Câu 7: Khi nghiên cứu về tính trạng màu sắc hạt của một loài thực vật, thấy có 4 loại kiểu hình do 6 loại kiểu gen quy định, người ta đã đưa ra các nhận định về gen quy định tính trạng m[r]
Trang 1CHƯƠNG 3: TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN
BÀI 7: QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI Mục tiêu
+ Phân biệt được bản chất, mục đích của hai phép lai phân tích và lai thuận nghịch
+ Vận dụng kiến thức lí thuyết giải được một số bài tập quy luật phân li
❖ Kĩ năng
+ Phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa – hệ thống hóa
+ Đọc tài liệu, quan sát tranh hình, xử lí thông tin
+ Tính toán
Trang 2I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1 Nội dung phương pháp nghiên cứu của Menđen
1.1 Đối tượng nghiên cứu
• Đậu Hà Lan
• Vì đậu Hà Lan có:
+ Thời gian sinh trưởng phát triển ngắn → thời gian nghiên cứu ngắn
+ Là cây tự thụ phấn chặt chẽ → kết quả chính xác
+ Sai quả và nhiều hạt
1.2 Các bước nghiên cứu
Bước 1: Cho các cây tự thụ phấn qua nhiều thế hệ tạo ra các dòng thuần chủng có các
kiểu hình tương phản
Bước 2: Lai các dòng thuần chủng với nhau để tạo ra F r Cho các cây lai F1 tự thụ phấn
để tạo ra đời F2 Cho từng cây F2 tự thụ phấn để tạo ra F g
Bước 3: Dùng thống kê toán học trên số lượng lớn, qua nhiều thế hệ sau đó rút ra giả
thuyết
Bước 4: Dùng phép lai phân tích để kiểm chứng giả thuyết
2 Phân tích kết quả thí nghiệm của Menđen
2.1 Kết quả thí nghiệm
P Bố: hoa đỏ x mẹ: hoa trắng Bố: hoa trắng x mẹ: hoa đỏ
F2 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng
Trang 3F1 đồng tính hoa đỏ → Vai trò của bố và mẹ như nhau (phép lai không phân biệt đực/cái)
• F2 phân tính theo tỉ lệ 3 trội: 1 lặn → hoa đỏ là kiểu hình trội, hoa trắng là kiểu hình lặn
• Kết quả F3 cho thấy, ở F2: 1
3 đỏ thuần chủng: 2
3 đỏ không thuần chủng: trắng thuần chủng
• Lưu ý:
+ Số tổ hợp giao tử = số loại giao tử ♂ số loại giao tử ♀
+ Trong trường hợp trội, lặn hoàn toàn, kiểu hình trội do 2 kiểu gen (AA và Aa) quy định → kí
hiệu (A-) là kiểu hình trội
+ Khi bố và mẹ đều cho các loại giao tử với tỉ lệ = nhau thì số tổ hợp giao tử = số tổ hợp kiểu
hình
+ Ví dụ: Mỗi F 1 cho 2 loại giao tử = nhau thì F 2 có 4 tổ hợp giao tử quy định 4 tổ hợp kiểu hình Mỗi F 1 (AAa x AAa) cho 4 loại giao tử với tỉ lệ ≠ nhau thì F 2 có 16 tổ hợp giao tử quy định 36 tổ hợp kiểu hình
+ Khái niệm kiểu tổ hợp giao tử đồng nghĩa với kiểu gen
• Phân biệt di truyền trội lặn hoàn toàn với di truyền trội lặn không hoàn toàn (di truyền trung
gian)
Trội hoàn toàn Trội không hoàn toàn
P Hoa đỏ (AA) x hoa trắng (aa) Hoa đỏ (AA) x hoa trắng (aa)
F 1 F 1 Hoa đỏ (Aa) x hoa đỏ (Aa) Hoa hồng (Aa) x hoa hồng (Aa)
3 hoa đỏ : 1 hoa trắng
1AA : 2Aa : 1aa
1 hoa đỏ : 2 hoa hồng : 1 hoa trắng
Di truyền trung gian là hiện tương di truyền, khi gen trội (A) không lấn át gen lặn (a) thì kiểu gen
dị hợp (Aa) biểu hiện kiểu hình trung gian giữa kiểu hình của bố và mẹ
+ Nhận biết:
Di truyền trội, lặn hoàn toàn → tỉ lệ kiểu gen (1 : 2 : 1 ) ≠ tỉ lệ kiểu hình (3 : 1)
Trang 4Di truyền trung gian → tỉ lệ kiểu gen giống tỉ lệ phân li kiểu hình = 1 : 2 : 1
• Hiện tượng di truyền của gen đa alen
+ Định nghĩa: gen “đa alen” là gen có “nhiều alen”→ tạo thành dãy alen;
+ Đặc điểm: Gen đa alen được hình thành do đột biến điểm của gen → Các alen của 1 gen chỉ
