Tiêu đề CHUYÊN ĐỀ 2 - II. DI TRUYỀN TƯƠNG TÁC GEN VÀ GEN ĐA HIỆU.doc ✅

CHUYÊN ĐỀ 2: XÁC SUẤT TRONG QUY LUẬT DI TRUYỀN II. DI TRUYỀN TƯƠNG TÁC GEN VÀ GEN ĐA HIỆU A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT - Mỗi tính trạng có thể do một gen quy định (tính trạng đơn gen) hoặc do nhiều gen quy định (tính trạng đa gen hay còn gọi tương tác gen). Trong tự nhiên, hầu hết các tính trạng đều do nhiều loại phân tử phân tử protein tương tác với nhau quy định nên tương tác gen là phổ biến. Một tính trạng có thể do rất nhiều cặp gen cùng nằm trên một NST hoặc nằm trên các cặp NST khác nhau quy định. Trong chương trình sinh học phổ thông chỉ đề cập tới các kiểu tương tác do 2 hoặc 3 cặp gen di truyền phân li độc lập và tương tác với nhau, có 3 kiểu tương tác là bổ sung, cộng gộp và át chế. Tương tác gen tạo nhiều kiểu hình mới làm xuất hiện nhiều biến dị tổ hợp. - Để xác định kiểu tương tác thì phải dựa vào tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai. Kiểu tương tác KH ở đời con KH ở phép lai phân tích Quy ước gen Bổ sung 9:7 1:3 A-B- cho kiểu hình (KH) loại 9 A-bb, aaB-, aabb cho KH loại 7 9:6:1 1:2:1 A-B- cho KH loại 9 A-bb, aaB- cho KH loại 6 aabb cho KH loại 1 9:3:3:1 1:1:1:1 A-B- cho KH loại 9; A-bb cho KH loại 3 aaB- cho KH loại 3; aabb cho KH loại 1 Át chế 13:3 3:1 A át, aa không át. B quy định KH 3 b quy định KH 13 12:3:1 2:1:1 A át, aa không át. B quy định KH 3 B quy định KH 1 * Riêng tỉ lệ kiểu hình 9:3:4 có thể được giải thích theo quy luật tương tác bổ sung hoặc tương tác át chế. - Để xác định quy luật di truyền của mỗi tính trạng thì phải tính tỉ lệ kiểu hình ở đời con, ứng với mỗi quy luật sẽ có một tỉ lệ kiểu hình đặc trưng với quy luật đó. Ví dụ nếu đời con có tỉ lệ kiểu hình 9 cao : 7 thấp thì khẳng định tính trạng di truyền theo quy luật tương tác bổ sung. Nếu cho cây hoa trắng lai phân tích được đời con có tỉ lệ 3 trắng : 1 đỏ thì tính trạng di truyền theo quy luật tương tác át chế,… - Khi tính tỉ lệ kiểu hình phải lấy kiểu hình của cá thể đem lai làm chuẩn. Ví dụ cho cây hoa đỏ lai phân tích thu được đời con có 75% cây hoa trắng, 25% cây hoa đỏ thì tỉ lệ kiểu hình là ñoû : traéng1:3 chứ không phải là traéng : ñoû3:1 . Nếu xác định sai tỉ lệ kiểu hình thì không thể xác định đúng quy luật di truyền của tính trạng. - Căn cứ vào điều kiện bài toán và tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai để khẳng định quy luật di truyền của tính trạng. Dựa vào tỉ lệ kiểu hình ở đời con và quy luật di truyền của tính trạng sẽ suy ra được kiểu gen của bố mẹ. Hoặc dựa vào số kiểu tổ hợp và kiểu hình lặn (nếu có) ở đời con. - Nếu tỉ lệ phân li kiểu hình là 2:1 thì có hiện tượng gen gây chết ở trạng thái đồng hợp hoặc có một loại giao tử nào đó không có kiểu hình khả năng thụ tinh.
