Đáp án và lời giải
Đề tham khảo ôn thi HSG Sinh học 12 (Tự luận) có đáp án - Đề 7
Câu 1
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| 1.a | Trong phương pháp giải trình tự Sanger cần sử dụng 8 loại nu dạng triphosphate gồm 4 loại deoxyribonu A,T,G,C và 4 loại dideoxyribonu A,T,G,C |
|---|---|
| 1.b | - Có 2 điểm khởi đầu phiên mã (TSS) ở gene này do có 2 băng xuất hiện khi sử dụng phương pháp kéo dài mồi → có 2 loại mRNA có kích thước khác nhau được phiên mã từ 2 vị trí TSS khác nhau trong đó có 1 vị trí TSS được dùng nhiều hơn (chủ yếu) cho băng đậm hơn. - Trình tự nu: + mRNA ngắn hơn: 5’ CUCAUGACUC 3’ + mRNA dài hơn: 5’AUAUUCUCAU 3’ |
| - Giải thích: + Do mồi gắn với đầu 3’ của DNA nên khi giải trình tự sẽ ra 1 mạch DNA có chiều 5’- 3’ chính là mạch khuôn → đọc từ dưới lên ta sẽ được trình tự mạch khuôn theo chiều 5’- 3’ → trình tự mRNA sẽ bổ sung với trình tự mạch khuôn. + Đối chiếu vị trí của băng ở phương pháp giải trình tự mồi và giải trình tự sanger, sự trùng băng sẽ xảy ra khi giải trình tự đến điểm khởi đầu phiên mã → đọc trình tự mRNA bằng cách đối chiếu vị trí trùng nhau → chuyển trình tự sang trình tự bổ sung và viết theo chiều 5’-3’. | |
|---|---|
| 1.c | X không có vai trò trong điều hòa phiên mã ở gene này do kết quả phương pháp kéo dài mồi khi có X và không có X là như nhau và đều chỉ cho 2 băng. |
| 1.d | - Nếu tạo cDNA của nhiều gene thì sử dụng mồi polyT giúp gắn được với nhiều loại mRNA do trong tế bào nhân thực, RNA được cải biến gắn polyA. - Nếu tạo cDNA của 1 gene xác định thì cần sử dụng mồi có trình tự bổ sung với trình tự đặc hiệu đầu 3’ của mRNA của gene. |
Câu 2
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
2.a
- Southern blot giúp phát hiện ra các đoạn DNA mục tiêu nhờ mẫu dò đặc hiệu. Kết quả thí nghiệm cho biết sử dụng một exon hoàn chỉnh của allele kiểu dại làm mẫu dò đánh dấu kết quả có một băng kích thước 4.3kb ở chủng kiểu dại, nhưng ở thể đột biến không quan sát thấy băng này -> thể đột biến bị mất 1 đoạn 4.3kb -> không tổng hợp được enzyme
histidinol dehydrogenase bình thường
| 2.b | - Northen blot giúp phát hiện mRNA mục tiêu nhờ mẫu dò đặc hiệu. Kết quả thí nghiệm cho thấy DNA của chủng đột biến là bình thường nhưng mRNA của chủng đột biến không có băng 2,6kb -> chứng tỏ mRNA trưởng thành của chủng đột biến bị mất 1 đoạn tương đương với 2,6kb. - Chủng đột biến đã bị đột biến ở trình tự biên của intron – exon -> khi cắt nối exon đã bị mất 1 đoạn exon tương đương với 2,6kb => không tổng hợp được enzyme histidinol dehydrogenase bình thường. |
|---|---|