khác nhau bởi một (một số) cặp nuclêôtit
+ Nhận biết: Nếu nhiều phép lai của cùng một tính trạng cho các kết quả ≠ nhau
2.3 Hình thành giả thuyết
• Mỗi tính trạng do 1 cặp nhân tố di truyền quy định
• Trong tế bào 2 nhân tố di truyền không bị hoà lẫn vào nhau, nên khi giảm phân mỗi thành viên của cặp nhân tố đi về 1 giao tử → gọi là giao tử thuần khiết
Vậy xác suất mỗi giao tử = 50%
• Qua thụ tinh: tỉ lệ mỗi hợp tử = tích xác suất 2 giao tử tạo thành nó
• Vậy bố (mẹ) truyền cho con một trong hai nhân tố của cặp nhân tố di truyền đó (hay con chỉ nhận 1 nửa nhân tố di truyền của bố và 1 nửa nhân tố di truyền của mẹ)
3 Cơ sở tế bào học
• Alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng
• Cặp alen Aa tồn tại trên cặp NST tương đòng
• Sơ đồ phân li:
+ 3 loại kiểu gen với tỉ lệ 1 : 2 : 1
+ 2 loại kiểu hình với tỉ lệ 3 : 1
• Kết luận: Sự phân li, tổ hợp của cặp NST trong giảm phân và thụ tinh là cơ sở tế bào học của
sự phân li, tổ hợp của cặp gen (nhân tố di truyền) quy định cặp tính trạng
4 Nội dung quy luật phân li
Trang 5Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định; các alen của bố và mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con một cách riêng rẽ, không bị hoà trộn vào nhau Khi hình thành giao tử, mỗi alen của cặp alen phân li đồng đều về giao tử nên 50% số giao tử chứa alen này và 50% số giao tử chứa alen kia
5 Điều kiện nghiệm đúng
• Quá trình giảm phân diễn ra bình thường
• Không có tác động của chọn lọc tự nhiên (các giao tử có khả năng thụ tinh ngang nhau, các kiểu gen có sức sống như nhau)
• Số lượng mẫu nhiều
→ Kết luận: Tính trạng do gen đa alen quy định Ví dụ:
Phép lai 1: Đen x nâu → 2 đen : 1 nâu : 1 xanh
Phép lai 2: Đen x nâu → 1 đen : 1 nâu
Phép lai 3: Đen x nâu →100 đen
+ Phân loại: Gồm alen trội lặn hoàn toàn; alen đồng trội
của tính trạng → Số kiểu hình = số
alen của gen
Khi đứng riêng: mỗi alen trội quy định 1 kiểu hình Khl 2 gen trội cùng trong một kiểu gen thì biểu hiện kiểu hình thứ 3 →
số kiểu hình > số alen của gen
• Phân biệt lai phân tích với lai thuận nghịch
Khái niệm
+ Là phép lai giữa cơ thể mang kiểu hình trội với cơ thể mang kiểu hình lặn
+ Nếu tỉ lệ phân li ở F a phân tích 1:1
→ kết luận: kiểu gen của cơ thể trội là
dị hợp
+ Nếu tỉ lệ phân li F a đồng tính trội →
+ Là phép lai theo 2 hướng, ở hướng thứ nhất dạng này được dùng làm bố thì ở hướng thứ 2 nó được dùng làm mẹ
+ Ví dụ:
• Phép lai thuận: P t/c : ♂ hoa đỏ x ♀ hoa trắng
Trang 6kết luận: kiểu gen của cơ thể trội là đồng hợp
• Phép lai nghịch: P t/c : ♂ hoa trắng x ♀ hoa đỏ
Trang 7SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA
II CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết cơ bản
Phương pháp giải
Trang 8Để làm được dạng câu hỏi lí thuyết cơ bản này, phải phát biểu/trình bày/mô tả được: (1) thế nào
là lai một tính trạng: thế nào là lai phân tích, lai thuận nghịch; (2) phương pháp nghiên cứu của Menđen; (3) kết quả thí nghiệm, giải thích của Menđen và giả thuyết của ông về sự di truyền của một tính trạng màu sắc hoa; (4) cơ sở tế bào học, nội dung quy luật phân li, điều kiện nghiệm
đúng của quy luật phân li
Ví dụ mẫu
Câu 1: Trong các nội dung sau, nội dung nào không thuộc các bước trong phương pháp nghiên
cứu của Menđen?
