Tài liệu Skkn giải bài tập quy luật di truyền thông qua phương pháp suy luận logic

Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lí do chọn đề tài Trong chương trình sách giáo khoa lớp12 ở bậc Trung học phổ thông (THPT), học sinh được tiếp cận ba chuyên ngành của khoa học Sinh học, đó là: Di truyền học, Tiến hóa và Sinh thái học. Hầu hết nội dung kiến thức của các bài kiểm tra Sinh học trong các kì thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh vào bậc đại học đều nằm trong các chuyên ngành trên. Các kiến thức mà học sinh có phần hạn chế thường rơi vào chuyên ngành Di truyền học, đặc biệt là các kiến thức liên quan đến các quy luật di truyền. Nhằm giúp các em cải thiện khả năng giải quyết các bài tập liên quan đến các quy luật di truyền, chúng tôi tiến hành thực hiện chuyên đề "Giải bài tập quy luật di truyền thông qua phương pháp suy luận logic". 2. Mục đích của chuyên đề Giúp học sinh có phương pháp suy luận logic đúng đắn để nhận biết các quy luật di truyền chi phối các tính trạng liên quan đến các giả thiết và yêu cầu của bài tập đề ra. 3. Phương pháp thực hiện chuyên đề Chúng tôi sử dụng phương pháp suy luận logic khoa học. 4. Nội dung chuyên đề - Các quy luật di truyền liên quan đến gen nằm trên nhiễm sắc thể (NST) thường, bao gồm các quy luật Mendel, các quy luật tương tác gen không alen, các quy luật liên kết gen. - Các quy luật di truyền liên quan đến gen nằm trên NST giới tính, bao gồm quy luật di truyền giới tính và quy luật di truyền liên kết với giới tính. - Các quy luật di truyền liên quan đến gen nằm trong tế bào chất (gen ti thể, lục lạp...), tuân theo quy luật di truyền ngoài nhân. -1- Phần 2. NỘI DUNG I. Các quy luật liên quan đến gen nằm trên NST thường 1. Trong các trường hợp liên quan đến một tính trạng nghiên cứu 1.1. Quy luật phân li của Mendel Đối tượng thí nghiệm: Đậu Hà lan (Pisum sativum), bộ NST 2n = 14 Ví dụ: Phép lai liên quan đến tính trạng chiều cao của cây PTC: Thân cao x Thân thấp F1: 100% Thân cao F1 x F1: Thân cao x Thân cao F2: 75% Thân cao : 25% Thân thấp Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 3 : 1 - Tính trạng được biểu hiện ở F1 được gọi là tính trạng trội, còn tính trạng không biểu hiện ở F1 được gọi là tính trạng lặn. - F2 có 4 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 2 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 1 cặp gen. * Qui ước: alen A: Thân cao; alen a: Thân thấp * Sơ đồ lai: x PTC: AA aa GP 1,00A F1: Aa (100% Thân cao) F1 x F1: Aa GF1 0,5A 0,5A 0,5a 0,5a 1,00a x Aa F2: Tỉ lệ phân li kiểu gen: 0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa Tỉ lệ phân li kiểu hình: 75% Thân cao : 25% Thân thấp 1.2. Trội không hoàn toàn (hiện tượng di truyền tính trạng trung gian) Ví dụ: Về sự di truyền tính trạng màu sắc hoa ở cây Hoa phấn PTC: Hoa màu đỏ x Hoa màu trắng F1: 100% Hoa màu hồng F1 x F1: Hoa màu hồng x Hoa màu hồng F2: 25% Hoa màu đỏ : 50% hoa màu hồng : 25% Hoa màu trắng -2- Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 1: 2 : 1 - Tính trạng biểu hiện