Tài liệu Skkn phương pháp giải nhanh một số dạng bài tập về quy luật di truyền của menđen sinh học 12

PHƢƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENĐEN SINH HỌC 12 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đề tài Từ năm học 2006 -2007 đến nay Bộ Giáo dục - Đào tạo đã áp dụng hình thức thi trắc nghiệm môn Sinh học trong các kì thi tốt nghiệp THPT, Đại học – cao đẳng. Kiến thức trong mỗi đề thi rộng bao quát toàn bộ chương trình mà thời gian để cho học sinh luyện làm bài tập trên lớp là rất ít, đặc biệt là đối với các em học sinh lớp 12 ôn thi tốt nghiệp, đại học – cao đẳng và THCN. Học sinh muốn đạt kết quả cao bên cạnh việc trả lời chính xác mà còn phải nhanh. Để đạt được kết quả cao trong các kỳ thi với hình thức trắc nghiệm như hiện nay học sinh cần đổi mới phương pháp học tập. Nếu trước đây học và thi môn Sinh học, học sinh cần học thuộc và nhớ từng câu, từng chữ hoặc đồi với bài toán học sinh phải giải trọn vẹn các bài toán. Thì nay học sinh phải nắm được các kiến thức cơ bản trọng tâm đã học vận dụng những hiểu biết đó vào việc phân tích, xác định nhận biết các đáp án đúng sai trong các câu trắc nghiệm. Đặc biệt đối với các câu bài tập làm thế nào để có thể giải được được kết quả nhanh nhất mà không mất nhiều thời gian. Trước thực tế đó đòi hỏi mỗi giáo viên cần xây dựng cách dạy riêng của mình, bên cạnh đó thời gian dành cho phần bài tập quy luật di truyền của Menđen chương trình Sinh học lớp 12 rất ít nhưng ngược lại trong các đề thì tỉ lệ điểm của phần này không nhỏ, khối lượng kiến thức nhiều, trong khi đó thời gian hạn hẹp giáo viên khó có thể truyền đạt hết cho học sinh. Do đó mỗi giáo viên có cách dạy riêng cho mình hướng dẫn các em vận dụng lí thuyết tìm ra công thức và cách giải nhanh để đạt hiệu quả cao trong học tập. Làm thế nào để học sinh có kỹ năng giải bài tập Sinh học là một vấn đề khó khăn trong công tác giảng dạy. Trong đó tiết bài tập ở bộ môn Sinh học rất ít, chỉ có 1 tiết trong khi đó số câu bài tập trắc nghiệm trong mỗi đề thi chiếm khoảng 30% lượng kiến thức lí thuyết ở mỗi tiết học lại quá nặng hầu như giáo viên không có thời gian để hướng dẫn học sinh làm bài tập. Vì vậy với mong muốn tìm được 1 phương pháp dạy học và cách giải quyết vấn đề nhanh nhất nên tôi mạnh dạn nghiên cứu đề tài “PHƢƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENĐEN SINH HỌC 12” 2. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu các bài toán có liên quan - Tìm hiểu quy trình giải toán - Đề xuất cách giải - Tiến hành thực nghiệm để tìm kết quả theo quy trình 3. Mục đích nghiên cứu Xác định được quy luật chung trong việc giải bài tập nhằm phát triển tính năng động, sáng tạo cho học sinh qua phương pháp giải nhanh sử dụng quy luật xác suất trong các quy luật di truyền . 4. Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng các bài tập SGK, bài tập trong các đề thi đại học – cao đẳng, tốt nghiệp THPT, sách, tài liệu tham khảo để hướng dẫn học sinh giải và phát huy khả năng tích cực, năng động, tư duy sáng tạo của học sinh thể hiện qua các thao tác, việc làm trong các giờ học trong việc vận dụng phương pháp giải toán. PHÂN II: NỘI DUNG SÁNG KIẾN 1. Cơ sở lí luận: Trong chương trình sinh học 12 phần các quy luật di truyền của Men đen có nhiều dạng bài tập, trong các đề thi số lượng câu hỏi nhiều mà thời gian trên lớp để giải các dạng bài tập thì quá ít, nếu chúng ta áp dụng theo phương pháp cũ cũng sẽ mất rất nhiều thời gian mà trong quá trình học tập các em có thể vận dụng phưng pháp giải nhanh để giải bài tập Sinh học mà không mất nhiều thời gian . 