A Cho các cây đậu Hà Lan giao phấn để tạo dòng thuần chủng về từng tính trạng
B Lai các dòng thuần chủng khác biệt nhau bởi một hoặc nhiều tính trạng rồi phân tích kết quả
lai ở đời F1, F2, F3.
C Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai, sau đó đưa ra giả thuyết giải thích kết quả
D Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết của mình
Hướng dẫn giải
Dòng thuần chủng là tập hợp các cá thể có kiểu gen đòng hợp tử và kiểu hình ổn định nên để tạo các dòng thuần chủng về từng tính trạng bằng cách cho cây tự thụ phấn qua nhiều thế hệ → Menđen đã cho các cây đậu Hà Lan tự thụ phấn để tạo dòng thuần chủng về từng tính trạng
Chọn A
Câu 2: Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng Có
bao nhiêu phép lai cho F1 đồng tính hoa đỏ?
Hướng dẫn giải
Tính trạng màu sắc hoa do một gen có 2 alen quy định, nên trong quần thể có 3 kiểu gen về gen này (AA; Aa; aa) Để F1 đồng tính trội hoa đỏ thì ít nhất một bên bố hoặc mẹ phải có kiểu gen đồng hợp trội AA → có 3 phép lai: AA AA; AA Aa; AA aa
Chọn C
Bài tập tự luyện dạng 1
Câu 1: Có bao nhiêu nhận định dưới đây thuộc giả thuyết của Menđen?
(1) Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quy định
(2) Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định
(3) Các nhân tố không bị hòa trộn vào nhau nên các giao tử được tạo ra là giao tử thuần khiết
Trang 9(4) Bố, mẹ truyền cho con 1 trong 2 nhân tố của cặp nhân tố di truyền
Con sẽ nhận cặp nhân tố di truyền của bố hoặc của mẹ
Câu 2: Điều kiện quan trọng nhất của quy luật phân li là
A số lượng cá thể phải nhiều
B quá trình giảm phân diễn ra bình thường
C cặp bố mẹ đem lai phải thuần chủng
D kiểu hình trội phải trội hoàn toàn
Câu 3: Cơ thể có kiểu gen Aa giảm phân luôn tạo ra 2 loại giao tử A và a với tỉ lệ bằng nhau là
do
A cặp alen thuộc cùng một lôcut trên cặp NST tương đồng
B alen A trội hoàn toàn so với alen a
C cặp NST tương đồng mang cặp alen tương ứng phân li đồng đều về các giao tử
D alen A trội không hoàn toàn so với alen a
Câu 4: Có bao nhiêu phát biểu dưới đây phù hợp với phép lai phân tích?
(1) Phép lai phân tích là phép lai giữa cá thể mang kiểu hình trội với cá thể mang kiểu hình lặn
về một tính trạng
(2) Phép lai phân tích được dùng để kiểm tra kiểu gen của cơ thể mang kiểu hình trội
(3) Phép lai phân tích không áp dụng cho hiện tượng di truyền trung gian
(4) Khi cơ thể mang kiểu hình trội có kiểu gen đồng hợp tử thì kết quả phân li kiểu hình ở đời con lai là 1 : 1
Câu 5: Có bao nhiêu phát biểu sau đây phù hợp với phép lai thuận nghịch?
(1) Dạng này được làm bố ở phép lai này thì sẽ được làm mẹ ở phép lai kia
(2) Dùng để xác định vị trí của gen trong tế bào
(3) Dùng đề xác định kiểu gen của cơ thể được chọn làm bố
(4) Dùng để xác định kiểu hình nào là trội, kiểu hình nào là lặn
Câu 6: Trường hợp nào sau đây không di truyền theo quy luật phân li của Menđen?
