Hoc247 xin giới thiệu đến các em tài liệu tổng hợp tất cả kiến thức lý thuyết trọng tâm Lý thuyết và phương pháp giải bài tập Di truyền học Sinh học 12. Tài liệu bao gồm các kiến thức cơ bản của từng bài, chương, giúp các em nhấn sâu vào kiến thức chủ chốt. Hi vọng tài liệu này đem lại nhiều điều bổ ích cho các em.
LÝ THUYẾT VÀ PHÂN DẠNG BÀI TẬP SINH HỌC 12
CHỦ ĐỀ: DI TRUYỀN HỌC
CHƯƠNG III. DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ
Bài 16, 17. CẤU TRÚC DI TRUYỀN CỦA QUẦN THỂ
I. Các đặc trưng DT của QT
- Vốn gen của QT là tập hợp hợp tất cả các alen có trong quần thể tại một thời điểm xác định.
1. Tần số alen là tỉ lệ giữa số lượng alen đó trên tổng số các loại alen khác nhau của gen đó trong QT tại một thời điểm xác định.
2. Tần số KG (Cấu trúc DT của QT - thành phần KG) là tỉ lệ số cá thể có KG đó trên tổng số cá thể trong QT.
II. Cấu trúc DT của QT tự thụ phấn và giao phối gần (QT tự phối)
1. QT tự thụ phấn.
Ở thế hệ xuất phát 1 cá thể có KG dị hợp Aa sau n thế hệ tự thụ phấn thì tỉ lệ KG như sau:
→ Thành phần KG của QT cây tự thụ phấn sau n thế hệ thay đổi theo chiều hướng tỉ lệ thể dị hợp giảm dần, tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên (Phân hoá thành các dòng thuần khác nhau → ưu thế lai giảm dần).
2. QT giao phối gần (giao phối cận huyết)
- Giao phối gần là hiện tượng các cá thể có quan hệ huyết thống giao phối với nhau.
Giao phối gần dẫn đến làm biến đổi cấu trúc DT của QT thay đổi theo chiều hướng tỉ lệ thể dị hợp giảm dần, tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên (Phân hoá thành các dòng thuần khác nhau → ưu thế lai giảm dần).
III. Cấu trúc DT của QT ngẫu phối
1. QT ngẫu phối
- QT được xem là ngẫu phối khi các cá thể trong QT lựa chọn bạn tình để giao phối một cách hoàn toàn ngẫu nhiên.
- Lượng BD DT trong QT rất lớn (nên khó tìm được 2 cá thể giống nhau, duy trì được sự đa dạng DT của QT) làm nguồn nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống.
→ QT ngẫu phối là đơn vị SS, đơn vị tồn tại của loài trong tự.
2. Trạng thái cân bằng DT của QT
Một QT được gọi là đang ở trạng thái cân bằng DT khi tỉ lệ các KG (thành phần KG) của QT tuân theo đẳng thức sau: p2 + 2pq + q2 =1.
VD: p2 AA+ 2pq Aa+ q2 aa = 1
a. Định luật Hacđi - Vanbec
Trong 1 QT lớn, ngẫu phối nếu không có các yếu tố làm thay đổi tần số alen thì thành phần KG của QT sẽ ở trạng thái cân bằng và duy trì không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác theo đẳng thức : p2 + 2pq + q2 =1.
→ Định luật Hacđi – Vanbec phản ánh sự cân bằng DT trong QT giao phối.
* Điều kiện nghiệm đúng
- QT phải có kích thước lớn.
- Các cá thể giao phối ngẫu nhiên.
- Các cá thể có KG khác nhau phải có sức sống và khả năng SS như nhau (không có CLTN).
- Không xảy ra ĐB, nếu có thì tần số ĐB thuận = tần số ĐB nghịch.
- Không có sự di - nhập gen.
* Ý nghĩa : - Từ số cá thể mang KH lặn → tần số alen lặn → tần số alen trội → Tỉ lệ các loại KG.
