CHUYÊN đề PHỐI hợp các QUY LUẬT DI TRUYỀN và DI TRUYỀN học QUẦN THỂ

Cho các cây thân cao ở F2 tự thụ phấn: Gọi x là tỉ lệ cây AA, y là tỉ lệ cây Aa khi đó quần thể tiến hành tự thụ phấn: Bài tập 2: Ở dê tính trạng râu xồm do 1 gen gồm 2 alen quy định nằm

Trang 1

CHUYÊN ĐỀ PHỐI HỢP CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN VÀ DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ

I Mở đầu:

Nghiên cứu quy luật di truyền các tính trạng của sinh vật dựa trên thí nghiệm kiểm chứng vàkhái quát thành quy luật của các nhà khoa học, thành quả khoa học di truyền này được giảngdạy và ứng dụng vào bài tập giúp học sinh phát triển năng lực tư duy và nhận thức Tuy nhiên,

để học sinh có cách nhìn nhận đúng về sự di truyền các tính trạng trên sinh vật trong thiênnhiên,các bài tập di truyền cần thiết có sự phối hợp các quy luật di truyền và di truyền họcquần thể (đơn vị cơ sở của quá trình tiến hóa)

Về ứng dụng thực tiễn bài tập quy về dạng di truyền quần thể giúp học sinh dễ hiểu, giảinhanh, cho kết quả chính xác và đặc biệt dễ vận dụng trong các kì thi THPT quốc gia và thihọc sinh giỏi các cấp

II Nội dung:

1 Khái niệm: Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài cùng sinh sống trong một khoảng

không gian nhất định vào một thời điểm xác định, các cá thể có quan hệ với nhau về sinh sản

để tạo ra các thế hệ kế tiếp

2 Quần thể nội phối (tự thụ phấn, tự phối).

Xét 1 gen gồm 2 alen A và a Giả sử quần thể ban đầu có 100%Aa với n: số thế hệ tự phối

Tỉ lệ KG dị hợp qua n lần tự phối =

Tỉ lệ KG đồng hợp mỗi loại (AA = aa) qua n lần tự phối =

*Chú ý: Nếu quần thể ban đầu không phải là 100% Aa mà có dạng: xAA + yAa + zaa = 1 qua

n thế hệ tự phốithì ta phải tính phức tạp hơn Lúc này, tỉ lệ kiểu gen Aa, AA, aa lần lượt là:

3 Quần thể ngẫu phối (định luật Hacđi-Vanbec).

Ta có: xAA + yAa + zaa = 1 ; Nếu gọi p là tần số alen A, q là tần số alen a thì:

pA = x + ; qa = z +

Trang 2

3.1 Nội dung định luật.

Khi xảy ra ngẫu phối, quần thể đạt trạng thái cân bằng theo định luật Hacđi-Vanbec.Khi đó thoả mãn đẳng thức: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1, quần thể cân bằng => p + q = 1

3.2 Kiểm tra sự cân bằng của quần thể.

Nếu: p2 x q2 = => quần thể cân bằng

Nếu:p2 x q2 # =>quần thể không cân bằng

3.3 Xác định số loại kiểu gen của quần thể.

- Số kiểu gen ={ }n ( r: số alen thuộc 1 gen (lôcut), n: số gen khác nhau, trong

đó các gen phân li độc lập)

- Nếu có r của các locut khác nhau thì tính từng locut theo công thức,sau đó nhân kếtquả tính từng locut

- Nếu gen nằm trên cùng một NST thì tổng kiểu gen là:

- Nếu gen nằm trên NST giới tính thì tổng kiểu gen là: + r

3.4 Trường hợp gen đa alen.

Ví dụ: Quần thể người: (1 gen có 3 alen tạo nên 4 nhóm máu: A, B, AB, O)

Gọi : p(IA); q(IB); r(i) lần lượt là tần số tương đối các alen IA, IB, IO

Ta có : p + q + r = 1

Nhóm máu A B AB O

Kiểu gen IA IA + IA IO IB IB + IB IO IA IB IO IO

Tần số kiểu gen p2 + 2 pr q2 + 2 qr 2pq r2

3.5 Gen trên NST giới tính.

Đối với 1 locus trên NST giới tính X có 2 alen sẽ có 5 kiểu gen: , , ,,

Các cá thể cái có 2 alen trên NST X vì vậy khi xét trong phạm vi giới đồng giao tử thìtần số các kiểu gen , , được tính giống trường hợp các alen trên NSTthường, có nghĩa là tần số các kiểu gen ở trạng thái cân bằng theo định luật Hacdi – Vanbec là:

Các cá thể đực chỉ có 1 alen trên X nên tần số các kiểu gen ở giới dị giao tử:

p + q =1 (Khi xét chỉ trong phạm vi giới dị giao tử)

Vì tỉ lệ đực : cái là 1: 1 nên tỉ lệ các kiểu gen trên mỗi giới tính phải giảm đi một nửa khixết trong phạm vi toàn bộ quần thể, vì vậy ở trạng thái cân bằng quần thể Hacdi – Vanbec,

Trang 3

công thức tính kiểu gen liên quan đến locus gen trên NST trên NST X (vùng không tươngđồng) gồm 2 alen là:

0,5p2 + pq + 0,5q2 + 0,5p + 0,5q = 1

III Bài tập vận dụng.