ở F1 mang đặc điểm di truyền trung gian giữa bố và mẹ - F2 có 4 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 2 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 1 cặp gen. * Qui ước: kiểu gen AA: hoa màu đỏ kiểu gen Aa: hoa màu hồng kiểu gen aa: hoa màu trắng * Sơ đồ lai: PTC: AA x aa GP 1,00A F1: Aa (100% hoa màu hồng) F1 x F1: Aa GF1 0,5A 0,5A 0,5a 0,5a 1,00a x Aa F2: Tỉ lệ phân li kiểu gen: 0,25AA : 0,50Aa : 0,25aa Tỉ lệ phân li kiểu hình: 25% hoa đỏ: 50% hoa hồng: 25% hoa trắng * Nhận xét: đối với các tính trạng di truyền theo quy luật trội không hoàn toàn, ở F2 tỉ lệ phân li kiểu gen bằng tỉ lệ phân li kiểu hình *Ghi chú: trường hợp các tính trạng di truyền theo quy luật trội không hoàn toàn chúng ta cũng có thể giải thích các tính trạng này di truyền theo quy luật tương tác giữa các gen alen. 1.3. Các quy luật tương tác gen * Ghi chú: Chúng tôi chỉ đưa ra các ví dụ cụ thể về các trường hợp tương tác mà kết quả đời con có 16 tổ hợp kiểu hình 1.3.1. Tương tác bổ sung, tỉ lệ 9 : 6 : 1 Ví dụ: Sự di truyền tính trạng hình dạng quả ở cây Bí đỏ PTC: Quả tròn x Quả tròn F1: 100% Quả dẹt F1 x F1: Quả dẹt x Quả dẹt F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 quả dẹt : 6 quả tròn : 1 quả dài Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật -3- * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 : 6 : 1, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC mỗi bên chứa 1 cặp gen đồng hợp trội và 1 cặp gen đồng hợp lặn khác nhau. * Qui ước: kiểu gen A-B-: Quả dẹt kiểu gen A-bb; aaB- : Quả tròn kiểu gen aabb : Quả dài * Sơ đồ lai: PTC: AAbb x aaBB GP 1,00Ab 1,00aB F1: AaBb (100% Quả dẹt) F1 x F1: AaBb x GF1 0,25AB 0,25AB 0,25Ab 0,25Ab 0,25aB 0,25aB 0,25ab 0,25ab AaBb F2: Tỉ lệ phân li kiểu gen: 1AABB : 2AABb : 1Aabb : 2AaBB : 4AaBb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 quả dẹt : 6 quả tròn : 1 quả dài * Giải thích: Trong kiểu gen có đồng thời cả 2 loại gen trội, chúng tương tác bổ sung cho nhau làm xuất hiện tính trạng quả dẹt; nếu trong kiểu gen chỉ có 1 trong 2 loại gen trội, đều quy dịnh tính trạng quả tròn; trong kiểu gen không có loại gen trội nào, quy định tính trạng quả dài 1.3.2. Tương tác bổ sung, tỉ lệ 9 : 7 Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu sắc hoa Đậu thơm PTC: Hoa trắng x Hoa trắng F1: 100% Hoa đỏ F1 x F1: Hoa đỏ x Hoa đỏ F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Hoa đỏ : 7 Hoa trắng Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -4- -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 : 7, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC mỗi bên chứa 1 cặp gen đồng hợp trội và 1 cặp gen đồng hợp lặn khác nhau. * Qui ước: kiểu gen A-B-: hoa đỏ kiểu gen A-bb; aaB-; aabb : hoa trắng * Sơ đồ lai (viết tương tự như tương tác ở Bí đỏ) Tóm tắt sơ đồ lai PTC: F1 x F1: AAbb x aaBB F1: AaBb (100% hoa đỏ) AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 3aaB-: 1aabb Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Hoa đỏ : 7 hoa trắng * Giải thích: Trong kiểu gen có đồng