Trong tự nhiên, các loài sinh vật đều sở hữu những tính trạng phong phú và khác biệt. góp phần tạo nên sự đa dạng sinh học. Giải thích các yếu tố nào là cơ sở dẫn đến sự đa dạng về tính trạng của các loài?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Kiểu gene là tổ hợp các gene của một cá thể, quyết định đặc tính di truyền của nó (ví dụ, AA, Aa, hoặc aa). Trong khi đó, tổ hợp giao tử là các loại giao tử mà cá thể có thể tạo ra dựa trên kiểu gene. Chẳng hạn, với kiểu gene Aa, cá thể có thể tạo ra hai loại giao tử là A và a.
a) Hai gene nằm trên 2 cặp NST khác nhau chứng tỏ chúng di truyền tuân theo QL PLĐL của Mendel.
KG thân cao (A-) quả tròn (B-): AABB, AABb, AaBB, AaBb
KG thân thấp (aa) quả bầu dục: aabb.
b) Cây AABB cho 1 giao tử AB.
Cây AABb cho 2 giao tử là AB và Ab.
Cây AaBB cho 2 giao tử là AB và aB.
Cây AaBb cho 4 giao tử là AB, Ab, aB, ab.
Cây aabb cho 1 giao tử ab.
Vậy với 1 cặp gene dị hợp sẽ cho 2 loại giao tử, còn 1 cặp đồng hợp cho 1 loại giao tử. → Với cơ thể có n cặp gene dị hợp sẽ có số loại giao tử = 2 x n.
c) - Để F1 100% thân cao, quả tròn thì cần chọn P đồng hợp trội hoàn (AA x AA) hoặc chỉ dị hợp 1 bên (AA x Aa) để không có cơ hội cho các allele lặn gặp nhau tạo thành kiểu gene đồng hợp lặn (aa). Khi đó P có những TH sau:
1. AABB x AABB
2. AABb x AABB
3. AaBB x AABB
4. AaBb x AABB
- Để F1 phân li tỉ lệ KH là 9 : 3 : 3 : 1, tức kiểu hình đồng hợp lặn aabb chiếm 1/16 thì cơ thể P phải tạo giao tử ab chiếm tỉ lệ 1/4.
→ P có KG dị hợp 2 cặp gene (AaBb x AaBb)
- Để F1 phân li tỉ lệ KH là 1 : 1 : 1 : 1 thì 1 cây phải dị hợp 2 cặp gene và lai phân tích (1 cây tạo giao tử ab chiếm tỉ lệ 1/4, cây còn lại tạo giao tử ab với tỉ lệ là 1): AaBb x aabb.
- Để F1 phân li tỉ lệ KH là 1 : 1 thì cây P chỉ có 1 tính trạng là lai phân tích để cho tỉ lệ 1 : 1 (VD: Aa x aa), tính trạng còn lại là phép lai cho kết quả tỉ lệ 100% đồng tính, tức P có thể có KG đồng hợp trội hoặc đồng hợp lặn (VD: AA x AA, AA x Aa, aa x aa).
VD: AABb x AAbb, AaBB x aabb,...
: gen quy định chiều cao (A là trội, a là lặn)
- aa: cây thấp (bất thụ)
- AA hoặc Aa: cây cao (có thể sinh sản).
### Bước 1: Thế hệ F1
Khi cho cây Aa tự thụ phấn, chúng ta sẽ có các kiểu gen của thế hệ F1 như sau:
- Tỉ lệ kiểu gen mà chúng ta sẽ có là:
- AA: 1/4
- Aa: 2/4
- aa: 1/4
Yếu tố lưu ý là cây aa không thể sinh sản do bất thụ. Vì vậy, chúng ta chỉ cần quan tâm đến các kiểu gen có thể sinh sản là AA và Aa.
### Bước 2: Tính tỉ lệ kiểu hình cây cao trong F1
Từ tỉ lệ kiểu gen đã tính ở trên, chúng ta có:
- AA:
TkGiả sử:
- A: gen quy định chiều cao (A là trội, a là lặn)
- aa: cây thấp (bất thụ)
- AA hoặc Aa: cây cao (có thể sinh sản).
### Bước 1: Thế hệ F1
Khi cho cây Aa tự thụ phấn, chúng ta sẽ có các kiểu gen của thế hệ F1 như sau:
- Tỉ lệ kiểu gen mà chúng ta sẽ có là:
- AA: 1/4
- Aa: 2/4
- aa: 1/4
Yếu tố lưu ý là cây aa không thể sinh sản do bất thụ. Vì vậy, chúng ta chỉ cần quan tâm đến các kiểu gen có thể sinh sản là AA và Aa.
