1. Các điều kiện cần để quy luật phân li độc lập áp dụng được
Câu hỏi: Các điều kiện để quy luật phân li độc lập được áp dụng bao gồm:
A. Có hiện tượng trội hoàn toàn
B. Các alen quy định các tính trạng khác nhau phải nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau
C. Cần có một số lượng lớn các cá thể con lai
D. Các alen quy định các tính trạng khác nhau phải nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng
Hướng dẫn giải:
Chọn phương án B
Điều này có nghĩa là mỗi gen trong một cá thể chỉ quy định một trong hai trạng thái khác nhau, và các nhiễm sắc thể tương đồng có thể chứa các gen khác nhau cho mỗi trạng thái. Quy luật này giải thích cách tính trạng của cá thể được xác định qua sự kết hợp của các gen từ cả hai phụ huynh trong quá trình phân ly.
2. Lý thuyết về quy luật phân ly
Quy luật phân ly, do Gregor Mendel phát triển và thể hiện qua các thí nghiệm di truyền trên cây đậu Hà Lan, là một trong những nguyên tắc cốt lõi của di truyền học. Đây là bước quan trọng mở đầu cho sự hiểu biết về cơ chế di truyền và đóng góp to lớn cho lĩnh vực này.
Mendel bắt đầu thí nghiệm bằng cách lai hai cây đậu Hà Lan thuần chủng, một cây có hoa trắng và một cây có hoa đỏ. Thế hệ F1 cho thấy tất cả các cây đều có hoa đỏ, không có hoa trắng xuất hiện. Tuy nhiên, khi các cây F1 tự thụ phấn, thế hệ F2 phân ly theo tỷ lệ 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng.
Quy luật phân ly được thể hiện qua các yếu tố sau:
- Nội dung quy luật: Trong quá trình hình thành giao tử, mỗi yếu tố di truyền trong cặp yếu tố di truyền sẽ phân ly về một giao tử và duy trì bản chất giống như trong cơ thể thuần chủng của P.
- Giải thích kết quả: Mendel giải thích kết quả thí nghiệm của mình thông qua sự phân ly của cặp yếu tố di truyền trong quá trình tạo giao tử và sự kết hợp của chúng trong quá trình thụ tinh. Sự kết hợp của các giao tử đã dẫn đến tỷ lệ 1AA: 2Aa: 1aa ở thế hệ F2.
- Cơ sở di truyền học: Trong tế bào lưỡng bội, các nhiễm sắc thể tồn tại thành từng cặp tương đồng, mỗi cặp chứa các alen tương ứng. Sự phân ly của cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong quá trình tạo giao tử và sự kết hợp của chúng qua thụ tinh dẫn đến sự phân ly và kết hợp của các cặp gen alen.
- Điều kiện nghiệm đúng: Để thực hiện thí nghiệm theo quy luật phân ly, cần đảm bảo các điều kiện sau: bố mẹ phải thuần chủng về tính trạng cần nghiên cứu, mỗi gen phải quy định một tính trạng, số lượng cá thể ở các thế hệ lai phải đủ lớn, sự phân ly của nhiễm sắc thể phải đồng đều khi tạo giao tử và sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử trong thụ tinh, cùng với sự biểu hiện tính trạng phải hoàn toàn.
Tổng quan, quy luật phân ly giúp chúng ta hiểu sâu hơn về cơ chế di truyền và đóng vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học và y học.
3. Một số bài tập liên quan
Câu hỏi 1: Tập hợp tất cả các alen trong quần thể tại một thời điểm cụ thể tạo thành
A. Thành phần kiểu gen của quần thể
B. Tần số các kiểu hình của quần thể
C. Tần số các kiểu gen
D. Quỹ gen của quần thể
Hướng dẫn:
Tại một thời điểm nhất định, tổng hợp tất cả các alen có trong quần thể được gọi là quỹ gen của quần thể. Đây là cơ sở để nghiên cứu sự biến động di truyền trong quần thể và hiểu rõ các nguyên tắc di truyền cơ bản.
Đáp án C: Tần số các kiểu gen
Tần số các kiểu gen trong quần thể phản ánh quỹ gen của quần thể. Nó biểu thị tỷ lệ phần trăm hoặc số lượng của từng kiểu gen so với tổng số kiểu gen trong quần thể.
