Title Chuyên đề 15. Tiến hóa.doc ✅

Trang 1 CHUYÊN ĐỀ 15: TIẾN HÓA I. TRỌNG TÂM LÍ THUYẾT. 1. Kiến thức về bằng chứng tiến hóa - Bằng chứng tiến hóa là những căn cứ khoa học để khẳng định thế giới sinh vật không ngừng biến đổi và tiến hóa thích nghi với điều kiện môi trường. - Có 2 nhóm bằng chứng là bằng chứng trực tiếp (hóa thạch) và bằng chứng gián tiếp (giải phẫu so sánh, phôi sinh học, địa lí sinh học, sinh học phân tử và tế bào). - Các loài có quan hệ họ hàng càng gần gũi thì có ADN giống nhau; protein có cấu trúc giống nhau. - Tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền, đều được cấu tạo từ tế bào  Mọi sinh vật có cùng một nguồn gốc chung. - Trong các bằng chứng tiến hóa thì hóa thạch là bằng chứng quan trọng nhất, sau đó đến bằng chứng sinh học phân tử. 2. Kiến thức về tiến hóa nhỏ, tiến hóa lớn - Tiến hóa nhỏ là quá trình làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể dẫn tới hình thành loài mới → Quần thể là đơn vị của tiến hóa. Tiến hóa nhỏ diễn ra trong một phạm vi tương đối hẹp, thời gian tương đối ngắn, có thể nghiên cứu bằng thực nghiệm. - Tiến hóa lớn là quá trình hình thành các đơn vị phân loại trên loài (chi, họ, bộ, lớp, ngành, giới). Tiến hóa lớn diễn ra trên phạm vi rộng lớn, trong thời gian dài, chỉ có thể nghiên cứu bằng tổng hợp, so sánh. - Nguồn biến dị di truyền của quần thể: Đột biến tạo ra nguồn biến dị sơ cấp, giao phối tạo ra biến dị tổ hợp (nguồn biến dị thứ cấp). Sự nhập cư cũng góp phần cung cấp nguồn biến dị cho quần thể. 3. Kiến thức về nhân tố tiến hóa. - Tiến hóa là quá trình làm biến đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể dẫn tới hình thành các đặc điểm thích nghi mới. - Những nhân tố làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể dẫn tới làm cho quần thể tiến hóa thì được gọi là nhân tố tiến hóa. - Trong các nhân tố tiến hóa thì chỉ có CLTN mới làm thay đổi tần số alen theo một hướng xác định (CLTN là nhân tố tiến hóa có hướng). - Các yếu tố ngẫu nhiên, CLTN, giao phối không ngẫu nhiên, di gen là những nhân tố làm nghèo vốn gen của quần thể. - Chọn lọc tự nhiên (CLTN) tác động trực tiếp lên kiểu hình qua nhiều thế hệ dẫn tới chọn lọc kiểu gen. CLTN chống lại alen trội (kiểu hình trội có hại) sẽ làm thay đổi tần số alen nhanh hơn so với chọn lọc chống lại alen lặn (KH lặn có hại). - Trong các nhân tố tiến hóa thì chỉ có đột biến – giao phối mới tạo ra kiểu gen thích nghi. Nhập gen sẽ mang đến cho quần thể các kiểu gen mới. - Đột biến, nhập gen là hai nhân tố làm phát sinh các alen mới (kiểu gen mới) trong quần thể. - Khi đột biến mới được phát sinh, nếu xảy ra giao phối không ngẫu nhiên thì sẽ nhanh chóng làm xuất hiện tổ hợp gen đột biến ở dạng đồng hợp làm xuất hiện kiểu hình đột biến. - Giao phối không ngẫu nhiên làm tăng tỉ lệ kiểu gen đồng hợp, làm giảm tính đa dạng di truyền của quần thể. - Các yếu tố ngẫu nhiên có thể làm thay đổi tần số alen của quần thể một cách đột ngột. - Giá trị thích nghi của đột biến thay đổi phụ thuộc vào điều kiện môi trường và tổ hợp gen. - Đột biến gen có hại có thể sẽ không bị loại bỏ ra khỏi quần thể nếu đột biến đó biểu hiệu thành tính trạng ở giai đoạn sau tuổi sinh sản (gây chết ở giai đoạn già). - Khi kiểu hình trội có hại thì CLTN sẽ làm tăng số alen lặn, giảm tần số alen trội. Tuy nhiên, tỉ lệ KG sẽ thay đổi tùy theo sự thay đổi của tần số. 4. Kiến thức về hình thành loài mới - Cách li trước hợp tử là những trở ngại làm cho giao tử đực không gặp được giao tử cái, gồm có cách li cơ học (do cơ quan sinh sản khác nhau); cách li tập tính (do tập tính giao phối khác nhau); cách li sinh thái (do sinh sản ở 2 mùa khác nhau); cách li không gian (do sống ở 2 sinh cảnh khác nhau). - Cách li sau hợp tử là những trở ngại làm cho hợp tử không phát triển hoặc hợp tử phát triển thành cơ thể nhưng cơ thể không sinh sản được.
