Menđen đã giải thích kết quả thí nghiệm trên đậu Hà Lan như thế nào?

Đáp án và hướng dẫn giải bài 1:

Menđen giải thích kết quả thí nghiệm trên đậu Hà Lan bằng sự phân li và tổ hợp của cặp gen quy định cặp tính trạng thông qua các quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh.

2.Định luật phân li độc lập 

Bằng thí nghiệm lai hai cặp tính trạng theo phương pháp phân tích thế hệ lai, Mendel đã phát hiện ra sự di truyền độc lập của các cặp tính trạng. 

Khi lai hai bố một khác nhau về hai cặp tính trạng thuần chủng tương phản di truyền độc lập thì F2 có tỉ lệ kiểu hình bằng tích các tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó. 

Chính sự phân li độc lập của các cặp tính trạng đã đưa đến sự tổ hợp lại các tính trạng của P, làm xuất hiện những kiểu hình khác P, kiểu hình này được gọi là biến dị tổ hợp 

Mendel đã giải thích sự phân li độc lập của các cặp tính trạng bằng quy luật phân li độc lập. Nội dung là: "Các cặp nhân tố di truyền đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh giao tử". 

Sự phân li độc lập của các cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử và sự tổ hợp tự do của chúng trong quá trình thụ tinh là cơ chế chủ yếu tạo nên các biến dị tổ hợp có ý nghĩa quan trọng đối với chọn giống và tiến hóa.

3. Biến dị tổ hợp có ý nghĩa gì đối với chọn giống và tiến hoá ? Tại sao ở các loài sinh sàn giao phối, biến dị lại phong phú hơn nhiều so với những loài sinh sản vô tính ?

- Biến dị tổ hợp là một trong những nguồn nguyên liệu quan trọng đối với chọn giống và tiến hóa.

- Ở các loài sinh sản giao phối, biến dị lại phong phú hơn nhiều so với những loài vô tính vì ở loài sinh sản giao phối có sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp tính trạng trong quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh.

4.  Ở người, gen A quy định tóc xoăn, gen a quy định tóc thẳng, gen B quy định mắt đen, gen b quy định mắt xanh. Các gen này phân li độc lập với nhau.

Bố có tóc thẳng, mắt xanh. Hãy chọn người mẹ có kiểu gen phù hợp trong các trường hợp sau để con sinh ra đều có mắt đen tóc xoăn ?

a)   AaBb

b)  AaBB

c)   AABb

d)   AABB

Chọn đáp án d

Vì:

P : Mẹ tóc xoăn, mắt đen       x      Bố tóc thẳng, mắt xanh

           AABB                                          aabb
G:          AB                                               ab

F1:                           AaBb

                    100% tóc xoăn, mắt đen

     Biến dị tổ hợp cung cấp nguồn nguyên liệu phong phú cho quá trình chọn giống và tiến hóa.

     Ở các loài sinh sản giao phối biến dị lại phong phú hơn nhiều so với những loài sinh sản vô tính là do biến dị được nhanh chóng nhân lên qua quá trình giao phối và ở các loài sinh vật bậc cao có rất nhiều gen và thường tồn tại ở thể dị hợp, do đó sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của chúng sẽ tạo ra số loại tổ hợp về kiểu gen và kiểu hình ở đời con cháu là cực kì lớn.

- Biến dị tổ hợp là một trong những nguồn nguyên liệu quan trọng đối với chọn giống và tiến hóa.

- Ở các loài sinh sản giao phối, biến dị phong phú hơn nhiều so với những loài vô tính Vì sự phân li độc lập của các cặp gen trong quá trình phát sinh giao tử sẽ tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau. Hai cơ thể có kiểu gen khác nhau tiến hành giao phối sẽ dẫn đến sự tổ hợp tự do của các loại giao tử khác nhau và phát sinh ra nhiều biến dị tổ hợp

Ở loài sinh sản vô tính con cái có kiểu gen và kiểu hình giống mẹ, nên không xuất hiện các biến dị 

- Biến dị tổ hợp xuất hiện phong phú ở những loài sinh sản hữu tính do sự phối hợp các quá trình giảm phân và thụ tinh. Qua giảm phân, sự trao đổi chéo, phân li và tổ hợp tự do của NST đã tạo ra vô số các loại giao tử khác nhau. Thông qua thụ tinh, sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các loại giao tử đực và giao tử cái đã tạo ra vô số biến dị tổ hợp phong phú..

