaBB , AaBb , Aabb ,aaBB ,aaBb ,aabb. *Trường hợp 2 : 2 cặp gen cùng nằm trên 1 NST có 10 kiểu :AB/AB ,AB/Ab , AB/ab , AB/aB , Ab/Ab ,Ab/aB , aB/aB ,ab/Ab , ab/aB , ab/ab. (Chú ý kiểu gen giồng nhau Ví dụ AB/ab =ab/AB hay aB/Ab =Ab/aB .. ) 0,5 0,5 b Học sinh phải lấy được ít nhất 3 sơ đồ lai để chứng minh . *SĐL : Cho Pt/c hạt vàng ,vỏ trơn (AABB) x hạt xanh ,vỏ nhăn (aabb) G AB ab F1 AaBb ( 100% vàng ,trơn ) F1 x phân tích : AaBb(vàng ,trơn) x aabb (xanh nhăn) Gb : AB ,Ab ,aB, ab ab Fb : 1 AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb KH : 1 vàng ,trơn : 1 vàng, nhăn : 1 xanh ,trơn : 1 xanh ,nhăn Vậy kiểu hình của biến dị tổ hợp là vàng, nhăn và xanh ,trơn (Nếu học sinh cho F1 x F1 vẫn đúng) *SDL : Cho Pt/c thân xám ,cánh dài (AB/AB) x thân đen ,cánh cụt (ab/ab) G : AB ab F1 : AB/ab (100 % Xám ,dài ) F1 :lai phân tích : AB/ab (xám ,dài ) x ab/ab (đen, cụt) Gb : AB , ab ab Fb : 1 AB/ab (Xám ,dài ) : 1 ab/ab (đen ,cụt ) Phép lai trên không xuất hiện biến dị tổ hợp. *SDL : Cho Pt/c Xám ,cụt (Ab/Ab) x Đen, dài (aB/aB) G : Ab aB F1 Ab/aB(Xám ,dài) Cho F1 x F1 : Ab/aB (xám ,dài ) x Ab/aB (xám ,dài ) G: Ab aB Ab aB F2 : 1Ab/Ab : 2Ab/aB : 1aB/aB KH : 1 Xám, cụt : 2Xám ,dài : 1 đen, dài Phép lai này chứng tỏ hạn chế biến dị tổ hợp. Vậy :Liên kết gen hạn chế và không xuất hiện biến dị tổ hợp còn phân li độc lập xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp. (Học sinh lấy 3 sơ đồ khác hợp lý để chứng minh vẫn cho điểm tối đa) 0,5 0,5 0,5 Câu 2 (6đ) a *Những đặc tính cơ bản của NST : -NST có cấu trúc mang gen: +NST chứa AND trong cấu trúc của mình đó là AND kết hợp với phân tử protein loại histon tạo nên nucleoxom và đây là thành phần tạo nên NST. +Nhưng biến đổi về số lượng, cấu trúc của NST cũng gây nên những biến đổi về tính trạng. -NST có khả năng tự nhân đôi:Thực chất của sự nhân đôi này là sự nhân đôi của AND trong quá trình phân bào. -Ở những loài sinh sản hữu tính NST phân ly trong giảm phân và tổ hợp qua giao phối giúp ổn định bộ NST của loài qua cấp độ cơ thể.Sự phân ly đồng điều của NST trong giảm phân giúp cho bộ NST ổn định qua cấp độ tế bào. *Hoạt động bình thường của NST kép trong nguyên phân ,giảm phân như sau -Trong nguyên phân : +Cuối kì trung gian NST ở dạng sợi mảnh nhân đôi thành NST kép. +NST bắt đầu đóng xoắn ở kì đầu và đóng xoắn cực đại ở kì giữa. +Kì sau mỗi cromatit trong NST kép tách nhau ở tâm động và theo dây tơ vô sắc đi về hai cực của tế bào tạo nên các tế bào con có bộ NST lưỡng bội. -Trong giảm phân Lần phân bào I +Cuối kì trung gian NST cũng nhân đôi tạo thành NST kép +Kì đầu I , NST đóng xoắn , các NST kép tương đồng có hiện tượng trao đổi chéo giữa 2 trong 4 cromatit chị em khác nhau về nguồn gốc. +Kì giữa I , NST kép đóng xoắn cực đại và tập trung thành hai hàng trên mặt phẳng xích đạo. +Kì sau I , Mỗi NST kép trong từng cặp tương đồng phân ly về hai cực của tế bào. +Kì cuối I :NST đơn ở trạng thái kép trong từng cặp NST tương đồng kép phân ly về hai cực tạo nên hai tế bào con có bộ NST đơn bội ở trạng thái kép khác nhau về nguồn gốc. Lần phân bào hai giống nguyên phân từ kì giữa NST đơn ở trạng thái kép tập trung trên mặt phẳng xích đạo.kì sau II mỗi cromatit trong từng cặp đơn ở trạng thái kép tách nhau qua tâm động .Kết quả cuối kì cuồi II tạo ra tế bào con đơn bội ( n ). 