A Cặp alen quy định tính trạng tồn tại trên một cặp NST và sự phân li của NST diễn ra bình thường
Trang 10B Gen quy định tính trạng tồn tại ở tế bào chất, trong ti thể hoặc lạp thể
C Cặp alen quy định tính trạng tồn tại ở vùng tương đồng của cặp NST giới tính và sự phân li của NST diễn ra bình thường
D Các cặp gen quy định các tính trạng cùng tồn tại trên một cặp NST và phân li cùng nhau
trong quá trình phân li bình thường của cặp NST
Câu 7: Dựa vào đâu Menđen có thể đi đến kết luận các cặp nhân tố di truyền phân ỉi độc lập
trong quá trình hình thành giao tử?
A Kiểu gen và kiểu hình của F1 B Kiểu gen và kiểu hình của F2
C Sự phân li kiểu hình ở từng tính trạng D Kết quả lai phân tích
Câu 8: Điểm độc đáo nhất trong phương pháp nghiên cứu di truyền đã giúp Menđen phát hiện ra
các quy luật di truyền là
A tạo dòng thuần trước khi lai
B lai các dòng thuần khác nhau về một hoặc vài tính trạng rồi phân tích kết quả ở thế hệ F1, F2, F3
C sử dụng toán học để phân tích kết quả lai F1, F2, F3
D đưa ra giả thuyết và chứng minh tính đúng đắn của giả thuyết
Câu 9: Nội dung chính của quy luật phân li là
A các cặp alen không hòa trộn vào nhau trong quá trình giảm phân tạo giao tử
B các thành viên của cặp alen phân li đồng đều về các giao tử
C F2 cho tỉ lệ phân li kiểu hình xấp xỉ 3 : 1
D F1 đồng tính còn F2 phân tính
Câu 10: Có bao nhiêu phát biểu đúng khi nói về di truyền trung gian?
(1) Sự di truyền của một tính trạng
(2) Hiện tượng kiểu gen dị hợp biểu hiện kiểu hình trung gian
(3) Có tỉ lệ phân li kiểu gen giống tỉ lệ phân li kiểu hình
(4) Do alen trội không lấn át hoàn toàn alen lặn
Câu 11: Dấu hiệu để nhận biết hiện tượng di truyền trung gian là
A thực hiện lai phân tích cá thể có kiểu hình trội nếu thấy xuất hiện kiểu hình khác bố mẹ thì
đó là di truyền trung gian
B tiến hành lai giữa các cá thể thuần chủng khác nhau cặp tính trạng tương phản, nếu ở F1 biểu
hiện kiểu hình trung gian giữa bố, mẹ thì đó là di truyền trung gian
Trang 11C tiến hành phép lai giữa các cá thể dị hợp, tính trạng nào xuất hiện ở thế hệ lai chiếm 3
4 là
tính trạng trội
D cho các cá thể thuộc một trạng thái tính trạng tự thụ phấn, nếu ở thế hệ lai không xuất hiện
tính trạng tương phản thì tính trạng đó là trội
Câu 12: Phương pháp nào sau đây đã được Menđen tiến hành để tạo dòng đậu Hà Lan thuần
chủng khi tiến hành thí nghiệm của mình?
A Gây đột biến thể dị hợp rồi chọn lọc kiểu hình mong muốn, rồi cho tự thụ phấn
B Cho cây đậu tự thụ phấn liên tiếp qua 5 đến 7 thế hệ đến khi kiểu hình ổn định
C Nuôi các hạt phấn thành dòng đơn bội rồi gây lưỡng bội hoá sẽ thu được các dòng thuần khác nhau
D Sử dụng lai thuận nghịch, chọn những dòng đồng hợp về kiểu gen và đòng nhất về kiểu
hình
Câu 13: Có bao nhiêu nhận định đúng về lai phân tích?
