Đáp án và lời giải
Đề tham khảo ôn thi HSG Sinh học 12 (Tự luận) có đáp án - Đề 10
Câu 1
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| a. | - DNA của E. coli hồi tính với tốc độ nhanh hơn nhiều so với DNA của bất kỳ loài nào trong chi Vicia - Vì E. coli là nhân sơ, có kích thước hệ gene nhỏ hơn nhiều so với hệ gene của thực vật. Vì vậy, với cùng một lượng DNA như nhau ở E.coli và mỗi loài trong chi Vicia thì số bộ genome của E.coli nhiều hơn nhiều so với Vicia |
|---|---|
| b | - Trình tự lặp hồi tính nhanh hơn so với trình tự đơn bản à ở giai đoạn đầu quá trình hồi tính ở trình tự lặp đã khiến tốc độ hồi tính nhanh - Ở giai đoạn sau, xảy ra sự hồi tính ở các trình tự đơn bản à tốc độ hồi tính giảm |
Câu 2
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Enhencer tác động lên gene đích của nó theo hướng thúc đẩy phiên mã. Hoạt động enhencer đối với vùng khởi động của gene bị ngăn chặn khi insulator nằm giữa gene và enhencer.
- Quan sát hình ta thấy, insulator nằm giữa enhencer và gene D. Vì vậy, sự phiên mã của gene D không được thúc đẩy.
- Ngược lại, giữa enhencer và các gene A,B và C không có insulator nên nhiều khả năng sự phiên mã của các gene A,B,C được thúc đẩy bởi enhencer.
Câu 3
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| a) | Có ít nhất 2 locus. Trong đó a,b,f thuộc 1 locus; c,e thuộc locus thứ 2, vì - Các đột biến rơi vào các locus khác nhau, khi thực hiện thử nghiệm bổ sung sẽ bổ trợ và tạo kiểu hình dại. Ngược lại, khi đột biến rơi vào cùng locus thì không bổ trợ, cho kiểu hình đột biến (-) - Kết quả thử nghiệm bổ sung cho thấy a,b,f không bổ trợ à a,b,f thuộc cùng 1 locus - Tương tự ta thấy c,e không bổ trợ à c,e thuộc locus thứ 2. |
|---|---|
| b) | - Dòng d không bổ trợ với bất kì dòng nào à d đột biến ở cả 2 locus. à Có ít nhất 2 locus liên quan đến các dòng đột biến trên. |
Câu 4
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| a.- Gene A chỉ biểu hiện ở các NST X hoạt động. Vì gene A biểu hiện như nhau giữa nhóm TB bình thường, TB bất thường và cả ở dạng tế bào lai chứa NST X hoạt động (Xa). - Gene B biểu hiện cả ở NST X bất hoạt và NST X hoạt động. Vì gene B biểu hiện ở cả dòng TB lai bất hoạt (Xi) và hoạt động (Xa) và ở tất cả các dạng TB khác. - Gene C chỉ biểu hiện ở các NST X bị bất hoạt. Vì gene này chỉ biểu hiện ở ♀, không biểu hiện ở ♂ (có NST X hoạt động) và gene C biểu hiện ở TB dung hợp có NST X bị bất hoạt (Xi). |
|---|
| b.- Trong các TB: Chỉ có một NST X hoạt động, còn lại tất cả các NST X khác đều bị bất hoạt. Bằng chứng: + Gene A chỉ biểu hiện ở NST X hoạt động à nó có mức độ biểu hiện không thay đổi dù TB có chứa nhiều hay chỉ một NST X. + Gene C chỉ biểu hiện khi tế bào có nhiều hơn 1 NST X, mức độ biểu hiện tăng dần theo số NST X bị bất hoạt |
Câu 5
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| a. | Băng 1. Vì băng kích thước lớn là băng bị YTDTVĐ chèn vào => là allele đột biến. |
|---|---|
| b. | Phép lai I, bố mẹ có kiểu gene Rr x Rr. Vì trên bản điện di xuất hiện loại kiểu gene RR ở làn 30, kiểu gene rr ở làn 3 và Rr lần lượt ở các làn còn lại. |
| Phép lai II, bố mẹ có kiểu gene Rr x rr. Vì trên bản điện di chỉ xuất hiện 2 loại kiểu gene (kiểu gene rr ở làn 2,4,5… và kiểu gene Rr ở làn 1,3…), không xuất hiện kiểu gene RR | |
| c. | Cao hơn. Vì: Cây 2 có kiểu gene dị hợp Rr à tạo enzyme SBE1 hoạt động bình thường (do R mã hóa). Cây 3 có kiểu gene đồng hợp rr à tạo enzyme mất chức năng. |
Câu 6
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a.
