Bài 23-24. Đột biến số lượng nhiễm sắc thể

BÀI 23 - 24: ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ

I. Lý thuyết

Đột biến số lượng nhiễm sắc thể là những biến đổi số lượng xảy ra ở một hoặc 1 số cặp NST nào đó hoặc ở tất cả các bộ NST

 

Các dạng đột biến số lượng nhiễm sắc thể: thể dị bội và thể đa bội

1. Thể dị bội

a. Khái niệm

- Thể dị bội là cơ thể mà trong tế bào sinh dưỡng có một hoặc 1 số cặp NST bị thay đổi về số lượng.

- Ví dụ: Ở cà độc dược, lúa và cà chua có bộ NST lưỡng bội 2n = 24. Người ta phát hiện ra những dạng đột biến số lượng NST ở 3 loài cây này

+ TH1: bộ NST có dạng là 2n + 1 (có 1 NST bổ sung vào bộ NST lưỡng bội của loài) \(\rightarrow\) có 1 cặp NST nào đó có thêm 1 chiếc thứ 3

+ TH2: bộ NST có dạng là 2n – 1 (có 1 NST mất đi khỏi bộ NST lưỡng bội của loài) \(\rightarrow\) có 1 cặp NST nào đó chỉ còn lại 1 chiếc.

+ TH3: bộ NST có dạng 2n – 2 (có 2 NST mất đi khỏi bộ NST lưỡng bội của loài) \(\rightarrow\) có 1 cặp NST nào đó không còn chiếc nào

* Nhận xét về sự thay đổi hình dạng, kích thước của quả bị đột biến so với quả ban đầu:

+ Kích thước và hình dạng quả bị biến đổi khác đi so với ban đầu \(\rightarrow\) hình dạng, kích thước quả không bình thường

- Các dạng đột biến thể dị bội:

+ 1 cặp NST nào đó trong các cặp NST tương đồng có thêm 1 chiếc: 2n + 1

+ 1 cặp NST nào đó trong các cặp NST tương đồng mất đi 1 chiếc: 2n – 1

+ 1 cặp NST nào đó trong các cặp NST tương đồng mất đi cả 2 chiếc: 2n – 2

- Hậu quả: gây nên biến đổi hình thái ở thực vật (hình dạng, kích thước, màu sắc …) hoặc gây nên một số bệnh ở người (Đao, Tocno, Claiphento …)

b. Sự phát sinh thể dị bội

Cặp NST tương đồng là cặp NST có 2 chiếc giống nhau về hình dạng, kích thước. Trong đó 1 chiếc có nguồn gốc từ bố và 1 chiếc có nguồn gốc từ mẹ

+ Sự phát sinh giao tử ở bố và mẹ

- Hình A: trong quá trình giảm phân mỗi NST của cặp tương đồng phân li về 1 cực \(\rightarrow\) giao tử bình thường (n) \(\rightarrow\) qua thụ tinh 2 giao tử bình thường n kết hợp với nhau \(\rightarrow\) hợp tử 2n

- Hình B: trong quá trình GP ở bố hoặc mẹ cặp NST tương đồng không phân li \(\rightarrow\) 2 chiếc trong cặp NST tương đồng cùng đi về 1 cực \(\rightarrow\) tạo giao tử bất thường (n + 1) và (n – 1) \(\rightarrow\) qua thụ tinh 2 giao tử đó kết hợp với giao tử bình thường (n)

\(\rightarrow\) hợp tử 2n + 1: có 3 NST

     Hợp tử 2n – 1: có 1 NST

* Cơ chế phát sinh thể dị đa bội

-  Trong giảm phân có 1 cặp NST tương đồng nào đó không phân li ®kết quả tạo 1 giao tử mang 2NST của 1 cặp và 1 giao tử không mang NST nào của cặp đó.

- Sự thụ tinh của các giao tử bất thường này với các giao tử bình thường sẽ tạo ra các thể dị bội. 

 2. Thể đa bội

a. Khái niệm

Một số hình ảnh về thể đa bội

 

- Nhận xét: số lượng bộ NST càng tăng lên (1 số nguyên lần)  kích thước tế bào, cơ quan càng lớn.

