I. CÁC ĐỊNH LUẬT CỦA MENĐEN
BÀI TẬP TỔNG HỢP
Giả thiết trong một cơ thể tồn tại 2 gen A và B, gen A cú chiều dài 0,51 àm, gen B cú 1.620 liờn kết hiđro giữa cỏc cặp bazơ nitric. Hai gen đều làm nhiệm vụ tổng hợp mARN, mỗi chu kỳ xoắn của gen sao mó hết 0,01 giõy. Cỏc phõn tử mARN đều cú tỉ lệ:
A : U : G : X = 1 : 2 : 3 : 41. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nucleotit của mỗi gen ? 1. Tỉ lệ % và số lượng từng loại nucleotit của mỗi gen ?
2. Thời gian tổng hợp xong một mARN ? Nếu cả hai gen hoàn thành xong việc tổng hợp cỏc mARN trong 9 giõy thỡ số lượng từng loại ribo nucleotit tự do của mụi trường tế bào cần cung cấp cho mỗi gen sao mó là bao nhiờu ?
3. Nếu cơ thể chứa 2 cặp gen trờn ở trạng thỏi dị hợp tử, mỗi alen trong mỗi cặp gen đều cú số lượng từng loại nucleotit bằng nhau.
a. Tớnh số lượng nucleotit mỗi loại trong mỗi giao tử tạo thành ?
b. Khi cho tạp giao 2 cơ thể cú cựng kiểu gen trờn thỡ số lượng nucleotit mỗi loại trong mỗi kiểu hợp tử tạo ra bằng bao nhiờu ?
Biết rằng quỏ trỡnh giảm phõn và thụ tinh xảy ra bỡnh thường. Hướng dẫn giải 1. Gen A cú: A = T = 450 = 15% G = X = 1.050 = 35% Gen B cú: A = T = 180 = 15% G = X = 420 = 35%
2. − Thời gian gen A tổng hợp xong 1 mARN là 1,5 giõy. − Thời gian gen B tổng hợp xong 1 mARN là 0,6 giõy.
3. Dựa vào thời gian tổng hợp xong cỏc mARN đặt phương trỡnh vụ định, lập bảng biến thiờn và xỏc định cú 2 cặp nghiệm phự hợp. Dựa vào đú mà xỏc định số lượng ribo nucleotit mỗi loại cần cho quỏ trỡnh sao mó của mỗi gen.
− Cú tối đa 4 loại giao tử đều cú số lượng nucleotit mỗi loại bằng nhau. − Cú 9 kiểu gen đều cú số lượng nucleotit mỗi loại bằng nhau.
Bệnh mỏu khú đụng do gen d nằm trờn NST giới tớnh X gõy nờn. Một cặp vợ chồng bỡnh thường khụng biểu hiện bệnh, đẻ con trai đầu mắc bệnh mỏu khú đụng, hai con gỏi sau khụng biểu hiện bệnh. Người con trai lớn lờn lấy vợ lại sinh được 1 con trai biểu hiện mỏu khú đụng và 2 con gỏi khụng biểu hiện bệnh. Người con gỏi thứ nhất lấy chồng sinh được 1 trai và 1 gỏi đều mắc bệnh mỏu khú đụng. Người con gỏi thứ 2 lấy chồng khụng mắc bệnh mỏu khú đụng, con gỏi và con trai của họ sinh ra khụng ai mắc bệnh.
Tỡm kiểu gen của những người trong gia đỡnh núi trờn ?
Hướng dẫn giải
Dựa vào kết quả biện luận được kiểu gen của những người trong gia đỡnh trờn: − Mẹ dị hợp tử: X XD d, bố X YD
− Con trai: X Yd , vợ: X XD d, cỏc con: X XD d, X Yd
− Con gỏi thứ nhất: X XD d, chồng: X Yd , hai con: X Xd d, X Yd
− Con gỏi thứ hai: X XD D, chồng: X YD , hai con: X XD D, X YD
Tạp giao hai giống gà lụng trắng, chõn thấp với gà lụng trắng, chõn cao. Thu được F1 đồng loạt gà lụng trắng, chõn thấp. Cho F1 lai phõn tớch thu được hai trường hợp:
Trường hợp 1: thu được tỉ lệ phõn li sau: 100 gà lụng trắng, chõn thấp. 201 gà lụng trắng, chõn cao 101 gà lụng nõu, chõn thấp.
