Phương pháp giải các bài tập di truyền hoán vị cơ bản

Cập nhật lúc: 15:41 21-08-2015 Mục tin: Sinh học lớp 12


Bài viết giơí thiệu và hướng dẫn chi tiết cho các em các phương pháp giải các bài tập di truyền hoán vị gen cơ bản để các em có thể có cái nhìn tống quát nhất về các bài tập di truyền hoán vị gen

Dạng 1: Các phương pháp xác định quy luật hoán vị gen

Phương pháp giải

Trong điều kiện mỗi gen quy định một tính trạng trội, lặn hoàn toàn. Khi xét sự di truyền về hai cặp tính trạng, nếu xảy ra một trong các biểu hiện sau, ta kết luận sự di truyền hai cặp tính trạng đó, tuân theo quy luật di truyền hoán vị gen của Morgan

a- Khi tự thụ phần hoặc giao phối giữa hai cặp gen, nếu kết quả thế hệ lai xuất hiện 4 kiểu hình tỉ lệ khác 9:3:3:1 ta kết luận hai cặp tính trạng đó được di truyền tuân theo quy luật hoán vị gen

P: (Aa,Bb) x (Aa,Bb) → F1 có 4 kiểu hình tỉ lệ ≠ 9:3:3:1

=>Quy luật hoán vị gen

b- Khi lai phân tích cá thể dị hợp về hai cặp gen, nếu FB xuất hiện 4 kiểu hình tỉ lệ khác 1:1:1:1, ta kết luận hai cặp tính trạng đó được di truyền theo quy luật  hoán vị gen

P: (Aa,Bb) x (aa,bb) →  FB có 4 kiểu hình, tỉ lệ ≠ 1:1:1:1

=>quy luật hoán vi gen

Tổng quát: Nếu tỉ lệ chung của cả hai tính trạng biểu hiện tăng biến dị tổ hợp, mặt khác không bằng tích các nhóm tỉ lệ khi xét riêng, ta suy ra hai cặp tính trạng đó được di truyền theo quy luật hoán vị gen

Ví dụ 1 : Khi lai cây thân cao, chín sớm (dị hợp tử hai cặp gen) với cây thân thấp, chín muộn (đồng hợp lặn) Fa thu được 35% cây thân cao, chín sớm : 35% cây thân thấp, chín muộn : 15% cây thân cao, chín muộn : 15% cây thân thấp, chín sớm. Xác định quy luật di truyền các gen nói trên?
Giải:

 Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình,

Tỷ lệ phân li kiểu hình là  35 : 35 : 15 :15

=>  Tỷ lệ khác 1:1:1:1  và  1:1 => các gen không phân li độc lập với nhau

=>Vậy hai cặp gen quy định tính trạng di truyền theo hoán vị gen.

Ví dụ 2 : P: Khi cho cây hoa kép màu đỏ di hợp tử hai cặp gen tự thụ phấn F1 thu được 59% cây hoa kép, màu đỏ: 16% cây hoa kép, màu trắng : 16% cây hoa đơn, màu đỏ: 9% cây hoa đơn, màu trắng. Hãy xác định quy luật di truyền của phép lai trên ?
Giải:

F1 xuất hiện 4 loại kiểu hình khác với tỷ lệ 9:3:3:1 của phân li độc lập chứng tỏ hai cặp gen quy định hai cặp hai cặp tính trạng trên cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và có hiện tượng hoán vị gen.

Dạng 2: Xác định tỉ lệ giao tử

Lí thuyết cần nhớ :

Tần số hoán vị gen (TSHVG) là tỉ lệ phần trăm các loại giao tử hoán vị, tính trên tổng số giao tử được sinh ra (< 50%)

Gọi x là TSHVG, trong trường hợp xét hai cặp alen

+ Tỉ lệ giao tử hoán vị  = \frac{x}{2}

+ Tỉ lệ giao tử không hoán vị là \frac{1-x}{2}

Cách giải :

-   Tính số loại giao tử được  tạo  ra

-   Xác định giao tử hoán vị và giao tử liên kết dựa vào kiểu gen

-    Tính tỉ lệ kiểu giao tử  theo công thức .

Ví dụ 3 : Quá trình giảm phân xảy ra hoán vị gen giữa A và B với f = 40% và giữa B và D với f = 20%. Xác định số loại giao tử, thành phần các loại giao tử, tỉ lệ các loại giao tử trong các trường hợp sau:

a) \frac{Ab}{aB}                       b) \frac{ABe}{abE}                           c) Aa\frac{BD}{bd}                 d) \frac{Ab}{aB}\frac{De}{dE} 

 

Dạng 3: Biết gen trội lặn, kiểu gen P và  tần số hoán vị xác định kết quả lai

Phương pháp giải

+ Xác định tỉ lệ từng loại giao tử của P

+ Lập bảng, suy ra tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ con

Ví dụ 4 : Cho phép lai P:\frac{AB}{ab}\times \frac{ab}{ab}  (tần số hoán vị gen là 30%). Các cơ thể lai mang hai tính trạng lặn chiếm tỷ lệ:

A. 50%.                           B.35%.                          C. 15%                               D. 30%.

Bài giải

Ta có A>> a ; B>>b                                            

Xét phép lai  : \frac{AB}{ab}\times \frac{ab}{ab}   có \frac{AB}{ab} , f = 30% cho các giao tử : AB = ab = 35%; Ab = aB = 15%

 \frac{ab}{ab} chỉ tạo ra một loại giao tử ab

Vậy các cơ thể lai mang 2 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ : \frac{ab}{ab} = 0,35( ab)  x 1 (ab)  = 0,35 =  35%

Đáp án B

Ví dụ 5 : Hai gen A và B cùng nằm trên một cặp NST ở vị trí cách nhau 10cM. Cơ thể  \frac{AB}{ab} lai phân tích, kiểu hình đồng hợp lặn chiếm tỷ lệ:   A. 5%.                           B. 22,5%.                   C. 45%.                                D. 25%.  

Bài giải :

Hai gen cách nhau 10cM => hoán vị gen  với tần số 10% ; \frac{AB}{ab} lai phân tích, f = 10%

=>  \frac{AB}{ab}  x   \frac{ab}{ab}

Xét cơ thể có kiểu gen \frac{AB}{ab}

Tỉ lệ giao tử ab tạo ra = 50% - (10%: 2) = 45%

Cơ thế có kiểu gen  chỉ tạo ra giao tử ab 

=>Tỉ lệ KH đồng hợp lặn bằng: 45%( ab) x 1 ( ab)  = 45 % 

Đáp án C

Dạng 4: Phương pháp xác định tần số hoán vị gen khi biết tỉ lệ kiểu hình ở đời con 

a. Trường hợp xảy ra hoán vị cả hai bên: 

- Được áp dụng cho thực vật, dòng tự thụ phấn và  hầu hết các loại động vật ( trừ ruồi giấm, bướm, tằm…)
- Trường hợp này ta căn cứ vào tỷ lệ xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau suy ra tỷ lệ % giao tử mang gen lặn ab => f .
- Nếu loại giao tử ab lớn hơn 25% thì đây phải là giao tử liên kết gen và các gen liên kết cùng (A liên kết với B, a liên kết với b).
- Nếu loại giao tử ab nhỏ hơn 25% thì đây phải là giao tử hoán vị gen và các gen liên kết chéo (A liên kết b, a liên kết B)

b. Trường hợp xảy ra hoán vị gen ở một trong hai bên bố hoặc mẹ (ruồi giấm, bướm, tằm):
- Trường hợp này tỷ lệ giao tử giới đực và giới cái không giống nhau.
- Từ tỷ lệ kiều hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau ta phân tích hợp lí về tỷ lệ giao tử mang gen ab của thế hệ trước => f:
+ Nếu ab là giao tử hoán vị thì f = ab .2
+ Nếu ab là giao tử liên kết thì f = 100% - 2 . ab

Ví dụ 6 : Khi lai giữa P đều thuần chủng, đời F1 chỉ xuất hiện kiểu hình cây quả tròn, ngọt. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 có 4 kiểu hình theo tỷ lệ như sau: 
66% cây quả tròn, ngọt
9% cây quả tròn, chua
9% cây quả bầu dục, ngọt 
16% cây quả bầu dục, chua
Biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng. Xác định tần số hoán vị gen?
Giải : 

Quy ước :

A – quả tròn >>a bầu dục

B – quả ngọt >> b quả chua

Đời con xuất hiện 4 loại kiểu hình

Tỉ lệ kiểu phân li kiểu hình ở đời con là :  33 : 3 : 2 : 2

=> các gen nằm trên cùng một NST và có hiện tượng hoán vị gen

Kiểu hình lặn có kiểu gen \frac{ab}{ab} = 16% = 0.4 ab x 04 ab

=> ab phải là giao tử liên kết => f = 100% - 40% x 2 = 20%


Ví dụ 7: Ở loài ruồi giấm đem lai giữa bố mẹ đều thuần chủng đời F1 chỉ xuất hiện loại kiểu hình thân xám, cánh dài. Tiếp tục cho F1 giao phối, đời F2 có 4 loại kiểu hình sau: 
564 con thân xám, cánh dài
164 con thân đen, cánh cụt
36 con thân xám, cánh cụt
36 con thân đen, cánh dài
Xác định tần số hoán vị gen?
Giải:

Ở loài ruồi giấm hiện tượng hoán vị gen chỉ xảy ra ở ruồi cái không xảy ra ở ruồi đực.

Đời F2 xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn thân đen, cánh ngắn

\frac{ab}{ab} = 20.5% = 1/2 giao tử ♂ ab x 41% giao tử ♀ ab

=> Loại giao tử ♀ ab = 41% > 25% đây là giao tử liên kết

=> f = 100% - (41% x 2) = 18%.

>> Khai giảng Luyện thi ĐH-THPT Quốc Gia 2018 bám sát cấu trúc Bộ GD&ĐT bởi các Thầy Cô uy tín, nổi tiếng đến từ các trung tâm Luyện thi ĐH hàng đầu, các Trường THPT Chuyên và Trường Đại học..

Cập nhật thông tin mới nhất của kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia 2016