### Bước 2: Tính tỉ lệ kiểu hình cây cao trong F1
Từ tỉ lệ kiểu gen đã tính ở trên, chúng ta có:
- AA: không cần xét (vì sẽ tự sinh sản)
- Aa: sẽ cho cây cao.
Tổng tỉ lệ cây cao trong F1 là:
- Tỉ lệ cây cao = tỉ lệ AA + tỉ lệ Aa = 1/4 + 2/4 = 3/4.
### Bước 3: Giao phối ngẫu nhiên
Khi cho F1 giao phối ngẫu nhiên, các kiểu gen của chúng ta chỉ có:
- AA và Aa.
### Bước 4: Tính tỉ lệ cây thấp (aa)
Các kiểu gen khi cho cây cao (AA, Aa) giao phối với nhau sẽ cho kết quả:
1. AA x AA → 100% AA
2. AA x Aa → 50% AA, 50% Aa
3. Aa x Aa → 25% AA, 50% Aa, 25% aa
Nếu giao phối ngẫu nhiên giữa hai cây Aa, tỉ lệ cây thấp (aa) sẽ là 25%.
### Kết luận
Tỉ lệ cây thấp (aa) khi cho F1 giao phối ngẫu nhiên là 25%.
...
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng quy luật di truyền Mendel về tính trạng trội và lặn.
Giả sử:
- A là allele trội (thân cao).
- a là allele lặn (thân thấp).
Từ thông tin đã cho, chúng ta biết rằng cây cao (có kiểu gen AA hoặc Aa) giao phối và tạo ra 96% cây cao (kiểu gen AA hoặc Aa). Điều này có nghĩa là 4% cây thấp (kiểu gen aa).
Khi cho cây F1 giao phối ngẫu nhiên, tỉ lệ kiểu hình được phân tích như sau:
1. Nếu cả hai bố mẹ là Aa (di truyền tự thụ phấn cho đời F1):
- P(Aa x Aa) sẽ cho ra tỉ lệ:
- 1 AA : 2 Aa : 1 aa
- % cây cao = [(1 + 2)/4] * 100% = 75%
- % cây thấp = 25%
2. Nếu một bố mẹ là AA và một bố mẹ là Aa (P(Aa x AA)):
- P(AA x Aa) sẽ cho ra tỉ lệ:
- 1 AA : 1 Aa
- % cây cao = 100%
- % cây thấp = 0%
3. Nếu một cây là AA và cây còn lại là aa (P(AA x aa)):
- P(AA x aa) sẽ cho ra tỉ lệ:
- 100% cây cao (kiểu gen AA)
- % cây thấp = 0%
4. Nếu cả hai bố mẹ là Aa:
- P(Aa x Aa) lại cho us tỉ lệ 75% cao và 25% thấp.
Giả sử tỉ lệ cây thấp ở đời F1 là 4% thì hoạt động của cây P phải là P(Aa x Aa) để có được tỉ lệ cây thấp tương ứng, vì không thể có AA (hoặc AA x aa là không hề xảy ra) để có được giống hệt với 4% thấp còn lại.
Đặt x là tỉ lệ cây AA và y là tỉ lệ cây Aa:
- x + y = 1
- y/2 = 0.04; → y = 0.08.
- Sau đó thay vào phương trình trên:
- x + 0.08 = 1
- x = 0.92.
Vậy tỉ lệ kiểu gen của thế hệ P là:
- 92% A
A,
- 8% Aa,
- 0% aa.
Tóm tắt tỷ lệ kiểu gen của cây bố mẹ P là 92% AA và 8% Aa.
...
a) Mạch bổ sung: GCATCAGTGCT
b) Trình tự gene:
Mạch 1: CGTAGTCACGA
Mạch 2: GCATCAGTGCT
c) Số nucleotide của gene A = T = 5 → Số nucleotide môi trường cần cung cấp khi nhân đôi 5 lần = 5 x (25 -1) = 155.
Số nucleotide của gene G = C = 6 → Số nucleotide môi trường cần cung cấp khi nhân đôi 5 lần = 6 x (25 -1) = 186.