Trang 2 - Trong quá trình hình thành loài bằng con đường địa lí, điều kiện địa lí đóng vai trò chọn lọc những kiểu gen thích nghi. Cách li địa lí đóng vai trò ngăn ngừa giao phối tự do, làm thúc đẩy sự phân hóa vốn gen của quần thể. - Bản thân nhân tố cách li không làm thay đổi tần số alen của quần thể nên không được gọi là nhân tố tiến hóa. - Điều kiện để xuất hiện loài mới là có sự hình thành đặc điểm thích nghi mới và có cách li sinh sản. Nếu không xảy ra cách li sinh sản thì chưa được gọi là loài mới. - Hình thành loài mới bằng con đường địa lí xảy ra ở các loài di động xa (cả thực vật và động vật). Hình thành loài mới bằng con đường sinh thái xảy ra ở các loài thực vật và động vật ít di động. Hình thành loài mới bằng lai xa và đa bội hóa chỉ xảy ra ở các loài thực vật. Hình thành loài bằng con đường tập tính chỉ xảy ra ở các loài động vật có tập tính giao phối phức tạp. - Trong cùng một khu vực địa lí, loài mới có thể được hình thành bằng con đường sinh thái, con đường tập tính hoặc bằng con đường lai xa và đa bội hóa. II. CÂU HỎI KHÁI QUÁT Câu 1. Nghiên cứu sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể qua 5 thế hệ liên tiếp thu được kết quả như sau: Thế hệ Kiểu gen AA Kiểu gen Aa Kiểu gen aa F 1 0,49 0,42 0,09 F 2 0,49 0,42 0,09 F 3 0,4 0,2 0,4 F 4 0,25 0,5 0,25 F 5 0,25 0,5 0,25 Quần thể đang chịu tác động của nhân tố tiến hóa nào? Giải thích. Hướng dẫn giải - Muốn biết quần thể đang chịu tác động của nhân tố tiến hóa nào thì phải xác định tần số alen của quần thể qua các thế hệ nghiên cứu. - Xác định tần số alen A và alen a qua các thế hệ: Thế hệ Tần số A Tần số a F 1 0,7 0,3 F 2 0,7 0,3 F 3 0,5 0,5 F 4 0,5 0,5 F 5 0,5 0,5 - Ta thấy tần số alen A và alen a chỉ thay đổi một cách đột ngột ở giai đoạn từ thế hệ F 2 sang thế hệ F 3 , sau đó vẫn duy trì ổn định. Điều đó chứng tỏ quần thể đang chịu tác động của các yếu tố ngẫu nhiên. Vì chỉ có yếu tố ngẫu nhiên mới làm thay đổi tần số alen một cách đột ngột như vậy. Muốn biết quần thể đang chịu tác động của nhân tố tiến hóa nào thì phải xác định tần số alen của quần thể qua các thế hệ nghiên cứu. Nếu tần số alen không thay đổi qua các thế hệ thì quần thể đang chịu tác động của giao phối không ngẫu nhiên. Nếu tần số đang thay đổi theo một hướng xác định thì quần thể đang chịu tác động của chọn lọc tự nhiên. Nếu tần số thay đổi một cách đột ngột thì quần thể đang chịu tác động của các yếu tố ngẫu nhiên. Câu 2. Trong một quần thể ngẫu phối, giả sử ở giới đực có tỉ lệ giao tử mang gen đột biến là 20%, ở giới cái có tỉ lệ giao tử mang gen đột biến là 25%. Hãy xác định tỉ lệ hợp tử mang gen đột biến? Hướng dẫn giải - Hợp tử không đột biến được hình thành do sự kết hợp giữa giao tử không đột biến của bố với giao tử không đột biến của mẹ. - Tỉ lệ hợp tử không đột biến là: 0,80,750,6 - Tỉ lệ hợp tử đột biến 1 - hợp tử không đột biến 10,60,440% Tỉ lệ của hợp tử không đột biến bằng tích của giao tử đực không đột biến với giao tử cái không đột biến. Tỉ lệ của hợp tử đột biến =1- tỉ lệ của hợp tử không đột biến. III. CÂU HỎI RÈN LUYỆN 1. Các câu hỏi, bài tập minh họa