-  Ở loài sinh sản vô tính, cơ chế sinh sản là nguyên phân. Thông qua nguyên phân, bộ NST của cơ thể mẹ được truyền đạt nguyên vẹn cho cơ thể con nên không dẫn tới xuất hiện biến dị tổ hợp.

D

A

D

Đáp án B

I Đúng.

II Đúng.

III Sai. Sinh sản vô tính không làm tăng sự đa dạng di truyền. Sinh sản hữu tính làm xuất hiện biến dị tổ hợp, làm tăng sự đa dạng di truyền.

IV Sai. Có những loài động vật tồn tại cả hình thức sinh sản vô tính và hữu tính, ví dụ: Ong có hình thức trinh sinh xen kẽ sinh sản vô tính.

Đáp án B

I Đúng.

II Đúng.

III Sai. Sinh sản vô tính không làm tăng sự đa dạng di truyền. Sinh sản hữu tính làm xuất hiện biến dị tổ hợp, làm tăng sự đa dạng di truyền.

IV Sai. Có những loài động vật tồn tại cả hình thức sinh sản vô tính và hữu tính, ví dụ: Ong có hình thức trinh sinh xen kẽ sinh sản vô tính.

1. Quá trình phát sinh giao tử ở động vật. 
Ở động vật có quá trình phát sinh giao tử ở cả hai giới là đực và cái, quá trình phát sinh giao tử là quá trình giảm phân. Chi tiết bạn có thể tham khảo trong sách giáo khoa sinh học là rõ nhất. Mình có thể mô tả chi tiết nhưng sẽ rất dài. 
2. bộ NST đặc trưng được duy trì ổn định. 
Ở các loài sinh sản hữu tính, luôn có sự kết hợp giữa các giao tử đực và giao tử cái trong quá trình thụ tinh. Để đảm bảo sự duy trì ổn định này cần thông qua hai quá trình là quá trình giảm phân tạo giao tử và quá trình tái tổ hợp các giao tử đực và cái. Quá trình giảm phân bình thường ở các cá thể đực giúp tạo ra các giao tử đực (tinh trùng) có chứa bộ NST đơn của loài và mỗi NST này đều tồn tại ở dạng NST đơn. Ở các cá thể cái có sự tạo thành giao tử cái (trứng) và các thể tiêu biến đều chứa bộ NST đơn của loài và các NST này cũng là các NST đơn, các thể tiêu biến không có vai trò rõ ràng trong sinh sản hữu tính. Trong quá trình thụ tinh có sự tái tổ hợp giữa các giao tử đực và cái, sự hợp nhất giữa 2 bộ NST đơn của loài sẽ tạo nên một hợp tử có chứa 2n NST. Đó cũng chính là bộ NST lưỡng bội đặc trưng của loài. 
3. Biến dị tổ hợp ........... 
Trước hết cần hiểu: biến dị tổ hợp là những biến dị di truyền phát sinh trong quá trình sắp xếp lại vật chất di truyền ở cấp độ tế bào thông qua quá trình thụ tinh. 
Mỗi loài sinh vật có 2n NST đơn trong tế bào, quá trình phân chia NST về các giao tử trong quá trình giảm phân là hoàn toàn ngẫu nhiên nên số loại giao tử mà mỗi cá thể có thể tạo ra là 2^n (2 mũ n) (n là số NST trong bộ NST đơn bội của loài). Như vậy, sự kết hợp đực cái sẽ có 2^n x 2^n = 2^2n loại hợp tử. Đó chính là cơ sở cho sự phong phú của biến di tổ hợp ở các loài sinh sản hữu tính trong sinh giới. 
Ngày nay người ta thường ứng dụng biến dị tổ hợp trong nghiên cứu chọn giống cây trồng vật nuôi có những tính trạng tốt để phục vụ sản xuất.