- Giải thích vì sao trong thiên nhiên có những QT được duy trì ổn định qua thời gian dài.
b. Cách xác định tần số alen trong QT và trạng thái cân bằng QT.
- QT ngẫu phối ở thế hệ xuất phát có tần số KG : d AA + h Aa + r aa = 1
QT đạt cân bằng: p2 AA+ 2pq Aa+ q2 aa = 1 à d = p2 ; h = 2pq ; r = q2
CHƯƠNG IV. ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC
Bài 18. CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI VÀ CÂY TRỒNG DỰA TRÊN NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
I. Tạo giống thuần dựa trên nguồn BD tổ hợp
- Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li độc lập trong giảm phân, tổ hợp ngẫu nhiên khi thụ tinh hình thành nên các tổ hợp gen mới → Chọn lọc ra những tổ hợp gen mong muốn → Tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết sẽ tạo ra dòng thuần → chọn lọc sẽ được KG mong muốn (dòng thuần).
- Có hiệu quả với vật nuôi, cây trồng.
- Nguồn BD DT của QT vật nuôi được tạo ra bằng cách giao phối giữa các dòng thuần xa nhau về nguồn gốc.
II. Tạo giống lai có ưu thế lai cao
1. Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với các dạng bố mẹ.
2. Cơ sở DT của hiện tượng ưu thế lai
Giả thuyết siêu trội: Cơ thể dị hợp tốt hơn thể đồng hợp do hiệu quả bổ trợ giữa 2 alen khác nhau về chức phận trong cùng 1 lôcut trên 2 NST của cặp tương đồng.
VD. + AA < Aa > aa
+ AaBbCc > AABBCC, aabbcc, AabbCC, AABBcc.
3. Phương pháp tạo ưu thế lai
Bước 1 - Tạo dòng thuần : Cho tự thụ phấn qua 5 - 7 thế hệ.
Bước 2 - Lai khác dòng: Lai các dòng thuần để tìm tổ hợp lai có ưu thế lai cao nhất. Chỉ 1 số tổ hợp lai giữa các cặp bố mẹ nhất định mới có thể cho ưu thế lai (lai thuận nghịch cũng có hiệu quả).
+ Ưu điểm: Con lai có ưu thế lai cao sử dụng vào mục đích kinh tế.
+ Nhược điểm: Tốn nhiều thời gian.
- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ do có sự phân tính: tỉ lệ đồng hợp tăng dần, tỉ lệ dị hợp giảm dần.
- Phương pháp tốt nhất để duy trì ưu thế lai ở 1 giống cây trồng là nuôi cấy mô.
Bài 19. TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO
I. Tạo giống mới bằng phương pháp gây ĐB
- Phương pháp này đặc biệt có hiệu quả với vi SV (có tốc độ SS nhanh) và TV (tạo đa bội) .
- ĐB đa bội tạo ra những giống cây trồng năng suất cao, phẩm chất tốt, không hạt.
- Tia phóng xạ có tác dụng kích thích và ion hoá các nguyên tử khi chúng xuyên qua túi phấn, bầu noãn, nụ hoa → ĐB GT.
- Cônsixin ngăn cản sự hình thành thoi phân bào nên thường dùng để gây đột biến thể đa bội, đặc biệt là cây lấy cơ quan sinh dưỡng : rễ, thân, lá, củ.
- Nguồn nguyên liệu chủ yếu nhất để chọn lọc là ĐB gen.
1. Quy trình (gồm 3 bước)
(1) Xử lí mẫu vật bằng tác nhân ĐB
(2) Chọn lọc các cá thể ĐB có KH mong muốn
(3) Tạo dòng thuần chủng.
2. Một số thành tựu tạo giống ở Việt Nam
- Xử lí các tác nhân ĐB lí hoá thu được nhiều chủng vsv, lúa, đậu tương. Có nhiều đặc tính quý.
- Sử dụng cônxisin tạo được cây dâu tằm tứ bội.
- Táo Gia Lộc xử lí NMU → táo má hồng cho năng suất cao.
