Nội dung text Chuyên đề 8. Di truyền menđen.doc
Trang 1 CHUYÊN ĐỀ 8. DI TRUYỀN MENĐEN I. TRỌNG TÂM LÍ THUYẾT. Mỗi gen nằm tại một vị trí xác định trên NST, vị trí đó được gọi là lôcut. Từ một gen ban đầu, đột biến gen sẽ tạo ra nhiều alen mới. Một cơ thể có n cặp gen dị hợp, phân li độc lập với nhau khi giảm phân sẽ tạo ra tối đa n2 loại giao tử. Cơ thể này tự thụ phấn thì sẽ tạo ra n3 loại kiểu gen, nếu mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng và trội hoàn toàn thì sẽ tạo ra n2 kiểu hình. Một tế bào sinh tinh khi giảm phân không có hoán vị gen chỉ tạo ra tối đa 2 loại giao tử, nếu có hoán vị gen thì tối đa tạo ra 4 loại giao tử. Một tế bào sinh trứng giảm phân chỉ tạo ra 1 loại trứng. Các cặp gen (alen) phân li độc lập với nhau khi chúng nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau (Nếu chúng cùng nằm trên một cặp NST tương đồng thì liên kết với nhau). Các cặp gen phân li độc lập với nhau sẽ tạo ra vô số loại biến dị tổ hợp. Thực chất của quy luật phân li là sự phân li của các alen đi về mỗi giao tử. Gen nằm trên NST thì di truyền theo quy luật phân li, gen nằm ở tế bào chất thì không di truyền theo quy luật phân li. Sự phân li của cặp alen diễn ra vào kì sau của giảm phân I. Trong mỗi cặp gen của cơ thể con luôn có một alen từ giao tử đực và một alen từ giao tử cái. Trong sinh sản hữu tính, đơn vị được di truyền từ đời này sang đời khác là các alen. II. CÂU HỎI KHÁI QUÁT Câu 1. Cho biết mỗi tính trạng do một gen quy định và trội hoàn toàn. Ở đời con của phép lai AaBbddEe AabbDdEE♂♀ có bao nhiêu loại kiểu gen, bao nhiêu loại kiểu hình? Hướng dẫn giải - Khi các cặp gen phân li độc lập thì số loại kiểu gen ở đời con bằng tích số loại kiểu gen của từng cặp gen. Số loại kiểu hình ở đời con bằng tích số loại kiểu hình của từng cặp tính trạng - Phép lai AaBbddEe AabbDdEE♂♀ có thể viết thành từng cặp gen như sau: AaBbddEe AabbDdEE =AaAaBbbbddDdEeEE♂♀ - Tiến hành tìm số loại kiểu gen, số loại kiểu hình của từng cặp lai Aa Aa♂♀ sinh ra đời con có 3 loại kiểu gen, 2 loại kiểu hình Bb bb♂♀ sinh ra đời con có 2 loại kiểu gen, 2 loại kiểu hình dd Dd♂♀ sinh ra đời con có 2 loại kiểu gen, 2 loại kiểu hình Ee EE♂♀ sinh ra đời con có 2 loại kiểu gen, 1 loại kiểu hình Ở đời con, số loại kiểu gen 3.2.2.224 kiểu gen Số loại kiểu hình 2.2.2.18 kiểu hình Trong điều kiện cặp gen phân li độc lập thì ở đời con: Số loại kiểu gen bằng tích số loại kiểu gen của từng cặp gen; Số loại kiểu hình bằng tích số loại kiểu hình của các cặp tính trạng. Câu 2. Cho biết mỗi tính trạng do một gen quy định và trội hoàn toàn. Xét phép lai AaBbddEe AabbDdEE♂♀ . a. Ở đời con loại kiểu hình có 4 tính trạng trội chiếm tỉ lệ bao nhiêu? b. Ở đời con, loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ bao nhiêu? Hướng dẫn giải a. Vì các cặp gen phân li độc lập cho nên chúng ta xét kiểu hình ở đời con của từng cặp gen của bố mẹ Phép lai AaBbddEe AabbDdEE =AaAaBbbbddDdEeEE♂♀ Loại kiểu hình có 4 tính trạng trội được viết kí hiệu là A-B-D-E Aa Aa♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ 3 4 Bb bb♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình B- chiếm tỉ lệ 1 2
