ONTHITHPT.com giới thiệu đến bạn đọc tài liệu lý thuyết trọng tâm và các dạng bài tập trắc nghiệm đột biến gen trong chương trình Sinh học lớp 12.
- Mục tiêu:**
Kiến thức:
+ Trình bày được khái niệm đột biến, đột biến gen.
+ Phân biệt được thể đột biến với thể khảm.
+ Trình bày được nguyên nhân, cơ chế phát sinh, hậu quả của đột biến gen từ đó đề xuất biện pháp làm hạn chế phát sinh đột biến gen ở người.
Kĩ năng:
+ Rèn luyện được kĩ năng quan sát, phân tích, so sánh; năng lực tư duy lôgic.
- I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM**
1. Khái niệm đột biến gen.
2. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen.
3. Hậu quả và vai trò của đột biến gen.
- II. CÁC DẠNG BÀI TẬP**
- Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết cơ bản.**
Phương pháp giải: Để làm được dạng câu hỏi lí thuyết cơ bản này, cần trình bày/mô tả được: (1) các khái niệm nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen; (3) cơ chế biểu hiện của đột biến gen; (4) vai trò của đột biến gen.
- Dạng 2: Tính số phân tử mARN được tổng họp và số đơn phân môi trường cung cấp.**
Bài toán thuận: Cho biết số lần phiên mã tính số phân tử mARN được tổng hợp và số đơn phân môi trường cung cấp.
Phương pháp giải: Công thức:
(1) Đột biến thay thế cặp nuclêôtit: So với gen trước đột biến, gen đột biến có:
+ Số N không thay đổi.
+ Chiều dài không thay đổi.
+ Khối lượng không thay đổi.
+ Số liên kết hiđrô có thể: không đổi nếu thay cặp A – T bằng cặp T – A hoặc G – X bằng cặp X – G; tăng thêm 1 liên kết nếu thay cặp A – T bằng cặp G – X; giảm 1 liên kết nếu thay cặp G – X bằng cặp X – G.
(2) Đột biến thêm 1 cặp nuclêôtit. So với gen trước đột biến, gen đột biến có:
+ Tăng thêm 2 đơn phân.
+ Dài hơn 3,4 o A.
+ Khối lượng tăng thêm 600 đvC.
+ Tăng thêm 2 hoặc 3 liên kết hiđrô.
(3) Đột biến mất 1 cặp nuclêôtit. So với gen trước đột biến, gen đột biến có:
+ Giảm 2 đơn phân.
+ Ngắn hơn 3,4 o A.
+ Khối lượng giảm 600 đvC.
+ Giảm 2 hoặc 3 liên kết hiđrô.
Bài toán nghịch: Từ đặc điểm của gen đột biến xác định dạng đột biến.
Phương pháp giải: Công thức:
(1) Nếu gen đột biến và gen trước đột biến có N (L, M) bằng nhau và:
+ gen đột biến > gen trước đột biến: 1 liên kết hiđrô → đột biến thay thế 1 cặp A – T bằng 1 cặp G – X.
+ gen đột biến < gen trước đột biến: 1 liên kết hiđrô → đột biến thay thế 1 cặp G – X bằng 1 cặp A – T.
(2) Nếu gen đột biến > gen trước đột biến 1 cặp nuclêôtit → đột biến thêm 1 cặp nuclêôtit.
(3) Nếu gen đột biến < gen trước đột biến 1 cặp nuclêôtit → đột biến mất 1 cặp nuclêôtit.
- Dạng 3: Xác định đặc điểm của chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định.**
Bài toán thuận: Từ dạng đột biến xác định đặc điểm của chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định.
Phương pháp giải: Công thức:
Nếu đột biến thay thế cặp nuclêôtit dạng:
+ Câm → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định không khác chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định.
+ Nhầm nghĩa → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định khác chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định 1 axit amin.
+ Vô nghĩa → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định ngắn hơn chuỗi pôlipeptit do gen bình thường N quy đinh số axit amin = 1 6 N – (ví trị bộ ba đột biến) + 1.
Nếu đột biến dịch khung – chỉ mất/thêm 1 cặp nuclêôtit:
+ Không xuất hiện bộ ba kết thúc → Khung dịch mã bị đọc sai → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định khác chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định tính từ axit amin do bộ ba đột biến quy định đến axit amin cuối cùng.
+ Xuất hiện bộ ba kết thúc → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định ngắn hơn chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định số axit amin = 1 6 N – (vị trí bộ ba đột biến) + 1.
Nếu đột biến mất/thêm 3 cặp nuclêôtit, khi 3 cặp nuclêôtit đó:
+ Thuộc 1 bộ ba → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định ít hơn/nhiều hơn chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định 1 axit amin.
+ Thuộc x bộ ba liên tiếp → Chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định ít hơn/nhiều hơn chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định 1 axit amin và có thể khác (x – 1) axit amin.
Bài toán nghịch: Từ đặc điểm của chuỗi pôlipeptit xác định dạng đột biến.
Phương pháp giải: Công thức:
So với chuỗi pôlipeptit do gen bình thường quy định. Nếu chuỗi pôlipeptit do gen đột biến quy định:
+ Có số lượng và thành phần axit amin giống nhau → đột biến thay thế dạng câm.
+ Chỉ khác 1 axit amin → đột biến thay thế dạng nhầm nghĩa.
+ Ít hơn x axit amin → đột biến thay thế dạng vô nghĩa.
+ Chỉ ít hơn 1 axit amin → đột biến mất 3 cặp nuclêôtit thuộc một bộ ba.
+ Ít hơn 1 axit amin và khác x axit amin → đột biến mất 3 cặp nuclêôtit thuộc (x + 1) bộ ba.
- Dạng 4: Tính số gen đột biến được tạo thành.**
Phương pháp giải:
Công thức 1:
Số gen đột biến tạo ra sau k lần tái bản (k ≥ 2):
+ Khi môi trường tái bản có bazơ hiếm: 2 1 4 k.
+ Khi môi trường tái bản có acriđin: 2 4 k.
+ Khi môi trường tái bản có 5BU/EMS: 2 1 4 k.
Công thức 2:
Số gen đột biến tạo ra sau k lần tái bản (k ≥ 2), nếu lần tái bản thứ n thì:
+ Môi trường tái bản có bazơ hiếm: 1 2 1 2 k n.
+ Môi trường tái bản có acriđin: 1 2 4 k n.
+ Môi trường tái bản có 5BU/EMS: 1 2 1.