Phân loại và phương pháp giải bài tập phần quy luật di truyền liên kết với giới tính

Qua nhiều năm giảng dạy ôn thi tốt nghiệp và ôn thi vào ĐHCĐ tôi nhận thấy các bài tập phần quy luật di truyền liên kết với giới tính tương đối khó và trừu tượng nên học sinh rất khó tiếp thu và khi đi thi lại thường không đạt kết quả cao. Chính vì lí do đó tôi quyết định chọn chuyên đề “Phân loại và phương pháp giải bài tập phần quy luật di truyền liên kết với giới tính” nhằm phục vụ cho việc dạy và học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

NGUYỄN BÁ HÙNG

TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

MỤC LỤC Trang Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt

MỞ ĐẦU 1

NỘI DUNG 2

2.1 Hệ thống kiến thức sách giáo khoa sử dụng trong chuyên đề … 2

2.1.1 Cơ chế xác định giới tính bằng NST……… 2

2.1.2 Nhận dạng quy luật di truyền 2

2.2 Phân loại và phương pháp giải bài tập……… 3

2.2.1 Bài tập quy luật di truyền liên kết với giới tính……… 3

2.2.2 Bài tập quy luật di truyền liên kết với giới tính và các quy luật khác 11

2.2.2.1 Bài tập di truyền liên kết với giới tính và phân li độc lập… 11

2.2.2.2 Bài tập di truyền liên kết với giới tính và liên kết gen 14 2.2.2.3 Bài tập di truyền liên kết với giới tính và hoán vị gen……… 16

2.2.2.4 Bài tập trắc nghiệm tổng hợp……… 20

KẾT LUẬN……… 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 23

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn chuyên đề

Bài tập sinh học là một nội dung khó trong chương trình sinh học phổthông Mặt khác kiến thức môn học lại khá trừu tượng, khi giải bài tập không chỉđơn thuần là kiến thức sinh học mà còn có cả những kiến thức vật lí, hóa học đặcbiệt là toán học khá nhiều Bài tập đa dạng, kiến thức gồm nhiều mảng nênnhiều học sinh cảm thấy rất khó khăn khi giải các bài tập sinh học Việc làm bàithi kiểm tra hiện nay theo yêu cầu của Bộ GD& ĐT đang thực hiện là hình thứctrắc nghiệm, câu hỏi không phải đơn thuần chỉ là nhận biết kiến thức đã học ởsách giáo khoa mà có nhiều bài tập vận dụng đòi hỏi học sinh phải trả lời nhanh,chính xác nên việc phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập là vôcùng cần thiết Qua nhiều năm giảng dạy ôn thi tốt nghiệp và ôn thi vào ĐH-CĐtôi nhận thấy các bài tập phần quy luật di truyền liên kết với giới tính tương đốikhó và trừu tượng nên học sinh rất khó tiếp thu và khi đi thi lại thường không

đạt kết quả cao Chính vì lí do đó tôi quyết định chọn chuyên đề “Phân loại và

phương pháp giải bài tập phần quy luật di truyền liên kết với giới tính” nhằm

phục vụ cho việc dạy và học phần kiến thức này trong trường THPT Văn Quán

2 Mục đích của chuyên đề

- Chuyên đề được hoàn thành sẽ là tư liệu giúp ích cho bản thân và cácđồng nghiệp phục vụ cho việc dạy học môn Sinh học ở phần kiến thức này

- Là tài liệu tham khảo để học sinh học tốt hơn đối với phần kiến thức này

3 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tài liệu qua đọc và tham khảo tài liệu sinh học

- Các phương pháp logic, quy nạp, diễn dịch

- Nghiên cứu thực tiễn qua giảng dạy tại trường THPT Văn Quán

4 Phạm vi chuyên đề

- Phân loại và phương pháp giải bài tập phần quy luật di truyền liên kếtvới giới tính

- Chuyên đề áp dụng cho học sinh lớp 12

- Số tiết thực hiện chuyên đề: 15 tiết

PHẦN 2 NỘI DUNG

2.1 Hệ thống kiến thức sách giáo khoa sử dụng trong chuyên đề.

2.1.2 Nhận dạng quy luật di truyền.

Kết quả phép lai thuận – nghịch khác nhau → Gen quy định tính trạng nằmtrên NST giới tính

* Quy luật di truyền chéo

Dấu hiệu:

- Tính trạng từ ông ngoại biểu hiện → Con gái không biểu hiện → Cháutrai biểu hiện → Gen quy định tính trạng nằm trên NST X mà không có alentương ứng trên NST Y

- Tính trạng xuất hiện ở cả con ♂ và con ♀ nhưng tỉ lệ khác nhau → Cóhiện tượng di truyền chéo → Gen quy định nằm trên NST X mà không có alentương ứng trên NST Y

Lưu ý: Các tỉ lệ kiểu hình và kiểu gen tương ứng trong trường hợp gen

liên kết với NST giới tính X mà không có alen tương ứng trên Y

* Quy luật di truyền thẳng.

