Đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi môn Sinh học Lớp 9 vòng 3 - Năm học 2021-2022

Nội dung text: Đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi môn Sinh học Lớp 9 vòng 3 - Năm học 2021-2022

1. UBND THỊ XÃ HOÀNG MAI KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 9 PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Vòng 3, năm học 2021-2022 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn Sinh học (Đề thi gồm 02 trang) Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề Câu 1. (4,0 điểm) 1. Ở cà chua, cho lai giữa P thuần chủng cây thân cao, quả vàng với cây thân thấp, quả đỏ thu được F 1. Cho F1 lai với nhau được F 2 gồm 4 kiểu hình với 3596 cây, trong đó có 2022 cây thân cao, quả đỏ. Biết mỗi gen quy định một tính trạng. a) Xác định quy luật di truyền chi phối phép lai và kiểu gen của P. b) Không viết sơ đồ lai, hãy cho biết trong số các cây quả đỏ ở F 2, tỉ lệ cây quả đỏ thuần chủng là bao nhiêu. 2. Ở một loài thực vật, gen A quy định hoa đỏ là trội hoàn toàn so với gen a quy định hoa trắng. Đem lai các cây hoa đỏ với các cây hoa trắng thu được F 1 phân li kiểu hình theo tỉ lệ 11 hoa đỏ : 5 hoa trắng. Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen của các cây hoa đỏ P và lập sơ đồ lai minh họa. Câu 2. (4,0 điểm) 1. Giải thích cơ chế bảo đảm bộ nhiễm sắc thể của loài luôn ổn định qua các thế hệ tế bào và cơ thể? 2. Xét 4 tế bào sinh tinh ở cơ thể có kiểu gen giảm phân tạo giao tử. Cho biết các gen liên kết hoàn toàn; trong quá trình giảm phân chỉ có 1 tế bào có cặp nhiễm sắc thể mang 2 cặp gen B, b và D, d không phân li trong giảm phân I, phân li bình thường trong giảm phân II; cặp nhiễm sắc thể mang cặp gen A, a phân li bình thường. Kết thúc quá trình giảm phân đã tạo ra 6 loại giao tử, trong đó có 37,50% loại giao tử mang 2 gen trội. Tính tỉ lệ loại giao tử không mang gen trội (theo lý thuyết). Câu 3. (4,0 điểm) 1. Trình bày cấu trúc và chức năng của ARN. 2 2. Có 2 gen M và Y. Gen M có (T + X) = (A + G) của gen Y. Trong quá trình 3 tổng hợp ARN của gen M, môi trường đã cung cấp 700rA, 1215rG, 1035rX. Trên mạch 1 của gen M có T = 130, A= 140. Trong quá trình tổng hợp ARN của gen Y, môi trường đã cung cấp 648rG, 1296rX, 1080rU. Trên mạch 2 của gen Y có X = 324, G = 162. a) Tính số nucleotit mỗi loại của ARN được sinh ra từ gen M, từ gen Y. b) Tìm số nucleotit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho 2 gen trên tổng hợp các phân tử ARN. Câu 4. (4,0 điểm) 1. Ở cà độc dược có bộ NST lưỡng bội 2n = 24. Theo lý thuyết, cà độc dược có thể có bao nhiêu loại thể dị bội khác nhau? Lấy một số ví dụ và tính số nhiễm sắc thể của các trường hợp đó. 2. Một loài lưỡng bội, xét 1 gen có 2 alen, alen B gồm 1200 nucleotit và mạch 1 của alen này có A = 2T = 3G = 4X. Alen B bị đột biến thay thế 1 cặp nucleotit A - T
