Phương pháp giải toán di truyền sinh 12

ÔN THI CĐ,ĐH KHỐI B MÔN SINH HỌC Phương pháp Giải Bài Tập Di Truyền - Phần 1: Cách nhận dạng quy luật di truyền I.Cách nhận dạng quy luật di truyền: Trường hợp toán xác định tỷ lệ phân ly kiểu hình đời con: 1.1 Dựa vào kết phân ly kiểu hình đời con: 1.1.1 Khi lai tính trạng: Tìm tỉ lệ phân tích KH hệ loại tính trạng để từ xác định quy luật di truyền chi phối + 3:1 quy luật di truyền phân tích trội lặn hoàn toàn + 1:2:1 quy luật di truyền phân tích trội không hoàn toàn (xuất tính trạng trung gian gen nằm NST thường giới tính + 1:1 2:1 tỉ lệ gen gây chết + 9:3:3:1 9:6:1 9:7 tính trạng di truyền theo tương tác bổ trợ + 12:3:1 13:3 tính trạng di truyền theo quy luật tương tác át chế trội + 9:3:4 tương tác át chế gen lặn + 15:1 tương tác cộng gộp kiểu không tích lũy gen trội 1.1.2 Khi lai hay nhiều cặp tính trạng: + Tìm tỉ lệ phân tích kiểu hình hệ loại tính trạng + Nhân tỉ lệ KH riêng rẽ loại tính trạng với tỉ lệ KH riêng loại tính trạng Nếu thấy kết tính phù hợp với kết phép lai kết luận cặp gen quy định loại tính trạng nằm cặp NST khác nhau, di truyền theo định luật phân li độc lập Menden (trừ tỉ lệ 1:1 nhân với nhau) Ví dụ: Cho lai hai thứ cà chua: đỏ-thân cao với đỏ-thân thấp thu 37.5% đỏ-thân cao: 37.5% đỏ -thân thấp: 12.5% vàng-thân cao: 12.5% vàng-thân thấp Biết tính trạng gen quy định Giải: + Xét riêng tính trạng hệ con: ( 37,5% + 37,5% ) đỏ : ( 12,5% + 12,5% ) vàng = đỏ : vàng ( 37,5% + 12,5% ) cao : ( 37,5 % + 12,5% ) thấp = cao : thấp + Nhân tỉ lệ ( đỏ : vàng ) ( cao : thấp ) = đỏ-cao : đỏ-thấp : vàng-cao : vàng-thấp, phù hợp với phép lai đề Vậy cặp gen quy định tính trạng nằm cặp NST khác 1.2 Dựa vào kết phân ly kiểu hình phép lai phân tích: Dựa vào kết phép lai để xác định tỷ lệ loại giao tử sinh cá thể cần tìm + Nếu tỉ lệ KH 1:1 di truyền tính trạng gen chi phối + Nếu tỉ lệ KH 3:1 di truyền theo quy luật tương tác gen, tính trạng có kiểu hình - Tương tác bổ trợ 9:7 - Tương tác át chế 13:3 - Tương tác cộng gộp 15:1 + Nếu có tỉ lệ KH 1:2:1 tính trạng di truyền theo quy luật tương tác gen trường hợp tính trạng có kiểu hình - Tương tác bổ trợ 9:6:1 - Tương tác át chế lặn 9:3:4 - Tương tác át chế trội 12:3:1 + Tỉ lệ KH 1:1:1:1 di truyền tương tác bổ trợ tính trạng có kiểu hình 9:3:3:1 lai cặp tính trạng tuân theo định luật phân ly độc lập có tỉ lệ kiểu hình 9:3:3:1 2.Nếu đề không xác định tỷ lệ phân li kiểu hình đời mà cho biết kiểu hình lai + Khi lai cặp tính trạng, tỉ lệ kiểu hình biết bội số 25% (hay 1/4) + Khi lai cặp tính trạng mà tỉ lệ kiểu hình biết bội số 6.25% (hay 1/16 ), hay lai n cặp tính trạng mà từ tỉ lệ KH biết cho phép xác định số loại giao tử bố (hoặc mẹ) có tỉ lệ 25% ước số 25% ==>Đó toán thuộc định luật Menden Ví dụ: Cho lai đậu chủng khác cặp tính trạng tương phản, F1 thu toàn thân cao - hoa đỏ Cho F1 tạp giao F2 thu 16000 có 9000 thân cao - hoa đỏ Hai cặp tính trạng bị chi phối quy luật di truyền NQT Trang A Tương tác át chế C.Tương tác bổ trợ B Phân li độc lập D Tương tác cộng gộp Giải: Tỉ lệ cao- đỏ thu hệ F2 9000/16000=9/16= 56.25% bội số 6.25% ==> Đó toán thuộc định luật Menden => Chọn đáp án B 3.Tính trạng hay gen quy định? Xác định kiểu gen tương ứng thể lai: Tùy vào số tổ hợp đời phép lai tính trội lặn hoàn toàn hay không hoàn toàn hệ lai + Phép lai hai cá thể dị hợp (thường cho F1 giao phối với nhau) cho số tổ hợp không thường gen quy định; số tổ hợp không 16 thường gen quy định * Ví dụ Khi lai F1 dị hợp F2 phân ly tỉ lệ 11: 2: 2: (tổng có 16 tổ hợp) chắn gen quy định + Phép lai phân tích F1: cho số tổ hợp không 1:1, lúc lại gen quy định * Ví dụKhi lai phân tích đỏ: xanh (4 tổ hợp) chắn gen + Lai F1 với cá thể bất kì: số tổ hợp tối đa lai hai cá thể dị hợp với nhau, từ loại trừ khả không *Ví dụ Khi lai hai cá thể tính trạng A mà cho tới tổ hợp chắn tính trạng gen quy định, cá thể dị hợp gen, cá thể dị hợp gen (thường dị hợp đồng hợp lặn gen lại) Gen có gây chết không? - Dấu hiệu kiểu số tổ hợp đời không chẵn, 3, 7, thay 4, Đây dấu hiệu gặp phải nghĩ đến - Nếu đời phân ly tỉ lệ đặc biệt VD 2:1 gần chắn gen gây chết, thường gây chết trạng thái đồng hợp trội Các trường hợp riêng: + Dựa vào kết phân li kiểu hình F1 lai với thể khác cần ý tỉ lệ đặc biệt sau đây: 7:1; 4:3:1; 6:1:1; 5:3 tỉ lệ tính trạng nảy sinh tương tác gen, tùy trường hợp cụ thể mà xác định xác tính trạng xét, di truyền theo quy luật di truyền + Trường hợp đồng trội dựa vào điều kiện như: tính trạng qui định cặp gen có alen, IA = IB > IO Số kiểu gen tối đa 6, số kiểu hình tối đa Ví dụ: Màu lông loài cú mèo chịu kiểm soát dãy đa allen xếp theo thứ tự tính trội giảm dần là: R1 (lông đỏ) > R2 (lông đen) > R3 (lông xám) Hãy xác định Kiểu gen cú lông đỏ, lông đen lông xám Giải: Dãy đa allen xếp theo thứ tự tính trội giảm dần là: R1 (lông đỏ) > R2 (lông đen) > R3 (lông xám) KG cú lông đỏ là: R1R1; R1R2; R1R3 KG cú lông đen là: R2R2; R2R3 KG cú lông xám là: R3R3 Phương pháp Giải Bài Tập Di Truyền - Phần 2: Tính số loại thành phần gen giao tử 1.1.Tính số loại thành phần gen giao tử: 1.1.1 Số loại giao tử:Tùy thuộc vào số cặp gen dị hợp kiểu gen + Trong KG có cặp gen dị hợp ==> 2^1 loại giao tử + Trong KG có cặp gen dị hợp ==> 2^2 loại giao tử + Trong KG có cặp gen dị hợp ==> 2^3 loại giao tử Vậy KG có n cặp gen dị hợp ==> 2^n loại giao tử Ví dụ: Kiểu gen AaBbCcDd có khả tạo loại giao tử? Ta xét kiểu gen có cặp gen dị hợp, số loại giao tử 2^n=2^4=16 1.1.2.Thành phần gen (KG) giao tử Trong tế bào (2n) thể gen tồn thành cặp tương đồng, giao tử (n) mang gen cặp + Đối với cặp gen đồng hợp AA (hoặc aa): cho loại giao tử A (hoặc loại giao tử a) + Đối với cặp gen dị hợp Aa: cho loại giao tử với tỉ lệ gồm giao tử A giao tử a + Suy luận tương tự nhiều cặp cặp gen dị hợp nằm cặp NST khác nhau, thành phần kiểu gen NQT Trang loại giao tử ghi theo sơ đồ phân nhánh (sơ đồ Auerbac) cách nhân đại số Ví dụ: Trong điều kiện giảm phân bình thường, thể AaBbCcDD sinh loại giao tử nào? A ABCD abcD B.ABCD, ABcD, AbCD, AbcD C ABCD, AbcD, aBCD, AbcD, abCD, AbCd, abcD, AbcD D ABCD, AbcD, AbCD, AbcD, aBCD, abCD, abcD, AbcD Giải: KG xét dị hợp cặp allen => số giao tử tạo 2^3=8 Và không chứa gen lặn d.