CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN I LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG THEO ĐỊNH LUẬT ĐỒNG TÍNH VÀ PHÂN TÍNH CỦA MEN TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: 1.1.Nội dung định luật đồng tính định luật phân tính Menđen: a Định luật đồng tính: Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác cặp tính trạng tương phản thể lai hệ thứ (F 1) đồng tính, nghĩa mang tính trạng đồng loạt giống bố hay giống mẹ b.Định luật phân tính ( cịn gọi định luật phân li): Khi lai hai thể bố mẹ chủng khác cặp tính trạng tương phản thể lai hệ thứ hai (F2) có phân li kiểu hình với tỉ lệ xấp xỉ trội : lặn 2.Điều kiện nghiệm định luật đồng tính định luật phân tính: a Điều kiện nghiệm định luật đồng tính: -Thế hệ xuất (P) phải chủng cặp tính trạng đem lai -Mỗi gen qui định tính trạng -Tính trội phải trội hồn tồn b.Điều kiện nghiệm định luật phân tính: -Gồm điều kiện định luật đồng tính -Số lượng cá thể F2 phải đủ lớn tỉ lệ phân tính gần với tỉ lệ 3trội: lặn Phép lai phân tích: Phương pháp lai phân tích nhằm để kiểm tra kiểu gen thể mang tính trội chủng hay khơng chủng Cho thể mang tính trội cần kiểm tra kiểu gen lai với thể mang tính trạng lặn -Nếu kiểu hình lai đồng loạt giống nhau, nghĩa thể mang tính trội tạo loại giao tử nhất, tức có kiểu gen chủng (Đồng hợp tử) -Nếu kiểu hình lai phân li, nghĩa thể mang tính trội tạo nhiều loại giao tử, tức có kiểu gen khơng chủng ( dị hợp tử) Thí dụ: *P GP AA ( chủng) GP aa A a FB *P x Aa ( đồng tính) Aa ( không chủng) x aa A,a a FB 1Aa : 1aa ( phân tính) Hiện tượng di truyền trung gian (Tính trội khơng hồn tồn): Là tượng di truyền mà gen trội lấn át khơng hồn tồn gen lặn, dẫn đến hệ dị hợp bộc lộ kiểu hình trung gian bố mẹ Thí dụ: Cho hoa lan chủng có hoa đỏ với hoa chủng có hoa trắng thu F1 đồng loạt có màu hoa hồng Nếu tiếp tục cho F1 lai với nhau, F2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ hoa đỏ : hoa hồng : hoa trắng Các sơ đồ lai gặp lai cặp tính trạng: P AA x AA P AA A GP A GP A F1 AA F1 AA x F1 Đồng tính trội (1 trội : trung gian) Aa x Aa aa P GP A,a Aa F1 (đồng tính trung gian) Aa x aa GP A,a F1 a 1Aa : 1aa A,a 1AA : 2Aa : 1aa Đồng tính trội P A,a a GP A Aa 1AA : 1Aa Đồng tính trội P x trội : Lặn (1trội : trung gian ; 1lặn) P aa x aa GP F1 1trội : 1lặn a a aa Đồng tính lặn (1 trung gian : 1lặn) Ghi chú: Các tỉ lệ kiểu hình dấu ngoặc dùng bảng nêu nghiệm tính trội khơng hồn tồn 1.6 Các kí hiệu thường dùng: P: hệ bố mẹ F: hệ lai ( F1 hệ thứ nhất, F2 hệ thứ hai ) FB: hệ lai phân tích G: giao tử (GP: giao tử P, GF1: giao tử F1 ) Dấu nhân (X): lai giống ♂: đực ; ♀: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP: Thường gặp hai dạng tập, tạm gọi toán thuận toán nghịch 2.1 Dạng 1: Bài toán thuận Là dạng tốn biết tính trội, tính lặn, kiểu hình P Từ xác định kiểu gen, kiểu hình F lập sơ đồ lai a Cách giải: Có bước giải: * Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn ( khơng có bước đề qui ước sẵn) * Bước 2: Từ kiểu hình bố, mẹ; biện luận để xác định kiểu gen bố, mẹ * Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kết kiểu gen, kiểu hình lai b Thí dụ: Ở chuột, tính trạng lơng đen trội hồn tồn so với lơng trắng Khi cho chuột đực lơng đen giao phối với chuột lơng trắng kết giao phối nào? GIẢI Bước 1: Qui ước gen: Gọi A gen qui định tính trạng lơng đen Gọi a gen qui định tính trạng lơng trắng Bước 2: - Chuột đực lơng đen có kiểu gen AA hay Aa - Chuột lơng trắng có kiểu gen aa Bước 3: Ở P có hai sơ đồ lai: P AA x aa P Aa x aa - Trường hợp 1: P AA (đen) GP A F1 x aa (trắng) a Aa Kiểu hình: 100% lơng đen - Trường hợp 2: P Aa (đen) GP A,a F1 x aa (trắng) a 1Aa : 1aa Kiểu hình: 50% lơng đen : 50% lơng trắng 2.2 Dạng 2: Bài toán nghịch Là dạng toán dựa vào kết lai để xác định kiểu gen, kiểu hình bố, mẹ lập sơ đồ lai Thường gặp hai trường hợp sau: a Trường hợp 1: Nếu đề nêu tỉ lệ phân li kiểu hình lai Có hai cách giải: - Bước 1: Căn vào tỉ lệ kiểu hình lai ( rút gọn tỉ lệ lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét ); từ suy kiểu gen bố mẹ - Bước 2: Lập sơ đồ lai nhận xét kết Lưu ý: Nếu đề chưa xác định tính trội, tính lặn vào tỉ lệ lai để qui ước gen Thí dụ: Trong phép lai hai lúa thân cao, người ta thu kết lai sau: - 3018 hạt cho thân cao - 1004 hạt cho thân thấp Hãy biện luận lập sơ đồ cho phép lai GIẢI *Bước 1: Xét tỉ lệ kiểu hình : (3018 : 1004) xấp xỉ (3 cao : thấp) Tỉ lệ 3:1 tuân theo định luật phân tính Menđen Suy ra: - Tính trạng thân cao trội hồn tồn so với tính trạng thân thấp Qui ước gen: A: thân cao ; a: thân thấp - Tỉ lệ lai 3:1 chứng tỏ bố mẹ có kiểu gen dị hợp: Aa *Bước 2: Sơ đồ lai: P Aa (thân cao) GP A,a F1 x Aa (thân cao) A,a 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: thân cao : thân thấp b Trường hợp 2: Nếu đề không nêu tỉ lệ kiểu hình lai Để giải dạng toán này, dựa vào chế phân li tổ hợp NST trình giảm phân thụ tinh Cụ thể vào kiểu gen để suy loại giao tử mà nhận từ bố, mẹ Nếu có yêu cầu lập sơ đồ lai kiểm nghiệm Thí dụ: Ở người, màu mắt nâu tính trạng trội so với màu mắt xanh Trong gia đình, bố mẹ có mắt nâu Trong số sinh thấy có đứa gái mắt xanh Hãy xác định kiểu gen bố mẹ lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI Qui ước gen: A mắt nâu ; a: mắt xanh Người gái mắt xanh mang kiểu hình lặn, tức có kiểu gen aa Kiểu gen tổ hợp từ giao tử a bố giao tử a mẹ Tức bố mẹ tạo giao tử a Theo đề bài, bố mẹ có mắt nâu lại tạo giao tử a Suy bố mẹ có kiểu gen dị hợp tử Aa Sơ đồ lai minh hoạ: P Aa (mắt nâu) GP A,a F1 x Aa (mắt nâu) A,a 1AA : 2Aa : 1aa Kiểu hình F1: mắt nâu : mắt xanh BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài Ở cà chua, màu đỏ tính trạng trội hồn tồn, màu vàng tính trạng lặn a Khi đem thụ phấn hai cà chua chủng màu đỏ màu vàng F1 F2 nào? b Nếu đem cà chua màu vàng thụ phấn với đời có kiểu nào? Tỉ lệ bao nhiêu? GIẢI a Xác định kết F1 F2 : *Qui ước gen: - Gọi A gen qui định