I. Giảm phân
– Giảm phân là hình thức phân bào giảm nhiễm xảy ra ở tế bào sinh dục tại vùng chín.
– Đặc điểm của giảm phân:
+ Giảm phân gồm 2 lần phân bào liên tiếp, mỗi lần phân bào đều gồm có giai đoạn chuẩn bị và giai đoạn phân bào chính thức (kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối).
+ Nhiễm sắc thể chỉ nhân đôi 1 lần ở kì trung gian trước lần phân bào thứ nhất.
+ Ở kì đầu của giảm phân I, có sự tiếp hợp và có thể xảy ra trao đổi chéo giữa 2 trong 4 cromatit không chị em
Sự trao đổi chéo ở cặp nhiễm sắc thể tương đồng
II. Những giảm biến cơ bản của NST
– Kỳ trung gian :
+ NST ở dạng sợi mảnh.
+ Cuối kì NST nhân đôi thành NST kép dính nhau ở tâm động.
– Diễn biến NST ở giảm phân:
|
Các kì |
Những diễn biến cơ bản của NST ở các kì |
|
|
Giảm phân I |
Giảm phân II |
|
|
Kì đầu |
– Các NST xoắn, co ngắn – Các NST kép trong cặp tương đồng tiếp hợp và có thể bắt chéo, sau đó tách rời nhau |
– NST co lại cho thấy số lượng NST kép trong bộ đơn bội. |
|
Kì giữa |
– Các NST tương đồng tập trung và xếp song song thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào |
– NST kép xếp thành 1 hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào. |
|
Kì sau |
– Các NST kép tương đồng phân li độc lập với nhau về 2 cực của tế bào |
– Từng NST kép chẻ dọc ở tâm động thành 2 NST đơn phân li về 2 cực của tế bào |
|
Kì cuối |
– Các NST kép nằm gọn trong 2 nhân mới được tạo thành với số lượng là đơn bội (kép) |
– Các NST đơn nằm gọn trong nhân mới được tạo thành với số lượng là đơn bội. |
– Kết quả của giảm phân:
Từ 1 tế bào mẹ (2n NST) qua 2 lần phân bào liên tiếp tạo ra 4 tế bào con mang bộ NST đơn bội (n NST)
Dạng 1. Nhận biết các kì trong giảm phân và xác định số NST, số crômatit, số tâm động trong 1 tế bào qua từng kì
Phương pháp
– Số NST, số crômatit và số tâm động trong 1 tế bào chứa 2n NST qua các kì của giảm phân:
Ghi chú: Kì trung gian ở trên được xác định thời điểm từ pha S.
Ví dụ mẫu
VD1: Theo dõi quá trình phân bào ở một cơ thể sinh vật lưỡng bội bình thường, người ta vẽ được sơ đồ minh họa sau đây. Cho biết quá trình phân bào không xảy ra đột biến.
Hình này mô tả
A. kì giữa của giảm phân II.
B. kì sau của giảm phân I.
C. kì sau của nguyên phân.
D. kì đầu của giảm phân I.
Hướng dẫn giải
Quan sát hình ảnh, ta nhận thấy các NST kép trong tế bào đang phân li về 2 cực của tế bào.
=> Hình này mô tả kì sau của giảm phân I.
=> Đáp án B
VD2:
Ở lúa nước 2n = 24, số tâm động có trong 1 tế bào ở kì cuối của giảm phân I là
A. 0. B. 12. C. 24. D. 48.
Hướng dẫn giải
Ở kì cuối của giảm phân I, mỗi tế bào con chứa n kép NST = 24 : 2 = 12
=> Số tâm động có trong 1 tế bào ở kì cuối của giảm phân I là: 12
=> Đáp án B
Dạng 2. Xác định số lượng giao tử được tạo thành trong giảm phân
Phương pháp
– Một tế bào sinh tinh qua giảm phân tạo thành 4 tinh trùng => n tế bào sinh tinh giảm phân tạo thành 4n tinh trùng.
– Số tinh trùng X hình thành = Số tinh trùng Y hình thành. (Kiểu nhiễm sắc thể giới tính đực XY, cái XX).