1 Bài tập một gen gồm 2 alen không xảy ra đột biến NST.

Bài tập 1: Ở đậu Hà Lan, thân cao (A) là tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp (a).

Cho các cây thân cao thuần chủng lai với các cây thân thấp thuần chủng được F1, cho F1tự thụphấn được F2, cho các cây thân cao ở F2 tự thụ phấn thu được F3 có tỉ lệ kiểu hình 15 thâncao :1 thân thấp.Giải thích kết quả phân li kiểu hình ở F3 Biết quá trình giảm phân bìnhthường, không chịu tác động của các nhân tố tiến hóa

Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể tự thụ phấn.

F1: 100% Aa (thân cao)

F2: AA + Aa + aa = 1

Cho các cây thân cao ở F2 tự thụ phấn:

Gọi x là tỉ lệ cây AA, y là tỉ lệ cây Aa khi đó quần thể tiến hành tự thụ phấn:

Bài tập 2: Ở dê tính trạng râu xồm do 1 gen gồm 2 alen quy định nằm trên NST thường.

Nếu cho dê đực thuần chủng (AA) có râu xồm giao phối với dê cái thuần chủng (aa) không córâu xồm thì F1 thu được 1 đực râu xồm : 1 cái không râu xồm Cho F1 giao phối với nhau thuđược ở F2 có tỉ lệ phân li 1 râu xồm : 1 không râu xồm Nếu chỉ chọn những con đực râu xồm ở

F2 cho tạp giao với các con cái không râu xồm ở F2 thì tỉ lệ dê cái không râu xồm ở đời lai thuđược là bao nhiêu?

Cách giải: Đưa bài tập về dạng quần thể ngẫu phối.

- P thuần chủng, F1 và F2 đều có tỉ lệ 1:1 nhưng F1 phân li không đều ở 2 giới

=> đây là dấu hiệu đặc trưng của di truyền tính trạng chịu ảnh hưởng của giới tính

- Quy ước: Aa râu xồm ở đực và không râu xồm ở cái

- P: AA × aa

F1: 1 đực Aa : 1 cái Aa (kiểu hình: 1 đực râu xồm : 1 cái không râu xồm)

Trang 4

F2: 1AA : 2Aa : 1aa.

+ Đực F2 có 1AA : 2Aa : 1aa ⇒ kiểu hình đực: 3 râu xồm : 1 không râu xồm

+ Cái F2 có 1AA : 2Aa : 1aa ⇒ kiểu hình cái: 1 râu xồm : 3 không râu xồm

⇒ Con đực râu xồm ở F2 có 1AA : 2Aa; Con cái không râu xồm ở F2 có 2Aa : 1aa

- Phép lai: ♂ râu xồm F2 ( AA: Aa) × ♀ râu không xồm F2 ( Aa: aa)

♂ có pA = , qa=

♀ có pA = , qa =

=>Đời con F3: AA : Aa : aa Trong đó dê cái có tỉ lệ kiểu gen AA∶ Aa∶ aa

=> Dê cái không râu xồm = Aa + aa =

Bài tập 3: Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do một gen có 2 alen qui định Thực

hiện một phép lai P giữa cây hoa đỏ thuần chủng với cây hoa trắng thuần chủng, thế hệ F1 thuđược toàn cây hoa hồng Cho các cây hoa hồng F1tự thụ phấn thu được các hạt F2 Người tachọn ngẫu nhiên từ F2 một hỗn hợp X hạt, gieo thành cây chỉ thu được các cây hoa đỏ và hoahồng, cho các cây này tự thụ phấn liên tục qua 3 thế hệ, trong số các cây thu được ở thế hệ cuối

cùng, tỉ lệ cây hoa trắng thu được là Tỉ lệ của hạt mọc thành cây hoa hồng trong hỗn hợp

X là bao nhiêu?

- Quy ước kiểu gen: AA – hoa đỏ; Aa – hoa hồng; aa – hoa trắng

- P: AA × aa => F1: Aa, tự thụ => F2: AA : Aa : aa

- Ở F2 chọn ngẫu nhiên X hạt, các hạt này mọc thành cây hoa đỏ và hoa hồng => trong

X hạt chọn ngẫu nhiên gồm những cây AA và Aa với tỉ lệ: xAA + yAa = 1

- Cho X hạt tự thụ qua ba thế hệ, ở thế hệ cuối cùng có cây hoa trắng (aa) chiếm tỉ lệ:

= => y = 0,8

- Vậy tỉ lệ của hạt mọc thành cây hoa hồng trong hỗn hợp X là 80%

Bài tập 4: Ở một loài thực vật, khi lai các cây hoa đỏ với cây hoa trắng, người ta thu

được F1 100% cây hoa đỏ Cho các cây hoa đỏ F1 tự thụ phấn, F2có tỉ lệ phân li kiểu hình 3 đỏ:

1 trắng Lấy ngẫu nhiên 4 cây hoa đỏ ở F2 cho tự thụ phấn, xác suất để đời con cho tỉ lệ phân likiểu hình 7 đỏ: 1 trắng là bao nhiêu?

