Hướng dẫn giải các dạng bài tập Di truyền của MenĐen môn Sinh học 9 năm 2020

HƯỚNG DẪN GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN CỦA MENĐEN

MÔN SINH 9 HỌC NĂM 2020

 

1. Cơ sở tế bào học của định luật:

- Thí dụ:

Menđen tiến hành lai hai cặp tính trạng về màu hạt và hình dạng như sau:

P: thuần chủng hạt vàng, trơn  x  TC hạt xanh, nhăn

F₁: 100% hạt vàng, trơn 

Cho F₁ tiếp tục tự thụ phấn. F₂ có tỉ lệ rút gọn xấp xỉ:

9. vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn

- Giải thích:

      Gọi gen A (trội) : vàng  ;  a :  xanh

  Gọi gen B (trội)  : trơn   ;  b :  nhăn

Các cặp gen nói trên nằm trên các cặp NST khác nhau.

Cây đậu hạt vàng trơn có kiểu gen : AABB

Cây đậu hạt xanh nhăn có kiểu  gen : aabb.

a) Hiện tượng đồng tính ở F₁:

- Trong quá trình giảm phân : do sự phân li độc lập và sự tổ hợp của các NST dẫn đến :

+ Cây đậu thuần chủng  hạt vàng , vỏ trơn chỉ tạo 1 loại giao tử duy nhất: AB

+  Cây đậu thuần chủng  hạt xanh , vỏ  nhăn chỉ tạo 1 loại giao tử duy nhất: ab

- Trong thụ tinh : sự tái tổ hợp của các loại giao tử  mang  các  gen nói trên , chỉ cho một loại hợp tử duy nhất mang gen Aa Bb , do A át a ; B át b nên toàn bộ các cây F₁ đều có kiểu hình vàng trơn.

b) Hiện tượng phân tính ở F₂ :   tỉ lệ  xấp xỉ  9 : 3 : 3 : 1.

- Trong quá trình giảm phân: do sự phân li độc lập và sự tổ hợp của các NST mang gen dẫn đến  F₁: AaBb  tạo 4 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau:

                      AB, Ab, aB, ab

- Trong thụ tinh: sự tái tổ hợp của các loại giao tử  ở F₁ tạo ra 16 tổ hợp với F₂ có 9 kiểu gen và 4 kiểu hình xấp xỉ với tỉ lệ:

            9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn.

Trên cơ sở HS đã nắm được nội dung cơ bản của định luật, hướng dẫn cho các em xây dựng công thức ứng dụng cho các định luật Menđen như sau:

Số cặp tính trạng	Số loại GF1	Số tổ hợp F2	Số kiểu gen F2	Số kiểu hình F2	Tỉ lệ kiểu gen F2	Tỉ lệ kiểu hình F2
1 2 3 ….. n	2 22 23 ….. 2n	4 42 43 ……. 4n	3 32 33 …… 3n	2 22 23 ……. 2n	1: 2: 1 (1: 2: 1)2 (1: 2: 1)3   (1: 2: 1)n	3 : 1 (3 : 1)2 (3 : 1)3 …... (3 : 1)n

 (Với thế hệ P thuần chủng và các tính trội đều trội hoàn toàn)

2. Điều kiện nghiệm dúng của định luật:

- Tương tự như định luật phân li (có 4 điều kiện) thêm:

- Các cặp gen được xét phải nằm trên cặp NST tương đồng khác nhau.

3. Lai phân tích:

- Kết quả lai phân tích cũng như trường hợp lai 1 tính:

a) Nếu P_tc thì con lai đồng tính:

                      P : AABB ( TC )     x        aabb

                     G_p :   AB                              ab

                     F₁ : AaBb  ( kiểu hình đồng tính )

b) Nếu  không P_tc thì con lai  phân tính:

                      P:    AaBb ( không TC )     x        aabb

                     G_p:   AB, Ab , aB , ab                     ab

                      F₁: AaBb ; Aabb ; aaBb ; aabb

Phân tính với tỉ lệ : 1 : 1 : 1 : 1 = (1 : 1)².