Tính trạng luôn chỉ xuất hiện ở con ♂ hoặc con ♀ → Tuân theo quy luật

di truyền thẳng → Gen quy định tính trạng nằm trên NST Y không có alentương ứng trên X

2.2 Phân loại và phương pháp giải bài tập.

2.2.1 Bài tập quy luật di truyền liên kết với giới tính

2.2.1.1 Dạng 1: Biết gen trội, lặn liên kết trên NST giới tính X và kiểu gen của P → Xác định kết quả lai.

a Ph ươ ng pháp giải

- Quy ước gen cho giới đực và giới cái riêng biệt

- Lập SĐL, xác định tỉ lệ kiểu gen và tỉ lệ kiểu hình

- Chú ý có 2 cách đọc tỉ lệ kiểu hình

b Bài tập mẫu

Bài 1: Ở ruồi giấm, alen A quy định cánh bình thường; alen a quy định cánh xẻ.

Cặp alen này nằm trên NST giới tính X và không có alen trên NST giới tính Y

1 Hãy quy ước kiểu gen về tính trạng hình dạng cánh của loài ruồi giấm nóitrên

d P4: ♀ XAXa � ♂ XaY.

GP: XA, Xa Xa, Y

F1: 1 XAXA : 1XaXa : 1 XAY : 1 XaY

TLKH: - 1♂ Cánh bình thường : 1♀ Cánh bình thường : 1♀ Cánh xẻ : 1♂ cánhxẻ

- Hoặc 1 cánh bình thường : 1 cánh xẻ

c Bài tập áp dụng

Bài 1: Tính trạng mầu sắc kén ở bướm tằm do 1 gen nằm trên NST giới tính X

và không có alen trên NST giới tính Y quy định, A là gen trội quy định kéntrắng, a quy định kén vàng

1 Hãy quy ước gen cho tính trạng màu sắc kén của bướm tằm

2 Cho biết kết quả các trường hợp lai sau:

Bài 2: Tính trạng màu sắc lông ở mèo do 1 gen liên kết với giới tính X, không

có alen trên Y D là gen quy định lông đen, d quy định lông hung Hai gen nàykhông át nhau, mèo cái mang cả 2 alen trên có lông tam thể

1 Hãy quy ước gen về tính trạng màu sắc lông mèo

2 Cho biết kết quả của các phép lai sau;

a P1: Mèo cái lông đen � mèo đực lông hung;

b P2: Mèo cái lông hung �mèo đực lông đen;

3 Một phép lai cho kết quả 25% mèo cái tam thể, 25% mèo cái lông hung, 25%mèo đực đen, 25% mèo đực hung Kiểu gen của P là gì?

2.2.1.2 Dạng 2: Các ph ươ ng pháp xác định quy luật liên kết với giới tính X

a Ph ươ ng pháp giải: Khi xét sự di truyền của 1 tính trạng nào đó, nếu tính

trạng này do gen liên kết nằm trên NST giới tính X, không có alen trên NST giớitính Y thì sự di truyền tính trạng sẽ có đặc điểm:

- Di truyền chéo

- Tỉ lệ phân li kiểu hình ở thế hệ sau sẽ biểu hiện khác nhau giữa giới đực

và giới cái

- Kết quả phép lai thuận khác với kết quả phép lai nghịch.

- Có trường hợp P thuần chủng nhưng F1 lại phân tính (P: XaXa � XAY)

b Bài tập mẫu

Bài 1: Khi khảo sát sự di truyền tính trạng màu sắc mắt của 1 loài ruồi giấm,

người ta thực hiện 2 phép lai và thu được kết quả sau:

1 Phép lai 1: P1: Ruồi giấm ♀ mắt đỏ (t/c) � ♂ mắt trắng (t/c)

a Biện luận quy luật di truyền:

F2-1 phân li kiểu hình phân bố không đồng đều giữa giới đực và giới cái: Tất cảruồi giẩm cái có mắt đỏ, trong lúc ở ruồi giấm đực có ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng.Điều này chứng tỏ gen quy định màu mắt của ruồi giấm liên kết NST giới tính X

mà không có alen tương ứng trên NST giới tính Y

b Sơ đồ lai: P(t/c) → F1 mắt đỏ → Mắt đỏ là tính trạng trội

Quy ước gen: A: Mắt đỏ; a: Mắt trắng

F1-1 � F1-1: ♀ XAXa � ♂ XAY

GF1-1 XA, Xa XA, Y

F2-1: 1 XAXA : 1XAXa : 1 XAY : 1 XaYTLKH: - 25% ♂ mắt đỏ : 50% ♀ mắt đỏ : 25% ♂ mắt trắng

- 3 Mắt đỏ : 1 Mắt trắng

2 Phép lai 2: P2: ♀ XaXa � ♂ XAY

GP2 Xa XA, Y

F1-2: 1 XAXa : 1 XaY TLKH: 1♀ Mắt đỏ : 1 ♂ Mắt trắng

F1-2 � F1-2: ♀ XAXa � ♂ XaY

GP XA, Xa Xa, Y

F1: 1 XAXa : 1XaXa : 1 XAY : 1 XaYTLKH: - 25% ♀ mắt đỏ : 25% ♀ mắt trắng : 25% ♂ mắt đỏ : 25% ♂ mắt trắng

- 1 Mắt đỏ : 1 Mắt trắng

Bài 2 (CĐ 2010): Ở ruồi giấm, tính trạng màu mắt do một gen gồm 2 alen quy

định Cho (P) ruồi giấm đực mắt trắng � ruồi giấm cái mắt đỏ, thu được F1

100% ruồi giấm mắt đỏ Cho F1 giao phối tự do với nhau → F2 tỉ lệ kiểu hình là

3 đỏ: 1 trắng, trong đó mắt trắng là con đực Cho mắt đỏ dị hợp F2 � đực mắt đỏ

→ F3 Biết không có đột biến, theo lý thuyết trong tổng số ruồi F3 ruồi đực mắt

đỏ chiếm tỷ lệ bao nhiêu

Bài 1: Tính trạng màu lông gà do 1 gen quy định Khi lai gà mái lông đốm thuần

chủng với gà trống lông đen thuần chủng nhận được đời F1 50% gà có lôngđốm, 50% gà có lông đen

1 Biện luận quy luật di truyền, xác định tính trạng trội, lặn và giới tính của

gà F1

2 Cho biết kết quả đời F2 khi cho F1 tiếp tục giao phối với nhau

Bài 2: Ở gà, cho P: ♂ lông vằn � ♀ lông đen thu được F1 100% lông vằn F1 tạpgiao thu được F2: 50 gà lông vằn:16 gà lông đen

1 Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2

2 Tỷ lệ phân tính ở F3 đối với mỗi công thức lai.

2.2.1.3 Dạng 3: Biết kiểu hình thế hệ lai Xác định kiểu gen của P.

a Phương pháp giải

- Xác định quy luật di truyền

- Xác định tính trạng trội, lặn và quy ước gen cho giới đực và giới cái riêng biệt

- Từ kiểu hình của giới dị giao tử XY, suy ra kiểu gen của giới đồng giao tử XXtheo thứ tự từ dưới lên theo sơ đồ sau:

Bài 1: Tính trạng màu sắc của một loài bọ cánh cứng được quy định bởi 1 cặp

gen Đem giao phối giữa bố mẹ đều thuần chủng nhận được F1 đồng loạt có mắthạt lựu, đời F2 xuất hiện các kiểu hình phân phối theo số liệu sau:

1005 con cái có mắt hạt lựu; 503 con đực có mắt vàng mơ; 497 con đực có mắthạt lựu

1 Màu sắc của loài bọ cánh cứng nói trên được chi phối bởi quy luật di truyềnnào?

2 Viết sơ đồ lai của P và của F1

Hướng dẫn

1 Quy luật di truyền:

F2 phân li kiểu hình khác nhau giữa 2 giới đực và cái: Tất cả con cái đều có mắthạt lựu trong lúc ở giới đực xuất hiện cả mắt hạt lựu và mắt vàng mơ với tỉ lệxấp xỉ 1:1 Vậy gen quy định màu mắt ruồi giấm liên kết với NST giới tính X vàkhông có alen trên NST giới tính Y

2 Sơ đồ lai của P và F 1 :

F2 phân li kiểu hình theo tỉ lệ mắt hạt lựu : mắt vàng mơ ≈ 3:1 → Tính trạng mắthạt lựu trội so với tính trạng mắt vàng mơ

Quy ước: A → Mắt hạt lựu; a → Mắt vàng mơ.

