Kì thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh gialai năm học 2011-2012 đề chính thức môn sinh học lớp 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 	 KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
	GIALAI	 Gi¶i to¸n trªn m¸y tÝnh casio vµ vinacal	NĂM HỌC 2011-2012	
 ĐỀ CHÍNH THỨC	MÔN SINH HỌC LỚP 12 THPT 
 (Đáp án gồm 6 trang)	 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM
Qui định: Học sinh trình bày vắn tắt cách giải, công thức áp dụng, kết quả tính toán vào ô trống liền kề bài toán. Các kết quả tính gần đúng, nếu không có chỉ định cụ thể, được ngầm định chính xác tới 4 chữ số phần thập phân sau dấu phẩy. 
Bài 1 (5 điểm).
Một gen ở sinh vật nhân chuẩn khi tổng hợp 1 phân tử mARN cần cung cấp 2100 ribonucleotit. Trên mARN sơ khai có 3 đoạn intron, đoạn 1 có 150 ribonucleotit, đoạn 2 có 200 ribonucleotit, đoạn 3 có 250 ribonucleotit.
a. Tìm chiều dài của mARN thành thục.
b. Nếu các intron không phải là những đoạn đầu tiên và cuối cùng của mARN sơ khai thì trên mARN trưởng thành gồm có bao nhiêu đoạn exon?
Cách giải
Điểm
a) Tổng số ribonucleotit trong mARN thành thục:
 2100 - (150 + 200 + 250) = 1500 ribonucleotit
 1500 × 3,4 = 5100 Ǻ
1
2
b) 4 exon
2
Bài 2 (5 điểm). 
Một tế bào sinh dưỡng của lúa (2n = 24) nguyên phân liên tiếp 6 lần. Khi kết thúc lần phân bào thứ 3, do tác nhân đột biến, trong số tế bào con có 1 tế bào bị rối loạn phân bào xảy ra ở tất cả các cặp NST.
a. Tính số lượng tế bào con hình thành?
b. Tính tỉ lệ % tế bào đột biến với tế bào bình thường?
Cách giải
Điểm
a) 1 tế bào sau 3 lần nguyên phân tạo nên 23 = 8 tế bào con. Sau đó:
1
 - 7 tế bào bình thường nguyên phân tiếp 3 lần tạo ra: 7 × 23 = 56
1
 - 1 tế bào bị rối loạn ở phân bào lần thứ 4 nên sau lần phân bào 4 chỉ tạo ra 1 tế bào mới có bộ NST 4n = 48. 
 Tế bào này tiếp tục qua lần phân bào 5 và 6 tạo nên 22 = 4 tế bào tứ bội.
1
 - Tổng tế bào con hình thành = 56 + 4 = 60 tế bào.
1
b) Tỉ lệ % tế bào đột biến so với tế bào bình thường: 4/56 × 100% = 7,1429% 
1
Bài 3 (5 điểm).
a. Tính hệ số hô hấp hiếu khí với nguyên liệu hô hấp là glucôzơ.
b. Tính số phân tử ATP tế bào thu được trong các giai đoạn của quá trình hô hấp hiếu khí và tổng số phân tử ATP mà tế bào thu được sau khi phân giải hoàn toàn 1 phân tử glucôzơ?
Cách giải
Điểm
a. Công thức tính hệ số hô hấp 
0,5
 Phương trình: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
0,5
Hệ số hô hấp = 6/6 = 1
1
b. Quá trình hô hấp chia làm 3 giai đoạn:
 + Đường phân: Tạo ra 2 ATP và 2 NADH
 + Chu trình Crep: Tạo ra 2 ATP và 8 NADH, 2FADH2
 + Chuỗi truyền electron hô hấp: (10 x 3) + (2 x 2) = 34 ATP.
0,5
0,5
1
- Tổng số phân tử ATP mà tế bào thu được sau khi phân giải hoàn toàn 1 phân tử glucozơ là: 34 + 4 = 38 ATP.
1
Bài 4 (5 điểm). 
 Ở một loài thực vật, cho cơ thể có kiểu gen Dd. Biết tần số trao đổi chéo A và B là 10%, tần số trao đổi chéo giữa E và h là 20%.
a. Khi cơ thể trên phát sinh giao tử, tỉ lệ giao tử ABdEH chiếm bao nhiêu %?
b. Cho cơ thể trên tự thụ phấn, biết quá trình giảm phân tạo hạt phấn và noãn như nhau, tính tỉ lệ % số cây có ít nhất một tính trạng trội?
