I. Sự phát sinh giao tử
* So sánh sự phát sinh giao tử đực vào giao cái:
– Giống nhau:
+ Các tế bào mầm (noãn nguyên bào, tinh nguyên bào) đều tiến hành nguyên phân liên tiếp nhiều lần.
+ Noãn bào bậc I và tinh bào bậc I đều trải qua giảm phân để hình thành giao tử.
– Khác nhau:
|
Phát sinh giao tử đực |
Phát sinh giao tử cái |
|
1 tinh bào bậc I qua giảm phân 1 cho 2 tinh bào bậc 2, kích thước bằng nhau. |
1 noãn bào bậc I qua giảm phân 1 cho 1 thể cực thứ nhất kích thước nhỏ và 1 noãn bào bậc 2 kích thước lớn. |
|
1 tinh bào bậc 2 qua giảm phân 2 cho 2 tinh trùng kích thước bằng nhau. |
1 noãn bào bậc 2 qua giảm phân 2 cho 1 thể cực thứ 2 kích thước nhỏ và 1 tế bào trứng kích thước lớn. |
|
Kết quả : 1 tinh bào bậc 1 qua giảm phân cho 4 tinh trùng đều có khả năng thụ tinh. |
Kết quả : 1 noãn bào bậc 1 qua giảm phân cho 3 thể cực thứ 2 không có khả năng thụ tinh và một tế bào trứng có khả năng thụ tinh. |
II. Thụ tinh
– Thụ tinh là sự kết hợp ngẫu nhiên giữa một giao tử đực và 1 giao tử cái tạo thành hợp tử.
– Bản chất là sự kết hợp của 2 bộ nhân đơn bội tạo ra bộ nhân lưỡng bội ở hợp tử.
III. Ý nghĩa của giảm phân và thụ tinh
– Duy trì ổn định bộ NST đặc trưng qua các thế hệ cơ thể ở các loài sinh sản hữu tính: giảm phân tạo ra giao tử chứa bộ NST đơn bội. Thụ tinh khôi phục bộ NST lưỡng bội đặc trưng của loài.
– Tạo biến dị tổ hợp phong phú là nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống: giảm phân tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau, sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử này trong thụ tinh làm xuất hiện các biến dị tổ hợp.
Phương pháp
– Số hợp tử được tạo thành = Số tinh trùng được thụ tinh = Số trứng được thụ tinh
– Hiệu suất thụ tinh = Số tinh trùng thụ tinh : Số tinh trùng được sinh ra x 100%
= Số trứng được thụ tinh : Số trứng được sinh ra x 100%
Ví dụ mẫu
Tổng số tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng của một loài bằng 320. Tổng số NST đơn trong các tinh trùng tạo ra nhiều hơn các NST trong các trứng là 18240. Các trứng tạo ra đều được thụ tinh. Một trứng thụ tinh với một tinh trùng tạo ra 1 hợp tử lưỡng bội bình thường. Khi không có trao đổi đoạn và không có đột biến loài đó tạo nên 219 loại trứng.
a. Nếu các tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng đều được tạo ra từ 1 tế bào sinh dục sơ khai đực và 1 tế bào sinh dục sơ khai cái thì mỗi loại tế bào đã trải qua mấy đợt nguyên phân?
b. Tìm hiệu suất thụ tinh của tinh trùng?
Hướng dẫn trả lời
a. Khi không có trao đổi đoạn và không có đột biến loài đó tạo nên 219 loại trứng => n = 19.
Gọi số lượng tế bào sinh tinh trùng là x, gọi số lượng tế bào sinh trứng là y (với điều kiện x, y là số nguyên dương, thỏa mãn công thức 2k). Theo giả thiết và theo lí thuyết giảm phân ta có hệ phương trình:
Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục đực: 2k =256 gk = 8 đợt
Số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục cái: 2k = 64 g k = 6 đợt
b. Theo giả thiết các tế bào trứng đều được thụ tinh, vậy có 64 hợp tử. Để tạo ra 64 hợp tử phải có 64 tinh trùng được thụ tinh với trứng trong tổng số tinh trùng được tạo ra: 256 × 4 = 1024.
=> Hiệu suất thụ tinh của tinh trùng 