Bài tập 4 trang 7 SBT Sinh học 12 Nhiễm sắc thể (NST) bình thường có trình tự gen như sau: Hãy xác định dạng đột biến NST được minh hoạ trong các trường hợp sau:
Để xác định dạng đột biến NST trong các trường hợp trên, chúng ta cần phải nắm rõ những dạng đột biến NST cơ bản, bao gồm: đột biến cấu trúc và đột biến số lượng. Đột biến cấu trúc là những thay đổi trong cấu trúc của NST, trong khi đột biến số lượng liên quan đến sự thay đổi về số lượng NST trong tế bào. Để đi sâu vào việc xác định các dạng đột biến, trước tiên ta cần hiểu rõ về từng loại đột biến cấu trúc của NST.
Đột biến cấu trúc NST có thể xảy ra dưới các dạng sau: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn. Trong đó, mất đoạn là khi một đoạn NST bị mất đi, lặp đoạn là khi một đoạn NST bị nhân đôi, đảo đoạn là khi một đoạn NST bị đảo ngược, còn chuyển đoạn là khi một đoạn NST từ một vị trí trên NST này chuyển sang vị trí khác của NST khác hoặc cùng NST.
Để xác định được dạng đột biến trong bài tập này, chúng ta cần phải so sánh các trình tự gen trong các trường hợp và tìm ra sự thay đổi so với NST bình thường. Ví dụ, nếu có sự mất một đoạn gen, đó sẽ là dạng đột biến mất đoạn. Nếu có sự xuất hiện thêm một đoạn giống với một phần nào đó của NST, đó sẽ là dạng đột biến lặp đoạn. Nếu có sự đảo ngược một đoạn của NST, đó sẽ là dạng đột biến đảo đoạn. Nếu có sự chuyển một đoạn của NST từ vị trí này sang vị trí khác, đó sẽ là dạng đột biến chuyển đoạn.
Ví dụ, trong bài tập này, nếu chúng ta thấy một NST có một đoạn bị mất so với NST bình thường, thì dạng đột biến ở đây là mất đoạn. Nếu một NST có sự lặp lại của một đoạn nào đó, dạng đột biến là lặp đoạn. Tương tự, nếu đoạn NST bị đảo ngược hay chuyển từ một NST này sang NST khác, đó là các dạng đột biến đảo đoạn hoặc chuyển đoạn.
Bài tập 6 trang 8 SBT Sinh học 12 Những sắp xếp gen sau đây trên 1 NST đã thấy ở ruồi giấm D. melanogaster tại các vùng địa lí khác nhau: a) ABCDEFGHI b) HEFBAGCDI c) ABFEDCGHI d) ABFCGHEDI e) ABFEHGCDI
Cho rằng sắp xếp ở a là sắp xếp ban đầu, các đảo đoạn khác nhau có thể xuất hiện theo trình tự nào?
Để giải quyết bài tập này, ta cần phải hiểu rõ về cơ chế hình thành đột biến đảo đoạn trên nhiễm sắc thể. Đảo đoạn NST là một loại đột biến cấu trúc, trong đó một đoạn NST bị tách ra và rồi quay ngược lại để gắn vào chính nó, tạo ra một sự đảo ngược trong trình tự gen. Để giải thích sự hình thành các đảo đoạn khác nhau ở các dạng NST đã cho, ta sẽ phải so sánh các trình tự gen trong các trường hợp.
Sắp xếp gen ban đầu là ABCDEFGHI. Nếu ta so sánh với các sắp xếp khác, ta sẽ nhận ra những thay đổi:
Trong trường hợp b) HEFBAGCDI, ta thấy rằng có sự thay đổi trong các gen trong NST, đặc biệt là sự thay đổi ở đoạn đầu và giữa của NST. Đây là dấu hiệu của một dạng đảo đoạn, vì các gen từ các vị trí khác nhau đã được đổi chỗ với nhau.
Trong trường hợp c) ABFEDCGHI, sự thay đổi giữa gen E và D cũng có thể là một dạng đảo đoạn, khi đoạn NST giữa E và D bị đảo ngược vị trí.
Trong trường hợp d) ABFCGHEDI, sự thay đổi giữa các đoạn F, C, G và E cho thấy sự xáo trộn của các đoạn NST, có thể là một dạng đảo đoạn hoặc thậm chí là chuyển đoạn nếu có sự chuyển dịch gen giữa các NST khác nhau.