Trang 5

- F2: đỏ:trắng = 3:1 => tính trạng quy định màu sắc hoa di truyền theo quy luật phân li,tính trạng trội là trội hoàn toàn và F1 có kiểu gen dị hợp.

- Quy ước: A – hoa đỏ; a – hoa trắng

- P: AA x aa => F1: Aa, tự thụ => F2: AA : Aa : aa

- Cho 4 cây hoa đỏ lấy ngẫu nhiên ở F2 với tỉ lệ xAA + yAa = 1 tự thụ phấn

=>đời con aa = y( ) = => y = ; x =

- Như vậy trong 4 cây hoa đỏ lấy ngẫu nhiên có 2 cây AA và 2 cây Aa

- Trong các cây đỏ ở F2 ( AA: Aa) => tỉ lệ cây AA = ; tỉ lệ cây Aa =

- Lấy 4 cây hoa đỏ ở F2, xác suất có 2 cây AA và 2 cây Aa = ( )2 x ( )2 x =

=> Đáp án:

Bài tập 5: Sơ đồ phả hệ sau đây mô tả một bệnh di truyền ở người do một trong hai

alen của một gen qui định Biết rằng không có đột biến mới phát sinh ở tất cả các cá thể trong phảhệ

Xác suất sinh con đầu lòng không bị bệnh của cặp vợ chồng III.12 – III.13 trong phả hệnày là bao nhiêu?

- Vì bố (8) và mẹ (9) đều không bị bệnh sinh con gái (14) bị bệnh => tính trạng bị bệnh

là do gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định

- Quy ước: A – bình thường, a – bị bệnh

- Kiểu gen người (12) là Aa => pA = , qa =

Kiểu gen người (8) và (9) đều là Aa => kiểu gen người (13) là AA hoặc Aa với tỉ lệ:AA: Aa => pA = , qa =

Trang 6

=>Xác suất sinh con đầu lòng không bị bệnh của cặp vợ chồng III.12 – III.13 trong phả hệ

này là: 1 - x =

Bài tập 6:Ở một loài côn trùng, tính trạng màu mắt do một gen có 2 alen quy định Cho

lai giữa một cá thể đực (XY) với một cá thể cái (XX) đều có kiểu hình mắt đỏ, F1 thu được tỉ lệ75% mắt đỏ: 25% mắt trắng, trong đó tất cả các cá thể mắt trắng đều là con cái Chọn ngẫunhiên hai cá thể có kiểu hình mắt đỏ ở F1 cho giao phối với nhau được các ấu trùng F2 Xácsuất để chọn được 3 ấu trùng F2 đều có kiểu hình mắt đỏ là bao nhiêu?

- Màu mắt phân li không đều ở 2 giới Bố mẹ đều mắt đỏ, sinh con trắng đều là con cái

=> Gen quy định màu mắt nằm trên vùng tương đồng của X và Y

=>Xác suất để sinh ra ấu trùng có kiểu hình mắt đỏ là: ( )3 = 66,99%

Bài tập 7:Sơ đồ phả hệ mô tả sự di truyền một bệnh ở người, bệnh bạch tạng do alen

lặn nằm trên NST thường quy định, alen trội tương ứng quy định kiểu hình bình thường

Trang 7

Nếu người (14) lấy vợ bị bệnh Xác suất sinh con gái bị bệnh của cặp vợ chồng trên làbao nhiêu?

- Quy ước A – bình thường, a – bị bệnh bạch tạng

- Kiểu gen người vợ bị bệnh là aa

- Kiểu gen người ♀ (5) là Aa và người ♂ (6) là AA: Aa

=> Người (14) AA + Aa = 1 lấy vợ có kiểu gen aa

=> Xác suất sinh con gái bị bệnh = x =

Bài tập 8:Cho sơ đồ phả hệ sau:

Trang 8

Sơ đồ phả hệ trên mô tả sự di truyền một bệnh ở người do một trong hai alen của mộtgen quy định Biết rằng không xảy ra đột biến mới ở tất cả các cá thể trong phả hệ Người (20)lấy vợ có kiểu gen như người (13) sinh ra con mang gen bệnh có tỉ lệ bao nhiêu?

- Dựa vào phả hệ ta thấy người (12) và người (13) sinh ra người con gái (19)

=> bệnh do đột biến gen trội trên NST thường

- Quy ước: A – bị bệnh, a – bình thường

- Người (12) và (13) đều có kiểu kiểu gen Aa, người ♂ (20): AA: Aa

Người vợ có kiểu gen giống người (13): Aa

=>♂ (20) có pA = , qa = và người vợ có pA = , qa =

=> Người (20) lấy vợ có kiểu gen như người (13) sinh ra con mang gen bệnh có tỉ lệ là

1 - x =

Bài tập 9:Ở đậu Hà Lan, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định

thân thấp Cho cây thân cao (P) tự thụ phấn, thu được F1 gồm 75% cây thân cao và 25% câythân thấp Cho tất cả các cây thân cao F1 giao phấn với các cây thân thấp Theo lí thuyết, đờicon có tỉ lệ kiểu hình như thế nào?

