Hệ thống kiến thức cơ bản chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi Lớp 9

2n
4n
4n
2n
* Dạng 4: Tính thời gian nguyên phân
- Nếu tốc độ của các lần nguyên phân liên tiếp không đổi:
 Một tế bào nguyên phân x lần liên tiếp với tốc độ không đổi thì
 Thời gian NP = thời gian 1 lần nguyên phân . x
- Nếu tốc độ của các lần nguyên phân liên tiếp không bằng nhau:
 + Nếu tốc độ nguyên phân ở các lần giảm dần đều thì thời gian của các lần nguyên phân tăng dần đều.
 + Nếu tốc độ nguyên phân ở các lần tăng dần đều thì thời gian của các lần nguyên phân giảm dần đều.
Gọi x là số lần nguyên phân
 u1, u2, ..ux lần lượt là thời gian của mỗi lần nguyên phân thứ 1, thứ 2,.thứ x thì thời gian NP là:
 Thời gian nguyên phân = u1 + ux)
Gọi d là hiệu số thời gian giữa lần nguyên phân sau với lần nguyên phân liền trước nó.
 + Nếu tốc độ nguyên phân giảm dần đều thì d > 0 
 + Nếu tốc độ nguyên phân tăng dần đều thì d < 0 
 Thời gian nguyên phân = [2u1 + (x – 1)d ]
2. Cơ chế giảm phân và thụ tinh
* Dạng 1: Tính số giao tử và số hợp tử tạo thành
- Số giao tử được hình thành từ mỗi loại tế bào sinh giao tử
 + Số tinh trùng tạo ra = số tế bào sinh tinh x 4
 + Số trứng tạo ra = số tế bào sinh trứng
 + Số thể định hướng = số tế bào sinh trứng x 3
- Tính số hợp tử:
 Số hợp tử = số tinh trùng thụ tinh = số trứng thụ tinh
- Hiệu suất thụ tinh là tỉ số % giữa số giao tử được thụ tinh trên tổng số giao tử được tạo ra
* Dạng 2: Tính số loại giao tử và hợp tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST
- Tính số loại giao tử khác nhau về nguồn gốc và cấu trúc NST
Gọi n là số cặp NST của tế bào được xét
 + Nếu trong giảm phân không có hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo thì:
 Số loại giao tử có nguồn gốc và cấu trúc NST khác nhau = 2n 
 + Nếu trong giảm phân có hiện tượng tiếp hợp và trao đổi chéo dẫn đến hoán vị gen ở m cặp NST kép tương đồng thì:
 Số loại giao tử có nguồn gốc và cấu trúc NST khác nhau = 2n + m
- Tính số kiểu tổ hợp giao tử 
 Số kiểu tổ hợp giao tử = số loại gt đực . số loại gt cái
* Dạng 3: Tính số NST môi trường cung cấp cho quá trình tạo giao tử
- Số NST môi trường cung cấp cho các tế bào sinh giao tử tạo giao tử bằng chính số NST chứa trong các tế bào sinh giao tử = a . 2n
- Số NST môi trường cung cấp cho a tế bào sinh dục sơ khai tạo giao tử bằng số NST trong các giao tử trừ cho số NST chứa trong a tế bào sinh dục sơ khai ban đầu
 Tổng số NST môi trường = (2x+ 1 – 1). a . 2n
3. Bài tập vận dụng
1. Bài tập về nguyên phân
* Bài tập 1: 
Ba tế bào A, B, C có tổng số lần nguyên phân là 10 và đã tạo 36 tế bào con. Biết số lần nguyên phân của tế bào B gấp đôi số lần nguyên phân của tế bào A. Tính số lần nguyên phân và số tế bào con tạo ra từ mỗi tế bào A, B, C.
Giải:
Gọi a, b, c lần lượt là số lần nguyên phân của các tế bào A, B, C với a,b, c nguyên dương
Theo đề bài: b = 2a suy ra c = 10 – (a + b) = 10 – 3a
Tổng số tế bào con tạo ra là:
 2a + 2b + 2c = S = 36
=> 2a + 22a + 210-3a = 36
GiảI phương trình ta được a = 2, b = 4, c = 4
Vậy số lần nguyên phân của tế bào A là 2 và số tế bào con tạo ra là: 4
 số lần nguyên phân của tế bào B là 4 và số tế bào con tạo ra là: 16
 số lần nguyên phân của tế bào C là 4 và số tế bào con tạo ra là: 16
* Bài tập 2:
Có 10 hợp tử cùng một loài nguyên phân một số lần bằng nhau và đã sử dụng của môI trường nội bào 2480 NST đơn. Trong các tế bào con tạo thành, số NST mới hoàn toàn được tạo ra từ nguyên liệu nội bào là 2400.