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 b *Số lượng NST ở các thể : -Thể một nhiễm :2n-1=8-1=7 -Thể 3 nhiễm : 2n+1=8+1=9 -Thể 4 nhiễm :2n+2=8+2=10 -Thể 3 nhiễm kép :2n+1+1=8+1+1=18 -Thể 4 nhiễm kép :2n+2+2=8+2+2=12 -Thể khuyết nhiễm :2n-2=8-2=6 *Sơ đồ lai tạo thể 1 nhiễm, 3 nhiễm . P : 2n x 2n Gđ/b : n-1 , n+1 n F : 2n-1 2n+1 (Thể 1 nhiễm ) ( Thể 3 nhiễm) Giải thích :Trong quá trình phát sinh giao tử do tác nhân gây đột biến tác động vào quá trình giảm phân làm cho dây tơ vô sắc của một cặp nào đó không hình thành hoặc bị đứt do đó tạo nên giao tử n+1 và n-1.sự kết hợp giữa hai loại giao tử này với giao tử bình thường n trong quá trình thụ tinh tạo nên thể 1 nhiễm và 3 nhiễm như sơ đồ trên . *Sơ đồ tạo thể 3 nhiễm kép P : 2n x 2n Gđ/b : n-1-1 ,n+1+1 n F : 2n-1-1 2n+1+1 ( thể 3 nhiễm kép) Giải thích :Do tác nhân gây đột biến tác động vào quá trình giảm phân, làm cho 2 dây tơ vô sắc của 2 cặp NST khác nhau nào đó bị đứt hoặc không hình thành nên khi phát sinh giao tử xuất hiện giao tử n-1-1 và n+1+1.Sự kết hợp giữa giao tử n+1+1 với giao tử bình thường n trong thụ tinh tạo nên thể 3 nhiễm kép như sơ đồ 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 3 (2đ) a *Nguyên tắc bổ sung thể hiện qua cơ chế di truyền sau : -Tổng hợp AND (sao mã) :Cuối kì trung gian AND tách đôi nhờ EnZim AND polymeraza cắt liên kết hydro nối hai mạch đơn, các nucleotit ở môi trường nội bào lắp ghép theo NTBS A liên kết với T và G liên kết với X tạo nên hai phân tử AND giống phân tử AND ban đầu. -Tổng hợpARN(phiên mã): Diễn ra trên mạch đơn của gen. Dưới tác động của Enzim ARN polymeraza cắt đứt liên kết hydro nối hai mạch của gen , đồng thời các nucleotit (hay ribonucleotit) ở môi trường nội bào vào liên kết với các nucleotit ở mạch gốc của gen theo NTBS A liên kết với U ,G với X hoặc X với G và T với A. -Trong cơ chế tổng hợp Protein ( giải mã ) : Các tARN mang các axit amin đi vào riboxom thành dòng liên tục . Một đầu của tARN mang bộ ba đối mã vào khớp với các bộ ba mật mã trên phân tử mARN theo NTBS A với U và G với X và ngược lại nhờ đó mà tạo ra phân tử protein theo đúng khuôn mẫu của gen. *Vi phạm NTBS gây ra hậu quả sau :Làm thay đổi cấu trúc của phân tử AND ,mARN về số lượng, thành phần ,trình tự phân bố các nucleotit tạo nên alen mới hình thành sản phẩm protein mới. 0,25 0,25 0,25 0,25 b +Trật tự nucleotit trêm mARN là : Protein : Xerin-Tirozin-lsoloxin-Triptofan-Lizin -mARN : UXU-UAU-AUA-UUG-AAG.. -Gen: mạch gốc AGA-ATA-TAT-AAX-TTX Mạch BS TXT-TAT-ATA-TTG-AAG. +Khi gen đột biến mất cặp nucleotit số 4, 11, 12 thì số lương axit amin trong chuỗi axit amin như sau : Gen đột biến : AGA-TAT-ATA-TTX mARN :UXU-AUA-UAU-AAG chuỗi a.amin : xerin-lsolozin-tirozin-Lizin Vậy số lượng axit amin sẽ giảm đi 1 axit amin triptofan và có hai axit amin mới xuất hiện.Các axit amin ở vị trí khác không thay đổi. 