Tâm nhĩ co để đẩy máu lên phổi lấy oxi rồi đưa lại về tim, trong khi tâm nhĩ co để đẩy máu giàu oxi đi nuôi khắp cơ thể nên lực co bóp phải mạnh và chậm hơn so với tâm nhĩ co. Như vậy do đường đi của máu từ tâm thất dài hơn đường đi của máu từ tâm nhĩ nên thời gian co bóp lâu hơn, lực mạch hơn.
Sự đa dạng về tính trạng của các loài sinh vật trong tự nhiên được hình thành và duy trì nhờ vào các yếu tố cơ bản sau: 1. Di truyền học: Biến dị di truyền: Mỗi loài sinh vật đều có các tính trạng di truyền, là những đặc điểm được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác qua gen. Các tính trạng này có thể biểu hiện dưới dạng màu sắc, kích thước, hình dạng hoặc khả năng sinh sống trong môi trường khác nhau. Đột biến gen: Đột biến là những thay đổi ngẫu nhiên trong mã di truyền (DNA), tạo ra những tính trạng mới có thể có lợi, có hại hoặc trung tính đối với sinh vật. Đột biến là nguồn gốc của sự đa dạng di truyền và có thể cung cấp những tính trạng mới cho quần thể. Sự kết hợp gen: Trong quá trình sinh sản, sự kết hợp ngẫu nhiên của các gen từ bố và mẹ tạo ra các thế hệ con với sự kết hợp mới của tính trạng, làm tăng sự đa dạng trong quần thể.
2. Chọn lọc tự nhiên: Áp lực từ môi trường: Chọn lọc tự nhiên là quá trình mà những cá thể có tính trạng phù hợp với môi trường sống của chúng sẽ sống sót và sinh sản nhiều hơn, truyền lại tính trạng đó cho thế hệ sau. Những cá thể không thích nghi với môi trường sẽ bị loại bỏ. Sự thích nghi: Chọn lọc tự nhiên thúc đẩy sự phát triển của các tính trạng giúp sinh vật thích nghi với môi trường sống, dẫn đến sự đa dạng trong các loài sinh vật ở những môi trường khác nhau (ví dụ: các loài sống ở sa mạc có khả năng chịu nhiệt cao, các loài sống dưới nước có khả năng bơi lội tốt).
3. Sự giao phối ngẫu nhiên (Ngẫu nhiên sinh học): Sự kết hợp ngẫu nhiên của các cá thể trong một quần thể có thể tạo ra sự đa dạng về tính trạng. Khi các cá thể trong một quần thể giao phối một cách ngẫu nhiên, sự phân bố các gen cũng trở nên phong phú hơn, dẫn đến sự xuất hiện của nhiều tính trạng khác nhau.
4. Tác động của yếu tố môi trường: Thay đổi môi trường: Môi trường có thể tác động mạnh mẽ đến sự phát triển và biểu hiện của các tính trạng. Những biến động môi trường như thay đổi khí hậu, nguồn thức ăn, hay sự xuất hiện của kẻ thù có thể thúc đẩy sự phát sinh của những tính trạng mới. Sự tương tác giữa các loài: Quan hệ đối kháng (như sự cạnh tranh giữa các loài), sự cộng sinh (như sự hợp tác giữa các loài) và các mối quan hệ khác trong hệ sinh thái đều có thể ảnh hưởng đến sự hình thành và duy trì các tính trạng đặc trưng của từng loài.
5. Di cư và phân tán: Di cư: Sự di cư của các cá thể giữa các khu vực khác nhau có thể dẫn đến sự pha trộn gen, tạo ra sự đa dạng di truyền. Việc sinh vật chuyển đến một môi trường mới có thể gây ra sự thay đổi trong các tính trạng của chúng để thích nghi với môi trường mới. Phân tán quần thể: Khi một quần thể bị chia cắt do các yếu tố địa lý (ví dụ: núi, sông, biển), mỗi nhóm tách ra có thể phát triển các tính trạng khác nhau để thích nghi với điều kiện địa phương, dẫn đến sự đa dạng sinh học cao.
6. Lý thuyết tiến hóa: Sự tiến hóa: Theo lý thuyết tiến hóa, sự đa dạng về tính trạng của các loài là kết quả của quá trình tiến hóa qua hàng triệu năm, trong đó những loài có khả năng thích nghi tốt nhất với môi trường sống sẽ tiếp tục tồn tại và phát triển, trong khi các loài kém thích nghi sẽ dần bị loại bỏ. Quá trình này diễn ra liên tục và tạo ra sự đa dạng sinh học.