Phương pháp giải nhanh bài tập hoán vị gen môn Sinh học Lớp 12 - Nguyễn Thị Lan Phương

Nội dung text: Phương pháp giải nhanh bài tập hoán vị gen môn Sinh học Lớp 12 - Nguyễn Thị Lan Phương

1. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP HOÁN VỊ GEN I. CÁCH NHẬN BIẾT HIỆN TƯỢNG HOÁN VỊ GEN 1. Cách nhận biết hiện tượng hoán vị gen trong phép lai phân tích cá thể dị hợp tử hai cặp gen Khi lai phân tích cá thể dị hợp tử hai cặp gen, mỗi gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn nếu Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình khác 1:1:1:1 và 1:1 ta kết luận hai cặp gen đó di truyền theo hoán vị gen . 1.1 Ví dụ Khi lai cây thân cao, chín sớm (dị hợp tử hai cặp gen) với cây thân thấp, chín muộn (đồng hợp lặn) Fa thu được 35% cây thân cao, chín sớm : 35% cây thân thấp, chín muộn : 15% cây thân cao, chín muộn : 15% cây thân thấp, chín sớm. Xác định quy luật di truyền các gen nói trên? Giải: Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình, tỷ lệ khác 1:1:1:1 và 1:1.Vậy hai cặp gen quy định tính trạng di truyền theo hoán vị gen. 1.2. Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm Bài 1: Ở một loài côn trùng, hai cặp alen Aa, Bb quy định hai cặp tính trạng màu sắc thân và độ dài chân. Cho P thuần chủng khác nhau hai cặp tính trạng, F1 xuất hiện thân đen, chân dài. Đem F1 giao phối với cá thể thân nâu, chân ngắn thu được 40% thân đen, chân dài : 40% thân nâu, chân ngắn : 10% thân nâu, chân dài: 10% thân nâu, chân ngắn. Các gen quy định các tính trạng trên di truyền theo quy luật nào? a. phân li độc lập b. hoán vị gen c. liên kết gen d. phân li Đáp án: Chọn b. Vì đây là phép lai phân tích, F1 dị hợp hai cặp gen, Fa có tỷ lệ kiểu hình có tỷ lệ khác 1:1:1:1 và 1:1. Vậy các gen quy định tính trạng tuân theo hiện tượng hoán vị gen. Bài 2: P( Aa, Bb) cây cao chín sớm x (aa, bb) cây thấp, chín muộn F1 : 41 % cây cao, chín sớm 41% cây cao, chín muộn 9 % cây thấp, chín muộn 9% cây thấp, chín sớm. Phép lai chịu sự chi phối của quy luật di truyền nào? a. phân li b. phân li độc lập c. liên kết gen d. hoán vị gen Đáp án: Chọn d. Vì đây là phép lai phân tích, F1 dị hợp hai cặp gen, Fa có tỷ lệ kiểu hình khác 1:1:1:1, 1:1.Vậy các gen quy định tính trạng tuân theo hiện tượng hoán vị gen. 2. Cách nhận biết hiện tượng hoán vị gen khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể đều dị hợp hai cặp gen: Khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể đều dị hợp hai cặp gen, mối gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn. Nếu thế hệ lai xuất hiện 4 loại kiểu hình tỷ lệ khác với tỷ lệ 9:3:3:1, 3:1, 1:2:1 ta kết luận: Hai cặp gen đó quy định tính trạng cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và xảy ra hiện tượng hoán vị gen. 2.1 Ví dụ: Ví dụ 1: P: Khi cho cây hoa kép màu đỏ di hợp tử hai cặp gen tự thụ phấn F1 thu được 59% cây hoa kép, màu đỏ: 16% cây hoa kép, màu trắng : 16% cây hoa đơn, màu đỏ: 9% cây hoa đơn, màu trắng. Hãy xác định quy luật di truyền của phép lai trên ? Giải: F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình khác với tỷ lệ 9:3:3:1, 3:1, 1:2:1 chứng tỏ hai cặp gen quy định hai cặp hai cặp tính trạng trên cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và có hiện tượng hoán vị gen. Ví dụ 2: P( Aa, Bb) cây cao chín sớm x (Aa, bb) cây cao, chín muộn: F1 : 45 % cây cao chín sớm 1
2. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát 30% cây cao chín muộn 20% cây thấp chín muộn 5% cây thấp chín sớm. Xác định quy luật di truyền của các gen chi phối tính trạng trên? Giải: F1 phân li theo tỷ lệ 9:6:4:1 khác với tỷ lệ (3:1)(3:1), 1: 2 : 1, 3:1. Vậy hai cặp gen quy định hai tính trạng nói trên cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng, quá trình giảm phân xảy ra hoán vị gen. * Kết luận: Nếu phép lai xuất hiện đầy đủ biến dị tổ hợp nhưng tỷ lệ phân li kiểu hình khác với quy luật phân li độc lập, thì phép lai phải được di truyền tuân theo hiện tương hoán vị gen. 2.2. Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm Bài 1: Đem lai giữa cây quả tròn ngọt với quả bầu chua thu được F1 đồng loạt quả tròn, ngọt. Tự thụ phấn F1 thu được F2 66% cây quả tròn ngọt: 9% cây quả tròn, chua : 9% quả bầu, ngọt: 16% quả bầu, chua. Biết mối gen chi phối một tính trạng. Quy luật di truyền nào chi phối phép lai nói trên? a. phân li độc lập b. liên kết gen c. hoán vị gen d. phân li Đáp án: Chọn C vì F1 dị hợp hai cặp gen thu được F2 có 4 loại kiểu hình với tỷ lệ 66:9:9:16 khác với 9:3:3:1, vậy hai cặp gen phải di truyền theo hoán vị gen. Bài 2: P thuần chủng khác hai cặp gen tương phản, F1 xuất hiện cây hoa đỏ, thơm. Cho F1 tự thụ phấn F2 thu được 4 loại kiểu hình, trong số 5000 cây có 1050 cây quả đỏ thơm cho biết A quả đỏ là trội hoàn toàn so với a quả vàng. B quả thơm là trội hoàn so với b quả không có mùi thơm. Kết quả lai được chi phối bởi quy lật di truyền nào? a. phân li độc lập b. liên kết gen c. hoán vị gen d. phân li Đáp án: Chọn c. Vì F1 dị hợp tử hai cặp gen F2 xuất hiện kiểu hình quả đỏ không thơm = (1050/5000)x100% = 21% khác 3/16, 1/4 chứng tỏ hai cặp gen di truyền theo hoán vị gen. II. CÁCH TÍNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN 1. Cách tính tần số hoán vị gen dựa vào phép lai phân tích cá thể dị hợp hai cặp gen 1.1 Tần số HVG( f) = Tổng tỷ lệ các loại kiểu hình có hoán vị gen Tỷ lệ loại giao tử hoán vị = f /2 Tỷ lệ giao tử lien kết = (1- f /2)/2 Xác định kiểu gen có hoán vị gen: (Dựa vào tỷ lệ kiểu hình ở Fa hai kiểu hình có tỷ lệ nhỏ chính là hai kiểu hình mang gen hoán vị). Ví dụ: Khi lai cây thân cao, chín sớm (dị hợp tử hai cặp gen) với cây thân thấp, chín muộn (đồng hợp lặn) thu được đời sau: 35% cây thân cao, chín sớm : 35% cây thân thấp, chín muộn : 15% cây thân cao, chín muộn : 15% cây thân thấp, chín sớm. Xác định tần số hoán vị gen? Giải: Đời sau kiểu hình thân cao, chín muộn và thân thấp, chín sớm có tỷ lệ nhỏ là kiểu hình có hoán vị gen vậy tần số hoán vị gen (f) = 15% + 15 % = 30%. 1.2. Ví dụ: Cho F1 dị hợp hai cặp gen, kiểu hình hoa kép, tràng hoa đều lai với cây hoa đơn, tràng hoa không đều, kết quả thu được ở thế hệ lai gồm: 1748 cây hoa kép, tràng hoa không đều 1752 cây hoa đơn, tràng hoa đều 751 cây hoa kép, tràng hoa đều 749 cây hoa đơn, tràng hoa không đều Tìm tần số hoán vị gen? 2
3. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Giải: Đây là phép lai phân tích f = (751+749)/1748 + 1752 +751 +749 = 0.30 = 30% 2. Cách tính tần số hoán vị gen dựa vào phương pháp phân tích tỷ lệ giao tử mang gen lặn ab: a. Trường hợp xảy ra hoán vị cả hai bên: - Được áp dụng cho thực vật, dòng tự thụ, hầu hết các loại động vật ( trừ ruồi giấm, bướm, tằm ) - Trường hợp này ta căn cứ vào tỷ lệ xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau suy ra tỷ lệ % giao tử mang gen lặn ab => f . - Nếu loại giao tử ab lớn hơn 25% thì đây phải là giao tử liên kết gen và các gen liên kết cùng (A liên kết với B, a liên kết với b). - Nếu loại giao tử ab nhỏ hơn 25% thì đây phải là giao tử hoán vị gen và các gen liên kết chéo (A liên kết b, a liên kết B) Ví dụ: Khi lai giữa P đều thuần chủng, đời F1 chỉ xuất hiện kiểu hình cây quả tròn, ngọt. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 có 4 kiểu hình theo tỷ lệ như sau: 66% cây quả tròn, ngọt 9% cây quả tròn, chua 9% cây quả bầu dục, ngọt 16% cây quả bầu dục, chua Biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng. Xác định tần số hoán vị gen? Giải : Kiểu hình lặn có kiểu gen ab//ab = 16% = 0.4 ab x 04 ab => ab phải là giao tử liên kết => f = 100% - 40% x 2 = 20%. b. Trường hợp xảy ra hoán vị gen ở một trong hai bên bố hoặc mẹ (ruồi giấm, bướm, tằm): - Trường hợp này tỷ lệ giao tử giới đực và giới cái không giống nhau. - Từ tỷ lệ kiều hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau ta phân tích hợp lí về tỷ lệ giao tử mang gen ab của thế hệ trước => f: + Nếu ab là giao tử hoán vị thì f = ab .2 + Nếu ab là giao tử liên kết thì f = 100% - 2 . ab Ví dụ: Ở loài ruồi giấm đem lai giữa bố mẹ đều thuần chủng đời F1 chỉ xuất hiện loại kiểu hình thân xám, cánh dài. Tiếp tục cho F1 giao phối, đời F2 có 4 loại kiểu hình sau: 564 con thân xám, cánh dài 164 con thân đen, cánh cụt 36 con thân xám, cánh cụt 36 con thân đen, cánh dài Xác định tần số hoán vị gen? Giải: Ở loài ruồi giấm hiện tượng hoán vị gen chỉ xảy ra ở ruồi cái không xảy ra ở ruồi đực. Đời F2 xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn thân đen, cánh ngắn ab//ab = 20.5% = 1/2 giao tử ♂ ab x 41% giao tử ♀ ab => Loại giao tử ♀ ab = 41% lớn hơn 25% đây là giao tử liên kết => f = 100% - 41% x 2 = 18%. 3. Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Bài 1: Đem F1 dị hợp hai cặp gen (Aa, Bb) kiểu hình cây cao, quả tròn lai với cây thấp, quả dài thu được thế hệ lai 37,5% cây cao, quả dài : 37,5% cây thấp, quả tròn : 12,5% cây cao, quả tròn : 12,5% cây thấp, quả dài. Dùng dữ kiện trên để trả lời câu 1 và 2: Câu 1: Tần số hoán vị gen là: a. 0 % b. 25% c.30% d.40% 3
4. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Đáp án: b. Vì f = 12,5% (cao, tròn) + 12,5% (thấp, dài) = 25% Câu 2: Tỷ lệ loại giao tử hoán vị là: a. 12,5% b. 6.25% c. 37,5% d. 25% Đáp án: chọn a. Vì f/2 = 25% / 2 = 12,5%. Bài 2: Đem thụ phấn F1 có kiểu gen là AB//ab có kiểu hình hoa tím, kép thu được F2 với tỷ lệ 59% hoa tím, kép : 16% hoa tím, đơn : 16 % hoa vàng, kép : 9% hoa vàng, đơn. Các cặp gen quy định các tính trạng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Dùng dữ kiện trên để trả lời câu 1 và 2: Câu 1: Tính tần số hoán vị gen là: a. 40% b.20% c. 30% d. 10% Đáp án: chọn a. Vì kiểu hình vàng, đơn ab//ab = 0,09 = 0,3 x 0,3 => f = 1- 0,3 x2 = 0,4 = 40 % Câu 2: F1 tạo ra các loại giao tử theo tỷ lệ nào a. Ab = AB = aB = ab = 25% b. AB = ab = 30% ; Ab = aB = 20% c. AB = ab = 40%; Ab= aB = 10% d. AB = ab = 20%; Ab = aB = 30% Đáp án: Chọn b. Vì giao tử hoán vị = f/2 = 40%/2 = Ab = aB = 20%, giao tử liên kết = (100% - 40%)/2 = AB = ab = 30% Bài 3: Ở ruồi giấm gen B quy định tính trạng thân xám trội hoàn toàn so với gen b quy định tính trạng thân đen. Gen V quy định tính trạng cánh dài trội hoàn toàn so với gen v quy định tính trạng cánh ngắn. Hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường. Đem ruồi cái dị hợp hai cặp gen có kiểu hình thân xám, cánh dài lai phân tích thu được Fa gồm: 121 thân xám, cánh dài 124 thân đen, cánh ngắn 29 thân đen, cánh dài 30 thân xám, cánh ngắn Tần số hoán vị gen là: a. 19,4% b. 20% c. 21% d. 22% Đáp án: Chọn a . Vì f = (30 +29)/(121 + 124 +30 +29) x100% = 19,4% III. XÁC ĐỊNH KIỂU GEN CỦA CƠ THỂ ĐEM LAI: 1. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai trong phép lai phân tích: 1.1. Trong phép lai phân tích cơ thể dị hợp tử hai cặp gen. Fa xuất hiện kiểu hình có hoán vị gen khác với kiểu hình của bố mẹ thì cơ thể đem lai phân tích có kiểu gen là dị hợp tử cùng (AB//ab). Ví dụ: Ở cà chua gen A trội hoàn toàn quy định quả tròn so với gen a quy định quả bầu. Gen B trội hoàn toàn quy định quả đỏ so với b quy định quả vàng. Lấy cây quả tròn, đỏ dị hợp tử hai cặp gen đem lai phân tích thu được Fa: 41% quả tròn, đỏ : 41% quả bầu, vàng : 9% quả tròn, vàng : 9% quả bầu, đỏ. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai? Giải: Fa kiểu hình có hoán vị gen (tròn, vàng; quả bầu đỏ) khác với kiểu hình bố, mẹ => kiểu gen của cơ thể đem lai là dị hợp tử cùng (AB//ab) * Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Ở ruồi giấm gen B quy định tính trạng thân xám trội hoàn toàn so với gen b quy định tính trạng thân đen. Gen V quy định tính trạng cánh dài trội hoàn toàn so với gen v quy định tính trạng cánh ngắn. Hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường . 4
5. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Đem ruồi cái dị hợp hai cặp gen có kiểu hình thân xám cánh dài lai phân tích thu được Fa gồm: 121 thân xám, cánh dài 124 thân đen, cánh ngắn 29 thân đen, cánh dài 30 thân xám, cánh ngắn Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai? a. Bv//bV b. BV//bv c.bv//bv d. BV//Bv Đáp án: Chọn b. Vì Fa kiểu hình có hoán vị gen (thân đen, cánh dài; thân xám, cánh ngắn) khác với kiểu hình bố, mẹ => kiểu gen của cơ thể đem lai là dị hợp tử cùng (BV//bv). 1.2. Trong phép lai phân tích cơ thể dị hợp tử hai cặp gen. Fa xuất hiện kiểu hính có hoán vị gen giống với kiểu hình của bố mẹ thì cơ thể đem lai phân tích có kiểu gen là dị hợp chéo (Ab//aB). Ví dụ: Ở cà chua gen A trội hoàn toàn quy định quả tròn so với gen a quy định quả bầu. Gen B trội hoàn toàn quy định quả đỏ so với b quy định quả vàng. Lấy cây quả tròn, đỏ dị hợp tử hai cặp gen đem lai phân tích thu được Fa: 41% quả tròn, vàng : 41% quả bầu, đỏ : 9% quả tròn, đỏ : 9% quả bầu, vàng. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai? Giải: Fa kiểu hình có hoán vị gen (quả tròn, đỏ; quả bầu, vàng) giống với kiểu hình bố, mẹ => kiểu gen của cơ thể đem lai là dị hợp tử chéo (Ab//aB) * Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Bài 1: Đem lai F1 dị hợp hai cặp gen (Aa, Bb) kiểu hình cây cao, quả tròn lai phân tích ( cây thấp, quả dài) Fa thu được 37,5% cây cao, quả dài : 37,5% cây thấp, quả tròn : 12,5% cây cao, quả tròn : 12,5% cây thấp, quả dài. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai? a. Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Đáp án: Chọn a. Vì Fa có hai kiểu hình hoán vị (cao, tròn; thấp, dài) giống bố, mẹ nên F1 dị hợp chéo. Bài 2: Cho cơ thể dị hợp tử hai cặp gen (Aa, Bb) kiểu hình hoa tím, kép lai phân tích (hoa vàng, đơn) Fa thu được 40% hoa tím, đơn : 40% hoa vàng, kép: 10% hoa tím, kép : 10% hoa vàng, đơn. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai? a. ab//ab b. AB//ab c. Ab//aB d. AB//Ab Đáp án: Chọn c. Vì Fa có hai kiểu hình hoán vị gen (tím, kép; vàng, đơn) giống bố, mẹ nên F1 dị hợp chéo. 2. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai trong phép lai không phải là phép lai phân tích của hai cơ thể di hợp tử hai cặp gen 2.1. Hoán vị xảy ra ở hai cơ thể bố, mẹ đem lai với tần số hoán vị bằng nhau: Đời sau xuất hiện với 4 loại kiểu hình với tỷ lệ không bằng nhau. Căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn, nếu tỷ lệ kiểu hình lặn nhỏ hơn 0.05 thì cơ thể tạp giao là dị hợp tử chéo (Ab//aB); Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn lớn hơn hoặc bằng 0.05 thi cơ thể đem lai là dị hợp tử cùng (AB//ab). Ví dụ 1: Ở cà chua gen A trội hoàn toàn quy định quả tròn so với gen a quy định quả bầu. Gen B trội hoàn toàn quy định quả đỏ so với b quy định quả vàng, hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Khi cho hai thứ cà chua thuần chủng khác nhau bởi hai cặp tính trạng nói trên thu được F1, cho F1 tạp giao F2 thu được 54% cao, tròn : 21% thấp, tròn : 21% cao, bầu : 4% thấp, bầu . Quá trình giảm phân tạo noãn và phấn giống nhau. Xác định kiểu gen của F1? Giải: Kiểu hình lặn thân thấp, quả bầu có tần số là 0.04 nhỏ hơn 0.05 => F1 có kiểu gen dị hợp tử chéo (Ab//aB) 5
6. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Ví dụ 2: Ở cà chua gen A trội hoàn toàn quy định quả tròn so với gen a quy định quả bầu. Gen B trội hoàn toàn quy định quả đỏ so với b quy định quả vàng, hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Khi cho hai thứ cà chua thuần chủng khác nhau bởi hai cặp tính trạng nói trên thu được F1, cho F1 tạp giao F2 thu được 66% cao, tròn : 9% cao, bầu : 9% thấp, tròn : 16% thấp, bầu. Quá trình giảm phân tạo noãn và phấn giống nhau. Xác định kiểu gen của F1? Giải: Kiểu hình lặn thân thấp, quả bầu có tần số 0.16 nhỏ hơn 0.05 => F1 có kiểu gen dị hợp tử cùng (AB//ab). * Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Bài 1: Khi cho cây hoa kép, màu đỏ dị hợp tử hai cặp gen tự thụ phấn F1 thu được 59% cây hoa kép, màu đỏ : 16% cây hoa kép, màu trắng : 16% cây hoa đơn, màu đỏ : 9% cây hoa đơn, màu trắng. Hãy xác định kiểu gen của đời P? a. ab//ab b. AB//ab c. Ab//aB d. AB//Ab Đáp án: Chọn b vì kiểu hình lặn cây hoa đơn, màu trắng có tần số 0.09 lớn hơn 0.05 => F1 có kiểu gen di hợp tử cùng (AB//ab). Bài 2: Cho tự thụ phấn F1 dị hợp tử hai cặp gen (tròn, ngọt) thu được 4 loại kiểu hình trong đó 1% cây quả ngắn, chua kiểu gen của F1 là: a.Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Đáp án: Chọn a . Vì 0.01 cây quả ngắn, chua nhỏ hơn 0.05 . 2.2. Hoán vị xảy ra ở một cơ thể dị hợp lai với cơ thể liên kết có kiểu gen AB//ab: Căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn ở đời sau, vì cơ thể kia cho 2 loại giao tử tỷ lệ ngang nhau, nên ta có phương trình: tỷ lệ kiểu hình lặn bằng x.1/2. - Nếu 2x nhỏ hơn 50% => kiểu gen hoán vị đem lai là dị hợp tử chéo ( Ab//aB). - Nếu 2x lớn hơn hoặc bằng 50% => Kiểu gen có hoán vị gen là dị hợp tử cùng (AB//ab). Ví dụ 1: Ở ruồi giấm gen B quy định tính trạng thân xám trội hoàn toàn so với gen b quy định tính trạng thân đen. Gen V quy định tính trạng cánh dài trội hoàn toàn so với gen v quy định tính trạng cánh ngắn. hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường. Cho cơ thể dị hợp hai cặp gen giao với cơ thể liên kết có kiểu gen AB//ab, F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình trong đó ruồi thân đen, cánh ngắn chiếm 10%. Xác định kiểu gen cơ thể hoán vị đem lai. Giải: Tỷ lệ kiểu hình lặn ( thân đen, cánh ngắn) chiếm 10% = 0.1 = x.1/2 => x = 0.2 = 20% => 2x = 40% nhỏ hơn 50% => kiểu gen hoán vị đem lai là di hợp tử chéo (Ab//aB). Ví dụ 2: Ở ruồi giấm gen B quy định tính trạng thân xám trội hoàn toàn so với gen b quy định tính trạng thân đen. Gen V quy định tính trạng cánh dài trội hoàn toàn so với gen v quy định tính trạng cánh ngắn. Hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường. Cho cơ thể dị hợp hai cặp gen tạp giao với cơ thể liên kết có kiểu gen AB//ab. F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình trong đó ruồi mình đen, cánh ngắn chiếm 20%. Xác định kiểu gen bố, mẹ đem lai? Giải: Tỷ lệ kiểu hình lặn ( mình đen, cánh ngắn) chiếm 20% = 0.2 = x.1/2 => x = 0.4 = 40% => 2x = 80% lớn hơn 50% => kiểu gen hoán vị đem lai là dị hợp tử cùng (AB//ab). * Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Bài 1: Ở lúa: A: hạt tròn, a hạt dài, B hạt đục, b hạt trong. Quá trình giảm phân xảy ra hoán vị ở một bên, khi 6
7. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát cho cơ thể dị hợp tử hai cặp gen lai với cơ thể AB//ab F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình trong đó kiểu hình hạt dài, trong chiếm 15%. Xác định kiểu gen của cơ thể hoán vị đem lai? a.Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Giải: Chọn đáp án b.Vì Tỷ lệ kiểu hình lặn (hạt dài, trong) chiếm 15% = 0.15 = x .1/2 => x = 0.3 = 30% => 2x = 60% lớn hơn 50%. => kiểu gen hoán vị đem lai là dị hợp tử cùng (AB//ab). Bài 2: Ở cà chua gen A trội hoàn toàn quy định quả tròn so với gen a quy định quả bầu. Gen B trội hoàn toàn quy định quả đỏ so với b quy định quả vàng, hai cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Cho cà chua F1 dị hợp tử hai cặp gen lai với cơ thể có kiểu gen AB//ab. F1 thu được 10% quả bầu, vàng. Xác định kiểu gen của cơ thể hoán vị đem lai? a. AB//Ab b. AB//ab c. ab//ab d. Ab//aB Giải: Chọn đáp án d .Vì Tỷ lệ kiểu hình lặn (quả bầu, vàng) chiếm 10% = 0.1 = x.1/2 => x = 0.2 = 20% => 2x = 40% nhỏ hơn 50% => kiểu gen hoán vị đem lai là dị hợp tử chéo (Ab//aB). 3. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai trong phép lai giữa cơ thể dị hợp hai cặp gen với cơ thể dị hợp một cặp gen (aB//ab; Ab//ab): - Vì cơ thể dị hợp một cặp gen chỉ cho hai loại giao tử với tỷ lệ ngang nhau, căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn. + Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn lớn hơn hoặc bằng 12.5% => cơ thể hoán vị gen là dị hợp tử cùng. Vì tỷ lệ ab//ab lớn hơn hoặc bằng 12.5% có nghĩa x.1/2 lớn hơn hoặc bằng 12.5% => x lớn hơn hặc bằng 25% =>2x lớn hơn hoặc bằng 50% đây không phải là tần số hoán vì vậy kiểu gen hoán vị là dị hợp tử cùng (AB//ab). + Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn nhỏ hơn 12.5% => cơ thể hoán vị gen là dị hợp tử chéo. Vì tỷ lệ ab//ab nhỏ hơn 12.5% có nghĩa x.1/2 nhỏ hơn 12.5% => x nhỏ hơn 25% =>2x nhỏ hơn 50% đây là tần số hoán vị vậy kiểu gen hoán vị là dị hợp chéo( Ab//aB). Ví dụ 1: Cho P dị hợp hai cặp gen (Aa, Bb) cây cao, quả tròn giao với cây có kiểu gen (Ab//ab) F1 thu được: 50% cây cao, quả tròn : 37.5% cây cao, quả dài : 12.5% cây thấp, quả dài. Xác định kiểu gen của cơ thể hoán vị đem lai? Giải: F1 có kiểu hình lặn thân thấp, quả dài có tỷ lệ 12.5% => Cơ thể đem lai là dị hợp tử cùng (AB//ab). Ví dụ 2: Cho P dị hợp hai cặp gen (Aa, Bb) cây cao, quả tròn giao với cây cao, quả dài có kiểu gen (Ab//ab) F1 thu được: 10% cây thấp, quả dài. Xác định kiểu gen của cơ thể hoán vị đem lai? Giải: F1 có kiểu hình lặn cây thấp, quả dài có tỷ lệ 10% nhỏ hơn 12.5% => Cơ thể đem lai là dị hợp tử chéo (Ab//aB). * Áp dụng giải bài tập trắc nghiệm: Bài 1: Ở một loài thực vật A trội hoàn toàn quy định tính trạng quả dài so với a quy định quả ngắn, B trội hoàn toàn quy định quả ngọt so với b quy định quả chua. Các cặp gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Đem F1 dị hợp tử hai cặp gen có kiểu hình dài, ngọt lai với cây dị hợp tử (aB//ab) quả ngắn, ngọt thu được F2: 45% cây quả ngắn, ngọt : 30% cây quả dài, ngọt : 20% cây quả dài, chua : 5% cây quả ngắn, chua. Xác định kiểu gen của cơ thể F1? a. AB//Ab b. AB//ab c. Ab//aB d. ab//ab Giải: Chọn đáp án: c . Vì F2 có kiểu hình lặn quả ngắn, chua có tỷ lệ 5% nhỏ hơn 12.5% => Cơ thể đem lai là dị hợp tử chéo (Ab//aB). 7
8. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Bài 2: Ở một loài côn trùng F1 có cánh dài, mỏng (dị hợp tử hai cặp gen) giao phối với cá thể cánh dài, dày (Ab//ab) F2 thu được 4 loại kiểu hình với tỷ lệ 40% con cánh dài, mỏng : 30% con cánh dài, dày : 20% con cánh ngắn, dày : 10% con cánh ngắn, mỏng. Xác định kiểu gen của cơ thể F1? a. AB//Ab b. AB//ab c. Ab//aB d. ab//ab Giải: Chọn đáp án b. Vì F1 có kiểu hình lặn ngắn, dày có tỷ lệ 20% nhỏ hơn 12.5% => Cơ thể đem lai là di hợp tử cùng (AB//ab). IV. XÁC ĐỊNH SỐ KIỂU TỔ HỢP GIAO TỬ, SỐ LOẠI KIỂU GEN ĐỜI SAU, TỶ LỆ XUẤT HIỆN MỘT KIỂU GEN CỤ THỂ Ở ĐỜI SAU: 1. Xác định số kiểu tổ hợp giao tử = (số kiểu giao tử ♀ )( số kiểu giao tử ♂) Ví dụ 1: Cho phép lai Ab//aB x Ab//aB, hoán vị gen xảy ra ở cả hai cơ thể. Tính số kiểu tổ hợp ở đời sau? Giải: Kiểu gen Ab//aB cho 4 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp = 4 x 4 = 16 tổ hợp Ví dụ 2: Cho phép lai Ab//aB x Ab//ab. Các gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể và xảy ra hoán vị gen. Tính số kiểu tổ hợp ở đời sau? Giải: Kiểu gen Ab//aB cho 4 loại giao tử, kiểu gen Ab//ab cho 2 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp = 4 x 2 = 8 tổ hợp. Ví dụ 3: Cho phép lai AB//aB x Ab//ab. Các gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể và xảy ra hoán vị gen. Tính số kiểu tổ hợp ở đời sau? Giải: Kiểu gen AB//ab cho 2 loại giao tử, kiểu gen Ab//ab cho 2 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp = 2 x 2 = 4 tổ hợp. 2. Tính số loại kiểu gen đời sau: - Thế hệ sau có 8 kiểu tổ hợp giao tử bao giờ cũng cho 7 kiểu gen - Thế hệ sau có 16 kiểu tổ hợp giao tử bao giờ cũng cho 10 kiểu gen Ví dụ 1: Cho phép lai Ab//aB x Ab//aB, hoán vị gen xảy ra ở cả hai cơ thể. Tính số kiểu gen ở đời sau? Giải: Kiểu gen Ab//aB cho 4 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp = 4 x 4 = 16 tổ hợp => số kiểu gen ở đời sau là 10 kiểu. Ví dụ 2: Cho phép lai Ab//aB x Ab//ab. Các gen cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể và xảy ra hoán vị gen. Tính số kiểu gen ở đời sau? Giải: Kiểu gen Ab//aB cho 4 loại giao tử, kiểu gen Ab//ab cho 2 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp = 4 x 2 = 8 tổ hợp => số kiểu gen ở đời sau là 8 kiểu. 3. Tỷ lệ xuất hiện một kiểu gen cụ thể ở đời sau: Muốn tính tỷ lệ xuất hiện một kiểu gen cụ thể nào đó ở đời sau ta sử dụng phép nhân xác xuất tỷ lệ các giao tử hợp thành nó. Ví dụ 1: Ở lúa: A: hạt tròn, a hạt dài; B hạt đục, b hạt trong. Quá trình giảm phân xảy ra hoán vị gen với tần số 40%. Bố mẹ có kiểu gen AB//ab x Ab//ab. loại kiểu gen Ab//ab xuất hiện ở F1 với tỷ lệ là bao nhiêu? Giải: Tỷ lệ Ab//ab = ( 20%Ab x 1/2 ab ) + (1/2Ab x 30% ab) = 25% Ví dụ 2: Ở lúa: A hạt tròn, a hạt dài; B hạt đục, b hạt trong. Quá trình giảm phân xảy ra hoán vị gen với tần số 40%. Bố mẹ có kiểu gen AB//ab x Ab//ab. Loại kiểu gen aB//aB xuất hiện ở F1 với tỷ lệ là bao nhiêu? Giải : Tỷ lệ aB//aB = 20% aB x 0% aB = 0% V. BÀI TẬP TỔNG HỢP: Câu 1: Cho bố, mẹ có kiểu gen AB//ab x Ab//ab. Xảy ra hoán vị gen, số kiểu tổ hợp giao tử là: a. 8 b. 16 c.4 d.6 8
9. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Giải: Chọn a. vì AB//ab cho 4 loại giao tử, kiểu gen Ab//ab cho 2 loại giao tử => số tổ hợp giao tử = 4 x 2 = 8 . Câu 2: Cho bố, mẹ có kiểu gen AB//ab, xảy ra hoán vị gen với tần số 20%. Xác định tỷ lệ các loại giao tử? a. AB = ab = 30%, Ab= aB = 20% b. AB = ab = 40%, Ab= aB = 10% c. AB = ab = Ab= aB = 25% d. AB = ab = 20%, Ab= aB = 30% Giải: Vì f = 20% => Giao tử hoán vị Ab = aB = 20% / 2 = 10%, giao tử liên kết AB = ab = (100% - 20% )/2 = 40% Câu 3: Cho P đều thuần chủng, khác nhau hai cặp gen, thấy đời F1 xuất hiện cây chín sớm, quả trắng. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 4 kiểu hình, gồm 37600 cây, trong đó có 375 cây chín muộn, quả xanh. Dùng dữ kiện trả lời từ 3.1 – 3.5 3.1 Xác định quy luật di truyền của các gen quy định tính trạng trên? a. phân li độc lập b. hoán vị gen c. liên kết gen d. phân li Giải: Vì tỷ lệ kiểu hình lặn = 375/37600 ≠ 1/16 nên chọn b 3.2. Tần số hoán vị gen của F1 là? a. 10% b. 5% c.4% d.20% Giải: Vì tỷ lệ ab//ab = 375/37600 ≈ 0.01 = 0.1 x 0.1 => f = 0.1 x 2= 0.2 = 20% chọn d. 3.3. Xác định kiểu gen F1 là: a.Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Giải: Vì tỷ lệ kiểu hình lặn ≈ 0.01 nhỏ hơn 0.05 => F1 dị hợp tử chéo nên chọn a. 3.4. Tỷ lệ các loại giao tử là: a. AB = ab = 10%, Ab= aB = 40% b. AB = ab = 40%, Ab= aB = 10% c. AB = ab = Ab= aB = 25% d. AB = ab = 20%, Ab= aB = 30% Giải: Vì f = 20% => Kiểu gen Ab//aB có giao tử hoán vị AB = ab = 20% / 2 = 10%, giao tử liên kết Ab= aB = (100% - 20% ) / 2 = 40% . 3.5. Số loại kiểu gen ở đời F2 là: a. 8 b. 10 c. 16 d.12 Giải: Vì dị hợp tử hai cặp gen có hoán vị giao phối với nhau tạo ra 16 kiểu tổ hợp giao tử nên cho 10 loại kiểu gen. Câu 4: Khi lai giữa chuột lông quăn, ngắn với chuột lông thẳng, dài nhận được F1 đều là chuột lông quăn, dài. Đem F1 giao phối với chuột lông thẳng, ngắn thế hệ lai xuất hiện 4 kiểu hình phân phối theo tỷ lệ 3 chuột lông quăn, ngắn : 3 chuột lông thẳng, dài : 1 chuột lông quăn, dài : 1 chuột lông thẳng, ngắn, biết mỗi tính trạng do một gen trên cặp nhiễm sắc thể thường điều khiển. Dùng dữ kiện trả lời từ 4.1-4.2. 4.1. Phép lai tuân theo quy luật di truyền nào ? a. phân li độc lập b. phân li c. liên kết gen d. hoán vị gen Giải: Vì đây là phép lai phân tích, đời con xuất hiện hai tỷ lệ lớn tương đương, hai tỷ lệ nhỏ tương đương nên chọn d. 4.2. Kiểu gen của F1 là : a.Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Giải: Vì đây là phép lai phân tích, Fa kiểu hình có hoán vị gen giống với kiểu hình bố, mẹ => Chọn a. Câu 5: Cho F1 cây cao, quả đỏ dị hợp hai cặp gen lai với cây thân thấp, quả vàng Fa thu được: 1048 cây thân cao, quả vàng 1052 cây thân thấp, quả đỏ 199 cây cao, quả đỏ 9
10. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát 201 cây thấp, quả vàng Xác định tần số hoán vị gen? a. 16% b. 20% c. 25% d. 41% Giải: Vì f = (201+199) / (1048+1052+199+201) = 0.16 = 16% Câu 6: Khi cho hai cây dị hợp tử có kiểu hình thân cao, quả tròn tự thụ phấn người ta thu được tỷ lệ F1: 70% cây cao, quả tròn 20% cây thấp, quả bầu 5% cây cao, quả bầu 5% cây thấp, quả tròn 6.1. Quy luật di truyền chi phối hai tính trạng trên là: a. phân li độc lập b. liên kết gen c. hoán vị gen d. tương tác gen Giải: Đời F1 xuất hiện tỷ lệ các loại kiểu hình ≠ 9:3:3:1 => chọn c. 6.2. Kiểu gen của F1 là: a. Ab//aB b. AB//ab c. ab//ab d. AB//Ab Giải: Vì tỷ lệ kiểu hình lặn (thấp, bầu) 20% = x . 1/2 => x = 40% => 2x = 80% > 50% nên chọn b. Câu 7: Cho một cây F1 dị hợp tử hai cặp gen có kiểu hình tròn, ngọt giao với cây chưa biết kiểu gen đời con xuất hiện: 375 cây quả tròn ngọt 371 cây quả bầu, chua 124 cây quả tròn chua 127 cây quả bầu, ngọt Dùng dữ kiện trả lời câu hỏi từ 7.1-7.2 7.1. Xác định kiểu gen của F1 và cơ thể đem lai? a. AB//Ab x ab//ab b. AB//ab x ab//ab c. AaBb x aabb d. Ab//aB x Ab//aB Giải: Vì đời con xuất hiện hai tỷ lệ lớn tương đương nhau và hai tỷ lệ nhỏ tương đương nên đây là phép lai phân tích, hai kiểu hình có hoán vị gen (tròn, chua; bầu, ngọt) khác với kiểu hình bố mẹ => F1 dị hợp tử cùng nên chọn b. 7.2. F1 dị hợp lai với cơ thể có kiểu gen Ab//ab xuất hiện kiểu hình: 700 cây quả tròn, ngọt 495 cây quả tròn, chua 99 cây quả bầu, ngọt 298 cây quả bầu, chua Xác định kiểu gen F1? a.Ab//aB b. AB//Ab c. ab//ab d. AB//ab Giải: Vì kiểu hình lặn (298 bầu, chua) có tỷ lệ 18,7% lớn hơn 12,5% => dị hợp tử cùng nên chọn d. Câu 8: Cho P: Ab//aB x aB//ab với tần số hoán vị 20%. Xác định tỷ lệ kiểu gen aB//aB ở đời sau? a. 20% b.40% c.30% d.60% Giải: Chọn a. Vì aB//aB = aB x aB = 40% x 1/2 = 20%. Câu 9: P: (Aa, Bb) x Ab//ab, F1 thu được tổ hợp ab//ab = 6%. Kiểu gen của P dị hợp hai cặp là: a.Ab//aB b. AB//Ab c. AaBb d. AB//ab 10
11. Giáo viên: Nguyễn Thị Lan Phương THPT Thượng Cát Giải: Chọn a . Vì tỷ lệ ab//ab = 6% = x . 1/2 => x = 12% => 2x = 24% nhỏ hơn 50% vậy kiểu gen dị hợp hai cặp là dị hợp tử chéo. Hay ab//ab = 6% nhỏ hơn 12.5% => kiểu gen là dị hợp tử chéo. 11