- Nếu cơ thể lai có 3 cặp tính trạng đều có kiểu gen dị hợp thì kết quả lai thường gặp trong phép lai phân tích sẽ là: (1 : 1)³

4. Nhận dạng bài toàn thuộc các quy luật di truyền MenĐen

a. Trường hợp 1:

Nếu đề bài đã nêu điều kiện nghiệm đúng của định luật Menđen: mỗi tính trạng do một gen qui định; mỗi gen nằm trên một nhiễm sắc thể hay các cặp gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau (đối với lai 2 hay nhiều tính).

b. Trường hợp 2:

Nếu đề bài đã xác định tỉ lệ phân ly kiểu hình ở đời con.

1. Khi lai một cặp tính trạng (do một cặp gen qui định) cho kiểu hình là một trong các tỉ lệ sau: 100% (đồng tính);  3 : 1;   1 : 2 : 1;   1 : 1
2. Khi lai hai hay nhiều cặp tính trạng  cho kiểu hình là một trong các tỉ lệ sau: (1 : 1)ⁿ ; (3 : 1)ⁿ ; (1: 2: 1)ⁿ

c. Trường hợp 3:

Nếu đề bài không xác định tỉ lệ phân ly kiểu hình mà chỉ cho biết một kiều hình nào đó ở con lai:

Khi lai hai cặp tính trạng  mà kiểu hình là tỉ lệ một kiểu hình được biết bằng hoặc là bội số của 6,25% (hoặc = ) ; hay khi lai n cặp tính trạng mà từ tỉ lệ của kiểu hình đã biết cho phép xác định được số loại giao tử của bố (hoặc mẹ) có tỉ lệ bằng nhau và bằng hoặc là ước số của 25%.

5. Phương pháp giải bài tập lai hai cặp tính trạng

1) Dạng bài toán thuận:

 a) Cách giải giống như bài toán thuận của lai một tính.

 Gồm 3 bước :

+ Qui ước gen .

+ Xác định kiểu gen của P.

+ Lập sơ đồ lai.

b) Ví dụ:

- Ở ruồi giấm: hai tính trạng thân xám, lông ngắn trội hoàn toàn so với tính trạng thân đen, lông dài. Mỗi gen nằm trên một NST riêng rẽ.

- Cho giao phối giữa ruồi giấm thuần chủng có thân xám, lông ngắn với ruồi giấm thân đen, lông dài; thu được F₁. Tiếp tục cho F₁ giao phối với nhau được F₂.

- Hãy lập sơ đồ lai để xác định tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của F₂.

Giải:

(Bước 1):

Theo đề bài, qui ước:

  Gen A: thân xám; gen a: thân đen

  Gen B: lông ngắn; gen b: lông dài

(Bước 2): Xác định kiểu gen của P

 - Ruồi giấm P thuần chủng có thân xám, lông ngắn mang kiểu gen AABB.

 - Ruồi giấm P có thân đen, lông dài mang kiểu gen aabb.

(Bước 3): Lập sơ đồ lai

        P:  AABB (thân xám, lông ngắn)   x  aabb (thân đen, lông dài)

       G_p:   AB                                                ab

       F₁ : Kiểu gen: AaBb

            Kiểu hình: 100% thân xám, lông ngắn

       F₁   giao phối với nhau:

           F₁:      ♀   AaBb            x      ♂    AaBb

           GF₁ : AB, Ab, aB, ab

F₂:

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB Xám, ngắn	AABb Xám, ngắn	AaBB Xám, ngắn	AaBb Xám, ngắn
Ab	AABb Xám, ngắn	AAbb Xám, dài.	AaBb Xám, ngắn	Aabb Xám, dài.
aB	AaBB Xám, ngắn	AaBb Xám, ngắn	aaBB đen, ngắn	aaBb đen, ngắn
ab	AaBb Xám, ngắn	Aabb Xám, dài.	aaBb đen, ngắn	aabb Đen, dài

 Tỉ lệ kiểu gen F₂                                                    Tỉ lệ kiểu hình  F₂

1AABB

2AABb

2AaBB           9 A – B -                            9 thân xám,  lông ngắn

4AaBb

1AAbb

2Aabb             3 A – bb                             3 thân xám, lông dài

1aaBB

2aaBb            3 aa B-                                 3 thân đen, lông dài

1aabb              1 aabb                                 1 thân đen, lông dài

2) Dạng bài toán nghịch:

Biết kết quả con lai, tìm kiểu gen của P và lập sơ đồ lai.

a) Cách giải: Gồm các bước :

Bước 1: Qui ước gen

Bước 2: Phân tích từng cặp tính trạng ở con lai. Căn cứ kết quả kiểu hình ở con lai để suy ra kiểu gen của P cho mỗi cặp tính trạng .

