Tài liệu lưu hành nội bộ - GV: Vũ Thị Hiền. c2KimLong
CHUYÊN ĐỀ 1: CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN
Bài 1: MENĐEN VÀ DI TRUYỀN HỌC
I, Một số khái niệm
1. Di truyền học, di truyền, biến dị
+ Di truyền học nghiên cứu cơ sở vật chất, cơ chế và tính quy luật của hiện tượng di truyền
và biến dị.
+ Di truyền là hiện tượng truyền đạt các tính trạng của bố mẹ, tổ tiên cho các thế hệ con cháu.
+ Biến dị là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ và khác về nhiều chi tiết.
2. Tại sao Menđen được coi là người đặt nền móng cho di truyền học?
3. Phương pháp phân tích các thế hệ lai của Menđen có nội dung như thế nào? Tại sao
ơng lựa chọn đậu Hà Lan là đối tượng nghiên cứu?
* Phương pháp phân tích thế hệ lai của Men đen có các nội dung cơ bản sau:
- Lai các cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về 1 cặp hay một số cặp tính trạng tương
phản. Theo dõi sự di truyền riêng rẽ của từng cặp tính trạng ở đời con cháu.
- Dùng tính tốn thống kê để phân tích số lượng thu được. Rút ra quy luật di truyền các
tính trạng.
* Đậu Hà Lan là cây tự thụ phấn nghiêm ngặt, có hoa lưỡng tính, thời gian sinh trưởng
và phát triển ngắn, có nhiều tính trạng tương phản và trội lặn hoàn toàn, số lượng đời con lớn.
4. Một số thuật ngữ và kí hiệu
4.1 Thuật ngữ:
- Tính trạng?
+ là những đặc điểm cụ thể về hình thái, cấu tạo, sinh lí của một cơ thể.
+ Ví dụ: cây đậu có thân cao, quả lục, hạt vàng, chịu hạn tốt.
- Cặp tính trạng tương phản?
+ là hai trạng thái khác nhau thuộc cùng loại tính trạng có biểu hiện trái ngược nhau.
+ Ví dụ: hạt trơn và hạt nhăn, thân cao và thân thấp…
- Nhân tố di truyền?( sau này gọi là gen)
là cấu trúc có bản chất là 1 đoạn của phân tử ADN hoặc mARN , tồn tại bên trong tế
bào có vai trị quy định sự hình thành các tính trạng trên cơ thể sinh vật.
- Nhiễm sắc thể?
Là cấu trúc mang gen, tồn tại trong nhân tế bào, dễ bắt màu bằng dung dịch thuốc
nhuộm kiềm tính , có vai trị quan trọng đối với sự di truyền các tính trạng qua các thế hệ tế
bào và cơ thể.
1
-
Cặp NST tương đồng?
là cặp NST gồm 2 NST đơn thuộc hai nguồn gốc từ bố và mẹ, có hình dạng và kích
thước giống nhau.
-
Bộ NST lưỡng bội?
Là bộ NST có chứa các cặp NST tương đồng, được kí hiệu là 2n NST, tồn tại trong
nhân của các tế bào sinh dưỡng, tế bào sinh dục sơ khai và các hợp tử.
VD: ở người 2n=46, ruồi giấm 2n=8
2
Nữ
-
-
-
-
-
-
-
-
Nam
Bộ NST đơn bội ?
Là bộ NST chỉ chứa 1 NST của 1 cặp tương đồng, được kí hiệu là n NST, tồn tại trong
nhân của các giao tử và các thể cực.
VD: ở người, trứng sẽ có n= 23
Kiểu gen?
+ là các cặp alen quy định các kiểu hình cụ thể của tính trạng đang nghiên cứu.
+ Ví dụ: AA -> hoa đỏ (tc); Aa -> hoa đỏ (con lai); aa -> hoa trắng, AABb Hoa
đỏ, thân cao
Kiểu hình?
+ là đặc điểm cụ thể của tính trạng đang được nghiên cứu đã thể hiện ra bên ngoài cơ
thể.
+ Ví dụ: hoa đỏ, hoa trắng, hạt trơn, hạt nhăn…
Thể đồng hợp?
+ là cơ thể mang 2 alen giống nhau thuộc cùng 1 gen.
+ VD: AA, aa là các thể đồng hợp.
Thể dị hợp?
+ Là cá thể mang 2 alen khác nhau thuộc cùng 1 gen.
+ VD: Aa là thể dị hợp , Bb, Cc.
Alen?
+ là các trạng thái khác nhau của cùng 1 gen, mỗi trạng thái quy định 1 kiểu hình khác
nhau.
+ Ví dụ: gen A có 2 alen là A -> hoa đỏ; a -> hoa trắng
Cặp alen?
+ Là 2 alen giống nhau hay khác nhau của cùng 1 gen
+ Ví dụ: Aa, AA, aa
Giống thuần chủng?
3
-
-
-
+ là giống có đặc tính di truyền đồng nhất và ổn định. Có các kiểu gen đồng hợp.