thời cả 2 loại gen trội, chúng tương tác bổ sung cho nhau làm xuất hiện tính trạng hoa đỏ; nếu trong kiểu gen chỉ có 1 trong 2 loại gen trội hoặc không có loại gen trội nào, quy định tính trạng hoa trắng 1.3.3. Tương tác bổ sung, tỉ lệ 9 : 3 : 3 : 1 Ví dụ: Sự di truyền tính trạng hình dạng mào (mồng) Gà PTC: Mào dạng hình hoa hồng x Mào dạng hình hạt đậu F1: 100% Mào dạng hình hạt đào F1 x F1: Mào hình dạng hạt đào x Mào dạng hình hạt đào F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Mào hình dạng hạt đào : 3 Mào dạng hình hoa hồng : 3 Mào dạng hình hạt đậu : 1 Mào dạng hình lá Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 : 3 : 3 : 1, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC mỗi bên chứa 1 cặp gen đồng hợp trội và 1 cặp gen đồng hợp lặn khác nhau. * Qui ước: kiểu gen A-B-: Mào dạng hình hạt đào -5- kiểu gen A-bb: Mào dạng hình hoa hồng kiểu gen aaB-: Mào dạng hình hạt đậu kiểu gen aabb: Mào dạng hình lá * Sơ đồ lai (viết tương tự như tương tác ở Bí đỏ) Tóm tắt sơ đồ lai PTC: F1 x F1: AAbb x aaBB F1: AaBb (100% Mào dạng hình hạt đào) AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 3aaB-: 1aabb Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Mào dạng hình hạt đào : 3 Mào dạng hình hoa hồng : 3 Mào dạng hình hạt đậu : 1 Mào dạng hình lá * Giải thích: Trong kiểu gen có đồng thời cả 2 loại gen trội, chúng tương tác bổ sung cho nhau làm xuất hiện tính trạng mào dạng hình hạt đào; nếu trong kiểu gen chỉ có loại gen trội A, quy định tính trạng mào dạng hình hoa hồng; nếu trong kiểu gen chỉ có loại gen trội B, quy định tính trạng mào dạng hình hạt đậu; trong kiểu gen không có loại gen trội nào, quy định tính trạng mào dạng hình lá 1.3.4. Tương tác át chế trội, tỉ lệ 13 : 3 Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu sắc lông Gà PTC: Lông trắng x Lông trắng F1: 100% Lông trắng F1 x F1: Lông trắng x Lông trắng F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 13 lông trắng : 3 lông đen Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 13 : 3, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC, bố (hoặc mẹ) chứa 2 cặp gen đồng hợp trội và mẹ (hoặc bố) chứa 2 cặp gen đồng hợp lặn * Qui ước: kiểu gen A-B-; A-bb; aabb: lông trắng kiểu gen aaB-: lông đen * Sơ đồ lai (viết tương tự như tương tác ở Bí đỏ) -6- Tóm tắt sơ đồ lai PTC: F1 x F1: AABB x aabb F1: AaBb (100% lông đen) AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 1aabb : 3aaBTỉ lệ phân li kiểu hình: 13 trắng : 3 đen * Giải thích: Trong kiểu gen có alen trội A thì alen này át chế các kiểu gen còn lại và có cùng kiểu hình với kiểu gen đồng hợp lặn (aabb); trong kiểu gen không có alen A mà chỉ có alen B (aaB- ) thì biểu hiện kiểu hình do alen B quy định 1.3.5. Tương tác át chế trội, tỉ lệ 12 : 3 : 1 Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu sắc hạt Ngô (Bắp) PTC: Hạt đỏ x Hạt trắng F1: 100% Hạt đỏ F1 x F1: Hạt đỏ x Hạt đỏ F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 12 hạt đỏ : 3 hạt vàng : 1 hạt trắng Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 