Giải bài tập Sinh 12 bài 8 mang đến hướng dẫn giải chi tiết và dễ hiểu cho bài học thuyết di truyền của Mendel. Bài viết sẽ giúp các em không chỉ giải quyết mọi bài tập mà còn củng cố kiến thức nền tảng, rèn luyện kỹ năng tư duy và xử lý các dạng bài tập khó. Hãy cùng khám phá ngay sau đây!
Câu hỏi mở đầu trang 40 Sinh học 12
Phương pháp nghiên cứu của Mendel có gì đặc biệt khiến ông có thể khám phá ra các nhân tố di truyền (gene) mà không cần đến kính hiển vi điện tử hay các phương tiện nghiên cứu hiện đại?
Hướng dẫn trả lời:
Điểm nổi bật trong phương pháp nghiên cứu giúp Mendel khám phá các nhân tố di truyền (gene) mà không cần đến kính hiển vi điện tử hay công nghệ hiện đại là:
Lựa chọn đối tượng nghiên cứu phù hợp: Mendel chọn cây đậu Hà Lan làm đối tượng nghiên cứu chính, bởi loài cây này có nhiều đặc điểm thuận lợi cho việc nghiên cứu di truyền:
- Tự thụ phấn và dễ lai tạo: Đặc điểm này cho phép Mendel dễ dàng thực hiện các phép lai theo ý muốn.
- Đa dạng giống thuần chủng: Cây đậu Hà Lan có nhiều giống với các đặc điểm khác biệt rõ rệt như màu sắc hoa, hình dạng hạt, màu hạt, chiều cao cây,… Điều này giúp Mendel dễ dàng quan sát và theo dõi sự di truyền của các tính trạng.
- Thời gian thế hệ ngắn và số lượng hạt lớn: Một cây đậu Hà Lan có thể sinh ra nhiều hạt trong thời gian ngắn, giúp Mendel thu thập đủ số lượng cá thể ở đời con để đảm bảo kết quả thống kê chính xác.
Áp dụng phương pháp nghiên cứu khoa học hợp lý: Mendel sử dụng phương pháp phân tích các thế hệ lai kết hợp với toán xác suất thống kê. Phương pháp này cho phép ông rút ra được các quy luật di truyền một cách chính xác, điều mà nhiều nhà khoa học cùng thời, dù cũng tiến hành thí nghiệm lai, nhưng không đạt được.
Câu hỏi dừng lại và suy ngẫm trang 43
Câu hỏi 1 giải bài tập Sinh 12 bài 8 Kết nối tri thức
Trình bày cách bố trí và tiến hành thí nghiệm lai một tính trạng của Mendel ở đậu Hà lan.
Hướng dẫn trả lời:
Mendel đã thực hiện bảy phép lai với bảy tính trạng, bao gồm màu hoa, hình dạng hạt, chiều cao cây, màu hạt, hình dạng quả, màu quả và vị trí hoa trên cây. Mỗi tính trạng này có hai đặc điểm tương phản. Quá trình thí nghiệm cho từng tính trạng được tiến hành theo các bước sau:
Tạo dòng thuần chủng: Mendel cho các cây có cùng một đặc điểm riêng biệt tự thụ phấn qua nhiều thế hệ để tạo ra các dòng thuần chủng cho từng đặc tính của mỗi tính trạng.
Lai hai dòng thuần chủng: Mendel thực hiện thụ phấn chéo giữa hai dòng đậu thuần chủng có tính trạng tương phản. Ông cắt bỏ nhị của hoa được chọn làm mẹ trước khi chúng chín để tránh sự tự thụ phấn. Khi nhị từ hoa của cây bố đã chín, ông lấy phấn rắc vào đầu nhụy của hoa đã được cắt nhị ở cây mẹ.
Tạo thế hệ lai: Các cây ở thế hệ F1 được cho tự thụ phấn để tạo thế hệ F2, sau đó tiếp tục tự thụ phấn để tạo ra thế hệ F3 và các thế hệ sau.
Phân tích kết quả: Mendel thu thập dữ liệu từ số lượng lớn cây ở các đời con và sử dụng thống kê toán học để phân tích kết quả, từ đó rút ra các quy luật di truyền.
Câu hỏi 2 trang 43 Sinh học 12 Kết nối tri thức
Giải thích cơ sở tế bào học của quy luật phân li.
Hướng dẫn trả lời:
“Nhân tố di truyền” mà Mendel nhắc đến chính là gene, mỗi gene được xác định tại một vị trí cụ thể trên nhiễm sắc thể, gọi là locus. Một gene có thể tồn tại ở nhiều dạng allele, quy định các trạng thái khác nhau của một tính trạng.
