ôn học sinh giỏi và LTĐH môn sinh

Do vậy tính trạng lôngxám là trội so với tính trạng lông trắng.. Chuột lông trắng luôn có KG aa... Suy ra tính trạng thân thấp là tính trạng lặn sovới tình trạng th

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN

A/BÀI TẬP LAI MỘT TÍNH TRẠNG Dạng 1: Giải bằng định luật 1, 2 Menđen (định luật đồng tính, định luật phân tính).

I/Kiến thức cần nắm vững

- Một gen quy định một tính trạng

- Trội, lặn hoàn toàn

- Bố mẹ (P) thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, F1 đồng tính,F2 phân tính (3:1)

- Kết quả lai phân tích 1:1

II/ Các dạng bài tập

1/ Bài toán thuận

a/ Khái niệm: Là dạng bài tập đã biết tính trội, tính lặn, kiểu hình (KH) của P Tìmkiểu gen (KG), KH của F và viết sơ đồ lai (SĐL)

b/ Cách giải: gồm 4 bước

Bước 1: Tóm tắt SĐL

Bước 2: Quy ước gen

Bước 3: Biện luận: Từ KH của P biện luận để tìm KG của P

Bước 4: Viết SĐL và thống kê kết quả

c/ Ví dụ minh họa

VD1: Tiến hành lai hai giống đậu thuần chủng hạt vàng và hạt xanh, 100% F1 thuđược là hạt vàng Tiếp tục cho F1 lai với nhau Biện luận và viết SĐL

Lời giải:

Lai hai giống đậu thuần chủng, 100% F1 thu được là hạt vàng Do vậy tính trạng hạtvàng là trội so với tính trạng hạt xanh

Quy ước gen: A – hạt vàng; a – hạt xanh

Đậu hạt vàng thuần chủng có KG là AA, đậu hạt vàng thuần chủng có KG là aaViết SĐL

PT/C hạt vàng X hạt xanh

( 3 hạt vàng : 1 hạt xanh)

VD 2: Tiến hành lai hai dòng chuột thuần chủng lông xám và lông trắng, tất cả cáccon lai thu được từ phép lai này đề có lông xám, cho những chuột lông xám này lai vớinhau

a/ Hãy chỉ ra kết quả thống kê của phép lai

b/ Người ta tiếp tục cho chuột lông xám ở thế hệ F2 lai với chuột chuột lông trắng.Hãy viết các SĐL có thể có.

Lời giải:

Thế hệ chuột bố mẹ thuần chủng, F1 thu được toàn lông xám Do vậy tính trạng lôngxám là trội so với tính trạng lông trắng

Quy ước gen: A - lông xám; a- lông trắng

Chuột lông xám thuần chủng có KG là AA,

chuột lông trắng thuần chủng có KG là aa

( 3 chuột lông xám : 1 lông trắng)

b/ Chuột lông xám F2 có KG là AA hoặc Aa Chuột lông trắng luôn có KG aa Do đó

ta có các SĐL sau

( 1 lông xám : 1 lông trắng )

2/ Bài toán nghịch

a/ Khái niệm: Là dạng bài toán đã biết KH của P và kết quả của F, tìm KG của P vàcủa F và lập SĐL

b/ Cách giải:

* Trường hợp 1: Nếu đề bài đã cho tỉ lệ phân tính ở con lai

Bước 1: Căn cứ vào tỉ lệ phân tính ở con lai để tìm KG của thế hệ bố, mẹ ( có thể rútgọn tỉ lệ đã cho về tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét) Từ đó suy ra tính trội, lặn giữa các KH

Bước 2: Quy ước gen

Bước 3: Lập sơ đồ lai và nhận xét kết quả

* Trường hợp 2: Nếu đề bài không cho tỉ lệ phân tính ở con lai:

Bước 1: Phải dựa vào cơ chế phân ly và tổ hợp tự do của Nhiễm sắc thể (NST) trongnguyên phân và giảm phân, thụ tinh để suy ra KG của F và loại giao tử mà F nhận được từbố, từ mẹ Từ đó xác định được KG của P

Bước 2: Lập SĐL để kiểm nghiệm

LƯU Ý: Tính trạng có ở thế hệ lai nhưng không có ở thế hệ bố mẹ là tính trạng lặn

c/ Ví dụ minh họa:

VD 1: Người ta đem lai 2 cây cà chua quả tròn với nhau được kết quả F1 gồm 315 hạtcho cây quả tròn, 105 hạt cho cây quả dài Biết rằng tính trạng hình dạng quả do một genquy định Hãy giải thích kết quả và viết SĐL

Lời giải:

Xét tỉ lệ hình dạng quả ở F1 , ta có: Tròn : dài = 315: 105= 3 : 1

Tỉ lệ này nghiệm đúng định luật Menđen Do đó, tính trạng quả tròn là trội so vớitính trạng quả dài

Quy ước gen: A- quả tròn; a- quả dài

Để F1 có tỉ lệ KH 3: 1 thì P phải có KG dị hợp tử: Aa

( 3 quả tròn : 1 quả dài)

VD 2: Tiến hành lai hai cây lúa thân cao với nhau, trong tổng số hạt thu được có

1004 hạt cho cây thân thấp Biết rằng tính trạng chiều cao cây ở lúa do một gen quy định.Giải thích kết quả và viết SĐL

Lời giải:

P thân cao, F1 xuất hiện KH thân thấp Suy ra tính trạng thân thấp là tính trạng lặn sovới tình trạng thân cao

Quy ước gen: A- thân cao; a- thân thấp

F1 thân thấp có KG là aa nhận 1a từ mỗi cây P ( nhận 1a từ cây “bố”, 1a từ cây “mẹ”)Suy ra, P có KH thân cao có KG là Aa

Dạng 2: Giải bài tập bằng định luật phân ly (định luật 2 Menđen) có hiện tượng

trội không hoàn toàn.

I/ Kiến thức cần nắm vững

- Cặp gen dị hợp biểu hiện tính trạng trung gian

- Mỗi gen quy định một tính trạng

- Trội không hoàn toàn

- P thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản:

+ F1 đồng tính biểu hiện tính trạng trung gian

+ F2 phân tính theo tỉ lệ 1trội : 2 : 1

+ Kết quả lai phân tích 1 trung gian : 1 lặn

II/ Phương pháp giải: Tương tự bài toán thuận dạng1

III/ Ví dụ minh họa:

Khi lai một gà trống trắng với một gà mái đen đều thuần chủng, người ta thu đượccác con lai đồng loạt có lông xanh da trời

a/ Tính trạng trên được di truyền theo kiểu nào?

b/ Cho những gà lông xanh này giao phối với nhau, sự phân ly những tính trạng trongquần thể gà con thu được sẽ như thế nào?

c/ Cho lai gà trống lông xanh với gà mái lông trắng Sự phân ly ở đời sau sẽ ra sao?Có cần kiểm tra độ thuần chủng của giống ban đầu hay không?

( 1 lông đen : 2 lông xanh da trời : 1 lông trắng)

Như vậy, KH phân ly theo kiểu trội không hoàn toàn

c/ P ♀ Lông đen X ♂ lông trắng

AA aa

GP A a

F1 Aa ( 100% xanh da trời)

Vì kết quả phép lai trên là kết quả của phép lai phân tích, do đó không cần kiểm trađộ thuần chủng ban đầu

Dạng 3: Giải bằng hiện tượng gen đa alen- hiện tượng đồng trội

I/Kiến thức cần nắm vững

- Một gen gồm nhiều alen quy định nhiều trạng thái khác nhau

VD: A- xám a – nâu a1 – nâu

a2 – nâu a3- đỏ a4 – tím

- Gọi x là số alen của 1 gen Khi đó số KG là:

2

) 1

x

- Trong mỗi KG vẫn chỉ tồn tại thành từng cặp gồm 2 alen

II/ Phương pháp giải: tương tự bài toán thuận của dạng 1

III/ Ví dụ minh họa

Ở đậu Hà Lan, tính trạng màu hạt do một gen quy định, trong đó A –hạt xám trộihoàn toàn so với a- hạt trắng, a trội hoàn toàn so với a1 –hạt nâu

a/ Xác định kết quả lai khi cho các đậu hạt xám giao phấn với đậu hạt trắng

b/ Xác định kết quả lai khi cho các hạt xám giao phấn với nhau

Lời giải:

a/ P hạt xám có KG: AA; Aa; Aa1

P hạt trắng có KG: aa; aa1

Như vậy có tất cả 2 x 3 = 6 SĐL;

F1 1Aa : 1 Aa1 ( 100% hạt xám)

Tương tự viết các SĐL còn lại:

SĐL 3: P Aa x aa

SĐL 4: P Aa x aa

SĐL 5: P Aa1 x aa

SĐL 3: P Aa1 x aa

b/ P hạt xám có KG: AA, Aa, Aa1

Khi cho các P hạt xám giao phấn với nhau, như vậy ta sẽ có 3!= 6 SĐL

SĐL 1: P AA x AA

SĐL 2: P AA x AaSĐL 3: P AA x Aa1SĐL 3: P Aa x AaSĐL 4: P Aa x Aa1SĐL 5: P Aa1 x Aa1

Dạng 4: Giải bài toán bằng định luật tương tác gen giữa các gen không alen

I/ Bảng tóm tắt các kiểu tương tác genCác kiểu tương tác

Aabb x aaBb AaBb x AabbAaBb x aaBb AaBb x AABbAaBb x AaBB9A-B- 3A-bb 3aaB- 1aabb 1AaBb 1Aabb 1aaBb 1aabb 3A-B- 3Abb 1aaBb 1aabb 6A-B- 2aaB-

hoặc 2A-bb Bổ trợ

Hỗ trợ của

các gen trội

II/ Các dạng bài tập

1/ Bài toán thuậna/ Khái niệm: Là dạng bài đã biết kiểu tương tác, KH của P, xác định kết quả lai

b/ Cách giải:

- Bước 1: Từ kiểu tương tác gen quy ước gen

- Bước 2: Từ KH của P suy ra KG của P

- Bước 3: Viết SĐL

c/ Ví dụ minh họa:

Màu lông chó được quy định bởi 2 cặp gen B,b và I,i nằm trên NST thường khácnhau Trong đó, B- lông đen, b- lông hạt dẻ Gen I ức chế sự hình thành sắc tố với B,b nênkhi có mặt gen này thì có màu lông trắng, i không tạo sắc tố, không ức chế Người ta chogiao phối hai con chó dị hợp 2 cặp gen trên Hãy xác định:

a/ Quy luật màu sắc lông?

b/ Tỉ lệ phân ly KG, KH của F1

c/ Tỉ lệ chó lông trắng đồng hợp tử cả 2 cặp gen ở F1

d/ Cho chó lông đen F1 giao phối với chó lông hạt dẻ F1 Xác định tỉ lệ phân ly KH F2Lời giải :

a/ Quy luật di truyền màu sắc lông ở chó:

Theo giả thiết 2 cặp gen không alen cùng quy định một tính trạng Chứng tỏ quy luậtluật di truyền màu sắc lông là quy luật tương tác gen và thuộc kiểu tương tác át chế của gentrội nằm trên NST tương đồng này (I, i) đối với các gen không alen trên cặp NST tươngđồng khác (B, b) Khi đó ta có:

+ Nhóm KG cho màu lông trắng: B-I- và bbI-

+ Nhóm KG cho màu lông đen: B-ii

+ Nhóm KG cho màu lông hạt dẻ: bbii

b/ Tỉ lệ phân ly KG và KH ở F1 là:

- Chó có KG dị hợp tử cả về 2 cặp gen có KG là: BbIi (lông trắng)

SĐL: Pt/c : Lông trắng X lông trắng

KG: 1 BBII : 1 BBii : 1 bbII : 1 bbii : 4 BbIi : 2 BBIi : 2 bbIi : 2 BbII : 2 Bbii

KH: 9 B-I- và 3 bbI- : lông trắng

3 B-ii : lông đen

1 bbii : lông hạt dẻ

Hay ( 12 lông trắng : 3 lông đen : 1 lông hạt dẻ )

c/ Tỉ lệ chó lông trắng đồng hợp tử cả 2 cặp gen ở F1

Chó lông trắng đồng hợp tử về cả 2 cặp gen là những cá thể chứa 1 trong 2 KG làBBII hoặc bbII Chúng chiếm tỉ lệ 162 81 số cá thể ở F1

d/ Tỉ lệ phân ly KH ở F1 do giao phối ngẫu nhiên giữa chó có màu lông đen và chó cómàu lông hạt dẻ của F1