2. Thực trạng của vấn đề Để giải các bài tập thuộc quy luât của Men đen trước đây giải theo hình thức tự luận mất rất nhiều thời gian, không thích hợp với hình thức làm bài thi trắc nghiệm như hiện nay.Trong qu¸ tr×nh d¹y hoc nếu giáo viên chØ dạy theo sách giáo khoa thì học sinh kh«ng thÓ lµm ®-îc mét sè d¹ng bµi tËp khã h¬n cã trong ®Ò thi tèt 2 nghiÖp vµ ®Ò thi ®¹i häc về phần di truyÒn häc của Menđen, thực tế trong hầu hết các đề thi nội dung phần này lại chiếm tỉ lệ nhiều. Nếu ở lớp giáo viên không có cách dạy riêng cho học sinh của mình thì khó mà học sinh có được điểm của phần thi này. Với những thực tiễn ở trên để làm đúng và nhanh nhất những các dạng bài tập tính tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình, số kiểu gen, số kiểu tổ hợp… không cần lập sơ đồ lai, giúp học sinh nắm được các dạng bài tập để vận dụng công thức, sử dụng quy luật xác suất để giải thì sẽ tìm ra kết quả nhanh hơn. Với mong muốn đem đến cho các em học sinh những cách giải nhanh, chính xác, dễ hiểu, giúp các em vận dụng tốt để làm bài thi trắc nghiệm. 3. Các biện pháp đã tiến hành để giải quyết vấn đề Trong các dạng bài toán về quy luật Menđen: thường gặp 2 dạng chính - Dạng toán thuận: cho biết tính trạng (hay gen) trội, lặn từ đó tìm tỷ lệ phân tích đời sau - Dạng toán nghịch: cho biết kết quả đời con từ đó tìm kiểu gen của bố mẹ DẠNG 1: TÍNH SỐ LOẠI GIAO TỬ VÀ TÌM THÀNH PHẦN GEN CỦA GIAO TỬ a) Số loại giao tử: Cách giải: Không tùy thuộc vào số cặp gen trong KG mà tùy thuộc vào số cặp gen dị hợp. Trong đó: - Kiểu gen của cá thể gồm 1 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 21 loại giao tử. - Kiểu gen của cá thể gồm 2 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 22 loại giao tử. - Kiểu gen của cá thể gồm 3 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 23 loại giao tử. Gọi n là số cặp gen dị hợp trong kiểu gen. Công thức tạo giao tử của loài Số loại giao tử = 2n ( n là số cặp gen dị hợp) - Trường hợp có nhiều cặp gen dị hợp ta dùng sơ đồ phân nhánh để xác định tỉ lệ các kiểu giao tử. Ví dụ: Kiểu gen AaBbcc có khả năng tạo ra bao nhiêu loại giao tử? - Kiểu gen trên có 2 cặp gen dị hợp --> số loại giao tử có thể tạo thành là:2n = 22 = 4 loại giao tử. 3 - Xét khả năng cho mỗi cặp gen: + Cặp Aa cho 2 loại giao tử A và a + Cặp Bb cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau B : b + Cặp cc chỉ cho 1 loại giao tử c b)Thành phần gen của giao tử: Trong tế bào (2n) của cơ thể gen tồn tại thành từng cặp tương đồng, còn trong giao tử (n) chỉ còn mang 1 gen trong cặp. + Đối với cặp gen đồng hợp AA (hoặc aa): cho 1 loại giao tử A (hoặc 1 loại giao tử a) + Đối với cặp gen dị hợp Aa: cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau gồm giao tử A và giao tử a + Suy luận tương tự đối với nhiều cặp cặp gen dị hợp nằm trên các cặp NST khác nhau, thành phần kiểu gen của các loại giao tử : Xác định theo phương pháp đại số hoặc theo sơ đồ phân nhánh. Ví dụ 1: Xác định số thành phần các loại giao tử của cơ thể có kiểu gen : AaBBDd + Thành phần giao tử của cơ thể trên được xác định theo phương pháp đại số: (1/2A : 1/2a)B(1/2D : 1/2d) Các loại giao tử là: ¼ ABD : ¼ ABd : ¼ + Theo phương pháp phân nhánh: aBD : ¼ aBd : A a B B D d KG của giao tử là :ABD D ABd d aBD aBd Ví dụ 2: Xác định số thành phần các loại giao tử của cơ thể có