Trong các tế bào lưỡng bội, nhiễm sắc thể tồn tại theo cặp, vì vậy gene cũng xuất hiện dưới dạng các cặp allele nằm trên cặp nhiễm sắc thể tương đồng.
Trong quá trình giảm phân, nhờ sự nhân đôi của nhiễm sắc thể, sự phân ly của cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng ở giảm phân I và sự phân ly của các chromatid ở giảm phân II dẫn đến việc mỗi giao tử chỉ nhận được một trong hai allele quy định tính trạng.
Khi thụ tinh, các giao tử kết hợp ngẫu nhiên với xác suất ngang nhau, dẫn đến sự xuất hiện các tỷ lệ phân ly tính trạng đặc trưng ở thế hệ F2.
Giải bài tập dừng lại và suy ngẫm trang 44
Câu hỏi 1 giải bài tập Sinh 12 bài 8 Kết nối tri thức
Hãy hình dung mình đang thực hiện trò chơi với hai túi đựng số bi và loại bi như nhau. Một túi có 50 viên bi to, màu đỏ và 50 viên bi to cùng cỡ màu trắng; Túi còn lại đựng 50 viên bi nhỏ màu xanh và 50 viên bi nhỏ màu vàng cùng cỡ. Một túi bi tượng trưng cho túi chứa giao tử đực, túi còn lại tượng trưng cho túi đựng giao tử cái (noãn). Lấy ngẫu nhiên từ mỗi túi một viên bi to, một viên bi nhỏ, trộn với nhau (tượng trưng cho thụ tinh) rồi ghi lại hình dạng và màu sắc bi. Ví dụ: lần đầu lấy được 2 viên bi to, màu đỏ và 1 viên bi nhỏ, màu vàng, 1 viên bi nhỏ, màu xanh. Ghi lại kết quả và lặp lại thí nghiệm. Hãy dự đoán kết quả sau một số lượng lớn lần lấy bi từ các túi.
Hướng dẫn trả lời:
Ví dụ kết quả thí nghiệm: (2 to, đỏ); (2 to, trắng) : (1 to, đỏ : 1 to, trắng)
Lần | Bi to (Màu đỏ) | Bi to (Màu trắng) | Bi nhỏ (Màu xanh) | Bi nhỏ (Màu vàng) |
1 | 2 | 0 | 1 | 1 |
2 | 1 | 1 | 1 | 1 |
3 | 1 | 1 | 2 | 0 |
Dự đoán kết quả sau một số lượng lớn lần lấy bi từ các túi:
– Ở túi bi to: 50% bi to, đỏ : 50% bi to, trắng → Lấy ngẫu nhiên 2 quả ở túi bi to thì sẽ có tỉ lệ các trường hợp xuất hiện là: 0,25 (2 bi to, đỏ) : 0,5 (1 bi to, đỏ; 1 bi to, trắng) : 0,25 (2 bi to, trắng).
– Ở túi bi to: 50% bi nhỏ, xanh : 50% bi nhỏ, vàng → Lấy ngẫu nhiên 2 quả ở túi bi nhỏ thì sẽ có tỉ lệ các trường hợp xuất hiện là: 0,25 (2 bi nhỏ, xanh) : 0,5 (1 bi nhỏ, xanh; 1 bi nhỏ, vàng) : 0,25 (2 bi nhỏ, vàng).
→ 0,25 (2 bi to, đỏ) : 0,5 (1 bi to, đỏ; 1 bi to, trắng) : 0,25 (2 bi to, trắng) × 0,25 (2 bi nhỏ, xanh) : 0,5 (1 bi nhỏ, xanh; 1 bi nhỏ, vàng) : 0,25 (2 bi nhỏ, vàng) → Kết quả sau một số lượng lớn lần lấy bi từ các túi:
0,0625 (2 bi to, đỏ + 2 bi nhỏ, xanh) : 0,125 (2 bi to, đỏ + 1 bi nhỏ, xanh + 1 bi nhỏ, vàng) : 0,0625 (2 bi to, đỏ + 2 bi nhỏ, vàng) : 0,125 (1 bi to, đỏ + 1 bi to, trắng + 2 bi nhỏ, xanh) : 0,25 (1 bi to, đỏ + 1 bi to, trắng + 1 bi nhỏ, xanh + 1 bi nhỏ, vàng) : 0,125 (1 bi to, đỏ + 1 bi to, trắng + 2 bi nhỏ, vàng) : 0,0625 (2 bi to, trắng + 2 bi nhỏ, xanh) : 0,125 (2 bi to, trắng + 1 bi nhỏ, xanh + 1 bi nhỏ, vàng) : 0,0625 (2 bi to, trắng + 2 bi nhỏ, vàng).
