CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENDEL

- Tạo dòng thuần chủng trước khi nghiên cứu bằng cách cho các cây đậu dùng làm dạng bố, dạng mẹ tự thụ phấn liên tục để thu được các dòng thuần chủng.- Lai các cặp bố mẹ thuần chủng khác

- Tạo dòng thuần chủng trước khi nghiên cứu bằng cách cho các cây đậu dùng làm dạng bố, dạng mẹ tự thụ phấn liên tục để thu được các dòng thuần chủng.

- Lai các cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về một hoặc vài cặp tính trạng tương phản rồi theo dõi các đời con cháu, phân tích sự di truyền của mỗi cặp tính trạng, trên cơ sở phát hiện quy luật di truyền chung của nhiều tính trạng

- Sử dụng phép lai phân tích để phân tích kết quả lai, trên

cơ sở đó xác định được bản chất của sự phân li tính trạng là

do sự phân li, tổ hợp của các nhân tố di truyền trong giảm phân và thụ tinh Từ nhận thức này đã cho phép xây dựng được giả thiết giao tử thuần khiết

- Dùng toán thống kê và lý thuyết xác suất để phân tích quy luật di truyền các tính trạng của bố mẹ cho các thế hệ sau

Thân cao Trội: lặn

787 cao: 277 lùn

14889 trội: 5010 lặn

2,84: 1 2,98: 1

- Mendel được coi như Newton của sinh học

-Mendel tiến hành thí ngiệm từ 1856 đến 1863 trên mảnh vườn nhỏ rộng 7m, dài 35 m trong tu viện

- Ông đã trồng khoảng 37.000 cây và quan sát đặc biệt khoảng 300.000 hạt

- Năm 1910 khi Moocgan chứng minh sự liên kết đến nay người ta đã xác định rõ 7 cặp tính trạng mà Mendel đã nghiên cứu chỉ nằm trên 4 cặp NST của đậu Hà lan:

Ví dụ: +Gen xác định tính trạng màu nhân hạt( Nhân vàng- nhân lục) và vỏ hạt(vỏ xám-vỏ trắng)

+Gen xác định tính trạng hình dạng quả( quả ngấn - quả đầy) và vị trí của hoa chỉ thuộc vào hai nhóm liên kết gen

+Tuy nhiên, các gen này nằm cách xa nhau đến nỗi kết quả thu được như chúng không liên kết với nhau.

- Ở đậu Hà lan cũng có hiện tượng gen đa hiệu: thứ hoa tím thì có hạt màu nâu, trong nách lá có một chấm đen; thứ hoa trắng thì có hạt màu nhạt, trong nách lá không có chấm đen

Các cặp tính trạng này gọi là các cặp tính trạng chất lượng

vì trong mỗi cặp có sự tương phản dễ ghi nhận Mendel đã trồng 34 thứ đậu trong 2 năm và trong số đó chỉ có 22 thứ được giữ lại để nghiên cứu các cặp tính trạng tương phản.

- Vào năm 1865, Gregor Mendel là người đầu tiên phát hiện các quy luật căn bản của tính di truyền Đến năm 1900: Hugo Marie de Vries( Hà lan) xác nhận lại các quy luật của Mendel cùng lúc ở 16 loài thực vật khác nhau, E.K.Correns(Đức) và E.von Tchermak(Áo) độc lập với nhau một lần nữa phát hiện các quy luật của Mendel trên

chính đậu Hà lan( Pisum sativum) là chính xác.

- Mendel không hề có sự phát biểu thành quy luật di truyền, không hề có sự phân biệt căn bản nào khi ghi nhận các kết quả lai đơn tính, đa tính và ông chỉ đi đến kết luận như sau: + Hậu thế của các cây lai, kết hợp trong bản thân chúng vài tính trạng tương phản về căn bản khác nhau, là những thành viên của một dãy tổ hợp, trong dãy này có kết hợp các dãy của sự phát triển của mỗi một cặp tính trạng tương phản Đồng thời do đó cũng chứng minh rằng hành tung trong mỗi tổ hợp lai của mỗi cặp tính trạng tương phản không phụ thuộc vào những cặp tính trạng tương phản khác ở

cả hai cha mẹ ban đầu.

