Nguyên phân, giảm phân và thụ tinh có ý nghĩa như thế nào trong nghiên cứu di truyền?
Giải thích vì sao phân bào nguyên phân, giảm phân còn được gọi là nguyên nhiễm, giảm nhiễm? Mối quan hệ giữa nguyên phân, giảm phân và thụ tinh có ý nghĩa gì trong di truyền?
Nguyên phân: Nguyên là nguyên nhiễm; phân là phân bào; nguyên phân <=> phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân bào mà các tế bào con sau khi nguyên phân vẫn giữ nguyên bộ NST 2n
tham khảo
Nguyên phân: Nguyên là nguyên nhiễm; phân là phân bào; nguyên phân <=> phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân bào mà các tế bào con sau khi nguyên phân vẫn giữ nguyên bộ NST 2n
tham khảo
ý nghĩa của giảm phân và thụ tinh về mặt di truyền
Ý nghĩa của giảm phân và thụ tinh :
- Giảm phân giúp tạo ra bộ NST đơn bội là giao tử qua thụ tinh các giao tử mang bộ NST đơn bội này tổ hợp lại thành hợp tử -> Duy trì bộ NST đặc trưng của loài qua các thế hệ
- Ngoải ra ở kì đầu I giảm phân có sự trao đổi chéo, kì sau I phân ly độc lập tạo thành các NST khác nhau và với sự tổ hợp ngẫu nhiên của thụ tinh -> Tạo ra các cá thể mới lạ ở đời con
Giảm phân giúp hình thành giao tử, các giao tử này khác nhau về mặt di truyền. Thụ tinh giúp các giao tử đơn bội kết hợp với nhau tạo thành các hợp tử lưỡng bội, có nhiều biến dị tổ hợp khác nhau
Khó khăn trong nghiên cứu di truyền người:
- Người chín sinh dục muộn, số lượng con ít và đời sống kéo dài.
- Số lượng NST khá nhiều, kích thước nhỏ và ít sai khác về hình dạng, kích thước.
- Không thể áp dụng phương pháp lai, phân tích di truyền và gây đột biến như các sinh vật khác vì lí do xã hội.
Ngoài phương pháp nghiên cứu phả hệ và nghiên cứu trẻ đồng sinh thì nghiên cứu di truyền người cần sử dụng phương pháp:
Phương pháp nghiên cứu tế bào học, phương pháp nghiên cứu di truyền quần thể, phương pháp nghiên cứu di tuyền phân tửViệc đặt câu hỏi nghiên cứu và xây dựng giả thuyết trong nghiên cứu khoa học có ý nghĩa như thế nào?
- Câu hỏi nghiên cứu có vai trò rất quan trọng, giúp người nghiên cứu định hướng và xác định đúng vấn đề đang cần nghiên cứu
- Xây dựng giả thiết trong nghiên cứu chính là câu trả lời tạm thời cho câu hỏi nghiên cứu vừa mới đặt ra
Câu 4. Nêu những điểm khác nhau cơ bản giữa NST thường và NST giới tính.
Câu 5. Trình bày quá trình phát sinh giao tử đực và giao tử cái ở động vật.
Câu 6. Nêu ý nghĩa của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh về mặt di truyền và biến dị
Câu 6:
- Giảm phân tạo ra giao tử chứa bộ NST đơn bội
- Thụ tinh đã khôi phục bộ NST lưỡng bội
- Duy trì ổn định bộ NST đặc trưng của loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ cơ thể
- Tạo nguồn biến dị tổ hợp phong phú cho chọn giống và tiến hóa
Câu 4: Điểm khác nhau giữa NST giới tính và NST thường:
NST thường | NST giới tính |
Tồn tại thành từng cặp tương đồng, giống nhau ở cả hai giới | Có 1 cặp NST tương đồng: XX và 1 cặp NST không tương đồng: XY khác nhau ở hai giới |
Tồn tại với số lượng cặp nhiều trong tế bào | Thường tồn tại 1 cặp trong tế bào |
Quy định tính trạng thường của tế bào và cơ thể. | Quy định tính trạng liên quan tới giới tính. |
Câu 5:
- Quá trình phát sinh giao tử đực:
+ Các tế bào mầm nguyên phân liên tiếp nhiều lần tạo ra nhiều tinh nguyên bào (2n NST).
+ Các tinh nguyên bào phát triển thành tinh bào bậc I (2n NST).
+ Sự tạo tinh bắt đầu từ tinh bào bậc 1 giảm phân tạo ra 2 tinh bào bậc 2 (n NST) ở lần phân bào I và 4 tế bào con ở lần phân bào II, từ đó phát triển thành 4 tinh trùng (n NST).
+ Kết quả là từ 1 tinh nguyên bào (2n NST) qua quá trình phát sinh giao tử cho 4 tinh trùng (n NST).
- Quá trình phát sinh giao tử cái:
+ Các tế bào mầm cũng nguyên phân nhiều lần liên tiếp tạo ra nhiều noãn nguyên bào (2n NST).
+ Các noãn nguyên bào phát triển thành noãn bào bậc I (2n NST).
+ Các noãn bào bậc I tiến hành quá trình giảm phân.
+ Ở lần phân bào I, tạo ra 1 tế bào có kích thước nhỏ gọi là thể cực thứ nhất (n NST) và 1 tế bào có kích thước lớn gọi là noãn bào bậc 2 (n NST).
+ Ở lần phân bào II, thể cực thứ nhất phân chia tạo ra 2 thể cực thứ 2 (n NST) và noãn bào bậc II tạo ra 1 tế bào có kích thước nhỏ gọi là thể cực thứ 2 (n NST) và 1 tế bào khá lớn gọi là trứng (n NST).
