Đáp án Sinh học 10 cánh diều Bài 14_p2_Giảm phân

BÀI 14 - GIẢM PHÂN

I. QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN VÀ THỤ TINH

Câu 7: Quan sát hình 14.4, so sánh các giai đoạn của sự phát sinh giao tử đực và sự phát sinh giao tử cái ở động vật?

Trả lời:

• Giống nhau:
• Đều xảy ra với các tế bào mầm sinh dục.
• Đều trải qua các giai đoạn: phát triển, giảm phân, hình thành giao tử.
• Khác nhau:

Luyện tập 2: Nhận xét về sự biến đổi của giao tử đực và giao tử cái so với sản phẩm của giảm phân. Ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân ở các tế bào của cơ quan sinh sản đối với sự phát sinh giao tử là gì?

Trả lời:

• Nhận xét về sự biến đổi của giao tử đực và giao tử cái so với sản phẩm của giảm phân:
• Giao tử đực phân hóa có đầu, thân và đuôi.
• Giao tử cái có kích thước lớn, chứa nhiều chất dinh dưỡng.
• Ý nghĩa của quá trình nguyên phân và giảm phân ở các tế bào của cơ quan sinh sản đối với sự phát sinh giao tử là:
• Nguyên phân giúp gia tăng số lượng tế bào sinh sản.
• Giảm phân giúp hình thành các tế bào tiền giao tử có bộ nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.

Câu 8: Quan sát hình 14.5 và cho biết sự thụ tinh là gì. Hợp tử có bộ nhiễm sắc thể như thế nào so với các giao tử và tế bào sinh dưỡng của cơ thể bố mẹ?

Trả lời:

• Khái niệm thụ tinh: Thụ tinh là quá trình giao tử đực đơn bội (n) kết hợp giao tử cái đơn bội (n) tạo nên hợp tử lưỡng bội (2n).
• Về mặt số lượng nhiễm sắc thể, hợp tử có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) gấp đôi bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n) trong các giao tử và giống bộ nhiễm sắc thể trong tế bào sinh dưỡng của cơ thể bố mẹ.

Câu 9: Dựa vào hiểu biết của mình về sự thụ tinh, hãy giải thích về nguồn gốc của các nhiễm sắc thể trong mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào của cơ thể sinh vật lưỡng bội?

Trả lời:

Giao tử đực chứa bộ nhiễm sắc thể đơn bội có nguồn gốc từ bố, giao tử cái chứa bộ nhiễm sắc đơn bội có nguồn gốc từ mẹ. Thụ tinh là quá trình giao tử đực đơn bội (n) kết hợp giao tử cái đơn bội (n) tạo nên hợp tử lưỡng bội (2n), hợp tử sẽ phát triển thành phôi rồi phát sinh thành cơ thể mới. Như vậy, trong mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào của cơ thể sinh vật lưỡng bội, 1 chiếc có nguồn gốc từ bố và 1 chiếc có nguồn gốc từ mẹ.

Luyện tập 3: Cho biết vì sao bộ nhiễm sắc thể 2n đặc trưng của loài được duy trì ổn định qua các thế hệ cơ thể ở sinh vật sinh sản hữu tính.

Trả lời:

Bộ nhiễm sắc thể 2n đặc trưng của loài được duy trì ổn định qua các thế hệ cơ thể ở sinh vật sinh sản hữu tính nhờ 3 quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh:

Giảm phân tạo ra các giao tử có bộ NST giảm đi một nửa (n). Sau đó, sự kết hợp của 2 giao tử (n) trong thụ tinh tạo thành hợp tử (2n), khôi phục lại bộ NST 2n đặc trưng của loài.

• Tế bào hợp tử 2n trải qua nhiều lần nguyên phân và biệt hóa tế bào phát triển thành cơ thể đa bào trưởng thành.

Luyện tập 4: Nếu một cá thể sinh vật sinh sản hữu tính có bộ nhiễm sắc thể 2n = 4 được kí hiệu AaBb thì có thể tạo ra mấy loại giao tử khác nhau về kí hiệu bộ nhiễm sắc thể? Sự thụ tinh có thể tạo ra bao nhiêu khả năng tổ hợp (kí hiệu khác nhau) của bộ NST ở thế hệ con?

Trả lời:

• Trong quá trình giảm phân tạo giao tử, các nhiễm sắc thể có sự phân li và tổ hợp tự do → Nếu một cá thể sinh vật sinh sản hữu tính có bộ nhiễm sắc thể 2n = 4 được kí hiệu AaBb thì có thể tạo ra 4 loại giao tử là AB, Ab, aB, ab.
• Trong quá trình thụ tinh tạo hợp tử, các loại giao tử tổ hợp tự do → Sự thụ tinh của 4 loại giao tử là AB, Ab, aB, ab có thể tạo ra 9 loại tổ hợp khác nhau của bộ nhiễm sắc thể ở thế hệ con là AABB, AAbb, aaBB, aabb, AABb, aaBb, AaBB, Aabb, AaBb.