Trang 3 Câu 1. Cặp cơ quan nào sau đây là bằng chứng chứng tỏ sinh vật tiến hóa theo hướng đồng quy tính trạng? A. Cánh chim và cánh bướm. B. Ruột thừa của người và ruột tịt ở động vật. C. Tuyến nọc độc của rắn và tuyến nước bọt của người. D. Chân trước của mèo và cánh dơi. Câu 2. Theo quan niệm tiến hóa hiện đại, khi nói về chọn lọc tự nhiên, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Chọn lọc tự nhiên thực chất là quá trình phân hóa khả năng sống sót, khả năng sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau trong quần thể, đồng thời tạo ra kiểu gen mới quy định kiểu hình thích nghi với môi trường. B. Chọn lọc tự nhiên không chỉ đóng vai trò sàng lọc và giữ lại những cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi mà còn tạo ra các kiểu gen thích nghi, tạo ra các kiểu hình thích nghi. C. Khi chọn lọc tự nhiên chỉ chống lại thể đồng hợp trội hoặc chỉ chống lại thể đồng hợp lặn thì sẽ làm thay đổi tần số alen nhanh hơn so với chọn lọc chống lại cá thể thể đồng hợp trội và cá thể đồng hợp lặn. D. Chọn lọc tự nhiên đảm bảo sự sống sót và sinh sản ưu thế của những cá thể mang các đột biến trung tính qua đó làm biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể. Câu 3. Theo quan niệm tiến hóa hiện đại, khi nói về chọn lọc tự nhiên, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Chọn lọc tự nhiên đảm bảo sự sống sót và sinh sản ưu thế của những cá thể mang các đột biến trung tính qua đó làm biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể. B. Chọn lọc tự nhiên chỉ đóng vai trò sàng lọc và giữ lại những cá thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi mà không tạo ra các kiểu gen thích nghi. C. Khi chọn lọc tự nhiên chống lại thể dị hợp và không chống lại cá thể đồng hợp thì sẽ làm thay đổi tần số alen nhanh hơn so với chọn lọc chỉ chống lại thể đồng hợp trội hoặc chỉ chống lại thể đồng hợp lặn. D. Chọn lọc tự nhiên thực chất là quá trình phân hóa khả năng sống sót, khả năng sinh sản của các cá thể với các kiểu gen khác nhau trong quần thể, đồng thời tạo ra kiểu gen mới quy định kiểu hình thích nghi với môi trường. Câu 4. Trong một quần thể ngẫu phối, ban đầu có 0,64AA + 0,32Aa + 0,04aa. Nếu khả năng thích nghi của kiểu gen AA và Aa kém hơn so với kiểu gen aa thì tỉ lệ của kiểu gen dị hợp (Aa) sẽ thay đổi như thế nào trong các thế hệ tiếp theo của quần thể? A. Ở giai đoạn đầu tăng dần, sau đó giảm dần. B. Liên tục tăng dần qua các thế hệ. C. Liên tục giảm dần qua các thế hệ. D. Ở giai đoạn đầu giảm dần, sau đó tăng dần. Câu 5. Đối với loài ngẫu phối, một alen lặn gây hại nằm trên nhiễm sắc thể có thể bị đào thải hoàn toàn ra khỏi quần thể dưới tác động của A. giao phối không ngẫu nhiên. B. chọn lọc tự nhiên. C. đột biến. D. các yếu tố ngẫu nhiên. Câu 6. Nghiên cứu sự thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể 5 thế hệ liên tiếp thu được kết quả như sau: Thế hệ Kiểu gen AA Kiểu gen Aa Kiểu gen aa F 1 0,49 0,42 0,09 F 2 0,49 0,42 0,09 F 3 0,21 0,38 0,41 F 4 0,25 0,30 0,45 F 5 0,28 0,24 0,48 Quần thể đang chịu tác động của những nhân tố tiến hóa nào sau đây? A. Đột biến gen và giao phối không ngẫu nhiên. B. Chọn lọc tự nhiên và các yếu tố ngẫu nhiên. C. Các yếu tố ngẫu nhiên và giao phối không ngẫu nhiên. D. Đột biến gen và chọn lọc tự nhiên. Câu 7. Khi nói về nhân tố tiến hóa, đặc điểm nào sau đây là đặc điểm chung cho nhân tố đột biến và giao phối không ngẫu nhiên? A. Làm thay đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể không theo một hướng xác định. B. Làm xuất hiện các alen mới trong quần thể, tạo ra nguyên liệu cung cấp cho chọn lọc.