kiểu gen :AaBbcc + Thành phần giao tử của cơ thể trên được xác định theo phương pháp đại số: (1/2A : 1/2a)(1/2B : 1/2b)c => Các loại giao tử là: ¼ ABc : ¼ Abc : ¼ aBc : ¼ ab + Theo phương pháp phân nhánh: A a B b B b c c c c 4 KG của giao tử là :ABc Abc aBc abc Ví dụ 3: Trong điều kiện giảm phân bình thường, cơ thể AaBbCc sinh ra các loại giao tử nào? A. ABC và abc B. ABC, ABc, AbC, Abc C. ABC, Abc, aBC, Abc, abC, AbC, abc, Abc D. ABC, ABc, AbC, Abc, aBC, aBc, abC, abc. Giải: Kiểu gen đang xét dị hợp 3 cặp alen => số giao tử có thể tạo ra là 23=8 Chọn đáp án D DẠNG 2: TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP – KIỂU GEN – KIỂU HÌNH VÀ CÁC TỈ LỆ PHÂN LI Ở ĐỜI CON a) Xác định số kiểu tổ hợp: Số kiểu tổ hợp = số giao tử đực x số giao tử cái Chú ý: Khi biết số kiểu tổ hợp  biết số loại giao tử đực, giao tử cái  biết số cặp gen dị hợp trong kiểu gen của cha hoặc mẹ. Cách giải: Cách 1: Trước hết ,ta tìm số loại giao tử của bố và mẹ, sau đó đem nhân cho nhau thu được số kiểu tổ hợp (2n x 2n = 4n, trong đó n là số cặp gen dị hợp tử) Cách 2: Xét phép lai cho từng cặp gen để tìm số kiểu tổ hợp cho mỗi cặp gen đó,cụ thể là: Aa x Aa ---> F : 1AA : 2 Aa : 1aa ứng với 4 tổ hợp Bb x bb ---> F : 1 Bb :1bb ứng với 2 tổ hợp cc x cc ---> F: 1cc ứng với 1 tổ hợp Sau đó,dựa vào mỗi cặp gen trong phép lai đem nhân xác suất cho nhau thu được kết quả. Ví dụ 1: Nếu các gen phân li độc lập và trội hoàn toàn thì phép lai AabbCcDD x aaBbCcDd sinh ra đời con có số kiểu tổ hợp bao nhiêu? A 30 B 32 C 34 Bài giải: 5 D 36 ta xét 4 phép lai độc lập nhau: Aa x aa --> F1 : 1 1 Aa + aa -> có 2 tổ hợp 2 2 Bb x bb --> F1 : 1 1 Bb + bb -> có 2 tổ hợp 2 2 Cc x Cc --> F1 : 1 2 1 CC , Cc, cc có 4 tổ hợp 4 4 4 DD x Dd 1 1 DD + Dd -> có 2 tổ hợp 2 2 -->F1 : P: AabbCcDD x aaBbCcDd F1 : Có số kiểu tổ hợp là 2 x 2 x 4x2 = 32 kiểu tổ hợp Ví dụ 2: Ở đậu Hà Lan hạt vàng là trội so với hạt xanh,thân cao là trội so với thân thấp. Cho cây thân cao, hạt vàng thuần chủng lai với cây thân thấp, hạt xanh được F1. Cho F1 tự thụ phấn tạo F2 có số kiểu tổ hợp bao nhiêu? A 2 B 4 C 6 D 8 Bài giải: Quy ước: A- thân cao. a - thân thấp B - hạt vàng b- hạt xanh Cách 1: Pt/c : AABB x F1: aabb AaBb F1 AaBb x 22 G: aabb 21 x F2: Có số kiểu tổ hợp = 22 x21 = 4 kiểu Cách 2: F1: AaBb x aabb F2: có số kiểu tổ hợp là: 2 x 2 = 4 kiểu Ví dụ 3: Theo qui luật phân li của Menđen, cho phép lai : P: AabbCcDdEeFF x aaBbCcddEeff. Đời con sinh ra có bao nhiêu kiểu tổ hợp? A 124 B 138 Bài giải 6 C 128 D 164 Xét 6 phép lai độc lập nhau: Aa x aa--> F1 : 1 1 Aa + aa -> có 2 tổ hợp 2 2 Bb x bb --> F1 : 1 1 Bb + bb -> có 2 tổ hợp 2 2 1 2 1 CC , Cc, cc có 4 tổ hợp 4 4 4 Cc x Cc --> F1 : DD x dd --> Dd -> F1 : có 1 tổ hợp Ee x Ee --> F1 : FF x ff F1 : --> 1 2 1 EE , Ee, ee có 4 tổ hợp 4 4 4 Ff -> có 1 tổ hợp Bài giải Cách 1: Số kiểu tổ hợp được sinh ra là: 24 x 23 = 128 Cách 2: số kiểu tổ hợp là: 2 x 2 x 4 x 2 x 4 x 1 = 128 Chọn đáp án C Ví dụ 4: Xét phép lai P: AaBbDd x AabbDd. thì số kiểu tổ hợp giao tử ở F1 là bao nhiêu? A 32 B 34 C 64 D 46 Bài giải Theo cách giải trên ta có : Cách 1: Số kiểu tổ hợp ở F1 = 23 x 22 = 32 Cách 2: Số kiểu tổ hợp ở F1 = 4x2x4 = 32 Chọn đáp án A Ví dụ 5: Nếu cây mẹ có 3 cặp gen dị hợp, 3 cặp gen đồng hợp, cây bố có 2 cặp gen dị hợp, 4 cặp gen đồng hợp lặn. Số kiểu tổ hợp giao tử đời F1 là: A. 16 B.32 C.64 D.128 Giải: + Cây mẹ có 3 cặp gen dị hợp => có 23 loại giao tử + Cây bố có 2 cặp gen dị hợp => có 22 loại giao tử => Số kiểu tổ hợp giao tử đời F1 là 23 x 22 = 32 Chọn đáp án B b. Xác định số kiểu gen ở đời con 7 Cách giải: Trước hết, phải nắm vững từng phép lai một cặp tính trạng, cụ thể là: Aa x Aa ---> F: 1AA : 2Aa :1aa ứng với 3 kiểu gen(AA,Aa,aa) Bb x bb ---> F : 1Bb : 1bb ứng với 2kiểu gen ( Bb,bb) cc x cc ---> F: 1cc ứng với 1 kiểu gen (cc) sau đó dựa vào phép lai từng cặp gen ta nhân xác suất với nhau thu được kết quả. Ví dụ1: Trong quy luật di truyền của menđen, nếu các gen phân li độc lập và trội hoàn toàn thì cơ thể có kiểu gen AaBbCc tự thụ phấn với nhau sinh ra đời con có số kiểu gen là bao nhiêu? A 9 B 18 C 27 D 64 Bài giải Theo bài ra ta có phép lai P: AaBbCc x AaBbCc ta xét 3 phép lai độc lập nhau: Aa x Aa --> F1 : 1 2 1 AA, Aa , aa -> có 3 kiểu gen 4 4 4 Bb x Bb --> F1 : 1 2 1 BB, Bb, bb -> có 3 kiểu gen 4 4 4 Cc x Cc --> F1 : 1 2 1 CC , Cc, cc có 3 kiểu gen 4 4 4 Áp dụng quy luật tách riêng từng cặp tính trạng ta có đời con sinh ra có số kiểu gen 3 x 3 x 3 = 27 kiểu gen. Chọn đáp án C Ví dụ 2: Nếu các gen phân li độc lập và trội hoàn toàn thì phép lai AABbCcDD x AaBBCcdd thì đời con tạo ra có số kiểu gen bao nhiêu? A 12 B 24 C 36 D 48 Bài giải Xét 6 phép lai độc lập nhau: AA x Aa--> F1 : 1 1 AA + Aa -> có 2 kiểu gen 2 2 Bb x BB --> F1 : 1 1 BB + Bb -> có 2 kiểu gen 2 2 Cc x Cc --> F1 : 1 2 1 CC , Cc, cc ->có 3 kiểu gen 4 4 4 8 DD x dd --> -> có 1 kiểu gen F1 : Dd Số kiểu gen đời con tạo ra là 2 x 2 x 3 x 1 = 12 Chọn đáp án A c. Xác định tỉ lệ kiểu gen ở đời con Tỉ lệ kiểu gen chung của nhiều cặp gen bằng các tỉ lệ kiểu gen riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Ví dụ 1: A hạt vàng, B hạt trơn, D thân cao. P: AabbDd x AaBbdd. Xác định số kiểu gen và số kiểu hình Cặp Kiểu gen Số lượng Kiểu hình Số lượng Aa x Aa 1 2 1 AA, Aa , aa 4 4 4 3 3 vàng : 1 2 1 1 Bb, bb 2 2 2 1 1 Dd , dd 2 2 2 bb x Bb Dd x dd xanh 1 trơn : 1 2 nhăn 1 cao : 1 2 thấp Sau đó nhân tỉ lệ từng cặp gen với nhau ta được kết quả cần tìm Số kiểu gen chung = ( 1AA:2Aa:1aa) (1Bb:1bb) (1Dd:1dd) = 3.2.2 = 12. Ví dụ 2 : Theo qui luật phân li độc lập của Menđen thì phép lai P: AaBbCc x aaBbCc Sinh ra kiểu gen AabbCc có tỉ lệ bao nhiêu? A. 1 16 B. 1 32 C. 24 64 D. 32 64 Bài giải Xét riêng từng cặp gen trong phép lai ta rút ra được tỉ lệ kiểu gen tương ứng Aa x aa 1 1 Aa + aa 2 2 Bb x Bb 1 2 1 BB+ Bb + bb 4 4 4 Cc x Cc 1 CC + 4 Vậy tỉ lệ Kiểu gen AabbCc = 2 1 Cc + cc 4 4 1 1 2 1 x x  2 4 4 16 9 Chọn đáp án A Ví dụ:3 : Cho phép lai Pt/c : AABBCC x aabbcc ,tạo F1, cho F1 tự thụ phấn tạo F2.không cần lập bảng, hãy xác định tỉ lệ mỗi loại kiểu gen AaBbcc, AaBbCc,Aabbcc ở F2,biết các gen phân li độc lập và mỗi gen qui định một tính trạng. Bài giải Theo bài ra ta có: F1: AaBbCc x AaBbCc F2: AaBbcc có tỉ lệ = 2 2 1 4 x x  4 4 4 64 AaBbCc có tỉ lệ = Aabbcc có tỉ lệ = 2 2 2 8 x x  4 4 4 64 2 1 1 2 x x  4 4 4 64 d. Xác định tỉ lệ kiểu hình ở đời con Xét riêng từng cặp gen trong phép lai ta rút ra được tỉ lệ kiểu hình tương ứng Aa x Aa --> F1 : 1 2 1 AA, Aa , aa => 4 4 4 Bb x bb --> F1 : cc x 3 1 3 1 A; aa => trôi : lan 4 4 4 4 1 1 1 1 Bb, bb => troi : lan 2 2 2 2 cc --> F1 : 1 cc => 100% lặn Số kiểu hình tính trạng chung bằng số kiểu hình riêng của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Ví dụ 1: Xét phép lai P: AaBbDd x AabbDd. Thì tỉ lệ xuất hiện kiểu hình A-B-D, aabbDd là bao nhiêu ? Bài giải Xét riêng từng cặp gen trong phép lai Aa x Aa --> F1 : Bb x bb --> F1 : Dd x 1 2 1 AA, Aa , aa => 4 