Bước 3: Tổ hợp 2 cặp tính trạng và suy ra kiểu gen của P về 2 cặp tính trạng

Bước 4: Lập sơ đồ lai (nếu có yêu cầu)

Lưu ý :

Trường hợp 1:

Ở phép lai 2 cặp tính trạng, nếu tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ  =  (9 : 3 : 3 : 1)  hay    (56,25% : 18,75% : 18,75%  : 6,25%). Đây là tỉ lệ của phép lai 2 tính phân li độc lập được tạo ra từ bố mẹ đều dị hợp về 2 cặp gen (AaBb  x   AaBb).

Trường hợp 2:

Nếu tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ : (1 ; 1 ; 1 ; 1) hoặc (25% ; 25% ; 25% ; 25%). Đây là tỉ lệ của phép lai phân tích trong trường hợp cơ thể mang kiểu hình trội có 2 cặp gen dị hợp (AaBb  x  aabb).

3* Các phép lai không thuộc 2 trường hợp trên :

Nếu có tỉ lệ: \(\left( {\frac{3}{8};\frac{3}{8};\frac{1}{8};\frac{1}{8}} \right)\)  hoặc :   ( 3  ;  3  ;  1  ;  1 ) .

    => Phép lai có kiểu gen :  (AaBb  x  Aabb)  hoặc (AaBb  x  aaBb)

b) Ví dụ :

Ở lúa: 2 tính trạng thân cao và hạt gạo đục trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp và hạt gạo trong.

Trong một phép lai giữa 2 cây, người ta thu được F₁ có kết quả như sau :

                        - 120  cây có thân cao, hạt gạo đục.

                        - 119  cây có  thân cao, hạt gạo trong.

                        -  40  cây có thân thấp, hạt gạo đục.

                        -  41  cây có  thân thấp, hạt gạo trong.

Hãy biện luận để xác định kiểu gen, kiểu hình của P và lập sơ đồ lai. Biết 2 cặp tính trạng di truyền độc lập.

Hướng dẫn giải:

 Ở F₁  có tỉ lệ kiểu hình : (120 ; 119 ; 40 ; 41) xấp xỉ ( 3  ;  3  ;  1  ;  1 )

(Bước 1): Theo đề bài , qui ước gen :

                 A : thân cao  ;     a : thân thấp

                 B : hạt gạo đục ; b : hạt gạo trong.

   (Bước 2): Phân tích từng cặp tính trạng ở con lai F₁:

   * Về chiều cao thân cây:

      \(\frac{{Thân cao}}{{Thân thấp}} = \frac{{120 + 119}}{{40 + 41}} = \frac{{239}}{{81}} \approx \frac{{3 thân cao}}{{1 thân thấp}}\)

F₁ có tỉ lệ 3 trội : 1 lặn của định luật phân li . Suy ra 2 cây P đều mang kiểu gen dị hợp : Aa  => P : Aa (thân cao)  x    Aa (thân cao)

* Về hạt:

\(\frac{{hạt gạo đục}}{{hạt gạo trong}} = \frac{{120 + 40}}{{119 + 41}} = \frac{{160}}{{160}} = \frac{{1đục}}{{1trong}}\)

F₁  có tỉ lệ  (1 ; 1) của phép lai phân tích. Suy ra:

P : Bb (hạt gạo đục)   x   bb  (hạt gạo trong).

(Bước 3): Tổ hợp 2 cặp tính trạng, suy ra kiểu gen và kiểu hình của 2 cây P là:  

- Một cây P mang kiểu gen AaBb có kiểu hình: thân cao, hạt gạo đục.

- Một cây P mang kiểu gen Aabb có kiểu hình: thân cao, hạt gạo trong.

(Bước 4): Viết sơ đồ lai – Xác định kết quả.