II. Tạo giống bằng công nghệ TB
1. Công nghệ TB TV
- Nuôi cấy mô, TB, hạt phấn, noãn.
- Lai TB sinh dưỡng hay dung hợp TB trần (TB không còn thành) → TB lai-Song nhị bội (2n của loài A + 2n’ của loài B) hữu thụ - giống mới mang đặc tính của 2 loài.
- Hạt phấn (hoặc noãn chưa thụ tinh) → mô đơn bội
2. Công nghệ TB ĐV
a. Nhân bản vô tính ĐV
* Các bước tiến hành tạo cừu Đôly
+ Tách TB tuyến vú của cừu cho nhân, nuôi trong phòng thí nghiệm.
+ Tách TB trứng và loại bỏ nhân.
+ Chuyển nhân của TB tuyến vú vào TB trứng đã bỏ nhân.
+ Nuôi cấy trên MT nhân tạo để trứng phát triển thành phôi.
+ Chuyển phôi vào tử cung của cừu mẹ để nó mang thai.
* Ý nghĩa
- Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm.
- Tạo ra những ĐV mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng cho người bệnh.
b. Cấy truyền phôi
Phôi được tách thành nhiều phần riêng biệt, mỗi phần sau đó sẽ phát triển thành một phôi riêng biệt và được cấy vào tử cung của nhiều con vật khác nhau.
Bài 20. TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
I. Công nghệ gen là quy trình tạo ra những TB SV có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới.
1. Kỹ thuật chuyển gen :
Chuyển gen (1 đoạn ADN) từ TB này sang TB khác qua tạo ADN tái tổ hợp.
→ Ưu thế : tổng hợp được các phân tử ADN lai giữa loài này và loài khác.
2. Các bước trong kỹ thuật chuyển gen
a. Tạo ADN tái tổ hợp
- Tách thể truyền – vectơ (plasmit hay virut - thực khuẩn thể) và gen cần chuyển ra khỏi TB.
|
+ Là 1 ADN dạng vòng. + Nằm trong TB chất của vi khuẩn. + Có khả năng nhân đôi độc lập với ADN, NST. |
+ Đặc điểm của plasmit
- Dùng enzim giới hạn (restrictaza) mở vòng plasmit và cắt phân tử ADN tại những điểm xác định.
- Dùng enzim nối (ligaza) để nối đoạn gen (ADN) của TB cho vào ADN của plasmit → ADN tái tổ hợp.
b. Đưa ADN tái tổ hợp vào trong TB nhận
Dùng muối CaCl2 hoặc xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất của TB để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua.
c. Phân lập dòng TB chứa ADN tái tổ hợp
- Bằng cách chọn thể truyền có gen đánh dấu. Rồi bằng các kỹ thuật nhất định nhận biết được sản phẩm đánh dấu.
II. Ứng dụng công nghệ gen
1. SV biến đổi gen là SV mà hệ gen của nó được biến đổi phù hợp với lợi ích của con người.
* Cách tiến hành:
+ Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen
+ Loại bỏ hoặc làm bất hoạt 1 gen nào đó trong hệ gen.
+ Làm biến đổi 1 gen đã có sẵn trong hệ gen.
2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen
a. Tạo ĐV chuyển gen
b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen.
c. Tạo dòng vi SV biến đổi gen.
CHƯƠNG V. DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI
Bài 21. DI TRUYỀN Y HỌC
DT y học là một bộ phận của DT học người chuyên nghiên cứu phát hiện các nguyên nhân, cơ chế gây bệnh DT ở người và đề xuất biện pháp phòng ngừa, cách chữa trị các bệnh DT ở người.
I. Bệnh DT phân tử là những bệnh DT được nghiên cứu cơ chế gây bệnh ở mức độ phân tử.
Ví dụ: Bệnh phêninkêto niệu.