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 4 (2đ) a Tìm a : -Tổng số nucleotit của gen là :5100.2/3,4=3000 ( nu ) -Tổng số nucleotit trên phân tử mARN là : 3(1+1+48+100+150+a)=1500 (nucleotit) a =200 Vậy có 200 bộ ba XGG. 0,25 0,25 b -Số lượng và tỉ lệ nucleotit trên mARN là: Loại A=1+1+100+150=252 chiếm 252/1500=0,168 =16,8% Loại U=1+1+48+100+150=300 chiếm 300/1500=0,2 =20% Loại G=1+1+100+150+200.2=652 chiếm 652/1500=0,435 =43,5% Loại X=48.2+200=296 Chiếm 296/1500=0,197 =19,7% 0,25 0,25 0,25 0,25 c -Số lượng và tỉ lệ nucleotit trên gen : Theo NTBS thì : A1= T2 = AmARN=252 T1=A2 = U =300 G1=X2 = GmARN =652 X1 = G2 = XmARN =296 -Số lượng nucleotit tùng loại của gen là : A=T=A1 + A2 = 252 + 300 =552 chiếm 552/3000=0,184 =18,4 % G=X= G1 + G2 =652 + 296 =948 chiếm 948/3000=0,316 =31,6% 0,25 0,25 Câu 5 (4,5) a Xác định quy luật di truyền hai cặp tính trạng trên: -P thuần chủng, F1 đồng loạt mang KH tròn, hồng Tính trạng tròn trội hoàn toàn so với bầu dục, tính trạng hồng là tính trạng trung gian của hai tính trạng đỏ và trắng của bố mẹ -Quy ước: A quy định hạt tròn, a quy định hạt bầu dục B quy định màu đỏ, b quy định màu trắng Bb quy định màu hồng -Theo quy luật phân ly ở F2 cặp tính trạng hạt có tỷ lệ: 3tròn: 1 bầu dục; cặp tính trạng màu sắc hạt cho tỷ lệ: 1đỏ: 2hồng: 1trắng Nếu xét chung hai cặp gen trên phân ly độc lập thì F2 có 6 kiểu hình là với tỷ lệ: (3tròn: 1bầu dục)( 1đỏ : 2hồng : 1 trắng) =3 tròn, đỏ: 6 tròn hồng: 3tròn, trắng: 1bầu dục, đỏ: 2 bầu dục, hồng: 1bầu dục,trắng -Nhưng ở đây chỉ có 3 kiểu hình vì thế hai cặp gen này liên kết với nhau. Vậy ta có sơ đồ lai: -P: Ab aB (tròn, trắng ) x (bầu dục, đỏ) Ab aB -F1: Ab Ab (tròn, hồng ) x (tròn, hồng) aB aB F2: Ab Ab aB 1 (tròn,trắng): 2 ( tròn,hồng) :1 (bầu dục, đỏ) Ab aB aB ( Nếu quy ước gen B quy định màu trắng, b màu đỏ thì gen A liên kết với gen B,a liên kết với b 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 b Tính số hạt của mỗi loại kiểu hình thu được -Kiều hình tròn trắng chiếm ¼= 27000 : 4 =6750 hạt -Kiểu hình tròn ,hồng chiếm ½=13500 hạt -Kiểu hình bầu dục ,đỏ chiếm ¼=27000 : 4= 6750 hạt 0,25 0,25 0,25 c Ở đây ta xét thêm cặp NST giới tính nên : Cho cây đực tròn ,hồng và cây cái tròn ,hồng ở F1 có kiểu gen : Ab Ab XY (đực,tròn, hồng ) x XX ( cái,tròn, hồng) aB aB -Tỷ lệ phân ly kiểu gen F2 là : Ab Ab aB ( 1 : 2 : 1 )(1XY :1XX)= Ab aB aB Ab Ab aB Ab Ab aB 1 XX : 2 XX : 1 XX : 1 XY : 2 XY : 1 XY Ab aB aB Ab aB aB -Tỉ lệ phân ly kiểu hình : 1 cái, tròn ,trắng : 2 cái ,tròn, hồng : 1 cái ,bầu dục , đỏ :1 đực, tròn ,trắng : 2 đực, tròn ,hồng :1 đực ,bầu dục ,đỏ 0,25 0,5 0,5 Câu 6 (3 đ ) *NST giới tính là :cặp NST tương đồng hay không tương đồng mà nó quy định tính đực(con đực ) hay tính cái(con cái) ở loài. Ví dụ : Ở người cặp NST tương đồng XX quy định nữ giới .còn cặp không tương đồng XY quy định nam giới. *Phân biệt NST thường và NST giới tính : NST giới tính NST thường -Thường tồn tại 1 cặp trong tế bào lưỡng bội. -Tồn tại thành từng cặp tương đồng ( XX ) hoặc không tương đồng ( XY ). -Chủ yếu mang gen quy định giới tính của cơ thể. -Các đột biến gen lặn trên NST X và Y có thể biểu hiện ngay ra kiểu hình trong đời cá thể. -Thường tồn tại với số cặp lớn hơn 1 trong tế bào lưỡng bội. -Luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng. -Chỉ mang gen quy định tính trạng thường của cơ thể. -Các đột biến gen lặn xuất hiện trên NST thường biểu hiện tính trạng chậm hơn do bị gen trội lấn át 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Chú ý :học sinh giải theo cách khác nếu đúng kết quả vẫn cho điểm tối đa.
Tài liệu đính kèm: