(2,0 điểm)

Cồn cát ven biển là một trong những nơi nắng nóng và khô hạn không thuận lợi cho nhiều loài sinh vật sinh sống. Một thí nghiệm được tiến hành nhằm tìm hiểu đáp ứng của hai loài có D và E trồng trong điều kiện khô han nhân tạo trong đó mỗi cây được trồng trong một ống cao chứa cát với các điều kiện thí nghiệm như nhau. Khối lượng trung bình của rễ (Hình 11.1) và thế nước của lá (Hình 11.2) của hai loài được theo dõi trong 20 ngày không được tưới nước. Kết quả cho thấy, lớp cát sâu nhất trong ống chỉ tìm thấy rễ của loài D.

a) Hãy phân tích sự biến đổi khối lượng rễ và thế nước ở lá của hai loài cỏ D và E khi không được tưới nước. Sự thay đổi thế nước của lá cây có liên quan như thế nào đến sinh trưởng của rễ hai loài cây này.

b) Loài nào thích nghi tốt hơn với điều kiện sống ở cồn cát ven biển? Đặc điểm sinh trưởng của rễ loài này thích nghi với môi trường khô hạn như thế nào?

c) Nếu tỉ lệ sét trong thành phần cơ giới đất tăng lên, phần khí sinh (phần cơ thể sinh trưởng trong không khí) của loài nào sẽ có khả năng sinh trưởng tốt hơn? Giải thích.

d) Nhiều khả năng loài thực vật này thuộc nhóm cây chịu hạn lá cứng hay mọng nước? Giải thích.

a

Xét phả hệ A:

- Nếu bố bị bệnh thì tất cả con gái sinh ra đều bị bệnh, bố bình thường thì tất cả con gái sinh ra đều bình thường; mẹ bị bệnh sinh ra hầu hết con trai bị bệnh, mẹ bình thường sinh ra tất cả con trai đều bình thường. Vì thế, gene gây bệnh nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X.

- Mẹ bị bệnh sinh ra cả con trai bị bệnh và cả con trai bình thường, trong khi bố không bị bệnh sinh con gái bình thường à cơ thể mẹ có kiểu gene dị hợp. Như vậy, gen gây bệnh là gene trội.

Vậy, cơ chế di truyền chi phối gene biểu hiện bệnh ở phả hệ A di truyền theo cơ chế di truyền liên kết giới tính do gene trội trên nhiễm sắc thể giới tính X.

0,5

Xét phả hệ B:

- Gene biểu hiện bệnh ở phả hệ B không thể là gene trội trên trên NST giới tính X vì cả 2 thế hệ II và III đều không có hiện tượng di truyền chéo. Vậy, 2 gene biểu hiện bệnh ở 2 gia đình ở trên không di truyền theo cùng một cơ chế.

0,5

b

- Ở phả hệ A, gene biểu hiện bệnh là gen trội trên nhiễm sắc thể giới tính X à cơ di truyền liên kết giới tính do gene trội nằm trên nhiễm sắc thể X là cơ chế duy nhất chi phối sự di truyền bệnh này.

- Ở phả hệ B, do bố truyền bệnh cho con trai, nhưng ở thế hệ sau lại xuất hiện con trai không bị bệnh và con gái bị bệnh à gene quy định tính trạng bệnh không nằm trên nhiễm sắc thể Y. Do ở câu a) chúng ta đã khẳng định gene biểu hiện bệnh không phải là gene trội trên NST X và từ phả hệ chúng ta cũng có thể khẳng định chắc chắn không phải di truyền do gene trong ty thể. Như vậy, chỉ có các trường hợp gene trội trên NST thường, gene lặn trên NST thường và gene lặn trên NST giới tính X. Trong số này, khả năng gene gây bệnh là gene trội trên NST thường là nhiều khả năng nhất do có hiện tượng truyền trực tiếp từ cá thể “đực” sang cá thể “đực”, xuất hiện ở mọi thế hệ, cả “đực” và “cái” trong cùng thế hệ đều biểu hiện.

0,5

Hai trường hợp còn lại (gene lặn trên NST thường và NST X) ít khả năng hơn vì:

+) Nếu gene lặn trên NST thường thì cả 2 người vợ ở thế hệ I và II có kiểu gene dị hợp. Trong khi lặn thường do “đột biến mất chức năng” và thường là “allele gây bệnh ở người” nên xác suất thấp hơn.

+) Nếu gene lặn trên NST X, thì cũng giống trường hợp lặn trên NST thường, 2 người vợ của thế hệ I và II có kiểu gen dị hợp tử và người chồng của con gái thứ 4 (thế hệ II) không mang gene gây bệnh, hoặc do “tình cờ” xuất hiện đột biến mới trong dòng tế bào sinh dục trong phạm vi các cá thể thế hệ I và II của phả hệ này. Xác suất đồng thời xảy ra các sự kiện trên là thấp hơn.

0,5

- P thuần chủng về đột biến mắt xù xì à F1: 100% ruồi cái kiểu dại à hai đột biến thuộc về hai gene khác nhau (tương tác bổ sung trong sự quy định kiểu hình mắt hay 2 gene không allele với nhau) à F1 dị hợp tử và 2 cặp gene, đột biến là lặn, kiểu dại là trội

- Qui ước hai cặp gene tương ứng là A/a và B/b

- Kiểu hình ở F1 không đồng đều ở 2 giới: 100% ruồi cái mắt kiểu dại; 100% ruồi đực mắt xù xì à gene quy định màu mắt nằm trên nhiễm sắc thể giới tính

- Từ số lượng cá thể đời lai F2 à Tỉ lệ kiểu hình ở F2 là:

+ Con cái: mắt kiểu dại : mắt xù xì =1:1

+ Con đực: mắt kiểu dại = 12,8%, mắt xù xì = 87,2%

- Nếu hai gene phân ly độc lập, F1 x F1 không thể cho tỉ lệ phân ly ở F2 như đầu bài đã nêu à 2 gene liên kết không hoàn toàn trên nhiễm sắc thể X, xảy ra hoán vị gene trong giảm phân tạo giao tử của ruồi cái

- P: Ruồi cái dòng đột biến A (X_a^BX_a^B) x Ruồi đực dòng đột biến B (X_A^bY) à F1: ruồi cái (XX) 100% mắt kiểu dại

à Ruồi cái F1 có kiểu gene dị hợp tử chéo: X_a^BX_a^B.

- F2: 12,8% số ruồi đực có mắt kiểu dại X_A^BY được tạo thành từ giao tử hoán vị gen X_A^B của ruồi cái à Tần số hoán vị gene = 12,8 x2 = 25,6%

- Sơ đồ lai từ P à F2:

P:                            X_a^BX_a^B     x     X_A^bY

F1:         X_a^BX_A^b 100% ruồi cái mắt kiểu dại : X_a^BY 100% ruồi đực mắt xù xì

G_F1:                  X_a^B      X_A^bX_A^B     X_a^b                          X_a^B    Y

                   38,2% 38,2% 12,8% 12,8%                              50% 50%

F2:         Con cái: 50% mắt kiểu dại : 50% mắt xù xì

            Con đực: 12,8% mắt kiểu dại : 87,2% mắt xù xì.

2,5