Cách giải
Điểm
a. - cho giao tử AB = ab = 45% = 0,45.
 aB = Ab = 5% = 0,05
1
 - Dd cho giao tử D = d = 50% = 0,5
0,5
 - cho giao tử Eh = eH = 40% = 0,4
 EH = eh = 10% = 0,1
0,5
- Tỉ lệ giao tử ABdEH = 0,45 × 0,5 × 0,1 = 0,0225
1
b. Tỉ lệ cây ít nhất có một tính trạng trội:
- Tỉ lệ cây không có tính trạng trội là:
 abdeh × abdeh = (0,45 × 0,5 × 0,1)2 = 5,0625.10-4. 
1
- Tỉ lệ các cây ít nhất có một tính trạng trội là: 1 - 5,0625.10-4 = 0,9995.
1
Bài 5 (5 điểm).
Anh A cân nặng 60 kg uống 100g rượu thì nồng độ cồn trong máu anh ta là 20/00. Có khoảng 1,5g rượu được bài tiết ra khỏi cơ thể trong 1 giờ cho mỗi 10 kg khối lượng cơ thể. Sau khi uống rượu, anh A lái xe và bị tai nạn giao thông. Sau đó 3 giờ, lấy mẫu máu thử có nồng độ cồn là 10/00. Hỏi lúc anh A bị tai nạn thì nồng độ cồn trong máu của anh ta là bao nhiêu và anh có bị vi phạm nồng độ cồn hay không? (Biết nồng độ cồn trong máu cho phép là 0,5‰)
Cách giải
Điểm
- Sau mỗi giờ, người nặng 60 kg thải lượng rượu ra ngoài là: (1,5 × 60) :10 = 9g
0.5
- Lượng rượu anh A thải ra trong 3 giờ là: 9 × 3 = 27g
0.5
- Lượng rượu còn lại trong máu lúc kiểm tra là: 100 : (20/00 : 10/00) = 50g
1
- Lượng rượu có trong máu vào thời điểm tai nạn là: 50g + 27g = 77g 
1
- Hàm lượng rượu trong máu anh ta lúc đó là: (77 : 50 ) × 10/00 = 1,54 0/00 > 0,5 ‰
1
- Anh A bị vi phạm vì nồng độ rượu trong máu vượt quá nồng độ cho phép.
1
Bài 6 (5 điểm). 
1. Nuôi cấy 2.102 cá thể một chủng vi khuẩn A trong môi trường đáp ứng đầy đủ các điều kiện để chúng phát triển, sau 12 giờ người ta thu được số lượng là 106 cá thể. Biết khả năng phân chia của chúng như nhau. Hãy tính số lần phân chia, tốc độ sinh trưởng trung bình và thời gian thế hệ của chủng vi khuẩn A?
2. Thời gian thế hệ của chủng vi khuẩn B là 30 phút, quần thể ban đầu có 103 cá thể. Tính số tế bào sau 4 giờ sinh trưởng theo cấp số mũ?
Cách giải
Điểm
1. N0 là số cá thể ban đầu, N là số cá thể sau thời gian t, n là số lần phân chia
 Số lần phân chia được tính theo công thức:
 N = N0×2n => n = = 12,2877 lần.
1
Tốc độ sinh trưởng trung bình:
 µTB = = 1,024 thế hệ/giờ.
1
Thời gian thế hệ: g = 1/µTB = = 0,9766 giờ/thế hệ 
1
2. g = 30 phút = giờ/thế hệ => µTB = 2 thế hệ/giờ.
0,5
2 = => lgN = 2 × 4 × lg2 + lg103 = 5,40824
0,5
Số tế bào sau 4 giờ sinh trưởng cấp số mũ là N = 105,40824 = 256 000 tế bào.
1
Bài 7 (5 điểm). (Bài toán cần giữ nguyên các chữ số thập phân)
 Một quần thể thực vật tự thụ phấn xét 1 gen với 2 alen: gen A qui định màu đỏ trội hoàn toàn so với gen a qui định màu trắng. Thế hệ xuất phát P có tỉ lệ kiểu hình hoa trắng so với hoa đỏ là 25% và tỉ lệ hoa đỏ đồng hợp là 40%. Qua một số thế hệ tự thụ phấn (không có đột biến), tại thế hệ Fn tỉ lệ hoa đỏ dị hợp là 1,25%.
1. Xác định số thế hệ tự thụ phấn và cấu trúc di truyền ở P và Fn?
2. Tại Fn một đột biến đã làm cho 20% alen A biến thành a. Xác định tần số kiểu gen và kiểu hình của quần thể tại Fn+1 ? 
Cách giải
Điểm
1. Gọi d, h và r lần lượt là tần số các kiểu gen AA, Aa và aa.
Cấu trúc di truyền của quần thể tại P: dAA + hAa + raa = 1
Ta luôn có d + h + r = 1 => d + h = 1 – r.