+ các tính trạng tương phản ổn định, mà thường gặp là một nhóm khác nhau của một nhóm thực vật có họ hàng thân thuộc với nhau, có thể gia nhập vào tất cả các tổ hợp có thể

có được theo các nguyên tắc về tổ hợp

-Đến đầu thế kỷ 20, sự truyền thụ các tính trạng di truyền

được phát biểu thành 3 quy luật di truyền của Mendel như sau

+ Quy luật tính trội hay quy luật đồng tính

+ Quy luật phân tính

+ Quy luật phân ly độc lập

Tuy nhiên cách phát biểu của quy luật 1 và 2 chưa được chính xác vì: phải có các điều kiện cụ thể, đúng một phần cho di truyền tương đương và trội không hoàn toàn, không dùng được cho phân li giao tử và sinh vật đơn bội.

- Sau này, đa số các nhà DTH phát biểu thành quy luật :

+Quy luật phân ly hay quy luật giao tử thuần khiết: phân

ly ở đây được hiểu là các alen của gen tách nhau ra khi tạo thành giao tử

+Quy luật phân ly độc lập.

Đậu Hà lan có đặc điểm thụ phấn rất

nghiêmngặt Trước khi cho giao phấn Mendel cắt bỏ nhị từ khi chưa chín ở hoa của cây chọn làm mẹ để ngăn ngừa sự tự thụ phấn Khi nhị đã chín ông lấy phấn của các hoa trên cây được chọn làm bố rắc vào đầu nhụy củab các hoa đã được cắt nhị ở trên cây được chọn làm mẹ F 1 thu được tiếp tục cho tự thụ phấn để thu được F 2

thành cây mới Cho F1 tự

thụ phấn thu được kết quả

ở F2

F2 : 5474 hạt trơn, 1850 hạt nhăn

Tính trạng do một gen qui định, gen nằm trên NST

- Fn phân ly kiểu hình theo tỉ lệ 3 : 1 => tính trạng

chiếm ¾ là tính trạng trội, Fn-1 dị hợp tử một cặp gen Fn-2 thuần chủng và khác nhau một cặp tính trạng

tương phản

c/ Tóm tắc công thức lai cơ bản trong lai một tính theo quy luật 1 và 2 của Mendel:

Qui ước A: tính trạng trội; a: tính trạng lặn

2/PHÁT HIỆN SAU MENDEL:

a/ Trội không hoàn toàn

*Thí nghiệm ở loài hoa phấn( Hoa dạ lan)

Pt/c: Hoa đỏ x hoa trắng

F1: 100% hoa hồng

F1x F1 : Hoa hồng x hoa hồng

F2: 25% hoa đỏ : 50% hoa hồng : 25 % hoa trắng

Rút ra những điểm khác nhau cơ bản giữa thí nghiệm này so với thí nghiệm của Mendel?

=>Nội dung của hiện tượng di truyền này?

=> Cho ví dụ , giải thích kết quả?

*Nhận xét: Tính trạng do một gen qui định, gen nằm trên NST thường

-P thuần chủng khác nhau một cặp tính trạng tương phản, F1 mang tính trạng trung gian của P thì:

* Tóm tắc công thức lai cơ bản trong lai một tính theo hiện tượng trội không hoàn toàn:

Qui ước AA: tính trạng trội;

Aa: tính trạng trung gian; aa: tính trạng lặn

1 1 trội : 1 trung gian AA x Aa

-Một gen qui định nhiều tính trạng:…

Các Thầy cô giáo tự tham khảo thêm nếu cần chúng tôi sẽ cung cấp vào lần BDTX sau trong chu

kỳ, do trong chương trình sgk lớp 9 hiện hành chưa

đề cập đến.

IV LAI HAI HAY NHIỀU CẶP TÍNH TRẠNG

A THÍ NGHIỆM CỦA MENDEL:

1.Thí nghiệm:

- Phép lai thuận:

P: ♀ hạt màu vàng, vỏ trơn x ♂ hạt màu xanh, vỏ nhăn

F1 : toàn đậu hạt màu vàng, vỏ trơn

- Phép lai nghịch:

P: ♂hạt màu vàng, vỏ trơn x ♀ hạt màu xanh, vỏ nhăn

F1 : toàn đậu hạt màu vàng, vỏ trơn

Ông thu hạt lai F1 và trồng thành cây Sau đó ông cho 15 cây F1 tự thụ phấn thu được kết quả ở F2 gồm 556 hạt với 4 loại KH, cụ thể:

F2 : 315 hạt vàng, trơn; 101 (108) hạt vàng, nhăn;

108 (101) hạt xanh, trơn; 32 hạt xanh nhăn

2/Phân tích kết quả thí nghiệm của MENDEL

a/ Xét riêng sự di truyền của từng cặp tính trạng:

Qui ước:

A: vàng; a: xanh Pt/c:♀ AA x ♂ aa

F1:100% Aa(vàng)

F1 x F1 : Aa x Aa

F2: 1AA: 2Aa: 1aa KH: ¾ vàng, ¼ xanh

P:♀ nhăn x ♂trơn

F1 : 100% trơn

F1x F1 : trơn x trơn

F2: 416trơn, 140nhăn Qui ước:

B: trơn; b: nhăn Pt/c:♀ BB x ♂ bb

F1 : 100% Bb(trơn)

F1 x F1 : Bb x Bb

F2: 1BB: 2Bb: 1bb KH: ¾ trơn,

B: trơn; b: nhăn Pt/c:♀ BB x ♂ bb

F1 : 100% Bb(trơn)

F1 x F1 : Bb x Bb

F2: 1BB: 2Bb: 1bb KH: ¾ trơn,

¼ nhăn

b/Xét chung sự di truyền cả hai tính trạng

GV đặt câu hỏi để HS giải quyết các vấn đề sau, sau khi giải quyết xong hs phát biểu thành nội dung định luật : -Tỷ lệ phân ly về kiểu hình ở F2?

-Mối quan hệ giữa tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở từng phép lai đơn với tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở phép lai chung?

-Mối quan hệ giữa tỷ lệ phân ly về kiểu hình của từng tính trạng với tỷ lệ phân ly về kiểu hình chung ở phép lai?

- Sự di truyền của các cặp tính trạng có phụ thuộc vào nhau hay không?

-Dự đoán kiểu gen của P, F1 dựa vào kiểu gen của P, F1

ở từng tính trạng?

- Viết sơ đồ lai?

b/Xét chung sự di truyền cả hai tính trạng

=> Tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở F2 bằng tích tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở từng tính trạng hình thành nên nó.

F1 Pt/c: ( AA x aa).( BB x bb) => F1: (Aa).(Bb)<=> Pt/c: AABB x aabb => F1: AaBb

=> Sự di truyền các tính trạng không phụ thuộc vào nhau.

Tỷ lệ KH ở F2: ( ¾ vàng: ¼ xanh).( ¾ trơn: ¼ nhăn) =

9/16 vàng, trơn: 3/16 vàng, nhăn: 3/16 xanh, trơn: 1/16 xanh, nhăn.

3/Nội dung quy luật phân ly độc lập: ‘‘ các cặp nhân tố

di truyền (cặp gen) đã phân ly độc lập trong quá trình phát sinh giao tử và kết hợp ngẫu nhiên trong thụ tinh’’.

4/Chú ý:

a/Các kết luận cơ bản: Mỗi tính trạng do một gen qui

định và nằm trên mỗi NST thường khác nhau, tính trạng

trội là trội là trội hoàn toàn:

- P thuần chủng khác nhau n cặp tính trạng tương phản, từng tính trạng ở F1 giống một bên P thì:

- Fn phân ly kiểu hình theo tỉ lệ (3 : 1)n => Fn-1 dị hợp tử

n cặp gen => Fn-2 thuần chủng và khác nhau n cặp tính

trạng tương phản

-Quy luật PLĐL có cơ sở tế bào học là sự phân ly độc lập và

tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh dẫn đến sự phân ly độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen tương ứng

-Sự phân ly độc lập của các NST trong quá trình giảm phân

và sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong quá trình thụ tinh là những cơ chế chính tạo nên các biến dị tổ hợp

- SGK9: “Chính nhờ sự phân li độc lập của các cặp tính trạng đã đưa đến sự tổ hợp lại các tính trạng của P làm xuất hiện các kiểu hình khác P, kiểu hình này được gọi là biến dị

tổ hợp” Thế nhưng BDTH phải được hiểu là: biến dị gây nên bởi sự tổ hợp lại các gen sẵn có ở bố mẹ