Tìm hiểu thêm: Ngựa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 64 và lừa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 62. Con lai giữa ngựa cái và lừa đực là con la. Vậy con la có bao nhiêu nhiễm sắc thể? Con la có khả năng sinh con không? Vì sao?

Ngựa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 64 và lừa có bộ nhiễm sắc thể 2n = 62

Trả lời:

• Con la phát triển từ hợp tử được hình thành do sự kết hợp giao tử của ngựa (mang n = 64 : 2 = 32 nhiễm sắc thể) và giao tử của lừa (mang n = 62 : 2 = 31 nhiễm sắc thể) → Con la sẽ có 32 + 31 = 63 nhiễm sắc thể.
• Con la không có khả năng sinh sản vì bộ NST trong tế bào của con la không gồm các cặp nhiễm sắc thể tương đồng nên không thể tiến hành tiếp hợp trong kì đầu I của giảm phân dẫn đến quá trình giảm phân bị rối loạn và không thể tạo ra được giao tử.

Vận dụng 1 trang 89 Sinh học 10: Sự phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của các cặp nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân và tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử đực và giao tử cái trong quá trình thụ tinh có ý nghĩa gì đối với sinh vật?

Trả lời:

Sự phân li độc lập và tổ hợp ngẫu nhiên của các nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân và tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử đực và giao tử cái trong quá trình thụ tinh tạo ra vô số các tổ hợp nhiễm sắc thể mới giúp hình thành nên sự phong phú, đa dạng của sinh vật đồng thời đây cũng là nguyên liệu cho quá trình tiến hóa giúp sinh vật thích nghi hơn với điều kiện thay đổi của môi trường.

II. MỘT SỐ NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN

Câu 1: Theo em, có những yếu tố nào ảnh hưởng đến quá trình giảm phân?

Trả lời:

Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình giảm phân gồm:

• Nhân tố bên trong: di truyền, hormone sinh dục, tuổi thành thục sinh dục,... Trong đó, nhân tố di truyền quy định thời điểm bắt đầu giảm phân và số lần giảm phân; hormone sinh dục ở động vật kích thích giảm phân hình thành giao tử;…
• Nhân tố bên ngoài: nhiệt độ, hóa chất, các bức xạ, chế độ dinh dưỡng, sự căng thẳng,… Trong đó, các nhân tố như nhiệt độ, hóa chất, các bức xạ,… có tác động ức chế quá trình giảm phân; chất dinh dưỡng như vitamin, khoáng chất, chất chống oxi hóa có thể vô hiệu hóa một số chất gây đột biến đảm bảo quá trình giảm phân diễn ra bình thường; căng thẳng dẫn đến phân bào giảm phân sớm;…

Vận dụng 2: Có thể tác động đến những yếu tố nào trong giảm phân hình thành giao tử? Cho ví dụ.

Trả lời:

• Có thể tác động đến cả yếu tố bên trong (di truyền, hormone sinh dục, tuổi thành thục sinh dục,...) và yếu tố bên ngoài (nhiệt độ, hóa chất, các bức xạ, chế độ dinh dưỡng, sự căng thẳng,…) để thay đổi thời điểm bắt đầu, hiệu suất, tốc độ của quá trình giảm phân hình thành giao tử.
• Ví dụ:
• Sử dụng hormone hoặc chất kích thích để tăng quá trình giảm phân hình thành trứng và tinh trùng: Tiêm dịch chiết từ tuyến dưới não của các loài cá khác cho cá mè, cá trắm cỏ làm trứng chín hàng loạt; tiêm huyết thanh ngựa chửa cho trâu, bò,... làm cho trứng nhanh chín và rụng hoặc làm chín và rụng nhiều trứng cùng một lúc.
• Thay đổi thời gian chiếu sáng đối với gà nuôi làm cho gà có thể đẻ 2 trứng/ngày.

Vận dụng 3: Lấy ví dụ một số cây trồng, vật nuôi được điều khiển sinh sản bằng hormone sinh dục.

Trả lời:

Ví dụ một số cây trồng, vật nuôi được điều khiển sinh sản bằng hormone sinh dục:

• Cá mè, cá trắm cỏ không đẻ trong ao nuôi. Tiêm dịch chiết từ tuyến dưới não của các loài cá khác làm trứng chín hàng loạt, sau đó nặn trứng ra và cho thụ tinh nhân tạo bên ngoài cơ thể rồi đem ấp nở ra cá con.
• Sử dụng Prostaglandin F2-alpha (PGF2a) và các chất tổng hợp có hoạt tính tương tự nhằm gây động dục hàng loạt ở gia súc nhai lại.
• Trong trồng trọt, người ta dùng GA3B (Gibberelline) trong công nghệ lúa lai, phun lên bông của cây mẹ, để bông lúa vươn dài ra, dễ tiếp nhận phấn hoa,…