Xác định tên loài
Tính số lần nguyên phân của mỗi hợp tử nói trên
Giải:
Xác định tên loài:
Gọi x là số lần nguyên phân của mỗi hợp tử và 2n là bộ NST lưỡng bội của loài. Ta có:
Số NST tương đương với nguyên liệu của môi trường nội bào là:
 (2x – 1). 10 . 2n = 2480 (1)
Số NST mới hoàn toàn do môI trường nội bào cung cấplà:
 (2x – 2). 10 . 2n = 2400 (2)
Lấy (1) – (2), ta được: 10. 2n = 80 => 2n = 8. Đây là bộ NST của ruồi giấm
Số lần nguyên phân của mỗi hợp tử:
Ta có (2x – 1). 10 . 2n = 2480 
x = 5. Vậy số lần nguyên phân của mỗi hợp tử là 5 lần
2. Bài tập về giảm phân và thụ tinh
* Bài tập: Một thỏ cái sinh được 6 thỏ con. Biết hiệu suất thụ tinh của trứng là 50% , của tinh trùng là 6,25%. Tính số tế bào sinh tinh và sinh trứng tham gia quá trình trên.
Giải: 
Có 6 thỏ con phát triển từ 6 hợp tử suy ra số trứng thụ tinh = số tinh trùng thụ tinh = 6. Hiệu suất thụ tinh của trứng là 50%, của tinh trùng là 6,25% nên:
Số trứng được tạo ra là: 6 . trứng
Số tinh trùng được tạo ra là: 6 . tinh trùng
Số tế bào sinh trứng = số trứng tạo ra = 12 trứng 
Số tế bào sinh tinh = 96 : 4 = 24 tế bào
Bài tập về phát sinh giao tử, giới tính và liên kết gen
1. Xác định kiểu gen, kiểu hình và tỉ lệ phân li của kiểu gen và kiểu hình ở F.
a. Đề bài cho biết gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính X, kiểu hình của P.
- Cách giải:
Từ kiểu hình của P suy ra kiểu gen của P.
Viết sơ đồ lai từ P đến F. 
- Ví dụ: ở mèo kiểu gen DD-lông đen, Dd- tam thể, dd-lông hung, gen quy định màu lông này nằm trên NST X.
 Xác định tỉ lệ phân li về kiểu gen và kiểu hình ở F2 trong những phép lai sau đây:
 + Mèo cái lông đen thuần chủng x mèo đực lông hung
 + Mèo cái lông hung x mèo đực lông đen.
Giải:
 P : Mèo cái lông đen TC x mèo đực lông hung
 XDXD XdY 	
 Gp: XD Xd Y 
 F1: XDXd XDY 
 Mèo cái tam thể Mèo đực lông đen
 F1 x F1 : XDXd x XDY 
 GF1: XD Xd XD Y
 F2: 1 XD XD ; 1 XD Xd ; 1 XDY ; 1 XdY 
 MC Đen ; MC TT ; MĐ Đ ; MC H
- P: Mèo cái lông hung x mèo đực lông đen.
 XdXd	 x XDY
 GP: Xd XD Y
 F1: XDXd 	 XdY
 MC TT MĐ H
 F1 x F1: XDXd x XdY
 GF1: XD Xd Xd Y
 F2: 1XD Xd ; 1XdXd ; 1XDY ; 1 XdY 
 MCTT ; MC H ; MĐ Đ ; MĐ H
b. Đề bài cho biết gen quy định tính trạng nằm trên NST Y.
- Cách giải: Từ kiểu hình của P xác định kiểu gen của P và viết sơ đồ lai.
- Ví dụ: Cho rằng gen a quy định tật có túm lông ở tai của người nằm trên NST Y, còn X không mang gen đó.
 Xác định sự di truyền của tính trạng trên từ P đến F1.
Giải: P: Con gái tai BT x Con trai có túm lông
 XX XYa
 GP: X X Ya
 F1: XX XYa
 Con gái tai BT Con trai có túm lông 
2. Xác định kiểu gen, và kiểu hình của P.
a. Đề bài tập cho biết kiểu hình của P và tỉ lệ phân tích ở F2.
- Cách giải: Dựa vào tỉ lệ phân li để xác định tính chất di truyền của tính trạng, căn cứ vào đặc điểm di truyền của tính trạng để phát hiện sự di truyền liên kết giới tính.
 Từ kiểu hình của P xác định kiểu gen và viết sơ đồ lai từ P đến F.
- Ví dụ: Khi lai cá vảy đỏ thuần chủng với cá vảy trắng cùng loài được F1 , cho F1 tiếp tục giao phối với nhau được F2 có tỉ lệ 3 cá vảy đỏ: 1 cá vảy trắng, trong đó cá vảy trắng toàn là cá cái.