Theo đề: = 25% = 0,25 => => r = 0,2
 Mà d = 40% = 0,4 => h = 1 – (0,4 + 0,2) = 0,4.
Cấu trúc di truyền tại P: 0,4AA + 0,4Aa + 0,2aa = 1
1
Tự thụ phấn n thế hệ. Tại Fn tần số kiểu gen dị hợp Aa: 
=> => n = 5. Số thế hệ tự thụ phấn là 5 thế hệ.
1
Cấu trúc di truyền tại Fn:
 0,59375AA + 0,0125Aa + 0,39375aa = 1.
1
2. Tại Fn , xét riêng từng dòng:
- Dòng đồng hợp trội AA: 
 Chưa đột biến A= 1. Sau đột biến A = 0,8; a = 0,2
 Thế hệ sau Fn: 0,59375 × (0,64AA : 0,32Aa : 0,04aa)
 0,38AA : 0,19Aa : 0,02375aa 
- Dòng dị hợp Aa: 
 Chưa đột biến A = a = 0,5. Sau đột biến A = 0,5 – 0,5.0,2 = 0,4
 a = 0,6.
 Thế hệ sau Fn: 0,0125 × (0,16AA : 0,48Aa : 0,36aa)
 0,002AA : 0,006Aa : 0,0045aa 
- Dòng đồng hợp lặn: 0,39375aa, sau tự thụ phấn vẫn là 0,39375aa 
0,5
0,5
Cấu trúc di truyền của Fn+1 sau đột biến: 
 (0,38 + 0,002)AA + (0,19 + 0,006)Aa + (0,02375 + 0,0045 + 0,39375)aa =1
 0,382AA + 0,196Aa + 0,422aa = 1 
0,5
Kiểu hình thế hệ Fn+1: 0,578 hoa đỏ : 0,422 hoa trắng
0,5
Bài 8 (5 điểm). 
 Một quần thể người có tần số các alen qui định nhóm máu là p(IA) = 0,3; q(IB) = 0,2 ở trạng thái cân bằng di truyền.
1. Xác định tần số các kiểu gen và kiểu hình.
2. Người có máu B kết hôn với người có máu O, tính xác suất sinh con trong những trường hợp sau:
a. Sinh 1 con máu B.
b. Sinh 1 con trai máu O.
c. Sinh 1 con trai máu B và 2 con gái máu O.
Cách giải
Điểm
1. Tần số alen IO: r(IO) = 1 – (0,3 + 0,2) = 0,5.
Tần số các kiểu gen:
 IAIA = p2 = 0,32 = 0,09; IAIO = 2.0,3.0,5 = 0,3.
 IBIB = q2 = 0,22 = 0,04; IBIO = 2.0,2.0,5 = 0,2.
 IAIB = 2pq= 2.0.3.0.2 = 0,12; IOIO = r2 = 0,52 = 0,25.
Tần số các kiểu hình: Máu A: 0,09 + 0,3 = 0,39; Máu B: 0,04 + 0,2 = 0,24.
 Máu AB: 0,12; Máu O: 0,25.
2. Người có máu B: 0,04IBIB + 0,2IBIO
 Tần số kiểu gen trong nhóm máu B: và 
Người có nhóm máu O có tần số 100%IOIO
Người có máu B kết hôn với người có máu O
1
1
Cách giải
Điểm
P: 
GP: 100% IO
 F1: 
a. Sinh 1 con có máu B: = 0,5833
b. Sinh 1 con trai có máu O: = 0,2083.
c. Sinh 1 con trai máu B và 2 con gái máu O.
= 0,0380.
1
0,5
0,5
1
Bài 9 (5 điểm).
Ở một loài đậu, xét hai cặp tính trạng tương phản: hạt nâu và hạt trắng, hạt vỏ trơn và hạt vỏ nhăn. Mỗi gen qui định một tính trạng, trội lặn hoàn toàn. Cho lai hai thứ đậu thuần chủng mang hai cặp tính trạng tương phản, thế hệ F1 thu được 100% cây hạt nâu, vỏ trơn.
1. Cho cây F1 tạp giao, F2 thu được 650 hạt, trong đó có 156 hạt nâu, vỏ nhăn.
2. Cho F1 lai với một cây khác (kí hiệu D), ở thu được 820 hạt, trong đó có 369 hạt nâu, vỏ nhăn.
 Xác định kiểu hình cây D, tỉ lệ kiểu hình ở F2 và biết mọi diễn biến NST trong quá trình sinh hạt phấn và noãn như nhau.