Trang 4 C. Làm biến đổi thành phần kiểu gen và tần số alen một cách chậm chạp và không định hướng. D. Làm xuất hiện các kiểu gen mới, trong đó có cả kiểu gen thích nghi và cả những kiểu gen không thích nghi. Câu 8. Khi nói về nhân tố tiến hóa, xét các đặc điểm sau: (1) Đều có thể làm xuất hiện các kiểu gen mới trong quần thể. (2) Đều làm thay đổi tần số alen không theo hướng xác định. (3) Đều có thể dẫn tới làm giảm tính đa dạng di truyền của quần thể. (4) Đều có thể làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể. (5) Đều có thể làm xuất hiện các alen mới trong quần thể. Số đặc điểm mà cả nhân tố di – nhập gen và nhân tố đột biến đều có là A. 5 đặc điểm B. 4 đặc điểm C. 2 đặc điểm D. 3 đặc điểm. Câu 9. Từ quần thể sống trên đất liền, một nhóm cá thể di chuyển tới một đảo và thiết lập nên một quần thể thích nghi và dần hình thành nên loài mới. Nhân tố tiến hóa nào đóng vai trò chính trong quá trình hình thành loài này? A. Di nhập gen, chọn lọc tự nhiên và đột biến. B. Giao phối không ngẫu nhiên và các yếu tố ngẫu nhiên. C. Các yếu tố ngẫu nhiên và chọn lọc tự nhiên. D. Quá trình đột biến và giao phối không ngẫu nhiên. Câu 10. Hạt phấn của hoa mướp rơi lên đầu nhụy của hoa bí, sau đó hạt phấn nảy mầm thành ống phấn nhưng độ dài ống phấn ngắn hơn vòi nhụy của bí nên giao tử đực của mướp không tới được noãn của hoa bí để thụ tinh. Đây là loại cách li nào? A. Cách li cơ học B. Cách li sinh thái C. Cách li tập tính. D. Cách li không gian Câu 11. Trong quá trình phát sinh và phát triển sự sống trên trái đất, loại chất hữu cơ mang thông tin di truyền đầu tiên là A. ADN B. ARN C. Protein D. ADN và protein Câu 12. Khi nói về quá trình hình thành loài mới, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Sự hình thành loài mới bằng lai xa và đa bội hóa không liên quan đến chọn lọc tự nhiên. B. Trong cùng một khu vực địa lí vẫn có thể có sự hình thành loài mới bằng con đường địa lí. C. Quá trình hình thành quần thể thích nghi luôn gắn liền với sự hình thành loài mới. D. Trong quá trình hình thành loài bằng con đường sinh thái không cần đến sự cách li địa lí. Câu 13. Trong quá trình hình thành loài bằng con đường địa lí, chướng ngại địa lí (cách li địa lí) có vai trò A. ngăn ngừa sự giao phối tự do giữa các cá thể thuộc các quần thể. B. quy định chiều hướng của chọn lọc tự nhiên. C. hình thành các đặc điểm thích nghi mới. D. định hướng quá trình tiến hóa. Câu 14. Xét các ví dụ sau: (1) Ngựa vằn phân bố ở châu Phi nên không giao phối được với ngựa hoang phân bố ở Trung Á. (2) Cừu có thể giao phối với dê tạo thành hợp tử nhưng hợp tử bị chết mà không phát triển thành phôi. (3) Lừa giao phối với ngựa sinh ra con la không có khả năng sinh sản. (4) Các cây khác loài có cấu tạo hoa khác nhau nên hạt phấn của loài cây này thường không thụ phấn cho hoa của loài cây khác. Những ví dụ nào là biểu hiện của cách li trước hợp tử? A. (2), (3) B. (3), (4) C. (1), (4) D. (1), (2) Câu 15. Xét một số ví dụ sau: (1) Trong tự nhiên, loài sáo mỏ đen không giao phối với loài sáo mỏ vàng. Khi nuôi nhốt chung trong một lồng lớn thì người ta thấy hai loài này giao phối với nhau nhưng không sinh con. (2) Cừu có thể giao phối với dê tạo thành hợp tử nhưng hợp tử bị chết mà không phát triển thành phôi. (3) Lừa giao phối với ngựa sinh ra con la, con la không có khả năng sinh sản. (4) Các cây khác loài có cấu tạo hoa khác nhau nên hạt phấn của loài cây này thường không thụ phấn cho hoa của loài cây khác. Có bao nhiêu ví dụ biểu hiện của cách li sau hợp tử? A. 2 B. 1 C. 3 D. 4