2. 2 bằng cặp G - X trở thành alen b. Xác định số nucleotit mỗi loại của alen b. Câu 5. (2,0 điểm) Ở người, xét 2 gen trên 2 cặp NST thường; gen quy định nhóm máu có 3 alen là IA, IB, Io; kiểu gen IAIA và IAIo quy định nhóm máu A; kiểu gen I BIB và IBIo quy định nhóm máu B; kiểu gen IAIB quy định nhóm máu AB; kiểu gen IoIo quy định nhóm máu O; gen quy định dạng tóc có 2 alen, alen D trội hoàn toàn so với alen d. Một cặp vợ chồng có nhóm máu giống nhau, sinh con trai tên là T có nhóm máu A, tóc quăn và 2 người con gái có kiểu hình khác bố, mẹ về cả hai tính trạng đồng thời 2 người con gái này có nhóm máu khác nhau. Lớn lên, T kết hôn với H. Cho biết, H, bố và mẹ H đều có nhóm máu A, tóc quăn nhưng em trai của H có nhóm máu O, tóc thẳng. a) Vẽ sơ đồ phả hệ của gia đình trên. b) Xác định kiểu gen của các thành viên trong gia đình, biết con đầu lòng của T và H là con gái tóc thẳng, nhóm máu A. Câu 6. (2,0 điểm) 1. Cơ sở tế bào học của việc nuôi cấy mô, tế bào là gì? 2. Cho một số thao tác cơ bản trong quá trình chuyển gen tạo ra chủng vi khuẩn có khả năng tổng hợp insulin của người như sau: (a) Tách plasmit từ tế bào vi khuẩn và tách gen mã hóa insulin từ tế bào người. (b) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người. (c) Chuyển ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người vào tế bào vi khuẩn. (d) Tạo ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người. Xác định trình tự đúng của các thao tác trên. Hết (Thí sinh không dùng tài liệu, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm) Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
3. 3 UBND THỊ XÃ HOÀNG MAI HƯỚNG DẪN CHẤM PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 9 Vòng 3, năm học 2021-2022 (Đáp án gồm 05 trang) Môn Sinh học Biểu Câu Đáp án điểm Câu 1 (4,0 điểm) a) 2022 9 - Ở F , cây thân cao, quả đỏ: 2 3596 ≈ 16 F có 16 kiểu tổ hợp giao tử = 4 giao từ x 4 giao tử F dị hợp về 2 1 0.5 2 cặp gen Quy luật phân ly độc lập. - Quy ước gen: A-Cao, a-Thấp, B-Đỏ, b-Vàng - Kiểu gen của F là: AaBb 1 0.5 - Kiểu gen của P: Aabb x aaBB 1.1. b) (2,0 đ) 3 + 9 3 - Số cây quả đỏ chiếm tỉ lệ: 16 = 4 Số cây quả đỏ: 3596.3/4 = 2697 cây 0.5 4 - Tỉ lệ cây quả đỏ thuần chủng: = 1/4 16 - Số cây quả đỏ thuần chủng: 3596.1/4 = 899 cây Tỉ lệ cây quả đỏ thuần chủng so với các cây quả đỏ: 899 = 33,33% 0.5 2697 - Gọi tỉ lệ kiểu gen các cơ thể hoa đỏ là: xAA : yAa (với x + y = 1). - Sơ đồ lai: Thế hệ bố mẹ (P): Hoa đỏ (xAA + yAa) x Hoa trắng (aa) Ta có: x.(AA x aa) + y.(Aa x aa) 1 1 y y 1.2. = xAa + y( Aa + aa) = (x + )Aa : aa (2,0 đ) 2 2 2 2 y 5 5 5 3 - Tỉ lệ hoa trắng ở F1 (aa): = Þ y = Þ x = 1- = 2 16 8 8 8 3 5 Vậy tỉ lệ kiểu gen các cây hoa đỏ P là: AA : Aa hay 3AA : 5Aa 1.0 8 8 - HS viết sơ đồ lai minh họa 1.0 Câu 2