tính trạng màu đỏ - Gọi a gen qui định tính trạng màu vàng *Xác định kiểu gen: - Cây cà chua đỏ chủng có kiểu gen AA - Cây cà chua vàng chủng có kiểu gen aa *Sơ đồ lai: P AA (quả đỏ) GP x A aa (quả vàng) a F1 Aa ( 100% đỏ) F1xF1 Aa ( đỏ) x GF1 A,a F2 Aa ( đỏ) 1AA : 2Aa : 1aa A,a Tỉ lệ kiểu hình: đỏ : vàng b Xác định kiểu gen: Quả vàng tính trạng lặn nên có kiểu gen aa Sơ đồ lai: P aa (quả vàng) GP a F1 x aa (quả vàng) a aa ( 100% vàng) Bài Ở ruồi giấm gen trội V qui định cánh dài gen lặn v qui định cánh ngắn Trong phép lai cặp ruồi giấm, người ta thu lai có 84 cánh dài 27 cánh ngắn Xác định kiểu gen kiểu hình cặp bố mẹ đem lai lập sơ đồ lai GIẢI Xét tỉ lệ phân tính lai : (84 cánh dài) : (27 cánh ngắn) Xấp xỉ (3 cánh dài) : (1 cánh ngắn) Kết lai tuân theo định luật phân tính Menđen, chứng tỏ cặp bố mẹ đem lai có kiểu gen dị hợp tử Vv kiểu hình cánh dài Sơ đồ lai: P Vv (cánh dài) GP V,v F1 x Vv (cánh dài) V,v 1VV : 2Vv : 1vv Tỉ lệ kiểu hình F1: cánh dài : cánh ngắn Bài Một bị khơng sừng (1) giao phối với bị đực có sừng (2), năm đầu đẻ bê có sừng (3) năm sau đẻ bê khơng sừng (4) Con bê khơng sừng nói lớp lên giao phối với bị đực khơng sừng (5) đẻ bê có sừng ( 6) a Xác định tính trội, tính lặn b Xác định kiểu gen cá thể nêu c Lập sơ đồ lai minh hoạ GIẢI a Xác định tính trội, tính lặn: Xét phép lai bê khơng sừng (4) lớn lên với bị đực khơng sừng (5) Ta có: (4) khơng sừng x (5) khơng sừng → (6) có sừng Bố mẹ khơng có sừng sinh có sừng suy khơng sừng tính trạng trội so với có sừng b Kiểu gen cá thể: Có thể tóm tắt sơ đồ liên hệ cá thể theo đề sau: Cái (1) x Đực (2) Khơng sừng Có sừng Bê (3) Bê ( 4) Có sừng x Bị đực (5) Khơng sừng Khơng sừng Bê (6) Có sừng Qui ước gen: gen A qui định khơng sừng gen a qui định có sừng Bị P không sừng (1) A_ lại sinh bê (3) có sừng.Vậy bê (3) có kiểu gen aa bò (1) tạo giao tử a; nên (1) có kiểu gen Aa Bị đực P có sừng (2) có kiểu gen aa Bê (4) khơng sừng lớn lên giao phối với bị đực (5) khơng sừng đẻ bê (6) có sừng Suy bê (6) có sừng có kiểu gen aa, cịn (4) (5) tạo giao tử a Vậy (4) (5) có kiểu gen Aa Tóm lại, kiểu gen cá thể nêu là: - Bị khơng sừng (1) : Aa - Bị đực có sừng (2) : aa - Bê có sừng ( 3) : aa - Bê không sừng (4) : Aa - Bê khơng sừng (5) : Aa - Bị có sừng (6) : aa c Sơ đồ lai minh hoạ: * Sơ đồ lai từ P đến F1: P Cái khơng sừng x Đực có sừng Aa A,a GP aa a F1 1Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình: bê có sừng : bê khơng sừng * Sơ đồ lai từ F1 đến F2 : Bê F1 khơng sừng lớn lên giao phối với bị đực khơng sừng F1 Aa GF1 A, a F2 x Aa A,a 1AA : Aa : 1aa Tỉ lệ kiểu hình F2 : khơng sừng : có sừng F2 xuất aa (có sừng) II LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG - ĐỊNH LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP Dạng toán thuận: Cách giải tương tự tốn thuận lai tính Gồm bước sau: - Qui ước gen - Xác định kiểu gen bố mẹ - Lập sơ đồ lai Thí dụ : Ở cà chua, chẻ trội so với nguyên; đỏ trội so với vàng Mỗi tính