Câu 1: Quá trình phát sinh giao tử ở động vật là:

- Phát sinh giao tử cái:

+ Noãn bào bậc I qua giảm phân I cho 1 thể cức thứ nhất có kích thược nhỏ và kích thước lớn.

+ Noãn bào bậc II qua giảm phân II cho thể cực thứ 2 kích thước nhỏ và 1 tế bào trứng kích thước lớn.

- Phát sinh giao tử đực:

+ Tinh bào bâc I qua giảm phân I cho 2 tinh bào bậc II.

+ Mỗi tinh bào bậc II qua giảm phân II cho 2 sinh tử, các sinh tử phát sinh thàn tinh trùng.

Câu 2: Bộ nhiễn sắc thể của những loài sinh sản hữu tính lại được duy trì ổn định qua các thế hệ cơ thể là vì sự phối hợp của các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh.

Câu 3: 

- Biến dị tổ hợp xuất hiên phing phú ở các loài sinh sản hữu tính và được giải thích dựa trên cơ sở:

+ Nhờ quá trình giao phối, do phân li độc lập của các nhiễm sắc thể và tổ hợp ngẫu nhiên giữa các giao tử đực và giao tử cái.

+ Do sự hợp lại các gen vốn có của tổ tiên, bố mẹ làm xuất hiện tính trạng đã có hoặc chưa có ở các thế hệ trước.

1. SGK . 

2. Do sự phối hợp các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh đã duy trì bộ NST đặc trưng của những loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ.

3.sinh sản hữu tính là kiểu sinh sản có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái của một loài sinh vật nào đó. Nhờ có quá trình sinh sản hữu tính này nên số lượng các biến dị tổ hợp là rất phong phú. Cở sở tế bào học của nó chính là quá trình trao đổi chéo giữa các NST tương đồng trong lần phân bào I của giảm phân, sự phân ly độc lập của các nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân tạo giao tử và cuối cùng là sự tái tổ hợp ngẫu nhiên giữa các giao tử đực cái để hình thành hợp tử.

- Những điểm giống nhau và khác nhau giữa các hình thức sinh sản phân đôi, nảy chồi, phân mảnh và trinh sinh.

    • Giống nhau:

- Đều là hình thức sinh sản vô tính: từ một cá thể sinh ra một hoặc nhiều cá thể mới giống hệt mình, không có sự kết hợp giữa tinh trùng và tế bào trứng.

- Đều dựa trên cơ sở của quá trình nguyên phân để tạo ra thế hệ mới.

    • Khác nhau:

    + Phân đôi: Có ở động vật đơn bào và giun dẹp, dựa trên phân chia đơn giản tế bào chất và nhân.

    + Nảy chồi: Có ở bọt biển và ruột khoang, dựa trên phân bào nguyên nhiễm nhiều lần để tạo thành một chồi non. Sau đó, chồi con tách khỏi mẹ tạo thành cá thể mới.

    + Phân mảnh: có ở bọt biển và giun dẹp., dựa trên mảnh vụn vỡ của cơ thể ban đầu phân chia nhiều lần phát triển thành cơ thể mới.

    + Trinh sản: Gặp ở các loài chân đốt như ong, kiến, rệp; một vài loài cá, lưỡng cư, bò sát. Là hình thức sinh sản, trong đó, tế bào trứng không thụ tinh phân chia theo kiểu nguyên phân nhiều lần tạo nên cá thể mới có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n).

- Các cá thể con trong sinh sản vô tính giống hệt cá thể mẹ vì sinh sản vô tính dựa trên cơ sở của quá trình phân bào nguyên phân.

