Bài tập sinh học ôn luyện theo Level

Có tất cả 3 Level được phân chia theo áp lực thời gian và độ khó tăng dần.
Level 1 - Level 2 - Level 3.
Bạn phải hoàn thành các nhiệm vụ trong Level cấp thấp thì mới mở được khóa của Level cấp cao hơn.

I. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM A. Khái niệm về chọn giống vật nuôi, cây trồng. 1. Quy trình chọn giống vật nuôi, cây trồng. - Bước 1: Tạo ra nguồn nguyên liệu ban đầu để tiến hành chọn lọc - Bước 2: Chọn lọc và đánh giá chất lượng của giống. - Bước 3: Đưa giống tốt ra sản xuất đại trà. 2. Các phương pháp tạo nguồn nguyên liệu của quá trình chọn giống. - Nguyên liệu của quá trình chọn giống là những biến dị di truyền, biến dị tổ hợp, đột biến, ADN tái tổ hợp. - Phương pháp tạo ra nguyên liệu: + Lai giống: là phương pháp cơ bản chủ yếu để tạo ra biến dị tổ hợp. + Gây đột biến: tạo ra nguồn biến dị đột biến. + Công nghệ gen: tạo ra ADN tái tổ hợp. 3. Nguồn nguyên liệu tự nhiên và nhân tạo. 3.1. Nguồn nguyên liệu tự nhiên: - Là bộ sưu tập các dạng động, thực vật có sẵn trong tự nhiên. - Ví dụ: ở thực vật, bộ sưu tập giống là các chủng địa phương hoặc các dạng ở trung tâm phát sinh giống cây trồng. - Ưu điểm: Có sẵn trong tự nhiên, không mất nguồn tài chính, công sức để tạo ra nó. Rất thích nghi với điều kiện môi trường nơi chúng sống. 3.2. Nguồn nguyên liệu nhân tạo. - Là các “ngân hàng gen” lưu trữ và bảo quản gen được tạo ra do gây đột biến và lai tạo. - Ví dụ: ở các viện nghiên cứu: viện nghiên cứu lúa quốc tế (Philipin) hàng năm thu nhận được hơn 60.000 tổ hợp gen mới. Là nơi cung cấp nhiều giống lúa năng suất cao cho các nước sản xuất nông nghiệp trên thế giới. - Ưu điểm: Nguồn gen đa dạng, phù hợp với nhu cầu đa dạng về giống của con người. B. Chọn giống vật nuôi, cây trồng dựa trên nguồn biến dị tổ hợp. 1. Biến dị tổ hợp: - Là sự tổ hợp lại vật chất di truyền của bố mẹ theo các cách khác nhau. - Nguyên nhân: Do quá trình giao phối có sự giao lưu, tổ hợp lại vật chất di truyền của bố và mẹ. - Cơ chế: là kết quả của nhiều quá trình + Sự phân li độc lập của các gen alen theo cặp NST tương đồng và tổ hợp tự do của các gen không alen theo các NST không tương đồng trong giảm phân hình thành giao tử. + Do hiện tượng hoán vị gen của các cặp gen không alen trên các cromatid khác nguồn gốc của cặp NST tương đồng kép ở kì đầu giảm phân 1. + Do sự tổ hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử có thành phần kiểu gen khác nhau. + Do hiện tượng tương tác gen làm xuất hiện nhiều kiểu hình khác nhau của cùng 1 tính trạng. - Ý nghĩa của biến dị tổ hợp với chọn giống: là nguồn nguyên liệu cho phương pháp chọn giống vật nuôi cây trồng. - Phương pháp tạo biến dị tổ hợp: lai giống. 2. Tạo dòng thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp. 2.1. Cơ sở di truyền của tạo dòng thuần. Trong quá trình sinh sản hữu tính, các tổ hợp gen mới luôn được hình thành, trong đó có những tổ hợp gen mang đặc điểm phù hợp với mục đích chọn giống của con người. 2.2. Phương pháp tạo dòng thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp Lai giống thuần chủng --> biến dị tổ hợp --> chọn lọc biến dị phù hợp với mục tiêu --> tạo dòng thuần chủng. - Bước 1: Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau rồi lai giống. - Bước 2: Chọn lọc những cá thể có tổ hợp gen mong muốn - Bước 3: Cho các cá thể có tổ hợp gen mong muốn tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo ra các giống thuần chủng. 