trạng gen qui định, gen nằm NST thường khác Giải thích kết lập sơ đồ lai từ P đến F cho cà chua chủng chẻ, vàng thụ phấn cà chua chủng nguyên, đỏ GIẢI - Bước:1 Qui ước gen: A: chẻ ; a: nguyên B: đỏ ; b: vàng - Bước 2: Cà chua chủng chẻ, vàng có kiểu gen AAbb Cà chua chủng nguyên, đỏ có kiểu gen aaBB -Bước 3: Sơ đồ lai: P AAbb (lá chẻ, vàng) GP Ab aaBB (lá nguyên, đỏ) aB F1 AaBb (100% chẻ, đỏ) F1xF1 GF1 x AaBb x AB,Ab,aB,ab AaBb AB,Ab,aB,ab F2 : ♂ AB Ab aB ab ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng Dạng toán nghịch: 10 ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: chẻ, đỏ chẻ, vàng nguyên, đỏ nguyên, vàng II3.BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài Ở đậu Hà Lan, thân cao hạt vàng hai tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp hạt xanh Hai cặp tính trạng chiều cao màu hạt di truyền độc lập với Hãy lập sơ lai cho phép lai sau đây: a Cây thân cao, hạt xanh giao phấn với thân thấp, hạt vàng b Cây trhân cao, hạt vàng giao phấn với thân thấp, hạt xanh GIẢI Quy ước gen: A : Thân cao; B : Hạt vàng; a a : Thân thấp b : Hạt xanh P Thân cao, hạt xanh x Thân thấp, hạt vàng - Cây thân cao, hạt xanh có kiểu gen: AAbb Aabb - Cây thân thấp, hạt vàng có kiểu gen: aaBB aaBb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P GP F1 AAbb ( cao, xanh) x Ab aaBB ( thấp, vàng) aB AaBb ( 100% cao, vàng) 12 * Sơ đồ lai P GP AAbb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) Ab F1 aB, ab 1AaBb : Aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh * Sơ đồ lai P GP Aabb ( cao, xanh) x aaBB ( thấp, vàng) Ab, ab F1 aB 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P GP Aabb ( cao, xanh) x aaBb ( thấp, vàng) Ab, ab F1 aB, ab 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh b P Thân cao, hạt vàng x Thân thấp, hạt xanh - Cây thân cao, hạt vàng có kiểu gen: AABB, AABb, AaBB AaBb - Cây thân thấp, hạt xanh có kiểu gen: aabb Vậy, có sơ đồ lai sau: * Sơ đồ lai P GP AABB ( cao, vàng) x aabb ( thấp, xanh) AB F1 ab AaBb ( 100% cao, vàng) * Sơ đồ lai P AABb ( cao, vàng) GP AB, Ab F1 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : 1Aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh 13 * Sơ đồ lai P AaBB ( cao, vàng) GP AB, aB F1 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : aaBb Kiểu hình: cao, vàng : thấp, vàng * Sơ đồ lai P AaBb ( cao, vàng) GP AB, Ab, aB, ab F1 x aabb ( thấp, xanh) ab 1AaBb : 1Aabb : aaBb : 1aabb Kiểu hình: cao, vàng : cao, xanh : thấp, vàng : thấp, xanh Bài Ở thứ bí, xét hai cặp tính trạng hình dạng màu hoa, người ta lập qui ước sau: - Về dạng quả: AA : tròn; Aa : dẹt; aa : dài - Về màu hoa: B_ : hoa vàng; bb: hoa trắng a Hãy nêu đặc điểm di truyền cặp tính trạng nói b Cho giao phấn bí trịn, hoa trắng với bí chủng có dài, hoa vàng F1, tiếp tục co F1 giao phấn với Hãy lập sơ đồ lai để xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình F2 c Nếu cho F1 lai phân tích kết thu thé nào? Biết cặp tính trạng nói di truyền độc lập với GIẢI a Đặc điểm di truyền cặp tính trạng: - Về tính trạng hình dạng quả: biểu kiểu hình khác Vậy, hình dạng di truyền theo tượng tính trội khơng hồn tồn - Về cặp tính trạng màu hoa: biểu kiểu hình khác Vậy, màu hoa di truyền theo tượng tính trội hồn tồn 14 b Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình F2 Cây P trịn, hoa trắng có kiểu gen: AAbb Cây P dài, hoa vàng chủng có kiểu gen: aaBB Sơ đồ lai: P GP AAbb ( tròn, trắng) x aaBB ( dài, vàng) Ab aB F1 AaBb ( 100% dẹt, vàng) F1xF1 AaBb GF1 x AB,Ab,aB,ab AaBb AB,Ab,aB,ab F2 ♂ AB Ab aB ab ♀ AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Tỉ lệ kiểu gen F2: 1AABB : 2AABb : 2AaBB : 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình F2: trịn, vàng dài, vàng dẹt, trắng dẹt, vàng tròn, trắng dài, trắng c Cho F1 lai phân tích: F1 AaBb ( dẹt, vàng) lai phân tích với mang tính lặn aabb ( dài, trắng) Sơ đồ lai: F1 GF1 FB AaBb AB,Ab,aB,ab x aabb ab 1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu hình: dẹt, vàng : dẹt,trắng : dài, vàng : 1dài, trắng CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI: 15 D¹ng Tính chiều dài, số vịng xoắn( số chu kỳ xoắn ) , số lượng nucleotit phân tử ADN ( hay gen ) Híng dÉn công thức sử dụng : Biết gen hay phân tử ADN có: ã Tổng số nuclêôtít = A + T +G +X ®ã A = T ; G = X ã Mỗi vòng xoắn chứa 20 nuclêôtít với chiều dài 34 A0 nuclêôtít dài 3,4 A0 ( A0 = 10 -4 µm =10-7 mm) ã Khối lợng trung bình nuclêôtít 300 ®vc Ký hiÖu: *N * N *L : Sè nuclêôtít ADN : Số nuclêôtít mạch : Chiều dài ADN * M : Khối lợng ADN * C: Số vòng xoắn ADN Ta có công thức sau: - Chiều dài ADN = (số vòng xoắn ) 34 A0 hay L = C 34 A0 Ta cịng cã thĨ tÝnh chiỊu dµi cđa ADN theo c«ng thøc L = N 3,4 A0 -Tổng số nuclêôtít ADN = số vòng xoắn 20 hay N = C 20 Hc cịng cã thĨ L(A ) dïng c«ng thøc N = 3,4 -Số vòng xoắn ADN : C= N L(A ) = 20 34 - Khèi lỵng cđa ADN : M = N ì 300 (đvc) - Số lợng loại nuclêôtít cua ADN : A +T +G +X =N theo NTBS : A =T ; G = X Suy : A =T = N N - G vµ G =X = - A 2 Mét sè vÝ dô minh häa VÝ dô 1: Mét phân tử ADN có chứa 150.000 vòng xoắn hÃy xác định : a) Chiều dài số lợng nuclêôtít ADN 16 b) Số lợng loại nuclêôtít ADN Biết loại ađênin chiếm 15% tổng số nuclêôtít Giải a) Chiều dài số lợng nuclêôtít ADN : - ChiỊu dµi cđa ADN: L = C 34 A0 = 150000 34 A0 = 5.100.000 (A0) - Số lợng nuclêôtít ADN : N = C 20 = 150000 20 = 3.000.000 (nuclêôtít) b) Số lợng loại nuclêôtít phân tử ADN Theo A = T = 15% N Suy A = T = 15% 3.000.000 = 450.000 (nuclêôtít) G=X= N 3000000 - 450.000 = - 450000 = 1050000 (nuclêôtít) 2 VÝ dơ2 Gen thø nhÊt cã chiỊu dµi 3060 A Gen thứ hai nặng gen thứ 36.000đvc Xác định số lợng nuclêôtít gen Giải Số lợng nuclêôtit gen thứ nhất: N= 2.3060 2L = 1800( nu ) = 3,4 3,4 Khèi lỵng cđa gen thứ M = N.300 đvc = 1800 ì 300 đvc = 540000 đvc Khối lợng gen thứ hai: 540000 ®vc + 36000 ®vc = 516000 ®vc Sè lợng nuclêôtít gen thứ hai: N= M 576000 = = 1920 (nu) 300 