(2.0 điểm).

Những cây thông đen được chuyển đến trồng ở một số đồng cỏ đá khoáng ở Hungary. Do tác động che bóng của cây thông và các chất bị rò rỉ từ lớp thảm mục, những khu rừng thông này gần như đã làm thay đổi hoàn toàn hệ thực vật đồng cỏ đá khoáng phong phú trước đây. Vào năm thứ 0 của thí nghiệm, những đám cháy rừng đã tàn phá những cây thông đen trên dãy núi Buda. Các nhà nghiên cứu muốn tìm hiểu xem liệu quần xã cỏ đá núi ban đầu có được phục hồi hay không. Số lượng loài (hình 9A) và độ che phủ (phần trăm %) theo thời gian (hình 9B) đã được tính. Các vị trí trong khu vực bị cháy ở sườn núi phía Bắc (N) và sườn núi phía Nam (S), và đồng cỏ đá tự nhiên như là đối chứng (NC và SC) cũng đã được so sánh. Họ theo dõi các khu vực (ngoại trừ đối chứng) trong 10 năm.

                                 

Qua quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học có thể phát hiện ra những thay đổi khác nhau trong thành phần của quần xã thực vật, được thể hiện trong hình 10.

G = Cây có giá trị kinh tế (ở đây chủ yếu là cây thông đen).

GY = Cỏ dại (loài chịu được tác động nhiễu loạn mạnh,thường là loài xâm lấn);

TZ = Loài chịu nhiễu loạn tự nhiên yếu.

TP = Loài tiên phong (định cư đầu tiên trên đá mẹ).

K = Loài đi kèm loài khác.

E = Loài chiếm ưu thế của quần xã.

V = Loài được bảo vệ.

Chú thích hình: Coverage in percentage: % bao phủ.

                                         Sampling sites and years: Các vị trí lấy mẫu và các năm.

Nhận định nào sau đây có thể là nguyên nhân của sự giảm độ giàu loài giữa năm thứ 5 và năm thứ 10? Giải thích.

A. Do các loài cỏ dại xâm lấn đã lấn át các loài bản địa.

B. Do sự cạnh tranh giữa các loài thực vật tăng mạnh hơn vào giữa những năm thứ 5 và 10 nên các loài cạnh tranh yếu hơn biến mất.

C. Đất bị mất chất dinh dưỡng gây ra giảm sinh khối thực vật là nguyên nhân gây ra sự suy giảm số lượng loài.

D. Nguyên nhân chính có thể là do sự biến mất gần như hoàn toàn của cỏ dại.

E. Nguyên nhân gây sự suy giảm số lượng loài là sự cạnh tranh mạnh hơn giữa các cây so với cạnh tranh ở đồng cỏ tự nhiên.

(2.0 điểm)

Hình 7.1 mô tả con đường chuyển hóa phenylalanine liên quan đến ba bệnh chuyển hóa di truyền ở người, gồm phenyl keto niệu (PKU), alcapto niệu (AKU) và bạch tạng. Đột biến lặn ở ba gen phân li độc lập mã hóa ba enzyme tương ứng (enzyme 1-3) dẫn tới tích lũy các chất không được chuyển hóa, có tính độc và gây bệnh (với PKU và AKU) hoặc không tổng hợp được melanine (với bạch tạng).

Hình 7.1

Hãy trả lời các câu hỏi sau:

a. Một người có kiểu gen đồng hợp tử về alen đột biến ở cả hai gen quy định hai enzyme 1 và enzyme 2 sẽ biểu hiện các triệu chứng của bệnh nào? Giải thích.

b. Nếu một người chỉ mắc PKU hoặc AKU, màu da của người đó sẽ như thế nào so với người bình thường? Biết rằng người mắc PKU có chế độ ăn không chứa phenylalanin còn các thành phần dinh dưỡng khác giống người bình thường và người bị AKU được uống thuốc điều trị.

c. Nếu một người bị AKU kết hôn với một người bị bạch tạng, cả hai người này đều đồng hợp tử về ba gen đang xét, những đứa con của họ sẽ có kiểu hình như thế nào? Giải thích.

d. Hình 7.2 cho biết về sự di truyền của hai bệnh AKU và PKU ở một gia đình. Hãy biện luận để xác định kiểu gen của hai cặp bố mẹ thế hệ II (II₃ và II₄, II₅ và II₆) và các con của họ.