Trường hợp 2: thu được tỉ lệ phõn li sau: 6 gà lụng trắng, chõn thấp 9 gà lụng trắng, chõn cao 4 gà lụng nõu, chõn thấp 1 gà lụng nõu, chõn cao.
Biện luận, tỡm quy luật di truyền chi phối cỏc tớnh trạng núi trờn và lập sơ đồ lai phự hợp cho mỗi trường hợp ?
Hướng dẫn giải
Sự di truyền của tớnh trạng màu sỏc lụng là do tương tỏc ỏt chế trội. Chiều cao của chõn do 1 cặp gen chi phối: chõn thấp trội so với chõn cao. Một trong 2 cặp gen quy định hai tớnh trạng màu sắc lụng và chiều cao của chõn liờn kết trờn một NST. Theo giả thiết P thuần chủng, F1 dị hợp về 3 cặp gen.
Trường hợp 1: gen liờn kết hoàn toàn
Trường hợp 2: cú hoỏn vị gen ở cỏ thể đực F1 với tần số hoỏn vị 20%.
màu trắng. Cho F1 lai phõn tớch thu được F2 phõn tớnh với tỉ lệ như sau: 301 quả dẹt, màu trắng.
304 quả trũn, màu trắng 298 quả dài, màu vàng 302 quả trũn, màu xanh
Sau đú cho cỏc cỏ thể F1 tạp giao với nhau lại thu được: 901 quả dẹt, màu trắng
302 quả trũn, màu trắng 104 quả dài, màu vàng 203 quả trũn, màu vàng 101 quả trũn, màu xanh
1. Biện luận, tỡm quy luật di truyền chi phối phộp lai và lập sơ đồ lai phự hợp cho mỗi trường hợp trờn ?
2. Với cỏc tớnh trạng kể trờn cú thể được chi phối tối đa bởi bao nhiờu kiểu gen ?
Hướng dẫn giải
1.
− Tớnh trạng hỡnh dạng quả di truyền do tương tỏc bổ trợ: giữa hai gen trội khụng alen cho kiểu hỡnh quả dẹt, giữa hai gen lặn khụng alen ở trạng thỏi đồng hợp tử cho kiểu hỡnh quả dài.
− Tớnh trạng màu sắc quả do tương tỏc ỏt chế trội.
− Dựa vào kết quả nhận thấy 1 trong 2 gen của hai cặp tớnh trạng cựng liờn kết với nhau trờn một NST vỡ vậy tạo nờn 2 nhúm gen liờn kết.
− Thớ nghiệm lai phõn tớch cú hiện tượng liờn kết hoàn toàn.
− Thớ nghiệm cho F1 tạp giao với nhau cũng xảy ra hiện tượng liờn kết gen hoàn toàn, vỡ vậy mỗi bờn cho 4 loại giao tử.
Lai hai thứ bớ ngụ quả trũn, cú tay cuốn với bớ ngụ quả trũn, khụng cú tay cuốn thu được F1 đồng loạt quả dẹt, cú tay cuốn. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2:
903 quả dẹt, cú tay cuốn. 301 quả trũn, cú tay cuốn 302 quả trũn, khụng cú tay cuốn 101 quả dài, khụng cú tay cuốn
Khi cho F1 thu được ở trờn lai với cỏ thể khỏc thu được kết quả: 601 quả dẹt, cú tay cuốn
201 quả trũn, cú tay cuốn 402 quả trũn, khụng cú tay cuốn 301 quả dẹt, khụng cú tay cuốn 101 quả dài, khụng cú tay cuốn
Biện luận, tỡm quy luật di truyền chi phối cho mỗi tớnh trạng và cả 2 tớnh trạng, lập sơ đồ lai phự hợp cho mỗi trường hợp trờn ?
Hướng dẫn giải
− Hỡnh dạng quả di truyền do tương tỏc bổ trợ, hiện tượng cú tay cuốn di truyền theo quy luật tớnh trội. Một trong hai gen quy định hỡnh dạng quả liờn kết chặt chẽ với gen quy định khả năng cú tay cuốn.
