Đề thi HSG Sinh học 12 Cụm THPT Sở Phú Thọ lần 3 có đáp án

PHẦN I. CÂU TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN (8,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 32. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Một trong các biện pháp hữu hiệu nhất để hạn chế xảy ra quá trình chuyển hóa nitrate thành nitrogen phân tử (NO$_{3}$$^{-}$ → N$_{2}$) là gì?

Nhiệt độ nóng chảy của phân tử DNA (Tm) là nhiệt độ mà tại đó một nửa số cặp nucleotide bị phá vỡ liên kết hydrogen giữa các nitrogenous base. Tương quan giữa Tm với tỉ lệ phần trăm cặp nucleotide guanine với cytosine (G - C) trong phân tử DNA được mô tả trong biểu đồ dưới đây (Hình 1).

Một phân tử DNA có số lượng nucleotide loại A là 600 và loại G là 900. Tm của phân tử DNA này bằng bao nhiêu?

Sơ đồ Hình 2 mô tả các bước của quy trình tạo sinh vật biến đổi gene. Theo lý thuyết, nhận định nào sau đây là đúng?

**

Hình 2

Ở sinh vật nhân thực, quá trình tổng hợp mạch mới ở vị trí đầu mút của phân tử DNA xảy ra hiện tượng đặc biệt gọi là sự cố đầu mút. Do đặc điểm enzyme DNA polymerase cần phải có đoạn mồi mới có thể kéo dài mạch mới. Tuy nhiên ở vị trí đầu mút DNA, sau khi loại bỏ đoạn RNA mồi do không có đầu 3’OH nên DNA polymerase không thể tổng hợp đoạn nucleotide thay thế, kết quả phân tử DNA ngắn dần qua các lần tái bản.

Khi nói về quá trình tái bản DNA với thông tin về sự cố đầu mút, trong những nhận định dưới đây có bao nhiêu nhận định đúng?

I. Trong quá trình nhân đôi DNA ngoài các loại enzyme tháo xoắn và enzyme DNA polymerase thì cần phải có enzyme RNA polymerase và ligase.

II. Trong quá trình nhân đôi DNA cần sử dụng 4 loại nucleotide làm nguyên liệu.

III. Các nhà nghiên cứu thấy rằng, khi DNA của các sinh vật nhân thực ngắn dần đến một giá trị nhất định thì tế bào sẽ đi vào con đường tự chết.

IV. Đây là cơ chế tự nhiên giúp ngăn chặn sự phát triển của các tế bào bất thường và có hại cho sức khỏe.

Qua thí nghiệm thực hành tưới nước chăm sóc cây (mô phỏng trong thí nghiệm ở Hình 3). Có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?

Hình 3

Hằng ngày: Chậu (1): không tưới; Chậu (2): tưới 100 mL nước 1 lần/ngày vào buổi sáng sớm; Chậu (3): tưới 2 lần/ngày vào buổi sáng sớm và buổi chiều tối, mỗi lần tưới nước ngập đất trong chậu → Kết quả sau 1 tuần: Chậu (1) úa; chậu (2) bình tốt; chậu (3) úng nước.

I. Chậu 1 khi thiếu nước, tế bào sẽ không duy trì được hình dạng, mất sức trương nước dẫn đến hiện tượng cây bị héo.

II. Chậu 2 được tưới nước đầy đủ và hợp lý nên cây sinh trưởng bình thường.

III. Việc tưới tiêu cho cây chỉ cần tưới thường xuyên cho mọi loại cây thì sẽ sinh trưởng và phát triển tốt.

IV. Chậu 3 khi tưới quá nhiều nước đất trồng bị thiếu oxygen, cây không thể thực hiện quá trình trao đổi khí và hấp thụ các chất nên dẫn đến cây bị úng nước.

Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do tương tác giữa hai cặp gene Aa và Bb nằm trên hai cặp NST tương đồng khác nhau. Sự có mặt của cả hai gene trội A và B trong kiểu gene quy định hoa đỏ; kiểu gene chỉ có một trong hai gene trội quy định hoa vàng; kiểu gene đồng hợp lặn quy định hoa trắng. Tính trạng chiều cao cây do cặp gene Dd quy định. Cho cây hoa đỏ, thân cao dị hợp về cả 3 gene tự thụ phấn, F$_{1}$ thu được 6 loại kiểu hình, trong đó kiểu hình hoa vàng, thân thấp chiếm tỉ lệ 10,75%. Theo lý thuyết, trong các phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng?