+ Kết quả: từ 1 noãn nguyên bào (2n NST) cho ra 3 thể cực (n NST) và 1 trứng (n NST).
a. Trong quá trình hình thành giao tử ở sinh vật lưỡng bội, sự phân li bình thường của các NST diễn ra như thế nào ? Ý nghĩa của hiện tượng trên.
b. Sự bắt đôi của các NST kép tương đồng ở kì đầu của giảm phân I có ý nghĩa gì trong di truyền? Nếu các NST không bắt cặp với nhau ở kì đầu của giảm phân I thì điều gì sẽ xảy ra?
c. Giả sử có hai loài cây (kí hiệu là A và B) cùng có hình thức sinh sản hữu tính và loài A luôn tạo nhiều biến dị tổ hợp hơn loài B. Đặc điểm khác nhau nào về bộ NST là nguyên nhân chính gây nên hiện tượng này? Giải thích?
a) Trong hình thành giao tử, các NST kép tách nhau ở tâm động và phân li về 2 cực của tế bào
Ý nghĩa: phân chia bộ nst đồng đều về các tế bào con
b) Sự bắt đôi ở kì đầu I giúp các NSTử không chị em có thể trao đổi đoạn tương đồng => tạo nhiều biến dị phong phú.
Nếu không bắt cặp, không có hiện tượng hoán vị gen. Số lượng biến dị tổ hợp tạo ra ít, giảm đa dạng phong phú của sv
b) Điểm khác nhau là số lượng nhiễm sắc thể
Cho số nst trong bộ đơn bội của loài A là a, số NST trong bộ đơn bội của loài B là b
Giả sử mỗi nst chứa 1 gen (thực tế mỗi nst chứa nhiều gen)
Loài A cho 2^a giao tử, loài B cho 2^b giao tử
=> số kiểu gen ở đời con của loài A là 2^2a, số kiểu gen ở đời con của loài B là 2^2b, số biến dị tổ hợp ở loài A lúc nào cx nhiều hơn loài B => số kiểu gen ở đời con loài A nhiều hơn số kiểu gen đời con loài B => 2^2a > 2^2b => a > b => số nhiễm sắc thể trong bộ nst loài A nhiều hơn loài B
ý nghĩa của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh
Ý nghĩa sinh học của nguyên phân, giảm phân và thụ tinh:
- Qua nguyên phân, các tế bào sinh dưỡng của cơ thể duy trì được số NST trong tế bào con không đổi so với tế bào mẹ va` đó là số NST đặc trưng cho mỗi loài, đồng thời duy trì được những đặc tình di truyền của từng loài. Nhờ nguyên phân mà các thế hệ tế bào khác nhau vẫn chứa đựng các thông tin di truyền giống nhau, đặc trưng cho loài.
- Sự phân bào của các tế bào sinh sản đều là giảm phân. Tế bào mẹ lưỡng bội trong cơ quan sinh sản sẽ giảm phân để cho giao tử đơn bội. Khi diễn ra quá trình thụ tinh sẽ có sự hoà hợp làm một nửa của 2 giao tử đơn bội. Nhờ giảm phân mà tạo nên các giao tử đơn bội để khi thụ tinh sẽ khôi phục lại trạng thái lưỡng bội.
- Thụ tinh phục hồi lại bộ NST lưỡng bội do sự kết hợp giữa giao tử đực (n) với giao tử cái (n). Mặt khác trong thụ tinh do sự phối hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử khác giới tính mà cũng tạo nên nhiều hợp tử khác nhau về nguồn gốc và chất lượng bộ NST làm tăng tần số các loại biến dị tổ hợp. Nhờ thụ tinh đã kết hợp bộ NST đơn bội trong tinh trùng với bộ NST đơn bội trong trứng để hình thành bộ NST 2n, đảm bảo việc truyền thông tin di truyền từ bố mẹ cho con cái ổn định.
sự kết hợp các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh đã duy trì ổn định bộ nhiễn sắc thể của loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ cơ thể. Ngoài ra còn tạo ra nguồn biến dị tổ hợp phong phú có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hóa.
Khi nghiên cứu ở cấp độ phân tử, nhận thấy một gen ở người và tinh tinh cùng quy định một chuỗi pôlipeptit nhưng có trình tự nuclêôtit khác nhau. Điều này thể hiện đặc điểm nào của mã di truyền?
A. Tính liên tục
B. Tính phổ biến
C. Tính đặc hiệu
D. Tính thoái hóa
Đáp án D
Điều thể hiện tính thoái hóa của mã di truyền là: Nhiều bộ ba cùng qui định 1 axit amin
Khi nghiên cứu ở cấp độ phân tử, nhận thấy một gen ở người và tinh tinh cùng quy định một chuỗi pôlipeptit nhưng có trình tự nuclêôtit khác nhau. Điều này thể hiện đặc điểm nào của mã di truyền?
A. Tính liên tục
B. Tính phổ biến
C. Tính đặc hiệu
D. Tính thoái hóa
Chọn D.
Điều trên thể hiện tính thoái hóa của mã di truyền:
Nhiều bộ ba cùng qui định 1 acid amin
Khi nghiên cứu ở cấp độ phân tử, nhận thấy một gen ở người và tinh tinh cùng quy định một chuỗi pôlipeptit nhưng có trình tự nuclêôtit khác nhau. Điều này thể hiện đặc điểm nào của mã di truyền?
A. Tính liên tục.
B. Tính phổ biến.
C. Tính đặc hiệu.
D. Tính thoái hóa.