| 2.c | - Western blot là kĩ thuật giúp phát hiện protein mục tiêu khi lai protein với protein (kháng nguyên với kháng thể). Kết quả thí nghiệm cho thấy DNA, mRNA của chủng đột biến đều bình thường. - Khi lai protein của chủng đột biến với kháng thể đa dòng (có thể liên kết với nhiều epitop của các kháng nguyên khác nhau) -> vẫn phát hiện thấy băng 92kDa -> chứng tỏ chủng đột biến vẫn tổng hợp được protein enzyme. - Khi lai protein của chủng đột biến với kháng thể đơn dòng (liên kết với epitop đặc hiệu) -> không phát hiện thấy băng 92kDa ở chủng đột biến -> chứng tỏ protein của chủng đột biến bị thay đổi cấu trúc ở miền liên kết kháng nguyên kháng thể (thay đổi cấu trúc của quyết định kháng nguyên epitop) và sự thay đổi cấu trúc của miền protein này làm cho chủng đột biến không tạo ra được được enzyme histidinol dehydrogenase bình thường |
| 2.d | - Southern blot và Northen blot và Western blot với các kháng thể đa dòng và kháng thể đơn dòng đều cho kết quả giống nhau giữa chủng đột biến và chủng kiểu dại chứng tỏ chủng đột biến vẫn tổng hợp được protein enzyme nhưng enzyme này không hoạt động chức năng -> khả năng đã bị đột biến làm thay thế amino acid trong protein và amino acid này nằm ở miền chức năng quan trọng của protein. |
Câu 3
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| Vì khi đoạn lặp CGG tăng lên sẽ thu hút hoạt động của enzyme Metyl hoá gắn nhóm - CH3 làm NST đóng xoắn chặt => Gene không được biểu hiện không tạo ra Protein. |
|---|
| - Ở bệnh nhân B đoạn lặp lớn hơn 250 lần => Chứng tỏ người này mắc hội chứng NST X dễ gãy do gene FMR1 tắt biểu hiện và gây suy giảm trí nhớ. - Ở bệnh nhân A trình tự đoạn lặp CGG là 90 lần cao hơn bình thường nhưng nhỏ hơn 250 lần => Không khẳng định được chính xác nguyên nhân gây suy giảm trí nhớ ở bệnh nhân A là do X dễ gãy - Cách kiểm tra bệnh nhân A: Kiểm tra mức biểu hiện của gene FMR1 thông qua lượng mARN : + Nếu lượng mRNA của gene này tạo ra giảm => Chứng tỏ liên quan hội chứng X dễ gãy + Nếu hàm lượng mRNA không thay đổi thì sự suy giảm trí nhớ không liên quan hội chứng NST X dễ gãy mà là do nguyên nhân khác |
| Sự biểu hiện KH đa dạng hơn: - Số đoạn lặp CGG ở mỗi người là khác nhau => mức độ bệnh biểu hiện là khác nhau. Số đoạn lặp CGG càng lớn thì mức biểu hiện bệnh càng nặng và ngược lại - Là hội chứng nằm trên NST X mức biểu hiện bệnh khác nhau trên nam và nữ: Vì ở nữ 1 trong 2 NST X bị bất hoạt trong khi X ở nam 100% biểu hiện - Số lượng tế bào mang đột biến lặp CGG càng lớn thì bệnh biểu hiện càng nặng và ngược lại |
Câu 4
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
* Giả thuyết
- TH1: Con đực P có sự chuyển đoạn NST mang gene quy định thân xám đến NST Y → Đực xám F1 nhận Y mang allele kiểu dại quy định thân xám, nhận X mang allele đột biến quy định thân vàng từ P → hình thành con đực F1 mang kiểu hình thân xám.
- TH2: Con đực P có thể có sự chuyển đoạn NST sang NST thường → Con đực thân xám F1 sẽ mang kiểu gene dị hợp về allele thân xám trên NST thường (1 NST có, 1 NST không có allele) → kiểu gene dị hợp chuyển đoạn trên NST biểu hiện kiểu hình thân xám.
* Giải thích:
quy ước: A1: thân xám, A2: thân vàng, theo bài ra A1 là trội so với A2.