Cách giải
Điểm
1. Ptc khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản, F1 100% hạt nâu vỏ trơn
=> hạt nâu trội hoàn toàn so với hạt trắng. Qui định A: hạt nâu, a: hạt trắng.
 vỏ trơn trội hoàn toàn so với vỏ nhăn. Qui định B: vỏ trơn, a: vỏ nhăn.
KH nâu nhăn = y2 + 2xy.
F1× F1 ® F2: nâu, nhăn = 156/650= 0,24 ≠ tỉ lệ 9:3:3:1 (phân li độc lập) và ≠ tỉ lệ 3:1 hoặc 1:2:1 trong liên kết hoàn toàn => các gen liên kết không hoàn toàn có hoán vị gen.
Tại F1. Gọi giao tử AB = ab = x
 Ab = aB = y 
=> 0,25 – x2 = 0,24 => x2 = 0,01 
 x + y = 0,5
 y2 + 2xy = 0,24
x = 0,1 ab là giao tử hoán vị và F1 có kiểu gen là 
=> y = 0,4.
Tỉ lệ các loại kiểu hình ở F2: trắng, nhăn = x2 = 0,01.
 nâu, nhăn = trắng, trơn = 0,24.
 nâu, trơn = 1 – (0,01 + 0,24.2) = 0,51.
2. F1: × (D) chưa biết kiểu gen.
 Ab = aB = 0,4 
 AB = ab = 0,1
0,5
 : nâu nhăn = 369/820 = 0,45.
Cây D phải có 1 trong 2 kiểu gen: hoặc 
(Các trường hợp khác đều không phù hợp với tỉ lệ 0,45).
Với cây (D): gọi giao tử Ab = m; ab = n
Ta có m + n = 0,5 nếu D có kiểu gen hoặc m + n = 1 nếu D có kiểu gen 
Trường hợp 1:F1 × 
	 G: Ab = 0,4 Ab = m	
	 ab = 0,1 ab = n
0,5
=> m = 2,5; n = - 2 (vô lý: loại)
= 0,4n +0,1m +0,4m = 0,4n + 0,5m = 0,45
	 m + n = 0,5 
Trường hợp 2:F1 × 
	 G: Ab = aB = 0,4	 Ab = ab = 0,5	
	 AB = ab = 0,1	
= 0,4.0,5 + 0,1.0,5 + 0,4.0,5 = 0,45 = (phù hợp với đề: chọn)
Kiểu hình : trắng, nhăn = 0,1.0,5 = 0,05
	 nâu, nhăn = 0,45
 1
	 trắng, trơn = 0,5.0,4 = 0,2
	 nâu, trơn = 1 – (0,05 + 0,2 +0,45) = 0,3
1
1
1
Bài 10 (5 điểm). 
1. Một cây sống ở vùng ven biển có áp suất dung dịch Pdd = 3,6 atm. Nồng độ muối trong tế bào rễ cây duy trì khoảng 0,1435 M vào mùa hè và 0,153 M vào mùa đông. Hỏi vùng này có nhiệt độ môi trường mùa hè và mùa đông khoảng bao nhiêu? (Biết R= 0,082; i = 1)
2. Nếu tế bào của mô thực vật có áp suất thẩm thấu là 2,1 atm cho vào dung dịch đường có áp suất thẩm thấu 1,7 atm. Hiện tượng gì sẽ xảy ra nếu áp suất trương nước của tế bào trước khi đặt vào là 0,6 atm?
Cách giải
Điểm
1. Gọi là nhiệt độ mùa hè, là nhiệt độ mùa đông.
Công thức tính áp suất thẩm thấu trong tế bào là Ptb = RTCi ( i = 1)
Để cây sống được thì Ptb > Pdd hay RTCi > Pdd 
.
=> Nhiệt độ môi trường mùa hè > 305,9403 – 273 = 32,94030C.
.
=> Nhiệt độ môi trường mùa đông > 286,944 – 273 = 13,990C.
0,5
0,5
0,5
1
1
2. Sức hút nước của tế bào trước khi đặt vào dung dịch là: 
S = P - T = 2,1 – 0,6 = 1,5atm < Pdd = 1,7 atm
Do đó tế bào mất nước gây hiện tượng co nguyên sinh.
1
0,5
*Chú ý: Học sinh giải cách khác đúng vẫn cho đủ điểm.
Hết