+ Ví dụ: P: đỏ x đỏ -> F1: 100% đỏ ->
F2: 100% đỏ… Fn: 100% đỏ
AA x AA AA( đỏ)
aa x aa aa ( trắng)
Đồng tính?
+ Là hiện tượng các cá thể ở thế hệ con do 1 cặp bố mẹ sinh ra có cùng 1 loại kiểu gen
( hay có kiểu hình giống nhau)
+ Ví dụ:
P: AA( đỏ) x AA( đỏ)
P: AA( đỏ) x Aa( đỏ)
F1: 100% AA( đỏ)
F1: AA( đỏ) , Aa ( đỏ)
Phân tính?
Là hiện tượng các cá thể ở thế hệ con do 1 cặp bố mẹ sinh ra có các kiểu hình khác
nhau.
P: Aa( đỏ) x
Aa( đỏ)
P: Aa( đỏ) x aa ( trắng)
F1: AA( đỏ), 2 Aa( đỏ), aa( trắng)
F1: Aa( đỏ), aa( trắng)
Locut: Vị trí của gen trên NST
+ Gen alen: Các gen nằm trên cùng locut (nằm ở những vị trí tương ứng trên cặp NST
tương đồng) VD: gen A và a. a với a, A với A
+ Gen không alen: Các gen nằm trên các locut khác nhau hoặc thuộc các NST tương
đồng khác nhau VD: gen A và B, hoặc A và b ,hoặc a và B, hoặc a và b.
4.2. Một số kí hiệu
- P: cặp bố mẹ xuất phát
- Phép lai : X
- G: giao tử
4
-
Quy ước: kí hiệu ♂ ( cơ thể đực), ♀( cơ thể cái).
F: thế hệ con
F1 thế hệ thứ nhất con của P, F2 thế hệ thứ 2 đc sinh ra từ F1.
Bài 2: LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG
(Menđen tìm ra quy luật phân ly)
I.
Thí nghiệm của Menđen
1. Đối tượng nghiên cứu:
Đậu Hà lan ( tự thụ phấn nghêm ngặt)
Menđen chọn các giống đậu Hà Lan khác nhau về 1 cặp tính trạng
2. Các bước tiến hành:
- Bước 1: Ở cây chọn làm mẹ (cây hoa đỏ) cắt bỏ nhị từ khi chưa chín.
- Bước 2: Ở cây chọn làm bố (cây hoa
trắng) khi nhị chín lấy hạt phấn rắc lên đầu nhụy
của cây làm mẹ (cây hoa đỏ) → thu được F1.
- Bước 3: Cho F1 tự thụ phấn → F2.
* Viết thí nghiệm ở dạng sơ đồ
Ptc:
cây hoa đỏ (AA)
x
cây hoa trắng(aa)
F1:
100% hoa đỏ(Aa)
Cho F1 tự thụ phấn: Aa X Aa
F2:
705 cây hoa đỏ : 224 cây hoa trắng
3. Kết quả:
3 hoa đỏ: 1 hoa trắng
3 thân cao: 1 thân lùn
3 quả lục: 1 quả vàng
Tính trạng biểu hiện ở F1 là tính trạng trội, tính trạng đến F2 mới được biểu
hiện là tính trạng lặn.
5
Định luật phân ly: Khi lai bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng
tương phản thì F1 đồng tính về tính trạng của bố hoặc mẹ, cịn F2 có sự phân li tính
trạng theo tỉ lệ trung bình 3 trội : 1 lặn.
II.
Menđen giải thích kết quả thí nghiệm
1. Menđen đã giải thích kết quả thí nghiệm trên đậu Hà Lan bằng sự phân li của
cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử và tổ hợp của chúng một
cách ngẫu nhiên trong thụ tinh. Đây chính là cơ chế di truyền các tính trạng.
+ Sự phân li của cặp gen Aa ở F1 đã tạo ra hai loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau là 1A : 1a.
+ Sự tổ hợp của các loại giao tử này trong thụ tinh đã tạo ra tỉ lệ ở F2 là 1AA : 2Aa : 1aa.
Các tổ hợp AA và Aa đều biểu hiện kiểu hình trội (hoa đỏ).
+ Sơ đồ lai:
Quy ước A: hoa đỏ
a: hoa trắng
Pt/c: AA ( hoa đỏ)
x
aa (hoa trắng)
Gp : A
a
F1:
Aa ( hoa đỏ)
F1 x F1: Aa ( hoa đỏ)
x Aa ( hoa đỏ)
GF1 :
A, a
A, a
F2: 1AA ( hoa đỏ), 2 Aa ( hoa đỏ), 1 aa( hoa trắng)
Tỉ lệ kiểu gen: 1 AA: 2 Aa: 1 aa
Tỉ lệ kiểu hình: 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng
Nội dung quy luật phân ly:
“Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền
phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng của P”
3. Cơ sở tế bào học ( theo di truyền học hiện đại)
- Trong tế bào sinh dưỡng, các gen và các NST luôn tồn tại thành từng cặp, các gen nằm
trên các NST.