F1: X X, XY -> đa số con đực F1 có thân vàng
- Phép lai 1:
+ Con đực F1 thân xám hình thành do chuyển đoạn NST mang allele A1 sang Y F1: X Y (đực xám) x X X (cái vàng)
F2: 1/2 XX (1/2 cái vàng) : 1/2 XY(1/2 đực xám )
- Phép lai 2:
+ Con đực F1 thân xám hình thành do chuyển đoạn NST mang allele A1 sang NST thường F1: A1- X Y (đực xám) x -- X X (cái vàng)
F2: 1/4A1-XX : 1/4 A1-XY: 1/4 --XX: 1/4--XY
F2: 1/4 cái vàng: 1/4 cái xám: 1/4 đực vàng: 1/4 đực xám. (phù hợp kết quả)
Câu 5
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a.- Tính trạng màu lá di truyền theo dòng mẹ (di truyền tế bào chất) do kiểu hình cây con giống kiểu hình của cây mang bầu nhụy (mẹ), bản chất là do hạt phấn ít mang tế bào chất nên hầu hết gene: từ lục lạp, ty thể sẽ là từ mẹ.
- Vì sự phân chia tế bào chất là ngẫu nhiên, các cây có cành đốm trong tế bào có cả 2 loại allele nên trong quá trình phát triển, các ty thể, lục lạp sẽ được phân chia ngẫu nhiên dẫn đến có những tế bào chỉ chứa 1 loại allele, có những tế bào sẽ chứa cả 2 → nhiều màu sắc lá khác nhau trên cùng 1 cây.
b.- Cành gần ngọn có xác suất 1 màu lá cao hơn.
- Giải thích: Những cành gần ngọn là những cành được phát sinh muộn hay hợp tử ban đầu cần phải trải qua nhiều lần phân chia hơn. Vì sự phân chia tế bào chất ngẫu nhiên nên trải qua càng nhiều lần thì xác suất để có 1 loại allele càng cao → càng dễ có 1 màu lá.
Câu 6
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| - Gọi p là tần số B, q là tần số b, ta có cấu trúc di truyền của quần thể là: pBB : 2pqBb : qbb. Tỉ lệ cừu không sừng là q + pq = q = 0,4 → tần số các allele: p = 0,6, q = 0,4. - Sau khi loại hết các con cừu có sừng, ta có cấu trúc di truyền của quần thể như sau: Ở giới đực: 100% bb Ở giới cái: 0,48Bb : 0,16bb → 0,75Bb : 0,25bb → tần số các allele ở giới cái: p = 0,375; q = 0,625. - Khi ngẫu phối, ta có cấu trúc di truyền ở F1: 0,375Bb : 0,625bb. Tỉ lệ cừu không sừng sinh ra: 0,375/2 + 0,625 = 0,8125 = 81,25%. |
|---|
| q = 0,4, p = 0,6. Giải thích cách tính: Từ công thức tính ∆q nêu trong đề ta thấy tần số các allele sẽ không thay đổi khi ∆q = 0. Mà điều đó chỉ xảy ra khi p=0 hoặc q =0, nhưng trong trường hợp này sự đa hình di truyền của quần thể sẽ không tồn tại vì chỉ có một loại allele duy nhất (hoặc A hoặc a). Vậy để ∆q = 0 mà quần thể vẫn đạt trạng thái đa hình di truyền ở mức độ cân bằng thì (ps-qt) = 0 tức là ps = qt. Cộng cả hai vế của biểu thức với qs ta sẽ có: ps + qs = qt + qs → s(p+q) = q(t+s) mà p+q =1 nên s = q(t+s) → q = s/(t+s) Thay các số liệu về s và t vào công thức trên ta tính được q = 0,2/(0,2+0,3) = 0,2:0,5 = 0,4. |
Câu 7