Ruồi giấm cái

- Đời F2 xuất hiện tất cả giới cái đều có mắt hạt lựu → con đực đời F1 phải cókiểu gen XAY (vì nếu là XaY, F2 phải xuất hiện con cái mắt vàng mơ XaXa, điềunày mâu thuẫn đề)

- F1 xuất hiện con đực mắt hạt lựu, kiểu gen XAY, trong đó Y do bố truyền, XA

do mẹ truyền

- Vì mẹ thuần chủng nên kiểu gen của cá thể mẹ ở đời P là XAXA (mắt hạt lựu)

F1 xuất hiện con cái mắt hạt lựu, kiểu gen XAXa, trong đó Xa phải do bố truyền

→ Kiểu gen của bố là XaY (mắt vàng mơ)

* Sơ đồ lai của P:

Bài 1: Ở một loài côn trùng, tính trạng hình dạng cánh do 1 cặp gen điều khiển.

Đem lai giữa bố mẹ đều thuần chủng, thu được đời F1 tất cả con cái đều cánhdài, tất cả con đực đều cánh ngắn Tiếp tục cho F1 giao phối, đời F2 xuất hiện 4loại kiểu hình phân phối theo số liệu sau: 124 con cái cánh dài : 126 con cáicánh ngắn : 124 con đực cánh dài : 124 con đực cánh ngắn

1 Biện luận quy luật di truyền chi phối phép lai và viết sơ đồ lai của P và của F2

2 Đem 1 cá thể đực đời F2 giao phối với cá thể khác chưa biết kiểu gen, thuđược đời F3 có 132 con đực cánh dài : 259 con cái cánh dài : 128 con đực cánhngắn

Xác định kiểu gen cá thể đực F2 và cá thể cái đem lai với nó

2.2.1.4 Dạng 4: Phả hệ: Biết kiểu hình → Xác định kiểu gen

a Phương pháp giải

- Xác định tính trạng trội, lặn, quy ước gen cho giới đực và cái riêng biệt

- Từ kiểu hình của giới đực (XY) suy ra kiểu gen của giới cái (XX)

- Viết sơ đồ lai

b Bài tập mẫu

Bài 1: Ở người, bệnh máu không đông do 1 gen liên kết với NST giới tính X và

không có alen trên NST giới tính Y Cặp bố mẹ có máu đông bình thường, sinh bangười con gồm 1 đứa con trai mắc bệnh máu khó đông, 2 đứa con gái đều bìnhthường Đứa con gái thứ 2 sau này kết hôn với người không mắc bệnh máu khóđông

1 Hãy quy ước gen về tính trạng nói trên

2 Xác định kiểu gen của cặp bố mẹ, đứa con trai và 2 đứa con gái

3 Tính xác suất cặp bố mẹ trên sinh được:

a Một đứa con trai bình thường

b Một đứa con gái mắc bệnh

c Hai đứa con gái bình thường

Hướng dẫn

1 Quy ước gen:

Cặp bố mẹ đều không mắc bệnh, sinh con trai mắc bệnh máu khó đông → tính

trạng không bệnh trội so với mắc bệnh

Quy ước: A → gen quy định không bệnh; a → gen quy định máu khó đông

2 Xác định kiểu gen của cặp bố mẹ, đứa con trai và 2 đứa con gái

- Con trai mắc bệnh máu khó đông kiểu gen là XaY, trong đó Y do bố truyền, Xa

do mẹ truyền nên kiểu gen của mẹ dị hợp XAXa, kiểu gen của bố là XAY

- SĐL: P: ♀ XAXa � ♂ XAY

GP: XA, Xa XA, Y

F1: 1 XAXA : 1XAXa : 1 XAY : 1 XaYTLKH: ¼ ♂ bình thường : ¾ ♀ bình thường : ¼ ♂ bệnh máu khó đông

- Kiểu gen của 2 con gái không mắc bệnh có thể là XAXA hoặc XAXa

3 Xác suất cặp bố mẹ trên sinh được:

a Một đứa con trai bình thường = ¼ = 25%

b Một đứa con gái mắc bệnh = 0%

c Hai đứa con gái bình thường = ½ ½ = ¼ = 25%

c Bài tập áp dụng

Bài 1: Bệnh mù màu (đỏ, xanh) ở người do gen lặn liên kết với NST giới tính X

và không có alen trên NST giới tính Y Một cặp vợ chồng không mắc bệnh mùmàu sinh 3 người con trong đó 2 người con gái đầu không mắc bệnh, người contrai mắc bệnh mù màu Người con gái thứ nhất lấy chồng mắc bệnh mù màusinh các con đều không mắc bệnh Người con gái thứ 2 lấy chồng sinh con trai

và con gái đều mắc bệnh mù màu Người con trai lấy vợ khỏe mạnh sinh được 1cháu gái không bệnh, 1 cháu trai mắc bệnh