12 : 3 : 1, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC, bố (hoặc mẹ) chứa 2 cặp gen đồng hợp trội và mẹ (hoặc bố) chứa 2 cặp gen đồng hợp lặn; tính trạng hạt trắng ở F2 chiếm tỉ lệ 1/16  tính trạng có 2 cặp gen đồng hợp lặn * Qui ước: kiểu gen A-B-; A-bb: Hạt đỏ kiểu gen aaB-: Hạt vàng kiểu gen aabb: Hạt trắng * Sơ đồ lai (viết tương tự như tương tác ở Bí đỏ) Tóm tắt sơ đồ lai PTC: F1 x F1: AABB x aabb F1: AaBb (100% hạt đỏ) AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb -7- Tỉ lệ phân li kiểu hình: 12 hạt đỏ : 3 hạt vàng : 1 hạt trắng * Giải thích: Trong kiểu gen có alen trội A thì alen này át chế các kiểu gen còn lại, biểu hiện kiểu hình với hạt đỏ; trong kiểu gen không có alen A mà chỉ có alen B (aaB- ) thì biểu hiện kiểu hình do alen B quy định (hạt vàng); trong kiểu gen không có loại gen trội nào thì biểu hiện kiểu hình hạt trắng 1.3.6. Tương tác át chế lặn (có bổ trợ), tỉ lệ 9 : 3 : 4 *Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu sắc lông Chuột PTC: Lông đen x Lông trắng F1: 100% Lông xám nâu aguti F1 x F1: Lông xám nâu aguti x Lông xám nâu aguti F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Lông xám nâu aguti : 3 Lông đen : 4 Lông trắng Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9 : 3 : 4, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC mỗi bên chứa 1 cặp gen đồng hợp trội và 1 cặp gen đồng hợp lặn khác nhau. * Qui ước: kiểu gen A-B-: Lông xám nâu aguti kiểu gen A-bb : Lông đen kiểu gen aaB-; aabb : Lông trắng * Sơ đồ lai (viết tương tự như tương tác ở Bí đỏ) Tóm tắt sơ đồ lai PTC: F1 x F1: AAbb x aaBB F1: AaBb (100% Lông xám nâu aguti ) AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 3aaB-: 1aabb Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9 Lông xám nâu aguti : 3 Lông đen : 4 Lông trắng * Giải thích: Trong kiểu gen có đồng thời cả 2 loại gen trội, chúng tương tác bổ sung cho nhau làm xuất hiện tính trạng lông xám nâu aguti; nếu trong kiểu gen chỉ có loại alen trội A, quy định tính trạng lông đen; nếu trong kiểu gen chỉ có loại alen trội B hoặc không có gen trội nào, quy định tính trạng lông trắng -8- 1.3.7. Tương tác cộng gộp, tỉ lệ 1 : 4 : 6 : 4 : 1 (tỉ lệ chung 15 : 1) Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu sắc hạt Lúa mì PTC: Hạt đỏ đậm x Hạt trắng F1: 100% Hạt đỏ hồng F1 x F1: Hạt đỏ hồng x Hạt đỏ hồng F2: Tỉ lệ phân li kiểu hình: 1 đỏ đậm : 4 đỏ : 6 đỏ hồng : 4 đỏ nhạt : 1 trắng ( Tỉ lệ chung: 15 đỏ : 1 trắng). Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? Giải thích quy luật * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 1 : 4 : 6 : 4 : 1, tỉ lệ chung 15 : 1, khác tỉ lệ trong phép lai 1 tính và là tỉ lệ biến dạng trong phép lai 2 tính của Mendel - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen  PTC, bố (hoặc mẹ) chứa 2 cặp gen đồng hợp trội và mẹ (hoặc bố) chứa 2 cặp gen đồng hợp lặn; tính trạng hạt trắng ở F2 chiếm tỉ lệ 1/16  tính trạng có 2 cặp gen đồng hợp lặn. * Qui ước: kiểu gen A1A1A2A2 : Đỏ đậm kiểu gen A1a1A2A2, A1A1A2a2 : Đỏ kiểu gen A1A1a2a2, A1a1A2a2, a1a1A2A2 : Đỏ hồng kiểu gen A1a1a2a2, a1a1A2a2 : Đỏ nhạt kiểu gen a1a1a2a2: Hạt trắng * Sơ đồ lai: PTC: A1A1A2A2 x a1a1a2a2 GP 1,00A1A2 F1: A1a1A2a2 (100% Đỏ hồng) F1 x F1: A1a1A2a2 GF1 0,25A1A2 0,25A1A2 0,25A1a2 0,25A1a2 0,25a1A2 0,25a1A2 0,25a1a2 0,25a1a2 1,00a1a2 x A1a1A2a2 F2: Tỉ lệ phân li kiểu gen: 1A1A1A2A2 : 2A1A1A2a2 : 1A1A1a2a2 : 2A1a1A2A2 : 4A1a1A2a2 : 2A1a1a2a2 : 1a1a1A2A2 : 2a1a1A2a2 : 1a1a1a2a2 Tỉ lệ phân li kiểu hình: 1 đỏ đậm : 4 đỏ : 6 đỏ hồng : 4 đỏ nhạt : 1 trắng -9- ( Tỉ lệ chung: 15 đỏ : 1 trắng). * Giải thích: Trong trường hợp này, nếu trong kiểu gen có sự xuất hiện của ít nhất 1 alen trội thì hạt lúa mì có màu đỏ. Màu đỏ biểu hiện thành một dãy tính trạng liên tục từ đỏ đậm đến đỏ nhạt phụ thuộc vào số lượng các alen trội có trong kiểu gen và mỗi alen trội đều góp phần ngang nhau theo hình thức tương tác cộng gộp lên sự biểu hiện của tính trạng. Trong kiểu gen không có loại gen trội nào thì biểu hiện kiểu hình hạt trắng 2. Trong trường hợp lai nhiều tính 2.1. Quy luật phân li độc lập của Mendel Đối tượng thí nghiệm: Đậu Hà lan (Pisum sativum), bộ NST 2n = 14 Ví dụ: Phép lai liên quan đến tính trạng về màu sắc và hình dạng vỏ hạt PTC: Hạt vàng, vỏ hạt trơn x Hạt xanh, vỏ hạt nhăn F1: 100% Hạt vàng, vỏ hạt trơn F1 x F1: Hạt vàng, vỏ hạt trơn x Hạt vàng, vỏ hạt trơn F2: 9Hạt vàng, vỏ hạt trơn : 3Hạt vàng, vỏ hạt nhăn : 3Hạt xanh, vỏ hạt trơn : 1Hạt xanh, vỏ hạt nhăn Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? * Nhận xét: -PTC  F1 đồng tính  F2 kiểu hình phân li theo tỉ lệ 9: 3 : 3 : 1 - Tính trạng được biểu hiện ở F1 được gọi là tính trạng trội, còn tính trạng không biểu hiện ở F1 được gọi là tính trạng lặn. - F2 có 16 tổ hợp kiểu hình  mỗi cơ thể bố, mẹ ở F1 trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử cho 4 lọai giao tử với tỉ lệ bằng nhau  F1 dị hợp tử 2 cặp gen. * Qui ước: alen A: Thân cao; alen B: Vỏ hạt trơn; * Sơ đồ lai: alen a: Thân thấp alen b: Vỏ hạt nhăn PTC: AABB x aabb GP 1,00AB F1: AaBb (100% Hạt vàng, vỏ hạt trơn) F1 x F1: AaBb x GF1 0,25AB 0,25AB 0,25Ab 0,25Ab 0,25aB 0,25aB 1,00ab -10- AaBb 0,25ab F2 : 0,25ab Tỉ lệ phân li kiểu gen: 1AABB : 2AABb : 1Aabb : 2AaBB : 4AaBb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb Tỉ lệ kiểu gen tóm tắt: 9 A-B- : 3A-bb : 3aaB-: 1aabb Tỉ lệ phân li kiểu hình: 9Hạt vàng, vỏ hạt trơn : 3Hạt vàng, vỏ hạt nhăn : 3Hạt xanh, vỏ hạt trơn : 1Hạt xanh, vỏ hạt nhăn 2.2. Di truyền liên kết * Cơ sở khoa học của quy luật: Trường hợp nhiều gen cùng nằm trên 1 NST có hiện tượng di truyền cùng nhau trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử tạo thành 1 nhóm gen liên kết, làm cho 1 nhóm tính trạng tương ứng luôn di truyền cùng nhau. 2.2.1. Liên kết hoàn toàn * Ví dụ: Thí nghiệm của Morgan trên đối tượng Ruồi giấm (Drosophila melanogaster) PTC: Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt F1: 100% Thân xám, cánh dài Lấy ruồi đực F1 lai phân tích ♂F1 Thân xám, cánh dài x ♀Thân đen, cánh cụt Fa: 50% Thân xám, cánh dài : 50% Thân đen, cánh