(1) Lai phân tích là phép lai giữa cơ thể mang kiểu hình trội với cơ thể mang kiểu hình lặn về một tính trạng
(2) Lai phân tích dùng để xác định vị trí của gen tồn tại ở trong nhân hay tế bào chất
(3) Lai phân tích chỉ có ý nghĩa với tính trạng biểu hiện trội, lặn hoàn toàn
(4) Nếu kết quả của phép lai phân li 1 : 1 thí kiểu gen của cơ thể mang kiểu hình trội là dị hợp
tử
Câu 14: Bản chất của quy luật phân li là
A F2 CÓ tỉ lệ phân li kiểu hình là 3 trội : 1 lặn
B sự phân li đòng đều của cặp alen trong quá trình giảm phân tạo giao tử
C F2 có tỉ lệ phân li kiểu gen là 1 : 2 : 1
D alen trội át chế alen lặn
Trang 12Công thức:
1 Tính số loại kiểu gen
Gen có n alen → số loại kiểu gen 2
C là số loại kiểu gen dị hợp
n là số loại kiểu gen đồng hợp
2 Tính số kiểu giao phối (số phép lai)
Nếu loài có x kiểu gen về gen A → số loại kiểu giao phối là 2
x
C + x
Ví dụ: Loài lưỡng bội 2n, xét gen A có 3 alen
a Loài có bao nhiêu loại kiểu gen về gen A; thành phần các kiểu gen đó như thế nào?
b Số phép lai của loài (không phân biệt đực cái) là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
a Giả sử 3 alen của gen A là A1, A2, a
→Số loại kiểu gen 2
3
C + 3 = 6
→ Thành phần gen của 6 loại kiểu gen đó: A1A1; A1A2A1a; A2A2; A2a; aa
b Số phép lai của loài khi gen A có 3 loại kiểu gen 2
3
C + 3 = 6
Bài tập tự luyện dạng 2
Câu 1: Có bao nhiêu mối quan hệ giữa các gen thuộc gen alen với nhau?
(1) Alen trội hoàn toàn so với alen lặn
(2) Alen trội không hoàn toàn so với alen lặn
(3) Các alen đồng trội với nhau
(4) Alen này át sự biểu hiện của alen thuộc lôcut khác
(5) Các alen thuộc các lôcut khác nhau góp những phần như nhau vào sự hình thành kiểu hình
Câu 2: Một gen có 3 alen A1, A2 và a, các alen quan hệ trội lặn hoàn toàn.Trong đó alen A1 quy định hạt đen trội, alen A2 quy định hạt nâu và alen a quy định hạt trắng, số loại kiểu gen về gen A của loài là
Câu 3: Một gen có 3 alen A1, A2 và a, các alen quan hệ trội lặn hoàn toàn.Trong đó alen A1 quy định hạt đen trội, alen A2 quy định hạt nâu và alen a quy định hạt trắng, số phép lai của gen A thuộc loài là
Trang 13A 9 B 10 C 15 D 21
Câu 4: Ở một loài thực vật, tính trạng màu sắc hạt do một gen có 3 alen quy định, trong đó alen
A quy định hạt đen trội hoàn toàn so với alen a quy định hạt xám, alen a trội hoàn toàn so với alen a1 quy định hạt trắng Có bao nhiêu phép lai cho thế hệ con lai đồng tính về tính trạng màu sắc hạt?
Câu 7: Khi nghiên cứu về tính trạng màu sắc hạt của một loài thực vật, thấy có 4 loại kiểu hình
do 6 loại kiểu gen quy định, người ta đã đưa ra các nhận định về gen quy định tính trạng màu sắc hạt như sau:
(1) Gen có 3 loại alen quan hệ trội lặn hoàn toàn
(2) Gen có 3 loại alen, trong đó có 2 alen đồng trội so với alen còn Ịại
(3) Gen có 4 loại alen quan hệ trội lặn hoàn toàn
(4) Gen có 4 loại alen, trong đó có 3 alen đồng trội so với alen còn lại
Số nhận định đúng là
Câu 8: Ở đậu Hà Lan, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng Có
bao nhiêu phép lai cho F1 đồng tính hoa đỏ?
Bài tập nâng cao
Câu 9: Người ta tiến hành một số phép lai giữa một loài thú và thu được các kết quả sau:
Phép lai 1: lông đen X lông đen → F1: 3 lông đen : 1 lông xám
Phép lai 2: lông đen X lông xám → F1: 2 lông đen : 1 lông xám : 1 trắng
A Tính trạng màu sắc lông do một gen gồm 3 alen quy định và quan hệ trội, lặn theo trật tự sau: kiểu hình lông đen > kiểu hình lông xám > kiểu hình lông trắng
B Tính trạng màu sắc lông do một gen gòm 3 alen quy định và quan hệ trội, lặn theo trật tự sau: kiểu hình lông xám > kiểu hình lông xám > kiểu hình lông trắng