Một số dạng toán điển hình: 1 Lai 2 cặp tớnh trạng

1. Lai 2 cặp tớnh trạng

- Phương phỏp giải:

+ Tuõn theo Quy luật Phõn ly độc lập hoặc Quy luật Di truyền liờn kết. + Sử dụng cỏc tỷ lệ và cụng thức cần nhớ.

- Cỏc bước giải cụ thể:

+ Bước 1: Xỏc định Quy luật Di truyền chi phối phộp lai.

+ Bước 2: Xỏc định tương quan trội lặn và quy ước gen (nếu giả thiết khụng cho). + Bước 3: Xỏc định kiểu gen của cỏc thế hệ đem lai rồi viết sơ đồ lai minh họa.

Vớ dụ 1: ở đậu Hà Lan, hạt vàng là tớnh trạng trội so với hạt xanh, hạt trơn là tớnh trạng trội so với hạt nhăn, vỏ xỏm là tớnh trạng trội so với vỏ trắng, quả lục là tớnh trạng trội so với quả vàng. Hóy xỏc định TLKG - TLKH của F2 trong cỏc trường hợp sau:

a) Cho đậu vàng, nhăn thuần chủng giao phấn với đậu vàng, trơn thuần chủng thu được F1. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 (biết rằng mỗi gen quy định 1 tớnh trạng, nằm trờn cỏc NST tương đồng khỏc nhau).

b) Cho đậu quả lục, vỏ xỏm thuần chủng giao phấn với đậu quả vàng, vỏ trắng thuần chủng thu được F1. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 (biết rằng cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng nằm trờn cựng 1 NST).

Hƣớng dẫn

Bước 1: Xỏc định Quy luật Di truyền chi phối phộp lai

Theo bài ra, ta cú:

a) Mỗi gen quy định 1 tớnh trạng, nằm trờn cỏc NST tương đồng khỏc nhau

 Cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng PLĐL - THTD. b) Cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng nằm trờn cựng 1 NST

 Cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng Di truyền liờn kết với nhau.

Bước 2: Quy ước gen

Quy ước gen:

- A: hạt vàng - a: hạt xanh

- B: hạt trơn - b: hạt nhăn - D: quả lục - d: quả vàng - E: vỏ xỏm - e: vỏ trắng

Bước 3: Xỏc định kiểu gen của cỏc thế hệ đem lai và viết sơ đồ lai minh họa

a) Do cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng PLĐL - THTD

 kiểu gen của Pt/c vàng, nhăn là: Aabb xanh, trơn là: aaBB

Ta cú sơ đồ lai:

P: vàng, nhăn  xanh, trơn AAbb aaBB GP: Ab aB TLKG: 100% AaBb TLKH: 100% vàng, trơn. F1  F1: vàng, trơn  vàng, trơn AaBb AaBb 1 F G : [ AB ; Ab ; aB ; ab AB ; Ab ; aB ; ab

TLKG: 1AABB : 2AABb : 1Aabb : 2AaBB : 4AaBb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1 aabb

TLKH: 9 vàng, trơn : 3 vàng, nhăn 3 xanh, trơn : 1 xanh, nhăn b) Do cỏc gen quy định cỏc tớnh trạng Di truyền liờn kết

 kiểu gen của Pt/c quả lục, vỏ xỏm là: DE

DE quả vàng, vỏ trắng là: de de Ta cú sơ đồ lai: Pt/c: quả lục, vỏ xỏm  quả vàng, vỏ trắng DE DE de de GP: DE de TLKG: 100%DE de TLKH: 100% quả lục, vỏ xỏm F1  F1: quả lục, vỏ xỏm  quả lục, vỏ xỏm DE de DE de 1 F G : DE ; de DE ; de TLKG: 1DE DE : 2 DE de : 1 de de TLKH: 3 quả lục, vỏ xỏm : 1 quả vàng, vỏ trắng

Vớ dụ 2: ở đậu Hà Lan, hạt vàng là tớnh trạng trội so với hạt xanh, hạt trơn là tớnh trạng

2. Di truyền học hiện đại

a. Cơ chế xỏc định giới tớnh:

- Phương phỏp giải:

+ Tuõn theo kớ hiệu bộ NST ở từng loài sinh vật. + Thỏa món Quy luật Di truyền giới tớnh.

- Cỏc bước giải cụ thể:

+ Xỏc định cặp NST giới tớnh của giống đực, giống cỏi.

+ Giải thớch cơ chế hỡnh thành giới tớnh qua 2 quỏ trỡnh: Giảm phõn và Thụ tinh. + Viết sơ đồ lai minh họa.

Vớ dụ: Nờu cơ chế xỏc định giới tớnh của con chõu chấu?

F1:

F2:

F1:

Hƣớng dẫn

Giải thớch

Chõu chấu đực cú cặp NST giới tớnh XO, chõu chõu cỏi cú cặp NST giới tớnh XX.

Do sự PLĐL - THTD của cỏc NST giới tớnh trong quỏ trỡnh Giảm phõn và Thụ tinh: - Trong Giảm phõn:

+ Chõu chấu đực tạo ra 2 loại giao tử là X và O. + Chõu chấu cỏi tạo ra 1 loại giao tử là X.

- Trong Thụ tinh:

+ Giao tử X của chõu chấu đực kết hợp với giao tử X của chõu chấu cỏi tạo thành hợp tử mang cặp NST giới tớnh XX phỏt triển thành chõu chấu cỏi.

+ Giao tử O của chõu chấu đực kết hợp với giao tử X của chõu chấu cỏi tạo thành hợp tử mang cặp NST giới tớnh XO phỏt triển thành chõu chấu đực

Sơ đồ lai minh họa

P: ♀ XX  ♂ XO GP: X X, O GP: X X, O TLKG: 1 XX : 1 XY

TLKH: 1 chõu chấu cỏi : 1 chõu chấu đực

b. Cơ chế xỏc định số nhúm gen liờn kết:

Phương phỏp giải:

- Tuõn theo kớ hiệu bộ NST ở từng loài sinh vật. - Thỏa món Quy luật Di truyền giới tớnh.

- ỏp dụng đặc điểm của Nhúm gen liờn kết

Vớ dụ: Xỏc định số nhúm gen liờn kết của một người đàn ụng (cú cặp NST giới tớnh XY) và của một con chõu chấu đực (cú cặp NST giới tớnh XO)?

Hƣớng dẫn

- Ở một người đàn ụng (cặp NST giới tớnh XY) cú bộ NST lưỡng bội 2n = 46  n = 23  cú n – 1 = 23 – 1 = 22 cặp NST thường và 1 cặp NST giới tớnh XY  trong quỏ trỡnh Giảm phõn, 1 bờn sẽ nhận được 22 cặp NST thường và 1 NST giới tớnh X (22A + X), bờn cũn lại nhận được 22 cặp NST thường và 1 NST giới tớnh Y (22A + Y)  cú n + 1 = 23 + 1 = 24 nhúm gen liờn kết.

- Ở chõu chấu đực (cặp NST giới tớnh XO) cú bộ NST lưỡng bội 2n = 24

 n = 12  cú n – 1 = 12 – 1 = 11 cặp NST thường và 1 cặp NST giới tớnh XO  trong quỏ trỡnh Giảm phõn, một bờn sẽ nhận được 11 cặp NST thường và 1 NST giới tớnh X (11A + X), bờn cũn lại nhận được 11 cặp NST thường (11A + 0)

 cú n = 12 nhúm gen liờn kết.

3. Cơ sở Di truyền ở cấp độ tế bào

(THAM KHẢO BÀI TẬP DI TRUYỀN CỦA THÁI HUY BẢO)

CHƢƠNG III: ADN VÀ GEN

A. Lý thuyết: I. Bài 15: ADN: I. Bài 15: ADN:

1. Cấu tạo húa học của phõn tử ADN

- Axit đờụxiribụnuclờic hay ADN, là hợp chất hữu cơ thuộc loại Axit nuclờic, là vật chất di truyền ở cấp độ phõn tử.

- Được cấu tạo từ 5 nguyờn tố húa học: C, H, O, N, P. - Thuộc loại đại phõn tử, cú khối lượng và kớch thước lớn:

+ Khối lượng: cú thể lớn đạt đến hàng triệu, hàng chục triệu đơn vị Cacbon (đvC). + Kớch thước: cú thể dài hàng trăm micrụmet.

- Được cấu tạo theo Nguyờn tắc đa phõn gồm nhiều đơn phõn là cỏc nuclờụtit (trờn mỗi mạch đơn cú từ hàng 104 đến 106 nuclờụtit). Cú 4 loại nuclờụtit là: Ađờnin (A), Timin (T), Guamin (G) và Xitụzin (X). Mỗi phõn tử ADN gồm hàng vạn, hàng triệu nuclờụtit.

+ Mỗi nuclờụtit cao: 3,4Å.

+ Khối lượng: khoảng300 (đvC).

+ Cấu tạo bởi: đường đờụxiribụzơ C5H10O4, bazơ nitric (A, T, G, X) và axit H3PO4. - Cỏc nuclờụtit trờn mạch đơn liờn kết với nhau bằng liờn kết húa trị.

- Mỗi phõn tử ADN cú số lượng, thành phần, trật tự sắp xếp cỏc nuclờụtit xỏc định. Nếu thay đổi số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp cỏc nuclờụtit sẽ tạo ra vụ số phõn tử ADN khỏc nhau. Vỡ vậy, ADN mang tớnh đa dạng và đặc thự hỡnh thành nờn tớnh đa dạng và đặc thự ở sinh vật.

- Hàm lượng ADN trong nhõn tế bào đặc trưng cho loài.

VD: Tế bào lưỡng bội người cú 6,6.10-12g (6,6 pg) ; trong giao tử cú 3,3.10-12g (3,3 pg).

2. Nguyờn tắc bổ sung

- Khỏi niệm:

Nguyờn tắc bổ sung là nguyờn tắc liờn kết giữa cỏc nuclờụtit thành từng cặp, giữa một nuclờụtit cú kớch thước lớn với một nuclờụtit cú kớch thước bộ. Theo nguyờn tắc này, A liờn kết với T hoặc U, G liờn kết với X.

- ý nghĩa:

+ Nhờ NTBS giữa cỏc nuclờụtit trờn hai mạch của phõn tử ADN đảm bảo cho cấu trỳc hai mạch đơn của phõn tử ADN luụn song song và cỏch đều, liờn kết hiđrụ giữa cỏc nuclờụtit trờn hai mạch đơn tuy kộm bền vững nhưng số lượng liờn kết rất lớn, đảm bảo sự bền vững của cỏc gen phõn bố ổn định trờn phõn tử ADN.

+ Trong quỏ trỡnh tự nhõn đụi, cỏc nuclờụtit trờn mỗi mạch đơn của phõn tử ADN liờn kết với cỏc nuclờụtit tự do trong mụi trường nội bào theo NTBS. Nhờ đú mà hai phõn tử ADN con tạo ra giống nhau và giống ADN mẹ, thụng tin di truyền được duy trỡ ổn định qua cỏc thế hệ.

3. Cấu trỳc khụng gian của ADN

a. Cấu trỳc khụng gian:

- ADN là một chuỗi xoắn kộp gồm hai mạch đơn song song và xoắn đều quanh một trục tưởng tượng theo chiều từ trỏi sang phải (được gọi là xoắn phải), ngược chiều kim đồng hồ tạo nờn cỏc Chu kỡ xoắn.

- Mỗi Chu kỡ xoắn gồm: + 10 cặp nuclờụtit.

+ Cao 34Å  một nuclờụtit cao 3,4Å. + Đường kớnh: khoảng 20Å .

- Cỏc nuclờụtit trờn hai mạch đơn liờn kết với nhau thành cặp theo Nguyờn tắc bổ sung: + A liờn kết với T bởi 2 liờn kết hiđrụ.

+ G liờn kết với X bởi 3 liờn kết hiđrụ.

b. Hệ quả của Nguyờn tắc bổ sung (NTBS):

- Nếu biết trỡnh tự của cỏc nuclờụtit trờn một mạch thỡ sẽ xỏc định được trỡnh tự cỏc nuclờụtit trờn mạch cũn lại của phõn tử ADN.

N A G T X A X T G 50% (N : tổng số n A T V uclêôit) 2 ề số lượng : GX               

Tỷ lệ A + T đặc trưng cho lo¯i.

GX

ADN mang tớnh đặc trƣng cho loài về những đặc điểm nào?

Trả lời:

ADN đặc trưng cho loài về:

- Số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp cỏc đơn phõn (cỏc nuclờụtit). - Hàm lượng ADN nhõn tế bào.

- Tỷ lệ A + T.

GX

4. Tớnh chất của ADN

- Mỗi ADN đặc trưng bởi số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp cỏc nuclờụtit. Do đú, đó cú nhiều loại phõn tử ADN khỏc nhau hỡnh thành nờn tớnh đa dạng và đặc thự cho ADN. - Hàm lượng ADN trong nhõn tế bào đặc trưng cho loài.

VD: Tế bào lưỡng bội người cú 6,6.10-12g (6,6 pg) ; trong giao tử cú 3,3.10-12g (3,3 pg).

- Tớnh ổn định: nhờ cơ chế nhõn đụi, phõn li và tổ hợp của ADN trong quỏ trỡnh Nguyờn phõn, Giảm phõn và Thụ tinh mà thụng tin di truyền trờn ADN được sao chộp và duy trỡ ổn định qua cỏc thế hệ tế bào và cơ thể của loài.