I. Có 10 kiểu gene khác nhau quy định kiểu hình hoa đỏ, thân cao.

II. Trong quần thể, có tối đa 30 kiểu gene khác nhau về hai tính trạng.

III. Hoán vị gene xảy ra với tần số 40%.

IV. Ở F$_{1}$, kiểu gene đồng hợp về cả 3 gene chiếm tỉ lệ 13%

Trong quá trình quang hợp, năng lượng ánh sáng được hấp thu và truyền đến trung tâm phản ứng theo thứ tự nào sau đây?

(1) Carotenoid. (2) Diệp lục a.

(3) Diệp lục b. (4) Diệp lục b ở trung tâm phản ứng.

(5) Diệp lục a ở trung tâm phản ứng.

Một thí nghiệm sử dụng các hạt đậu đựng trong 6 ống nghiệm như Hình 4.

Hình 4

Muốn đánh giá sự ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự nảy mầm cần so sánh hai ống nghiệm nào sau đây?

Đồ thị Hình 5 mô tả ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến cường độ hô hấp và cường độ quang hợp của một loài thực vật. Điểm nào trên đồ thị biểu thị điểm bù ánh sáng của loài này?

Hình 5

Những năm đầu của thế kỷ XX con người chưa biết trong sinh vật sống, chất nào là vật chất di truyền. Đã có nhiều nhà khoa học tham gia khám phá bí mật này. Năm 1928, Griffith sử dụng 2 dòng vi khuẩn để thăm dò về vật chất di truyền (dòng S và dòng R, đặc tính gây bệnh của 2 dòng do vật chất di truyền chi phối). Ông tiến hành thí nghiệm được mô tả ở Hình 6.

Hình 6

Đến năm 1940, người ta nghi ngờ vật chất di truyền là 1 trong 3 chất: protein, DNA, RNA. Ba nhà khoa học Avery, MacLeod và McCarthy tiến hành thực nghiệm tiếp nối của thực nghiệm trên, kết quả thể hiện trong bảng sau:

Căn cứ trên các kết quả thực nghiệm của Griffith, Avery và các cộng sự có bao nhiêu phát biểu dưới đây đúng?

I. Chủng vi khuẩn R gây bệnh và làm chuột chết trong khi chủng S không làm chuột chết.

II. Kết quả thực nghiệm của Griffith cho thấy một dạng vật chất di truyền nào đó có nguồn gốc từ vi khuẩn S bị chết và xâm nhập vào vi khuẩn R sống khiến chúng R có đặc tính của chủng S.

III. Thực nghiệm của Avery chỉ ra rằng vật chất di truyền là DNA, phân tử này bị phân giải bởi enzyme phân giải DNA.

IV. Enzyme phân giải RNA sử dụng trong thực nghiệm của Avery có bản chất là protein và có độc tính đối với sự sống của chuột.

Khi nói về đột biến số lượng nhiễm sắc thể, có bao nhiêu nhận định dưới đây là đúng?

I. Sự không phân li của 1 nhiễm sắc thể trong nguyên phân của tế bào soma ở một cơ thể luôn tạo ra thể ba.

II. Thể đa bội có hàm lượng DNA trong nhân tế bào tăng lên gấp bội.

III. Sử dụng colchicine để ức chế quá trình hình thành thoi phân bào có thể gây đột biến đa bội ở thực vật.

IV. Các thể đa bội đều không có khả năng sinh sản hữu tính.

Khi nói về đột biến số lượng nhiễm sắc thể, có bao nhiêu nhận định dưới đây là đúng?

I. Sự không phân li của 1 nhiễm sắc thể trong nguyên phân của tế bào soma ở một cơ thể luôn tạo ra thể ba.

II. Thể đa bội có hàm lượng DNA trong nhân tế bào tăng lên gấp bội.

III. Sử dụng colchicine để ức chế quá trình hình thành thoi phân bào có thể gây đột biến đa bội ở thực vật.

IV. Các thể đa bội đều không có khả năng sinh sản hữu tính.

Hình 7 mô tả một giai đoạn phân bào của một tế bào nhân thực lưỡng bội. Biết rằng, 4 nhiễm sắc thể đơn trong mỗi nhóm đang phân li có hình dạng, kích thước khác nhau. Có bao nhiêu phát biểu dưới đây đúng?