- Thể đa bội là: cơ thể mà trong tế bào sinh dưỡng có số NST là bội số của n (nhiều hơn 2n).

- Thể đa bội gặp phổ biến ở thực vật, hiếm gặp ở động vật.

- Vai trò: sự tăng gấp bội số lượng NST trong tế bào  hàm lượng ADN tăng  tăng cường trao đổi chất, tăng kích thước tế bào, cơ quan và tăng sức chống chịu của thể đa bội với các điều kiện không thuận lợi của môi trường.

- Ứng dụng:

+ Tạo quả không hạt

+ Sử dụng đặc điểm tăng kích thước cơ quan, bộ phận tăng năng suất những cây trồng cần sử dụng đến các bộ phận như (quả, lá …)

b. Sự hình thành thể đa bội

- Nguyên nhân bên ngoài: tác nhân vật lí (tia phóng xạ, thay đổi nhiệt độ đột ngột …) hoặc tác nhân hóa học (consixin…)

- Nguyên nhân bên trong: do sự rối loạn trong quá trình phân bào: tất cả các cặp NST tương đồng không phân li trong quá trình phân bào

- Hình a:

+ Quá trình giảm phân diễn ra bình thường tạo giao tử n = 3.

+ Thụ tinh kết hợp 2 giao tử (n = 3) tạo hợp tử lưỡng bội 2n = 6

+ Hợp tử nguyên phân \(\rightarrow\) các cặp NST nhân đôi ở kì trung gian \(\rightarrow\)hợp tử 4n \(\rightarrow\)tất cả các cặp NST không phân li trong quá trình nguyên phân \(\rightarrow\) giao tử 4n # giao tử bình thường (2n)

- Hình b:

+ Quá trình giảm phân diễn ra không bình thường: tất cả các cặp NST không phân li trong quá trình giảm phân \(\rightarrow\) giao tử (2n) # giao tử bình thường (n)

+ Thụ tinh kết hợp 2 giao tử 2n \(\rightarrow\) hợp tử 4n

+ Hợp tử 4n nguyên phân bình thường \(\rightarrow\) giao tử 4n

* Kết luận:

- Cơ chế phát sinh đột biến đa bội

+ Do các tác nhân bên ngoài như: vật lí, hóa học

+ Tác nhân bên trong: sự không phân li của tất cả các cặp NST trong quá trình nguyên phân hoặc giảm phân

II. Hướng dẫn trả lời câu hỏi SGK

 Câu 1: Sự biến đổi số lượng ở một cặp NST thường thấy ở những dạng nào?

Hướng dẫn trả lời :

Sự biến đổi số lượng ở một cặp NST thường thấy ở những dạng:

+ Mất 1 NST 

+ Thêm 1 NST 

+ hoặc mất 2 NST

Ở cùng một cặp NST

Câu 2: Cơ chế nào dẫn đến sự hình thành thể dị bội có số lượng nhiễm sắc thể của bộ NST là (2n + 1) và (2n – 1)?

Hướng dẫn trả lời :

Cơ chế NST dẫn đến sự hình thành thể 3 nhiễm (2n + 1) và thể một nhiễm (2n – 1), là do sự không phân li của một cặp NST tương đồng nào đó ở một phía bố hoặc mẹ. Kết quả tạo một giao tử có cả 2 NST của một cặp, và một giao tử không mang NST nào của cặp đó, hai loại giao tử đột biến trên kết hợp với giao tử bình thường (n) trong thụ tinh tạo thể 3 nhiễm và thể một nhiễm.

Câu 3: Hậu quả của biến đổi số lượng ở từng cặp NST như thế nào?

Hướng dẫn trả lời :

Biến đồi số lượng NST ở từng cặp NST có thể gây ra những biến đổi về hình thái (hình dạng, kích thước, màu sắc) hoặc gây bệnh NST: bệnh Đao và bệnh Tơcnơ.

 Câu 4: Thể đa bội là gì ? Cho ví dụ.

Hướng dẫn trả lời :

- Cơ thể mang các tế bào sinh dường có bộ NST tăng lên theo bội số n (lớn hơn 2n) gọi là thể đa bội.

- Ví dụ: Dưa hấu tam bội, nho tứ bội ...