cụt Hãy biện luận và lập sơ đồ lai và giải thích quy luật ? * Nhận xét, giải thích: - Căn cứ vào kết quả của phép lai phân tích, Fa: 50% Thân xám, cánh dài : 50% Thân đen, cánh cụt. Trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử, ruồi ♀Thân đen, cánh cụt mang tính trạng đồng hợp lặn luôn cho 1 loại giao tử, vậy ruồi ♂F1 Thân xám, cánh dài phải cho 2 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau  ruồi ♂F1 dị hợp tử đều 2 cặp gen, mỗi gen qui định 1 tính trạng và có hiện tượng liên kết hoàn toàn  các gen qui định các tính trạng trên ở ruồi ♂F1 di truyền theo qui luật liên kết hoàn toàn. * Qui ước Alen BV: thân xám, cánh dài; alen bv: thân đen, cánh cụt * Sơ đồ lai PTC: BV bv x BV bv GP : BV bv -11- F1 : ♂F1 BV (100% Thân xám, cánh dài) bv BV bv x GF1: 0,5 BV ♀ bv bv 1,00 bv 0,5 bv Fa: Tỉ lệ kiểu gen: 0,5 BV bv : 0,5 bv bv Tỉ lệ kiểu hình: 50% Thân xám, cánh dài : 50% Thân đen, cánh cụt 2.2.2. Liên kết không hoàn toàn (hoán vị gen) * Cơ sở khoa học của qui luật: do hiện tượng trao đổi chéo giữa 2 crômatít không chị em trong cặp NST tương đồng xãy ra vào kì đầu giảm phân I. *Ví dụ: Thí nghiệm của Morgan trên đối tượng Ruồi giấm (Drosophila melanogaster) - Trong thí nghiệm trên, lấy ruồi cái F1 lai phân tích ♀F1 Thân xám, cánh dài x ♂Thân đen, cánh cụt Fa: 0,41Thân xám, cánh dài : 0,41 Thân đen, cánh cụt : 0,09 Thân xám, cánh cụt : 0,09 Thân đen, cánh dài Hãy biện luận và lập sơ đồ lai và giải thích quy luật ? * Nhận xét, giải thích: - Căn cứ vào kết quả của phép lai phân tích, Fa: 0,41Thân xám, cánh dài : 0,41 Thân đen, cánh cụt : 0,09 Thân xám, cánh cụt : 0,09 Thân đen, cánh dài. Trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử, ruồi ♂Thân đen, cánh cụt mang tính trạng đồng hợp lặn luôn cho 1 loại giao tử, vậy ruồi ♀F1 Thân xám, cánh dài phải cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không ngang nhau  ruồi ♀ F1 dị hợp tử đều 2 cặp gen, mỗi gen qui định 1 tính trạng và có hiện tượng hoán vị gen  các gen qui định các tính trạng trên ở ruồi ♀F1 di truyền theo qui luật liên kết không hoàn toàn (hoán vị gen). * Qui ước Alen BV: thân xám, cánh dài; alen bv: thân đen, cánh cụt Alen Bv: thân xám, cánh cụt; alen bV: thân đen, cánh dài * Sơ đồ lai ♀F1 BV bv x ♂ bv bv -12- GF1: 0,41 BV 1,00 bv 0,41 bv 0,09 Bv 0,09 bV Fa: Tỉ lệ kiểu gen: 0,41 BV bv Bv bV : 0,41 : 0,09 : 0,09 bv bv bv bv Tỉ lệ kiểu hình: 0,41Thân xám, cánh dài : 0,41 Thân đen, cánh cụt : 0,09 Thân xám, cánh cụt : 0,09 Thân đen, cánh dài II. Các quy luật liên quan đến gen nằm trên NST giới tính (Xét trường hợp gen nằm trên vùng không tương đồng giữa NST giới tính X và Y) 1. Gen nằm trên NST giới tính X * Nhận biết: - Di truyền theo qui luật "di truyền chéo", "bố" truyền gen cho "con gái", "mẹ" truyền gen cho "con trai". - Tính trạng biểu hiện khác nhau giữa hai giới * Ví dụ: Thí nghiệm của Morgan trên đối tượng Ruồi giấm (Drosophila melanogaster) + Phép lai thuận PTC: ♀Mắt đỏ x ♂Mắt trắng F1: 100% Mắt đỏ Tiếp tục cho F1 giao phối với nhau F2 : 100% ♀Mắt đỏ : 50% ♂Mắt đỏ : 