Một tế bào sinh dục sơ khai của gà mái (2n=78) thực hiện một số đợt nguyên phân liên tiếp, môi trường tế bào đã cung cấp 19812 NST có nguyên liệu mới hòa toàn. Các tế bào con sinh ra đều giảm phân tạo trứng. Biết rằng hiệu suất thụ tinh của trứng là 25%, của tinh trùng là 3,125%, mỗi trứng thụ tinh với một tinh trùng tạo ra một hợp tử lưỡng bội bình thường. a) Tìm số hợp tử hình thành. b) Tính số lượng tế bào sinh tinh trùng và sinh trứng cần thiết cho quá trình thụ tinh c) Tính số đợt nguyên phân của tế bào sinh dục cái

Đáp án:

`a) 64` hợp tử

`b) 512` tế bào sinh tinh trùng và `256` tế bào sinh trứng

`c) 8` lần nguyên phân

Giải thích các bước giải:

 Gọi `k` là số lần nguyên phân của tế bào ban đầu `( k in N^**)`

Môi trường nội bào đã cung cấp `19812` NST có nguyên liệu mới hòa toàn

`=> 2n.(2^k-2)=19812`

`=> 78(2^k-2)=19812`

`=> 2^k-2=254`

`=> 2^k=256`

`=> 2^k=2^8`

`=> k=8` ( Thỏa mãn)

`a)`

Số tế bào con được tạo ra sau nguyên phân là:

`2^8=256` ( tế bào)

`=>` Có `256` noãn bào bậc `I`

Vì `1` noãn bào bậc `I` giảm phân tạo `1` trứng

`=>` Số trứng được tạo ra là:

`256.1=256` ( trứng)

Hiệu suất thụ tinh của trứng là `25%`

`=>` Số hợp tử được hình thành là:

`256.25%=64` ( hợp tử)

Vậy có `64` hợp tử được trình thành.

`b)`

Số  tinh trùng cần thiết cho quá trình thụ tinh là:

`64 : 3,125%=2048` ( tinh trùng)

Vì `1` tế bào sinh tinh giảm phân tạo `4` tinh trùng

`=>` Số tế bào sinh tinh trùng cần thiết cho quá trình thụ tinh là:

`2048:4=512` ( tế bào)

Số tế bào sinh trứng cần thiết cho quá trình thụ tinh là:

`64: 25%= 256` ( tế bào)

Vậy có `256` tế bào sinh trứng và `512` tế bào sinh tinh cần thiết cho quá trình thụ tinh.

`c)`

Số lần nguyên phân của tế bào sinh dục cái là `8` lần( đã tính ở trên).

Gọi k là số lần nguyên phân của tế bào sinh dục cái (k nguyên dương) 

 Vì môi trường tế bào đã cung cấp 19812 NST có nguyên liệu mới hòa toàn

⇒ `2n.(2^k - 2) = 19812` 

⇒ `k = 8` 

Số tế bào con là: `2^8 = 256` (tế bào)

Số trứng tham gia thụ tinh: `256 × 25% = 64` 

Số hợp tử hình thành = Số trứng tham gia thụ tinh = `64` 

`b)` 

Số tinh trùng được sinh ra là: 

  `64 : 3.125% = 2048` tinh trùng

Số trứng được sinh ra là: 

   `64 : 25% = 256` trứng

Số lượng tế bào sinh tinh trùng cần thiết cho thụ tinh: 

  `2048 : 4 = 512` (tinh trùng) 

Số lượng tế bào sinh trứng cần thiết cho thụ tinh: 

  `256.1 = 256` (trứng) 

`c)` `8` lần nguyên phân.