- Tỉ lệ thân cao ở F1: AA: Aa =>có pA = , qa =

- Thân thấp: aa có qa = 1

=> Tỉ lệ thân thấp ở đời con (aa) = => Tỉ lệ kiểu hình ở đời con là 2 thân cao : 1 thânthấp

Bài tập 10:Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định

hoa trắng Cho cây hoa đỏ (P) tự thụ phấn, thu được F1 gồm 75% cây hoa đỏ và 25% cây hoa

Trang 9

trắng Cho tất cả các cây hoa đỏ F1tự thụ phấn qua nhiều thế hệ Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình

ở F4 như thế nào?

- Tỉ lệ thân cao ở F1 tự thụ phấn: AA+ Aa = 1

- Tự thụ qua 3 thế hệ đến F4, ta được:

Aa = =

=> aa (trắng) = ( ) = => Tỉ lệ kiểu hình ở F4: 25 đỏ : 11 trắng

Bài tập 11:Bình là một người đàn ông bình thường Bình kết hôn với Mai, sinh ra một

người con trai tên Minh bị u xơ nang Khi Mai chết vì bệnh u xơ nang, Bình lấy Thu cũng làngười bình thường, sinh ra một đứa con trai bình thường tên An Được tin Toàn là anh của Thu

đã chết vì bệnh u xơ nang, những người hàng xóm đã đưa ra nhiều nhận xét những người tronggia đình này cũng như về khả năng sinh con của Bình và Thu Biết rằng bố mẹ của Bình, Mai

và Thu đều là những người bình thường Hãy tính:

1 Xác suất An mang gen gây bệnh u xơ nang

2 Xác suất để Bình và Thu sinh ra một con gái thứ hai bị bệnh u xơ nang

Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể ngẫu phối.

1 Mai bị bệnh u xơ nang trong khi bố mẹ Mai là người bình thường nên bệnh u xơ nang do gen lặn trên NST thường qui định

- Ta có phép lai giữa Bình và Thu: Aa x ( AA: Aa)

Xác suất xuất hiện người bình thường (A-) = 1- aa = 1- x =

Xác suất xuất hiện kiểu gen Aa = x + x =

An là người bình thường nên xác suất An mang gen gây bệnh u xơ nang = = =

2 Xác suất để Bình và Thu sinh ra một con gái thứ hai bị bệnh u xơ nang (aa) là:

x x =

Bài tập 12:Xét một bệnh di truyền đơn gen ở người do gen lặn gây nên Một người phụ

nữ bình thường có cậu (em trai của mẹ) mắc bệnh lấy chồng bình thường nhưng có mẹ chồng

và chị chồng mắc bệnh Những người khác trong gia đình không ai bị bệnh này, nhưng bố đẻcủa cô ta đến từ một quần thể khác đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số alen gây

Trang 10

bệnh là 10% Cặp vợ chồng trên sinh được con gái đầu lòng không mắc bệnh này Biết rằngkhông xảy ra đột biến mới ở tất cả những người trong các gia đình Dựa vào các thông tin trên hãycho biết:

1 Xác suất để người con gái của cặp vợ chồng trên mang alen gây bệnh

2 Xác suất sinh con thứ hai của vợ chồng trên là trai không bị bệnh

3 Người con gái của cặp vợ chồng trên lấy một người chồng không bị bệnh nhưngmang alen gây bệnh Xác suất để cặp vợ chồng cô con gái này sinh được một người con traikhông bị bệnh là bao nhiêu?

1 Xác suất để người con gái của cặp vợ chồng trên mang alen gây bệnh

- Bên phía người vợ:

+ Cậu của người vợ có kiểu gen aa

+ Ông bà ngoại của người vợ đều có kiểu gen Aa

+ Mẹ của người vợ có kiểu gen AA: Aa

+ Bố của người vợ có kiểu gen AA: Aa

+ Người vợ có kiểu gen AA: Aa

- Bên phía người chồng:

+ Mẹ của người chồng kiểu gen aa

+ Chị của người chồng kiểu gen aa

+ Bố của người chồng có kiểu gen Aa

+ Người chồng có kiểu gen Aa

- Người con gái của người chồng AA: Aa

=> Xác suất để người con gái của cặp vợ chồng trên mang alen gây bệnh =

2 Xác suất sinh con thứ hai của vợ chồng trên là trai không bị bệnh

AA: Aa × Aa => AA: Aa: aa

=>Xác suất cặp vợ chồng trên sinh đứa con thứ 2 không bị bệnh = A- =

3.Ta có:♀ AA: Aa × ♂Aa => XS sinh một người con trai không bị bệnh (A-)

= (1-aa) = (1- × ) =

Bài tập 13: Ở dê, tính trạng râu xồm do một gen gồm 2 alen nằm trên NST thường quy

định Nếu cho dê đực thuần chủng (AA) có râu xồm giao phối với dê cái thuần chủng (aa)

Trang 11

không có râu xồm thì F1 thu được 1 đực râu xồm: 1 cái không râu xồm Cho F1 giao phối vớinhau thu được ở F2 có tỉ lệ phân li 1 có râu xồm: 1 không râu xồm Nếu chỉ chọn những conđực râu xồm ở F2 cho tạp giao với các con cái không râu xồm ở F2 thì tỉ lệ dê cái không râuxồm thu được ở đời lai là bao nhiêu?

- Vì P: AA x aa => F1: Aa (1 đực râu xồm: 1 cái râu không xồm) => AA: cả đực và cáiđều râu xồm; aa: cả đực và cái đều râu không xồm; Aa: ở con đực râu xồm, ở con cái râu khôngxồm

- F1 x F1: Aa x Aa => F2: 1AA: 2Aa: 1aa

- Đực râu xồm ở F2 ( AA: Aa) x cái râu không xồm ở F2 ( AA: Aa)

=> F3: AA: Aa: aa

=> Tỉ lệ dê cái không râu xồm ở F3 = (Aa + aa) = x =

Bài tập 14: Ở một loài thực vật, tính trạng màu hoa do 1 cặp gen qui định Cho lai giữa

cây hoa đỏ với cây hoa trắng F1 thu được 100% cây hoa đỏ Cho cây hoa đỏ ở đời F1 lai vớicây hoa trắng P thu được Fa Cho các cây Fa tạp giao với nhau, ở F2 thu được tỉ lệ kiểu hình56,25% cây hoa trắng: 43,75% cây hoa đỏ Tính xác suất để chọn được 4 cây hoa đỏ ở F2 màkhi cho các cây này tự thụ phấn thì tỉ lệ hạt mọc thành cây hoa trắng chiếm 6,25%

Quy ước A:Đỏ>a:trắng

=> P:AA x aa =>F1: Aa, lấy F1lai hoa trắng P: Aa x aa => Fa: Aa : aa

=> Cho Fa tạp giao => ( Aa : aa) x ( Aa : aa)

=> F2: AA: Aa: aa

=> Như vậy trong tổng số hoa đỏ: AA= ;Aa=

=> Để chọn được 4 cây hoa đỏ ở F2 mà khi cho các cây này tự thụ phấn thì tỉ lệ hạt mọcthành cây hoa trắng (6,25%)

=> 6.25% = x

Vậy theo đề bài ta phải chọn được 1 cây Aa và 3 cây AA =

Trang 12

Bài tập 15: Ở một loài thực vật, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy

định hoa vàng Cho 4 cây hoa đỏ (P) tự thụ phấn, xác định kiểu gen của 4 cây dựa theo tỉ lệphân li kiểu hình ở đời lai F1:

Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự thụ phấn.

Cho 4 cây hoa đỏ tự thụ, có các trường hợp sau:

Bài tập 16:Ở người, bệnh Q do một alen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường quy định,

alen trội tương ứng quy định không bị bệnh Một người phụ nữ có em trai bị bệnh Q lấy mộtngười chồng có ông nội và bà ngoại đều bị bệnh Q Biết rằng không phát sinh đột biến mới vàtrong cả hai gia đình trên không còn ai khác bị bệnh này Xác suất sinh con đầu lòng không bịbệnh Q của cặp vợ chồng này là bao nhiêu?

Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự ngẫu phối.

Phía người vợ: có em trai aa =>Kiểu gen có thể có của người vợ là ( AA: Aa)

=> pA = , qa =

Phía người chồng: do ông nội và bà ngoại bị bệnh (aa) nên kiểu gen bố mẹ người chồng

là Aa và kiểu gen của người chồng là ( AA: Aa)

=> pA = , qa =

=>Xác suất để cặp vợ chồng này sinh con bị bệnh là: x =

Xác suất để con không bệnh là: 1 – =

Bài tập 17: Ở một loài động vật, xét một gen có hai alen nằm ở vùng không tương đồng

của nhiễm sắc thể giới tính X; alen A quy định vảy đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định

Trang 13

vảy trắng Cho con cái vảy trắng lai với con đực vảy đỏ thuần chủng (P), thu được F1 toàn convảy đỏ Cho F1 giao phối với nhau, thu được F2 có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 3 con vảy đỏ: 1con vảy trắng, tất cả các con vảy trắng đều là con cái Biết rằng không xảy ra đột biến, sự biểuhiện của gen không phụ thuộc vào điều kiện môi trường Nếu cho F2 giao phối ngẫu nhiêu thì ở

F3 các con đực vảy đỏ chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự ngẫu phối.

- Với giả thuyết KG cá thể cái XX, cá thể đực là XY Ta có: (Pt/c)♀ XaXa x XAY♂

- Thành phần kiểu gen của con ♂: XAXA + XAXa = 1 => Xa = , XA =

- Thành phần kiểu gen của con ♀: XAY + XaY = 1 => Xa = , XA = , Y =

=> Sau khi ngẫu phối được thành phàn kiểu gen:

XAXA + XAXa + XaXa + XAY + XaY = 1

=>F3 có cá thể đực vảy đỏ chiếm tỷ lệ = + =

2 Bài tập một gen gồm 2 alen xảy ra đột biến số lượng NST.

Bài tập:Ở một loài thực vật, gen A quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy

định quả vàng Lai cây thuần chủng lưỡng bội quả đỏ với cây lưỡng bội quả vàng được F1 Xử

lý F1 bằng cônsixin, sau đó cho toàn bộ F1 này giao phấn ngẫu nhiên với nhau được F2 Giảthiết rằng thể tứ bội chỉ tạo ra giao tử lưỡng bội, khả năng sống và thụ tinh của các loại giao tử

là ngang nhau, hợp tử phát triển bình thường và hiệu quả việc xử lí hoá chất cônsixin gây độtbiến lên F1 đạt tỉ lệ thành công là 60% Theo lý thuyết, tỉ lệ kiểu hình quả đỏ ở F2 là bao nhiêu?

3 Bài tập một gen gồm nhiều alen.

Bài tập:Ở một loài thực vật tự thụ phấn bắt buộc, tính trạng hình dạng quả được quy

định bởi một cặp gen gồm có 3 alen tương quan trội lặn hoàn toàn theo thứ tự: A1>A2>A3;trong đó A1 quy định quả tròn, A2 quy định quả bầu, A3 quy định quả dài Trong quần thể loài

Trang 14

này, người ta lấy ngẫu nhiên 2 cây quả tròn cho tự thụ phấn thu được đời F1 Giả sử không cóđột biến xảy ra, sức sống các cá thể là như nhau Theo lý thuyết, xác định kiểu gen của 2 câytrên tương ứng với các trường hợp phát sinh tỉ lệ kiểu hình sau đây ở F1.

(1) 100% cây quả tròn

(2) 75% cây quả tròn : 25% cây quả bầu

(3) 75% cây quả tròn : 25% cây quả dài

(4) 87,5% cây quả tròn : 12,5% cây quả bầu

(5) 50% cây quả tròn : 50% cây quả bầu

(6) 87,5% cây quả tròn : 12,5% cây quả dài

(7) 50% cây quả tròn : 25% cây quả bầu : 25% cây quả dài

(8) 75% cây quả tròn : 12,5% cây quả bầu : 12,5% cây quả dài

Cách giải: Giải bài tập ở dạng quần thể tự thụ phấn

- Cây quả tròn có kiểu gen A1A1, A1A2, A1A3:

+ TH1: 2 cây đều có kiểu gen A1A1(100% A1A1tự thụ)=> F1: 100% tròn

+ TH2: 2 cây đều có kiểu gen A1A2(100% A1A2tự thụ)=>F1:75% tròn, 25% bầu

+ TH3: 2 cây đều có kiểu gen A1A3(100% A1A3tự thụ)=>F1:75% tròn, 25% dài

+ TH4: 1 cây A1A1 và 1 cây A1A2 ta có: A1A1 + A1A2 = 1 tự thụ =>F1: 87,5%tròn:12,5% bầu

+ TH5: 1 cây A1A1 và 1 cây A1A2 ta có: A1A1 + A1A3 = 1 tự thụ =>F1: 87,5%tròn:12,5% dài

+ TH6: 1 cây A1A2 và 1 cây A1A3 ta có: A1A2 + A1A3 = 1 tự thụ =>F1:75% tròn:12,5% bầu: 12,5% dài

4 Bài tập hai hoặc nhiều gen phân li độc lập.

Bài tập 1: Khi lai hai thứ bí quả tròn thuần chủng thu được F1 đồng loạt quả dẹt Chocác cây F1 giao phấn với nhau thu được F2 gồm 56,25% quả dẹt; 37,5% quả tròn; 6,25% quảdài Cho tất cả các cây quả tròn và quả dài ở F2 giao phấn ngẫu nhiên với nhau Về mặt líthuyết, tỉ lệ phân li kiểu hình ở F3 là bao nhiêu?

- Quy ước: A-B- dẹt; A-bb và aaB- tròn và aabb: dài

- F1: có kiểu gen AaBb, F1 × F1: AaBb × AaBb

=>F2: 9 quả dẹt:6 quả tròn:1 quả dài

- Đề bài cho những cây tròn và dài ở F2 giao phấn ngẫu nhiên

Cây tròn, dài ở F2có thành phần kiểu gen:

AAbb + Aabb + aaBB + aaBb + aabb = 1

- Cho quần thể trên giao phối ngẫu nhiên, khi phát sinh các giao tử với tỉ lệ như sau:

Trang 15

=>Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F3 là: 8 dẹt : 32 tròn : 9 dài.

Bài tập 2: Một loài thực vật, khi cho giao phấn giữa cây quả dẹt với cây quả bầu dục

(P), thu được F1 gồm toàn cây quả dẹt Cho cây F1 lai với cây đồng hợp lặn về các cặp gen, thuđược đời con có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 1 cây quả dẹt : 2 cây quả tròn : 1 cây quả bầu dục.Cho cây F1 tự thụ phấn thu được F2 Cho tất cả các cây quả tròn F2 giao phấn với nhau thuđược F3 Lấy ngẫu nhiên một cây F3 đem trồng, theo lí thuyết, xác suất để cây này có kiểu hìnhquả bầu dục là bao nhiêu?

Đề cho thấy các gen tương tác bổ sung, quy ước:

(A-B-) => dẹt; (A-bb; aaB-) => tròn ; (aabb) => bầu dục

F1: AaBb (dẹt)

Tròn F1 có thành phần kiểu gen: AAbb+ Aabb+ aaBB+ aaBb = 1 (1)

Cho quần thể trên (1) giao phối ngẫu nhiên => phát sinh giao tử:

Ab = , aB = , ab =

=> Sau khi giao phấn thu được tỉ lệ kiểu hình quả bầu dục (aabb) =

Lưu ý: Có nhiều cách giải khác nhau nhưng cách trên là cách giải kết quả nhanh và hiệu quả nhất.

