Bài tập NST và đột biến NST có lời giải chi tiết nhất

1. Lý thuyết NST và đột biến NST

1. Hình thái của nhiễm sắc thể 

Hình thái NST ở kì giữa

- NST là 1 cấu trúc gồm phân tử ADN và liên kết với các loại protein khác nhau (chủ yếu protein histôn)

- Mỗi nhiễm sắc thể chứa: Tâm động, vùng đầu mút

- Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng về số lượng, hình thái và cấu trúc.

- Có 2 loại NST: NST thường và NST giới tính.

2. Cấu trúc siêu hiển vi của NST. 

Ở sinh vật nhân thực: NST được cấu tạo từ chất nhiễm sắc gồm ADN và protein:

- Đơn vị cấu trúc cơ bản của NST là nucleoxôm.

- (ADN + protein) → Nuclêôxôm (8 phân tử protein histôn được quấn quanh bởi một đoạn phân tử ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn 1 ¾ vòng) → Sợi cơ bản (khoảng 11 nm) →Sợi nhiễm sắc (25 – 30 nm) → Ống siêu xoắn (300 nm) → Crômatit (700 nm) → NST.

3. Đột biến cấu trúc NST

Khái niệm:  Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST, thực chất là sắp xếp lại trình tự các gen, làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST.

Các dạng đột biến cấu trúc NST.

a. Mất đoạn

- Là đột biến làm mất đi một đoạn nào đó của NST

- Làm giảm số lượng gen trên NST, mất cân bằng gen.

- Thường gây chết hoặc giảm sức sống.

b. Lặp đoạn

- Là đột biến làm cho một đoạn của NST có thể lặp lại một hay nhiều lần.

- Làm tăng số lượng gen trên NST, mất cân bằng gen.

- Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện của tính trạng, không gây hậu quả nghiêm trọng, tạo nên các gen mới trong quá trình tiến hóa.

c. Đảo đoạn

- Là đột biến trong đó một đoạn NST đứt ra và đảo ngược 180o và nối lại.

- Làm thay đổi trình tự phân bố của các gen trên NST.

- Có thể ảnh hưởng đến sức sống, giảm khả năng sinh sản của thể đột biến, tạo nguồn nguyên liệu cho tiến hóa.

d. Chuyển đoạn

- Là đột biến dẫn đến sự trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng.

- Một số gen trên NST thể này chuyển sang NST khác dẫn đến làm thay đổi nhóm gen liên kết.

- Chuyển đoạn lớn thường gây chết hoặc làm mất khả năng sinh sản.

2. Bài tập trắc nghiệm NST và đột biến NST

Câu 1: Cấu trúc của một nucleoxom gồm

A. một đoạn phân tử ADN quấn 11/4 vòng quanh khối cầu gồm 8 phân tử histon.

B. phân tử ADN quấn 7/4 vòng quanh khối cầu gồm 8 phân tử histon.

C. phân tử histon được quấn quanh bởi 1 đoạn ADN dài 146 nucleotit.

D. 8 phân tử histon được quấn quanh bởi 7/4 vòng xoắn ADN dài 146 cặp nucleotit

Đáp án: D 

Câu 2: Trong cấu trúc siêu hiển vi của NST nhân thực, sợi cơ bản có đường kính bằng

A. 2nm      

B. 11nm

C. 20nm      

D. 30nm

Câu 3: Cho các cấu trúc sau:

(1) Cromatit. (2) Sợi cơ bản. (3) ADN xoắn kép. (4) Sợi nhiễm sắc.

(5) Vùng xếp cuộn. (6) NST ở kì giữa. (7) Nucleoxom.

Trong cấu trúc siêu hiển vi của NST nhân thực thì trình tự nào sau đây là đúng?

A. (2) – (7) – (3) – (4) – (5) – (1) – (6)

B. (3) – (7) – (2) – (4) – (5) – (1) – (6)

C. (6) – (7) – (2) – (4) – (5) – (1) – (3)

D. (3) – (1) – (2) – (4) – (5) – (7) – (6)

Đáp án: B

Câu 4: Quan sát nhiều tế bào sinh dưỡng của một châu chấu có kiểu hình bình thường dưới kính hiển vi vào kì giữa, người ta thấy các tế bào chỉ có 23NST. Kết luận nào sau đây đúng nhất về cá thể châu chấu nói trên?

A. Đó là châu chấu đực do NST giới tính chỉ có một chiếc.

B. Đó là châu chấu đực do ở châu chấu đực, cặp NST giới tính chỉ có một chiếc.

C. Đó là châu chấu đực do bị đột biến làm mấy đi một NST.

D. Có thể là châu chấu đực hoặc cái do đột biến làm mất đi 1 NST.

Đáp án: B

Do ở châu chấu đực, NST giới tính của nó chỉ có 1 NST là OX.

Châu chấu có cơ chế xác định giới tính dựa vào số lượng nst X. Có 1 NST X là con đực, có 2 NST X là con cái.