- Khi bài toán có nhiều phép lai của cùng một tính trạng thì phải dựa vào phép lai có tỉ lệ kiểu hình đặc trưng nhất để suy ra quy luật di truyền của tính trạng đó. - Trong trường hợp tương tác cộng gộp, vai trò của các alen trội là ngang nhau do đó sự biểu hiện kiểu hình tùy thuộc vào số lượng gen trội có trong mỗi kiểu gen. - Khi đời bố mẹ có nhiều kiểu gen khác nhau thì tiến hành tìm giao tử do thế hệ bố mẹ đó sinh ra, sau đó lập bảng để tìm tỉ lệ kiểu hình. B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ XÁC SUẤT TRONG TƯƠNG TÁC GEN 1. Các bài tập tính xác suất về kiểu hình Cách giải: Khi bài toán yêu cầu tính xác suất về một kiểu hình nào đó thì cần phải tiến hành theo 2 bước. Bước 1: Xác định kiểu gen của bố mẹ và viết sơ đồ lai để tìm tỉ lệ của loại kiểu hình cần tính xác suất. Bước 2: Sử dụng bài toán tổ hợp để tính xác suất. Bài 1: Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do 2 cặp gen Aa và Bb nằm trên 2 cặp NST khác nhau quy định. Khi trong kiểu gen có cả A và B thì quy định hoa đỏ; các trường hợp còn lại có hoa trắng. Ở phép lai AaBb × AaBb được F 1 . Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể F 1 , xác suất để thu được cá thể có kiểu hình hoa đỏ là bao nhiêu? Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định tỉ lệ của loại kiểu hình hoa đỏ ở F 1 . - Tính trạng màu hoa di truyền theo quy luật tương tác bổ sung loại có tỉ lệ: 9 đỏ : 7 trắng. - Sơ đồ lai: AaBb × AaBb = (Aa × Aa)(Bb × Bb) Aa × Aa → đời con có 3A-; 1aa Bb × Bb → đời con có 3B-; 1bb Đời F 1 có tỉ lệ 9A-B-; 3A-bb; 3aaB-; 1aabb. Do khi có cả A và B thì có hoa đỏ, các trường hợp còn lại có hoa trắng cho nên đời con có tỉ lệ kiểu hình là 9 cây hoa đỏ (9A-B-) 7 cây hoa trắng (3A-bb, 3aaB-, 1aabb). → Ở đời F 1 , cây có kiểu hình hoa đỏ chiếm tỉ lệ 9 16 . Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất Lấy ngẫu nhiên 1 cây ở F 1 thì xác suất thu được cây hoa đỏ chính là 9 16 . Bài 2: Ở một loài thực vật, gen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa hồng. Gen A kìm hãm sự biểu hiện của gen B và b nên hoa có màu trắng, gen a không có hoạt tính này, hai cặp gen nằm trên hai cặp NST khác nhau. Cho cây dị hợp về 2 cặp gen nói trên tự thụ phấn được F 1 . Lấy ngẫu nhiên 1 cá thể F 1 , xác suất để thu được cá thể có kiểu hình hoa đỏ là bao nhiêu? Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định tỉ lệ của loại kiểu hình hoa đỏ ở F 1 . - Tính trạng màu hoa di truyền theo quy luật tương tác át chế, gen trội át gen không alen với nó. - Cây dị hợp 2 cặp gen có kiểu gen là AaBb
- Sơ đồ lai: AaBb × AaBb = (Aa × Aa)(Bb × Bb) Aa × Aa → đời con có 3A-; 1aa Bb × Bb đời con có 3B-; 1bb Đời F 1 có tỉ lệ 9A-B-; 3A-bb; 3aaB-; 1aabb. Do A át chế sự biểu hiện của gen B và b cho nên các kiểu gen A-B-, A-bb đều cho kiểu hình hoa trắng. → Đời con có tỉ lệ kiểu hình 12 hoa trắng (9A-B và 3A-bb) 3 hoa đỏ (3aaB-), 1 hoa hồng (1aabb). → Ở đời F 1 , cây có kiểu hình hoa đỏ chiếm tỉ lệ 3 16 . Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất Lấy ngẫu nhiên 1 cây ở F 1 thì xác suất thu được cây hoa đỏ chính là 3 16 . Bài 3: Ở một loài thực vật, tính trạng chiều cao thân do 2 cặp gen Aa và Bb nằm trên 2 cặp NST khác nhau quy định. Khi trong kiểu gen có cả A và B thì quy định cây thân cao; các trường hợp còn lại quy định thân thấp. Ở phép lai AaBb × AaBb được F 1 . Lấy ngẫu nhiên 2 cá thể F 1 , xác suất để trong 2 cá thể này chỉ có 1 cá thể có kiểu hình thân cao là bao nhiêu? Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định tỉ lệ của loại kiểu hình cây thân cao và cây thân thấp ở F 1 . - Tính trạng chiều cao cây di truyền theo quy luật tương tác bổ sung loại có tỉ lệ: 9 cao : 7 thấp. - Sơ đồ lai: AaBb × AaBb = (Aa × Aa)(Bb × Bb) Aa × Aa → đời con có 3A-; 1aa Bb × Bb đời con có 3B-; 1bb Đời F 1 có tỉ lệ 9A-B-; 3A-bb; 3aaB-; 1aabb. Do khi có cả A và B thì có cây cao, các trường hợp còn lại có cây thấp cho nên đời con có tỉ lệ kiểu hình là 9 cây thân cao (9A-B-) 7 cây thân thấp (3A-bb, 3aaB-, 1aabb). → Ở đời F 1 , cây thân cao chiếm tỉ lệ 9 16 , cây thân thấp chiếm tỉ lệ 7 16 . Bước 2: Sử dụng toán tổ hợp để tính xác suất Lấy ngẫu nhiên 2 cây ở F 1 thì xác suất thu được 1 cây thân cao là    1 2 97297126 C0,49 16161616256 . Bài 4: Ở ngô, tính trạng chiều cao do 2 cặp gen Aa và Bb nằm trên 2 cặp NST khác nhau tương tác theo kiểu cộng gộp, trong đó cứ có mỗi gen trội làm cho cây cao thêm 20cm. Lấy hạt phấn của cây cao nhất (có chiều cao 210 cm) thụ phấn cho cây thấp thu được F 1 , cho F 1 tự thụ phấn được F 2 . Lấy ngẫu nhiên 1 cây F 2 , xác suất để thu được cây có độ cao 190 cm là bao nhiêu? Hướng dẫn giải Bước 1: Xác định tỉ lệ của loại kiểu hình cây thân cao 190 cm ở F 2 . - Cây cao nhất có kiểu gen AABB cao 210 cm.