Giải Dừng lại và suy ngẫm 2 trang 67 SGK Sinh học 12

Lời giải

Đột biến nhiễm sắc thể (NST) gồm đột biến cấu trúc (mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn) và đột biến số lượng (lệch bội, đa bội). Dưới đây là tư liệu về vai trò của chúng:

a) Vai trò trong tiến hoá

- Đột biến NST làm thay đổi số lượng, thành phần và trật tự các gene trên NST, qua đó làm xuất hiện các biến dị di truyền — nguồn nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hoá.
- Đột biến đa bội (nhất là ở thực vật) có thể tạo ra loài mới ngay trong một hoặc vài thế hệ, do thể đa bội thường cách li sinh sản với dạng gốc (lai với dạng gốc cho con bất thụ). Ví dụ: nhiều loài lúa mì, chuối, dương xỉ hình thành bằng con đường đa bội hoá.
- Đột biến chuyển đoạn, đảo đoạn góp phần hình thành các nhóm liên kết gene mới, thay đổi vị trí gene, tạo nên sự sai khác về bộ NST giữa các loài họ hàng (ví dụ sự khác nhau về số lượng, hình thái NST giữa người và các loài vượn người).
- Lặp đoạn tạo thêm bản sao của gene, các bản sao này có thể tích luỹ đột biến và tiến hoá thành gene mới đảm nhận chức năng mới.

b) Vai trò trong chọn giống

- Mất đoạn NST được dùng để xác định vị trí (lập bản đồ) gene trên NST và để loại bỏ những gene không mong muốn ra khỏi giống.
- Lặp đoạn làm tăng số bản sao của gene có lợi, nhờ đó tăng cường biểu hiện tính trạng mong muốn; ví dụ lặp đoạn mang gene tổng hợp enzyme amylase ở lúa đại mạch làm tăng hoạt tính enzyme, ứng dụng trong sản xuất bia.
- Chuyển đoạn, đảo đoạn được dùng để chuyển gene mong muốn giữa các NST, tạo giống mới hoặc gây bất thụ có kiểm soát để phòng trừ sâu hại.
- Đột biến đa bội tạo giống cây trồng có cơ quan sinh dưỡng lớn, năng suất cao, chống chịu tốt: dâu tằm tam bội, dưa hấu tam bội không hạt, nho, củ cải đường đa bội…
- Đột biến lệch bội được dùng để đưa từng NST (mang gene mong muốn) từ loài này vào bộ NST của loài khác, tạo giống mang đặc tính mới.

c) Vai trò trong nghiên cứu di truyền

- Dùng đột biến mất đoạn, chuyển đoạn để xác định vị trí của gene trên NST, lập bản đồ di truyền.
- Quan sát đột biến số lượng và cấu trúc NST (qua tiêu bản, kĩ thuật nhuộm băng NST) giúp phát hiện và chẩn đoán nhiều bệnh, hội chứng di truyền ở người: hội chứng Down (ba NST 21), Turner (XO), Klinefelter (XXY), hội chứng tiếng mèo kêu (mất đoạn NST số 5)…
- Nghiên cứu đột biến NST giúp hiểu cơ chế điều hoà hoạt động của gene, chức năng của từng vùng NST và mối quan hệ tiến hoá giữa các loài (so sánh bộ NST).

Đáp số