-Khi các cặp gen qui định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau thì chúng sẽ phân ly một cách độc lập nhau trong quá trình hình thành giao tử

b/ Dấu hiệu nhận biết

Trường hợp 1: trong phép lai phân tích

Khi lai phân tích cơ thể dị hợp tử n cặp gen thì kết quả lai thu được các loại kiểu hình theo tỉ lệ (1: 1) n

Trường hợp 2: trong phép lai giữa hai cơ thể dị hợp n cặp gen với nhau, kết quả lai thu được thoả mãn:

+ Tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở Fn bằng tích tỷ lệ mỗi loại kiểu hình ở từng tính trạng hình thành nên nó.

+ Fn có tỷ lệ phân ly kiểu hình bằng tích tỷ lệ phân

ly của từng cặp tính trạng

c/Công thức tổng quát: Khi lai giữa hai cơ thể P đều có

n cặp gen dị hợp giống nhau, tính trạng trội là trội hoàn toàn, kết quả ở F1 là:

Số kiểu tổ hợp giao tử

Số loại kiểu gen

Số loại kiểu hình

Tỷ lệ phân ly kiểu gen

Tỷ lệ phân

ly kiểu hình

2n 1/2n 2n x 2n 3n 2n (1:2:1)n (3:1)n

5/ Bài tập :

a/ Các câu hỏi trắc nghiệm sau mỗi bài học:

Câu 3/13: điền nội dung phù hợp vào những ô trống ở bảng 3 Bảng 3 so sánh di truyền trội hoàn toàn và

không hoàn toàn:

Giải:

hoàn toàn

Trội không hoàn toàn

Kiểu hình F1( Aa)

Tỉ lệ kiểu hình ở F2 Phép lai phân tích được dùng trong trường hợp

Hãy chọn câu trả lời đúng

Câu 4/13 Khi cho cây cà chua quả đỏ thuần chủng lai phân tích thì thu được:

a/ Toàn quả vàng c/Tỷ lệ 1 quả đỏ: 1 quả vàng xb/ Toàn quả đỏ d/Tỷ lệ 3 quả đỏ: 1 quả vàng

Câu 3/16 Thực chất của sự di truyền độc lập các tính trạng là nhất thiết F2 phải có:

a/ Tỷ lệ phân ly của mỗi cặp tính trạng là 3 trội: 1 lặn xb/Tỷ lệ của mỗi kiểu hình bằng tích tỷ lệ của các

tính trạng hợp thành nó.

c/ 4 kiểu hình khác nhau

xd/Các biến dị tổ hợp

Câu 4/19: Ở người, gen A qui định tóc xoăn, gen a qui định tóc thẳng, gen B qui định mắt đen, gen b qui định mắt xanh Các gen này phân ly độc lập với nhau.

Bố có tóc thẳng, mắt xanh Hãy chọn người mẹ có kiểu gen phù hợp trong các trường hợp sau để sinh con ra đều có mắt đen, tóc xoăn?

a/AaBb b/AaBB c/ AABb X d/AABB

b/ Bài tập chương I:

Câu 1/22: ở chó lông ngắn là trội hoàn toàn so với lông dài P: lông ngắn thuần chủng x lông dài, kết quả

ở F1 như thế nào trong các trường hợp sau đây?

xa/Toàn lông ngắn c/ 1 lông ngắn: 1 lông dài

b/ Toàn lông dài d/ 3 lông ngắn: 1 lông dài

Câu 2/22: ở cà chua, gen A qui định thân đỏ thẩm, gen a qui định thân xanh lục Theo dõi sự di truyền của màu sắc thân cây

cà chua, người ta thu được kết quả sau:

P: Thân đỏ thẩm x Thân đỏ thẩm =>F1: 75% Thân đỏ thẩm: 25% Thân xanh lục Hãy chọn KG của P phù hợp với phép lai trên trong các công thức lai sau đây:

a/P: AA x AA b/P: AA x Aa c/P: AA x aa xd/P: Aa x Aa

Câu 3/22 : Màu sắc hoa mõm chó do một gen qui định Theo dõi

sự di truyền màu sắc hoa mõm chó, người ta thu được những kết quả sau:

P: H Hồng x H.Hồng => F1: 25,1% H.đỏ: 49,9% H.Hồng : 25% H.Trắng Điều giải thích nào sau đây là đúng cho phép lai trên? a/ Hoa đỏ là trội hoàn toàn so với hoa trắng

X?b/ Hoa đỏ là trội không hoàn toàn so với hoa trắng

c/ Hoa trắng là trội hoàn toàn so với hoa đỏ

x?d/Hoa hồng là tính trạng trung gian giữa hoa đỏ và hoa trắng

Câu 4/23:Ở người, gen A qui định mắt đen là trội hoàn toàn so với gen a qui định mắt xanh Mẹ và bố phải có KG và KH nào trong các

trường hợp sau để sinh con ra có người mắt xanh, có người mắt

đen? a/ Mẹ mắt đen(AA) x Bố mắt xanh(aa)

xb/ Mẹ mắt đen(Aa) x Bố mắt đen (Aa)

xc/ Mẹ mắt xanh(aa) x Bố mắt đen (Aa)

d/ Mẹ mắt đen(Aa) x Bố mắt đen (AA)

Câu 5/23: Ở cà chua, gen A qui định quả đỏ, a qui định quả vàng; B qui định quả tròn, b qui định quả bầu dục Khi cho lai hai giống cà chua quả đỏ, dạng bầu dục và quả vàng, dạng tròn với nhau được F1 đều cho quả đỏ dạng tròn F1 giao phấn với nhau được F2 có 901 cây quả đỏ, tròn; 299 cây đỏ, bầu dục; 301 cây vàng tròn; 103 cây vàng, bầu dục Hãy chọn KG của P phù hợp với phép lai trên trong các trường hợp sau:

a/ P: AABB x aabb b/ P:Aabb x aaBb

c/ P: AaBB x AABb Xd/ P: AAbb x aaBB

6/ Bài tập cơ bản

Bài 1: Cho biết ở cà chua gen A qui định thân cao

trội hoàn toàn so với alen a qui định thân thấp Gen

B qui định quả đỏ trội hoàn toàn so với alen b qui định quả vàng Gen nằm trên NST thường

Khi cho lai giữa cà chua thân cao, quả đỏ với

cà chua thân thấp, quả vàng thu được kết quả ở F1 : 25% thân cao, quả đỏ: 25% thân thấp, quả vàng:25% thân cao, quả vàng: 25% thân thấp, quả đỏ

Biện luận và viết sơ đồ lai?

Giải:A: Thân cao, a: Thân thấp; B: Qủa đỏ, b: Qủa vàng

* Cách 1:Xét sự di truyền của từng tính trạng, kết quả

phân li:+ Về tính trạng chiều cao thân cây: cao/thấp = 1/1 Kiểu gen P chi phối tính trạng này: Aa x aa

+ Về tính trạng màu sắc quả: đỏ/vàng = 1/1

Kiểu gen P chi phối tính trạng này: Bb x bb

Xét chung cả 2 tính trạng, khi cho cà chua thân cao, quả đỏ DHT 2 cặp gen lai với cà chua thân thấp, quả vàng đây

chính là phép lai phân tích Kết quả thu được 4 kiểu hình theo tỉ lệ 1cao,đỏ:1cao,vàng:1thấp,đỏ:1thấp,vàng = (1cao: 1thấp) (1đỏ: 1vàng) Điều này chứng tỏ hai cặp gen di

truyền độc lập nhau

Ở kết quả lai xuất hiện cà chua thân thấp, quả vàng có KG aabb => cây cà chua thân cao, quả đỏ đem lai có kg AaBbSĐL P: AaBb(cao,đỏ) x aabb( thấp vàng)

Cách 2:A: Thân cao, a: Thân thấp; B: Qủa đỏ, b: Qủa vàng

- Đây là phép lai phân tích

- Ở kết quả lai xuất hiện 4 loại KH chiếm tỷ lệ ngang nhau, trong đó cà chua thân thấp, quả vàng chiếm tỷ lệ 25%

( 25% = 1x ¼) chứng tỏ cây cao, đỏ mang KG có khả năng tạo ra 4 loại giao tử chiếm tỷ lệ ngang nhau ( 4 = 22 )=> cây cao đỏ dị hợp tử hai cặp gen, hai cặp gen di truyền độc lập nhau

SĐL P: AaBb(cao,đỏ) x aabb( thấp vàng)