I. Quá trình phân bào này xảy ra ở tế bào thực vật.

II. Hình vẽ biểu diễn một giai đoạn của giảm phân II.

III. Hình vẽ biểu diễn một tế bào đang ở kì sau nguyên phân.

IV. Tế bào không thể đạt đến trạng thái này nếu protein động cơ vi ống bị ức chế.

Khi nghiên cứu về tính trạng khối lượng hạt của bốn giống lúa (đơn vị tính g/1000 hạt), người ta thu được bảng số liệu như sau:

Giống lúa nào có mức phản ứng rộng nhất?

Khi giải thích lý do nên bổ sung protein cho cơ thể người từ nhiều loại thức ăn khác nhau, có bao nhiêu phát biểu dưới đây đúng?

I. Ăn nhiều loại thức ăn khác nhau mới đảm bảo đủ protein.

II. Cơ thể người không tự tổng hợp được tất cả các amino acid mà phải lấy từ bên ngoài có trong nhiều loại thức ăn.

III. Mỗi loại thực phẩm chỉ chứa một số loại amino acid nhất định nên để cung cấp được tất cả amino acid cần cho tổng hợp protein thì cần bổ sung từ nhiều nguồn thực phẩm khác nhau.

IV. Sử dụng đa dạng các nguồn thực phẩm giàu protein sẽ cung cấp đủ cho cơ thể nguồn amino acid dùng làm nguyên liệu để tổng hợp protein.

Nghiên cứu vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng đối với sự sinh trưởng của một loài thực vật thân thảo trên cạn. Sau 20 ngày theo dõi thí nghiệm, người ta thu được số liệu trong bảng sau:

Sự hấp thụ ion nào sau đây bị ảnh hưởng mạnh khi lượng ATP do tế bào lông hút tạo ra giảm dưới tác động điều kiện môi trường?

Phương pháp IVF “thụ tinh trong ống nghiệm” ở Việt Nam đã mất hơn 10 năm để chuẩn bị do hạn chế về cơ sở vật chất, kỹ thuật, nhân lực chuyên môn. Đến ngày 30/4/1998, đánh dấu mốc quan trọng cho IVF Việt Nam, 3 em bé IVF đầu tiên của Việt Nam được chào đời. Hình 8 mô tả khái quát về một số bước có trong phương pháp trên. Ngoài ra, phương pháp IVF còn phân tích được một đoạn gene trong nhân có chứa bộ ba thứ nhất mã hóa amino acid trên mạch khuôn quy định mã mở đầu và một phân tử mRNA trong ti thể của phôi sau khi thụ tinh. Nhận định nào sau đây đúng?

Hình 8

Đồ thị Hình 9 thể hiện ảnh hưởng của nồng độ CO$_{2}$đến cường độ quang hợp của hai loài thực vật M, N. Khi nói về đồ thị này, những phát biểu nào sau đây đúng?

(1) Cây [M] là thực vật C$_{3}$, cây [N] là thực vật C$_{4}$.

(2) [P] là điểm bù CO$_{2}$

(3) Trong trường hợp này, điểm bão hòa CO$_{2}$ cây C$_{3}$ > cây C$_{4}$.

(4) [Q] là điểm bão hòa CO$_{2}$ của cây C$_{4}$.

Hình 10 mô tả cơ chế tiếp hợp, trao đổi chéo diễn ra trong kì đầu của giảm phân I. Quan sát Hình 10 và cho biết, phát biểu nào sau đây sai?

Khi quan sát quá trình phân bào của các tế bào (2n) thuộc cùng một mô ở một loài sinh vật, thu được sơ đồ với đầy đủ các giai đoạn khác nhau như Hình 11.

Hình 11

Theo lý thuyết, phát biểu nào sau đây đúng?

Có bao nhiêu nguyên nhân sau đây có thể làm chết thực vật ở trên cạn?

I. Ngập úng làm cho rễ bị thiếu oxygene nên không hô hấp được.

II. Cây hút nước quá nhiều, làm mất cân bằng nước.

III. Cây thiếu oxygen, quá trình hô hấp rễ bị ngưng trệ làm cây thiếu năng lượng.

IV. Lông hút bị chết hoặc tiêu biến nhiều.

PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI (4,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Một nhà khoa học đã tìm thấy hai loài thực vật mới (A) và (B) trên một hòn đảo. Nhằm nghiên cứu về sự quang hợp của hai loài này, ông đã nhân giống chúng và tiến hành ghi nhận sự thay đổi cường độ quang hợp khi cường độ ánh sáng tăng dần trên hai mức nhiệt độ là 10°C và 35°C, kết quả thu được biểu diễn trong đồ thị Hình 12.1.

