Chuyên đề này sẽ giúp các em tìm hiểu, từ đó nắm vững phương pháp, kĩ năng giải các dạng bài tập liên quan tới các quy luật di truyền từ cơ bản đến nâng cao thông qua những vấn đề với cá[r]
(1)NguyÔn V¨n C«ng Gi¸o viªn tr-êng THCS §µo S- TÝch – Trùc Ninh – Nam §Þnh míi các chuyên đề bài tập båi d-ìng hsg vµ luyÖn thi vµo líp 10 tr-êng thpt chuyªn m«n sinh häc (2) chuyên đề bµi tËp liªn quan tíi c¸c quy luËt di truyÒn Trong khuôn khổ chương trình môn Sinh học 9, các em học và tìm hiểu các quy luật di truyền quy luật phân li và quy luật phân li độc lập Menđen, quy luật di truyền liên kết Moocgan, quy luật di truyền giới tính Tuy nhiên, các quy luật di truyền này lại không trình bày trọn vẹn chương cụ thể mà lại trình bày “Chương I - Các thí nghiệm Menđen” và “Chương II - Nhiễm sắc thể” Do đó, kiến thức lý thuyết liên quan tới các quy luật di truyền này nằm các bài học sau: - Bài và bài 2: Lai cặp tính trạng (Quy luật phân li Menđen) - Bài và bài 5: Lai hai cặp tính trạng (Quy luật phân li độc lập Menđen) - Bài 12: Cơ chế xác định giới tính (Quy luật di truyền giới tính) - Bài 13: Di truyền liên kết (Quy luật di truyền liên kết hay liên kết gen) Liên quan tới các quy luật di truyền trên, đặc biệt là quy luật phân li, quy luật phân li độc lập và quy luật di truyền liên kết, người ta đã thiết kế nhiều dạng bài tập khác để đưa vào các đề thi để kiểm tra, đánh giá trình độ kiến thức và lực các em Chuyên đề này giúp các em tìm hiểu, từ đó nắm vững phương pháp, kĩ giải các dạng bài tập liên quan tới các quy luật di truyền từ đến nâng cao thông qua vấn đề với các nội dung như: - Vấn đề 1: Số loại kiểu gen và giao tử kiểu gen A Kiến thức B Phương pháp xác định số loại kiểu gen và giao tử kiểu gen I Phương pháp xác định số loại kiểu gen II Phương pháp xác định giao tử kiểu gen đồng hợp III Phương pháp xác định giao tử kiểu gen dị hợp C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm - Vấn đề 2: Phép lai và kết lai A Kiến thức B Phương pháp xác định số phép lai, số kiểu tổ hợp giao tử và kết thu đời phép lai C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận (3) II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm - Vấn đề 3: Các dạng bài tập liên quan tới quy luật phân li Menđen A Kiến thức B Phương pháp giải các dạng bài tập liên quan C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm - Vấn đề 4: Các dạng bài tập liên quan tới quy luật phân li độc lập Menđen A Kiến thức B Phương pháp giải các dạng bài tập liên quan C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm - Vấn đề 5: Các dạng bài tập liên quan tới quy luật di truyền liên kết Moocgan A Kiến thức B Phương pháp giải các dạng bài tập liên quan C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm - Vấn đề 6: Các dạng bài tập phối hợp quy luật phân li độc lập và quy luật di truyền liên kết A Kiến thức B Phương pháp giải các dạng bài tập liên quan C Bài tập đề nghị I Bài tập tự luận II Bài tập trắc nghiệm D Hướng dẫn giải bài tập đề nghị I Hướng dẫn giải bài tập tự luận II Hướng dẫn giải bài tập trắc nghiệm (SỐ TRANG DỰ KIẾN CHO CHUYÊN ĐỀ NÀY KHOẢNG 200 TRANG A4 - DƯỚI ĐÂY CHỈ LÀ TRÍCH ĐOẠN) (4) VÊN §Ò 1: Sè LO¹I KIÓU GEN Vµ GIAO Tö cña kiÓu gen A KIÕN THøC C¥ B¶N I Nh©n tè di truyÒn (hay gen) Khái niệm: Nhân tố di truyền (hay gen) là cấu trúc có chất là đoạn ADN, tồn bên tế bào quy định hình thành các tính trạng sinh vật Phân loại: Có thể chia nhân tố di truyền thành hai loại là nhân tố di truyền trội (gen trội) và nhân tố di truyền lặn (gen lặn) - Nhân tố di truyền trội (gen trội): Quy định tính trạng trội, kí hiệu các chữ cái in hoa A, B, C, D, E - Nhân tố di truyền lặn (gen lặn): Quy định tính trạng lặn, kí hiệu các chữ cái in thường a, b, c, d, e Lưu ý: - Mỗi tính trạng trên thể sinh vật lưỡng bội thường cặp nhân tố di truyền tương ứng quy định Ví dụ: Tính trạng hoa đỏ đậu Hà Lan có thể cặp AA hay Aa quy định - Nhân tố di truyền trội có thể trội hoàn toàn không hoàn toàn so với nhân tố di truyền lặn tương ứng, có trường hợp nhân tố di truyền cùng loại không lấn át II Nhiễm sắc thể (NST) và cặp NST t-ơng đồng Khái niệm và phân loại NST a Khái niệm: Nhiễm sắc thể là cấu trúc mang gen, tồn nhân tế bào, dễ bắt màu dung dịch thuốc nhuộm kiềm tính, có vai trò quan trọng di truyền các tính trạng qua các hệ tế bào và thể b Phân loại * Dựa vào chức có thể chia NST thành loại là NST thường và NST giới tính - NST thường (kí hiệu chung là A): Mang các gen quy định các tính trạng thường, phân bố đồng giới đực và giới cái - NST giới tính (kí hiệu là X và Y): Mang các gen quy định hình thành tính trạng giới tính và tính trạng di truyền liên kết với giới tính; đa số loài phân tính NST giới tính Y nhỏ, ngắn và mang ít gen NST giới tính X, số loài phân tính có NST giới tính X mà không có NST giới tính Y * Dựa vào trạng thái tồn quá trình phân bào (nguyên phân và giảm phân) có thể chia NST thành loại là NST đơn và NST kép - NST đơn: (xem hình bên dưới) - NST kép: Nhiễm sắc thể kép hình thành nhân đôi NST đơn, NST kép gồm crômatit (nhiễm sắc tử chị em) gắn với tâm động, crômatit bao gồm chủ yếu phân tử ADN (axit đêôxiribônuclêic) và prôtêin loại histôn (xem các hình bên dưới) (5) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… B PH¦¥NG PH¸P X¸C §ÞNH Sè LO¹I KIÓU GEN Vµ GIAO Tö cña kiÓu gen I ph-ơng pháp xác định số loại kiểu gen đ-ợc tạo từ hay nhiều gen có nhiều alen ë nh÷ng quÇn thÓ l-ìng béi Cách xác định số loại kiểu gen tạo từ gen có n alen nằm trên NST thường a Cách xác định - Số loại KG đồng hợp quần thể = số alen gen = n n(n 1) - Số loại KG dị hợp quần thể = - Tổng số loại KG (số KG tối đa) quần thể (loài) = Số loại KG đồng hợp + số loại KG dị hợp n(n 1) n(n 1) =n+ = 2 b Ví dụ áp dụng: Gen quy định nhóm máu hệ ABO người có alen là IA, IB và IO Gen này nằm trên NST thường Biết không xảy đột biến, hãy xác định: số loại KG đồng hợp, số loại KG dị hợp và tổng số loại KG liên quan tới gen quy định nhóm máu hệ ABO có quần thể người Lời giải - Số loại KG đồng hợp = số alen = (đó là các KG: IAIA, IBIB, IOIO) n(n 1) 3(3 1) - Số loại KG dị hợp = = = (đó là các KG: IAIO, IBIO, IAIB) 2 - Tổng số loại KG = Số loại KG đồng hợp + Số loại KG dị hợp = + = ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Cách xác định số loại KG tạo từ hai hay nhiều gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác 7.1 Ghi nhớ - Trong trường hợp hai hay nhiều gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác (hay gen nằm trên cặp NST riêng biệt) thì chúng có phân li độc lập và tổ hợp tự với quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh - Các trường hợp có thể xảy ra: + Các gen nằm trên các cặp NST thường tương đồng khác + Có gen nằm trên NST thường, có gen nằm trên NST giới tính 7.2 Cách xác định a Xét trường hợp các gen nằm trên các cặp NST thường tương đồng khác nhau: * TH 1: Xét gen (phân li độc lập), gen I có m alen, gen II có n alen - Tổng số loại KG (Số loại KG tối đa) quần thể = số loại KG gen I x số loại KG gen II m(m 1) n(n 1) = x 2 - Số loại KG đồng hợp cặp alen = Số loại KG đồng hợp gen I x Số loại KG đồng hợp gen II = m.n - Số loại KG dị hợp cặp alen = Số loại KG dị hợp gen I x số loại KG dị hợp gen II m(m 1) n(n 1) = 2 - Số loại KG dị hợp cặp alen: + Cách 1: Số loại KG dị hợp cặp alen = Số loại KG tối đa - (số loại KG dị hợp cặp alen + số loại KG đồng hợp) + Cách 2: Số loại KG dị hợp cặp alen = Số KG dị hợp gen I x số loại KG đồng hợp gen II + số m(m 1) n(n 1) loại KG đồng hợp gen I x số loại KG dị hợp gen II = n + m 2 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… II ph-ơng pháp xác định giao tử kiểu gen đồng hợp (hay thể đồng hợp) Nguyên tắc chung việc xác định giao tử các kiểu gen đồng hợp (6) - Số lượng và tỉ lệ giao tử: Các kiểu gen đồng hợp cho loại giao tử tương ứng với tỉ lệ 100% - Số lượng và thành phần gen giao tử: Mỗi cặp gen tương ứng kiểu gen thể đóng góp gen cho giao tử nên số lượng gen giao tử nửa so với số lượng gen kiểu gen thể - Kí hiệu gen giao tử: Theo thứ tự tương ứng kí hiệu gen kiểu gen thể Xác định giao tử số dạng kiểu gen đồng hợp a Giao tử các kiểu gen đồng hợp chứa cặp gen tương ứng - Ví dụ 1: Xác định giao tử các thể đồng hợp có kiểu gen: AA, aa, BB, bb, IAIA, IBIB, IOIO ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… iii ph-ơng pháp xác định giao tử các kiểu gen dị hợp (hay thể dị hợp) Nguyên tắc chung việc xác định giao tử các kiểu gen dị hợp - Số lượng và tỉ lệ các giao tử: Các thể dị hợp cho nhiều loại giao tử tương ứng với tỉ lệ ngang (trừ trường hợp hoán vị gen không đề cập chương trình môn Sinh học 9) - Số lượng và thành phần gen giao tử: Mỗi cặp gen tương ứng kiểu gen thể đóng góp gen cho giao tử nên số lượng gen giao tử nửa so với số lượng gen kiểu gen thể - Kí hiệu gen giao tử: Theo thứ tự tương ứng kí hiệu gen kiểu gen thể Xác định giao tử số dạng kiểu gen dị hợp a Giao tử các kiểu gen dị hợp chứa cặp gen gen ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… c bài tập đề nghị i Bµi tËp tù luËn Bài 1: Một gen có alen là a1, a2, a3 và a4 nằm trên NST thường Trong trường hợp không xảy đột biến, hãy liệt kê các loại KG đồng hợp và các loại KG dị hợp tạo từ các alen gen Bài 2: Ở loài côn trùng (♀- XX; ♂- XY), xét gen có alen nằm trên NST giới tính X và không có alen tương ứng trên NST giới tính Y Trong trường hợp không xảy đột biến, hãy xác định: a Số loại KG đồng hợp và số loại KG dị hợp giới cái b Số loại KG giới đực c Số loại KG tối đa loài ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 20: (HSG lớp - Nam Định 2011 – 2012/ Đề chính thức) Biết quá trình giảm phân, các gen liên kết hoàn toàn với Xác định tỉ lệ giao tử các cá thể có kiểu gen sau: Bd Eg AB AbD BD AB De Ab a ; b ; c ; d Aa ; e ; f aa bd Eg ab aBd bd ab dE aB Bài 21: (HSG lớp - Nam Định 2013 - 2014/ Đề chính thức) Biết quá trình giảm phân, các gen liên kết hoàn toàn với nhau, hãy xác định tỉ lệ giao tử các cá thể có kiểu trường hợp sau: AB Ab De Bd Eg a Dd b c Aa ab aB dE bd Eg ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… II bµi tËp tr¾c nghiÖm Câu 1: Gen thứ I có alen, gen thứ II có alen, gen nằm trên các NST thường khác Quần thể ngẫu phối có bao nhiêu kiểu gen dị hợp gen nói trên? A 12 B 15 C.18 D 24 Câu 2: Ở người gen a: qui định mù màu; A: bình thường trên NST X không có alen trên NST Y Gen quy định nhóm máu có alen IA, IB,IO Số kiểu gen tối đa có thể có người các gen này là: A 27 B 30 C D 18 Câu 3: Với cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd nằm trên cặp NST khác Khi cá thể này tự thụ phấn thì số loại kiểu gen dị hợp tối đa có thể có thể hệ sau là: (7) A 27 B 19 C 16 D ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… D h-ớng dẫn giải bài tập đề nghị ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… vấn đề 2: phép lai và kết lai A kiÕn thøc c¬ b¶n i mét sè kÝ hiÖu th-êng dïng - P (parentes): Cặp bố mẹ xuất phát hay cặp bố mẹ đem lai + Khi cặp bố mẹ đem lai là dòng hay giống chủng thì viết là Pt/c + Cặp bố mẹ đem lai có thể có biểu giống khác hay số loại tính trạng nào đó, thường là loại tính trạng quan tâm, nghiên cứu Ví dụ cặp bố mẹ đem lai là giống đậu Hà lan có hoa đỏ - X: Biểu thị lai giống, sử dụng để thay cho các thuật ngữ tự thụ phấn, giao phối, giao phấn, tạp giao hay “kết hôn” người - F (filia): Thế hệ + F1: Thế hệ thứ nhất, P + F2: Thế hệ thứ 2, phép lai F1 x F1 F1 x cá thể khác + FB: Là hệ phép lai phân tích - G (gamete): Giao tử + GP: Giao tử P + GF1: Giao tử hệ thứ - ♂ và ♀: + ♂: thể đực giao tử đực + ♀: thể cái giao tử cái - KG và TLKG: + KG: Viết tắt cụm từ “kiểu gen” + TLKG: Viết tắt cụm từ “tỉ lệ kiểu gen” - KH và TLKH: + KH: Viết tắt cụm từ “kiểu hình” + TLKH: Viết tắt cụm từ “tỉ lệ kiểu hình” II viết công thức lai và sơ đồ lai ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… (8)