4 4 3 1 3 1 A; aa => trôi : lan 4 4 4 4 1 1 1 1 Bb, bb => troi : lan 2 2 2 2 Dd --> F1 : 10 1 2 1 DD, Dd , dd => 4 4 4 3 1 D ; dd => 4 4 3 1 trôi : lan 4 4 Xét chung Kiểu hình A-B-D- có tỉ lệ = 3 1 3 9 x x = 4 2 4 32 Kiểu hình aabbDd có tỉ lệ = 1 1 2 2 x x  4 2 4 32 Ví dụ 2: Cho phép lai Pt/c : AABB x aabb ,tạo F1, cho F1 tự thụ phấn tạo F2. Không cần lập bảng, hãy xác định tỉ lệ mỗi loại kiểu hình A-B-, aaB- ở F2, biết các gen phân li độc lập và mỗi gen qui định một tính trạng. Bài giải Theo bài ra ta có: F1: AaBb x AaBb F2: Tỉ lệ kiểu hình của A-B- = Tỉ lệ kiểu hình của aaB- = 3 3 9 x  4 4 16 1 3 3 x  4 4 16 Ví dụ 3:Theo qui luật phân li độc lập của Men đen thì phép lai P: AaBbCcDd tự thụ phấn tạo F1. Không cần xác định, hãy xác định tỉ lệ kiểu hình A-B-C-D- , aabbccD-, aabbccddee. Bài giải Ta có:P AaBbCcDdee x AaBbCcDdee F1 : Có tỉ lệ kiểu hình A-B-C-D- = 3 3 3 3 81 x x x  4 4 4 4 256 1 1 1 3 3 x x x  4 4 4 4 256 Có kiểu hình aabbccD- = Có kiểu hình aabbccddee = 1 1 1 1 1 x x x x1  4 4 4 4 256 Ví dụ 4: Cho biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng, alen trội là trội hoàn toàn. theo lí thuyết, ở đời con của phép lai AaBbDd x AabbDD, loại kiểu hình AbbD- chiếm tỉ lệ A 25% B. 37,5% C. 56,25% D. 12,5% Hướng dẫn học sinh tách riêng từng cặp tính trạng 11 Trong phép lai AaBbDd x AabbDD = (Aa xAa) (Bb x bb)( Dd x DD) Cặp gen Aa x Aa sẽ sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ 3 4 Cặp gen Bb x bb sẽ sinh ra đời con có kiểu hình bb chiếm tỉ lệ 1 2 Cặp gen Dd x DD sẽ sinh ra đời con có kiểu hình D- chiếm tỉ lệ 100% = 1 Vậy kiểu hình A-bbD- ở đời con có tỉ lệ 3 1 3 x x 1 = = 37,5 Đáp án B 4 2 8 DẠNG 3: TÌM KIỂU GEN CỦA BỐ MẸ a) Kiểu gen riêng của từng loại tính trạng: Ta xét riêng kết quả đời con F1 của từng loại tính trạng. +)F1 đồng tính: Nếu P cókiểu hình khác nhau => P : AA x aa. Nếu P có cùng kiểu hình , F1 là trội => P : AA x AA hoặc AA x Aa Nếu P không nêu kiểu hình và F1 là trội thì 1 P mang tính trạng trội AA, P còn lại có thể là AA, Aa hoặc aa. +)F1 phân tính có nêu tỉ lệ: - F1 phân tính tỉ lệ 3:1 Nếu trội hoàn toàn: => P : Aa x Aa Nếu trội không hoàn toàn thì tỉ lệ F1 là 2:1:1. Nếu có gen gây chết ở trạng thái đồng hợp thì tỉ lệ F1 là 2:1. - F1 phân tính tỉ lệ 1:1 Đây là kết quả phép lai phân tích => P : Aa x aa. +)F1 phân tính không rõ tỉ lệ: Dựa vào cá thể mang tính trạng lặn ở F1. aa => P đều chứa gen lặn a, phối hợp với kiểu hình ở P ta suy ra kiểu gen của P. b)Kiểu gen chung của nhiều loại tính trạng: +)Trong phép lai không phải là phép lai phân tích: Ta kết hợp kết quả lai về kiểu gen riêng của từng loại tính trạng với nhau. Ví dụ: Cho hai cây chưa rõ kiểu gen và kiểu hình lai với nhau thu được F1 : 3/8 cây đỏ tròn, 3/8 cây đỏ bầu dục, 1/8 cây vàng tròn, 1/8 cây vàng bầu dục. Tìm hiểu 12 2 cây thuộc thế hệ P. Giải Ta xét riêng từng cặp tính trạng: +Màu sắc: Đỏ = 3 +3 = 3 đỏ : 1 vàng => theo quy luật phân li. => P : Aa x Aa. Vàng 1+1 +Hình dạng: Tròn = 3 + 1 = 1 Tròn : 1 Bầu dục =>lai phân tích. => P : Bb x bb. Bầu dục 3+1 Xét chung: Kết hợp kết quả về kiểu gen riêng của mỗi loại tính trạng ở trên ta có KG của P : AaBb x Aabb. +)Trong phép lai phân tích: Không xét riêng từng tính trạng mà phải dựa vào kết quả phép lai để xác định tỉ lệ và thành phần gen của mỗi loại giao tử sinh ra => kiểu gen của cá thể đó. Ví dụ: Thực hiện phép lai phân tích 1 cây thu được kết quả 25% cây đỏ tròn, 25% cây đỏ bầu dục. Xác định kiểu gen của cây đó. Bài