4. 4 (4,0 điểm) - Ở các loài giao phối, bộ NST của loài được duy trì ổn định qua các thế hệ cơ thể nhờ sự kết hợp 3 quá trình: Nguyên phân, giảm phân, thụ tinh + Nhờ khả năng tự nhân đôi và phân ly chính xác trong nguyên 0.25 phân mà bộ NST lưỡng bội từ hợp tử được sao chép y nguyên cho các tế bào con. 2.1. + Nhờ sự tự nhân đôi, kết hợp với sự phân ly độc lập của các 0.25 nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân mà tạo nên các giao tử chứa bộ NST đơn bội. + Trong quá trình thụ tinh, 2 giao tử đơn bội của cơ thể đực và cơ 0.25 thể cái kết hợp với nhau, do đó bộ NST lưỡng bội được khôi phục. - Ở các loài sinh sản sinh dưỡng, bộ NST của loài được duy trì qua 0.25 các thế hệ nhờ cơ chế nguyên phân. - Cặp NST mang gen A, a phân li bình thường tạo ra 02 loại giao tử: 0.5 A và a - Cặp NST mang gen B, b và D, d rối loạn phân li ở giảm phân I 0.5 푣à 0 , phân bào II bình thường tạo ra 02 loại giao tử: 1 và 0 - Có 3 tế bào bình thường có thể tạo ra các loại giao tử sau: 0.5 + 3ABD: 3abd (1) + 3aBD: 3Abd (2) + 2ABD : 2abd : 1aBD : 1Abd (3) 2.2. + 1ABD : 1abd : 2aBD : 2Abd (4) - Có 1 tế bào sinh tinh bất thường, tạo ra các loại giao tử sau: 0.5 + 1A : 1a (5) + 1A : 1a (6) - Do có 6 loại giao tử tạo ra, các trường hợp (3), (4) với (5), (6) - Số giao tử mang 2 gen trội chiếm 37,5% = 3/8 Trường hợp (4) + 0.5 (6) thỏa mãn Số giao tử không mang gen trội là 1abd chiếm tỉ lệ: 1/8 = 12,5% 0.5 Câu 3 (4,0 điểm) Trình bày cấu trúc và chức năng của ARN. 2.0 - ARN là phân tử được cấu tạo từ các nguyên tố hoá học C, H, O, N, 3.1. P. (2,0 đ) - ARN là một đại phân tử có cấu trúc đa phân, đơn phân là 4 loại nuclêôtit A, U, G, X. - Trong 4 loại nuclêôtit thì 2 loại A và G có kích thước lớn. Hai loại
5. 5 U và X có kích thước bé. - ARN chỉ có 1 mạch pôlinuclêôtit. - ARN có kích thước và khối lượng lớn Đại phân tử. - Có nhiều loại ARN với cấu tạo và chức năng khác nhau. + ARN thông tin (ARNm): Có chức năng mang thông tin để tổng hợp prôtêin. + ARN vận chuyển (ARNt): Có chức năng vận chuyển axit amin. + ARN ribôxôm (ARNr): Có chức năng cấu trúc nên ribôxôm. a) 1.5 - Gen M: 700 ⋮ 140 Mạch 2 tổng hợp ARN + rU = A2 = T1 = 130 + rA = T2 = A1 = 140 + rX = G2 = X1 = 1215 : 5 = 243 + rG = X2 = G1 = 1035 : 5 = 207 Các Nucleotit trên gen M: A = T = 270 G = X = 450 - Gen Y: 1296 = 324.4 và 648 = 162.4 Mạch 2 tổng hợp ARN 3.2. + rX = G2 = X1 = 1296 : 4 = 324 (2,0 đ) + rG = X2 = G1 = 648 : 4 = 162 + rU = 1080 : 4 = 270 2 Do Gen M có (T + X) = (A + G) của gen Y A = 594 3 Y rA = 324 b) Tìm số nucleotit mỗi loại mà môi trường cung cấp cho 2 gen trên 0.5 tổng hợp các phân tử ARN. - Từ gen M: rA = 140.5 = 700, rU = 130.5 = 650, rX = 1215, rG = 1035 - Từ gen Y: rA = 324.4 = 1296, rU = 1080, rX = 1296, rG = 648. Câu 4 (4,0 điểm) - Bộ NST là 2n = 24 n = 12 cặp NST tương đồng 0.5 - Theo lý thuyết, sẽ có rất nhiều thể dị bội khác nhau ở Cà Độc dược, 1.0 qua các ví dụ sau sẽ thấy được số lượng các loại thể dị bội nhiều như 4.1. thế nào. (2,0 - VD1: 0.5 điểm) + Thể 3 nhiễm: 2n + 1 = 25 NST + Nếu thể 3 nhiễm xuất hiện ở mỗi cặp NST khác nhau sẽ tạo ra kiểu hình khác nhau 12 kiểu thể 3 nhiễm + Có thể xuất hiện thể 3 nhiễm kép (thể 3 nhiễm trên 2 cặp NST: 2n +
6. 6 1 + 1 = 26, giữa 2 cặp khác nhau sẽ có thể dị bội khác nhau), 3 nhiễm tam (thể 3 nhiễm trên 3 cặp NST, 2n + 1 + 1 + 1 = 27), - VD2: Phân tích tương tự với thể khuyết nhiễm (1 nhiễm: 2n - 1 = 23 NST), thể 4 nhiễm: 2n+2 = 26 NST, - VD3: Có thể phối hợp giữa các thể 1 nhiễm với 3 nhiễm, (Học sinh có thể giải thích cách khác, nhưng thấy được số lượng thể dị bội là rất nhiều thì vẫn cho điểm tối đa) - Xét alen B: trên mạch 1 có A1 = 2T1 = 3G1 = 4X1 1.0 T1 = A1/2; G1 = A1/3; X1 = A1/4 Ta có: A1 + T1 + G1 + X1 = 600, thay vào ta có: A1 = 288, T1 = 144, G1 = 96, X1 = 72. 4.2. Alen B có: (2,0 A = T = 288 + 144 = 432 điểm) G = X = 96 + 72 = 168 - Xét alen b: Từ alen B thay thế cặp A - T bằng cặp G - X, số 1.0 nucleotit mỗi loại trên alen b là: + A = T = 432 - 1 = 431 + G = X = 168 + 1 = 169 a) HS vẽ đúng, có quy ước phả hệ cho điểm tối đa 0.5 b) - Do bố mẹ của H tóc quăn, sinh ra con tóc thẳng Tóc quăn (D) 1.5 trội hoàn toàn so với tóc thẳng (d) - T tóc quăn, 2 cô con gái có kiểu hình khác bố, mẹ về cả hai tính trạng đồng thời 2 người con gái này có nhóm máu khác nhau 2 cô Câu 5 con gái tóc thẳng, một người có nhóm máu A, người kia nhóm máu O (2,0 người con gái thứ nhất: ddIoIo. điểm) người con gái thứ hai: ddIAIo, ddIAIA. Bố và mẹ đẻ của T: DdIAIo. - Do em trai H tóc thẳng, nhóm máu O, nên bố mẹ đẻ của H có kiểu gen: DdIAIo. - Con của T và H có tóc thẳng, nhóm máu A T và H có thể có kiểu gen DdIAIO, DdIAIA. Câu 6 (2,0 điểm) Cơ sở tế bào học của việc nuôi cấy mô, tế bào là sự nhân đôi và phân 1.0 6.1. li đồng đều của các nhiễm sắc thể trong nguyên phân (a) Tách plasmit từ tế bào vi khuẩn và tách gen mã hóa insulin từ 1.0 tế bào người. 6.2. (b) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người.
7. 7 (c) Chuyển ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người vào tế bào vi khuẩn. (d) Tạo ADN tái tổ hợp mang gen mã hóa insulin của người. Đáp án: (a) (d) (c) (b) (Nếu học sinh làm cách khác mà đúng, cho điểm tối đa) Hết