- Chó có màu lông hạt dẻ có KG: bbii

- Chó có màu lông đen có KG: BBii hoặc Bbii

Vậy ta có 2 SĐL sau:

(1 lông đen : 1 hạt dẻ )

2/ Bài toán nghịch

a/ Khái niệm: Là dạng bài cho biết kết quả lai, KH của P Biện luận quy luật ditruyền chi phối phép lai và viết SĐL

c/ Ví dụ minh họa:

Cho thỏ nâu giao phối với thỏ trắng thuần chủng, ở F1 thu được toàn thỏ trắng, cho F1giao phối ngẫu nhiên với nhau thì thấy ở F2 xuất hiện 48 trắng : 13 xám : 4 nâu

a/ Biện luận và viết SĐL từ P đến F2

b/ Cho thỏ xám và thỏ nâu ở F2 giao phối với nhau thì F2 sẽ như thế nào?

Lời giải:

a/ Ta có tỉ lệ KH ở F2 là: trắng : xám : nâu ≈ 12 : 3 : 1

Như vậy, F2 gồm 16 kiểu tổ hợp.Mà F1 xF1 nên 16= 4x4 Suy ra mỗi bên F1 phải tạo ra

4 loại giao tử với tỉ lệ tương đương Vậy F1 phải dị hợp tử về cả 2 cặp gen

Gọi cặp gen dị hợp của F1 là Aa, Bb

F2 KH: 9 A-B- và 3 A-bb : lông trắng

3 aaB- : lông xám

1 aabb : lông nâu

Hay ( 12 lông trắng : 3 lông xám : 1 lông nâu )

Vậy tính trạng lông thỏ di truyền theo quy luật tương tác gen và thuộc kiểu tương tácát chế do gen trội

Quy ước:

A át B, b và A không có khả năng tổng hợp sắc tố

B quy định tính trạng màu lông xám

a không át chế B, b và không có khả năng tổng hợp sắc tố

b quy định tính trạng màu lông nâu

Suy ra KG của P: - Lông nâu: aabb và lông trắng AABB

Viết SĐL từ P đến F2

P Lông trắng X lông trắng

AABB aabb

GP AB ab

F1 AaBb (100% lông trắng)

F1 x F1 Lông trắng X lông trắng

KG: 1AABB : 1AAbb : 1aaBB : 1aabb : 4AaBb : 2AABb : 2aaBb : 2AaBB : 2AabbKH: 9 A-B- và 3 A-bb : lông trắng

3 aaB- : lông xám

1 aabb : lông nâu

Hay ( 12 lông trắng : 3 lông xám : 1 lông nâu )

b/ Thỏ lông xám ở F2 chứa một trong KG sau: aaBB hoặc aaBb

Thỏ lông nâu ở F2 có KG: aabb

Vậy ta có 2 SĐL sau:

SĐL 1: aaBB x aabb

SĐL 2: aaBb x aabb

Dạng 5: Giải bài toán bằng quy luật di truyền liên kết với giới tình

và di truyền giới tính I/ Kiến thức cần nắm vững

* NST giới tính:

- Người, động vật có vú: ♀ XX, ♂XY

- Chim, bướm, gia cầm: ♀ XY, ♂XX

- Bọ xít, rệp, châu chấu: ♀ XX, ♂XO

- Bọ nhậy: ♀ XO, ♂XX

* Nhận dạng quy luật di truyền:

- Dựa vào KQ lai thuận, nghịch:

+ Kết quả phép lai thuận, nghịch khác nhau: Gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính

+ Tính trạng chỉ XH ở con ♂ thì đó là di truyền thẳng Do vậy gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính Y không có alen tương ứng trên X

+ Tính trạng lặn xuất hiện ở con ♂ (tính trạng từ ông ngoại biểu hiện nhưng con gái không biểu hiện mà cháu trai biểu hiện) là di truyền chéo Do vậy gen quy định tính trạng nằm trên NST giới tính X có alen tương ứng trên Y

* Tính trạng biểu hiện không đồng đều ở 2 giới:

- Cùng 1 thế hệ: TT nào dod chỉ XH ở con ♂ còn giới ♀ không có và ngược lại gen NST-GT

+ Các tỷ lệ KH và KG tương ứng trong trường hợp gen liên kết với NST giới tính, không có alen tương ứng trên Y

(tất cả tính trạng lặn thuộc 1 giới)

XAXa x XaY 1 cái trội: 1 cái lặn: 1 đực trội: 1 đực lặn

I/ Bài toán thuận

1/ Khái niệm:

Là dạng bài cho biết gen quy định tính trạng là trội hay lặn nằm trên X hoặc Y vàbiết KH của P.