Câu 5. Cơ chế phát sinh đột biến cấu trúc NST là

A. Làm đứt gãy NST, tiếp hợp hoặc trao đổi chéo không đều giữa các cromatit.

B. Rối loạn quá trình nhân đôi của ADN trong quá trình phân bào.

C. Quá trình tổng hợp protein hình thoi phân bào bị ức chế ở kì đầu của phân bào.

D. Làm đứt gãy NST dẫn đến rối loạn sự tiếp hợp trong giảm phân I.

Đáp án A

Câu 6: Cho hai NST có cấu trúc và trình tự các gen ABCDE*FGH và MNOPQ*R (dấu * biểu hiện cho tâm động). Đột biến tạo ra NST có cấu trúc MNOCDE*FGH và ABPQ*R thuộc dạng đột biến

A. Đảo đoạn ngoài tâm động

B. Đảo đoạn có tâm động

C. Chuyển đoạn không tương hỗ

D. Chuyển đoạn tương hỗ

Đáp án D

Câu 7: Khi nói về đột biến cấu trúc NST, phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Đột biến mất đoạn có thể không gây chết sinh vật.

B. Đột biến lặp đoạn làm gia tăng số lượng gen, có thể xảy ra trên NST thường và NST giới tính.

C. Do đột biến chuyển đoạn gây chết sinh vật nên có thể sử dụng các dòng côn trùng mang đột biến chuyển đoạn làm công cụ phòng trừ sâu hại bằng biện pháp di truyền.

D. Đột biến đảo đoạn không làm thay đổi số lượng và thành phần gen của một NST.

3. Bài tập tự luận NST và đột biến NST

Câu 1: Giả sử có một thể đột biến lệch bội vẫn có khả năng sinh sản hữu tính bình thường và các loại giao tử được tạo ra đều có khả năng thụ tinh với xác suất như nhau thì khi cho thể ba kép (2n+l+l) tự thụ phấn, loại hợp tử có bộ NST 2n+l ở đời con sẽ có tỉ lệ bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Thể 3 kép (2n+l+l) giảm phân sẽ tạo ra 4 loại giao tử: n, n+1, n+1, n+2

Với tỉ lệ của mỗi loại: Giao tử (n) = 1/4; Giao tử (n +1) = 2/4; Giao tử (n +2) = 1/4 

Hợp tử có bộ NST (2n+l) được tạo ra nhờ sự kết hợp của giao tử đực (n) với giao tử cái (n+1) hoặc giao tử đực (n+1) với giao tử cái (n). Như vậy, tỉ lệ của loại hợp tử (2n+l) bằng tích tỉ lệ của các loại giao tử

♀(n).♂(n+1) + ♀(n+1).♂(n) = 2.(n).(n+1)

=> Hợp tử (2n + 1) = 2 x 1/4 x 1/2 =1/4 

Câu 2: Ở phép lai ♀Aa x ♂Aa, sinh ra đời con có một thể đột biến có kiểu gen AAAA.

a. Thể đột biến này có bộ NST như thế nào?

b. Trình bày cơ chế phát sinh thể đột biến nói trên.

Hướng dẫn giải

a. Thế đột biến này có kiểu gen gồm 4 alen ở gen A. Vậy nó thuộc thể đột biến tứ bội (4n) hoặc lệch bội dạng thể bốn (2n+2). Nếu là lệch bội thể bốn thì phải xảy ra ở NST chứa gen A.

b. - Thể tứ bội AAAA được phát sinh từ phép lai ♀Aa x ♂Aa theo một trong hai cơ chế: (Rối loạn giảm phân II của cả bố và mẹ hoặc rối loạn nguyên phân).

Trường hợp 1: Đột biến được phát sinh ở quá trình giảm phân 2 của cả cơ thể bố và mẹ. Ở giảm phân II của cơ thể ♀Aa, tất cả các NST đều không phân li nên đã tạo ra giao tử lưỡng bội AA, ở cơ thể ♂Aa, tất cả các NST không phân li trong giảm phân II tạo giao tử AA. Qua thụ tinh, giao tử lưỡng bội AA kết hợp với giao tử lưỡng bội AA tạo ra hợp tử tứ bội (4n) có kiểu gen AAAA.

Trường hợp 2: Đột biến được phát sinh ở lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử. Ở phép lai ♀Aa x ♂Aa, giảm phân và thụ tinh bình thường sẽ tạo ra 4 loại hợp tử, trong đó có hợp tử AA. Ở lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử AA, tất cả các cặp NST được nhân đôi mà không phân li nên đã tạo ra tế bào tứ bội có kiểu gen AAAA, sau đó phát triển thành thể tứ bội có kiểu gen AAAA.

- Cơ chế phát sinh đột biến lệch bội thể bốn AAAA từ phép lai ♀Aa x ♂Aa

Đột biến được phát sinh ở quá trình giảm phân II của cơ thể bố và mẹ. Ở giảm phân II, NST kép mang gen AA không phân li, các NST kép khác phân li bình thường, kết quả tạo ra giao tử (n+1) có chứa 2 gen A (có kiểu gen AA) và giao tử (n-1). Qua thụ tinh, giao tử (n+1) có kiểu gen AA kết hợp với giao tử (n+1) có kiểu gen AA tạo ra hợp tử (2n+2) có kiểu gen AAAA. 

Bài viết liên quan: Đột biến số lượng nhiễm sắc thể là gì? Cho ví dụ và bài tập

Trên đây Luật Minh Khuê cung cấp về chủ đề "Bài tập NST và đột biến NST có lời giải chi tiết nhất". Cảm ơn bạn đọc đã quan tâm, theo dõi!