- Kiểu hình bình thường hay bị bệnh do 1 cặp gene quy định. Bố mẹ bình thường, con đầu lòng bị bệnh chứng tỏ con nhận được từ mỗi bên bố mẹ 1 gene gây bệnh, gene này là gene lặn.
- Con đầu bị bệnh có kiểu gene đồng hợp lặn mang allele A1A3. Allele A1 và allele A3 là hai allele đột biến lặn gây bệnh
b.Gọi p là tần số allele A1, q là tần số allele A2, r là tần số allele A3, h là tần số allele A4:
p + q + r + h = 1
Kiểu hình bị bệnh trong quần thể có tần số: P 2 + 2pr + r2 = 1%, nên p + r = 0,1 và q + h = 0,9 Kiểu hình bình thường trong quần thể có tần số = 100% - 1% = 99% = 0,99
Người bình thường mang gene bệnh trong quần thể có tần số:
2pq + 2qr + 2hr + 2hp = 2q(p + r) + 2h (p + r) = 2 (p + r)(q +h) = 2 x 0,1 x 0,9 = 0,18
Người con thứ 2 mang 2 allele A1A2 có kiểu gene dị hợp lấy người bình thường (có thể có kiểu gene đồng trội hoặc kiểu gene dị hợp), con họ bị bênh thì vợ chồng người con thứ 2 phải có kiểu gene dị hợp. Xác suất người con thứ hai lớn lên lấy người bình thường mang KG dị hợp = 0,18 : 0,99 ≈ 0,182 P: A1A2 x A1A2 (hoặc A2A3/A3A4/A1A4)
Xác suất con bị bệnh trong hôn phối này là 25%.
Nên xác suất con của cặp vợ chồng này bị bệnh = tần số KG bị bệnh ở F1 x xác suất KG dị hợp mang gene bệnh trong quần thể = (25% x 0,18)/0,99 ≈ 0,0455 ≈ 4,55%
c.Cách 1: Theo dõi phả hệ gồm:
- Điều tra sự xuất hiện kiểu hình bệnh trong một quần thể.
- Ghi chép phả hệ theo dõi sự di truyền của bệnh này.
- Vận dung kiến thức di truyền học để xác định tính trội, tính lặn.
Cách 2: Sử dụng các kĩ thuật sinh học phân tử như: Phân lập một số trình tự DNA đặc trưng cho kiểu hình bình thường và kiểu hình bệnh. Sau đó phân tích trình tự Nu và sự biểu hiện thành kiểu hình của gene để xác định gene trội, gene lặn cũng như chức năng gene
Câu 7
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a.
- I m là allele đột biến trội, I là allele lặn vì khi cơ thể có kiểu gene dị hợp ImI, allele Im khôi phục lại chức năng của các gene lặn cho kiểu hình +AC. Cây có KG ImI m, ImI sẽ làm cho KG đồng hợp lặn có kiểu hình +AC.
- Quá trình giảm phân và thụ tinh đều diễn ra bình thường, P thuần chủng tương phản, F1 đồng tính, như vậy F1 có kiểu gene dị hợp ít nhất 2 cặp gene. F1 x F1, F2 thu được 2 KH có tỉ lệ KH 9 : 7 = 16 tổ hợp = 4 x 4 là tỉ lệ của tương tác bổ trợ trong trường hợp dị hợp về 2 cặp gene, cặp gene I đồng hợp lặn. Ba cặp gene phân li độc lập. A là allele trội, a là allele lặn tương ứng (A trội so với a). B là allele trội, b là allele lặn tương ứng (B trội so với b).
- Cây mang kiểu gene A-B- thì cả allele A và B đều biểu hiện thành enzyme trội xúc tác tổng hợp sắc tố AC. Cây mang KG A-bb, aaB-, aabb không tổng hợp đồng thời đủ 2 enzyme A và B nên không chuyển hóa tổng hợp được AC, kết quả là cây không có AC.
KG của F1 AaBbII, KG của P: AABBII (+AC) x aabbII (-AC).
- Sơ đồ lai:
P: AABBII (+AC) x aabbII (-AC) G: ABI abI
F1: AaBbII (+AC) x AaBbII (+AC)
F2: 9A-B-II (+AC) : 3A-bbII (-AC) : 3aaB-II (-AC) : 1aabbII (-AC)
TLPLKH F2 là: 9 + AC : 7 -AC
b.
Kiểu gene đồng hợp lặn về 3 cặp gene aabbII cho KH hoa –AC. Khi cây ra hoa xuất hiện KH hoa +AC, chứng tỏ đã xảy đột biến gene:
- Khả năng 1: Cây có KG aabbII bị đột biến gene I thành Im ở tế bào xôma hình thành hoa nên cây có KH hoa +AC.
- Khả năng 2: Cây có KG aabbII bị đột biến gene a thành gene A và gene b thành gene B ở tế bào xôma hình thành hoa nên cây có KH hoa +AC (khả năng này rất hiếm xảy ra).
Câu 8
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a.
Quy ước: N1, N2 là số lượng cá thể của hai quần thể I và II (N1 = 3N2) p1, p2 là tần số allele A của hai quần thể I và II.
q1, q2 là tần số allele a của hai quần thể I và II.
Tần số các allele của hai quần thể sau khi di - nhập cư:
- Quần thể I: Số lượng cá thể: 0,75N1 + 0,2N2
Tần số allele A: p1* = [(p1 x 0,75N1) + (p2 x 0,2N2)]/ [0,75N1 + 0,2N2]
p1* = [(p1 x 0,75 x 3N2) + (p2 x 0,2N2)]/ [0,75 x 3N2 + 0,2N2] = 0,79
=> Tần số allele a: q1* = 1 - p1* = 1- 0,79 = 0,21
- Quần thể II: Số lượng cá thể: 0,25N1 + 0,8N2
Tần số allele A: p2* = [(p1 x 0,25N1) + (p2 x 0,8N2)]/ [0,25N1 + 0,8N2]
p2* = [(p1 x 0,25 x 3N2) + (p2 x 0,8N2)]/ [0,25 x 3N2 + 0,8N2] = 0,748
=> Tần số allele a: q2* = 1 - p2* = 1- 0,748 = 0,252
b. - Số lượng cá thể của quần thể mới: N1 + N2
=> Tần số allele A: p = (p1xN1 + p2xN2)/(N1 + N2) = 0,775
=> Tần số allele a: q = 1 - p = 0,225
- Sau một thế hệ ngẫu phối, thành phần kiểu gene của quần thể mới là:
(pA + qa))2 = p2AA + 2pqAa + q2 aa ≈ 0,6AA + 0,35Aa + 0,05aa = 1
c. - Quần thể có số lượng rất lớn, sự giao phối ngẫu nhiên giúp cho các allele lặn có hại phát tán trong quần thể.
- Allele lặn không được biểu hiện trong các thể dị hợp, nên chỉ bị tác động loại bỏ của CLTN khi nó ở trạng thái đồng hợp lặn
=> CLTN chỉ làm giảm tần số bắt gặp kiểu hình lặn, nhưng không thể loại bỏ hoàn toàn allele này ra khỏi quần thể.