50% ♂Mắt trắng + Phép lai nghịch PTC: ♂Mắt đỏ x ♀Mắt trắng F1: 100% ♀ Mắt đỏ : 100% ♂ Mắt trắng Tiếp tục cho F1 giao phối với nhau F2 : 50% ♀Mắt đỏ : 50% ♀Mắt trắng: 50% ♂Mắt đỏ : 50% ♂Mắt trắng Hãy biện luận và lập sơ đồ lai từ P  F2 ? * Nhận xét: - Kết quả biểu hiện tính trạng màu mắt giữa phép lai thuận và phép lai nghịch có sự khác nhau, khác với tỉ lệ trong phép lai 1 tính của Mendel nên gen quy định tính trạng trên nằm trên vùng không tương đồng của NST X - Căn cứ vào kết quả F1 của phép lai thuận, mắt đỏ là tính trạng trội -13- * Qui ước: Alen XW: Mắt đỏ; alen Xw: Mắt trắng * Sơ đồ lai + Phép lai thuận PTC: ♀XWXW x GP: XW ♂XwY Xw , Y F1: XWXw : XWY (100% Mắt đỏ) F1 x F1: XWXw XWY x GF1: XW ,Xw XW, Y F2 : Tỉ lệ kiểu gen: XWXW : XWXw : XWY : XwY Tỉ lệ kiểu hình: 100% ♀Mắt đỏ : 50% ♂Mắt đỏ : 50% ♂Mắt trắng + Phép lai nghịch PTC: ♂XWY x GP: XW, Y ♀XwXw Xw F1: XWXw : XwY (100% ♀ Mắt đỏ : 100% ♂ Mắt trắng) F1 x F1: XWXw x GF1: XW, Xw XwY Xw, Y F2 : Tỉ lệ kiểu gen: XWXw : XwXw : XWY : XwY Tỉ lệ kiểu hình: 50% ♀Mắt đỏ : 50% ♀Mắt trắng: 50% ♂Mắt đỏ : 50% ♂Mắt trắng 2. Gen nằm trên NST giới tính Y * Nhận biết: gen nằm trên NST Y di truyền theo quy luật di truyền thẳng, tính trạng di truyền cho 100% cá thể mà giới tính mang NST Y VD: Ở người, gen quy định tật dính ngón tay số 2và 3, có túm lông ở vành tai do gen trên NST Y quy định, truyền thẳng cho 100% nam giới. Các tính trạng này đặc trưng cho một số dòng họ. III. Di truyền ngoài nhân * Cơ sở khoa học: các tính trạng trên cơ thể sinh vật ngoài việc do gen trong nhân (gen nằm trên NST) quy định còn có gen ngoài nhân (gen trong tế bào chất) quy định. Hiện tượng di truyền gen ngoài nhân rất phức tạp vì chúng phụ thuộc vào lượng tế bào chất được phân chia trong quá trình giảm phân phát sinh giao tử. Thông thường, lượng tế bào chất được phân chia cho các giao tử của 1 tế bào sinh dục là không đồng đều và -14- lượng tế bào chất của tế bào giao tử cái thường nhiều hơn tế bào giao tử đực nên lượng tế bào chất trong tế bào hợp tử phần lớn là của giao tử cái. Vì vậy, các tính trạng do gen trong tế bào chất quy định di truyền theo quy luật "di truyền theo dòng mẹ", tính trạng biểu hiện ở đời con luôn giống "mẹ", phụ thuộc vào lượng tế bào chất của tế bào giao tử cái của mẹ truyền cho con. * Nhận biết: Sử dụng phép lai thuận nghịch, kết quả cho thấy tính trạng biểu hiện ở đời con luôn giống tính trạng ở cơ thể làm mẹ. VD: Sự di truyền tính trạng màu sắc lá cây Hoa phấn + Lai thuận: P: ♀ Lá đốm x ♂ Lá xanh x ♂ Lá đốm F1: 100% Lá đốm + Lai nghịch: P: ♀ Lá xanh F1: 100% Lá xanh -15- Phần 3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. Kết luận - Tựu chung, các bài tập về các quy luật di truyền chỉ liên quan đến hai trường hợp, đó là: phép lai 1 tính hoặc phép lai nhiều tính. - Các tính trạng trong phép lai 1 tính do gen nằm trên NST thường di truyền theo quy luật phân li của Mendel, các biến dạng của quy luật Mendel và các quy luật tương tác gen. - Các tính trạng trong phép lai nhiều tính do gen nằm trên NST thường di truyền theo