Câu hỏi 2 trang 44 Sinh học 12 Sách mới
Nêu điều kiện để hai gene có thể phân li độc lập với nhau trong quá trình giảm phân.
Hướng dẫn trả lời:
Điều kiện để hai gene có thể phân li độc lập với nhau trong quá trình giảm phân:
– Hai gene nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau.
– Quá trình giảm phân diễn ra bình thường.
Câu hỏi luyện tập và vận dụng trang 45
Câu hỏi 1 giải bài tập Sinh 12 bài 8 trang 45
Khi lai cây hoa mõm chó (Antirrhinum majus L.) thuần chủng màu đỏ với cây hoa trắng thuần chủng thu được đời F1 đều có hoa màu hồng. Kết quả này có ủng hộ thuyết di truyền pha trộn không? Sử dụng phép lai nào có thể bác bỏ được thuyết di truyền pha trộn trong trường hợp này?
Hướng dẫn trả lời:
Kết quả trên không ủng hộ lý thuyết di truyền pha trộn. Đây là một ví dụ về hiện tượng trội không hoàn toàn, khi allele trội không hoàn toàn áp đảo allele lặn, dẫn đến cơ thể dị hợp thể hiện kiểu hình trung gian giữa hai tính trạng.
Để bác bỏ lý thuyết di truyền pha trộn trong trường hợp này, có thể cho F1 tự thụ phấn. Khi đó, ở đời con sẽ xuất hiện lại cả hai tính trạng hoa đỏ và hoa trắng giống như ở thế hệ P.
Câu hỏi 2 trang 45 Sinh học 12 Kết nối tri thức
Nêu một số ứng dụng thực tiễn của quy luật Mendel
Hướng dẫn trả lời:
Một số ứng dụng thực tiễn của quy luật Mendel:
- Giải thích cơ chế di truyền: Quy luật Mendel giúp làm rõ sự di truyền của nhiều tính trạng ở sinh vật, đồng thời giải thích được sự đa dạng di truyền trong các quần thể.
- Cơ sở cho tạo giống: Đây là nền tảng khoa học cho các phương pháp tạo giống cây trồng và vật nuôi, dựa trên việc khai thác nguồn biến dị tổ hợp.
- Xác định tính trội – lặn: Quy luật này giúp xác định được tính trội và tính lặn của một số tính trạng, ứng dụng trong chọn giống cũng như nghiên cứu di truyền học ở người.
- Dự đoán kiểu gene và kiểu hình: Quy luật Mendel cho phép xác định xác suất xuất hiện các kiểu gene và kiểu hình cụ thể ở đời con. Điều này được ứng dụng trong chọn giống và tư vấn di truyền, hỗ trợ cung cấp thông tin về nguy cơ di truyền cũng như các biện pháp phòng ngừa cho các cá thể có nguy cơ mắc bệnh di truyền.
Câu hỏi 3 trang 45 Sinh học 12 Sách mới
Làm thế nào người ta có thể khẳng định được một cây hoặc một con vật có kiểu hình trội là thuần chủng?
Hướng dẫn trả lời:
Người ta có thể xác định liệu một cây hoặc một con vật mang kiểu hình trội có thuần chủng hay không bằng cách sử dụng phép lai phân tích. Phương pháp này được thực hiện bằng cách cho cá thể mang kiểu hình trội cần kiểm tra lai với cá thể có kiểu gene đồng hợp lặn, sau đó quan sát tỉ lệ phân ly kiểu hình ở đời con:
- Nếu đời con đồng tính (toàn bộ đều biểu hiện kiểu hình trội), cá thể mang kiểu hình trội ban đầu có kiểu gene thuần chủng.
- Ngược lại, nếu đời con phân tính (có cả kiểu hình trội và kiểu hình lặn), cá thể mang kiểu hình trội ban đầu có kiểu gene không thuần chủng.
Ví dụ: Giả sử hoa đỏ là tính trạng trội hoàn toàn so với hoa trắng. Đem cây hoa đỏ (A-) lai với cây hoa trắng (aa):
- Nếu F1 đồng tính (100% hoa đỏ) → Cây hoa đỏ P thuần chủng (AA).
- Nếu F1 phân tính (1 hoa đỏ : 1 hoa trắng) → Cây hoa đỏ P không thuần chủng (Aa).
Qua hướng dẫn giải bài tập Sinh học 12 bài 8 hy vọng các em đã có thể ghi nhớ và giải quyết được các bài tập trong phần bài học này. Đừng quên luyện tập thường xuyên và tham khảo thêm các tài liệu học tập khác để đạt kết quả cao nhất.
<< Xem thêm >> Hướng dẫn giải Sinh 12 bài 5 Kết nối tri thức đầy đủ nhất