Câu 5: Sự hình thành thể đa bội do nguyên phân và giảm phân không bình thường như thế nào?

Hướng dẫn trả lời :

Sự tự nhân đôi của từng NST nhưng không xảy ra phân bào làm cho số lượng NST trong tế bào tăng gấp bội, sự hình thành giao từ không qua giảm nhiễm và có sự phối hợp giữa chúng trong thụ tinh đã dẫn đến hình thành các thể đa bội.

Câu 6: Có thể nhận biết  các thể đa bội bằng mắt thường qua những dấu hiệu gì ? Có thể ứng dụng các đặc điểm của chúng trong chọn giống cây trồng như thế nào? Hãy sưu tập tư liệu và mổ tả một giống cây trồng đa bội ở Việt Nam.

Hướng dẫn trả lời :

Có thể nhận biết các thể đa bội bằng mắt thường thông qua dâu hiệu tăng kích thước cơ quan của cày, đặc biệt là tế bào khí khổng và hạt phấn. Có thể ứng dụng sự tăng kích thước thân, cành trong việc tăng sản lượng gỗ cây rừng, sự tăng kích thước thân, lá, củ trong việc tăng sản lượng rau, củ cải đường, đặc điểm sinh trưởng mạnh và chống chịu tốt để chọn giống có năng suất cao và chống chịu tốt với các điều kiện không thuận lợi của môi trường.

7. Sự biến đổi số lượng ở một cặp NST thường thấy ở những dạng nào ? Hãy nêu hậu quả của hiện tượng dị bội thể ?

Trả lời :

* Sự biến đổi số lượng ở một cặp NST thường thấy hai dạng :

  + 2n + 1 tức là có một cặp NST nào đó thừa 1 chiếc (còn gọi là thể 3 nhiễm)

  + 2n - 1 tức là có một cặp NST nào đó thiếu 1 chiếc (còn gọi là thể 1 nhiễm)

Thường ít gặp những dạng khác do những biến đổi tăng hoặc giảm nhiều NST hơn thường gây chết ở giai đoạn phôi

* Hậu quả của hiện tượng dị bội thể :

Di bội thể thường gây tác hại cho bản thân cơ thể sinh vật, tạo ra các bệnh hiểm nghèo, làm giảm sức sống cơ thể và có thể gây chết người.

Ví dụ :

- Dị bội thể trên NST số 21, tạo ra 2n +1 thừa 1 NST số 21 gây ra bệnh Đao ở người

- Giới tính ở người tạo ra thể 2n - 1 ở nữ thiếu 1 NST giới tính X (thể XO) gây ra bệnh Tớcnơ

8. Phân biệt đột biến cấu trúc NST và đột biến số lượng NST ?

Trả lời :

Đột biến cấu trúc NST Đột biến số lượng NST

- Là những biến đổi trong cấu trúc NST

- Có các dạng đột biến : mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn,...

- Đa số các đột biến cấu trúc NST là có hại cho sinh vật

- Là những biến đổi về số lượng NST

- Có các dạng đột biến : thể dị bội, thể đa bội

- Đa số đột biến thể dị bội là có hại, các đột biến thể đa bội có lợi cho chọn giống

9. Trình bày cơ chế dẫn đến sự hình thành thể đa bội (4n) do nguyên phân và giảm phân không bình thường ?

Trả lời :

* Cơ chế dẫn đến sự hình thành thể đa bội (4n) :

- Sự hình thành thể đa bội (4n) do nguyên nhân : Hợp tử 2n = 6 qua nguyên nhân bị đột biến tạo thành 4n = 12 và nguyên phân nhiều đợt liên tiếp tạo thành cơ thể 4n = 12

- Sự hình thành thể đa bội do giảm phân : Bố mẹ đều có 2n = 6, qua giảm phân bị đột biến đều cho giao tử đột biến 2n = 6, hai giao tử 2n = 6 kết hợp tạo thành hợp tử 4n = 12. Hợp tử 4n = 12 qua nguyên phân bình thường nhiều đợt liên tiếp tạo thành cơ thể 4n = 12.

Hỏi đáp, trao đổi bài Gửi câu hỏi cho chủ đề này
Luyện trắc nghiệm Trao đổi bài

Tài trợ


Tính năng này đang được xây dựng...