Phương pháp nhận dạng và giải nhanh bài tập di truyền có trao đổi chéo kép Sinh học 12

PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG VÀ GIẢI NHANH BÀI TẬP DI TRUYỀN CÓ TRAO ĐỔI CHÉO KÉP SINH HỌC 12

1. Nhận dạng bài toán

*Trường hợp 1: Khi bài toán đã cho biết một cơ thể dị hợp 3 cặp gen nằm trên một cặp NST giảm phân có thể tạo ra tối đa 8 loại giao tử

*Trường hợp 2: Khi bài toán cho biết một cơ thể dị hợp 3 cặp gen giảm phân cho 8 loại giao tử chia thành 4 lớp tỉ lệ.

*Trường hợp 3: Khi bài toán cho biết một cơ thể dị hợp 3 cặp gen cho 6 loại giao tử chỉ chia thành 3 lớp tỉ lệ chứng tỏ 3 cặp gen trên cùng nằm trên một cặp NST xảy ra trao đổi chéo tại 2 điểm không cùng lúc mà không có trao đổi chéo kép.

*Trường hợp 4: Khi bài toán cho biết một cơ thể dị hợp 3 cặp gen giảm phân cho 8 loại giao tử chỉ có 2 lớp tỉ lệ chứng tỏ 3 cặp gen trên nằm trên hai cặp NST và có trao đổi chéo tại một điểm, không có trao đổi chéo kép.

Ví dụ: Giả sử xét một cơ thể mang 3 cặp gen dị hợp (A,a; B,b; D,d), trong đó 2 cặp gen (A,a và B,b) cùng nằm trên 1 cặp NST số I di truyền liên kết có trao đổi chéo xảy ra với tần số f, cặp gen còn lại (D,d) nằm trên cặp NST số II phân li độc lập. Xác định tỉ lệ, số loại giao tử tối đa ma cơ thể trên có thể tạo ra.

Giải:

• Xét sự phân li của từng cặp NST:
• Cặp NST số II (D,d): khi giảm phân cho 2 loại giao tử với tỉ lệ:  \(D = d = \frac{1}{2}\).
• Cặp NST số I: Khi giảm phân sẽ tạo ra 4 loại giao tử chia thành 2 lớp tỉ lệ:  
• Xét sự phân li đồng thời của 2 cặp NST khi giảm phân sẽ tạo ra 8 loại giao tử, chia thành 2 lớp tỉ lệ:

\(\left\{ \begin{array}{l} \underline {AB} D = \underline {AD} d = \underline {ab} D = \underline {ab} d = \frac{{100\% - f}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{{100\% - f}}{4}\\ \underline {Ab} D = \underline {Ab} d = \underline {aB} D = \underline {aB} d = \frac{f}{4} \end{array} \right.\)

2. Phương pháp giải bài toán thuận có liên quan đến trao đổi chéo kép

 {-- Nội dung phần 2: Phương pháp giải bài toán thuận có liên quan đến trao đổi chéo kép của tài liệu Phương pháp nhận dạng và giải nhanh bài tập di truyền có trao đổi chéo kép Sinh học 12 các bạn vui lòng xem ở phần xem online hoặc Tải về--}

3. Phương pháp giải nhanh bài toán ngược có liên quan đến trao đổi chéo kép.

Đặc điểm của bài toán: Cho biết: tỉ lệ giao tử hoặc tỉ lệ kiểu hình trong phép lai phân tích. Yêu cầu: xác định cấu trúc di truyền của cơ thể, vị trí các gen, lập bản đồ gen.

* Phương pháp chung:

Bước 1: Xác định cấu trúc di truyền của cơ thể (những gen nào cùng nằm trên 1 NST)

• Dựa vào tỉ lệ giao tử hoặc tỉ lệ kiểu hình chiếm tỉ lệ lớn nhất ở đời con trong phép lai phân tích để xác đinh cấu trúc di truyền của cơ thể. 
• Vì đây là tỉ lệ của giao tử liên kết. Do đó lớp giao tử này phải do các alen cùng nằm trên 1 NST liên kết hoàn toàn tạo ra.

