Đáp án Sinh học 12 chân trời sáng tạo Bài 7: Di truyền học mendel và mở rộng học thuyết mendel

BÀI 7. DI TRUYỀN HỌC MENDEL VÀ MỞ RỘNG HỌC THUYẾT MENDEL

Mở đầu: Năm 1854, Mendel đã tiến hành thí nghiệm trên đậu hà lan (Pisum sativum). Mục đích thí nghiệm để nghiên cứu việc di truyền các vật liệu di truyền từ bố mẹ đến các thế hệ con cháu. Vậy các vật liệu di truyền được truyền đạt cho thế hệ con cháu theo những quy luật nào?

Hướng dẫn chi tiết:

Các vật liệu di truyền được truyền đạt cho thế hệ con cháu theo quy luật phân li và quy luật phân li độc lập.

I. BỐI CẢNH RA ĐỜI THÍ NGHIỆM CỦA MENDEL

Câu 1: Điểm khác biệt trong nghiên cứu di truyền các đặc tính ở sinh vật của Mendel so với các quan điểm về di truyền học đương thời là gì?

Hướng dẫn chi tiết:

Mendel không cho rằng vật chất di truyền của bố mẹ được truyền nguyên vẹn cho thế hệ con, trong cơ thể con, vật chất di truyền của bố mẹ hòa trộn vào nhau nên mỗi cá thể con sinh ra giống cả bố và mẹ.

II. CÁC THÍ NGHIỆM CỦA MENDEL

Câu 2: Mendel đã chọn được các cây đậu hà lan có hoa màu trắng và cây có hoa màu tím thuần chủng bằng cách nào?

Hướng dẫn chi tiết:

Mendel đã chọn được các cây đậu hà lan có hoa màu trắng và cây có hoa màu tím thuần chủng bằng cách tự thụ phấn qua nhiều thế hệ.

Câu 3: Quan sát Hình 7.1 kết hợp đọc thông tin trong SGK, hãy xác định độ thuần chủng của P, F₁, F₂

Hướng dẫn chi tiết:

P thuần chủng. F₁ không thuần chủng do tự thụ phấn ra đời sau có cây hoa trắng. F₂: 100% cây hoa trắng thuần chủng; trong tổng số cây hoa tím thì 1/3 số cây thuần chủng, 2/3 số cây không thuần chủng

Câu 4: Dựa vào căn cứ nào để Mendel đề xuất giả thuyết “mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quy định; màu hoa tím là tính trạng trội còn màu hoa trắng là tính trạng lặn; F₁ mang cả nhân tố di truyền quy định màu hoa tím và trắng"?

Hướng dẫn chi tiết:

Dựa vào thí nghiệm lai cho kết quả: 100% cây hoa trắng ở F₂ thuần chủng; trong tổng số cây hoa tím ở F₂ thì có 1/3 số cây thuần chủng, 2/3 số cây không thuần chủng.

Câu 5: Quan sát Hình 7.6 kết hợp thông tin về kết quả thí nghiệm lai hai tính trạng của Mendel, hay:

1. a) So sánh kết quả phân li kiểu hình với hai giả thuyết phân li độc lập và phân li phụ thuộc.
2. b) Giải thích vì sao Mendel kết luận giả thuyết phân li độc lập là đúng.

Hướng dẫn chi tiết:

1. a) Phân li độc lập: tỉ lệ kiểu hình là 9:3:3:1, xuất hiện kiểu hình mà phân li phụ thuộc không có. Phân li phụ thuộc: tỉ lệ kiểu hình là 3:1.
2. b) Hai cặp allele phân li độc lập nhau về các giao tử trong quá trình giảm phân dẫn đến mỗi giao tử chỉ có một allele ngẫu nhiên của gene và có xác suất như nhau.

Luyện tập: Quan sát Hình 7.7 và cho biết điều kiện để mỗi cặp allele phân li độc lập với cặp allele khác trong quá trình hình thành giao tử (điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li độc lập) là gì.

Hướng dẫn chi tiết:

Điều kiện nghiệm đúng là các cặp nghiễm sắc thể phân li độc lập với nhau trong quá trình giảm phân.

III. Ý NGHĨA CÁC QUY LUẬT MENDEL

Câu 6: Vì sao nói “các quy luật di truyền của Mendel đặt nền móng cho di truyền học hiện đại”?

Hướng dẫn chi tiết:

Mendel đã chứng minh sự di truyền tính trạng chính là sự truyền đạt nhân tố di truyền. Nhờ công trình của Mendel, các nguyên tắc cơ bản về sự phân li và tổ hợp của các nhân tố di truyền đã được sáng tỏ.

→ Các quy luật di truyền của Mendel đặt nên móng cho di truyền học hiện đại.

IV. MỞ RỘNG HỌC THUYẾT MENDEL

Câu 7: Ở cây hoa mõm sói (Antirrhinum majus), allele A quy định tổng hợp sắc tố đỏ cho hoa, allele a không có khả năng tổng hợp sắc tố đỏ. Hãy giải thích vì sao cây có kiểu gene Aa lại có màu hồng.

Hướng dẫn chi tiết:

Ở cây hoa mõm sói (Antirrhinum majus), quy luật di truyền là trội không hoàn toàn. Do ở trạng thái dị hợp, một allele tạo ra sản phẩm thì lượng sản phẩm tạo ra bằng một nửa so với thể đồng hợp hai allele cùng tạo sản phẩm protein nên không đủ để hình thành kiểu hình bình thường nên hình thành kiểu hình pha trộn giữa trắng và đỏ (hồng)

Câu 8: Có nhiều trường hợp sản phẩm của các gene khác nhau có thể tương tác với nhau cùng quy định một tính trạng. Những hiện tượng đó có mâu thuẫn với quy luật phân li độc lập hay không? Giải thích.

Hướng dẫn chi tiết:

Hiện tượng đó và quy luật phân li độc lập không mâu thuẫn với nhau. Hai quy luật này bổ sung cho nhau để giải thích sự di truyền của các tính trạng ở sinh vật.

Luyện tập: Nếu cho hai cá thể chuột nhảy Meriones unguiculatus có lông màu trắng và lông màu đen lai với nhau, thế hệ con có thể có những cá thể mang màu lông như thế nào? Giải thích.

Hướng dẫn chi tiết:

Nếu cho hai cá thể chuột nhảy Meriones unguiculatus màu trắng và lông màu đen lai với nhau, thế hệ con có thể có những cá thể mang màu lông đen, nâu và trắng. Vì kiểu gene AaBb x aabb sẽ ra tổ hợp 3 kiểu hình.

Vận dụng: Tính trạng màu da ở người do khoảng 20 cặp gene chi phối, trong đó mỗi allele trội tổng hợp một lượng nhỏ sắc tố melanin làm cho da có màu sẫm. Trong một gia đình có bố da nâu sẫm, mẹ da trắng nhưng sinh ra con lại có màu da nâu sáng. Hãy giải thích vì sao người con đó không có màu da giống hoàn toàn bố hoặc mẹ.

Hướng dẫn chi tiết:

Người con có màu da nâu sáng do sự tương tác gen và tính trạng đa alen. Con có thể nhận alen từ bố và mẹ để tạo ra kiểu gen khác với cả bố và mẹ, dẫn đến màu da khác biệt.