- Các ưu điểm và hạn chế của sinh sản vô tính:

    * Ưu điểm:

    + Cá thể sống độc lập, đơn lẻ vẫn có thể tạo ra con cháu. Vì vậy, có lợi trong trường hợp mật độ quần thể thấp.

    + Tạo ra các cá thể thích nghi tốt với môi trường sống ổn định, ít biến động, nhờ vậy quần thể phát triển nhanh.

    + Tạo ra số lượng lớn con cháu giống nhau trong một thời gian ngắn.

    * Hạn chế

    + Tạo ra các cá thể mới giống nhau và giống cá thể mẹ về các đặc điểm di truyền. Vì vậy, khi điều kiện sống thay đổi có thể dẫn đến hàng loạt cá thể bị chết, thậm chí toàn thể quần thể bị tiêu diệt.

Giải thích:

- Sinh sản hữu tính tạo có cơ chế giảm phân, có hiện tượng bắt chéo, hoán vị giảm phân tạo nhiều loại giao tử khi các giao tử này kết hợp lại với nhau tạo nhiều biến dị tổ hợp hơn là sinh sản vô tính (cơ chế nguyên phân), và nguồn biến dị tổ hợp này lại là nguyên liệu cho chọn giống và tiến hóa.

- Con sinh ra từ sinh sản hữu tính cái ưu việt hơn mang nhiều đặc tính tốt(có thể cả xấu) của bố và mẹ so với con sinh ra ở sinh sản vô tính giống hoàn toàn kiểu hình và kiểu gen của mẹ. 

- Sinh sản hữu tính tạo các cơ thể thích nghi với môi trường hơn là sinh sản vô tính.

=> Góp phần đa dạng hơn, phong phú vốn gen và giúp cơ thể thích nghi hơn.

(Nguồn: 100% của me)

Vì sao loài sinh sản hữu tính đa dạng hơn loài sinh sản vô tính ?

- Loài sinh sản hữu tính thì có quá trình hình thành và hợp nhất giữa hai loại giao tử đó là giao tử đực và giao tử cái và diễn ra quá trình trao đổi cũng như tái tổ hợp của 2 bộ gen khác nhau và hơn hết sinh sản hữu tính luôn luôn gắn liền với quá trình giảm phân để tạo giao tử.\(\rightarrow\) Có sự tiến hóa hơn.

- Còn loài sinh sản vô tính lại khác chúng không có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái và con cái giống nhau và giống cá thể mẹ \(\rightarrow\) Không có sự tiến hóa.

- Cá thể sinh ra từ sinh sản hữu tính có nhiều đặc điểm tốt và có khả năng thích nghi cao hơn khi môi trường biến đổi còn sinh sản vô tính thì cá thể sinh ra dống hệt mẹ và khi môi trường thay đổi khả năng sống kém hơn.

- Sinh sản hữu tính tạo ra sự đa dạng trong di truyền cũng như cung cấp nguồn vật liệu dồi dào, phong phú cho quá trình chọn lọc tự nhiên và tiến hóa còn sinh sản vô tính thì không .

\(\Rightarrow\) Loài sinh sản hữu tính đa dạng hơn loài sinh sản vô tính.

Ý nghĩa của hiện tượng này ?

- Ý nghĩa của sinh sản vô tính ở sinh vật.

+ Cá thể sống độc lập đơn lẻ vẫn có thể tạo ra con cháu, vì vậy có lợi trong trường hợp mật độ quần thể thấp.

+ Tạo ra các cá thể mới giống nhau và giống với cá thể mẹ về mặt di truyền.

+ Tạo ra số lượng lớn con cháu trong thời gian ngắn.

+ Tạo ra các cá thể thích nghi tốt với môi trường sống ổn định và ít biến đổi.

- Ý nghĩa của sinh sản hữu tính ở sinh vật.

+ Nâng cao tỉ lệ thụ tinh, tỉ lệ sống sót và sức sống của cơ thể con non cao trước sự thay đổi của môi trường.