Một tế bào của ruồi giấm (2n = 8) nguyên phân một số lần liên tiếp tạo ra các tế bào con. Tổng số nhiễm sắc thể đơn trong các tế bào con sinh ra là 128. Các tế bào con sinh ra đều thực hiện giảm phân tạo giao tử và tất cả giao tử sinh ra đều tham gia quá trình thụ tinh. Biết rằng hiệu suất thụ tinh là 6,25%, quá trình thụ tinh diễn ra bình thường và kết quả hình thành được 4 hợp tử (mỗi hợp tử được hình thành từ một tinh trùng kết hợp với một trứng). a) Hãy xác định số lần nguyên phân của tế bào ban đầu. b) Tế bào ruồi giấm thực hiện quá trình nguyên phân và giảm phân hình thành giao tử ở trên thuộc cá thể đực hay cá thể cái? Giải thích.

a,

ta có:

$2n=8$

$a$ tế bào có bộ NST $2n$ nguyên phân $k$ lần liên tiếp tạo ra $a.2^k$ tế bào con có bộ NST $2n$

⇒Tổng số NST trong các tế bào con là $2n.a.2^k$NST

Một tế bào có $2n=8$NST nguyên phân $k$ lần tạo ra $2^k$ tế bào con có $2n=8$NST

⇒Tổng số NST trong các tế bào con là $128$ NST

suy ra, $2n.2^k=128$

⇔$8.2^k=128$

⇒$k=4$

Vậy tế bào đã nguyên phân $4$ lần liên tiếp

b,

Gọi: $x$ là số hợp tử tạo thành

       $y$ là số giao tử tham gia

Hiệu suất thụ tinh: $H=\frac{x}{y}$

Số tế bào con sinh ra khi kết thúc quá trình nguyên phân là:

$a.2^k=1.2^4=16$ tế bào

Các tế bào con sinh ra đều thực hiện giảm phân tạo giao tử và tất cả giao tử sinh ra đều tham gia quá trình thụ tinh

Hiệu suất thụ tinh là $6,25$% quá trình thụ tinh diễn ra bình thường và kết quả hình thành được $4$ hợp tử

⇔$0,0625=\frac{4}{y}$

⇒$y=64$ giao tử

Vậy có $16$ tế bào tham gia giảm phân tạo ra $64$ giao tử

⇒Tế bào này thuộc cá thể đực

Vì:

$1$ tế bào sinh tinh giảm phân tạo ra $4$ tinh trùng

⇒$16$ tế bào sinh tinh giảm phân tạo ra $64$ tinh trùng

$1$ tế bào sinh trứng giảm phân tạo ra $1$ trứng 

⇒$16$ tế bào sinh trứng giảm phân tạo ra $16$ trứng