 Xác định kiểu gen của P và viết sơ đồ lai từ P đến F2
Giải: Từ tỉ lệ 3 cá vảy đỏ: 1 cá vảy trắng suy ra tuân theo ĐLPL, trong đó vảy đỏ là trội (A), còn vảy trắng là tính trạng lặn (a).
Mặt khác vảy trắng ở cá cái, chứng tỏ màu sắc vảy là tính trạng liên kết giới tính ( nằm trên NST X) , vì nếu sự di truyền màu sắc vảy do gen nằm trên NST Y thì phảI 50% số cá thể F2 mang tính trạng đó ở 1 giới.
 Từ biện luận trên ta xác định được XX – quy định giới đực, còn XY quy định giới cái. Ta có sơ đồ sau:
 P: Cá đực vảy đỏ x Cá cái vảy trắng
 XAXA	 XaY
 Gp: XA 	 Xa Y
 F1 : XAXa XAY
 100% cá vảy đỏ
 F1 x F1: XAXa x XAY
 GF1 XA Xa XA Y
 F2: 1XA XA ; 1XAXa ; 1XAY ; 1 XaY 
 CĐ VĐ ; CĐ VĐ ; CC VĐ; CCVT. 
b. Đề bài tập cho biết gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính và kiểu hình của F.
- Cách giải: Từ kiểu hình của F suy ra kiểu gen của nó. Sau đó suy ra kiểu gen của P theo nguyên tắc con trai nhận NST X của mẹ và Y của bố, con gái nhận X của bố và của mẹ.
 Viết sơ đồ lai.
- Ví dụ: ở người gen a quy định bệnh mù màu nằm trên NST X, xác định kiểu gen kiểu hình của P trong các gia đình sau đây.
 + Một cặp vợ chồng sinh được 1 trai mù màu, 1 gái bình thường.
 + Cặp vợ chồng thứ hai sinh được 1 trai mù màu, 1 gái mù màu, 1 gái bình thường.
 + Cặp vợ chồng thứ ba sinh được 1 trai bình thường, 1 gái mù màu. 
Phần iiI. ADN và gen
A. Lý thuyết:
1) ADN là gì ? (axit đêôxiribonucleic)
- ADN là một loại phân tử axít hữu cơ có khối lượng phân tử rất lớn, được phát hiện đầu tiên trong nhân của tế bào sinh vật.
- ADN là thành phần quan trọng cấu tạo nên nhiễm sắc thể, mỗi đơn vị hoạt động của ADN được gọi là gen
- Mỗi phân tử ADN có nhiều gen 
- Gen quy định tính di truyền của sinh vật nên ADN được xem là cơ sở vật chất của tính di truyền và tính biến dị của sinh vật ở mức độ phân tử.
2) Đặc điểm cấu tạo hoá học của phân tử ADN
- ADN là đại phân tử: có kích thước lớn, có thể dài đến hàng trăm micrômet và khối lượng đạt đến hàng triệu hoặc hàng chục triệu đơn vị cácbon
- ADN được cấu tạo từ các nguyên tố hoá học C, H, O, N, và P
- ADN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, mỗi đơn phân là một nu Mỗi đơn phân tử ADN có hàng vạn đến hàng chục triệu nu.. 
- Có 4 loại nu : A, T, G, X
- Trong phân tử ADN các nu..luiên kết với nhau theo chiều dọc tạo thành mạch gọi là mạch Polinuclêôtit 
- 4 loại nu với số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp khác nhau tạo nên cho ADN vừa có tính đa dạng vừa có tính đặc thù. 
* Tính đa dạng: Với số lượng, thành phần và cách sắp xếp khác nhau của các loại nu.. tạo ra gần như là vô số loại ADN trong các cơ thể sống
* Tính đặc thù: Mỗi loại ADN có thành phần, số lượng, và trật tự sắp xếp khác nhau. 
3) Chức năng của ADN? để thực hiện những chức năng đó phân tử ADN có những đặc điểm cấu tạo và hoạt động như thế nào?
ADN là cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ phân tử nhờ thực hiện hai chức năng sau: 
ADN mang thông tin di truyền.
ADN truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.
+ Thực hiện chức năng mang thông tin di truyền 
ADN là cấu tạo mang gen, gen chứa thông tin di truyền, Các gen phân bố theo chiều dọc của ADN, cấu trúc hai mạch xoắn kép là đặc điểm hợp lý để trật tự các gen trên phân tử ADN được ổn định.
.Nhờ hoạt động tự nhân đôi làm cơ sở cho sự nhân đôi của nhiểm sắc thể để truyền đạt thông tin di truyền
.Qua giảm phân hàm lượng ADN giảm đi một nữa trong giao tử
. Qua thụ tinh có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái giúp phbục hồi hàm lư