Câu 9
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a. *Các nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt về tần số allele X:
- Hiệu ứng của kẻ sáng lập: Nhóm cá thể này ngẫu nhiên mang theo nhiều allele X vốn không đặc trưng của quần thể gốc nhưng đặc trưng cho nhóm cá thể di cư đó.
- Chọn lọc tự nhiên: Quần thể di cư đến một hòn đảo, nơi có điều kiện tự nhiên khác với đất liềnà chọn lọc tự nhiên tác động theo hướng giữ lại các cá thể có kiểu hình do allele X quy định. Qua sinh sản làm tăng tần số allele X.
- Các yếu tố ngẫu nhiên: Tác động lên quần thể A hoặc quần thể B đều có thể làm cho tần số allele X ở hai quần thể này thay đổi theo hướng tăng lên hoặc giảm đi.
- Di nhập gen: Xuất hiện ở quần thể A, các cá thể nhập cư mang đến quần thể nhận các allele vốn có ở quần thể này hoặc các allele hoàn toàn mới làm phong phú thêm vốn gene của quần thể và ngược lạià làm thay đổi tần số allele của quần thể trong đó có allele X.
*Hai nguyên nhân chính là chọn lọc tự nhiên và hiệu ứng kẻ sáng lập vì:
- Hiệu ứng của kẻ sáng lập gây ra sự khác biệt căn bản về tần số allele X giữa hai quần thể kể từ khi quần thể B được thành lập.
- Chọn lọc tự nhiên là nhân tố thường xuyên tác động lên quần thể theo một hướng xác định là giữ lại những cá thể có kiểu hình do allele X quy địnhà làm tăng tần số allele X.
b. - Khi bị giảm kích thước quá mức thì các yếu tố ngẫu nhiên sẽ tác động mạnh làm giảm hoặc biến mất một số allele dẫn đến làm nghèo nàn vốn gene của quần thể.
- Sự phục hồi số lượng của quần thể từ một số ít cá thể còn sống sót tuy có làm gia tăng số lượng cá thể nhưng sự đa dạng di truyền của quần thể vẫn không tăng lên vì các cá thể này giao phối gần với nhau (giao phối cận huyết).
Câu 10
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a. Để vẽ được đồ thị phản ánh tỉ lệ tăng trưởng của quần thể đó, ta phải tính được tỉ lệ tăng trưởng của quần thể ở từng thập kỉ:
- Ở thập kỉ 1980 là: (2,4% + 0,8%) – (1% + 0,3%) = 1,9%
- Ở thập kỉ 1990 là: (2,0% + 0,9%) – (1,2% + 0,5%) = 1,2%
- Ở thập kỉ 2000 là: (2,3% + 1%) – (0,9% + 0,2%) = 2,2%
b. - Tháp sinh thái A, B là của hệ sinh thái dưới nước. Thời điểm tính sinh khối của tháp A là mùa đông, tháp B là mùa xuân (hoặc mùa hè).
- Tháp A: Sinh khối được tính trong thời điểm mùa đông (thời điểm các nhân tố sinh thái không thuận lợi cho sinh trưởng của sinh vật), cường độ ánh sáng yếu dẫn đến nhiệt độ môi trường nước thấp, khả năng sinh trưởng của thực vật phù du chậm nên sinh khối ít.
- Mặc dù có sinh khối thấp nhưng thực vật phù du có chu kì sống ngắn nên sản lượng vẫn đủ cung cấp cho sinh vật tiêu thụ bậc 1 do đó hình tháp có dạng đảo nghịch so với các hệ sinh thái trên cạn.
- Tháp B: Sinh khối được tính trong thời điểm mùa xuân hoặc mùa hè (thời điểm các nhân tố sinh thái thuận lợi cho sinh trưởng của sinh vật), cường độ ánh sáng tăng dẫn đến nhiệt độ môi trường nước tăng lên thuận lợi cho quá trình quang hợp nên sinh khối của thực vật phù du tăng cao hơn hẳn so với mùa đông do đó tháp sinh thái có dạng đáy rộng.