Ở một thí nghiệm khác, ông bổ sung riêng khí chứa đồng vị phóng xạ $^{14}$CO$_{2}$ trong thời gian đủ ngắn vào dịch chiết tế bào thịt lá của cây thuộc loài (A) hoặc loài (B), sau đó nhanh chóng đem dịch chiết trở lại môi trường bình thường (đã thêm CO$_{2}$ khí quyển). Nồng độ 3-PGA (3-phosphoglyceric acid) trong dịch chiết được theo dõi suốt quá trình thí nghiệm, kết quả thể hiện trong Hình 12.2.

Hình 12.1	Hình 12.2

Một đoạn của gene cấu trúc ở sinh vật nhân sơ có trật tự nucleotide trên mạch mã hóa như sau:

Biết rằng các codon 5’GAG3’ và 5’GAA3’ cùng mã hóa cho amino acid Glu, 5’GAU3’ và 5’GAC3’ cùng mã hóa cho amino acid Asp.

Hình 13 mô tả một đoạn NST từ tế bào tuyến nước bọt của ấu trùng ruồi giấm có 6 băng (kí kiệu từ 1 đến 6) tương ứng với 6 locus gene khác nhau chưa biết trật tự trên NST (kí hiệu từ A đến F). Các nhà nghiên cứu đã phân lập được 5 thể dị hợp tử về đột biến mất đoạn NST (từ I đến V) xuất phát từ một dòng ruồi giấm mang kiểu gene đồng hợp kiểu dại ở tất cả 6 locus gene. Khi tiến hành lai giữa mỗi thể đột biến mất đoạn (từ I đến V) với cùng một dòng ruồi giấm đồng hợp về các đột biến lặn tại cả 6 locus gene (kí hiệu từ a đến f) thu được kết quả ở Bảng B.

Ở một loài thực vật lưỡng bội, xét các tính trạng hình dạng quả và tính trạng màu sắc hạt; trong đó màu hạt do một gene quy định (hạt đen là trội hoàn toàn so với hạt trắng). Cho cây dị hợp về tất cả các cặp gene tự thụ phấn, thu được F$_{1}$ gồm các hạt màu đen và màu trắng. Khi đem các hạt F$_{1}$ trồng thành hai lô, với tỉ lệ sống sót 100%, người ta thu được kết quả sau:

Biết không xảy ra đột biến, diễn biến NST trong giảm phân tạo giao tử đực và giao tử cái là như nhau.

PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (3,0 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Chu kì tế bào gồm các giai đoạn kí hiệu như sau:

(1) Pha G$_{1}$. (2) Pha S. (3) Pha G$_{2}$. (4) Nguyên phân.

Để tạo ra một lượng lớn các tế bào ở cùng một giai đoạn của chu kì, một nhà khoa học lợi dụng khả năng ức chế ribonucleotide reductase của Thymine nồng độ cao. Ribonucleotide reductase có chức năng chuyển ribonucleotide thành deoxyribonucleotide - là nguồn nguyên liệu cho sự tổng hợp DNA. Thymine nồng độ thấp không có hoạt tính ức chế. Với dòng tế bào có thời gian các pha G$_{1}$, S, G$_{2}$, M (nguyên phân) lần lượt là 10,5h; 7h; 4h; 0,5h; quy trình tạo ra nhóm các tế bào ở cùng một giai đoạn của chu kì như sau:

- Ban đầu, bổ sung lượng lớn Thymine vào môi trường nuôi tế bào.

- Sau 18h, loại bỏ Thymine.

- Sau 10h tiếp theo, lại bổ sung một lượng lớn Thymine.

Sau thí nghiệm, các tế bào thu được đang ở giai đoạn nào của chu kì tế bào?

Một đoạn mạch khuôn của một gene có trình tự nucleotide (đọc theo thứ tự từng bộ ba mã hóa) như sau:

5’ ... GGC - GGA - GGA - TTG - CGC - CAA - TGT - AAA - GGG - CAT ... 3’

Có bao nhiêu trường hợp thay thế một cặp nucleotide xảy ra ở đoạn gene trên làm xuất hiện bộ ba kết thúc?