==>Chọn đáp án D Phương pháp Giải Bài Tập Di Truyền - Phần 3: Tính số kiểu tổ hợp, kiểu gen, kiểu hình tỉ lệ p 1.2.Tính số kiểu tổ hợp, kiểu gen, kiểu hình tỉ lệ phân li đời (dạng toán thuận) 1.2.1 Số kiểu tổ hợp: - Mỗi loại giao tử đực tổ hợp tự với loại giao tử tạo thành nhiều kiểu tổ hợp hợp tử Vì số kiểu tổ hợp loại giao tử đực là: - Số kiểu tổ hợp = số loại giao tử đực x số loại giao tử Kiểu tổ hợp khác đưa đến kiểu gen giống => số KG =< số kiểu tổ hợp Ví dụ: Nếu mẹ có cặp gen dị hợp, cặp gen đồng hợp, bố có cặp gen dị hợp, cặp gen đồng hợp lặn Số kiểu tổ hợp giao tử đời F1 là: A 16 B.32 C.64 D.128 Giải: + Cây mẹ có cặp gen dị hợp => có 2^3 loại giao tử + Cây bố có cặp gen dị hợp => có 2^2 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp giao tử đời F1 2^3 x 2^2 = 32==> Chọn đáp án B 1.2.2 Số kiểu gen, kiểu hình đời : -Sự di truyền cặp gen độc lập với nhau, tổ hợp tự cặp gen cặp tính trạng Vì vậy, kết kiểu gen kiểu hình đời xác định: + Tỉ lệ kiểu gen chung nhiều cặp gen = Tích tỉ lệ kiểu gen riêng lẻ cặp gen.==> Số kiểu gen tính chung = Tích số kiểu gen riêng cặp gen + Tỉ lệ kiểu hình chung nhiều cặp tính trạng = Tích tỉ lệ kiểu hình riêng lẻ cặp tính trạng.==> Số kiểu hình tính chung = Tích số kiểu hình riêng cặp tính trạng Ví dụ1: Cho giả thuyết sau: A: hạt vàng; a: hạt xanh; B: hạt trơn; b: hạt nhăn; D: thân cao; d: thân thấp Các cặp gen di truyền độc lập Người ta tiến hành phép lai cá thể có kiểu gen: AabbDd lai với AaBbdd Xác định số kiểu gen số kiểu hình chung lai Giải: Ta xét phép lai độc lập : Kiểu gen kiểu hình Aa x Aa =AA: 2Aa: aa ==> vàng: xanh Bb x bb = Bb: bb ==> trơn: nhăn Dd x dd = Dd: dd ==> cao: thấp Vậy: Sự tổ hợp cặp gen dị hợp Aa cho KG (Aa x Aa =1AA: 2Aa: 1aa ) Sự tổ hợp cặp gen bên dị hợp bên đồng hợp cho KG (Bb x bb = 1Bb : 1bb; Dd x dd = 1Dd : 1dd) Tỉ lệ KG chung là: (1AA : 2Aa : 1aa)(1Bb : 1bb)(1Dd : 1dd) = AABbDd ; AABbdd ; AAbbDd ; Aabbdd ==> Số kiểu gen tính chung: 3.2.2 = 12 Lập luận tương tự: Sự tổ hợp cặp gen dị hợp Aa cho 2KH (3 vàng: xanh) Sự tổ hợp cặp gen bên dị hợp bên đồng hợp cho KH Tỉ lệ KH tính chung: (3 vàng : xanh)(1 trơn : nhăn)(1 cao : thấp)=> Số kiểu hình tính chung: 2.2.2 = NQT Trang 1.2.3 Tính tỉ lệ phân ly đời :==> Tỉ lệ phân li kiểu gen đời = Tích tỉ lệ kiểu gen riêng lẻ cặp gen Ví dụ1: Dâu tây: genR (trội không hoàn toàn)quy định tính trạng đỏ Gen r (lặn không hoàn toàn) quy định tính trạng trắng Gen Rr quy định hồng Gen H quy định tính trạng cao (trội) Gen h quy định tính trạng thấp (lặn) cặp gen nằm cặp NST khác Khi cho lai dâu tây dị hợp hai cặp gen F1 có tỉ lệ kiểu di truyền là: A : : : B : : : : : C : : : : : : : : D Cả sai Giải: P: RrHh x RrHh Ta xét phép lai độc lập (do gen phân li độc lập) Rr x Rr = 1RR : 2Rr : 1rr Hh x Hh = 1HH : 2Hh : 1hh ð Tỉ lệ phân li kiểu gen đời là: (1 : : 1) (1 : : 1) =1:2:1:2:4:2:1:2:1 => Chọn đáp án C Ví dụ 2: phép lai AaBbccDdee x AabbccDdEe sinh kiểu gen aabbccddee chiếm tỉ lệ ?(Với cặp gen nằm cặp NST khác nhau, tính trạng trội hoàn toàn.) Giải: Ở trường hợp ta xét phép lai độc lập nhau: Aa x Aa ==> 3/4A- + 1/4aa Bb x bb==> 1/2B- + 1/2bb cc x cc ==> 1cc Dd x Dd==> 3/4D- + 1/4dd Ee x ee ==> 1/2E- + 1/2ee Vậy kiểu gen aabbccddee sinh đời chiếm tỉ lệ là: 1/4 x 1/2 x x 1/4 x 1/2 = 1/64 Ví dụ 3: Cho lai cá thể AaBbCc, với cặp gen nằm cặp NST khác nhau, tính trạng trội hoàn toàn a Tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp cặp gen, cặp gen lại đồng hợp: A.1/64 B.8/64 C.24/64 D.32/64 b Tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp cặp gen, cặp lại đồng hợp: A.1/64 B.8/64 C.24/64 D 32/64 Giải: Ta xét phép lai độc lập nhau: Aa x Aa ==> 1/4AA +2/4Aa + 1/4aa Bb x Bb ==> 1/4BB + 2/4Bb + 1/4bb Cc x Cc ==> 1/4CC + 2/4Cc + 1/4cc a,Cá thể dị hợp cặp gen, cặp gen lại đồng hợp : AaBbCC; AaBbcc; AaBBCc; AabbCc; AABbCc; aaBbCc Mà tỉ lệ kiểu gen : 2/4x 2/4 x 1/4= 4/64 Tương tự cho kiểu hình lại Vậy tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp cặp gen, cặp gen lại đồng hợp là: (2/4x 2/4 x 1/4) x = 4/64x = 24/64 ==> Chọn đáp án C b,Cá thể dị hợp cặp gen, cặp lại đồng hợp là: AaBBCC; AabbCC; Aabbcc; AaBBcc; AABbCC; AABbcc; aaBbCC; aaBbcc; AABBCc; AAbbCc; aaBBCc; aabbCc Mà tỉ lệ kiểu gen là: 2/4 x 1/4 x 1/4 = 2/64 Tương tự cho kiểu hình lại Vậy tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp cặp gen, cặp lại đồng hợp là: (2/4 x 1/4 x 1/4) x 12 = 2/64 x 12 = 24/64 ==> Chọn đáp án C *Tỉ lệ phân li kiểu hình = Tích tỉ lệ kiểu hình riêng lẻ cặp gen NQT Trang Ví dụ 4: Cơ thể dị hợp kiểu gen AaBb tạp giao cho F1 phân tính kiểu hình theo tỉ lệ nào, gen phân ly độc lập gen A trội không hoàn toàn? A : : : C : : 3: 2: 1: B 27: : 9: 9: 3: 3: 3:1 D : : Giải: Ta xét phép lai độc lập (do gen phân li độc lập) Aa x Aa = 1AA : 2Aa : 1aa Vì gen A trội không hoàn toàn, lúc kiểu gen AA, Aa, aa quy định KH khác =>Cho kiểu hình Bb x Bb = 1BB : 2Bb : 1bb Vì gen B trội hoàn toàn, lúc kiểu gen BB Bb có KH =>Cho kiểu hình (3B-, 1bb) =>Tỉ lệ phân li kiểu hình đời là: (1 : : 1) (3 : 1) = : : 3: 2: 1: ==> Chọn đáp án C Ví dụ 5: Cho lai phân tích cá thể dị hợp cặp gen nằm cặp NST khác nhau, tỉ lệ kiểu kiểu hình đời F1 là: A : : : B : : : : : : : C : : : : : : : 1: : : : D : : : : : : : : : : : : : : : Giải: C1: Tương tự lập luận ví dụ C2 : Trong phép lai phân tích cá thể đồng hợp lặn lai với cá thể khác ( cá thể có kiểu hình trội để kiểm tra kiểu gen) Vậy cá thể đồng hợp cho loại giao tử Cá thể đem lai phân tích có cặp gen dị hợp => số loại giao tử tạo là: 24 = 16 Số tổ hợp giao tử tạo x 16 = 16 Xét đáp án trên, có đáp án D có 16 tổ hợp ==> Chọn đáp án D ===========CÔNG THỨC TỔNG QUÁT=========== *Khi so sánh lai cặp tính trạng lai hai cặp tính trạng ta thấy lai cặp tính trạng F2 phân li thành loại kiểu hình theo tỷ lệ : 1, lai cặp tính trạng chúng phân li thành loại kiểu hình theo tỷ lệ : : : Tỷ lệ ứng với bình phương biểu thức (3 + 1)(3 + 1) = + + + Một cách tương tự lai cặp tính trạng phân li kiểu hình F2 cho loại kiểu hình ứng với:(3 + 1)3 = 27 + + + + + + + Từ nêu nhận xét khái quát: Trong lai n cặp tính trạng tỷ lệ phân li kiểu hình F2 ứng với công thức (3 + 1) n *Công thức phân tính chung định luật phân ly độc lập ( trường hợp có tính trội hoàn toàn) thể có n cặp gen dị hợp phân li độc lập, AaBb Nn tự thụ Trong đó: A số kiểu gen có thể n số cặp gen k số cặp gen dị hợp m số cặp gen đồng hợp Ví dụ: Trong thể có cặp gen nằm cặp NST tương đồng, thể bố có cặp gen dị hợp, cặp gen đồng hợp mẹ ngược lại Có kiểu giao phối xảy ra? A 64 B.16 C.256 D.32 Giải: C1: Giải theo cách liệt kê kiểu gen có thể bố mẹ sau nhân lại với nhau: + Xét thể bố: có cặp gen dị hợp, đồng hợp => kiểu gen có: AaBbCcDD AaBbCcdd AaBbCCDd AaBbccDd AaBBCcDd AabbCcDd AABbCcDd aaBbCcDd Vậy có tất trường hợp xảy + Xét thể mẹ: có cặp dị hợp, cặp đồng hợp=> kiểu gen có: AaBBCCDD AabbCCDD AaBBCCdd AabbCCdd AaBBccDD AabbccDD NQT Trang AaBBccdd Aabbccdd Nếu ta giả định Aa cặp gen dị hợp cặp gen lại đồng hợp ta liệt kê kiểu gen, sau ta thay đổi vai trò dị hợp cho cặp gen lại Lúc đó, số kiểu gen có thể mẹ là: = 32 Suy ra, số kiểu giao phối là: 32 = 256=>chọn đáp án C Phương pháp Giải Bài Tập Di Truyền - Phần 4: Tìm kiểu gen bố mẹ (dạng toán nghịch) 1.3 Tìm kiểu gen bố mẹ (dạng toán nghịch): 1.3.1 Kiểu gen tính riêng loại tính trạng: Xét riêng kết đời lai F1 tính trạng 1.3.1.1 F1 đồng tính: + Nếu bố mẹ (P) có kiểu hình khác F1 nghiệm Định luật đồng tính Menden => tính trạng biểu F1 tính trạng trội hệ P chủng: AA x aa + Nếu P kiểu hình F1 mang tính trạng trội 2P có KG đồng hợp trội AA, P lại AA Aa + Nếu P không rõ kiểu hình F1 mang tính trạng trội, 2P đồng hợp trội AA, P lại mang KG tùy ý: AA, Aa, aa 1.3.1.2 F1 phân tính: + F1 phân tính theo tỉ lệ 3:1 - F1 nghiệm định luật phân tính Menden => tính trạng 3/4 tính trạng trội, 1/4 tính trạng lặn P dị hợp Aa x Aa - Trong trường hợp trội không hoàn toàn tỉ lệ F1 1:2:1 - Trong trường hợp gen gây chết trạng thái đồng hợp tỉ lệ F1 2:1 + F1 phân tính theo tỉ lệ 1:1 F1 kết đặc trưng phép lai phân tích thể dị hợp =>thì 1P có KG dị hợp Aa, P lại đồng hợp aa + F1 phân tính không rõ tỉ lệ: Dựa vào cá thể mang tính trạng lặn F1 aa => P chứa gen lặn a, phối hợp với kiểu hình P suy KG P 1.3.2 Kiểu gen tính chung nhiều loại tính trạng: 1.3.2.1 Trong phép lai phép lai phân tích:* Kết hợp kết KG riêng loại tính trạng với Ví dụ: Ở cà chua : A: đỏ; a: vàn;g B: tròn; b: bầu dục Cho lai cà chua chưa rõ KG KH với thu F1 gồm: đỏ-tròn, đỏ-bầu dục, vàngtròn, vàng-bầu dục Tìm KG thuộc hệ P Giải: + Xét chung cặp tính trạng: F1 gồm (3+3)/(1+1) = Đỏ/Vàng = đỏ: vàng (theo ĐL đồng tính) => P: Aa x Aa F1 gồm (3+1)/(3+1) = Tròn/Bầu dục = tròn : bầu dục (lai phân tích dị hợp) ==> P: Bb x bb + Xét chung KG: Kết hợp kết KG riêng tính trạng trên, suy kiểu gen P AaBb x Aabb Từ tổ hợp giao tử đời con, biện luận suy số giao tử tạo thành phát sinh giao tử thể bố mẹ, để từ suy KG thể bố mẹ cần tìm Ví dụ1: Cá thể đực dị hợp hai cặp gen AaBb nằm cặp NST khác Cho biết loại tính trạng trội hoàn toàn.Cho lai với cá thể F1 thu tỉ lệ kiểu hình 3:3:1:1 Kiểu gen cá thể là: A AaBb C.aaBb B Aabb D B C Giải: F1 thu có tỉ lệ kiểu hình là: 3:3:1:1 - Do số tổ hợp F1 là: + + + 1= tổ hợp giao tử - Mà thể đực dị hợp hai cặp gen (AaBb)=> cho loại giao tử Suy thể cho loại giao tử - Xét tất đáp án đáp án B C, thể aaBb Aabb giảm phân tạo loại giao NQT Trang tử.==> chọn đáp án D Ví dụ 2: Một loài thực vật gen A quy định cao, gen a- thấp; gen B đỏ, gen b- trắng Các gen di truyền độc lập Đời lai có loại kiểu hình thấp trắng chiếm 1/16 Kiểu gen bố mẹ A AaBb x Aabb B AaBB x aaBb C Aabb x AaBB D AaBb x AaBb Giải: C1: Dựa vào sơ đồ lai để suy đáp án Kiểu hình thấp trắng kiểu hình gen lặn quy định (theo quy ước) kiểu gen là: aabb Xét phép lai thể thể bố mẹ trên: Phép lai đáp án C B không tạo thể có KG aabb Phép lai đáp án A D tạo thể có KG aabb Xét đáp án A phép lai AaBb x Aabb tạo aabb chiếm tỉ lệ 1/8 Phép lai AaBb x AaBb đáp án D tạo aabb chiếm tỉ lệ 1/16 => chọn đáp án D C2: Dựa vào tổ hợp giao tử phép lai Cơ thể thu chiếm tỉ lệ 1/16, từ , suy số tổ hợp phép lai 16 tổ hợp Xét phép lai: Phép lai AaBb cho 2^2 loại giao tử Aabb cho 2^1 loại giao tử => Số tổ hợp giao tử tạo 2^2 * 2^1 = Tương tự: + AaBB x aaBb = 21 * 21 = tổ hợp giao tử + Aabb x AaBB = 21 * 21 = tổ hợp giao tử + AaBb x AaBb = 22 * 22 = 16 tổ hợp gaio tử => chọn đáp án D 1.3.2.2 Trong phép lai phân tích: Không xét riêng loại tính trạng mà phải dựa vào kết phép lai để xác định tỉ lệ thành phần gen loại giao tử sinh để suy KG cá thể Ví dụ : Cá thể đực dị hợp hai cặp gen AaBb nằm cặp NST khác Cho biết loại tính trạng trội hoàn toàn.Cho lai với cá thể F1 thu tỉ lệ kiểu hình 1:1:1:1 Kiểu gen cá thể sinh là: A AaBb C.aaBb B Aabb D.aabb Giải: F1 thu có tỉ lệ kiểu hình là: 1:1:1:1 - Do số tổ hợp F1 là: + + + 1= tổ hợp giao tử - Mà thể đực dị hợp hai cặp gen (AaBb) => cho loại giao tử Suy thể cho loại giao tử - Xét tất đáp án : + Đáp án A, thể AaBb giảm phân tạo loại giao tử + Cả đáp án B C, thể aaBb Aabb giảm phân tạo loại giao tử + Chỉ có đáp án D, thể aabb giảm phân tạo loại giao tử => Chọn đáp án D Phương pháp Giải Bài Tập Di Truyền - Phần 5: Tương tác gen không Alen Tương tác gen không alen: Mỗi kiểu tương tác có tỉ lệ KH tiêu biểu dựa theo biến dạng (3:1)2 sau: 2.1 Các kiểu tương tác gen: 2.1.1 Tương tác bổ trợ có tỉ lệ KH: 9:3:3:1; 9:6:1; 9:7 2.1.1.1 Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:3:3:1 A-B- ≠ A-bb ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ: 9:3:3:1 2.1.1.2 Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:6:1 NQT Trang A-B- ≠ (A-bb = aa ≠ aabb thuộc tỉ lệ 9:6:1 2.1.1.3 Tương tác bổ trợ gen trội hình thành KH: 9:7 A-B- ≠ (A-bb = aaB- = aabb) thuộc tỉ lệ 9:7 2.1.2 Tương tác át chế có tỉ lệ KH: 9:3:4; 12:3:1; 13:3 2.1.2.1 Tương tác át chế gen trội hình thành KH: 12:3:1 (A-B- = A-bb) ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ 12:3:1 2.1.2.2 Tương tác át chế gen trội hình thành KH: 13:3 (A-B- = A-bb = aabb) ≠ aaB- thuộc tỉ lệ 13:3 2.1.2.3 Tương tác át chế gen lặn hình thành KH: 9:3:4 A-B- ≠ aaB- ≠ (A-bb = aabb) thuộc tỉ lệ 9:3:4 2.1.3 Tác động cộng gộp (tích lũy) hình thành KH: 15:1 (A-B- = A-bb = aa ≠ aabb Tổng quát n cặp gen tác động cộng gộp => tỉ lệ KH theo hệ số số hạng khai triển nhị thức Newton (A+a)n => Tương tác bổ trợ kèm theo xuất tính trạng Tương tác át chế ngăn cản tác dụng gen không alen Tương tác cộng gộp gen góp phần vào phát triển 2.2 Dạng toán thuận: + Cho biết kiểu tương tác tìm tỉ lệ phân li đời Ví dụ : Ở ngựa có mặt gen trội A B kiểu gen qui định lông xám, gen A có khả đình hoạt động gen B nên gen B cho lông màu đen không đứng với gen A kiểu gen Ngựa mang cặp gen đồng hợp lặn cho kiểu hình lông Các gen phân li độc lập trình di truyền Tính trạng màu lông ngựa kết tượng nào? A tác động cộng gộp C Tác động ác chế B Trội không hoàn toàn D Tác động bổ trợ Giải: Theo đề gen A có khả đình hoạt động gen B, gen B biểu hện kiểu hình không đứng với gen A kiểu gen Hay nói cách khác gen A át chế hoạt động gen trội B Suy ra, Tính trạng màu lông ngựa kết tượngtương tác át chế => chọn đáp án: C + Cho biết kiểu gen (kiểu hình) bố mẹ tìm tỉ lệ phân li kiểu gen kiểu hình đời Ví dụ1: Lai hai dòng bí chủng tròn F1 toàn dẹt; F2 gồm 271 dẹt : 179 tròn : 28 dài Sự di truyền hình dạng tuân theo quy luật di truyền nào? A Tương tác át chế B Tương tác cộng gộp C Trội không hoàn toàn D Tương tác bổ trợ Giải: Xét tỉ lệ KH đời là: 271 dẹt : 179 tròn : 28 dài ~ dẹt : tròn : dài ==> Quy luật di truyền chi phối là: Tương tác bổ trợ => Chọn đáp án D Chú ý: Đối với toán dạng này, ta coi số nhỏ đơn vị, chia số lớn với Ví dụ2: Cho lai hai dòng vẹt chủng lông vàng với lông xanh, F1 toàn màu hoa thiên lý (xanhvàng).F2 gồm 9/16 màu thiên lý : 3/16 lông vàng : 3/16 lông xanh : 1/16 lông trắng Tính trạng di truyền theo quy luật: A Phân li độc lập C.Trội không hoàn toàn B Tương tác gen D Liên kết gen Giải: Tỉ lệ phân tính KH hệ F2 là: 9:3:3:1 Mà kết phép lai hai cá thể cặp tính trạng tương phản Nên suy tính trạng di truyền theo quy luật tương tác gen ==> Chọn đáp án B NQT Trang 2.3.Dạng toán nghịch: Thường dựa vào kết phân tính hệ lai để suy số kiểu tổ hợp giao tử số loại bố mẹ => số cặp gen tương tác - Sau xác định số cặp gen tương tác, đồng thời xác định kiểu gen bố mẹ suy sơ đồ lai có phép lai để thấy tỉ lệ KG thuộc dạng nào, đối chiếu với kiểu hình đề để dự đoán kiểu tương tác - Thường tổng tỉ lệ chẩn hệ số chẵn tích số chẵn với số nguyên dương khác thực phép nhân xác suất quần thể Từ đó, suy số loại giao tử bố mẹ +Khi lai F1 x F1 tạo F2 có 16 kiểu tổ hợp như: 9:3:3:1; 9:6:1; 9:7; 12:3:1; 13:3, 9:3:4; 15:1 (16 = 4*4 => P giảm phân cho loại giao tử) + Khi lai F1 với cá thể khác tạo F2 có kiểu tổ hợp như: 3:3:1:1; 4:3:1; 3:3:2; 5:3; 6:1:1; 7:1 (8 = 4*2 => bên P cho loại giao tử, bên P cho loại giao tử) + Khi lai phân tích F1 tạo F2 có kiểu tổ hợp như: 3:1; 1:2:1; 1:1:1:1 (4 = 4*1 => bên P cho loại giao tử, bên P cho loại giao tử) Ví dụ 1: Khi lai hoa đỏ chủng với hoa trắng chủng, F1 thu 100% hoa đỏ Cho lai F1 với hoa trắng chủng trên, F2 thu hoa trắng : hoa đỏ Sự di truyền tính trạng tuân theo quy luật nào? Giải: - Pt/c, F1 thu 100% hoa đỏ => tính trạng hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng ( theo ĐL đồng tính Menden) - Mà tính trạng hoa trắng tính trạng gen lặn quy định nên hoa trắng cho loại giao tử Trong F2= 3+1= kiểu tổ hợp, lai F1 phải cho loại giao tử => F1 dị hợp cặp gen (AaBb), lúc KG hoa trắng chủng aabb, kiểu gen hoa đỏ chủng AABB Sơ đồ lai: Pt/c: AABB x aabb hoa đỏ hoa trắng F1: AaBb hoa đỏ F1 x Pt/c(hoa trắng): AaBb x aabb hoa đỏ hoa trắng F2: 1AaBb 1Aabb 1aaBb 1aabb - Mà kết kiểu hình đề hoa trắng: 1hoa đỏ Ta xác định KG aabb quy định tính trạng hoa trắng, AaBb quy định tính trạng hoa đỏ - Từ ta kết luận KG lại Aabb aaBb quy định tính trạng hoa trắng Kết luận di truyền tính trạng tuân theo quy luật tương tác gen, kiểu tương tác bổ trợ gen trội Ví dụ 2: Ở đậu thơm, có mặt gen trội A, B kiểu gen qui định màu hoa đỏ, tổ hợp gen khác có loại gen trội trên, kiểu gen đồng hợp lặn cho kiểu hình hoa màu trắng Cho biết gen phân li độc lập trình di truyền lai giống đậu hoa trắng chủng, F1 thu toàn hoa màu đỏ Cho F1 giao phấn với hoa trắng thu F2 phân tính theo tỉ lệ 37.5% đỏ: 62,5% trắng Kiểu gen hoa trắng đem lai với F1 là: A Aabb aaBb B Aabb AaBB C aaBb AABb D AaBB AABb Giải: F2 phân tính có tỉ lệ: 37.5% đỏ: 62,5% trắng = đỏ : trắng = tổ hợp = giao tử x giao tử Theo giả thuyết hoa trắng có kiểu gen sau: AAbb Aabb aaBB aaBb aabb Trong đó, Kiểu gen AAbb, aaBB, aabb giảm phân cho loại giao tử Kiểu gen Aabb, aaBb giảm phân cho loại giao tử Vậy có KG Aabb, aaBb thỏa mãn, để lai với F1 cho tổ hợp Do đem lai cho loại giao tử nên đem lai với F1 có kiểu gen là: Aabb aaBb => Chọn đáp án A Ví dụ 3: Lai dòng bí chủng tròn, thu F*1 toàn dẹt; cho F1 tự thụ phấn F2 thu 271 dẹt : 179 tròn : 28 dài Kiểu gen bố mẹ là: NQT Trang A Aabb x aaBB C AaBb x AaBb B AaBB x Aabb D AABB x aabb Giải: Xét F2 có 271 dẹt : 179 tròn : 28 dài = dẹt : tròn : dài =>F2 có 9+6+1 = 16 tổ hợp = giao tử * giao tử Suy F1 dị hợp cặp gen : AaBb, thể bố mẹ chủng hai cặp gen Quy ước: A-B- : dẹt A-bb aaB-: tròn Aabb : dài Vậy kiểu gen bố mẹ chủng là: Aabb x aaBB => chọn đáp án A Ví dụ 4: Ở Ngô, tính trạng kích thước thân cặp alen (A1a1, A2a2, A3a3) quy định Mỗi gen lặn làm cho cao thêm 10cm, chiều cao thấp 80cm Nếu F1 đồng loạt xuất kiểu hình Ngô cao 110cm Kiểu gen P là: A A1A1A2A2A3A3 x a1a1a2a2a3a3 B.A1A1A2A2a3a3 x a1a1a2a2A3A3 C.A1A1a2a2A3A3 x a1a1A2A2a3a3 D.1 trường hợp nói Giải: Theo đề suy ra, có chiều cao thấp có kiểu gen đồng hợp trội A1A1A2A2A3A3 Mỗi gen lặn làm cao thêm 10cm==> 110 = 80+10+10+10 Suy F1 xuất gen lặn hay dị hợp tử cặp gen A1a1A2a2A3a3 Bây giờ, dựa vào kiện đề cho: + Phép lai: A1A1A2A2A3A3 x a1a1a2a2a3a3 => A1a1A2a2A3a3 + Phép lai: A1A1A2A2a3a3 x a1a1a2a2A3A3 => A1a1A2a2A3a3 + Phép lai: A1A1a2a2A3A3 x a1a1A2A2a3a3 => A1a1A2a2A3a3 => chọn đáp án đáp án D 2.4.Tóm lại: Khi xét di truyền tính trạng, điều giúp nhận biết tính trạng di truyền theo quy luật tương tác gen không alen là: + Tính trạng phân li KH hệ sau theo tỉ lệ 9:3:3:1 hay biến đổi tỉ lệ + Tính trạng phân li KH hệ sau theo tỉ lệ 3:3:1:1 hay biến đổi tỉ lệ + Kết lai phân tích xuất tỉ lệ KH 1:1:1:1 hay biến đổi tỉ lệ Các Dạng Bài Tập SINH HỌC 12 - DI TRUYỀN BIẾN DỊ I BÀI TẬP DI TRUYỀN BIẾN DỊ Công thức cần nhớ: A ADN/GEN Gọi: N tổng số lượng nucleotit gen L chiều dài gen M khối lượng gen C: số chu kì xoắn (vòng xoắn) - Gen gồm mạch, chiều dài mạch Ta có: Số lượng A = T G=X =>A + T + G + X = N ↔ 2A + 2G = N =>A + G = T + X = N/2 + Số nu loại mạch số nu bổ sung mạch 2: A1 = T2; T1 = A2; G1 = X2; X1 = G2 + Đối với mạch: Số nu loại ADN tổng số nu loại mạch: A = T = A1 + A2 = A1 + T1 = A2 + T2 = T1 + T2 + Khi tính tỉ lệ: %A + %G = 50% - Tính số liên kết hiđrô gen: H = 2A + 3G Hoặc H = 2T + 3X - Tính số nuclêôtit tự cần dùng: + Gọi k lần tự (nhân đôi) ADN: NQT Trang 10 ADN mẹ qua lần tự (tự nhân đôi) tạo ra: = 2^1 ADN ADN mẹ qua lần tự (tự nhân đôi) tạo ra: = 2^2 ADN ADN mẹ qua lần tự (tự nhân đôi) tạo ra: = 2^3 ADN + Vậy số ADN tạo qua k đợt nhân đôi: 2^k + Dù đợt tự nhân đôi nào, số ADN tạo từ ADN ban đầu có ADN mà ADN có chứa mạch cũ ADN mẹ Vì vậy, số ADN lại có mạch cấu thành hoàn toàn từ môi trường tự do: Số ADN có mạch (số ADN hoàn toàn mới): 2^k – D ĐỘT BIẾN GEN - Thay cặp A-T cặp G-X => Tổng số nu gen không đổi, Chiều dài gen không đổi Liên kết hiđrô thay đổi tăng lên Số nu A = T: giảm nu Số nu G = X: tăng nu Ảnh hưởng a.a prôtêin - Thay cặp G-X cặp A-T =>Tổng số nu gen không đổi, Chiều dài gen không đổi Liên kết hiđrô thay đổi giảm Số nu A = T: tăng nu Số nu G = X: giảm nu Ảnh hưởng a.a prôtêin - Mất cặp nu A-T: =>Tổng số nu gen giảm nu, Chiều dài gen giảm Liên kết hiđrô giảm Số nu A = T: giảm Số nu G = X: không đổi Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều a.a; gây hậu nặng nề - Thêm cặp nu A-T: =>Tổng số nu gen tăng nu, Chiều dài gen tăng Liên kết hiđrô tăng Số nu A = T: tăng Số nu G = X: không đổi Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều a.a; gây hậu nặng nề - Mất Thêm cặp G – X: Suy luận tượng tự E ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ - Đột biến cấu trúc NST: đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn, lặp đoạn - Đột biến số lượng NST: + Đột biến lệch bội: đột biến số lượng vài cặp NST tương đồng tề bào: Tế bào bình thường: 2n Thể một: 2n -1 .Thể kép: 2n -1-1 Thể ba: 2n +1 .Thể ba kép: 2n +1+1 Thể bốn: 2n + .Thể không : 2n -2 + Đột biến đa bội: Đa bội chẵn: 4n, 6n, 8n .