Câu hỏi:

Ở một loài thực vật, xét ba gene (mỗi gene gồm hai allele trội lặn hoàn toàn) quy định ba tính trạng khác nhau: màu sắc hoa, hình dạng lá và độ cứng thân; nằm trên 3 locut gene trong 6 locut gene (A, B, C, D, E và F) ở 2 nhiễm sắc thể (NST) khác nhau được mô tả như Hình 9.

Hình 9.

Người ta tiến hành 6 phép lai khác nhau liên quan đến ba tính trạng đang xét để xác định vị trí của gene trên NST và thu được kết quả như Bảng 1.

Biết rằng không có đột biến xảy ra và khoảng cách giữa các gene trên NST có đơn vị là centimorgan (cM), nếu có hoán vị gene thì tần số hoán vị ở hai giới là như nhau

Dự án hệ sinh thái rừng vùng núi Kluane là một hoạt động thử nghiệm quy mô lớn kéo dài 10 năm nhằm đánh giá tác động của thức ăn và động vật ăn thịt lên quần thể sóc đất Bắc Cực (Spermophilus parryii plesius). Bốn khu vực đã được ngăn cách với nhau bằng rào chắn từ năm 1986 đến 1996:

- Khu vực 1: Bổ sung thức ăn.

- Khu vực 2: Loại trừ động vật săn mồi (sử dụng sóc làm nguồn thức ăn).

- Khu vực 3: Bổ sung thức ăn và loại trừ động vật săn mồi.

- Khu vực 4: Là khu đối chứng, không có tác động của con người.

Vào mùa xuân năm 1996, tất cả các rào chắn giữa các khu vực đã được dỡ bỏ và ngừng bổ sung thức ăn. Sau đó người ta tiếp tục theo dõi các khu vực trên và ghi lại mật độ của sóc từ lúc bắt đầu bỏ rào chắn đến mùa xuân năm 1998. Kết quả mô tả ở Hình 10.

Hình 10.

Biết quần thể sóc trước lúc rào chắn (1986) có mật độ tương đương nhau

Một nhà khoa học đã lập lại một thí nghiệm tương tự thí nghiệm của Claude Bernard nghiên cứu về dịch tiêu hoá của tuyến tụy, được tiến hành như sau:

- Ông tiến hành gây mê chó và tạo lỗ thông trên bụng chó (như Hình 11) để thu thập dịch tiêu hoá từ tuyến tuỵ khi cho chó ăn các loại thức ăn khác nhau, bao gồm chất béo, tinh bột, protein và cellulose.

- Ông thu thập dịch tuỵ từ lỗ thông, tạo môi trường tương tự ở ruột non.

- Phân tích số liệu khi cho các loại thức ăn vào để xác định sự hiện diện của các enzyme tiêu hóa.

Sau thí nghiệm, ông đo khối lượng từng loại thức ăn thu được sau một khoảng thời gian tiếp xúc với dịch tuỵ và so sánh với khối lượng ban đầu, thu được kết quả số liệu như Bảng 2.

Ở chuột túi Wallaby, nếu tyrosinase không hoạt động, sắc tố melanin sẽ không được tổng hợp và gây ra bệnh bạch tạng. Khi cho một cá thể cái bạch tạng (a) giao phối với một cá thể đực kiểu dại (A) đã được xử lý bằng một chất hóa học gây ra sự thay thế nucleotide. Kết quả lai thu được đời con: phần lớn các cá thể không bị bạch tạng (B) và chỉ có 4 cá thể bị bạch tạng (b1, b2, b3, b4). Người ta tiến hành điện di mRNA tyrosinase và protein tyrosinase thu được từ các chuột túi bố mẹ và các cá thể con dựa trên sự khác biệt về khối lượng phân tử của mRNA và protein. Nếu vạch điện di mỏng, điều đó cho thấy lượng mRNA tyrosinase hoặc protein tyrosinase được phát hiện là ít. Kết quả thu được như hình 12.

Hình 12

Quá trình hình thành loài mới từ một quần thể gốc ban đầu diễn ra theo sơ đồ dưới đây:

Quần thể gốc $\stackrel{1}{\to }$ Ổ sinh thái khác nhau $\stackrel{2}{\to }$ Sự khác biệt về tần số allele và thành phần kiểu gene $\stackrel{3}{\to }$ Quần thể thích nghi $\stackrel{4}{\to }$ Hình thành loài mới.

Trong các giai đoạn được đánh số (1), (2), (3), (4), những giai đoạn nào trong tiến hóa nhỏ có sự tác động của nhân tố tiến hóa? (nếu có nhiều giai đoạn, hãy sắp xếp các giai đoạn theo thứ tự từ số nhỏ đến số lớn).

Hình 13 mô tả kết quả quá trình hình thành thể dị đa bội từ loài A và loài B bằng con đường lai xa và đa bội hóa. Hãy cho biết hình số bao nhiêu mô tả đúng quá trình này?

Hình 14 thể hiện tỉ lệ các loại kiểu gene quy định màu lông của 2 quần thể động vật thuộc cùng một loài, allele A qui định lông trắng trội hoàn toàn so với allele a qui định lông đen, gene nằm trên nhiễm sắc thể thường. Cho 2 cá thể đều có màu lông trắng ở quần thể I và II giao phối với nhau thu được F₁. Tính xác suất sinh được 1 con đực có kiểu gene dị hợp (làm tròn 2 số sau dấu phẩy).

Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do một gene có 5 allele quy định, allele trội là trội hoàn toàn. Thực hiện hai phép lai, thu được kết quả sau:

- Phép lai 1: Cây hoa tím lai với cây hoa đỏ (P), thu được F₁ có tỉ lệ 2 cây hoa tím: 1 cây hoa đỏ: 1 cây hoa vàng.

- Phép lai 2: Cây hoa vàng lai với cây hoa hồng (P), thu được F₁ có tỉ lệ 2 cây hoa vàng : 1 cây hoa hồng : 1 cây hoa trắng.

Biết rằng không xảy ra đột biến, không xét đến vai trò của bố mẹ trong phép lai. Cho 2 cá thể lai với nhau, thu được đời con có kiểu hình hoa hồng. Tính theo lí thuyết, có tối đa bao nhiêu sơ đồ lai thỏa mãn?

Mối quan hệ giữa nhiệt độ trung bình và lượng mưa trung bình hàng năm của khu hệ sinh thái trên cạn được thể hiện như hình sau:

Hình 15.

Khu sinh học rừng mưa nhiệt đới tương ứng với vị trí số mấy trong hình trên?

Giả sử 4 quần thể của một loài thú được kí hiệu là 1, 2, 3, 4 có diện tích khu phân bố và mật độ cá thể như sau:

Giả sử, diện tích khu phân bố của 4 quần thể đều không thay đổi, không có hiện tượng xuất cư và nhập cư, kích thước tối đa của loài là khoảng 4800 cá thể. Trong 4 quần thể trên, quần thể nào đang có sự cạnh tranh cùng loài gay gắt nhất?