- Khi giảm phân tạo giao tử, các NST tương đồng phân li đồng đều về giao tử, kéo theo
sự phân li đồng đều của các alen trên nó.
* Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li :
+ Các cặp bố mẹ đem lai phải thuần chủng.
2.
6
+ 1 gen quy định 1 tính trạng. Số lượng cá thể con lai phải lớn.
+ Tính trạng trội phải trội hồn tồn.
+ Q trình giảm phân diễn ra bình thường.
III. Ý nghĩa của tương quan trội lặn .
- Tương quan trội – lặn là hiện tượng phổ biến ở nhiều tính trạng trên cơ thể sinh vật.
Thơng thường các tính trạng trội là các tính trạng tốt, cịn những tính trạng lặn là những
tính trạng xấu. Một mục tiêu của chọn giống là xác định được các tính trạng trội và tập
trung nhiều gen trội quý vào một kiểu gen để tạo ra giống có ý nghĩa kinh tế cao.
- Trong sản xuất, để tránh sự phân li tính trạng diễn ra, trong đó xuất hiện tính trạng xấu,
ảnh hưởng tới năng suất và phẩm chất của vật nuôi, cây trồng, người ta phải kiểm tra độ
thuần chủng của giống bằng phép lai phân tích.
IV. Lai phân tích.
1. Khái niệm:
là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cá thể mang tính
trạng lặn.
2.
3.
Kết quả.
Nếu kết quả của phép lai là đồng tính thì cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen đồng
hợp (AA).
Nếu kết quả phép lai là phân tính thì cá thể có kiểu gen dị hợp(Aa).
Sơ đồ lai kiểm chứng:
TH1: P: Hoa đỏ (AA)
x Hoa trắng(aa)
Gp:
A
a
Fa:
Aa( hoa đỏ)
Tỉ lệ kiểu hình: 100% hoa đỏ => ( đồng tính)
TH2: P: Hoa đỏ (Aa)
x Hoa trắng(aa)
Gp:
A, a
a
Fb:
1 Aa( hoa đỏ) : 1aa ( hoa trắng)
Tỉ lệ kiểu hình: 1 hoa đỏ: 1 hoa trắng => ( phân tính)
7
Ý nghĩa
Giúp kiểm tra tính thuần chủng của cơ thể mang tính trạng trội để phục vụ cho việc
nghiên cứu và chọn giống.
V. Hiện tượng trội khơng hồn tồn:
- là hiện tượng di truyền trong đó kiểu hình của cơ thể lai F1 biểu hiện tính trạng trung
gian giữa bố và mẹ, cịn F2 có tỉ lệ kiểu hình là 1 : 2 : 1.
- Thể dị hợp biểu hiện tính trạng trung gian là do gen trội A khơng át chế hoàn toàn
gen lặn a.
+ Sơ đồ lai:
Quy ước A: hoa đỏ
a: hoa trắng
Pt/c: AA ( hoa đỏ)
x
aa (hoa trắng)
Gp : A
a
F1:
Aa ( hoa hồng)
F1 x F1: Aa ( hoa hồng)
x Aa ( hoa hồng)
GF1 :
A, a
A, a
F2: 1AA ( hoa đỏ), 2 Aa ( hoa hồng), 1 aa( hoa trắng)
Tỉ lệ kiểu gen: 1 AA: 2 Aa: 1 aa
Tỉ lệ kiểu hình: 1 hoa đỏ : 2 hoa hồng: 1 hoa trắng
VI. Tác động của gen gây chết:
Các alen gây chết là những đột biến có thể trội hoặc lặn làm giảm sức sống hoặc gây
chết đối với các cá thể mang nó và do đó, làm biến đổi tỉ lệ 3 : 1 của Menđen.
Ví dụ: Khi lai giữa hai chuột thân vàng (alen vàng là trội), thu được tỉ lệ xấp xỉ
2 vàng : 1 kiểu dại (agouti).
Kết luận rằng: tất cả các chuột vàng đều là những thể dị hợp, còn các thể đồng hợp về
alen vàng đều bị chết ở giai đoạn phơi.
P:
Aa (vàng)
×
Aa (vàng)
:
Gp
A, a
A, a
F1:
1AA( chết) : 2 Aa ( vàng) : 1 aa( agouti)
Tỉ lệ kiểu hình: 2 vàng : 1 agouti
4.
Chuột màu agouti
màu vàng( Aa)
8
Chuột
CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Biết gen trội lặn, kiểu gen của p. xác định kết quả lai
Phương pháp giải
Bước 1: Quy ước gen
Bước 2: Xác định tỉ lệ giao tử của P.
Bước 3: Lập sơ đồ lai→ Tỉ lệ kiểu gen (TLKG) và tỉ lệ kiểu hình (TLKH) của thế hệ sau.