Đa bội lè: 3n, 5n, 7n Dị đa bội: nguồn khác (thể song nhị bội 4n) - Cách viết giao tử thể lệch bội tứ bội (đa bội lẻ 3n không cho giao tử được) + Thể lệch bội 2n +1: (dùng sơ đồ tam giác) Thể AAA: cho loại giao tử: 1/2A : 1/2AA = 3A : 3AA .Thể AAa: cho loại giao tử: 1a: 2A: 1AA: 2Aa NQT Trang 11 .Thể Aaa: cho loại giao tử: 1A: 2a: 1aa: 2Aa .Thể aaa: cho loại giao tử: 3a : 3aa + Thể tứ bội 4n: (dùng sơ đồ tứ giác) Thể tứ bội AAAA: cho loại giao tử 2n = AA Thể tứ bội AAaa: cho loại giao tử : 1/6 AA: 4/6Aa: 1/6aa .Thể tứ bội Aaaa: cho loại giao tử : 3/6Aa: 3/6aa .Thể tứ bội AAAa: cho loại giao tử : 3/6AA: 3/6Aa Thể tứ bội aaaa: cho loại giao tử 2n = aa BÀI TẬP VẬN DỤNG: Các Dạng Bài Tập SINH HỌC 12 - CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN II BÀI TẬP CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN Công thức cần nhớ: a Số loại giao tử: không tùy thuộc vào kiểu gen mà tùy thuộc số cặp gen dị hợp đó: + KG cá thể gồm cặp gen dị hợp sinh 2^1 giao từ ( mũ ) + KG cá thể gồm cặp gen dị hợp sinh 2^2 giao từ + KG cá thể gồm cặp gen dị hợp sinh 2^3 giao từ … =>KG cá thể gồm n cặp gen dị hợp sinh 2^n giao từ ( mũ n) VD: Cặp gen đồng hợp AA hay aa cho loại giao tử A (hoặc a) Cặp gen dị hợp Aa cho loại giao tử tỉ lệ ½ A ½ a cặp gen AABb: cho loại giao tử: 1/2AB: 1/2Ab cặp gen AaBb: cho loại giao tử 1/4AB: 1/4Ab: 1/4aB: 1/4ab b Số tổ hợp: + Số tổ hợp = số giao tử đực x số giao tử + Khi biết số tổ hợp =>biết số loại giao tử đực, ð biết số cặp gen dị hợp cha, mẹ VD: Đậu Hà Lan hạt vàng trơn tự thụ phấn thu kết đời vàng trơn: vàng nhăn: xanh trơn: xanh nhăn (Vàng: A, xanh: a; Trơn: B, nhăn: b) Ta thấy có + + + = 16 tổ hợp Bố mẹ cho loại giao tử =>Bố mẹ có cặp gen dị hợp AaBb c Số loại tỉ lệ phân li kiểu gen kiểu hình + Sự di truyền cặp gen độc lập với nhauðdẫn tới tổ hợp tự cặp gen cặp tính trạng, nên: => - Tỉ lệ KG chung nhiều cặp gen tỉ lệ kiểu gen riêng rẽ cặp tính trạng nhân với (Tỉ lệ KH chung tích tỉ lệ KH riêng) - Số Kiểu hình tính chung số KH riêng cặp tính trạng nhân với + VD1: Tính tỉ lệ loại KG AaBBCC từ phép lai aaBBCc x AaBbCc Xét cặp 1: aa x Aa = 1/2Aa: 1/2aa Xét cặp 2: BB x Bb = 1/2BB: 1/2Bb Xét cặp 3: Cc x Cc = 1/4CC: 2/4Cc: 1/4cc =>Tỉ lệ KG AaBBCC = 1/2.1/2.1/4 = 1/16 + VD2: Tính tỉ lệ loại KH aaB-C- từ phép lai: AaBbCc x AaBbCc Xét cặp 1: Aa x Aa = 3/4 A-: 1/4 aa Xét cặp 2: Bb x Bb = 3/4 B-: 1/4 bb Xét cặp 3: Cc x Cc = 3/4 C-: 1/4 cc =>Tỉ lệ KH aaB-C- = 1/4.3/4.3/4 = 9/64 d Các gen liên kết gen hoàn toàn: + Các cặp gen đồng hợp cho loại giao tử Ví dụ: KG Ab/Ab cho loại giao tử Ab KG Abd/ABd cho loại giao tử Abd + Nếu có cặp gen dị hợp trở lên => cho loại giao tử tỉ lệ tương đương nhau: Ví dụ: KG Ab/Ab cho loại giao tử: ½ AB = ½ Ab KG Abd/ABd cho loại giao tử ½ ABd = ½ abd NQT Trang 12 + Trong tế bào (2n), số nhóm gen liên kết với số NST giao tử (n) Vd: tế bào ruồi giấm có 2n = => có n = => có nhóm gen liên kết e Các gen liên kết không hoàn toàn (hoán vị gen) + Mỗi nhóm gen phải chứa cặp gen dị hợp trở lên phát sinh giao tử hoán vị gen + cặp gen dị hợp Số loại giao tử: 22 = loại tỉ lệ không * loại giao tử bình thường mang gen liên kết, tỉ lệ loại >25% * loại giao tử HV gen mang tổ hợp gen chéo gen tương ứng đổi chỗ, tỉ lệ loại < 25% Ví dụ:Cơ thể có KG AB/ab liên kết không hoàn toàn * loại giao tử bình thường tỉ lệ cao AB = ab > 25% * loại giao tử HVG tỉ lệ thấp Ab = aB < 25% + Cách tính tần số hoán vị gen (ở phép lai phân tích): TSHVG = (Số cá thể hình thành HV gen / Tổng số cá thể nghiên cứu) x 100% Hoặc: TSHVG = Tổng tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị f Tương tác gen: + Tác động qua lại gen không alen: Dấu hiệu nhận biết: Phép lai tính trạng .Kết cho F2 cho 16 tổ hợp ð F1 có cặp gen dị hợp qui định tình trạng, phân li độc lập .Kết F2 biến dạng tỉ lệ nhóm gen: A-B- : 3A- bb : 3aaB- : 1aabb .Các tỉ lệ thường gặp: -Tương tác bổ trợ: 9: 6: hay 9: hay : : hay : : 3: -Tương tác át chế: 13 : hay 12 : : -Tương tác cộng gộp: 15 : (các gen trội có vai trò gen lặn có vai trò nhau) + Kết luận: F1 chứa cặp gen dị hợp phân li độc lập qui định tính trạng phân li kểu hình F2 là biến dạng triển khai biểu thức (3 : 1)2 g Di truyền liên kết với tính Dấu hiệu nhận biết gen NST X (không alen Y) - Thường tính trạng biểu giới XY (=>Tỉ lệ mắc bệnh không giới) - Có tượng di truyền chéo (bố truyền cho gái; mẹ truyền cho trai) Bài tập vận dụng: Các Dạng Bài Tập SINH HỌC 12 - DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ III BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ Các dạng: *Dạng 1: Tính tần số alen trường hợp trội không hoàn toàn đồng trội Ví dụ: Trong quần thể 500 người, có 100 người mang nhóm máu M (MM), 250 MN 150 N (NN) Hãy tính tần số alen M N Ta tính tần số alen trực tiếp dựa vào số lượng alen từ cá thể (Cách 1) gián tiếp dựa vào tần số kiểu gen (Cách 2) sau: Cách 1: Gọi p q tần số tương ứng alen M N (p+q =1), ta có: p = [(100 x 2) + 250]/(500 x 2) = 0,45 q = [(150 x 2) + 250]/(500 x 2) = 0,55 hay q =1-p = 1- 0,45 = 0,55 Cách 2: Trước tiên tính tần số kiểu gen, ta được: f(MM) = 100/500 = 0,2 f(MN) = 250/500 = 0,5 f(NN) = 150/500 = 0,3 Áp dụng công thức tính tần số alen tần số thể đồng hợp cộng nửa tần số thể dị hợp, với ký hiệu trên, ta có: p = 0,2 + 1/2(0,5) = 0,45 q = 0,3 + 1/2(0,5) = 0,55 NQT Trang 13 *Dạng 2: Nếu quần thể trạng thái cân bằng, tỷ lệ phân bố kiểu gen quần thể là: + 2pq + Ví dụ : Trong quần thể người tần số alen lặn rh (rhesus) q = 0,15 Hỏi tần số kiểu gen kỳ vọng trạng thái cân ? Vì p + q = 1, nên p = - q = - 0,15 = 0,85 Khi ta tính tần số kỳ vọng kiểu gen sau: RhRh + (0,85)(0,15) Rhrh + rhrh = 72,25% RhRh + 25,5% Rhrh + 2,25% rhrh *Dạng 3:Các phương pháp khảo sát trạng thái cân di truyền quần thể Ví dụ: Hãy xét xem quần thể trạng thái cân Hardy-Weinberg ? Quần thể f(AA) f(Aa) f(aa) _0.25 _0.50 _0.25 _0.50 _0.25 _0.25 _0.33 _0.34 _0.33 _0.20 _0.20 _0.60 _0.64 _0.32 _0.04 - Phương pháp 1: Sử dụng công thức H-W Theo lý thuyết, quần thể coi trạng thái cân cấu trúc di truyền thoả mãn công thức: = + 2pq + Hay nói cách khác, f(AA) ≈ , f(Aa) ≈ 2pq f(aa) ≈ Với quần thể trước tiên ta tính tần số alen A (p) a (q), sau dùng tần số để dự đoán tỷ lệ kỳ vọng kiểu gen Xét QT1, ta có: p = q = 0,25 + 1/2(0,5) = 0,5; suy tần số kỳ vọng kiểu gen AA, Aa aa tương ứng = 0,25 AA + 0,5 Aa + 0,25 aa Vì tần số thực tế hoàn toàn khớp với tần số kỳ vọng H-W nên quần thể trạng thái cân Đối với QT2, ta tính p = 0,625 q = 0,375 tỷ lệ kiểu gen kỳ vọng : 2pq : = 0,391 : 0,468 : 0,141 Giữa số liệu thực tế lý thuyết hoàn toàn sai khác chứng tỏ quần thể không trạng thái cân Bằng cách tương tự, bạn kiểm tra quần thể lại - Phương pháp 2: Theo nguyên tắc, quần thể trạng thái cân f(aa) ≈ , nghĩa số alen a (q) phải xấp xỉ bậc hai tần số kiêủ gen aa ( ) Khi tần số alen phải thoả mãn p = 1- q Trở lại xét QT1, ta thấy f(aa) = 0,25 = = => q = 0,5 Mặt khác, ta tính p = 0,5 Kết hoàn toàn thoả mãn (p + q =1), quần thể dạng cân QT2 trạng thái cân bằng, f(aa) = 0,25 => q = 0,5 lúc p phải 0,5 Điều trái với giả thiết, p = 0,5 + 1/2 (0,25) = 0,625 Như quần thể trạng thái cân - Phương pháp 3: Theo nguyên tắc, quần thể dạng cân lý tưởng tần số dị hợp thực tế lý thuyết phải nhau, nghĩa H = 2pq Chia hai vế cho bình phương lên, ta = ↔ = Đẳng thức phản ảnh mối quan hệ bên thành phần đồng hợp bên thành phần dị hợp quần thể cân Từ rút hệ ứng dụng là: quần thể đạt cân tích tần số đồng hợp thực tế xấp xỉ bình phương nửa tần số thể dị hợp, tức P.R ≈ Trở lại ví dụ ta thấy QT1 hoàn toàn thoả mãn đẳng thức Thật P.Q = ↔ 0,25 x 0,25 = (0,5 :2) Trong QT2 không thoả mãn đẳng thức Thật vậy, P.Q = (0,5 x 0,25) = 0,125; = 0,5 Công thức cần nhớ: - Quần thể tự phối (tự thụ phấn) Gọi n: số hệ tự phối Xét gen gồm alen A a Giả sử QT ban đầu có 100%Aa =>Tỉ lệ KG dị hợp qua n lần tự phối = (1/2)^n Tỉ lệ KG đồng hợp (tổng AA aa) qua n lần tự phối = - (1/2)^n Tỉ lệ KG đồng hợp loại (AA = aa) qua n lần tự phối = [1 -(1/2)^n ]/2 Chú ý: Nếu quần thể ban đầu 100% Aa mà có dạng: d(AA) ; h(Aa) ; r(aa) qua n hệ tự phối ta phải tính phức tạp Lúc này: tỉ lệ KG Aa = (1/2)^n x h (Đặt B) tỉ lệ KG AA = d + (h – B)/2 tỉ lệ KG aa = r + (h – B)/2 Ví dụ: Quần thể có 0,36AA; 0,48Aa; 0,16aa Xác định cấu trúc di truyền QT qua hệ tự phối Giải NQT Trang 14 Tỉ lệ KG Aa qua hệ tự phối = (1/2)^3 0,48 = 0,06 Tỉ lệ KG AA = 0,36 + (0,48 – 0,06)/2 = 0,36 + 0,21 = 0,57 Tỉ lệ KG aa = 0, 16 + 0,21 = 0,37 Vậy qua hệ tự phối liên tiếp quần thể có CTDT là: 0,57AA + 0,06Aa + 0,37aa - Cách 1: Cách tính tần số tương đối alen dựa tần số kiểu gen: p: tần số alen trội q: tần số alen lặn; d: tần số kiểu gen đồng trội (tỉ lệ KG đồng trội) h: tần số KG dị hợp r: tần số KG đồng lặn =>1 QT có cấu trúc di truyền gen có alen A a sau : dAA + hAa + r aa = Suy ra: p(A) = d + h/2 | q(a) = r + h/2 Các Dạng Tương Tác Gen & Tỷ Lệ Thường Gặp Tương Tác Gen Các dạng tương tác gen tỷ lệ tương tác gen thường gặp tập Những vấn đề thiết yếu giúp bạn làm tập tương tác gen hiệu Đây vấn đề bổ sung cho SGK giúp bạn nắm bắt dạng tương tác gen cách tổng quát vận dụng để làm tập tương tác gen 1.Tương tác bổ trợ: a.Bổ trợ có kiểu hình: A B alen trội tương tác bổ sung quy định kiểu hình (ví dụ đỏ chẳng hạn).Sự tương tác alen trội alen lặn, lặn cho kiểu hình 2(trắng) Hay gặp Tỉ lệ 9:7 P: AaBb x AaBb => F : 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( đỏ : trắng) Tỉ lệ 3:5 P: AaBb x Aabb => F: 3A_B_ : 3A_bb : 1aaBb : 1aabb ( đỏ : trắng) Tỉ lệ 1:3 P: AaBb x aabb Aabb x aaBb => F: ( đỏ : trắng) b.Bổ trợ có kiểu hình: A B alen trội tương tác bổ sung quy định kiểu hình 1( ví dụ vàng).Sự tương tác alen trội lặn cho kiểu hình 2(xanh).2 alen lặn tương tác cho kiểu hình 3(trắng) Hay gặp Tỉ lệ 9:6:1 P: AaBb x AaBb => F: 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( vàng: xanh : trắng) Tỉ lệ 3:4:1 P: AaBb x Aabb => F: 3A_B_ : 3A_bb : 1aaBb : 1aabb ( vàng : xanh : trắng) Tỉ lệ 1:2:1 P: AaBb x aabb Aabb x aaBb => F: ( vàng : xanh : trắng) c.Bổ trợ có kiểu hình: A B alen trội tương tác bổ sung quy định kiểu hình 1( ví dụ vàng).Sự tương tác alen trội A lặn b cho kiểu hình 2(xanh).Sự tương tác alen trội B lặn a cho kiểu hình 3(tím).2 alen lặn tương tác cho kiểu hình 4(trắng) Hay gặp: Tỉ lệ 9:3:3:1 P: AaBb x AaBb => 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( vàng: xanh : tím:1 trắng) Tỉ lệ 3:3:1:1 (tương tự) Tỉ lệ 1:1:1:1 2.Tương tác át chế: a.Át chế gen trội có kiểu hình: Quy ước A gen át, cặp aa không át.B quy định màu xám chẳng hạn.b quy định màu trắng A_B_ A át B nên dù có gen trội B thể kiểu hình A.Như A_B_ A_bb có kiểu hình (màu kem chẳng hạn) aaB_: aa không át nên thể kiểu hình B: màu xám aabb: aa không át nên thể kiểu hình b: màu trắng Hay gặp: Tỉ lệ 12:3:1 P: AaBb x AaBb => F: 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( 12 kem: xám : trắng) Tỉ lệ 6:1:1 P: AaBb x Aabb => F: 3A_B_ : 3A_bb : 1aaBb : 1aabb ( kem: xám : trắng) Tỉ lệ 4:3:1 P: AaBb x aaBb => F: 3A_B_ : 1A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( kem: xám : trắng) Tỉ lệ 2:1:1 P: AaBb x aabb Aabb x aaBb b.