+ Người bình thường: gen tổng hợp enzim chuyển hoá phêninalanin à tirôzin
+ Người bị bệnh: gen bị ĐB không tổng hợp được enzim này nên phêninalanin tích tụ trong máu đi lên não đầu độc TB → thiểu năng trí tuệ (mất trí).
+ Chữa bệnh: phát hiện sớm ở trẻ rồi cho ăn kiêng (thức ăn hạn chế phêninalanin).
II. Hội chứng bệnh liên quan đế ĐB NST
- Các ĐB cấu trúc hay số lượng NST thường liên quan đến rất nhiều gen và gây ra hàng loạt các tổn thương ở các hệ cơ quan của người bệnh nên thường gọi là hội chứng bệnh.
- Ví dụ. Do NST 21 của mẹ giảm phân không bình thường → trứng mang 2 NST 21 + tinh trùng 1 NST 21 → Hợp tử 3 NST 21 (hội chứng Đao) → Cách phòng bệnh : Vợ không nên sinh con khi tuổi cao.
- Phương pháp DT TB là phương pháp kiểm tra TB học bộ NST để chẩn đoán các bệnh DT NST.
III. Bệnh ung thư là 1 loại bệnh đặc trưng bởi sự tăng sinh không kiểm soát được của một số loại TB cơ thể dẫn đến hình thành các khối u chèn ép các cơ quan trong cơ thể.
- Khối u được gọi là ác tính khi các TB của nó có khả năng tách khỏi mô ban đầu di chuyển đến các nơi khác trong cơ thể tạo các khối u khác nhau.
- Nguyên nhân: ĐB gen (Đặc biệt là ĐB ở gen quy định yếu tố sinh trưởng – gen tiền ung thư và gen ức chế các khối u), ĐB NST.
- Cách điều trị : + Chưa có thuốc.
+ Dùng tia phóng xạ hoặc hoá chất để diệt các TB ung thư.
Bài 22. BẢO VỆ VỐN GEN CỦA LOÀI NGƯỜI VÀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ XÃ HỘI CỦA DI TRUYỀN HỌC
I. Bảo vệ vốn gen của loài người
1. Tạo MT trong sạch nhằm hạn chế các tác nhân gây ĐB
2. Tư vấn DT và việc sàng lọc trước sinh là hình thức chuyên gia DT đưa ra tiên đoán về khả năng đứa trẻ sinh ra có mắc tật, bệnh DT không và cho lời khuyên.
3. Liệu pháp gen - kỹ thuật của tương lai là kỹ thuật chữa bệnh bằng thay thế gen bệnh bằng gen lành
- Về nguyên tắc là kỹ thuật chuyển gen
- Quy trình: Lấy TB khỏi cơ thể rồi thay gen ĐB bằng gen lành, sau đó đưa TB vào cơ thể.
- Khó khăn: virut có thể gây hư hỏng các gen khác (không chèn gen lành vào vị trí của gen vốn có trên NST).
II. Một số vấn đề xã hội của DT học
1. Tác động xã hội của việc giải mã bộ gen người
2. Vấn đề phát sinh do công nghệ gen và công nghệ TB
- Phát tán gen kháng thuốc sang vi SV gây bệnh
- An toàn sức khoẻ cho con người khi sử dụng thực phẩm biến đổi gen
3. Vấn đề DT khả năng trí tuệ
a) Hệ số thông minh (IQ)
- Được xác định bằng trắc nghiệm với các bài tập có độ khó tăng dần.
b) Khả năng trí tuệ và sự DT
- Tập tính DT có ảnh hưởng nhất định tới khả năng trí tuệ.
{-- xem đầy đủ nội dung ở phần xem online hoặc tải về --}
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Lý thuyết và phương pháp giải bài tập Di truyền học Sinh học 12. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
-
Lời giải chi tiết đề thi THPT quốc gia 2018 môn Hóa - Mã đề 214
-
Xem video: 40 câu trắc nghiệm Dao động cơ Vật lý 12 có video lời giải
-
Thi Online: Thi thử THPT QG môn Vật Lý lần 6 năm 2018
Chúc các em học tập tốt !