Bài tập 3: Ở đậu Hà Lan, gen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định

thân thấp; gen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen b quy định hoa trắng; gen D quyđịnh vỏ hạt vàng trội hoàn toàn so với alen d quy định vỏ hạt xanh Các gen này phân li độclập với nhau Cho cây cao, hoa đỏ, vỏ hạt vàng có kiểu gen dị hợp cả 3 cặp gen tự thụ phấnđược F1 Chọn ngẫu nhiên 1 cây thân cao, hoa trắng, vỏ hạt vàng và 1 cây thân thấp, hoa đỏ, vỏhạt xanh ở F1 cho giao phấn với nhau được F2 Nếu không có đột biến và chọn lọc, tính theo líthuyết thì xác suất xuất hiện kiểu hình cây cao, hoa đỏ, vỏ hạt xanh ở F2 là bao nhiêu?

- P: AaBbDd x AaBbDd =>F1

Trang 16

- F1cây thân cao, hoa trắng, vỏ hạt vàng (A-bbD-) x cây thân thấp, hoa đỏ, vỏ hạt xanh(aaB-dd).

( AA+ Aa) x aa =>F2 cây cao (A-) =

bb x ( BB + Bb) =>F2 hoa đỏ (B-) =

( DD + Dd) x dd =>F2 vỏ hạt xanh (dd) =

=>Xác suất xuất hiện kiểu hình cây cao, hoa đỏ, vỏ hạt xanh ở F2 = x x =

Bài tập 4: Cho cây hoa đỏ tự thụ phấn, đời F1 có tỉ lệ 9 cây hoa đỏ : 3 cây hoa hồng : 3cây hoa vàng : 1 cây hoa trắng Nếu lấy tất cả các cây hoa hồng ở F1 cho giao phấn ngẫu nhiênthì tỉ lệ kiểu hình thu được ở F2 là bao nhiêu?

- Từ tỉ lệ kiểu hình theo đề bài => Các gen di truyền theo quy luật tương tác bổ sung

- Quy ước:

(A-B-) => hoa đỏ; (A-bb) => hoa hồng ; (aaB-) => hoa vàng; (aabb) =>hoa trắng

- Cây hoa đỏ P có kiểu gen là AaBb => Thành phần kiểu gen của cây hoa hồng ở F1 là:( AAbb + Aabb ) = 1 cho giao phối ngẫu nhiên

=> Phát sinh giao tử: Ab, ab

=> Thành phần kiểu gen ở F2 là: AAbb + Aabb + aabb = 1

=>Tỉ lệ kiểu hình thu được ở F2 là: 8 hoa hồng : 1 hoa trắng

Bài tập 5: Ở một loài động vật, khi cho con đực (XY) có mắt trắng giao phối với con

cái mắt đỏ được F1 đồng loạt mắt đỏ Cho các cá thể F1 giao phối tự do, đời F2 thu được:18,75% con đực mắt đỏ: 25% con đực mắt vàng: 6,25% con đực mắt trắng: 37,5% con cái mắtđỏ: 12,5% con cái mắt vàng Nếu cho các con đực và con cái mắt vàng ở F2 giao phối với nhauthì theo lý thuyết, tỉ lệ các con đực mắt đỏ thu được ở đời con là bao nhiêu?

- Tỉ lệ (đỏ: vàng: trắng) = 9:6:1 => kiểu hình màu sắc mắt do hai gen cùng qui định

- Tỉ lệ kiểu hình phân bố không đều ở 2 giới => Aa hoặc Bb nằm trên NST giới tính Xkhông có alen tương ứng trên Y

 kiểu gen F1:

- Đời F2:

Trang 17

Có:

=> Đực mắt đỏ =

Bài tập 6: Ở một loài thực vật, alen D quy định quả tròn trội hoàn toàn so với alen d quy

định quả dài, alen R quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với alen r quy định quả trắng Hai cặpgen đó nằm trên hai cặp NST thường khác nhau Ở thế hệ F1 cân bằng di truyền, quần thể có14,25% cây quả tròn, đỏ: 4,75% cây quả tròn, trắng: 60,75% cây quả dài, đỏ :20,25% cây quảdài, trắng Cho các cây quả tròn, đỏ ở F1 giao phấn ngẫu nhiên thì tỉ lệ cây quả dài, trắng thuđược ở thế hệ sau là bao nhiêu?

Vậy tỉ lệ cây quả dài, trắng ở F2= × =2,49%

Bài tập 7: Bệnh mù màu đỏ và lục ở người do gen đột biến lặn nằm trên nhiễm sắc thể X

không có alen tương ứng trên Y Bệnh bạch tạng lại do một gen lặn khác nằm trên nhiễm sắcthể thường qui định Một cặp vợ chồng đều không mắc cả 2 bệnh trên Người vợ có bố bị mùmàu và mẹ bình thường nhưng em trai bị bệnh bạch tạng Người chồng bố mẹ đều bìnhthường, ông bà nội đều bình thường nhưng có chú bị bệnh bạch tạng Biết rằng mẹ của người

chồng đến từ một quần thể có tỉ lệ người bình thường mang gen gây bệnh bạch tạng là Nếucặp vợ chồng này sinh ra một đứa con bình thường, xác suất để đứa con này không mang alen gâybệnh là bao nhiêu?

Trang 18

- Xét bạch tạng

Từ (3) aa => (1) và (2) có KG Aa => (4): => giao tử ( A, a)

Theo giả thuyết (5) => 0,9AA:0,1Aa => giao tử (0,95A : 0,05a)

=> Người bình thường không mang alen bệnh =

Vậy xác suất sinh con bình thường không mang alen bệnh

Bài tập 8: Ở một quần thể người, bệnh P do một trong hai alen của một gen qui định;

bệnh Q do alen lặn nằm trên vùng không tương đồng của NST X qui định, alen trội tương ứngqui định kiểu hình bình thường Một cặp vợ chồng đều bình thường sinh được người con gái(A) bị bệnh P nhưng không bệnh Q và một người con trai (B) bình thường Một gia đình khác

có người chồng bình thường kết hôn với người vợ bị bệnh P, họ sinh được 3 người con gồmngười con gái (C) bình thường, người con trai (D) chỉ bị bệnh P và người con trai (E) bị cả 2bệnh (B) và (C) kết hôn với nhau sinh ra người con gái (F) bình thường (F) kết hôn với 1người đàn ông (G) bình thường (người (G) này đến từ một quần thể đang cân bằng di truyền vềgen gây bệnh P, cứ 100 người có 1 người bị bệnh này), họ sinh được 1 đứa con gái (H) không

Trang 19

bị bệnh cả 2 bệnh trên Biết rằng không có đột biến mới ở tất cả những người trong các giađình trên Dựa vào các thông tin trên, hãy cho biết:

1 Khả năng người (G) mang gen gây bệnh (P) là bao nhiêu?

2 Khả năng người (H) không mang alen gây bệnh về cả 2 gen trên là bao nhiêu?

3 Xác suất để cặp vợ chồng (F) và (G) sinh thêm 2 đứa con có cả trai lẫn gái và đều cókiểu hình giống nhau về cả 2 bệnh trên là bao nhiêu?

1 Khả năng người (G) mang gen gây bệnh (P)

- Người G đến từ quần thể đang cân bằng di truyền về gen gây bệnh P, mà cứ 100 ngườithì có 1 người bị bệnh => aa = => a = ; A =

- Xác xuất để người G mang gen gây bệnh P = AaXBY = = 18,18%

2 Khả năng người (H) không mang alen gây bệnh về cả 2 gen trên là

- Người B: × người C: Aa( XBXB: XBXb)

- Người F x Người G => Xác suất sinh ra người H

=> Xác suất để người H không mang alen gây bệnh = AAXBXB = × = 57,24%

3 Xác suất để cặp vợ chồng (F) và (G) sinh thêm 2 đứa con có cả trai lẫn gái và đều có kiểu hình giống nhau về cả 2 bệnh trên là

- Xét ( AA: Aa) × ( AA: Aa)

Trang 20

Bài tập 9: Ở người, gen quy định dạng tóc nằm trên nhiễm sắc thể thường có 2 alen,

alen A quy định tóc quăn trội hoàn toàn so với alen a quy định tóc thẳng Bệnh mù màu đỏ xanh lục do alen lặn b nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X quyđịnh, alen trội B quy định mắt nhìn màu bình thường Cho sơ đồ phả hệ sau

-Biết rằng không phát sinh các đột biến mới ở tất cả các cá thể trong phả hệ Cặp vợ

chồng trong phả hệ này sinh con, xác suất đứa còn đầu lòng không mang alen lặn vềhai gen trên là bao nhiêu?

- Xét riêng từng cặp gen:

?

Trang 21

+ Cặp (A, a): Số 9: aa =>người 5, 6 là Aa =>người (10) có thành phần kiểu gen ( AA:Aa)=> PA = + = => qa=

Tương tự cho số 11: PA = + = => qa=

=> Xác suất con của người (10) x người(11) không mang gen a là: A x A = AA.+ Cặp XM, Xm: Người số (10) – XMY không mang gen bệnh

=> Người số (11): ( XMXm: XMXM), tần số XM =

=>Xác xuất sinh con không chứa Xm = x 1 =

=> Xác xuất sinh con không chứa cả 2 alen lặn: x =

Bài tập 10:Sơ đồ phả hệ dưới đây mô tả hai bệnh di truyền ở người, bệnh bạch tạng do

một gen có 2 alen năm tren NST thường quy định, bệnh mù màu do một gen có 2 alen nằmtrên NST X tại vùng không tương đồng trên Y quy định

Xác suất sinh một con gái không bị bệnh nào của cặp vợ chồng (13) và (14) là baonhiêu?

- Tìm kiểu gen của người chồng (13):

+ Người (12) aaXbXb => Người (7) AaXBXb và (8) AaXbY =>người (13): ( AA : Aa)XBY

- Tìm kiểu gen của người vợ (14):

Người (4) A-XbY và (15) aaXBX- =>người (9) AaXBXb và (10) AaXBY

=>Người (14): (1/3AA:2/3Aa)(1/2XBXB:1/2XBXb)

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	1,26 MB