3. Tạo giống lai có ưu thế lai cao 3.1. Khái niệm: Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, phẩm chất, khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội so với các dạng bố mẹ. 3.2. Đặc điểm: - Ưu thế lai thể hiện cao nhất ở con lai F1, sau đó giảm dần qua các thế hệ. - Ưu thế lai biểu hiện khi lai khác thứ, khác loài, khác giống nhưng rõ nhất là lai khác dòng. 3.3. Cơ sở khoa học của hiện tượng ưu thế lai - Giả thuyết về cơ sở di truyền của ưu thế lai được thừa nhận nhiều nhất là giả thuyết siêu trội. Giả thuyết này cho rằng, ở trạng thái dị hợp tử về nhiều kiểu gen khác nhau, con lai có kiểu hình vượt trội về nhiều mặt so với các dạng bố mẹ thuần chủng. - Cơ thể mang trạng thái dị hợp về gen có được kiểu hình vượt trội về nhiều mặt so với cá thể mang gen ở trạng thái đồng hợp, có thể là do 1 số nguyên nhân: + Mỗi 1 alen của 1 gen thực hiện chức năng riêng của mình, khi ở trạng thái dị hợp, chức năng của cả 2 alen này đều được biểu hiện. + Mỗi alen của gen có khả năng tổng hợp riêng ở những môi trường khác nhau. Do vậy, khi kiểu gen dị hợp, cơ thể có mức phản ứng rộng hơn. + Cả 2 gen ở trạng thái đồng hợp sẽ tạo ra số lượng của 1 chất nhất định nào đó quá nhiều hoặc quá ít. Khi ở trạng thái dị hợp sẽ tạo ra được lượng sản phẩm tối ưu của chất này. + Qua lai giống, người ta thấy ở con lai sinh ra, có 1 chất được tổng hợp mà không thấy có ở dạng bố, mẹ ban đầu. Do đó, cơ thể dị hợp đã được chất này kích thích để phát triển vượt trội. 3.4. Phương pháp tạo ưu thế lai. - Bước 1: Tạo các dòng thuần chủng trước khi lai. Để tạo được dòng thuần chủng, người ta tiến hành tự thụ phấn (thực vật) và giao phối gần (động vật) qua 5-7 thế hệ. - Bước 2: Cho lai các dòng thuần chủng với nhau. + Lai khác dòng đơn: Dòng A x dòng B --> con lai C + Lai khác dòng kép để tổ hợp: A x B --> C ; D x E --> G ; C x G --> con lai + Trong thực tế, người ta phải tiến hành lai thuận, lai nghịch giữa các dòng 1 cách công phu để dò tìm thế hệ lai có giá trị kinh tế nhất. - Bước 3: Tiến hành chọn lọc các tổ hợp có ưu thế lai cao như mong muốn. 3.5. Các biện pháp duy trì, củng cố ưu thế lai. - Ở thực vật, để duy trì ưu thế lai, người ta cho cây lai sinh sản sinh dưỡng (sinh sản vô tính). - Ở động vật, củng cố ưu thế lai bằng cách lai luôn phiên, nghĩa là con lai tạo ra trong mỗi thế hệ lần lượt cho lai trở lại với dạng bố mẹ  ban đầu. - Không nên dùng con lai F1 có ưu thế lai cao để làm giống vì sau đó có thể làm xuất hiện tổ hợp các gen lặn dẫn đến xuất hiện các tính trạng xấu (hiện tượng thoái hóa giống). - Dùng đột biến đa bội để duy trì ưu thế lai. 3.6. Ứng dụng của ưu thế lai vào phép lai kinh tế. - Lai kinh tế là phép lai giữa bố mẹ thuộc 2 dòng thuần chủng khác nhau rồi dùng con lai F1 làm sản phẩm, không dùng nó để nhân giống tiếp đời sau. Con lai F1 thường tăng trọng nhanh, đẻ khỏe, sức đề kháng cao và cho nhiều sản phẩm: thịt, trứng, sữa mà tốn ít thức ăn. - Thành tựu ở Việt Nam: ở nước ta hiện nay phổ biến là dùng con cái giống trong nước giao phối với con đực cao sản thuộc giống nhập nội thuần chủng thu được con lai có khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu, kĩ thuật chăn nuôi của giống mẹ nhưng có sức tăng sản cao của giống bố. C. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến. 1. Cơ sở khoa học của phương pháp gây đột biến tạo giống mới. - Mỗi 1 kiểu gen nhất định của 1 giống chỉ cho 1 giới hạn năng suất nhất định. - Trong điều kiện môi trường tốt nhất thì mỗi giống chỉ cho 1 năng suất tối đa nhất định (mức trần về năng suất). - Để có được năng suất cao hơn mức trần, ta cần thay đổi vật liệu di truyền của giống. => Ta cần phải sử dụng các tác nhân vật lí, hóa học,… tác động để làm thay đổi vật liệu di truyền của giống. 2. Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến. Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây đột biến, sau đó tiến hành chọn lọc các đột biến có kiểu hình mong muốn, cuối cùng, tạo dòng thuần chủng. - Bước 1: Xử lí mẫu vật bằng các tác nhân gây đột biến. Để gây đột biến có hiệu quả cao, cần lựa chọn tác nhân gây đột biến thích hợp, tìm hiểu liều lượng, xác định thời gian xử lí tối ưu. Nếu xử lí không đúng tác nhân, liều lượng hoặc thời gian không thích hợp, cá thể sinh vật có thể bị chết, giảm sức sống hoặc khả năng sinh sản. - Bước 2: Chọn lọc các đột biến mong muốn: hoàn toàn dựa vào các đặc điểm có thể nhận biết để tách chúng với các cá thể khác trong quần thể. - Bước 3: Tạo dòng thuần chủng: Sau khi nhận biết được thể đột biến mong muốn, người ta cho chúng sinh sản để nhân lên thành dòng thuần chủng theo đột biến tạo được. 3. Một số tác nhân gây đột biến thường được sử dụng trong chọn giống. 