− Trong mỗi trường hợp cú 2 sơ đồ lai đểu phự hợp.
Tạp giao hai thứ hoa thập tự, một thứ cú hoa kộp, đỏ với một thứ cú hoa kộp, trắng thu được F1 đồng loạt hoa đơn, màu đỏ. Cho F1 tạp giao với thứ hoa kộp, trắng thu được tỉ lệ phõn li kiểu hỡnh:
1 hoa đơn, đỏ 1 hoa đơn, trắng 1 hoa kộp, đỏ. 1 hoa kộp, trắng
Cho F1 lai phõn tớch thu được kết quả: 48% hoa kộp, đỏ 27% hoa kộp, trắng 23% hoa đơn, trắng 2% hoa đơn, đỏ
Biện luận, tỡm quy luật di truyền chi phối mỗi tớnh trạng, mỗi trường hợp di truyền núi trờn ? Lập sơ đồ lai phự hợp cho mỗi trường hợp, biết rằng hoa đỏ là trội so với hoa trắng.
Hướng dẫn giải
− Từ giả thiết nhận thấy hỡnh dạng hoa di truyền do tương tỏc bổ trợ, màu sắc hoa di truyền theo quy luật tớnh trội.
− Một trong hai gen quy định hỡnh dạng hoa liờn kết với gen quy định màu sắc hoa. − P thuần chủng, F1 dị hợp tử chộo, tần số hoỏn vị bằng 8% cho cả hai thớ nghiệm.
Khi nghiờn cứu về sự di truyền 3 tớnh trạng ở ruồi giấm: màu sắc thõn, độ dài cỏnh, màu sắc mắt. Người ta thực hiện 3 thớ nghiệm sau:
Thớ nghiệm 1: Lai ruồi cỏi cỏnh dài, mắt đỏ son thuần chủng với ruồi đực cỏnh ngắn, mắt trắng. Thu được F1 đồng loạt ruồi cỏnh dài, mắt đỏ son. Cho F1 tạp giao với nhau thu được F2 cú tỉ lệ phõn li:
6 ruồi cỏi cỏnh dài, mắt đỏ son 2 ruồi cỏi cỏnh ngắn, mắt đỏ son 3 ruồi đực cỏnh dài, mắt đỏ son 3 ruồi đực cỏnh dài, mắt trắng. 1 ruồi đực cỏnh ngắn, mắt đỏ son 1 ruồi đực cỏnh ngắn, mắt trắng.
Thớ nghiệm 2: Lai 2 dũng ruồi thuần chủng thõn xỏm, cỏnh cụt với thõn đen, cỏnh dài, được F1 đồng loạt ruồi thõn xỏm, cỏnh dài. Cho F1 tạp giao với cỏ thể đực khỏc thõn xỏm, cỏnh dài thu được:
55% thõn xỏm, cỏnh dài 20% thõn xỏm, cỏnh cụt 20% thõn đen, cỏnh dài 5% thõn đen, cỏnh cụt
Thớ nghiệm 3: Tiếp tục lai 2 dũng ruồi thuần chủng thõn xỏm, cỏnh cụt, mắt đỏ son với ruồi thõn đen, cỏnh dài, mắt trắng. Được F1 ruồi thõn xỏm, cỏnh dài, mắt đỏ son. Cho F1 tạp giao với nhau thu được F2.
Biện luận, viết sơ đồ lai trong cỏc trường hợp di truyền núi trờn ? Biết rằng sự di truyền cỏc tớnh trạng trong cỏc trường hợp thớ nghiệm là như nhau.
Hướng dẫn giải
Thớ nghiệm 1:
− Hỡnh dạng cỏnh do gen tồn tại trờn NST thường − Màu sắc mắt do gen liờn kết trờn NST giới tớnh X.
Kiểu gen F1: BbX XW w ì BbX YW
Thớ nghiệm 2:
Tần số hoỏn vị trong giao tử ở cỏ thể cỏi là 20%. Kiểu gen của cỏ thể cỏi dị hợp tử chộo, của cỏ thể đực dị hợp tử đều: F1: ♀ Bv bV ì ♂ BV bv Thớ nghiệm 3: P: BvX XW W Bv ì bVX Yw bV F1: BvX XW w bV ì Bv W X Y bV
với tần số hoỏn vị trong giao tử cỏi là 20%.
Tạp giao 2 nũi gà cú mào hoa hồng, lụng quăn với gà mào hạt đậu, lụng thẳng cho F1 đồng loạt gà mào hồ đào, lụng hơi quăn. Sử dụng F1 vào 3 thớ nghiệm:
Thớ nghiệm 1: cho gà mỏi F1 tạp giao với gà trống mào hỡnh lỏ, lụng thẳng thu được tỉ lệ phõn li kiểu hỡnh như sau:
1 mào hoa hồng, lụng hơi quăn 1 mào hồ đào, lụng thẳng 1 mào hỡnh lỏ, lụng hơi quăn 1 mào hạt đậu, lụng thẳng
Thớ nghiệm 2: cho gà mỏi F1 tạp giao với gà trống mào hoa hồng, lụng quăn thu được tỉ lệ phõn li kiểu hỡnh như sau:
3 mào hoa hồng, lụng quăn 3 mào hồ đào, lụng hơi quăn 1 mào hỡnh lỏ, lụng quăn 1 mào hạt đậu lụng hơi quăn.
Thớ nghiệm 3: cho gà trống F1 tạp giao với gà mỏi mào hỡnh lỏ, lụng thẳng thu được đời con phõn li với tỉ lệ như sau:
9 mào hoa hồng, lụng hơi quăn 9 mào hỡnh lỏ, lụng hơi quăn 1 mào hồ đào, lụng hơi quăn 1 mào hoa hồng, lụng thẳng 9 mào hạt đậu, lụng thẳng 1 mào hỡnh lỏ, lụng thẳng 9 mào hồ đào, lụng thẳng 1 mào hạt đậu, lụng hơi quăn
1. Biện luận, tỡm quy luật di truyền chi phối cho mỗi tớnh trạng và cả hai tớnh trạng núi trờn ? 2. Viết sơ đồ lai phự hợp cho mỗi tớnh trạng
3. Nếu cho F1 tạp giao với nhau thỡ kết quả phõn tớnh ở F2 sẽ như thế nào ?
Hướng dẫn giải
1. Hỡnh dạng mào gà di truyền do tương tỏc bổ trợ giữa 2 gen trội khụng alen (hồ đào), giữa 2 gen lặn khụng alen (hỡnh lỏ). Tớnh trạng hỡnh dạng lụng trội khụng hoàn toàn.
Tớnh trạng mào hạt đậu và tớnh trạng hỡnh dạng lụng di truyền liờn kết (ở cỏi liờn kết hoàn toàn, ở đực liờn kết khụng hoàn toàn)
Túm lại xột cả 3 gen cú cỏc quy luật di truyền: tương tỏc bổ trợ, trội khụng hoàn toàn, liờn kết, hoỏn vị gen.
2. Với thớ nghiệm 1: gen liờn kết hoàn toàn, cỏ thể cỏi F1 dị hợp tử về 3 gen, 2 gen liờn kết dị hợp tử chộo, cỏ thể đực đồng hợp tử lặn.
− Với thớ nghiệm 2: Cỏ thể đực dị hợp tử về cặp gen quy định mào hoa hồng, đồng hợp tử trội về gen quy định hỡnh dạng lụng.
− Với thớ nghiệm 3: cú hiện tượng hoỏn vị gen ở cỏ thể đực, với tần số mỗi loại giao tử hoỏn vị là 5%
3. Viết sơ đồ lai với tần số mỗi loại giao tử hoỏn vị gen ở đực là 5%
Ở cỏ thể cỏi của một loài sinh vật khi phỏt sinh giao tử do cú 3 cặp NST xảy ra trao đồi chộo 1 chỗ nờn số loại tế bào trứng tạo ra được là 128 tế bào
1. Tỡm bộ NST lưỡng bội của loài ? Cho biết loài đú là loài nào ? 2. Tỡm số kiểu hợp tử tạo ra ở loài đú ?
3. Nếu trờn mỗi cặp NST thường của loài tồn tại 2 cặp gen dị hợp tử, trờn NST giới tớnh X tồn tại 1 gen chỉ cú trờn NST X mà khụng cú trờn Y. Biết rằng khụng cú hiện tượng đột biến
b. Số loại giao tử tối thiểu cú thể tạo ra ở mỗi giới tớnh ? c. Số loại giao tử tối đa cú thể tạo ra ở mỗi giới tớnh ?
d. Khi giao phối tự do trong loài thỡ cú thể tạo ra bao nhiờu kiểu gen khỏc nhau (tớnh đực, cỏi riờng) ?
Hướng dẫn giải
1. Bộ NST 2n = 8 → ruồi giấm 2. Số kiểu hợp tử: 2.048
3.
a. Số kiểu sặp xếp gen: cần xột riờng từng cặp NST thường và NST giới tớnh rồi lấy tớch của chỳng ta sẽ suy ra số kiểu sắp xếp gen:
− Ở cỏ thể cỏi: 8 − Ở cỏ thể đực: 16
b. Số loại giao tử tối thiểu tạo ra lỳc cú hiện tượng liờn kết gen hoàn toàn trờn NST thường và trờn NST giới tớnh (XX) gen ở dạng đồng hợp tử. Cũn trờn NST giới tớnh XY luụn cho 2 loại giao tử.
− Kiểu giao tử ở cỏ thể cỏi: 8 − Kiểu giao tử ở cỏ thể đực: 16
c. Kiểu giao tử tối đa khi ở cỏ thể cỏi cú hiện tượng hoỏn vị gen: − Kiểu giao tử ở cỏ thể cỏi: 128
− Kiểu giao tử ở cỏ thể đực: 16 d. Số kiểu gen cú thể cú:
− Ở giới tớnh cỏi: 3.000 − Ở giới tớnh đực: 2.000
Tạp giao 2 thứ cà chua thuần chủng quả đỏ, phõn cành ớt với thứ cà chua quả vàng, phõn cành nhiều thu được F1 đồng loạt cõy lai quả đỏ, phõn cành nhiều. Giả sử ở cõy lai F1 cú 1.500 tế bào giảm phõn tạo hạt phấn chớn, trong đú cú 300 tế bào xảy ra hoỏn vị gen, số tế bào cũn lại khụng xảy ra hoỏn vị gen.
1. Nếu cho cõy F1 núi trờn tự thụ phấn thỡ kết quả F2 cú sự phõn li về kiểu gen và kiểu hỡnh như thế nào ? Nếu cho rằng ở tế bào sinh dục cỏi khụng cú hiện tượng hoỏn vị gen.
2. Nếu dựng cõy F1 núi trờn làm dạng bố trong phộp lai phõn tớch thỡ kết quả đời con cú sự phõn tớnh như thế nào?
Biết rằng mỗi cặp gen quy định 1 tớnh trạng, cỏc gen núi trờn tồn tại trờn NST thường.
Hướng dẫn giải
1. Theo giả thiết F1 tạo ra dị hợp tử chộo, cõy quả đỏ, phõn cành nhiều là trội so với cõy quả vàng, phõn cành ớt. Tần số hoỏn vị gen ở tế bào sinh hạt phấn là 10%.
2. Dựa vào tần số hoàn vị gen lập sơ đồ lai cho kết quả phõn li kiểu hỡnh là: 9 : 9 : 1 : 1
Khi nghiờn cứu về tớnh trạng màu sắc hoa và chiều cao của cõy thuộc một loài hoa người ta nhận thấy: đưa lai cõy hoa vàng với cõy hoa tớm được F1 a− đồng loạt hoa đỏ. Cho F1 a− tự thụ phấn thu được
2 a F − cú tỉ lệ phõn li: 56,25% cõy hoa đỏ 18,75% cõy hoa vàng 18,75% cõy hoa tớm 6,25% cõy hoa trắng
Cho F1 a− cõy cao, hoa đỏ tự thụ phấn thu được F2 b− phõn li theo tỉ lệ: 6 cõy cao, hoa đỏ
3 cõy thấp, hoa đỏ