2/ Cách giải:

Bước 1: Từ KH của P và vị trí của gen trên

Bước 2: Viết SĐL

3/ Ví dụ minh họa

Bệnh máu khó đông ở người do gen lặn a nằm trên NST giới tính X không có alentương ứng trên Y quy định

a/ Bố, mẹ đều không bị bệnh, các con của họ thế nào

b/ Bố bị bênh, mẹ không bị bệnh con trai, con gái của họ như thế nào? Xác suất sinhcon bị bệnh là bao nhiêu %?

Lời giải:

Theo bài ra: Gen gây bệnh nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên

Y Suy ra gen gây bệnh di truyền liên kết với giới tính

Quy ước: A- bình thường; a- bị bệnh

Các gen có thể có ở:

Bố (♂): { XAY: bình thường; XaY: bị bệnh}

Mẹ (♀): { XAXA và XAXa : bình thường; XaXa: bị bệnh

a/ KH ở các con:

- Bố bình thường có KG: XAY

- Mẹ bình thường có KG: XAXA hoặc XAXa

KH: con gái (♀ ) 100% bình thường

Con trai (♂) 50% bình thường : 50% bị bệnh

II/ Bài toán nghịch

1/ Khái niệm: Là dạng bài cho biết kết quả lai, KH thế hệ lai Xác định quy luật ditruyền chi phối phép lai, biện luận và viết SĐL

2/ Cách giải:

Bước 1: Xác định tính trội, lặn

+ Một gen quy định một tính trạng

+ P thuần chủng khác nhau, thì tính trạng biểu hiện ở F1 là tính trạng trội

+ Tính trạng có hiện tượng di truyền cách đời (di truyền chéo) là do gen lặn quy định

Bước 2: Xác định vị trí gen trên NST

- Gen nằm trên X, không có alen tương ứng trên Y:

+ Có hiện tượng di truyền chéo: tính trạng từ ông ngoại biểu hiện nhưng con gáikhông biểu hiện mà cháu trai biểu hiện

+ Tính trạng phân bố không đều ở 2 giới

+ Kết quả lai thuận, nghịch khác nhau

+ Tính trạng lặn phân bố không đều ở XY

- Gen nằm trên Y, không có alen tương ứng trên X: Tính trạng được di truyền thẳng,biểu hiện ở tất cả các đời trên tất cả cá thể XY

Bước 3: Quy ước gen và xác định KG P dựa vào KH

Bước 4: Viết SĐL

CHÚ Ý: Khi đề bài cho 1 cặp gen gồm 2 alen quy định và thế hệ lai nhận được 5

KG, ta suy ra cặp gen này nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y

3/ Ví dụ minh họa:

Ở ruồi giấm, tính trạng màu mắt do một gen gồm 2 alen quy định Cho (P) ruồi giấmđực mắt trắng giao phối với ruồi giấm cái mắt đỏ, thu được F1 100% ruồi mắt đỏ Cho F1giao phối tự do với nhau TLKH ở F2: 3 đỏ:1 trắng, trong đó mắt trắng là con đực Cho ruồicái mắt đỏ dị hợp F2 giao phối với ruồi đực đỏ được F3 Biết không có đột biến, theo lýthuyết trong tổng số ruồi F3 ruồi đực mắt đỏ chiếm tỷ lệ bao nhiêu?

Quy ước gen: D- mắt đỏ; d- mắt trắng

KG của P: + Ruồi đực mắt trắng có KG: XdY

+ Ruồi cái mắt đỏ có KG: XDXD

( 3 mắt đỏ: 1 mắt trắng)

Ruồi cái mắt đỏ dị hợp F2 có KG là XDXd

Ruồi đực mắt trắng có KG là XdY

Ta SĐL từ F2 đến F3