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| Điều kiện của thể truyền + Có khả năng tồn tại và nhân lên trong tế bào nhận + Kích thước nhỏ, có khả năng mang được gen cần chuyển. + Có chứa gen đánh dấu hoặc yếu tố đánh dấu giúp dễ dàng nhận biết dòng tế bào mang chúng. |
|---|
| - Trình tự mạch làm khuôn phiên mã: 5’ CAT.CTA.CAT 3’ Trình tự của đoạn mRNA gene X đột biến: 5’ AUG.UAG.AUG 3’ (Vị trí đột biến tại nucleotide thứ hai của bộ ba UGG mã hóa Trp (UGG => UAG). Đột biến vô nghĩa. |
| Sử dụng cặp enzyme M-P để cắt cDNA của gene X. Sử dụng cặp enzyme N-Q để cắt vector plasmid. Giải thích: Do M và N, P và Q tạo các đầu dính bổ sung. Sử dụng cặp M-P cắt gene, cặp N-Q để cắt plasmid để đảm bảo chiều của promoter cùng chiều với gene. |
| Các khuẩn lạc số 3, 7, 10. Do việc chèn đoạn gene làm mất chức năng gene kháng ampicilin. Nên vi khuẩn mang plasmid tái tổ hợp chỉ có khả năng sống trên môi trường có tetracilin. Trong khi các vi khuẩn mang plasmid “rỗng” sống được trên môi trường có cả 2 loại kháng sinh. |
Câu 8
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| 1a | -Tỷ lệ trứng nở giảm nghiêm trọng từ 93% xuống dưới 50%: Phiêu bạt di truyền có thể loại bỏ allele có lợi hoặc có hại và cố định các allele một cách ngẫu nhiên à làm tăng nguy cơ diệt vong của quần thể. -Phiêu bạt di truyền làm thay đổi tần số allele trong quần thể một cách ngẫu nhiên. -Do số allele/locus của quần thể gà lôi giảm từ 5,2 à 3,7 allele/locus, nên phiêu bạt di truyền làm giảm biến dị di truyền của quần thể. -Kích thước quần thể gà ở bang Illinois năm 1993 dưới 50 cá thể à Tác động của sự phiêu bạt di truyền thể hiện rõ rệt trên các quần thể nhỏ. |
|---|---|
| 1b | -Việc bổ sung cá thể làm tăng kích thước quần thể của quần thể gà ở Illinois. - 271 cá thể được lấy ngẫu nhiên từ các bang lân cận có độ đa dạng di truyền cao hơn quần thể gốc. - Sau 4 năm (nhiều thế hệ), độ đa dạng di truyền của quần thể gà tăng lên à làm tăng khả năng thích nghi của quần thể này (tăng tỷ lệ trứng nở lên hơn 90%). |
| 2 | Quá trình hình thành loài mới chịu tác động chủ yếu của đột biến, sinh sản và chọn lọn tự nhiên. Các loài có tốc độ phát sinh các đột biến và tích luỹ đột biến cao, tốc độ sinh sản nhanh có tốc độ tiến hoá nhanh và ngược lại. |
Câu 9
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| 1a | - Nhân tố ảnh hưởng : Nhiệt độ môi trường |
|---|---|
| - Cơ sở : + Thỏ thuộc nhóm ĐV đẳng nhiệt. ĐV đẳng nhiệt sống ở xứ lạnh (ôn đới) thường giảm bớt các phần thò ra của cơ thể (đuôi, tai...) so với những loài tương tự sống ở xứ nóng (nhiệt đới). + Sự sai khác về hình thái này liên quan đến bề mặt trao đổi nhiệt của cơ thể với môi trường. 3 thỏ sống ở 3 vùng khác nhau về nhiệt độ nên sai khác nhau về kích thước tai và đuôi. | |