Trang 2 dd Dd♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình D- chiếm tỉ lệ 1 2 Ee EE♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ 100% Vậy ở đời con, kiểu hình A-B-D-E- chiếm tỉ lệ 311 ...100%18,75% 422 b. Loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn gồm có 4 kiểu hình là: A-B-D-ee + A-B-ddE- + A-bbD-E- + aaB-D-E- Chúng ta tìm tỉ lệ của mỗi loại kiểu hình, sau đó cộng lại thì sẽ được tỉ lệ của loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn. - Kiểu hình A-B-D-ee có tỉ lệ 311 =...00 422 - Kiểu hình A-B-ddE- có tỉ lệ 3113 =...1 42216 - Kiểu hình A-bbD-E- có tỉ lệ 3113 =...1 42216 - Kiểu hình aaB-D-E- có tỉ lệ 1111 =...1 42216 Loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ 3317 = 043,75% 16161616 Trong điều kiện cặp gen phân li độc lập thì ở đời con: Số loại kiểu gen bằng tích số loại kiểu gen của từng cặp gen; Số loại kiểu hình bằng tích số loại kiểu hình của các cặp tính trạng; Tỉ lệ kiểu gen bằng tích tỉ lệ của các cặp gen; Tỉ lệ kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng; Tỉ lệ của một loại kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng có trong kiểu hình đó. Câu 3. Cơ thể có kiểu gen AaBbDdEeGgHh giảm phân không xảy ra đột biến tạo ra các giao tử. Theo lí thuyết, loại giao tử có 2 alen trội chiếm tỉ lệ bao nhiêu? Hướng dẫn giải Công thức giải nhanh: Một cơ thể có n cặp gen dị hợp phân li độc lập, giảm phân bình thường thì trong các loại giao tử được tạo ra, loại giao tử có m alen trội trong số n cặp gen dị hợp mn chiếm tỉ lệ n m n 1 C 2 Chứng minh: - Với mỗi cặp gen dị hợp sẽ cho 2 loại giao tử, trong đó giao tử mang alen trội chiếm tỉ lệ 1 2 - Trong tổng số n alen trội, nếu chỉ có m alen trội thì sẽ có m nC - Với m alen trội thì tỉ lệ m 1 2 - Vì cơ thể có n cặp gen dị hợp cho nên mỗi giao tử sẽ có n alen. Do đó, khi giao tử có m alen trội thì sẽ có nm alen lặn. Sẽ có tỉ lệ nm 1 2 Loại giao tử có m alen trội chiếm tỉ lệ mnmn mm nn 111 CC 222 Áp dụng công thức, ta có: Cơ thể này có 6 cặp gen dị hợp nên n = 6 Loại giao tử có 2 alen trội chiếm tỉ lệ n6 m2 n6 1115 CC 2264 Câu 4. Cho biết mỗi cặp tính trạng do một cặp gen quy định. Cho cây thân cao hoa màu đỏ giao phấn với cây thân thấp hoa màu trắng được 1F gồm 100% cây thân cao, hoa màu đỏ. Cho 1F tự thụ phấn đời
Trang 3 2F có tỉ lệ 56,25% cây thân cao, hoa đỏ : 18,75% cây thân cao, hoa trắng : 18,75% cây thân thấp, hoa đỏ : 6,25% cây thân thấp, hoa trắng. a. Xác định quy luật di truyền chi phối phép lai b. Cho các cá thể 1F lai phân tích, tỉ lệ kiểu hình ở đời con như thế nào? Hướng dẫn giải a. Xác định quy luật di truyền Muốn xác định quy luật di truyền chi phối phép lai thì phải xác định quy luật di truyền của từng cặp tính trạng, sau đó mới xác định quy luật di truyền về mối quan hệ giữa các cặp tính trạng với nhau. - Mỗi tính trạng do một gen quy định và 1F có kiểu hình thân cao hoa đỏ chứng tỏ thân cao hoa đỏ là những tính trạng trội so với thân thấp hoa trắng - Quy ước gen: A quy định thân cao a quy định thân thấp B quy định hoa đỏ b quy định hoa trắng - Ở 2F , tỉ lệ kiểu hình là 9 thân cao, hoa đỏ : 3 thân cao, hoa trắng : 3 thân thấp, hoa đỏ : 1 thân thấp, hoa trắng. Trong đó hoa đỏ : hoa trắng 3:1 ; tỉ lệ kiểu hình thân cao : thân thấp 3:1 . Tích tỉ lệ của 2 cặp tính trạng này là 3:1.3:1 bằng tỉ lệ phân li của bài ra là 9:3:3:1 . Điều này chứng tỏ hai cặp tính trạng này di truyền phân li độc lập với nhau. - 1F có 2 cặp gen dị hợp và phân li độc lập nên kiểu gen là AaBb b. Khi đã biết kiểu gen của bố mẹ, để xác định tỉ lệ kiểu hình ở đời con thì có 2 cách. Cách 1: Viết sơ đồ lai (cách này quá dài dòng). Cách 2: Dùng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng. 1F lai phân tích: AaBbaabbAaaaBbbb Ta có Aaaa thì đời con có 1 2 thân cao : 1 2 thân thấp Bbbb thì đời con có 1 2 hoa đỏ : 1 2 hoa trắng AaBbaabb ( 1 2 thân cao : 1 2 thân thấp) × ( 1 2 hoa đỏ : 1 2 hoa trắng) = 1 4 thân cao, hoa đỏ : 1 4 thân cao, hoa trắng : 1 4 thân thấp, hoa đỏ : 1 4 thân thấp, hoa trắng - Dựa vào tỉ lệ phân li kiểu hình của mỗi cặp tính trạng và điều kiện của bài toán để khẳng định quy luật di truyền của cặp tính trạng đó. - Tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai bằng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng thì các cặp tính trạng đó di truyền phân li độc lập Câu 5. Cho biết mỗi tính trạng do một gen quy định và trội hoàn toàn. Xét phép lai AaBbddEe AabbDdEE♂♀ a. Ở đời con loại kiểu hình có 4 tính trạng trội chiếm tỉ lệ bao nhiêu? b. Ở đời con, loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ bao nhiêu? Hướng dẫn giải a. Vì các cặp gen phân li độc lập cho nên chúng ta xét kiểu hình ở đời con của từng cặp gen của bố mẹ. Phép lai AaBbddEe AabbDdEE =AaAaBbbbddDdEeEE♂♀ Loại kiểu hình có 4 tính trạng trội được viết kí hiệu là A-B-D-E- Aa Aa♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ 3 4 Bb bb♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình B- chiếm tỉ lệ 1 2 dd Dd♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình D- chiếm tỉ lệ 1 2
Trang 4 Ee EE♂♀ sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ 100% Vậy ở đời con, kiểu hình A-B-D-E- chiếm tỉ lệ bằng 311 ...100%18,75% 422 b. Loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn gồm có 4 kiểu hình là: A-B-D-ee + A-B-ddE- + A-bbD-E- + aaB-D-E- Chúng ta tìm tỉ lệ của mỗi loại kiểu hình, sau đó cộng lại thì sẽ được tỉ lệ của loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn. - Kiểu hình A-B-D-ee có tỉ lệ 311 =...00 422 - Kiểu hình A-B-ddE- có tỉ lệ 3113 =...1 42216 - Kiểu hình A-bbD-E- có tỉ lệ 3113 =...1 42216 - Kiểu hình aaB-D-E- có tỉ lệ 1111 =...1 42216 Loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ 3317 = 043,75% 16161616 Trong điều kiện cặp gen phân li độc lập thì ở đời con: Số loại kiểu gen bằng tích số loại kiểu gen của từng cặp gen; Số loại kiểu hình bằng tích số loại kiểu hình của các cặp tính trạng; Tỉ lệ kiểu gen bằng tích tỉ lệ của các cặp gen; Tỉ lệ kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng; Tỉ lệ của một loại kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng có trong kiểu hình đó. Câu 6. Ở một loài thực vật, A quy định quả to trội hoàn toàn so với a quy định quả nhỏ. Có 100 cây quả to P tiến hành tự thụ phấn, đời 1F có tỉ lệ 90% số cây quả to : 10% số cây quả nhỏ. Biết rằng không xảy ra đột biến. Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P Hướng dẫn giải Công thức giải nhanh: Các cây ở thế hệ P đều có kiểu hình trội tự thụ phấn mà đời F 1 có kiểu hình lặn (aa) chiếm tỉ lệ x thì: - Tỉ lệ kiểu gen ở P là: 1 - 4xAA : 4x Aa - Tỉ lệ kiểu gen ở F 1 là: 1 - 3xAA : 2x Aa : x aa Chứng minh: - Thế hệ P gồm các cá thể có kiểu hình trội cho nên thế hệ P không có kiểu gen aa. - Đời 1F có kiểu hình lặn Thế hệ P có kiểu gen dị hợp. Khi tự thụ phấn, đời 1F có kiểu gen aa chiếm tỉ lệ = x thì suy ra kiểu gen Aa ở thế hệ P4x Vì kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ 4x cho nên tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là: 1 - 4xAA : 4x Aa (Giải thích: Vì cây Aa khi tự thụ phấn sẽ sinh ra đời con có kiểu hình aa chiếm tỉ lệ ¼. Vì vậy, cây Aa phải có tỉ lệ 4x thì đời con mới sinh ra kiểu gen aa với tỉ lệ x). - Thế hệ P có tỉ lệ kiểu gen 1 - 4xAA : 4x Aa thì tỉ lệ kiểu gen ở 1F sẽ là 1 - 3xAA : 2x Aa : x aa Áp dụng công thức giải nhanh, ta có: - Có 10% cây quả nhỏ kiểu gen aa chiếm tỉ lệ 0,1 Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là: 140,1AA:40,1Aa0,6AA:0,4Aa Câu 7. Ở một loài thực vật, A quy định hoa vàng trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng. Thế hệ xuất phát P có 100% số cây hoa vàng. Các cây hoa vàng này tiến hành giao phấn ngẫu nhiên, thu được 1F có tỉ lệ 84% số cây hoa vàng : 16% số cây hoa trắng. Biết không xảy ra đột biến. a. Xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát. b. Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ 1F .