– Một tế bào sinh trứng qua giảm phân tạo thành 1 tế bào trứng và thể định hướng => n tế bào sinh trứng qua giảm phân tạo thành n tế bào trứng và 3n thể định hướng.
Ví dụ mẫu
Một tế bào sinh dục sơ khai của 1 loài thực hiện nguyên phân liên tiếp một số đợt đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu hình thành 504 nhiễm sắc thể (NST) đơn mới. Các tế bào con sinh ra từ đợt nguyên phân cuối cùng đều giảm phân bình thường tạo 128 tinh trùng chứa NST Y.
a. Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục sơ khai?
b. Xác định bộ NST 2n của loài?
Hướng dẫn giải
a. Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục sơ khai?
– Số tinh trùng mang NST Y = tinh trùng mang NST X = 128
Tổng số tinh trùng tạo thành: 128 × 2 = 256
Số TB sinh tinh: 256/4 = 64
– Gọi k là số đợt nguyên phân => 2k = 64 → k = 6
b. Xác định bộ NST 2n của loài?
Ta có: (26 – 1) × 2n = 504 → 2n = 8
Dạng 3. Xác định số loại giao tử được tạo thành trong giảm phân
Phương pháp
– 1 tế bào sinh dục đực giảm phân không trao đổi chéo cho 2 loại giao tử; có trao đổi chéo cho 4 loại giao tử.
– 1 tế bào sinh dục cái giảm phân không trao đổi chéo hoặc có trao đổi chéo chỉ cho 1 loại giao tử.
– 1 cơ thể đực2n hoặc cái 2n giảm phân không có trao đổi chéo thì số loại giao tử là 2n ; có x cặp xảy ra trao đổi chéo đơn (trao đổi chéo xảy ra tại 1 điểm) thì số giao tử là 4x.2n-x.
– Với yêu cầu tính số loại giao tử tối đa của một số tế bào giảm phân, trước hết chúng ta tính số loại giao tử tối đa. Sau đó, tính số loại giao tử theo lí thuyết (không trao đổi chéo mỗi tế bào cho 2 loại, có trao đổi chéo đơn mỗi tế bào cho 4 loại). So sánh kết quả với số loại theo lí thuyết: ta lấy đáp án là số nhỏ nhất.
Ví dụ mẫu
VD1: Một tế bào sinh tinh có kiểu gen AaBb tham gia quá trình giảm phân tạo giao tử. Quá trình giảm phân diễn ra bình thường. Số loại giao tử tối đa có thể tạo ra là
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Hướng dẫn giải
Một tế bào tham gia giảm phân chỉ tạo ra tối đa 2 loại giao tử. Một tế bào có kiểu gen AaBb qua giảm phân chỉ tạo ra 2 loại giao tử là: AB, ab hoặc aB, Ab.
VD2:
Xác định số loại giao tử tối đa của 1 cơ thể có kiểu gen sau đây?
a. Aa
b. AaBbDdXY
Hướng dẫn trả lời
Một cơ thể giảm phân:
a. Aa → 21 = 2 loại giao tử.
b. AaBbDdXY → 24 = 16 loại giao tử.
Dạng 4. Xác định số NST trong quá trình giảm phân
Phương pháp
Giả sử có 
– Xác định số NST trong các giao tử được tạo thành trong giảm phân:
+ Nếu là
+ Nếu là
– Số NST môi trường cung cấp cho giảm phân:
Ví dụ mẫu
10 tế bào sinh dục của một cơ thể nguyên phân liên tiếp một số đợt đòi hỏi môi trường nội bào cung cấp nguyên liệu để tạo ra 2480 NST đơn mới tương đương. Các tế bào con đều trải qua vùng sinh trưởng bước vào vùng chín, giảm phân tạo nên các giao tử, môi trường nội bào đã cung cấp thêm nguyên liệu tạo nên 2560 NST đơn. Xác định bộ NST lưỡng bội của loài?
Hướng dẫn trả lời
– Gọi số lần nguyên phân của nhóm tế bào trên là k. Áp dụng công thức tính số NST môi trường nội bào cung cấp cho quá trình nguyên phân ta có: 
– Sau k lần nguyên phân, số tế bào bước vào giảm phân là 
Từ (1) và (2) => 10 x 2n = 2560 – 2480 = 80 => 2n = 8.