1 Có thể lập phả hệ gia đình về bệnh mù màu qua 3 thế hệ như thế nào?

2 Cho biết kiểu gen của các cá thể được đề cập trong phả hệ

3 Vợ chồng người con trai có thể sinh đứa con trai không mắc bệnh hay không?Nếu có sẽ với xác suất bằng bao nhiêu?

2.2.1.5 Dạng 5: Trường hợp gen gây chết nằm trên NST giới tính.

a Phương pháp giải

Một tính trạng thường nào đó phân li kiểu hình 2:1 thì đây trường hợp gen gâychết ở trạng thái trội

Nếu tỷ lệ giới tính 1:1 thì gen gây chết nằm trên NST thường Nếu tỷ lệ về giớitính là 2:1 (♂/♀=2/1 hoặc ♀/♂=2/1) Chứng tỏ gen trội gây chết đã liên kết trênNST giới tính X.

b Bài tập mẫu

Bài 1: Ở một loài ruồi giấm, gen B trên NST giới tính X gây chết ở giới đực, ở

giới cái gen này gây chết ở kiểu gen đồng hợp trội Những ruồi giấm cái dị hợp

về gen này có kiểu hình cánh có mấu nhỏ Ruồi giấm cái đồng hợp về gen lặn

XbXb và ruồi giấm đực XbY có cánh dài bình thường

1 Hãy quy ước gen về tính trạng này

2 Khi giao phối giữa ruồi giấm cái cánh có mấu nhỏ với ruồi giấm đực có cánhdài bình thường nhận được F1, sau đó cho những ruồi giấm F1 tiếp tục giao phốithì nhận được F2 Tính tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình những con ruồi còn sống xuấthiện ở đời F2 (Tính chung các tổ hợp lai khác nhau của F1)

3 Tỉ lệ ruồi đực và ruồi cái xuất hiện ở đời F1 và F2

Hướng dẫn

1 Quy ước gen:

Ruồi giấm cái

Cho F1 ngẫu phối có 2 phép lai:

3 Tỉ lệ giới tính:

Đời F1 cái: đực = 2:1; Đời F2 cái: đực = 4 : 3;

c Bài tập áp dụng

Bài 1 : Khi giao phối giữa ruồi giấm cái có cánh chẻ với ruồi giấm đực có cánh

bình thường thì thu được:

84 con cái có cánh chẻ

79 con cái có cánh bình thường

82 con đực có cánh bình thường

Cho biết hình dạng cánh do một gen chi phối

a Giải thích kết quả phép lai trên

b Có nhận xét gì về sự tác động của các alen thuộc gen quy định hìnhdạng cánh

Bài 2: Cho P: gà trống chân ngắn, lông vàng x gà mái chân ngắn, lông đốm

Thu được F1:

- Gà trống: 59 con chân ngắn, lông đốm : 30 con chân dài, lông đốm

- Gà mái: 60 con chân ngắn, lông vàng : 29 con chân dài, lông vàng

Biết một gen quy định một tính trạng Hãy:

a) Giải thích kết quả phép lai trên?

b) Xác định kiểu gen của P và viết các loại giao tử của P khi giảm phânbình thường

2.2.2 Bài tập quy luật di truyền liên kết với giới tính và các quy luật khác 2.2.2.1 Bài tập di truyền liên kết với giới tính và phân li độc lập.

a.

Phương pháp giải

Bước 1: Tìm trội lặn và quy ước gen (nên xét từng tính trạng, xem nằm trên NST thường hay giới tính Nếu tính trạng nào đều có ở đực và cái → nằm trên NST thường, tính trạng nằm trên NST giới tính có đặc điểm của gen trên NST giới tính).

Bước 2: Nhận dạng quy luật di truyền chi phối (Nhân 2 tỷ lệ riêng nếu thấy kết

quả trùng với tỉ lệ phân li kiểu hình F2 theo đầu bài → Tuân theo quy luật phân

ly độc lập, có 1 cặp gen nằm trên NST giới tính → Kiểu gen P)