Bài tập áp dụng
Ví dụ 1: Ở một lồi thực vật, A là gen trội quy định tính trạng hoa kép; a là gen lặn quy
định tính trạng hoa đơn.
a) Sự tổ hợp giữa 2 alen trên tạo ra mấy kiểu gen, viết các kỉểu gen đó? Aa, AA,aa
b) Khi giao phối ngẫu nhiên, có bao nhiêu kiểu giao phối khác nhau từ các kiểu gen dó?
Xác định kết quả của mỗi kiểu giao phối.
Dạng 2: Biết kiểu hình của con. xác định kiểu gen của bố mẹ
Bước 1: Xác định tính trạng trội, lặn (Vận dụng định luật đồng tính và phân li).
Bước 2: Quy ước gen.
Bước 3: Từ tỉ lệ phân li kiểu hình ta suy ra kiểu gen của thế hệ trước.
+ Phân li theo tỉ 3 trội 1 lặn hoặc 1:2:1 => cả 2 bên đều có kiểu gen dị hợp 1 cặp gen:
AaxAa
+ Phân li theo tỉ lệ 1:1 thì 1 bên P giảm phân cho 2 loại giao tử, 1 bên giảm phân cho 1 loại giao tử
Phép lai P: Aaxaa
Bước 4: Lập sơ đồ lai.
Bài tập áp dụng
9
Ví dụ 2: Cho cây hoa đỏ giao phấn với cây hoa trắng thu được F1. Tiếp tục cho F1 tự
thụ phấn thì thu được F2 gồm 950 cây hoa đỏ và 271 cây hoa trắng. Biện luận và viết sơ đồ lai
từ P đến F2.
Bài làm.
Xét tỉ lệ kiểu hình ở F2 ta có= đỏ/trắng= 3/1 => tính trạng H.đỏ trội hồn tồn so với
tính trạng H. trắng.
Quy ước: A: hoa đỏ
a: hoa trắng
Ở F2 có 4 kiểu tổ hợp giao tử = 2x2 => Mỗi bên F1 giảm phân tạo 2 giao tử => Kiểu
gen của F1 là Aa
P có kiểu gen: AA (đỏ) x aa( trắng)
Sơ đồ lai:
P: AA( hoa đỏ) x aa (hoa trắng)
G: A
F1:
a
Aa ( hoa đỏ)
F1xF1: Aa( hoa đỏ) x Aa( hoa đỏ)
G: A, a
A,a
F2: AA( hoa đỏ) , 2Aa (hoa đỏ) , aa ( hoa trắng)
TLKG: 1AA: 2 Aa: 1aa
TLKH: 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng
Bài tập tự luyện
Bài 1: Tiến hành phép lai P: Aa x Aa. Xác định tỉ lệ kiểu gen Aa, AA, aa ở F 1.
P: Aa
x
Aa
G: A, a
A, a
F1: AA, 2Aa, aa
Tỉ lệ kiểu gen Aa = ½
AA= ¼
aa= 1/4
10
Bài 2: Ở đậu Hà Lan, màu hoa do 1 gen quy định. A quy định hoa đỏ, a quy định hoa
trắng. Tiến hành phép lai P, F1 thu được tỉ lệ kiểu hình 1 hoa đỏ: 1 hoa trắng. Biện luận và
viết sơ đồ lai từ P đến F1 cho phép lai trên.
F1 có 2 tổ hợp giao tử = 2x1 => Một bên P giảm phân cho 2 loại giao tử ( có kgen Aa),
Một bên P cịn lại giảm phân cho 1 loại giao tử ( kiểu gen aa).
Sơ đồ lai:
P: Aa ( đỏ)
x aa( trắng)
G: A, a
a
F1: Aa( đỏ) , aa( trắng)
TLKG: 1 Aa: 1aa
TLKH: 1 đỏ: 1 trắng
Bài 3: Ở đậu Hà Lan, màu hoa do 1 gen quy định, người ta đem lai bố mẹ có kiểu
hình hoa đỏ với hoa trắng thu được F1 có 100% kiểu hình hoa đỏ.
a) Xác định tính trạng trội, lặn.
Ta có F1 đồng tính tính trạng hoa đỏ => tính trạng hoa đỏ trội hồn tồn so với tính
trạng hoa trắng.
Quy ước:
A:h. đỏ
a: h. trắng
b) Xác định kiểu gen P.
F1 đồng tính, P cho lai giữa kiểu hình hoa đỏ x hoa trắng -> P thuần chủng
Hoa trắng có kiểu gen: aa
Hoa đỏ có kiểu gen : AA
F1 có kiểu gen: Aa
c) Xác định tỉ lệ phân li kiểu hình khi cho cây F1 lai với cây hoa đỏ.
- Cây hoa đỏ có 2 kiểu gen: AA, Aa
+TH 1: cây hoa đỏ có kiểu gen AA
F1x cây hoa đỏ: Aa( đỏ) x AA(đỏ)
G:
A, a
A
F2:
AA( đỏ), Aa( đỏ)
TLKH: 100% hoa đỏ
+ TH 2: Cây hoa đỏ có kiểu gen Aa
F1x cây hoa đỏ: Aa( đỏ) x Aa ( đỏ)
G:
A, a
A,a
F2:
AA( đỏ) , 2 Aa( đỏ) , 1aa( trắng)
TLKH: 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng
Bài 4: Cho biết 1 gen quy định 1 tính trạng. Cho cây thân cao tự thụ phấn cho đời con
phân li kiểu hình theo tỉ lệ 3 cao :1 thấp.
a) Xác định kiểu hình trội, lặn.
Xét F1 phân li theo tỉ lệ KH : cao/thấp=3/1 => Tính trạng cao trội hồn tồn so với
tính trạng thấp
Quy ước
A: thân cao
a: thân thấp
b) Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ đem lai.
11
F1 có 4 kiểu tổ hợp giao tử = 2x2 => Mỗi P giảm phân cho 2 loại giao tử
Kiểu gen của P: Aa
SĐL:
P: Aa( cao) x Aa( cao)
Gp: A, a
A,a
F1: AA( cao), 2Aa( cao), aa( thấp)
TLKH: 3 cao: 1 thấp
c) Cho F1 giao phấn ngẫu nhiên thu được F2 có tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình như thế no?
T l giao t
ẳ AA -> 1/4A
1/2A: 1/2a
ẵ Aa -> ½( 1/2A, 1/2a) -> 1/4A, 1/4a
¼ aa -> ¼ a
F1 giao phối ngẫu nhiên: ( 1/4AA: 2/4Aa:1/4aa) x ( 1/4AA: 2/4Aa:1/4aa)
G:
1/2A: 1/2a
1/2A: 1/2a
F2: 1/4AA,1/2 Aa, ¼ aa
TLKG:
1/4AA,1/2 Aa, ¼ aa
TLKH: ¾ thân cao: ¼ thân thấp
d, Cho giao phấn ngẫu nhiên giữa các cây thân cao ở F1 thu đc F2 có tỉ lệ kiểu gen và
kiểu hình như thế nào?
Các cây thân cao ở F1 có tỉ lệ: 1/3 AA: 2/3 Aa
Tỉ lệ giao tử
1/3 AA -> 1/3A
2/3A: 1/3a
2/3 Aa-> 2/3( ½ A, ½ a) -> 1/3A, 1/3a
F1 thân cao x thân cao: (1/3 AA: 2/3 Aa) x (1/3 AA: 2/3 Aa)
G:
2/3A: 1/3a
2/3A: 1/3a
F2:
4/9AA( cao) , 4/9Aa( cao), 1/9 aa ( thấp)
TLKG: 4/9AA: 4/9Aa: 1/9 aa
TLKH: 8 cao : 1 thấp
E, Cho giao phối ngẫu nhiên giữa các cây thân cao với cây thân thấp ở F1 thu đc F 2 có tỉ lệ
kiểu gen và kiểu hình như thế nào?
Các cây thân cao ở F1 có tỉ lệ: 1/3 AA: 2/3 Aa
Tỉ lệ giao tử
1/3 AA -> 1/3A
2/3A: 1/3a
2/3 Aa-> 2/3( ½ A, ½ a) -> 1/3A, 1/3a
Cây thân thấp ở F1: aa
aa-> a
Thân cao F1 x thân thấp F1: (1/3 AA: 2/3 Aa) x aa
G:
2/3A: 1/3a
a
F2:
2/3Aa( cao) : 1/3 aa( thấp)
TLKG: 2/3Aa: 1/3aa
TLKH: 2 cao: 1 thấp
12
Bài 3: LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG
( Menđen tìm ra quy luật phân ly độc lập)
13
Thí nghiệm của Menđen
Đối tượng: Đậu Hà Lan
Tiến hành thí nghiệm.
Lai 2 thứ đậu Hà Lan thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản:
hạt màu vàng, vỏ trơn và hạt màu xanh, vỏ nhăn.
I.
1.
2.
3.
Pt.c: Hạt vàng, trơn x hạt xanh, nhăn
F1:
100% vàng, trơn
F1x F1: vàng, trơn
x vàng, trơn
F2: 315 vàng, trơn: 108 xanh: trơn: 101 vàng, nhăn: 32 xanh, nhăn
9 vàng, trơn: 3 xanh, trơn: 3 vàng, nhăn: 1 xanh, nhăn
o F2 có 16 kiểu tổ hợp giao tử.
Phân tích kết quả lai
Tỉ lệ kiểu hình riêng ở F2:
+ Tính trạng màu hạt: Vàng : xanh = 3:1
+ Tính trạng vỏ hạt: Trơn : nhăn= 3:1
14
Tỉ lệ kiểu hình chung ở F2 = 9:3:3:1
Định luật phân ly độc lập: Khi lai cặp bố mẹ khác nhau về hai cặp tính trạng
thuần chủng tương phản di truyền độc lập với nhau thì F2 có tỉ lệ mỗi kiểu
hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó.
9:3:3:1= (3:1). (3:1)
II.
Menđen giải thích kết quả thí nghiệm
1. Menđen cho rằng mỗi tính trạng do 1 cặp nhân tố di truyền quy định.
- Quy ước:
A: hạt vàng
a: hạt xanh
B: hạt trơn
b: hạt nhăn
Kiểu gen vàng, trơn thuần chủng là AABB
Kiểu gen xanh,nhăn thuần chủng là aabb
- Menđen lập sơ đồ lai kiểm chứng như sau:
Pt/c:
AABB( vàng, trơn) x aabb( xanh, nhăn)
Gp:
AB
ab
F1 :
AaBb( vàng, trơn)
F1 x F1: AaBb( vàng, trơn)
x
AaBb( vàng, trơn)
GF1:
AB, Ab, aB, ab
AB, Ab, aB, ab
F2 :
Ab
aB
ab
♂ AB
♀
AB
Ab
AABB( V,T)
AABb( V,T)
AABb( V,T)
AAbb(V,N)
AaBB( V,T)
AaBb( V,T)
AaBb( V,T)
Aabb(V,N)
aB
ab
AaBB( V,T)
AaBb( V,T)
AaBb( V,T)
Aabb(V,N)
aaBB(X,T)
aaBb (X,T)
aaBb (X,T)
aabb( X, N)
Tỉ lệ kiểu gen: 1 AABB:1AAbb:1aaBB: 1aabb: 4 AaBb: 2AABb: 2AaBB: 2 Aabb: 2aaBb
( 4 số 1 đều có 2 cặp gen đồng hợp, 4 dị hợp 2 cặp: 4 số 2 1 cặp dị và 1
cặp đồng hợp)
Tỉ lệ kiểu hình: 9 vàng, trơn (A-B-): 3 Vàng, nhăn( A-bb) : 3 Xanh, trơn(aaB-): 1 xanh,
nhăn( aabb)
P: AABb ( vàng, trơn) x AaBb( vàng, trơn)
G:AB, Ab
AB,Ab, aB, ab
F1:
15
♂ AB
Ab
aB
ab
AABb( vàng, trơn)
Aabb( vàng, nhăn)
AaBB( Vàng, trơn) AaBb( vàng, trơn)
AaBb( Vàng, trơn) Aabb( vàng, nhăn)
♀
AB
Ab
AABB( vàng, trơn)
AABb( vàng trơn)
TL KG: 1AABB, 2 AABb: 2 Aabb: 1 AaBB: 2 AaBb
TLKH: 6 Vàng ,trơn : 2 vàng, nhăn
P: aaBB( X,T) x Aabb( V,N)
G: aB
ab, Ab
F1: aaBb( X, t), AaBb( V,T)
P: AABb
x
aaBb
G: AB, Ab
aB, ab
F1: AaBB(V,T) , 2AaBb(V,T), Aabb( V, N)
TLKG: 1AaBB, 2AaBb, 1Aabb
TLKH: 3 vàng, trơn, 1 vàng,nhăn
2. Giải thích tại sao F2 có 16 hợp tử ( tổ hợp giao tử).
Kiểu gen AABB trong quá trình phát sinh giao tử cho 1 giao tử AB, kiểu gen aabb
cho 1 giao tử ab thụ tinh AaBb
F1 hình thành giao tử, do sự phân li và tổ hợp tự do của các cặp gen tương ứng
tạo ra 4 giao tử với tỉ lệ ngang nhau AB, Ab, aB, ab.
Do sự kết hợp ngẫu nhiên của 4 giao tử đực và 4 giao tử cái => 16 hợp tử.
3. Phân tích kết quả lai:
16
4. Nội dung quy luật phân ly độc lập: “Các cặp nhân tố di truyền (cặp gen)
đã phân li độc lập trong quá trình phát sinh giao tử”
5. Biến dị tổ hợp
Biến dị tổ hợp là sự xuất hiện các kiểu hình khác với bố mẹ do sự tổ hợp 1 cách
ngẫu nhiên của các tính trạng phân ly độc lập.
6. Điều kiện nghiệm đúng
+ Các cặp nhân tố di truyền( cặp gen) nằm trên các cặp NST tương đồng khác
nhau.
A
B
a
b
+ Các cặp NST phân ly độc lập trong quá trình giảm phân.
7. Ý nghĩa của quy luật phân ly độc lập:
- Quy luật PLĐL đã chỉ ra một trong những nguyên nhân làm xuất hiện những
biến dị tổ hợp vơ cùng phong phú ở những lồi sinh sản hữu tính. Biến dị này là
nguyên liệu cho chọn giống và tiến hóa.
- Góp phần giải thích sự đa dạng của sinh giới.
- Dự đoán trước được kết quả lai.
- Bằng phương pháp lai có thể tạo ra các biến dị tổ hợp mong muốn trong chăn
ni trồng trọt (tạo dịng thuần chủng, tạo ưu thế lai). AABB x aabb
BTVN:
a, P: AaBB x aaBb
17
G: AB, aB ab, aB
F1:AaBb, AaBB, aaBb, aaBB
B, P : aaBB x aabb
G: aB
ab
F1: aaBb
C, P: Aabb
x Aabb
G: Ab, ab Ab, ab
F1: 2Aabb, aabb, AAbb
CÁC DẠNG BÀI TẬP
-
Dạng 1: Tìm số loại giao tử và kiểu gen của các loại giao tử, tỉ lệ kiểu gen của giao tử
Một cơ thể có n cặp gen dị hợp thì tối đa tạo ra 2n loại giao tử
Để xác định kiểu gen của các loại giao tử thì vẽ sơ đồ phân nhánh.
Tỉ lệ kiểu gen của giao tử = tích tỉ lệ các giao tử trong của mỗi cặp gen
Vd 1: Cơ thể có kiểu gen AaBbDd
+ Số loại giao tử tối đa= 23= 8 loại hoặc tách ra theo từng cặp = 2(A,a) x2(B,b) x2(D,d)
+ Kiểu gen của các loại giao tử:
B
D
: AbD
b
B
: ABD
D
18
D
: aBD
b
: abD
Tỉ lệ giao tử Abd?
+ Aa
A,
a
+ Bb
B,
b
+ Dd
D,
d
Tỉ lệ giao tử Abd = . .=
- Tỉ lệ giao tử aBD= ½. ½. ½ = 1/8
VD2: Kgen AABbDd: 4 loại ( ABd, Abd, ABD, AbD)
- Tỉ lệ giao tử ABD= 1.1/2.1/2= 1/4
AA-> A
Bb-> 1/2B, 1/2b
Dd-> 1/2D, ½ d
Dạng 2: Tìm số kiểu tổ hợp giao tử ( số kiểu hợp tử), Số loại kiểu gen,
số loại kiểu hình.
- Số kiểu tổ hợp giao tử = số loại giao tử đực x số loại giao tử cái
- Số loại kiểu gen = Tích số loại kiểu gen của mỗi cặp gen
- Số loại kiểu hình = Tích số loại kiểu hình của mỗi cặp tính trạng
- Khi tính trạng trội hồn tồn số loại kiểu hình < số loại kiểu gen
- Khi tính trạng trội khơng hồn tồn số loại kiểu hình = Số loại kiểu gen
Bài tập áp dụng
P: AaBBDd x AaBbDD
2
2
- Số kiểu tổ hợp giao tử = 2 x 2 = 16
- Số loại kiểu gen:
Xét riêng từng cặp ta có
+ Aa x Aa 1/4AA, 1/2 Aa, ¼ aa ( 3 loại)
+ BB x Bb ½ BB, ½ Bb
( 2 loại)
+ Dd xDD ½ DD, ½ Dd
( 2 loại)
Số loại kiểu gen = 3.2.2= 12
- Số loại kiểu hình = 2 .1.1 = 2 ( trường hợp trội hồn tồn)
- Số lọai kiểu hình = 3. 2.2 = 12 ( trường hợp trội không hoàn toàn)
VD: AaBBCc x AaBbCc
- Số kiểu tổ hợp giao tử = 2^2 x 2^3= 32
- Số loại kiểu gen= 3.3.2= 18
-
19
-
-
+ Aa x Aa ẳ AA, ẵ Aa, 1/4aa ( 3 loại)
+ BB x Bb ½ BB, ½ Bb ( 2 loi)
+ Cc x Cc ẳ CC, ẵ Cc, ẳ cc ( 3 loại)
Số loại kiểu hình = 2.1. 2 = 4 ( trội hồn tồn)
Số loại kiểu hình = 3.2. 3= 18 ( trội khơng hồn tồn)
Dạng 3: Tìm tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của 1 phép lai
Tỉ lệ kiểu gen = Tích tỉ lệ kiểu gen của từng cặp
Tỉ lệ kiểu hình= Tích tỉ lệ kiểu hình của từng cặp
Tỉ lệ của 1 kiểu gen bất kì = Tích tỉ lệ kiểu gen của từng cặp tương ứng với kiểu gen đó
Tỉ lệ của 1 kiểu hình bất kì = Tích tỉ lệ kiểu hình của từng cặp tương ứng với kiểu hình
đó
Bài tập áp dụng
P: AaBbDd x AaBbDd
Xét riêng từng cặp ta có
+ Aa x Aa 1/4AA, 1/2 Aa, ¼ aa
TLKG: 1:2:1
TLKH: 3: 1 ( trội hồn tồn)
+ Bb x Bb ¼ BB, ẵ Bb, ẳ bb
TLKG: 1:2:1
TLKH: 3:1( tri hon ton)
+ Dd x Dd 1/4DD, ½ Dd, 1/4dd
TLKG: 1:2:1
TLKH: 3:1( trội hoàn toàn)
Tỉ lệ kiểu gen = (1:2:1). (1:2:1) ( 1:2:1) =
1:2:1:2:4:2:1:2:1:2:4:2:4:8:4:2:4:1:1:2:1:2:4:1:1:2:1
Tỉ lệ kiểu hình = ( 3:1)(3:1)(3:1)= 27:9:9:3:9:3:3:1
Hoặc = (1:2:1). (1:2:1). ( 1:2:1)
Tỉ lệ của kiểu gen AABbDd= ¼. ½. ½ =1/16
Tỉ lệ kiểu hình Trội, Trội, Trội = ¾.3/4.3/4 = 27/64
VD2: AabbCc x AABbCC
Tỉ lệ kiểu gen:
+ Aa x AA-> 1/2AA, ½ Aa
( 1:1)
+ bb x Bb 1/2Bb, 1/2bb
(1:1)
+Cc xCc ¼ CC,1/2Cc, 1/4cc
(1:2:1)
20
-
Tỉ lệ kiểu gen= (1:1) (1:1) (1:2:1)
Tỉ lệ kiểu hình:
= 1.(1:1).(3:1) ( trội hoàn toàn)
Hoặc = ( 1:1)(1:1) (1:2:1) ( trội khơng hồn tồn)
Dạng 4: Tìm kiểu gen của bố mẹ khi biết tỉ lệ kiểu hình ở đời con
Bước 1: Xét riêng từng cặp tính trạng
Bước 2 : Xác định tính trạng trội lặn, quy ước gen ( nếu đề bài chưa cho)
Bước 3: Tìm ra phép lai P theo từng cặp
Bước 4: Xét chung các cặp tính trạng
+ Nếu tích tỉ lệ kiểu hình riêng = Tỉ lệ kiểu hình chung ( Tỉ lệ đề bài cho)
Quy luật chi phối phép lai là quy luật phân ly độc lập của Menđen.
Bước 5: Xác định kiểu gen của P
Bước 6: Viết sơ đồ lai kiểm chứng
Bài tập áp dụng
Bài 1: ở 1 loài thực vật, A quy định thân cao trội hoàn toàn so với a thân thấp, B
quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với b quy định hoa trắng. Ở thế hệ P, cho giao phấn
2 cây chưa biết kiểu gen, F1 thu được tỉ lệ 3 thân cao, hoa đỏ: 3 thân cao, hoa trắng: 1
thân thấp, hoa đỏ: 1 thân thấp, hoa trắng. Xác định kiểu gen của P và viết sơ đồ lai từ P
đến F1.
Bài làm
Quy ước:
A: thân cao
a: thân thấp
B: hoa đỏ
b: hoa trắng
- Xét riêng từng cặp tính trạng ở F1 ta có:
+ Tính trạng chiều cao cây= = =
Phép lai P: Aa ( cao) x Aa (cao)
+ Tính trạng màu sắc hoa= = =
Phép lai P: Bb( hoa đỏ) x bb( hoa trắng)
- Xét chung ta có tích tỉ lệ kiểu hình riêng (3:1) (1:1)= 3:3:1:1 = Tỉ lệ đề bài ( 3:3:1:1)
=> Quy luật chi phối phép lai là “ quy luật phân ly độc lập”
- Phép lai P: AaBb( Thân cao, hoa đỏ) x Aabb( thân cao, hoa trắng)
Sơ đồ lai:
P: AaBb( Thân cao, hoa đỏ) x Aabb( thân cao, hoa trắng)
G: AB, Ab, aB, ab
Ab,ab
F1: AABb( cao, đỏ) , 2AaBb( cao, đỏ), AAbb( cao, trắng), 2Aabb( cao, trắng), aaBb( thấp,
đỏ) ,aabb( thấp, trắng)
21
TLKH: 3 cao, đỏ: 3 cao, trắng, 1 thấp, đỏ : 1 thấp, trắng
TLKG: 1AABb: 2AaBb: 1Aabb: 2Aabb: 1aaBb: 1aabb
22
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
23
I.
Bài 4: DI TRUYỀN LIÊN KẾT
Thí nghiệm của Moocgan
1. Đối tượng nghiên cứu
24
-
Ruồi giấm
Đặc điểm: + Dễ ni, đẻ nhiều
+ Vịng đời ngắn ( 10 – 14 ngày)
+ Số lượng NST ít ( 2n= 8) dễ quan sát
2.
Thí nghiệm
Pt/c: Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt
F1 : 100% Thân xám, cánh dài
♂ F1
x
♀ thân đen, cánh cụt
FB: 50% thân xám, cánh dài : 50% thân đen, cánh cụt
Giải thích
Pt/c tương phản, F1 có kiểu hình thân xám, cánh dài
thân xám, cánh dài là tính trạng trội và F1 dị hợp tất cả các
cặp gen.
Phép lai phân tích kiểu gen dị hợp 2 cặp gen cho tỉ lệ
1:1 F1 chỉ tạo ra 2 loại giao tử.
Cơ thể dị hợp 2 cặp gen cho 2 loại giao tử vậy 2 gen cùng nằm trên 1 NST.
3.
Sơ đồ lai
Quy ước: B: Xám
V: Dài
Pt/c: ( X,D)
x
4.
b: đen
v: cụt
( Đ, C)
25