Kết quả khảo sát và đo nồng độ chất tan (%) trong đất và trong tế bào lông hút của một cây ổi và thu được kết quả sau:

Có bao nhiêu ion khoáng trên được lông hút hấp thụ chủ động?

Một nhà thực vật học đã tiến hành đo chiều dài rễ, sinh khối rễ và sinh khối thân cây của một loài thực vật sống ở 2 khu vực I và II. Mỗi khu vực đo 30 mẫu. Kết quả thu được cụ thể như sau:

Dựa vào thông tin trên, hãy cho biết những kết luận nào sau đây không đúng?

(1) Lượng nước trong đất ở khu vực I thấp hơn khu vực II.

(2) Cường độ ánh sáng ở khu vực I yếu hơn khu vực II.

(3) Khả năng cung cấp dinh dưỡng khoáng của đất ở khu vực II thấp hơn khu vực I.

(4) Loài thực vật trên cho năng suất cao hơn khi sống ở khu vực I.

(Kết quả ghi theo thứ tự tăng dần)

Một loài thực vật, lai phân tích giữa cá thể dị hợp 3 cặp gene với cá thể đồng hợp tử lặn. Kết quả thu được ở đời con cụ thể như sau:

Biết mỗi gene quy định một tính trạng, chữ in hoa thể hiện kiểu hình trội, chữ thường thể hiện kiểu hình lặn. Khoảng cách di truyền giữa gene A và B là bao nhiêu cM?

PHẦN IV. TỰ LUẬN (5,0 điểm)

(1,5 điểm):

a) Hình 14 mô tả một thí nghiệm: bình A cố định châu chấu ngập phần bụng trong nước, bình B cố định châu chấu ngập phần đầu và ngực trong nước. Châu chấu ở bình nào sẽ chết nhanh hơn? Vì sao?

Hình 14

b) Phân tích chu trình trong Hình 15. Hãy cho biết:

Hình 15. Chu trình cố định CO$_{2}$

- Chu trình trên có ở nhóm thực vật nào?

- Tên gọi của bào quan A, B và các chất (1), (2), (3), (4) là gì?

- Tại sao nhóm thực vật có chu trình trên lại cho năng suất sinh học cao nhất?

(2,0 điểm):

a) Hình 16.1 và Hình 16.2 thể hiện cơ chế hoạt động của operon Lac ở hai chủng E.coli bình thường và đột biến.

Hình 16.1. Dạng bình thường Hình 16.2. Dạng đột biến

- Hãy chỉ ra điểm khác nhau trong hai hình trên.

- Đột biến xảy ra ở vùng P và O có thể gây hậu quả khác biệt như thế nào so với đột biến trong nhóm gene cấu trúc Z, Y, A?

b) Vì sao enzyme DNA polymerase hoạt động cần có các đoạn RNA mồi? Tính số đoạn RNA mồi được tổng hợp cho quá trình nhân đôi của 1 phân tử DNA trong tế bào nhân thực. Biết rằng quá trình nhân đôi diễn ra với 6 đơn vị tái bản và có tổng số 86 đoạn Okazaki được hình thành.

(1,5 điểm):

a) Để khảo sát hiện tượng di truyền về màu mắt ở một loài côn trùng, các nhà khoa học đã tiến hành một thực nghiệm như sau:

- Tiến hành các phép lai:

+ Phép lại 1: ♀ mắt nâu × ♂ mắt đỏ son.

+ Phép lại 2: ♀ mắt đỏ son × ♂ mắt nâu.

- Ghi nhận kết quả, phân tích số liệu thống kê của mỗi phép lai.

- Kết luận về tính quy luật của hiện tượng di truyền màu mắt trên.

Hãy cho biết:

* Phép lai trên được gọi là gì?

* Hãy dự đoán kết quả có thể có và kết luận về tính quy luật của hiện tượng di truyền màu mắt ở loài côn trùng đang xét tương ứng cho mỗi trường hợp. Biết rằng tính trạng màu mắt do một gene quy định.

b) Lai hai dòng bí thuần chủng quả dẹt và dài, thu được F$_{1}$ toàn quả dẹt; cho F$_{1}$ tự thụ phấn thu được 271 quả dẹt : 179 quả tròn : 28 quả dài. Cho các cây quả dẹt F$_{2}$ giao phấn, xác định tỉ lệ quả tròn ở F$_{3}$.