giải Kết quả F1 chứng tỏ cây nói trên cho 4 loại giao tử tỉ lệ bằng nhau là AB, Ab, aB, ab. Vậy KG cây đó là : AaBb. Tìm tỉ lệ phân tích về KH ở thế hệ con đối với loại tính trạng để từ đó xác định quy luật di truyền chi phối. + 3:1 là quy luật di truyền phân tích trội lặn hoàn toàn. + 1:2:1 là quy luật di truyền phân tích trội không hoàn toàn (xuất hiện tính trạng trung gian do gen nằm trên NST thường hoặc giới tính. + 1:1 hoặc 2:1 tỉ lệ của gen gây chết. c. Khi lai 2 hay nhiều cặp tính trạng: + Tìm tỉ lệ phân tích về kiểu hình ở thế hệ con đối với mỗi loại tính trạng. + Nhân tỉ lệ KH riêng rẽ của loại tính trạng này với tỉ lệ kiểu hình riêng của loại tính trạng kia. 13 Nếu thấy kết quả tính được phù hợp với kết quả phép lai thì có thể kết luận 2 cặp gen quy định 2 loại tính trạng đó nằm trên 2 cặp NST khác nhau, di truyền theo định luật phân li độc lập của Menden (trừ tỉ lệ 1:1 nhân với nhau). Ví dụ 1 : Cho lai hai thứ cà chua: quả đỏ-thân cao với quả đỏ-thân thấp thu được 37.5% quả đỏ - thân cao: 37.5% quả đỏ - thân thấp: 12.5% quả vàng - thân cao: 12.5% quả vàng-thân thấp. Biết rằng mỗi tính trạng do 1 gen quy định. Bài giải + Xét riêng từng tính trạng ở thế hệ con: ( 37,5% + 37,5% ) đỏ : ( 12,5% + 12,5% ) vàng = 3 đỏ : 1 vàng ( 37,5% + 12,5% ) cao : ( 37,5 % + 12,5% ) thấp = 1 cao : 1 thấp + Nhân 2 tỉ lệ này ( 3 đỏ : 1 vàng ) ( 1 cao : 1 thấp ) = 3 đỏ-cao : 3 đỏ-thấp : 1 vàng-cao : 1 vàng-thấp, phù hợp với phép lai trong đề bài. Vậy 2 cặp gen quy định 2 tính trạng nằm trên 2 cặp NST khác nhau. F1 Kiểu gen F2 Số kiểu giao tử Số kiểu Số loại tổ hợp kiểu giao tử gen Tỉ lệ kiểu gen Số loại Tỉ kiểu kiểu hình hình lệ Lai 1 tính Aa 21 21 x 2 1 31 (1:2:1)1 21 (3:1)1 Lai 2 tính AaBb 22 22 x 22 32 (1:2:1)2 22 (3:1)2 Lai 3 tính AaBbCc 23 23 x 23 33 (1:2:1)3 23 (3:1)3 ............... .............. ............ ............ ............ ............. ............ ............. . .. .. .. .. .. .. 2n 2n x 2n 3n (1:2:1)n 2n (3:1)n Lai n tính AaBbCc ... Tổng quát hơn, nếu một cây dị hợp về n cặp alen giao phấn với cây dị hợp về m cặp alen thì ta có: + Cây dị hợp về n cặp alen có 2n loại giao tử + Cây dị hợp về m cặp alen có 2m loại giao tử Do đó => Tổng số hợp tử = 2n x 2m = 2n+m 14 3 - Tỉ lệ cây có kiểu hình trội =   4 k m n m 1 1 1 - Tỉ lệ thể đồng hợp toàn trội =   *      2 2 2 n m 1 1 1 - Tỉ lệ thể đồng hợp toàn lặn =   *      2 2 2 n m n m Ví dụ 2: Cho lai 2 cá thể AaBbCc, với 3 cặp gen nằm trên 3 cặp NST khác nhau, các tính trạng đều trội hoàn toàn. Tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp 2 cặp gen, cặp gen còn lại đồng hợp: a. A. 1 64 B. 8 64 C. 24 64 D. 32 64 b. Tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp 1 cặp gen, 2 cặp còn lại đồng hợp: A. 1 64 B. 8 64 C. 24 64 D. 32 64 Bài giải Ta xét 3 phép lai độc lập nhau: Aa x Aa Bb x Bb 1 2 1 BB + Bb + bb 4 4 4 Cc x Cc a. 1 2 1 AA + Aa + aa 4 4 4 1 2 1 CC + Cc + cc 4 4 4 Cá thể dị hợp 2 cặp gen, cặp gen còn lại đồng hợp là : AaBbCC; AaBbcc; AaBBCc; AabbCc; AABbCc; aaBbCc Mà tỉ lệ của từng kiểu gen là : 2 2 1 4 x x = 4 4 4 64 Tương tự cho các kiểu hình còn lại Vậy tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp 2 cặp gen, cặp gen còn lại đồng hợp là: 2 4 ( x 2 1 4 24 x )x6= x6= Chọn đáp án C 4 4 64 64 b. Cá thể dị hợp 1 cặp gen, 2 cặp còn lại đồng hợp là: AaBBCC; AabbCC; Aabbcc; AaBBcc; AABbCC; AABbcc; aaBbCC; aaBbcc; AABBCc; AAbbCc; 15 aaBBCc; aabbCc Mà tỉ lệ của từng kiểu gen là: 2 1 1 2 x x = 4 4 4 64 Tương tự cho các kiểu hình còn lại Vậy tỉ lệ kiểu di truyền cá thể dị hợp 1 cặp gen, 2 cặp còn lại đồng hợp là: ( 2 1 1 2 24 x x ) x 12 = x 12 = 4 4 4 64 64 đáp án C 4. Bài tập vận dụng Bài 1: Cho A- quả tròn , a- quả dài , B -quả đỏ, b - quả xanh , D- quả ngọt, d - quả chua các cặp gen phân li độc lập nhau 1. Không cần lập bảng, tính số kiểu gen, số kiểu hình đời F1 của các phép lai sau: a. P1: AaBbDd x aabbdd b. P2: AaBbDd x AaBbdd 2. Xép phép lai P3: AaBbdd x aaBbDd a. Không cần lập bảng, hãy xác định tỉ lệ xuất hiện ở đời F1 từng kiểu gen sau: AaBbDd ; AabbDD; aaBBDd b. Không cần lập bảng, hãy xác định tỉ lệ xuất hiện ở đời F1 từng từng loại kiểu hình sau: ( A-B-C); (aabbD-); (A-bbD-) Bài giải 1. Quy ƣớc gen : A- quả tròn , B - quả đỏ a- quả dài , b - quả xanh D - quả ngọt d - quả chua a. P1: AaBbDd x aabbdd - Xét di truyền hình dạng quả: P: Aa x aa - F1 có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1 Aa : 1 aa 2 kiểu hình, tỉ lệ 1 quả tròn : 1 quả dài - Xét di truyền màu sắc quả: P: Bb x bb  F1 có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1 Bb : 1 bb 2 kiểu hình, tỉ lệ 1 quả đỏ : 1 quả xanh - Xét di truyền vị quả: P: Dd x dd  F1 có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1 Dd : 1dd 16 2 kiểu hình, tỉ lệ 1 quả ngọt : 1 quả chua - xét di truyền cả 3 cặp tính trạng : Số kiểu gen xuất hiện F1 : 2 x 2x 2 = 8 kiểu Số kiểu hình của F 1- 1 là 2 x 2 x 2 = 8 kiểu b. P2: AaBbDd x AaBbdd - Xét di truyền hình dạng quả: P: Aa x Aa  F1 có 3 kiểu gen, tỉ lệ 1 AA : 2 Aa : 1 aa 2kiểu hình, tỉ lệ 3 quả tròn : 1 quả dài - Xét di truyền màu sắc quả: P: Bb x Bb  F1 có 3 kiểu gen, tỉ lệ 1BB: 2 Bb : 1 bb 2 kiểu hình, tỉ lệ 3 quả đỏ : 1 quả xanh - Xét di truyền vị quả: P: Dd x dd  F1 có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1 Dd : 1dd 2 kiểu hình, tỉ lệ 1 quả ngọt : 1 quả chua - Xét di truyền cả 3 cặp tính trạng : Số kiểu gen xuất hiện F1 : 3 x 3 x 2 = 18 kiểu Số kiểu hình của F 1- 1 là 2 x 2 x 2 = 8 kiểu 2. Xét phép lai P3: AaBbdd x aaBbDd - Xét di truyền hình dạng quả: P: Aa x aa - F1-3: Có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1/2 Aa : 1/2aa Có 2 kiểu hình, tỉ lệ 1/2 tròn : 1/2 dài - Xét di truyền màu sắc quả: P: Bb x Bb  F1-3: có 3 kiểu gen, tỉ lệ 1/4BB: 2/4 Bb : 1/4 bb có 2 kiểu hình, tỉ lệ 3/4 đỏ : 1/4 xanh - Xét di truyền vị quả: P: Dd x dd  F1-3: có 2 kiểu gen, tỉ lệ 1/2 Dd : 1/2dd Có 2 kiểu hình, tỉ lệ 1/2 ngọt : 1/2 chua + Xét di truyền cả 3 cặp tính trạng : a. Tỉ lệ xuất hiện từng kiểu gen trong phép lai trên. AaBbDd = 1/2. 2/4.1/2 = 4/16=1/8 17 AabbDD = 1/2 .1/4 .0 = 0 aaBBDd =1/2. 1/4.1/2=1/16 b. Tỉ lệ xuất hiện từng kiểu hình trong phép lai trên. ( A-B-C) = 1/2 .3/4 .1/2 = 3/16 (aabbD-) = 1/2 .1/4.1/2 = 1/16 (A-bbD-) = 1/2 . 1/4 .1/2 = 1/16 Bài 2 : Trong phép lai giữa hai cá thể có kiểu gen sau đây: AaBbCcDdEe x aaBbccDdee Các cặp gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Hãy cho biết : a. Tỉ lệ đời con có kiểu hình trội về tất cả 5 tính trạng là bao nhiêu ? b. Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ là bao nhiêu ? c. Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố là bao nhiêu ? Bài giải Xét riêng từng cặp gen trong 5 phép lai độc lập nhau: Aa x aa 1 1 AA+ aa 2 2 Bb x Bb 1 2 1 BB+ Bb + bb 4 4 4 Cc x cc 1 1 Cc + cc 2 2 Dd x Dd 1 2 1 DD + Dd + dd 4 4 4 Ee x ee 1 1 EE + ee 2 2 Giáo viên : hướng dẫn học sinh xác định Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về gen A là : 1/2 Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về gen B- là: 3/4 Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về gen C là : 1/2 Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về gen D- là : 3/4 Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về gen E là:1/2 18 Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ aa là: 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ B- là : 3/4 Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ cc là: 1/2 Tỉ lệđời con có kiểu hình giống mẹ D- là: 3/4 Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ ee là: 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố Aa là : 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố Bb là : 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố Cc là : 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố Dd là : 1/2 Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố Ee là : 1/2 a. Tỉ lệ đời con có kiểu hình trội về tất cả 5 tính trạng là: 1/2 x 3/4 x 1/2 x 3/4 x 1/2 = 9/128 b. Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ là : 1/2 x 3/4 x 1/2 x 3/4 x 1/2 = 9/128 c.Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố là : 1/2 x 1/2 x 1/2 x 1/2 x 1/2 = 1/ 32 Bài 3: Cho A cây cao; a cây thấp B quả tròn; b quả bầu D quả đỏ ; d quả vàng các cặp gen phân li độc nhau . Cho cặp bố mẹ có kiểu gen AaBbdd x AaBbDd a. Có bao nhiêu kiểu tổ hợp giao tử xuất hiện từ phép lai trên? A. 8 B.16 C. 18 D.32 b. Số loại kiểu gen xuất hiện ở F1 là bao nhiêu? A. 8 B.16 C. 18 D.32 c. Loại kiểu gen AaBbdd xuất hiện ở F1 là bao nhiêu? A. 6,25% B.3,125% C. 12,5% D.1,5625% Bài giải Xét kích thước cây : Aa x Aa -> có 4 kiểu tổ hợp , 3 kiểu gen, 2 kiểu hình Xét hình dạng quả : Bb x Bb -> có 4 kiểu tổ hợp , 3 kiểu gen, 2 kiểu hình Xét màu sắc quả : dd x Dd -> có 2 kiểu tổ hợp , 2 kiểu gen, 2 kiểu hình 19 a. Số kiểu tổ hợp giao tử xuất hiện từ phép lai : 4x4x2 = 32 đáp án D.32 b. Số loại kiểu gen xuất hiện ở F1 là : 3 x 3 x2 = 18 đáp án C. 18 c. Tỉ lệ loại kiểu gen AaBbdd xuất hiện ở F1 là : 1/2x1/2 x1/2 = 1/8 = 12,5% đáp án C. 12,5% Bài 4: Ở đậu Hà Lan, gen A quy định hạt vàng là trội hoàn toàn so với alen a quy định hạt xanh; gen B quy định hạt trơn là trội hoàn toàn so với alen b quy định hạt nhăn. Hai cặp gen này phân li độc lập. Cho giao phấn cây hạt vàng, trơn với cây hạt xanh, trơn. F1 thu được 120 hạt vàng, trơn; 40 hạt vàng, nhăn; 120 hạt xanh, trơn; 40 hạt xanh, nhăn. Tỉ lệ hạt xanh, trơn có kiểu gen đồng hợp trong tổng số hạt xanh, trơn ở F1 là A. 1/4 B. 2/3 C. 1/3 D. 1/2 Bài giải Xét riêng từng tính trạng: vàng/xanh = (120 + 40)/(120 + 40) = 1/1 --> phép lai: Aa x aa --> 1/2Aa : 1/2aa (tỉ lệ hạt xanh đồng hợp là 100%) trơn/nhăn = (120 + 120)/(40 + 40) = 3/1 --> phép lai: Bb x Bb --> 1/4BB : 2/4Bb : 1/4bb (tỉ lệ hạt trơn đồng hợp (BB) trong tổng số hạt trơn (B-) là: ¼: ¾ = 1/3 ) Vậy tỉ lệ hạt xanh, trơn đồng hợp trong tổng số hạt xanh, trơn là 100%.1/3 = 1/3. Bài 5. Trường hợp ở mỗi cặp tính trạng do một cặp gen quy định và gen trội hoàn toàn. Ở đời con của phép lai AaBbDd x AabbDD có số loại kiểu gen và số loại kiểu hình lần lượt là A. 16 và 4 B. 16 và 8 C. 12 và 4 D. 12 và 8 Bài giải - Ở cặp gen thứ nhất: Aa x Aa đời con có 3 kiểu gen, 2 kiểu hình. - Ở cặp gen thứ hai: Bb x bb đời con có 2 kiểu gen, 2 kiểu hình. - Ở cặp gen thứ ba: Dd x DD đời con có 2 kiểu gen, 1 kiểu hình. Ở phép lai AaBbDd x AabbDD, đời con có số loại kiểu gen: 3 x 2 x 2 = 12 kiểu gen. 20