quy luật phân li độc lập của Mendel, quy luật liên kết gen (liên kết hoàn toàn hay hoán vị gen). - Các tính trạng do gen quy định nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính X di truyền theo quy luật "di truyền chéo", các tính trạng do gen quy định nằm trên vùng không tương đồng của NST giới tính Y di truyền theo quy luật "di truyền thẳng". - Các tính trạng do gen ngoài nhân quy định di truyền theo quy luật theo dòng mẹ, phụ thuộc vào lượng tế bào chất trong giao tử cái của mẹ cho con. 2. Đề nghị - Học sinh vận dụng các kiến thức cơ bản về quy luật di truyền để giải các bài tập cơ bản liên quan đến mỗi một quy luật di truyền cụ thể. - Học sinh cần nắm vững các công thức Mendel - Giải quyết các bài tập tích hợp liên quan đến nhiều quy luật di truyền để rèn luyện kỉ năng làm bài tập. - Rèn luyện khả năng suy luận logic theo hướng quy nạp và diễn dịch - Giải nhanh các bài tập để ứng dụng làm các bài tập MCQ Vinh Xuân, ngày 20 tháng 02 năm 2011 Người viết chuyên đề TRẦN CÔNG TIẾN -16- PHỤ LỤC NGẪU HỨNG VỀ QUY LUẬT DI TRUYỀN Các quy luật di truyền cần nhớ Giải toán lai chẳng khó gì đâu Hai phần nên nhớ dài lâu Một tính- nhiều tính, định đầu phép lai. Lai một tính tuân theo quy luật Mendel và tác động nhiều gen 3 : 1 tỉ lệ Mendel 3 trội, 1 lặn định gen định hình. Nếu nhiều gen góp phần tương tác Kiểu hình không tuân luật Mendel Bổ sung, cộng gộp kiểu gen Át chế trội, lặn phải xem kiểu hình Lai nhiều tính giải bày tương tự Xét bàn xem luật định nào đây? Phân li độc lập tỏ bày Nếu nhiều quy luật, luận bày phân minh. Trong trường hợp di truyền liên kết Xét hoàn toàn hay hoán vị gen Giao tử liên kết của gen Bằng nhau tỉ lệ, lớn, trên kiểu hình Giao tử hoán vị bằng nhau luôn bé Xãy ra do trao đổi chéo các gen Tần số hoán vị nên xem Tổng giao tử bé, anh em đồng lòng Còn theo luật di truyền giới tính Luận bày xem nhiễm sắc thể ra sao? Xác định giới tính thế nào? Các kiểu xác định thuộc vào ở đâu? Trong trường hợp các gen trên X -17- Di truyền theo luật định nào đây? Phép lai thuận nghịch giải bày Khác nhau tỉ lệ rõ này chẳng ai. Di truyền chéo đến đây đã định Gen trên Y xác định bởi ai? Truyền thẳng: mẹ- gái, bố- trai Gái đẹp như mẹ, trai tài như cha. ... Trời đất quy luật bao la Một vài câu chữ để mà học- vui... Người viết: TRẦN CÔNG TIẾN -18- PHẦN ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI CỦA HỘI ĐỒNG XÉT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CỦA TRƯỜNG (Chủ tịch hội đồng xếp loại, ký và đóng dấu) ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... Xếp loại: .............................. Vinh Xuân, ngày …. tháng …. năm 2011 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PHẦN ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI CỦA HỘI ĐỒNG XÉT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CỦA SỞ GD&ĐT THỪA THIÊN HUẾ ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... .............................................................................................................................................. -19-