(1.5 điểm)

Một thí nghiệm được tiến hành để tìm hiểu về mối liên quan giữa nhiệt độ lá, nồng độ O₂ môi trường và cường độ quang hợp của loài thực vật ở nhóm C₃ (cỏ lúa mì) và C₄ (cỏ xanh gama). Tiến hành bố trí ba lô thí nghiệm:

       + Lô I: cỏ lúa mì trong môi trường 21% O₂;

   + Lô II: cỏ xanh gama trong môi trường 21% O₂ .

   + Lô III: loài cỏ Y (cỏ lúa mì hoặc cỏ xanh gama) trong môi trường 2% O₂

Tốc độ cố định CO₂ và nhiệt độ lá của những cá thể ở mỗi lô được ghi nhận trong suốt thí nghiệm. Hình 3 biểu thị tương quan giữa nhiệt độ lá và tốc độ cố định CO₂ ở mỗi lô thí nghiệm.

(1.0 điểm)

Các nhà khoa học đã nghiên cứu 2 quần thể sên biển sống ở vùng triều (vị trí X) của bờ biển Ursholmen. Mỗi năm, nhóm nghiên cứu đã xác định tần số alen mã hóa cho enzyme aspartate aminotransferase và dữ liệu được thể hiện dưới dạng biểu đồ ở hình 8 dưới đây. Năm đầu tiên khảo sát là năm 1987, tuy nhiên, vào năm 1988 một nhóm tảo độc nở hoa giết hết những con ốc sên ở vùng gian triều trên toàn đảo dẫn đến không thu được dữ liệu vào năm 1988 và 1989. Những con ốc sên sống ở vùng triều (vị trí X) bị tiêu diệt bởi sự nở hoa của tảo, những con ốc sên cùng loài sống ở vùng triều (vị trí Y – nằm sâu vào trong đất liền) vẫn sống sót mà không bị tổn thương.

Hình 8

a. Tại sao tần số alen Aat¹²⁰ ở cả hai quần thể ở năm 1990 đều cao hơn so với năm 1987?

b. Tại sao tần số alen ở cả hai quần thể đều giảm trong khoảng thời gian 1990 đến 1993?

c. Tại sao đường cong biểu thị dữ liệu từ năm 1990 – 1993 ở cả hai quần thể có hình dáng tương tự nhau nhưng không giống nhau hoàn toàn?

d. Dự đoán điều gì sẽ xảy ra với với tần số alen ở 2 quần thể trong 100 năm tới (giả sử không còn sự xuất hiện của tảo độc nở hoa). Hãy giải thích.

(2.0 điểm)

Giả sử rằng hai sắc tố đỏ và xanh lam trộn lẫn để tạo thành màu tím bình thường và màu xanh lam pha với màu vàng tạo nên màu xanh lục của cánh hoa dạ yến thảo. Các con đường sinh hóa riêng biệt tổng hợp hai sắc tố như thể hiện trong hai hàng trên cùng của sơ đồ đi kèm. Màu trắng dùng để chỉ các hợp chất không có sắc tố (sự thiếu hụt toàn bộ sắc tố dẫn đến cánh hoa màu trắng).

          Con đường thứ 3 các hợp chất không đóng góp tạo sắc tố cho cánh hoa, thường không ảnh hưởng đến con đường tổng hợp sắc tố xanh lam và đỏ, nhưng nếu một trong các chất trung gian của nó (màu trắng 3) tích tụ ở nồng độ cao, nó có thể được chuyển đổi thành màu vàng trong con đường tổng hợp sắc tố màu đỏ. Trong sơ đồ, các chữ cái từ A đến E đại diện cho các enzyme và các gen tương ứng của chúng và tất cả các gen đều không xảy ra liên kết. Giả sử các gen kiểu dại là trội và mã hóa chức năng của enzyme, các alen lặn làm thiếu chức năng của enzyme và không có đột biến nào gây chết. Hãy cho biết những tổ hợp kiểu gen của bố mẹ (đời P) thuần chủng nào được lai với nhau để tạo ra đời con F₂ có được các tỷ lệ kiểu hình sau:

a. 9 tím : 3 xanh lục : 4 xanh lam.

b. 9 tím : 3 đỏ : 3 xanh lam : 1 trắng.

c. 13 tím : 3 xanh lam.

d. 9 tím : 3 đỏ : 3 xanh lục : 1 vàng.