Để hiểu sâu hơn, hãy xem xét một ví dụ về một gen đơn giản quy định một đặc điểm, chẳng hạn như màu lông ở chuột. Gen này có hai alen: A (màu đen) và a (màu trắng). Trong một quần thể chuột, tần suất của từng kiểu gen sẽ phản ánh tỷ lệ của các kiểu gen đó trong quần thể.
Câu hỏi 2: Di truyền qua tế bào chất có đặc điểm nào sau đây:
A. Vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái
B. Cặp nhiễm sắc thể giới tính XX đóng vai trò quan trọng
C. Vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục đực
D. Vai trò của tế bào sinh dục đực và cái là tương đương
Hướng dẫn giải:
Đáp án A: Vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái
Di truyền qua tế bào chất chủ yếu liên quan đến việc truyền gen và các yếu tố di truyền khác từ tế bào chất của tế bào sinh dục cái đến con cái. Quá trình này xảy ra khi tế bào trứng chứa các yếu tố di truyền được truyền cho phôi qua quá trình thụ tinh.
Ở loài người, cá thể cái có nhiễm sắc thể giới tính XX, còn cá thể đực có nhiễm sắc thể XY. Trong quá trình giao tử, tế bào chất của tế bào trứng mang một bản sao của nhiễm sắc thể X, trong khi tế bào chất của tinh trùng chứa một bản sao của nhiễm sắc thể X hoặc Y. Do vậy, tế bào chất của tế bào sinh dục cái đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các gen của con cái.
Những điều quan trọng cần lưu ý khi nghiên cứu di truyền qua tế bào chất bao gồm:
- Tế bào chất của tế bào trứng mang toàn bộ gen và yếu tố di truyền thiết yếu cho sự phát triển của con cái.
- Di truyền qua tế bào chất không tuân theo quy luật phân phối nhiễm sắc thể, do tế bào chất không phân chia đều cho tất cả các tế bào con.
- Tính trạng di truyền có thể duy trì qua nhiều thế hệ mà không bị ảnh hưởng bởi các biến đổi trong tế bào khác của cơ thể.
Câu hỏi số 3: Theo bạn, cơ sở của chứng minh sinh học phân tử dựa vào sự tương đồng và khác biệt về cấu tạo
A. Tế bào
B. Bên ngoài cơ thể
C. Polipeptit hoặc polinucleotit
D. Bên trong cơ thể
Hướng dẫn giải:
Chọn đáp án C: Polipeptit hoặc polinucleotit
Cơ sở của chứng minh sinh học phân tử thường dựa vào sự tương đồng và khác biệt trong cấu trúc của các phân tử quan trọng như polipeptit (cấu thành protein) hoặc polinucleotit (cấu thành axit nucleic như ADN và ARN).
- Polipeptit: Là chuỗi các axit amin liên kết với nhau, polipeptit tạo thành cấu trúc cơ bản của protein, những phân tử quan trọng trong di truyền và chức năng tế bào. Sự khác biệt và tương đồng trong cấu trúc polipeptit giữa các loài thường phản ánh mối quan hệ tiến hóa của chúng.
- Polinucleotit: Gồm hai loại nucleotit, adenin (A), cytosin (C), guanin (G), thymine (T) trong ADN, và uracil (U) trong ARN. Trình tự và tổ chức của các nucleotit này trong chuỗi ADN hoặc ARN quyết định cách biểu hiện gen và truyền thông tin di truyền. Khác biệt trong cấu trúc polinucleotit giữa các loài thường cho thấy sự khác biệt di truyền và mối quan hệ tiến hóa của chúng.
Sự tương đồng và khác biệt trong cấu trúc của polipeptit và polinucleotit giữa các loài cung cấp thông tin quý giá để phân loại và nghiên cứu các mối quan hệ di truyền.
Câu số 4: Ở loài cừu, gen A quy định lông dài là trội hoàn toàn so với gen a quy định lông ngắn. Quần thể ban đầu có tỉ lệ kiểu gen 0,4AA: 0,4Aa: 0,2aa. Do nhu cầu lấy lông, những con cừu lông ngắn bị loại bỏ. Sau khi ngẫu phối, tỉ lệ kiểu gen của quần thể ở thế hệ tiếp theo dự đoán là
A. 0,625AA: 0,25Aa: 0,125aa
B. 0,64AA: 0,32Aa: 0,04aa
C. 0,5625AA: 0,375Aa: 0,0625aa
D. 0,36AA: 0,48Aa: 0,16aa
Hướng dẫn giải:
Chọn phương án C