| 1b | -Càng ở vĩ độ cao, nhiệt độ môi trường càng thấp. Theo qui tắc Allen ta có: + Thỏ A có kích thước tai, đuôi dài nhất sẽ sống ở vùng 1. Do nhiệt độ của môi trường cao hơn hai vùng còn lại. + Thỏ C sống ở vùng từ 30 - 55: vùng 2 + Thỏ B có kích thước tai và đuôi ngắn nhất sẽ sống ở vùng 3. |
| 2 | a. Nhiệt độ từ 20C đến 30C. Vì ở nhiệt độ và độ ẩm này tỉ lệ sống sót của nhộng là cao nhất (> 90%) (hoặc tỉ lệ tử vong là thấp nhất). b. Vùng X thích hợp hơn. Vì - Vùng X có nhiệt độ ấm và độ ẩm cao → thuận lợi hơn cho sự sống sót của nhộng. (Hoặc Vùng X nằm phần lớn trong ổ sinh thái có tỉ lệ chết thấp nhất). - Hoặc Vùng Y tuy có nhiệt độ ấm nhưng độ ẩm quá thấp → bất lợi hơn cho sự sống sót của nhộng. (Hoặc vùng Y nằm ở vùng có tỉ lệ chết cao) c. Từ 4C đến 37C, vì £ 4C và ³ 37C nhộng sẽ chết hết. d. Vùng có nhiệt độ từ 20C đến 30C và ³ 55%. Vì khoảng giá trị này nằm trong ổ sinh thái có tỉ lệ sống sót trên 90% hoặc tỉ lệ tử vong nhỏ hơn 10%. |
Câu 10
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| 1 | * Đặc điểm của loài có tiềm năng sinh học cao trong quần xã có: - Khai thác nguồn sống hiệu quả, kích thước cơ thể nhỏ nên sử dụng ít nguồn sống nhưng hiệu suất sử dụng nguồn sống cao. - Sinh sản nhanh do tuổi thành thục sớm, đẻ nhiều lứa/năm và nhiều con/lứa. * Cơ sở xem xét mối quan hệ tương hỗ giữa các loài trong quần xã: - Phải xét tổ hợp tương tác của các tập hợp quần thể hay loài ở cùng 1 nơi trong tự nhiên. - Phải xét mối quan hệ tương hỗ được hình thành trong quá trình hình thành loài, trong đó cả 2 loài đều hình thành những đặc điểm tương thích nhất định với nhau và là kết quả của chọn lọc tự nhiên giúp chúng cùng tồn tại và tiến hóa. |
|---|---|
| 2 | a. Nhận xét sự phục hồi số lượng loài ở 2 đảo thí nghiệm; 2 yếu tố tự nhiên khác nhau giữa đảo A, B: - Đảo A đã phục hồi số lượng loài về mức ban đầu và đạt trạng thái cân bằng, còn đảo B thì không hoặc có phục hồi số lượng nhưng chưa hoàn toàn. - Hai yếu tố tự nhiên ảnh hưởng đến kết quả giữa đảo A và B là kích thước đảo và khoảng cách từ đảo tới đất liền: + Kích thước đảo lớn hơn → tăng khả năng nhận được sinh vật khác phát tán tới đảo → khả năng phục hồi và đạt mức cân bằng nhanh chóng. + Khoảng cách từ đảo tới đất liền càng ngắn → sinh vật càng dễ dàng phát tán tới đảo và ổn định số lượng loài đã có mặt trên đảo. b. Hai yếu tố giới hạn số lượng loài trên các đảo để không thể vượt quá số lượng trước thí nghiệm: - Hai yếu tố giới hạn gồm: Tỉ lệ loài mới nhập cư và tỉ lệ tuyệt chủng trên đảo: + Tỉ lệ loài mới nhập cư giảm khi số lượng loài trên đảo tăng, vì khi đó bất cứ cá thể nào mới lên đảo sẽ ít có khả năng là loài mới do khả năng loài đó có sẵn trên đảo là cao. + Tỉ lệ tuyệt chủng trên đảo tăng khi số loài trên đảo tăng, vì sự cạnh tranh gay gắt giành nguồn sống luôn diễn ra. |