3.1. Tác nhân vật lý: - Nhóm các tia phóng xạ: + Tia X, tia γ, tia α, β, chùm notron. + Cơ chế: Các tác nhân này có tác dụng làm cho khả năng hóa hợp của các nguyên tử tăng lên bằng cách làm cho electron lớp ngoài cùng thay đổi quỹ đạo (tác dụng kích thích). Các tia phóng xạ khi xuyên qua mô sống làm cho nguyên tử bị mất điện tử trở thành ion dương (tác dụng ion hóa). + Cơ chế gây đột biến: Khi các nguyên tử của các phân tử ADN bị kích thích gây ion hóa có thể dẫn đến đột biến gen, cũng có thể làm chấn thương NST gây ra đột biến cấu trúc NST. Hậu quả di truyền của tia phóng xạ là không có ngưỡng liều lượng nghĩa là chỉ cần 1 phần nhỏ phóng xạ nhiễm vào tế bào là có thể gây đột biến. - Tia tử ngoại: là các bức xạ có bước sóng từ 1000 - 4000 A0. + Tác dụng: Chỉ có tác dụng kích thích, không có tác dụng ion hóa nguyên tử. + Cơ chế gây đột biến: Tia tử ngoại kích thích ADN (đặc biệt là tia có bước sóng 2570 A0 được ADN hấp thụ nhiều nhất) gây đột biến gen. Ngoài ra tia tử ngoại gây chấn thương NST, gây đứt gẫy cấu trúc NST. - Sốc nhiệt: Hiện tượng tăng giảm nhiệt độ đột ngột có thể làm tổn thương bộ máy di truyền. 3.2. Tác nhân hóa học: Tác nhân hóa học thường sử dụng: 5-BU (5-brom uraxin), EMS (ethyl metal sulfonat), NMS (Nitrozo methyl ure), Consixin… 4. Cách sử dụng tác nhân gây đột biến 4.1. Sử dụng tác nhân vật lí Cần chiếu xạ với cường độ và lượng thích hợp lên đỉnh sinh trưởng của thân cành, hạt phấn, bầu nhụy hay mô thực vật nuôi cấy. 4.2. Sử dụng tác nhân hóa học. - Đối với thực vật: có thể dùng các cách: ngâm hạt khô hoặc hạt đang nảy mầm vào dung dịch hóa chất có nồng độ thích hợp; tiêm dung dịch vào bầu nhụy; cuốn bông có tẩm hóa chất vào đỉnh sinh trưởng của thân, của chồi. Dùng hóa chất dưới dạng hơi để phun. - Đối với động vật: Dùng hóa chất tác dụng vào tinh hoàn, buồng trứng của vật nuôi, phôi trong thí nghiệm… 5. Một số thành tựu về tạo giống mới ở nước ta bằng phương pháp gây đột biến. 5.1. Thành tựu của phương pháp gây đột biến bằng tác nhân vật lý: Có thể tạo được giống lúa Mộc Tuyền MT1, giống ngô DT6… 5.2. Thành tựu của phương pháp gây đột biến bằng tác nhân hóa học: Tạo táo má hồng, dương liễu 3n, củ cải đường 4n, dâu tằm 3n… II. CÁC DẠNG BÀI TẬP Lai kinh tế là gì? Lai kinh tế có gì khác so với ưu thế lai. Tại sao trong chăn nuôi, trồng trọt người ta không dùng F1 làm giống? Muốn duy trì biểu hiện ưu thế lai người ta sử dụng biện pháp nào?                                                                                                            Hướng dẫn giải                                                        1) Lai kinh tế là gì? - Là trường hợp lai giữa bố mẹ thuần chủng khác về kiểu gen nhằm thu được F1 biểu hiện ưu thế lai rồi dùng làm sản phẩm chứ không dùng F1 để làm giống. + Như vậy, ưu thế lai là một khái niệm còn lại kinh tế là biện pháp để tạo ưu thế lai. 2) Trong chăn nuôi và trồng trọt người ta không dùng F1 làm giống vì từ F2 trở đi biểu hiện ưu thế lai giảm dần, thay vào đó giống sẽ ngày càng bị thoái hóa do xuất hiện các đồng hợp lặn hiểu hiện tính trạng xấu. 3) Các biện pháp duy trì ưu thế lai: + Ở thực vật: người ta cho sinh sản dinh dưỡng như giâm, chiết, ghép, tháp. + Ở động vật: sử dụng phương pháp hồi giao (lai trở lại). Với phương pháp người ta sử dụng F1 lai với dạng bố mẹ ban đầu: F1: Aa x AA.                                             

Thống kê thành viên

Tổng thành viên 88.571
Thành viên mới nhất ryoma-dan-blacky