300 VÝ dô 3: Mét gen cã chiỊu dµi b»ng 4080 A0 vµ cã tØ lƯ a) Xác định số vòng xoắn số nucleotit gen b) Tính số lợng loại nucleotit gen 17 = Giải a) Xác định số vòng xoắn số nucleotit gen - Số vòng xoắn gen C = = = 120 ( vòng xoắn ) - Sè lỵng nucleotit cđa gen : N = C.20 = 120 20 = 2400 ( nucleotit ) b) TÝnh số lợng loại nucleotit gen: Gen có tỉ lệ Suy = Mà theo NTBS A = T ; G = X = A = G (1) Ta cã A +G = = = 1200 (2) Thay (1) vµo (2 ) ta cã G +G = 1200 Hay G = 1200 vËy G = 1200 = 720 Số lợng loại nucleotit gen b»ng : G = X = 720 (nucleotit) A = T = G = =480 (nucleotit) VÝ dơ4: Mét ph©n tử ADN dài 1,02 mm Xác định số lợng nuclêôtit khối lợng phân tử ADN Biết 1mm = 107A0 Giải Chiều dài phân tử ADN: 1,02mm = 1,02 ì 107A0 Số lợng nuclêôtit phân tử ADN: N= 2.L × 1.02 × 10 = = 6.106 = 6000000 ( nu) 3,4 3,4 Khèi lỵng cđa phân tử ADN: M = N 300 đvc = 6.106 × 300 = 18 108 ®vc VÝ dơ Cã hai đoạn ADN - Đoạn thứ có khối lợng 900000 đvc - Đoạn thứ hai có 2400nuclêôtit Cho biết đoạn ADN dài dài Giải 18 - Xét đoạn ADN thứ nhất: Số lợng nuclêôtít đoạn: N= M 900000 = = 3000 (nu) 300 300 Chiều dài đoạn ADN: L= N 3000 3,4 A0 = 3,4 = 5100 A0 2 Xét đoạn AD N thứ hai: Chiều dài đoạn ADN: L= N 2400 3,4 A0 = 3,4 A0 = 4080 A0 2 Vậy đoạn ADN thứ dài đoạn ADN thứ hai 5100 A0 – 4080 A0 = 1020 A0 DẠNG Tính số lượng tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Theo nguyên tắc bổ sung, phân tử ADN, số nuclêôtit loại A T G X: A=T G=X - Số lượng nuclêôtit phân tử ADN: A+T+G+X=N Hay 2A + 2G =N A+G= N - Suy tương quan tỉ lệ loại nuclêôtit phân tử ADN: A + G = 50% N T + X = 50% N Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen dài 0,408micrơmet có số nuclêôtit loại G 15% Xác định số lượng tỉ lệ loại nclêôtit gen GIẢI Tổng số nuclêôtit cuae gen: 2L N= 3,4A x0,408 x10 = = 2400(nu) 3,4 19 Gen có: G = X = 15% Suy A = T = 50% - 15% = 35% Vậy tỉ lệ số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 35% x 2400 = 840 ( nu) G = X = 15% x 2400 = 360 ( nu) Bài Gen thứ có 900G 30% tổng số nuclêơtit gen Gen thứ hai có khối lượng 900000đvC Hãy xác định gen dài GIẢI - Xét gen thứ nhất: Số lượng nuclêôtit gen thứ nhất: N = 900 x 100 = 3000 ( nu) 30 Chiều dài gen thứ nhất: L= N 3000 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 - Xét gen thứ hai: Số lượng nuclêôtit gen thứ hai: N= M 900000 = = 3000 ( nu) 300 300 Chiều dài gen thứ hai: L= N 3000 3,4A0 = 3,4A0 = 5100A0 2 Vậy hai gen có chiều dài DẠNG Xác định trình tự số lượng loại nuclêôtit mạch pôlinuclêôtit phân tử ADN Hướng dẫn công thức: - Xác định trình tự nuclêơtit mạch phân tử ADN dựa NTBS: A mạch liên kết với T mạch G mạch liên kết với X mạch 20 - Gọi A1, T1, G1, X1 số nuclêôtit loại mạch thứ A 2, T2, G2, X2 số nuclêôtit loại mạch thứ hai Dựa vào NTBS, ta có: A1 = T2 T = A2 G = X2 X1 = G2 A = T = A + A2 G = X = G + G2 Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêơtit mạch đơn thứ sau: …AAT-AXA-GGX-GXA-AAX-TAG… a Viết trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN b Xác định số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN cho GIẢI a Trật tự nuclêôtit mạch đơn thứ hai đọan ADN : …TTA-TGT-XXG-XGT-TTG-ATX b Số lượng loại nuclêôtit mạch đọan ADN Theo đề theo NTBS, ta có số nuclêơtit mạch: A1 = T2 = ( nu) T1 = A2 = (nu) G1 = X2 = 4( nu) X1 = G2 = ( nu) Số lượng loại nuclêôtit đọan ADN: A = T = A1 + A2 = 8+2 = 10 (nu) G = X = G1 + G2 = 4+4 = ( nu) Bài Một gen có chiều dài 5100A0 có 25%A Trên mạch thứ có 300T mạch thứ hai có 250X Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Tổng số nuclêôtit gen: 21 N= 2L 3,4A0 = x5100 = 3000( nu) 3,4 Theo đề: A =T = 25% Suy G = X = 50% - 25% = 25% Vậy số lượng loại nuclêôtit gen nhau: A = T = G = X = 25% x 3000 = 750 (nu) b Số lượng loại nuclêôtit mạch gen: Theo đề theo NTBS, ta có: T1 = A2 = 300 ( nu) Suy A1 = T2 = A – A2 = 750 – 300 = 450 (nu) G1 = X2 = 250 ( nu) Suy X1 = G2 = G – G1 = 750 – 250 = 500 (nu) DẠNG Tính số liên kết hyđrơ phân tử ADN Hướng dẫn công thức: Trong phân tử ADN: - A mạch liên kết với T mạch liên kết hyđrô - G mạch liên kết với X mạch liên kết hyđrô Gọi H số liên kết hyđrô phân tử ADN H = ( x số cặp A-T) + ( x số cặp G-X) Hay: H = 2A + 3G Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen có 2700 nuclêơtit có hiệu số A với G 10% số nuclêơtit gen a Tính số lượng loại nuclêơtit gen b Tính số liên kết hyđrơ gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: A – G = 10% Theo NTBS A + G = 50% 22 Suy ra: 2A = 60% Vậy A = T = 30% Suy ra: G = X = 50% - 30% = 20% Số lượng loại nuclêôtit gen: A = T = 30% x 2700 = 810 ( nu) G = X = 20% x 2700 = 540 ( nu) b Số liên kết hyđrô gen: H = 2A + 3G = ( x 810) + ( x 540) = 3240 Lkết Bài Một gen có 2720 liên kết hyđrơ có số nuclêơtit loại X 480 Xác định: a Số lượng loại nuclêôtit gen b Chiều dài gen GIẢI a Số lượng loại nuclêôtit gen: Theo đề: G = X = 480( nu) Gen có 2720 liên kết hyđrơ, nên: H = 2A + 3G 2720 = 2.A + ( x 480) Suy A = 2720 − (3x 480) = 640(nu) Vậy số lượng loại nuclêôtit gen là: A = T = 640(nu) ; G = X = 480(nu) a Chiều dài gen: Số lượng nuclêôtit mạch gen: N = A + G = 480+ 640 = 1120(nu) Chiều dài gen: L= N 3,4A0 = 1120 x 3,4A0 = 3808A0 II CƠ CHẾ NHÂN ĐƠI ADN TĨM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN: 23 Dưới tác dụng men, hai mạch đơn phân tử ADN tách liên kết hyđrô từ đầu đến đầu Khi ấy, nuclêôtit tự môi trường nội bào di chuyển vào liên kết với nuclêôtit hai mạch đơn theo NTBS: - A mạch liên kết với T môi trường - T mạch liên kết với A môi trường - G mạch liên kết với X môi trường - X mạch liên kết với G môi trường Kết từ phân tử ADN mẹ hình thành phân tử ADN giống hệt giống với ADN mẹ Trong phân tử ADN có mạch đơn nhận từ ADN mẹ mạch đơn lại liên kết từ nuclêơti mơi trường Q trình nhân đơi ADN cịn gọi q trình tự CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG Tính số lần nhân đôi ADN số phân tử ADN tạo qua q trình nhân đơi Hướng dẫn công thức: Phân tử ADN thực nhân đôi: Số lần nhân đôi Số ADN = 21 = 22 = 23 Gọi x số lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo là: 2x Bài tập hướng dẫn giải: Bài Một gen nhân đôi số lần tạo 32 gen Xác định số lần nhân đôi gen GIẢI Gọi x số lần nhân đôi gen, ta có số gen tạo là: 2x = 32 = 25 Suy x = Vậy gen nhân đôi lần 24 Bài Một đoạn phân tử ADN có trật tự nuclêơtit mạch đơn sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-Aa Xác định trật tự nuclêôtit môi trường đến bổ sung với đoạn mạch b Viết hai đoạn phân tử ADN hình thành từ q trình nhân đơi đoạn ADN nói GIẢI a Trật tự nuclêôtit môi trường: -T-A-G-T-X-G-X-A-Tb Hai đoạn ADN mới: Theo đề theo NTBS, đọan ADN cho có trật tự cặp nuclêơtit sau: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-THai đoạn ADN giống hệt đoạn ADN cho: -A-T-X-A-G-X-G-T-A-T-A-G-T-X-G-X-A-TDẠNG Tính số lượng nuclêơtit mơi trường cung cấp cho ADN nhân đôi Hướng dẫn công thức: Nếu x số lần nhân đôi ADN thì: - Tổng số nuclêơtit mơi trường cung cấp: ∑ nu.mt = ( – 1) N x ADN - Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp: Amt = Tmt = ( 2x – 1) NADN Gmt = Xmt = ( 2x – 1) NADN Bài tập hướng dẫn giải: Bài Mạch gen có 200A 120G; mạch gen có 150A 130G Gen nhân đơi lần liên tiếp Xác định lọai nuclêôtit môi trường cung cấp cho gen nhân đôi GIẢI Số lượng loại nu gen: 25 A = T = A1 + A2 = 200 + 150 = 250 (nu) G = X = G1 + G2 = 120 + 130 = 250 (nu) Số lượng nuclêôtit loại môi trường cung cấp cho gen nhân đôi: Amt = Tmt = ( 23 – 1) Agen = ( 23 -1) 350 = 2450 (nu) Gmt = Xmt = ( 23 – 1) Ggen = ( 23 -1) 250 = 1750 (nu) Bài Gen có 600A có G = A Gen nhân đơi số đợt, môi trường cung cấp 6300G a Xác định số gen tạo b Xác định số liên kết hyđrô gen GIẢI a Số gen tạo ra: Gen có: A =T = 600 (nu) G=X= 3 A= x 600 = 900 (nu) 2 Gọi x số lần nhân đôi gen, ta có số G mơi trường cung cấp cho gen nhân đôi là: Gmt = Xmt = ( 2x – 1) Ggen 6300 = ( 2x – 1) 900 Suy ra: 2x – = 6300 =7 900 Số gen tạo là: 2x = + = gen b Số liên kết hyđrô gen: H = 2A + 3G = ( x 600) + ( x 900) = 3900 liên kết DẠNG Tính số liên kết hyđrơ bị phá vỡ q trình nhân đơi ADN Hướng dẫn công thức: Nếu phân tử ADN chứa H liên kết hyđrô ( H = 2A + 3G) nhân đơi x lần thì: Số liên kết hyđrơ bị phá = (2x -1) H Bài tập hướng dẫn giải Bài Một gen nhân đôi lần phá vỡ tất 22680 liên kết hyđrơ, gen có 360A 26 ... nuclêôtít ADN : Số nuclêôtít mạch : Chiều dài ADN * M : Khèi lỵng cđa ADN * C: Số vòng xoắn ADN Ta có công thức sau: - Chiều dài ADN = (số vòng xoắn ) 34 A0 hay L = C 34 A0 Ta tính chiều dài ADN theo... từ phân tử ADN mẹ hình thành phân tử ADN giống hệt giống với ADN mẹ Trong phân tử ADN có mạch đơn nhận từ ADN mẹ mạch đơn cịn lại liên kết từ nuclêơti mơi trường Q trình nhân đơi ADN cịn gọi... lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo qua q trình nhân đơi Hướng dẫn cơng thức: Phân tử ADN thực nhân đôi: Số lần nhân đôi Số ADN = 21 = 22 = 23 Gọi x số lần nhân đơi ADN số phân tử ADN tạo là: