Khóa luận tốt nghiệp sinh học Xác định phương pháp tính tần số hoán vị trong chương trình sinh học lớp 12 trường trung học phổ thông

LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô khoa Nông - Lâm - Ngư trường Đại học Quảng Bình với tri thức tâm huyết truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho suốt thời gian học trường, góp ý định hướng cho tơi suốt q trình thực đề tài khóa luận tốt nghiệp Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, anh chị, bạn bè giúp đỡ tạo điều kiện q trình thực khóa luận Mặc dù có đầu tư nghiên cứu cịn nhiều thiếu sót, tơi mong nhận quan tâm đóng góp ý kiến quý thầy giáo bạn đọc để đề tài khóa luận tốt nghiệp tơi hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Quảng Bình, tháng năm 2015 Sinh viên thực Lê Thị Minh Hồng LỜI CAM ĐOAN Đề tài: "Xác định phương pháp tính tần số hốn vị chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông" Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những số liệu kết nghiên cứu khóa luận hồn tồn trung thực Đề tài chưa cơng bố cơng trình khoa học khác Tác giả Lê Thị Minh Hồng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG KHÓA LUẬN PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Tình hình nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đóng góp khóa luận PHẦN II: NỘI DUNG 10 CHƯƠNG I: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CÓ LIÊN QUAN 10 Hiện tượng bắt chéo nhiễm sắc thể kì đầu giảm phân I 10 1.1 Thí nghiệm moocgan 10 1.2 Giải thích kết thí nghiệm 10 1.3 Cơ sở tế bào học tượng trao đổi chéo 11 Trong sơ đồ hình thành loại giao tử chia làm hai nhóm: có hai giao tử liên kết hai giao tử hoán vị 12 1.4 Ý nghĩa tượng trao đổi chéo 12 Khái niệm tần số hoán vị 12 2.1 Khái niệm 12 2.2 Tính chất tần số hốn vị gen 13 2.3 Nguyên tắc tính tần số hốn vị 13 CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP TÍNH TẦN SỐ HỐN VỊ GEN14 Tính tần số hốn vị phép lai phân tích: Aa,Bb x aa,bb 14 1.1 Bài toán tổng quát 14 1.2 Cơng thức tính tần số hốn vị 15 1.3 Bài tập vận dụng tính tần số hốn vị gen 15 Tính tần số hốn vị phép lai thể dị hợp hai cặp gen thể dị hợp cặp gen: Aa, Bb x Aa, bb 22 2.1 Bài toán tổng quát 22 2.2 Cơng thức tính tần số hoán vị 23 2.3 Bài tập vận dụng tính tần số hoán vị gen 24 Tính tần số hốn vị phép hai thể dị hợp hai cặp gen: Aa, Bb x Aa, Bb 27 3.1 Bài toán tổng quát 27 3.2 Cơng thức tính tần số hoán vị 29 3.3 Bài tập vận dụng tính tần số hoán vị gen 29 Bài tập tổng hợp 36 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46 Kết luận 46 Kiến nghị 46 PHẦN IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG KHĨA LUẬN TT Kí hiệu Nội Dung HVG KG Kiểu gen KH Kiểu hình NST Nhiễm sắc thể TLKG Tỉ lệ kiểu gen TLKH Tỉ lệ kiểu hình Hốn vị gen PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, với việc đổi phương pháp giảng dạy nội dung chương trình sinh học đổi Các kiến thức thường xuyên cập nhật nâng cao, đặc biệt nội dung Di truyền Xuất phát từ thực tế giảng dạy, năm sau học sinh dự thi kì thi tuyển sinh đại học, cao đẳng qua lần thi thử trước đa số học sinh phản ánh hốn vị gen chun đề khó Tuy kiến thức khó phân phối chương trình gói gọn tiết học tập có nhiều dạng sách giáo khoa lại đề cập nên giáo viên học sinh thường bỏ qua, quan tâm nên gặp số tập liên quan đến vấn đề học sinh thường lúng túng khơng biết cách làm Do chưa tìm phương pháp giải tập thích hợp nên học sinh gặp nhiều khó khăn việc giải tốn di truyền học cấp độ nhiễm sắc thể đặc biệt tốn tính tần số hốn vị gen Hiện môn Sinh môn học thi theo hình thức trắc nghiệm nên việc giải tập phải nhanh xác đạt kết cao Việc nắm chất, chế quy luật di truyền giúp học sinh vận dụng cách linh hoạt việc giải tập tính tần số hốn vị gen Đã có nhiều tác giả đưa phương pháp tính tần số hốn vị gen nhiên, phương pháp áp dụng trường hợp cụ thể, chưa có tính khái quát Với lý trên, chọn để tài : "Xác định phương pháp tính tần số hốn vị chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông" Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng phương pháp tính tần số hốn vị gen trường hợp hai cặp gen tồn nhiễm sắc thể thường Đối tượng nghiên cứu - Hệ thống lý thuyết liên quan đến kiến thức di truyền học cấp độ nhiễm sắc thể, trọng tâm lý thuyết định luật hoán vị gen - Các dạng tập tính tần số hốn vị gen - Các phương pháp giảng dạy học tập giáo viên học sinh Trung học phổ thơng di truyền hốn vị gen Tình hình nghiên cứu Đã có nhiều tác giả nghiên cứu vấn đề chia kinh nghiệm phương pháp tính tần số hốn vị diễn đàn chun mơn Các sáng kiến kinh nghiệm giáo viên Trung học phổ thơng có nét riêng cách tiếp cận tập di truyền hoán vị gen, cụ thể: Cơ giáo Hồng Thị Châu thầy giáo Nguyễn Duy Thắng trường THPT Tánh Linh thực sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải nhanh tập hoán vị gen Sáng kiến đưa cách nhận biết tượng hoán vị gen; xác định kiểu gen thể đem lai; cách tính tần số hốn vị gen trường hợp sau: tính tần số hốn vị dựa vào phép lai phân tích cá thể dị hợp cặp gen, tính tần số hốn vị dựa vào phương pháp phân tích tỉ lệ giao tử mang gen lặn ab bao gồm hai trường hợp xảy hoán vị hai bên bố mẹ trường hợp xảy hoán vị hai bên bố mẹ Thầy giáo Nguyễn Từ trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, Quảng Trị thực sáng kiến kinh nghiệm: Chuyên đề tần số hoán vị gen Sáng kiến đưa khái niệm tần số hoán vị gen; chứng minh tần số hoán vị hai gen nhỏ 50%; tính tần số hốn vị gen trường hợp: phép lai phân tích, dùng phép tự phối cho F1 tạp giao với Cô giáo Dương Thị Hồn trường THPT Thanh Bình, Đồng Nai thực Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải tập liên k ế t gen hoán vị gen sinh học 12 Sáng kiến đưa cách xác định tỷ lệ phân li kiểu gen kiểu hình đời biết tính chất di truyền tính trạng gen có hốn vị diễn với tần số định; biết tỷ lệ phân tính hệ lai; biết tỷ lệ kiểu hình hệ lai; di truyền liên kết khơng hồn tồn nhiễm sắc thể giới tính Cơ giáo Đinh Thị Hoa trường THPT Nho Quan B, Ninh Bình thực sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải tập di truyền hoán vị gen tương tác gen Sáng kiến đưa phương pháp nhận dạng tập thuộc quy luật hốn vị gen, phương pháp tính tần số hoán vị gen trường hợp sau: tính tần số hốn vị dựa vào tỉ lệ loại giao tử liên kết hay loại giao tử hoán vị; tính tần số hốn vị phép lai phân tích; tính tần số hốn vị phép lai F1xF1 F1 với thể khác Thầy giáo Nguyễn Gia Thạch trường THPT Thạch Thành 3, Thanh Hóa thực sáng kiến kinh nghiệm: Một số kinh nghiệm việc hệ thống hóa tốn hốn vị gen Sáng kiến đưa phương pháp tính tần số hốn vị dạng: hai cặp gen cặp NST, ba cặp gen hai cặp NST quy định cặp tính trạng, ba cặp gen hai cặp NST quy định tính trạng, trường hợp có nhiều ba cặp gen có cặp gen nằm cặp NST hoán vị gen, ba cặp gen cặp NST Thầy giáo Nguyễn Văn Bình trường THPT chuyên, Hưng Yên thực sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giảng dạy chuyên đề hoán vị gen số tập tổng hợp Sáng kiến đưa dấu hiệu nhận biết quy luật hốn vị gen, phương pháp tính tần số hốn vị gen trường hợp sau: dựa vào phép lai phân tích, dựa vào tỷ lệ kiểu hình lặn; lập đồ di truyền trường hợp: trường hợp xét thể dị hợp tử cặp gen cặp nhiễm sắc thể, trường hợp nhiễm sắc thể chứa nhiều gen Tuy nhiên theo sáng kiến kinh nghiệm đề xuất cách tiếp cận số khía cạnh, chưa có tính tổng quát Các tác giả nêu cách nhận dạng tập hoán vị gen, phương pháp tính tần số hốn vị dạng: Ba cặp gen hai cặp NST, trường hợp có nhiều ba cặp gen có cặp gen nằm cặp NST hoán vị gen, ba cặp gen cặp NST, hoán vị gen NST giới tính Cịn vấn đề hốn vị gen hai cặp gen cặp nhiễm sắc thể thường, trường hợp gen quy định tính trạng chưa thấy giải Tôi tiếp tục xây dựng cách tiếp cận, giải toán hoán vị gen hai cặp gen cặp NST thường cách có hệ thống Nhiệm vụ nghiên cứu - Hệ thống lý thuyết liên quan đến quy luật hoán vị gen - Đề xuất phương pháp tính tần số hốn vị gen trường hợp: + Trong phép lai phân tích + Trong phép lai với cá thể dị hợp cặp gen + Trong phép lai với cá thể dị hợp hai cặp gen Phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu giới hạn hai cặp gen nằm cặp nhiễm thể tương đồng (nhiễm sắc thể thường), trường hợp gen quy định quy định tính trạng Phương pháp nghiên cứu + Phương pháp nghiên cứu lí thuy ế t: - Nghiên cứu hệ thống lí thuyết liên quan bao gồm lí thuyết sở vất chất, chế di truyền cấp độ nhiễm sắc thể - Tìm hiểu phương pháp giải tập tính tần số hốn vị gen - Sưu tầm, lựa chọn, phân loại tập tính tần số hoán vị gen + Phương pháp chuyên gia: Học hỏi kinh nghiệm từ giáo viên, giảng viên có chun mơn Trao đổi vấn đề cịn vướng mắc tìm cách giải đề tài mang tính khoa học Đóng góp khóa luận + Về lý luận - Xây dựng hệ thống lý thuyết phương pháp giải tập tính tần số hốn vị gen chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông - Phân biệt phương pháp tính tần số hốn vị gen + Về thực tiễn - Khóa luận giúp học sinh, sinh viên trình học tập, nghiên cứu giảng dạy sau - Nâng cao chất lượng dạy học nhà trường Trung học phổ thông, tư liệu tham khảo cho qua trình giảng dạy giáo viên sâu nghiên cứu hốn vị gen nói riêng, di truyền học nói chung PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CÓ LIÊN QUAN Hiện tượng bắt chéo nhiễm sắc thể kì đầu giảm phân I 1.1 Thí nghiệm moocgan Người đưa thuyết di truyền NST giải thích sở tượng liên kết gen hốn vị gen Moocgan Moocgan tiến hành thí nghiệm ruồi giấm thu kết sau: [1] Pt/c: ♀ Thân xám, cánh dài F1 : x ♂ Thân đen, cánh cụt 100% Thân xám, cánh dài ♀ F1 Thân xám, cánh dài x ♂ Thân đen, cánh cụt F2 965 thân xám, cánh dài 944 thân đen, cánh cụt 206 thân xám, cánh cụt 185 thân đen, cánh dài 1.2 Giải thích k ế t thí nghiệm Thí nghiệm giải thích q trình trao đổi chéo dẫn đến hình thành giao tử có tổ hợp gen ruồi F1 Các gen quy định màu thân hình dạng cánh nằm NST Quy ước: gen A quy định thân xám, gen a quy định thân đen, gen B quy định cánh dài, gen b quy định cánh cụt [1] Từ kết lai phân tích F2, Moocgan cho trình tạo giao tử phép lai phân tích: + Ruồi (đực) thân đen, cánh cụt ( ab ) giảm phân → loại giao tử với tỉ lệ ab 100% ab Tuy nhiên F2 có loại kiểu hình theo tỉ lệ: 0,41 thân xám, cánh dài ; 0,41 thân đen, cánh cụt ; 0,09 thân xám, cánh cụt ; 0,09 thân đen, cánh dài Điều chứng tỏ: + Ruồi (cái) F1 ( AB ) giảm phân → loại giao tử với tỉ lệ không ab nhau: 0,41 AB ; 0,09 Ab ; 0,09 aB ; 0.41 ab Trong loại giao tử có hai giao tử liên kết: 0,41 AB 0,41 ab; có hai giao tử hốn vị: 009 Ab 0,09 aB 10 * Tính f Tỷ lệ kiểu hình: thân thấp, dài ab = 0,16 % ab x % ab x x % ab = 0,16% ⇔ (x % ab)2 = 0,16% ⇒ % ab = 0,16 = ⇒ Giao tử AB = ab = 4% < 25% ⇒ giao tử hoán vị ⇒ Tần số hoán vị: f (%) = 4% x = 8% Giao tử Ab = aB = 50% - 4% = 46% > 25% ⇒ giao tử hoán vị * Kiểu gen F1: Ab aB * Sơ đồ lai: Pt/c Ab Ab : GP : Ab F1 : 100% F1 x F1 : aB aB x ; aB Ab thân cao, tròn aB Thân cao, tròn Ab (f = 0,08) aB GF1: Thân cao, tròn x Ab (f = 0,08) aB Ab = aB = 0,46 ; AB = ab = 0,04 ; Ab = aB = 0,46 AB = ab = 0,04 F2 0,46 Ab 0,46 aB 0,04 AB 0,04 ab 0,46Ab 0,2116 Ab Ab 0,2116 Ab aB 0,184 AB ab 0,184 Ab ab 0,46 aB 0,2116 Ab aB 0,2116 aB aB 0,184 AB aB 0,184 aB ab 0,04 AB 0,184 AB Ab 0,184 AB aB 0,0016 AB AB 0,0016 AB ab 0,04 ab 0,184 Ab ab 0,184 aB ab 0,0016 AB ab 0,0016 ab ab 33 Tỷ lệ kiểu hình: 50,16% thân cao, trịn ; 24,84% thân cao, dài; 24,84% thân thấp, tròn ; 0,16% thân thấp, dài Bài tập 3: Khi lai cá thể lồi với thu F1 có tỉ lệ: 0,54 mắt đỏ,tròn : 0,21 mắt đỏ, dẹt; 0,21 mắt trăng, tròn : 0,04 mắt trắng, dẹt Xác định kiểu gen, kiểu hình tỉ lệ loại giao tử P Biết tính trạng gen quy định nằm NST thường Hướng dẫn: Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F1 * Xét di truyền tính trạng + Xét di truyền tính trạng màu mắt: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F1: đỏ: trắng ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ tính trạng màu sắc mắt di truyền theo quy luật phân tính Mendel Tính trạng mắt đỏ trội tính trạng mắt màu trắng - Quy ước: mắt đỏ: A, mắt trắng: a - Kiểu gen P: Aa x Aa + Xét di truyền tính trạng hình dạng mắt: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F1: trịn : dẹt ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ tính trạng hình dạng mắt di truyền theo quy luật phân tính Mendel Tính trạng mắt trịn trội mắt dẹt - Quy ước: Mắt tròn: B, mắt dẹt: b - Kiểu gen P: Bb x Bb * Tổ hợp gen F1: Aa, Bb * Xét di truyền đồng thời hai tính trạng: - Tỉ lệ kiểu hình F1: 0,54 mắt đỏ,tròn : 0,21 mắt đỏ, dẹt; 0,21 mắt trăng, tròn : 0,04 mắt trắng, dẹt (đỏ : trắng) (tròn : dẹt) = (3:1) (3:1) = : : : ≠ giả thiết 34 ⇒ xảy tượng di truyền liên kết có hốn vị tính trạng màu mắt hình dạng mắt * Tính f Ta có : 0,04 trắng, dẹt hay 0,04 ab =0,2 ab x 0,2 ab ab 0,2 ab giao tử hoán vị sinh từ thể có kiểu gen: Ab aB Tần số hốn vị: f = 0,2 x = 0,4 Tỉ lệ loại giao tử: +Tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị: ab = AB = 0,2 +Tỉ lệ giao tử mang gen liên kết: Ab = aB = 0,5 – 0,2 = 0,3 Vậy kiểu gen ,kiểu hình tỉ lệ loại giao tử P : P: ♂ Mắt đỏ, tròn Ab aB GP: ♀ Mắt đỏ, tròn x Ab (f = 0,4) aB (f = 0,4) 0,3 Ab , 0,3 aB ; 0,3 Ab , 0,3 aB 0,2 AB , 0,2 ab 0,2 AB , 0,2 ab F1 0,3 Ab 0,3 aB 0,2 AB 0,2 ab 0,3Ab 0,09 Ab Ab 0,09 Ab aB 0,06 AB ab 0,06 Ab ab 0,3 aB 0,09 Ab aB 0,09 aB aB 0,06 AB aB 0,06 aB ab 0,2 AB 0,06 AB Ab 0,06 AB aB 0,04 AB AB 0,04 AB ab 0,2 ab 0,06 Ab ab 0,06 aB ab 0,04 AB ab 0,04 ab ab Tỷ lệ kiểu hình: 0,54 mắt đỏ,tròn : 0,21 mắt đỏ, dẹt; 0,21 mắt trăng, tròn : 0,04 mắt trắng, dẹt 35 Bài tập tổng hợp Bài tập 1: Từ phép lai hai thứ cà chua chủng, người ta F1 đồng loạt cà chua thân cao, đỏ Cho F1 thụ phấn với F2 phân li theo tỉ lệ cao, vàng : cao, đỏ : thấp, đỏ Cho F1 tự thụ phấn với cà chua thân thấp, vàng hệ lai gồm 199 cao, đỏ; 201 thấp, vàng; 1048 cao, vàng; 1052 thấp, đỏ Biện luận lập sơ đồ lai cho trường hợp Biết gen quy định tính trạng Giải: Biện luận viết sơ đồ lai - Sơ đồ lai trường hợp F1 tự thụ phấn * Xét di truyền tính trạng + Xét di truyền tính trạng chiều cao cây: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: 3cao : thấp ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ cao tính trạng trội, thấp tính trạng lặn Quy ước: Cao alen A quy định, thấp alen a quy định - Kiểu gen F1 x F1 : Aa x Aa + Xét di truyền tính trạng màu sắc quả: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: đỏ : vàng ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ đỏ tính trạng trội, thấp tính trạng lặn Quy ước: Đỏ alen B quy định, vàng alen b quy định - Kiểu gen F1 x F1 : Bb x Bb * Tổ hợp gen: Tổ hợp gen F1 là: Aa,Bb x Aa,Bb * Xét di truyền đồng thời hai tính trạng: - Tỉ lệ kiểu hình F2: thân cao, vàng ; thân cao, đỏ; 1cây thân thấp, đỏ 36 ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ hai tính trạng chiều cao màu sắc di truyền theo quy luật liên kết gen hoàn toàn Kiểu gen F1 : Ab Ab x aB aB * Sơ đồ lai: Ab Ab P: x aB aB Ab aB F1: F1 x F1: Ab aB x Ab aB Tỉ lệ kiểu gen F2: Ab Ab ; Ab aB ; aB aB Tỉ lệ kiểu hình F1: cao, vàng : cao, đỏ : thấp, đỏ - Sơ đồ lai F1 lai với thân thấp, vàng * Xét di truyền tính trạng + Xét di truyền tính trạng chiều cao cây: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: 1cao : thấp ⇒ Kiểu gen : Aa x aa + Xét di truyền tính trạng màu sắc quả: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: đỏ : vàng ⇒ Kiểu gen : Bb x bb * Tổ hợp gen: Tổ hợp gen F1 là: Aa, Bb x aa, bb * Xét di truyền đồng thời hai tính trạng: - Tỉ lệ kiểu hình F2 rút gọn tỉ lệ: thân cao, đỏ; thân thấp, vàng; thân cao, vàng; thân thấp, đỏ 37 ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ hai tính trạng chiều cao màu sắc di truyền theo quy luật liên kết gen khơng hồn tồn (HVG) * Tính f Tỷ lệ kiểu hình F2: Cây thấp, vàng x % ab x y % ab = 8,33% ab = = 8,33% ab 12 ab ⇒ ab 8,33% ab x 100% ab = 15% ab ab Trong đó: 8,33 % ab tỉ lệ giao tử hoán vị thể 100 % ab tỉ lệ giao tử thể Ab tạo aB ab với tần số hoán vị ab ⇒ 15% < 25% ta có: Tần số hốn vị gen (f) = 8,33 % x = 16,6 % * Kiểu gen P: Ab ab x aB ab * Sơ đồ lai: F1 x thân thấp, vàng: Ab (f = 16,6 %) aB G: Ab = aB = 41,67 % x ab ab ; 100% ab AB = ab = 8,33 % Tỉ lệ kiểu gen F2: 41,67% Ab aB AB ab ; 41,67% ; 8,33% ; 8,33% ab ab ab ab Bài tập 2: Cho hai dòng ruồi giấm chủng giao phối với F1 ruồi : thân xám, cánh dài Cho ruồi F1 tiếp tục giao phối với F2 thu tỉ lệ: ruồi thân xám, mắt trắng ruồi thân xám, mắt đỏ ruồi thân đen, cánh đỏ Cho ruồi F1 lai phân tích thu tỉ lệ: 38 0,4 số ruồi thân xám, mắt trắng : 0,4 số ruồi thân đen, mắt đỏ 0,1 số ruồi thân xám, mắt đỏ : 0,1 số ruồi thân đên, mắt trắng Biện luận viết sơ đồ lai kết nêu Hướng dẫn Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2 * Xét di truyền tính trạng + Xét di truyền tính trạng màu thân cây: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: xám: đen ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ tính trạng màu sắc di truyền theo quy luật phân tính Mendel Tính trạng màu xám trội tính trạng màu đen - Quy ước: Thân xám: B, thân đen: b - Kiểu gen F1 x F1: Bb x Bb + Xét di truyền tính trạng màu mắt: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: mắt đỏ : mắt trắng ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ tính trạng hình dạng di truyền theo quy luật phân tính Mendel Tính trạng hình dạng hạt trịn trội tính trạng hình dạng hạt lép - Quy ước: Mắt đỏ: V, mắt trắng: v - Kiểu gen F1 x F1: Vv x Vv * Tổ hợp gen F1: Bb,Vv ; P: Bb,Vv x Bb,Vv * Xét di truyền đồng thời hai tính trạng màu thân màu mắt: - Tỉ lệ kiểu hình F2: 0,4 số ruồi thân xám, mắt trắng; 0,4 số ruồi thân đen, mắt đỏ; 0,1 số ruồi thân xám, mắt đỏ; 0,1 số ruồi thân đên, mắt trắng ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ hai tính trạng: màu thân màu mắt di truyền theo quy luật liên kết có hốn vị gen 39 * Tính f Tỷ lệ kiểu hình F2: Ruồi thân đen, mắt trắng x% bv x 100% bv = 10 % bv = 0,1 = 10% bv bv bv Trong đó: 10 % ab tỉ lệ giao tử hoán vị thể F1: Bv tạo bV 100 % ab tỉ lệ giao tử thể F1 tạo ⇒ Tần số hoán vị gen (f) = x 0,1 = 0,2 hay 20 % * Kiểu gen F1: Bv bV ⇒ Kiểu gen P : Bv bV (Thân xám, mắt trắng) x (thân đen, mắt đỏ) Bv bV * Sơ đồ lai: Bv bV (Thân xám, mắt trắng) x (thân đen, mắt đỏ) Bv bV PT/C: Gp: Bv F1: 100% F1 x F1: Bv (thân xám, mắt đỏ) bV GF1: ; bV Bv (thân xám, mắt đỏ) bV Bv , bV Bv (thân xám, mắt đỏ) bV x ; F2 : Tỉ lệ liểu gen: Bv ,bV Bv Bv bV :2 :1 Bv bV bV Tỉ lệ liểu hình : 1xám, trắng : xám, đỏ : đen, đỏ *Cho F1 lai phân tích : Bv thân xám, mắt đỏ bV F1 GPa: 0,4 Bv , 0,4 bV x ; bv bv thân đen, mắt trắng 1bv 0,1 BV, 0,1bv Fa: Tỉ lệ liểu gen: 0.4 Bv bV BV bv : : bv bv bv bv Tỉ lệ kiểu hình : 0,4 thân xám, cánh cụt ; 0,1 thân đen, cánh cụt; 0,4 thân đen, cánh dài ; 0,1 thân đen, cánh dài 40 Bài tập 3: Khi lai hai thứ hoa chủng hoa kép, màu trắng với hoa đơn, màu đỏ F1 toàn hoa kép, màu hồng Cho F1 tiếp tục giao phấn với F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ: 42% cho hoa kép, màu hồng; 24% cho hoa kép, màu trắng; 16% cho hoa đơn, màu đỏ; 9% cho hoa kép, màu đỏ; 8% cho hoa đơn, màu hồng; 1% cho hoa đơn, màu trắng Cho biết gen quy định tính trạng diễn biến nhiễm sắc thể tế bào sinh hạt phấn tế bào sinh noãn giống nhau; màu đỏ trội so với màu trắng Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2 Giải: Biện luận viết sơ đồ lai từ P đến F2 * Xét di truyền tính trạng + Xét di truyền tính trạng kiểu hoa: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: kép: đơn ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ tính trạng màu sắc di truyền theo quy luật phân tính Mendel Kép tính trạng trội cịn đơn tính trạng lặn - Quy ước: hoa kép: A, hoa đơn: a - Kiểu gen F1 x F1: Aa x Aa + Xét di truyền tính trạng màu hoa: - Rút gọn tỉ lệ kiểu hình F2: trắng : hồng : đỏ ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ màu hồng tính trạng trung gian trắng đỏ - Quy ước: Hoa trắng kiểu gen BB quy định Hoa hồng kiểu gen Bb quy định Hoa đỏ kiểu gen bb quy định - Kiểu gen F1 x F1: Bb x Bb * Tổ hợp gen F1: Theo giả thiết F1: Hoa kép màu hồng tự thụ 41 Vậy ta có tổ hợp gen F1 x F1: Aa,Bb x Aa,Bb * Xét di truyền đồng thời hai tính trạng kiểu hoa màu sắc hoa: - Tỉ lệ kiểu hình F2: 42% cho hoa kép, màu hồng; 24% cho hoa kép, màu trắng; 16% cho hoa đơn, màu đỏ; 9% cho hoa kép, màu đỏ; 8% cho hoa đơn, màu hồng; 1% cho hoa đơn, màu trắng ⇒ Tỉ lệ chứng tỏ hai tính trạng: màu thân màu mắt di truyền theo quy luật liên kết có hốn vị gen * Tính f Tỷ lệ kiểu hình F2: Cây hoa đơn, màu trắng ab = 1% ab Vì kiểu gen bố mẹ giống nhau, tần số hoán vị hai bên bố mẹ nên ta có: 1% ab = x % ab x x % ab = 10 % ab x 10 % ab ab Trong đó: 10 % ab tỉ lệ giao tử hoán vị thể Ab tạo aB ⇒ Tần số hoán vị gen (f) = x 10% = 20 % * Kiểu gen F1: Ab aB ⇒ Kiểu gen P : Ab aB x Ab aB * Sơ đồ lai: PT/C: Gp: F1: Ab Ab x aB aB Ab ; aB 100% Ab aB F1 x F1: Ab (f = 20%) aB GF1: Ab = aB = 10% ; AB = ab = 40% ; AB = ab = 40% x Ab (f = 20%) aB Ab = aB = 10% 42 F2 : Tỉ lệ liểu gen : 16% AB ab AB AB Ab ; 16% ; 32% ; 8% ; 2% AB ab ab Ab aB AB aB 8% ; 8% Ab ; ab 8% aB Ab aB ; 1% ; 1% ab Ab aB Tỉ lệ kiểu hình : 42% AB AB (kép, hồng) ; 24% (kép, đỏ) −b −B 16% ab (đơn, hồng) ; ab 8% aB (đơn, hồng) ab 9% ; 1% Ab (kép, trắng) −b aB (đơn, đỏ) aB Bài tập 4: Khi lai thứ lúa chủng cao, hạt tròn với thứ lúa chủng thấp, hạt dài, người ta thu F1 đồng loạt cao, hạt dài Cho F1 tự thụ phấn, F2 thu 3000 cây, có 120 thấp, hạt tròn Ở phép lai thứ hai, người ta cho F1 lai với F1 thân cao, hạt dài (tạo từ tổ hợp lai hai thứ lúa chủng khác) hệ lai nhận 3000 Giả thiết cặp tính trạng cặp gen quy định diễn biến nhiễm sắc thể trình giảm phân tất F1 hai phép lai giống xảy với tần số (dù F1 dùng làm dạng bố hay dạng mẹ) Viết sơ đồ lai xác định số kiểu hình F2 phép lai thứ Viết sơ đồ lai xác định số kiểu hình phép lai thứ hai Giải : + Sơ đồ lai phép lai 1: * Theo giả thiết P chủng: cao, tròn lai thấp, dài Thu F1 : 100% cao, dài 43 ⇒ Tính trạng cao, dài hai tính trạng trội Ta quy ước: alen A quy định cao; alen a quy định thấp alen B quy định dài; alen b quy định tròn Tổ hợp gen P: AA, bb x aa, BB Tổ hợp gen F1: Aa, Bb Vì F1 tự thụ phấn, tần số hoán vị bố mẹ nên tỉ lệ giao tử hai bên bố mẹ - Theo giả thiết F1 tự thụ, F2 có 120 thấp, tròn hay % aa, bb 3000 Tỷ lệ chứng tỏ gen di truyền theo quy luật liên kết gen có hốn vị * Tần số hốn vị: F2 có 4% ab = 20% ab x 20% ab ab Trong 20% ab giao tử hoán vị thể Ab với f = x 20% = 40% aB * Sơ đồ lai: F1: Ab (f = 40%) x aB GF1: Ab = aB = 30% AB = ab = 20% Ab (f = 40%) aB ; Ab = aB = 30% ; AB = ab = 20% F2 : Tỉ lệ liểu gen : 4% 12% AB ab AB AB Ab ; 4% ; 8% ; 12% ; 18% AB ab ab Ab aB AB aB ; 12% Ab ; ab 12% aB Ab aB ; 9% ; 9% ab Ab aB Tỉ lệ kiểu hình: 4% thấp, trịn ; 54% cao, dài ; 21% thấp, dài ; 21% cao, tròn + Sơ đồ phép lai 2: - Theo giả thiết F1 thân cao, hạt dài tạo từ hai thứ lúa chủng khác ⇒ Tổ hợp gen F1: Aa, Bb 44 - Vì cặp tính trạng gen quy định, tất F1 phép lai giống 40% nên kiểu gen F1 là: - Sơ đồ lai 1: G: Ab (f = 40%) aB Ab = aB = 30% ; AB = ab = 20% x AB Ab ab aB AB (f = 40%) ab Ab = aB = 20% ; AB = ab = 30% F2 : Tỉ lệ liểu gen : 6% AB ab AB AB Ab ; 6% ; 12% ; 13% ; 12% AB ab ab Ab aB 13% AB Ab aB Ab aB ; 13% ; 13% ; 6% ; 6% aB ab ab Ab aB Tỉ lệ kiểu hình: 180 thấp, tròn ; 1680 cao, dài ; 570 thấp, dài ; 570 cao, tròn - Sơ đồ lai 2: Ab (f = 40%) aB G: Ab = aB = 30% AB = ab = 20% Ab (f = 40%) aB x ; Ab = aB = 30% ; AB = ab = 20% F2 : Tỉ lệ liểu gen : 4% 12% AB ab AB AB Ab ; 4% ; 8% ; 12% ; 18% AB ab ab Ab aB AB Ab aB Ab aB ; 12% ; 12% ; 9% ; 9% aB ab Ab aB ab Tỉ lệ kiểu hình: 120 thấp, tròn ; 1620 cao, dài ; 630 thấp, dài ; 630 cao, tròn 45 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Đề tài đưa ba phương pháp tính tần số hốn vị ba trường hợp: + Tính tần số hốn vị phép lai phân tích: Aa,Bb x aa,bb + Tính tần số hoán vị phép lai thể dị hợp hai cặp gen thể dị hợp cặp gen: Aa, Bb x Aa, bb + Tính tần số hoán vị phép hai thể dị hợp hai cặp gen: Aa, Bb x Aa, Bb - Đề tài sử dụng làm sở cho học sinh, sinh viên tham khảo nghiên cứu vấn đề tính tần số hốn vị - Đề tài nghiên cứu hai lôcut nhiễm sắc thể thường, chưa nghiên cứu lôcut nhiễm sắc thể giới tính Kiến nghị Vì thời gian nghiên cứu có hạn nên số lượng tập cịn nên cần nghiên cứu bổ sung thêm Đề tài chưa có q trình thực nghiệm nên đề tài cần thực nghiệm để phát huy hiệu đề tài 46 PHẦN IV TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Thành Đạt cộng sự, 2010 Sinh học 12, Nhà xuất Giáo dục Viêt Nam Vũ Đức Lưu Nguyễn Minh Công, 2007 Di truyền học Nhà xuất Đại học sư phạm Lê Đình Trung Đặng Hữu Lanh, 2000 Di truyền học Nhà xuất giáo dục, Hà Nội Nguyễn Minh Công Vũ Đức Lưu, 2009 Bài tập di truyền Nhà xuất Giáo Dục (tái lần thứ 7) Lê Đình Trung,Trịnh Đức Anh Bùi Đinh Hội, 2005 Tuyển chọn ôn luyện thi vào đại học cao đẳng Nhà xuất Giáo Dục.(Tái lần thứ 7) Trịnh Đình Đạt cộng sự, 2008 Bài tập sinh học nâng cao 12 Nhà xuất Giáo dục Trần Thị Hoa Phương, 2009 Bộ đề thi trắc nghiệm khách quan Sinh học Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Nguyễn Văn Chung (chủ biên) Lê Duy Thành, 2002 Đề luyện thi tuyển sinh môn Sinh học Nhà xuất Giáo dục Trần Dũng Hà, 2011 Phương pháp giải nhanh toán Sinh học trọng tâm Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội 10 Trần Đức Lợi Di truyền bi ế n dị Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh (Tái lần thứ 5) 11 TS Nguyễn Hà Thanh, 2010 Luyện Thi đại học cấp tốc môn Sinh Học Nhà xuất Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh 12 Vũ Đức Lợi, 2007 Một số vấn đề di truyền học Nhà xuất Giáo dục 47 ... chọn để tài : "Xác định phương pháp tính tần số hốn vị chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông" Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng phương pháp tính tần số hốn vị gen trường hợp hai... tài: "Xác định phương pháp tính tần số hốn vị chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông" Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những số liệu kết nghiên cứu khóa luận hoàn... mang tính khoa học Đóng góp khóa luận + Về lý luận - Xây dựng hệ thống lý thuyết phương pháp giải tập tính tần số hốn vị gen chương trình sinh học lớp 12 trường Trung học phổ thông - Phân biệt phương