Bước 2: Xác định vị trí của các gen:

• Dựa vào tần số trao đổi chéo kép (tỉ lệ giao tử hoặc kiểu hình chiếm tỉ lệ nhỏ nhất)

Cách 1:

• Trong lớp giao tử hoặc kiểu hình chiếm tỉ lệ nhỏ nhất trong phép lai phân tích (do trao đổi chéo kép tạo ra).
• Nếu nhận thấy 2 trong số 3 alen liên kết cùng nằm trên 1 NST luôn đi cùng nhau (có mặt đồng thời) chứng tỏ 2 alen đó nằm ở đầu mút của NST, alen còn lại nằm ở giữa. (Cơ chế mục II.1).

Cách 2: 

• Xét tỉ lệ một loại giao tử chiếm tỉ lệ lớn nhất (giao tử liên kết) và một loại giao tử chiếm tỉ lệ nhỏ nhất (giao tử tạo ra do trao đổi chéo kép).
• Nếu thành phần giao tử của 2 loại giao tử đó có đồng thời 2 alen giống nhau hoặc đồng thời 2 alen khác nhau chứng tỏ chúng nằm ở đầu mút, alen còn lại nằm ở giữa.

Cách 3:

• Xét tỉ lệ một loại giao tử chiếm tỉ lệ lớn nhất (giao tử liên kết) và một loại giao tử chiếm tỉ lệ nhỏ nhất (giao tử tạo ra do trao đổi chéo kép).
• Nếu thành phần giao tử của 2 loại giao tử đó chỉ có 1 alen có sự thay đổi nhóm liên kết (bị trao đổi) chứng tỏ a len đó nằm giữa 2 alen còn lại.

Bước 3: Tính tần số trao đổi chéo đơn, trao đổi chéo kép, lập bản đồ di truyền, hệ số trùng lặp...

Ví dụ 1: Xét 3 cặp gen (A,a); (B,b); (D,d) cùng liên kết trên 1 NST khi giảm phân tạo ra 8 loại giao tử với tỉ lệ như sau:

ADB	adb	aDB	Adb	ADb	adB	AdB	aDb
31,5%	31,5%	3,5%	3,5%	13,5%	13,5%	1,5%	1,5%

Hãy xác định cấu trúc di truyền và vị trí các gen trên NST.

Giải

Bước 1: Xác định cấu trúc di truyền của cơ thể.

• Nhận thấy tỉ lệ giao tử ABD = abd = 31,5% chiếm tỉ lệ lớn nhất. Chứng tỏ đây là giao tử liên kết được tạo ra từ các alen nằm trên cùng 1 NST
• Vậy cấu trúc di truyền của cơ thể là: \(\frac{{A,B,D}}{{a,b,d}}\)

Bước 2: Xác định vị trí của các gen.

Cách 1: Xét tỉ giao tử chiếm tỉ lệ thấp nhất do trao đổi chéo kép tạo ra: AdB = aDb = 1,5%

- Nhận thấy trong 3 alen cùng liên kết trên 1 NST thì:

Cách 2: Xét tỉ lệ giao tử: ADB = 31,5% ; AdB = 1,5%.

Nhận thấy 2 loại giao tử có 2 alen đồng thời giống nhau là A và B → A và B nằm ở đầu mút, D nằm ở giữa.

 Hoặc xét tỉ lệ giao tử: ADB= 31,5% ; aDb = 1,5% .

Nhận thấy 2 loại giao tử có đồng thời 2 loại alen khác nhau là (A, B) và (a, b) → chúng nằm ở 2 đầu mút của NST, alen còn lại (D) nằm ở giữa.

Cách 3: Xét tỉ lệ giao tử lớn nhất và nhỏ nhất ADB = 31,5% ; AdB = 1,5%.

Nhận thấy 2 loại giao tử đó chỉ có alen D trong nhóm liên kết ban đầu (ABD) bị trao đổi. Chứng tỏ alen này nằm ở giữa 2 alen còn lại.

 → Trật tự các gen là: \(\frac{{ADB}}{{adb}}\)

Bước 3: Lập bản đồ gen:

- Khoảng cách giữa các gen:

• Khoảng cách giữa A và D: d_(A/D)= F_(A/D)+F_(kép)= % Adb+% aDB+% AdB+% aDb= 10%
• Khoảng cách giữa D và B: d_(D/B)= F_(D/B)+F_(kép)= % ADb+% adB+% AdB+% aDb= 30%

Vậy bản đồ gen là:          A         10cM D                  30cM                     B

Ví dụ 2: 

 {-- Nội dung Ví dụ 2 của tài liệu Phương pháp nhận dạng và giải nhanh bài tập di truyền có trao đổi chéo kép Sinh học 12 các bạn vui lòng xem ở phần xem online hoặc Tải về--}