Át chế gen trội có kiểu hình: Quy ước A gen át, cặp aa không át.B quy định màu xám chẳng hạn.b quy định màu trắng A_B_ , A_bb bị gen A át thể kiểu hình gen b.Như kiểu gen A_B_, A_bb NQT Trang 15 aabb thể kiểu hình gen b (lông cong chẳng hạn) aaB_ : aa không át B nên kiểu gen biểu thành kiểu hình B( lông thẳng chẳng hạn) Hay gặp: Tỉ lệ 13:3 P: AaBb x AaBb => F: 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( 13 cong: thẳng) Tỉ lệ 7:1 P: AaBb x Aabb => F: 3A_B_ : 3A_bb : 1aaBb : 1aabb (7 cong: thẳng) Tỉ lệ 5:3 P: AaBb x aaBb => F: 3A_B_ : 1A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( cong: thẳng) Tỉ lệ 3:1 c.Át chế gen lặn: Quy ước A không át, cặp aa có khả át.B quy định chân to.b quy định chân nhỏ A_B_ quy định kiểu hình chân to A_bb quy định kiểu hình chân nhỏ aaB_ aabb có át chế cặp aa nên B b bị “vô hiệu hoá” thể kiểu hình gen át.Như kiểu gen quy định kiểu hình thứ 3(chân dài chẳng hạn) Hay gặp: Tỉ lệ 9:3:4 P: AaBb x AaBb => F: 9A_B_ : 3A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( to: nhỏ : dài) Tỉ lệ 3:3:2 P: AaBb x Aabb => F: 3A_B_ : 3A_bb : 1aaBb : 1aabb (3 to: nhỏ: dài) Tỉ lệ 3:1:4 P: AaBb x aaBb => 3A_B_ : 1A_bb : 3aaB_ : 1aabb ( to: nhỏ : dài) Tỉ lệ 1:1:2 3.Tương tác cộng gộp Tỉ lệ phổ biến 15:1.Còn gặp 7:1 3:1 Chú ý: - Có số tỉ lệ( ví dụ 3:4:1) xuất nhiều dạng tương tác khác nhau, nên phải thận trọng - Một số tỉ lệ tương tác gen vô giống với quy luật di truyền khác.Ví dụ 3:1, 9:3:3:1, 1:2:1 NQT Trang 16 [...]... NST X (không alen trên Y) - Thường tính trạng chỉ biểu hiện ở 1 giới XY (=>Tỉ lệ mắc bệnh không đều ở 2 giới) - Có hiện tượng di truyền chéo (bố truyền cho con gái; mẹ truyền cho con trai) 2 Bài tập vận dụng: Các Dạng Bài Tập SINH HỌC 12 - DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ III BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ 1 Các dạng: *Dạng 1: Tính tần số các alen trong trường hợp trội không hoàn toàn và đồng trội Ví dụ: Trong... TẬP VẬN DỤNG: Các Dạng Bài Tập SINH HỌC 12 - CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN II BÀI TẬP CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN 1 Công thức cần nhớ: a Số loại giao tử: không tùy thuộc vào kiểu gen mà tùy thuộc số cặp gen dị hợp trong đó: + KG của cá thể gồm 1 cặp gen dị hợp sinh ra 2^1 giao từ ( 2 mũ 1 ) + KG của cá thể gồm 2 cặp gen dị hợp sinh ra 2^2 giao từ + KG của cá thể gồm 3 cặp gen dị hợp sinh ra 2^3 giao từ … =>KG của... 72,25% RhRh + 25,5% Rhrh + 2,25% rhrh *Dạng 3:Các phương pháp khảo sát trạng thái cân bằng di truyền của một quần thể Ví dụ: Hãy xét xem quần thể nào dưới đây ở trạng thái cân bằng Hardy-Weinberg ? Quần thể f(AA) f(Aa) f(aa) 1 _0.25 _0.50 _0.25 2 _0.50 _0.25 _0.25 3 _0.33 _0.34 _0.33 4 _0.20 _0.20 _0.60 5 _0.64 _0.32 _0.04 - Phương pháp 1: Sử dụng công thức H-W Theo lý thuyết, một... gen giảm Liên kết hiđrô giảm 2 Số nu A = T: giảm 1 Số nu G = X: không đổi Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều a.a; gây hậu quả nặng nề nhất - Thêm 1 cặp nu A-T: =>Tổng số nu trên gen tăng 2 nu, Chiều dài gen tăng Liên kết hiđrô tăng 2 Số nu A = T: tăng 1 Số nu G = X: không đổi Gây dịch khung mã di truyền, ảnh hưởng đến nhiều a.a; gây hậu quả nặng nề nhất - Mất hoặc Thêm một cặp G – X: Suy... 9 : 4 : 3 hay 9 : 3 : 3: 1 -Tương tác át chế: 13 : 3 hay 12 : 3 : 1 -Tương tác cộng gộp: 15 : 1 (các gen trội có vai trò như nhau và các gen lặn có vai trò như nhau) + Kết luận: F1 chứa 2 cặp gen dị hợp phân li độc lập cùng qui định 1 tính trạng thì sự phân li kểu hình ở F2 hoặc là bằng hoặc là biến dạng của triển khai biểu thức (3 : 1)2 g Di truyền liên kết với tính Dấu hiệu nhận biết gen trên NST... này trái với giả thiết, ở đây p = 0,5 + 1/2 (0,25) = 0,625 Như vậy quần thể này không thể ở trạng thái cân bằng - Phương pháp 3: Theo nguyên tắc, khi quần thể ở dạng cân bằng lý tưởng thì các tần số dị hợp thực tế và lý thuyết phải bằng nhau, nghĩa là H = 2pq Chia hai vế cho 2 rồi bình phương lên, ta được = ↔ = Đẳng thức này phản ảnh mối quan hệ giữa một bên là các thành phần đồng hợp và một bên là... tính phức tạp hơn Lúc này: tỉ lệ KG Aa = (1/2)^n x h (Đặt là B) tỉ lệ KG AA = d + (h – B)/2 tỉ lệ KG aa = r + (h – B)/2 Ví dụ: 1 Quần thể có 0,36AA; 0,48Aa; 0,16aa Xác định cấu trúc di truyền của QT trên qua 3 thế hệ tự phối Giải NQT Trang 14 Tỉ lệ KG Aa qua 3 thế hệ tự phối = (1/2)^3 0,48 = 0,06 Tỉ lệ KG AA = 0,36 + (0,48 – 0,06)/2 = 0,36 + 0,21 = 0,57 Tỉ lệ KG aa = 0, 16 + 0,21 = 0,37 Vậy qua 3 thế... _0.25 _0.25 3 _0.33 _0.34 _0.33 4 _0.20 _0.20 _0.60 5 _0.64 _0.32 _0.04 - Phương pháp 1: Sử dụng công thức H-W Theo lý thuyết, một quần thể được coi là ở trạng thái cân bằng khi cấu trúc di truyền của nó thoả mãn công thức: = + 2pq + Hay nói cách khác, f(AA) ≈ , f(Aa) ≈ 2pq và f(aa) ≈ Với mỗi quần thể trước tiên ta tính tần số các alen A (p) và a (q), rồi sau đó dùng các tần số này để... : = 0,391 : 0,468 : 0,141 Giữa các số liệu thực tế và lý thuyết hoàn toàn sai khác nhau chứng tỏ quần thể này không ở trạng thái cân bằng Bằng cách tương tự, bạn hãy kiểm tra các quần thể còn lại - Phương pháp 2: Theo nguyên tắc, nếu quần thể ở trạng thái cân bằng thì f(aa) ≈ , nghĩa là tấn số alen a (q) phải xấp xỉ bằng căn bậc hai của tần số kiêủ gen aa ( ) Khi đó tần số alen kia phải thoả mãn p =... tử: ½ AB = ½ Ab KG Abd/ABd cho 2 loại giao tử ½ ABd = ½ abd NQT Trang 12 + Trong tế bào (2n), số nhóm gen liên kết bằng với số NST trong giao tử (n) Vd: tế bào ruồi giấm có 2n = 8 => có n = 4 => có 4 nhóm gen liên kết e Các gen liên kết không hoàn toàn (hoán vị gen) + Mỗi nhóm gen phải chứa 2 cặp gen dị hợp trở lên thì mới phát sinh giao tử hoán vị gen được + 2 cặp gen dị hợp Số loại giao tử: 22 =