X AB DE DE Y AB DE Y
CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN
Nhận dạng bài toán thuộc định luật Menđen:
- Nếu bài toán nêu điều kiện nghiệm đúng định luật Menđen.
- Lai 1 cặp tính trạng ( 1 cặp gen quy định) cho kiểu hình:100% ( đồng tính ) hoặc có một trong các tỷ lệ sau: 1: 1 : 3 : 1; 2 : 1 ; 1 : 2 :1
- Lai 2 hay nhiều cặp tính trạng cho kiểu hình với các tỷ lệ sau: ( 1 : 1 )n; ( 3 : 1)n;
( 1 :2 : 1 )n …
-Khi lai 1 cặp tính trạng, tỷ lệ kiểu hình được viết bằng hoặc là bội số của 25% hay ¼ .
- Khi lai 2 cặp tính trạng mà tỷ lệ một kiểu hình được biết bằng hoặc là bội số của 6,25% hoặc
16 1
hoặc lai n cặp tính trạng mà từ tỷ lệ của kiểu hình đề bài cho có thể xác định được số loại giao tử của bố hay mẹ có tỷ lệ bằng nhau và bằng 25%.
Bài tập Menđen:
Các công thức xác định kết quả lai ở F2 trong trường hợp lai giữa 2 cá thể khác nhau bởi n cặp tính trạng tương phản.
+ Số loại giao tử của F1: 2n ( n là số cặp gen dị hợp tử )
+ Số loại kiểu hình ở F2: 2n
+ Tỷ lệ kiểu hình ở F2: ( 3 : 1 )n
+ Số loại kiểu gen ở F2: 3n
+ Tỷ lệ kiểu gen ở F2: ( 1 : 2 : 1 )n
+ Tổng số kiểu tổ hợp giao tử ở F2: 4n
Liên kết gen hoàn toàn:
- Nhận dạng :Lai hai hay nhiều cặp tính trạng có quan hệ trội lặn. Ít nhất 1 cơ thể đem lai dị hợp 2 cặp gen.
Tỷ lệ con lai giống với tỷ lệ của lai 1 cặp tính trạng của định luật Menđen. Cơ thể đem lai dị hợp 3 cặp gen trở lên nằm trên 2 cặp NST tương đồng. - Nếu kiểu gen đó tự thụ phấn ( hoặc tự giao phối), cho ở con lai 16 tổ hợp. - Nếu kiểu gen đó lai phân tích cho tỷ lệ con lai là 1 : 1 : 1 :1.
Quy luật hoán vị gen:
- Nếu phép lai từ 2 cặp tính trạng trở lên, có quan hệ trội – lặn cho tỷ lệ kiểu hình ở đời con không phải là tỷ lệ của định luật phân ly độc lập và quy luật liên kết gen hoàn toàn.
- Tần số hoán vị gen ( TSHVG ) = ∑% số loại giao tử hoán vị.
- TSHVG = %1 loại giao tử hoán vị x số loại giao tử hoán vị.
- TSHVG trong phép lai phân tích = ∑% số kiểu hình chiếm tỷ lệ thấp.
= Số tổ hợp chiếm tỷ lệ thấp .100 tổng số tổ hợp tạo ra
Nhận xét: kiểu gen + Phân ly độc lập: Kết quả chung = tích các kết quả riêng về kiểu hình + Liên kết gen:Kết quả chung ít hơn tích các kết quả riêng về số loại kiểu hình. + Hoán vị gen: khác với phân ly độc lập về tỷ lệ
Muốn xác định Liên kết gen và Hoán vị gen dựa vào phân ly độc lập của
. Cách viết giao tử khi có hoán vị gen:
abd ABD
hoán vị giữa A và a giao tử liên kết: ABD và abd. Giao tử hoán vị: Abd và aBD - Cơ thể có 3 cặp gen dị hợp nằm trên 2 cặp NST tương đồng. Aa
bd BD
→ giao tử liên kết : ABD, Abd ; aBD; abd.
Giao tử hoán vị: ABd; AbD; aBd ; abD ( hoán vị gen tại 1 điểm là B và b hoặc D và d )
.
ab AB
dd → giao tử liên kết: ABd; abd ; giao tử hoán vị: Abd và aBd
QUY LUẬT TÁC ĐỘNG QUA LẠI GIỮA CÁC GEN
Là hiện tượng các cặp gen không alen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau cùng tương tác quy định 1 tính trạng.
Tương tác bổ trợ: - Tỷ lệ : 9 : 7; 9 : 6 : 1; 9 : 3 : 3 : 1. Tương tác át chế: - Tỷ lệ: 13 : 3; 12 : 3 : 1 và 9 : 4 : 3 Tương tác cộng gộp: - Tỷ lệ 15 : 1 Các dạng tương tác gen:
Khái niệm : Là dạng tương tác gen mà trong đó các gen tác động theo kiểu bổ
trợ lẫn nhau trong việc quy định tính trạng. Trong dạng tương tác này, vai trò của các gen trội là như nhau.
Khái niệm: Tương tác át chế là dạng tương tác gen mà trong đó các gen tác
động theo kiểu át chế lẫn nhau trong việc quy định tính trạng. Trong dạng tương tác này, vai trò của các gen trội là không như nhau trong đó 1 gen trội đóng vai trò là gen át chế còn 1 gen trội đóng vai trò là gen bị át chế.
Khái niệm: Tương tác cộng gộp là dạng tương tác gen mà trong đó các gen tác
động với nhau theo kiểu cộng gộp để cùng quy định 1 loại tính trạng. Liên kết gen hoàn toàn :
- Nhận dạng :Lai hai hay nhiều cặp tính trạng có quan hệ trội lặn. Ít nhất một cơ thể đem lai dị hợp 2 cặp gen.
Tỷ lệ con lai giống với tỷ lệ của lai 1 cặp tính trạng của định luật Menđen. Cơ thể đem lai dị hợp 3 cặp gen trở lên nằm trên 2 cặp NST tương đồng. - Nếu kiểu gen đó tự thụ phấn ( hoặc tự giao phối), cho ở con lai 16 tổ hợp. - Nếu kiểu gen đó lai phân tích cho tỷ lệ con lai là 1 : 1 : 1 :1.
CÁC BƯỚC GIẢI BAØI TOÁN CỦA MEN ĐEN:
Bước 1: Xác định tương quan trội lặn của từng tính trạng ( Nếu trội không hoàn toàn thì lưu ý Tính trạng trung gian )
Bước 2: Quy ước gen theo kết quả đã xác định được từ bước 1.
Bước 3: Xác định thành phần gen của các cá thể đem lai.( Dựa vào tỷ lệ kiểu hình
Bước 4: Biện luận để xét các gen phân ly độc lập với nhau.( Nhân các phéo lai riêng từng tính trạng với nhau ra kết quả chung của nhiều tính trạng )
Bước 5: Viết sơ đồ lai kiểm chứng.
CÁC BƯỚC GIẢI BAØI TOÁN LIÊN KẾT GEN – HOÁN VỊ GEN
* Lưu yù:
- Nếu là liên kết gen hoàn toàn : + ab AB → AB = ab aB Ab → Ab = aB
- LKG: Tỷ lệ KH đời con và số loại tổ hợp giao tử luôn nhỏ hơn phân ly độc lập – tổ hợp tự do.
+ Khi lai phân tích: LKG luôn cho tỷ lệ KH là 1 : 1
. Nếu KH đời con giống P: đây là phép lai phân tích của kiểu gen liên kết đồng ab AB x ab ab .
. Nếu KH đời con khác P: đây là phép lai phân tích của kiểu gen liên kết đối
aB Ab x ab ab .
+ Khi tạp giao: tỷ lệ phân ly KH ở đời sau là: 3 :1; 1 : 2 :1
. Nếu là 3 :1 → liên kết đồng: ab AB x ab AB .
. Nếu là 1 : 2 :1 → liên kết đối
aB Ab
x
aB Ab
( ở TH trội hoàn toàn ) hoặc LK đồng ab AB x ab AB
( TH trội không hoàn toàn ) - Nếu là liên kết không hoàn toàn ( Hoán vị gen )
+ aB Ab → Ab = aB = 50% - f/2 và aB = ab = 2 f ( với f là TSHVG ) ( Ab = aB : 25% ≤giao tử liên kết ≤50% ) ( AB = ab :0% ≤ giao tử hoán vị ≤ 25% )
- Hoán vị gen: Muốn xác định được nhóm gen liên kết thì dựa vào : + Thành phần gen của P ( khi biết P TC )
+ Tỷ lệ % kiểu hình lặn → tần số giao tử mang gen lặn.
TH1: Nếu giao tử mang gen lặn xuất hiện với tần số lớn → phép lai của KG liên
kết đồng.
TH2:Nếu giao tử mang gen lặn xuất hiện với tần số nhỏ → phép lai của KG liên
kết đối.
* Cách tính tần số HVG ( f = 2x ) ( Có nhiều cách tính TSHVG bạn đọc có thể tính theo các cách ở trên cũng được )
. Phép lai phân tích:
2x= Số cá thể xuất hiện với số lượng ít . 100 tổng số cá thể thu được trong phép lai phân tích.
. Phép tạp giao:Khi xác định được là tỷ lệ của HVG. Ta dựa vào KH lặn ở thế hệ
lai → KG của cha mẹ chúng.
F1 x F1→F2 giả sử có 4% thấp, dài
Từ F2 có 4% thấp, dài ( ab/ab ) = 20% ab x 20% ab → kiểu gen của F1:
aB Ab
Giải bài toán MORGAN:
Bước 1: Xác định tương quan trội lặn của từng tính trạng.
Bước 2: Quy ước gen theo kết quả đã xác định được từ bước 1.
Bước 3: Xác định thành phần gen của các cá thể đem lai.
Bước 4: Biện luận để xác định được các gen liên kết hoàn toàn hay không hoàn toàn ( Bằng cách thử nhân các phép lai riêng từng tính trạng với nhau ra kết quả khác tỷ lệ của Men Đen )
Bước 5: Xác định nhóm gen liên kết, nếu đó là liên kết hoàn toàn. Xác định tần số HVG nếu đó là hoán vị gen
Bước 6: Viết sơ đồ lai kiểm chứng.
CÁC BƯỚC GIẢI BAØI TOÁN TƯƠNG TÁC GEN:
Bước 1: Phân tích tỷ lệ phân ly kiểu hình để tìm ra tỷ lệ đặc trưng của tương tác gen
Bước 2: Biện luận để kết luận tương tác gen.
Bước 3: Căn cứ vào tỷ lệ đặc trưng để kết luận dạng tương tác gen .
Bước 4: Quy ước gen theo dạng tương tác đã biết.
Bước 5: Xác định kiểu gen của các cá thể đem lai.
Bước 6: Viết sơ đồ lai kiểm chứng.
BAØI TẬP CHUYÊN ĐỀ : CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN A. PHẦN TỰ LUẬN
Bài 1: Cho cây cà chua quả đỏ giao phấn với cây cà chua quả vàng thì F1 thu được toàn cây quả đỏ.Cho các cây F1 tự thụ phấn, F2 thu được 148 cây quả đỏ và 50 cây
quả vàng.Viết sơ đồ lai từ P →F2.
Giải
P: quả đỏ x quả vàng.F1: 100% quả đỏ → tuân theo định luật đồng tính
F1 x F1→F2: 148 quả đỏ : 50 quả vàng ≈ 3 : 1→ tuân theo định luật phân tính.
Suy ra màu quả là do một loại gen quy định với quả đỏ trội hoàn toàn so với quả vàng và P đem lai thuần chủng.
Quy ước gen: A: quả đỏ > a: quả vàng Sơ đồ lai:
P: AA ( đỏ ) x aa ( vàng ) → F1: 100% quả đỏ
F1 x F1: Aa ( đỏ ) x Aa ( đỏ ) → F2: 1AA : 2Aa : 1aa
Bài 2 : Ở cà chua, gen A quy định thân cao, gen a quy định thân thấp; gen B quy định quả tròn, gen b quy định quả bầu dục. Tiến hành 2 phép lai riêng rẽ 2 cây cà chua đều có thân cao, quả tròn với cây cà chua thân thấp, quả bầu dục. Kết quả phân tích kiểu hình ở thế hệ lai nhận được từ 2 phép lai trên cho thấy bên cạnh 2 kiểu hình của các cây bố mẹ còn xuất hiện thêm 2 kiểu hình mới là những cây cà chua thân cao, quả bầu dục và những cây cà chua thân thấp, quả tròn. Mỗi kiểu hình mới đó chiếm tỷ lệ 10% ở phép lai thứ 1 và 40% ở phép lai thứ 2.
b) Biện luận để xác định kiểu gen của 2 cây cà chua thân cao, quả tròn trong 2 phép lai trên. Viết sơ đồ lai minh hoạ cho mỗi phép lai.
( Đề thi TSĐH 2002 ) a) Xác định phép lai :
+ Theo giả thiết 2 phép lai đã cho đều là 2 phép lai giữa cá thể mang kiểu hình
trội với cá thể mang kiểu hình lặn tương ứng đây là phép lai phân tích.
+ Lai phân tích là phép lai giữa 1 cá thể mang kiểu hình trội nhưng chưa biết kiểu gen với 1 cá thể mang kiểu hình lặn tương ứng nhằm mục đích phân tích chính xác kiểu gen của cá thể mang kiểu hình trội là đồng hợp tử hay dị hợp tử.
b) Biện luận và viết sơ đồ lai : + Xác định tương quan trội, lặn :
Theo giả thiết, ta có thân cao là trội so với thân thấp; quả tròn là trội so với quả bầu dục.
* Quy ước gen :
A: thân cao > a: thân thấp ; B: quả tròn > b: quả bầu dục
* Xác định thành phần gen của P: - Xét phép lai 1:
Tính trạng 1: cao : thấp = 50% : 50% = 1 : 1
đây là kết quả của phép lai phân tích.
P : Aa x aa
Tính trạng 2: tròn : bầu dục = 1 : 1
đây là kết quả của phép lai phân tích.
P: Bb x Bb
Vậy P: AaBb x aabb
* Biện luận xác định mối quan hệ các gen : Nếu các gen phân li độc lập thì:
- Tỷ lệ kiểu hình F1: 1 : 1 : 1 : 1
- Số loại KH F1: 4 và tổng số kiểu tổ hợp giao tử : 4 Theo giả thiết, ta có:
- Tỷ lệ KH F1: 10% : 10% : 40% : 40% - Số loại kiểu hình F1: 4
NX: Vì F1 cho số loại kiểu hình đạt tối đa như TH các gen phân li độc lập nhưng
tỷ lệ phân li kiểu hình khác tỷ lệ cơ bản của Menđen HVG
* Xác định kiểu liên kết gen và tần số HVG : . Căn cứ vào tỷ lệ :
Cao, tròn = thấp, bầu dục = 40% giao tử AB = ab = 40% ( giao tử liên kết )
Cao, bầu dục = thấp, tròn = 10% giao tử Ab = aB = 10% ( giao tử hoán vị )
P: AB/ab x ab/ab ( 2x = 20% )
Viết sơ đồ lai : P : ab AB x ab ab Gp: AB = ab = 40% 100% ab Ab = aB = 10%
F1: 40% ab AB : 40% ab ab : 10% ab Ab : 10% ab aB
KH : 40% cao, tròn : 40% thấp, bầu dục : 10% cao, bầu dục : 10% thấp, tròn NX: So sánh 2 phép lai 1 và 2 ta nhận thấy chúng chỉ khác nhau về kết quả lai ở F1. Còn về hiện tượng di truyền thì hoàn toàn giống nhau.
* Xác định kiểu liên kết gen và tính tần số hoán vị gen :
Cao, tròn = thấp, bầu dục = 10% giao tử AB = ab = 10% ( giao tử hoán vị )
Cao, bầu dục = thấp, tròn = 40% giao tử aB = Ab = 40% ( giao tử liên kết )
P: Ab/aB x ab/ab ( 2x = 20% )
* Viết sơ đồ lai: P: ab ab x aB Ab G: Ab = aB = 40% 100% ab AB = ab = 10% F1: 40% ab Ab : 40% ab aB : 10% ab AB : 10% ab ab
KH: 40% cao, bầu dục : 40% thấp, tròn : 10% cao, tròn : 10% thấp, bầu dục.
Bài 3 : Cho ruồi dấm thân xám, cánh cụt, lông cứng giao phối với ruồi thân đen, cánh dài, lông mềm được F1 đều là ruồi thân xám, cánh dài, lông mềm . Cho ruồi F1 giao phối với nhau được F2 có kiểu hình phân li theo tỷ lệ 25% ruồi thân xám, cánh cụt, lông cứng; 50% ruồi thân xám, cánh dài, lông mềm, 25% ruồi thân đen, cánh dài, lông mềm. Biết rằng mỗi gen quy định một tính trạng. Hãy viết sơ đồ lai từ P đến F2.
Hướng dẫn : * Xác định tương quan trội lặn :
Theo giả thuyết ta có P khác nhau từng cặp tính trạng tương phản, F1 đồng nhất về
kiểu hình của P P thuần chủng.
Ta có :