Trong trường hợp e) ABFEHGCDI, sự thay đổi giữa gen H và G cùng với sự thay đổi trong các gen khác cho thấy sự đảo đoạn của một đoạn NST, nhưng có thể có sự phối hợp với các chuyển đoạn.
Do đó, các đảo đoạn có thể xuất hiện theo nhiều trình tự khác nhau, tùy thuộc vào sự thay đổi trong các đoạn NST và cách thức chúng bị tái tổ chức. Các sắp xếp này sẽ phản ánh các dạng đảo đoạn khác nhau, và sự hình thành chúng là kết quả của các sự kiện như đột biến khi một đoạn NST bị tách ra và tái gắn vào một cách ngược lại.
Bài tập 23 trang 14 SBT Sinh học 12 Đột biến NST gồm các dạng: A. đột biến cấu trúc và đột biến số lượng NST. B. thêm đoạn và đảo đoạn NST. C. lệch bội và đa bội. D. đa bội chẵn và đa bội lẻ.
Để giải quyết bài tập này, ta cần phân biệt rõ giữa các dạng đột biến NST. Đột biến NST có thể được phân chia thành hai loại chính: đột biến cấu trúc và đột biến số lượng NST.
Đột biến cấu trúc NST là những thay đổi về cấu trúc của nhiễm sắc thể, có thể là mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn. Những dạng đột biến này sẽ làm thay đổi trình tự gen trên NST, dẫn đến các biến thể về tính trạng di truyền.
Đột biến số lượng NST lại liên quan đến sự thay đổi về số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào. Các dạng đột biến số lượng NST bao gồm lệch bội và đa bội. Lệch bội là hiện tượng trong đó một tế bào có quá ít hoặc quá nhiều NST so với số lượng NST bình thường. Đa bội là hiện tượng tế bào có nhiều bộ NST gấp đôi số bộ NST bình thường.
Với các lựa chọn trên, câu trả lời đúng là A: đột biến cấu trúc và đột biến số lượng NST, vì cả hai loại đột biến này đều là những dạng chính của đột biến NST.
Bài tập 24 trang 14 SBT Sinh học 12 Dạng đột biến nào sau đây thường gây chết hoặc làm giảm sức sống? A. Chuyển đoạn nhỏ. B. Mất đoạn. C. Lặp đoạn. D. Đảo đoạn
Để trả lời câu hỏi này, ta cần xem xét mức độ ảnh hưởng của từng loại đột biến NST đến sự sống của sinh vật. Một số dạng đột biến có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng, dẫn đến việc giảm sức sống hoặc thậm chí là chết.
Chuyển đoạn nhỏ: Chuyển đoạn NST là khi một đoạn NST từ một NST này chuyển sang một NST khác. Mặc dù có thể gây ra một số rối loạn di truyền, nhưng nếu là chuyển đoạn nhỏ, tác động của nó có thể không nghiêm trọng bằng những dạng đột biến khác.
Mất đoạn: Mất đoạn NST là một dạng đột biến rất nghiêm trọng, vì khi một đoạn NST bị mất đi, các gen trong đoạn đó sẽ bị mất, dẫn đến mất các thông tin di truyền quan trọng. Điều này có thể làm giảm sức sống của sinh vật, hoặc thậm chí là gây chết. Vì vậy, đây là dạng đột biến thường gây chết hoặc làm giảm sức sống.
Lặp đoạn: Lặp đoạn NST là khi một đoạn NST bị lặp lại trong hệ gen. Dù có thể gây ra những biến đổi nhất định trong tính trạng của sinh vật, nhưng so với mất đoạn, lặp đoạn thường ít gây ra hậu quả nghiêm trọng hơn.
Đảo đoạn: Đảo đoạn NST là khi một đoạn NST bị đảo ngược, làm thay đổi trình tự gen trong đó. Tuy nhiên, nếu không có sự thay đổi quá lớn về các gen quan trọng, đảo đoạn thường không gây chết hoặc làm giảm sức sống.
Từ đó, ta có thể kết luận rằng câu trả lời đúng là B: Mất đoạn, vì đây là dạng đột biến thường gây chết hoặc làm giảm sức sống của sinh vật.
