Hệ thống kiến thức và giải bài tập phần quy luật di truyền của Menđen

Trong chương trình sinh học 12 hiện nay thì kiến thức về các quy luật di truyền là không thể thiếu trong các đề thi THPT Quốc Gia, đây là một phần kiến thức khá khó, nhưng lại có khá nhiều câu. Trong đó, phần kiến thức di truyền Menđen là phần kiến thức nền tảng để học sinh có thể tìm hiểu các quy luật di truyền khác. Mặt khác học sinh hiện nay có nhiều hạn chế trong việc học phần kiến thức này như: giới hạn về thời gian học, số lượng học sinh có nhu cầu về điểm cao để xét tuyển khối B thấp, khả năng nhận thức của học sinh chưa tốt. . . Chính vì vậy để thuận lợi cho các em học sinh trong việc ứng dụng kiến thức được học vào giải quyết các câu hỏi và bài tập trắc nghiệm liên quan đến tính quy luật của hiện tượng di truyền, tôi sưu tầm và biên soạn chuyên đề “Hệ thống kiến thức và giải bài tập phần quy luật di truyền của Menđen”.

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 3

1 Lý do lựa chọn chuyên đề 3

2 Đối tượng giảng dạy 3

3 Thời lượng giảng dạy: 4 tiết 3

NỘI DUNG 4

PHẦN I: HỆ THỐNG KIẾN THỨC LÝ THUYẾT 4

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN 4

II QUY LUẬT PHÂN LI CỦA MENĐEN 5

1 Nội dung quy luật phân li 5

2 Cơ sở tế bào học của quy luật phân li 5

3 Bản chất của quy luật phân li 5

4 Ý nghĩa quy luật phân li 5

III QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP CỦA MENĐEN 5

1 Nội dung quy luật phân li độc lập 5

2 Cơ sở tế bào học quy luật phân li độc lập 5

3 Ý nghĩa quy luật phân li độc lập 6

4 Bản chất quy luật phân li độc lập 6

5 Nhận biết quy luật phân li độc lâp 6

IV MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN BỔ SUNG CHO QUY LUẬT MENĐEN 6

1 Tính trạng đa alen trội lặn hoàn toàn 6

2 Tính trạng trội không hoàn toàn 6

3 Tính trạng đồng trội 7

4 Tính trạng chịu ảnh hưởng của giới tính 7

5 Tính trạng có tổ hợp gen gây chết 7

PHẦN II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN 9

DẠNG 1: TÍNH SỐ LOẠI VÀ TÌM THÀNH PHẦN GEN CỦA GIAO TỬ 9

1 Số loại giao tử 9

2 Thành phần gen của giao tử 9

DẠNG 2: TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP – KIỂU GEN – KIỂU HÌNH 11

1 Số kiểu tổ hợp 11

2 Số loại kiểu gen và kiểu hình 11

DẠNG 3: TÌM TỈ LỆ KIỂU GEN VÀ TỈ LỆ KIỂU HÌNH 11

1 Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong trường hợp lai 1 cặp tính trạng 11

2 Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong trường hợp lai nhiều cặp tính trạng 13

3 Số loại kiểu gen hoặc tỉ lệ kiểu gen của đời con thỏa mãn điều kiện nhất định 14

DẠNG 4 BÀI TOÁN BIẾT TỈ LỆ PHÂN LI KIỂU HÌNH Ở ĐỜI CON XÁC ĐỊNH KIỂU GEN CỦA P 15

DẠNG 5 TOÁN XÁC SUẤT TRONG QUY LUẬT MENĐEN 16

1 Một số khái niệm về xác xuất 16

2 Một số bài tập phổ biến 17

3 Toán xác suất cho các tính trạng di truyền theo quy luật Menđen ở người 20

PHẦN III: CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG 23

I BÀI TẬP TỰ LUẬN 23

1 Phần tự luận lí thuyết có lời giải 23

2 Phần tự luận bài tập có đáp án 25

3 Phần bài tập tự giải 29

II BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 30

1 Bài tập trắc nghiệm tổng hợp 30

2 Bài tập trắc nghiệm trong các đề thi 36

KẾT LUẬN 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

MỞ ĐẦU

1 Lý do lựa chọn chuyên đề

Trong chương trình sinh học 12 hiện nay thì kiến thức về các quy luật di truyền

là không thể thiếu trong các đề thi THPT Quốc Gia, đây là một phần kiến thức khákhó, nhưng lại có khá nhiều câu Trong đó, phần kiến thức di truyền Menđen là phầnkiến thức nền tảng để học sinh có thể tìm hiểu các quy luật di truyền khác Mặt kháchọc sinh hiện nay có nhiều hạn chế trong việc học phần kiến thức này như: giới hạn vềthời gian học, số lượng học sinh có nhu cầu về điểm cao để xét tuyển khối B thấp, khảnăng nhận thức của học sinh chưa tốt Chính vì vậy để thuận lợi cho các em họcsinh trong việc ứng dụng kiến thức được học vào giải quyết các câu hỏi và bài tập trắcnghiệm liên quan đến tính quy luật của hiện tượng di truyền, tôi sưu tầm và biên soạn

chuyên đề “Hệ thống kiến thức và giải bài tập phần quy luật di truyền của Menđen”

Với mong muốn tổng hợp lại kiến thức phần di truyền Menđen để phù hợp vớiđối tượng học sinh thi THPT Quốc Gia, tôi xây dựng chuyên đề gồm 3 phần:

Phần 1 – Hệ thống kiến thức lý thuyết

Phần 2 – Các dạng bài tập cơ bản về quy luật Menđen

Phần 3 – Câu hỏi và bài tập vận dụng

2 Đối tượng giảng dạy

- Dùng cho học sinh lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia

3 Thời lượng giảng dạy: 4 tiết.

NỘI DUNG PHẦN I: HỆ THỐNG KIẾN THỨC LÝ THUYẾT

- Alen: là những trạng thái khác nhau của cùng một gen Alen này khác alen kia

ở một hoặc một số cặp nucleotit nào đó và là sản phẩm của quá trình đột biến gen

- Cặp gen tương ứng (alen với nhau): là cặp alen nằm ở vị trí tương ứng trên

cặp NST tương đồng

- Cặp gen không tương ứng (không alen với nhau): là cặp alen nằm ở vị trí

tương ứng khác nhau trên cùng cặp hoặc khác cặp NST tương đồng

- Kiểu gen: là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể.

- Kiểu hình: là tổ hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể Kiểu hình của một cơ

thể thay đổi tùy giai đoạn phát triển tùy điều kiện môi trường

- Thể đồng hợp (đồng hợp tử): thể đồng hợp về một gen nào đó là trường hợp

2 alen trong cặp gen tương ứng giống nhau

- Thể dị hợp (dị hợp tử): thể dị hợp về một gen nào đó là trường hợp 2 alen

trong cặp gen tương ứng khác nhau

- Giống thuần chủng: là giống có đặc tính di truyền đồng đều và ổn định qua

các thế hệ

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN.

* Chọn đối tượng nghiên cứu: Đậu Hà Lan

* Đậu Hà Lan có nhiều ưu điểm:

- Thời gian thế hệ ngắn

- Số lượng cá thể đời con của mỗi cặp lai rất lớn

- Có đặc điểm tự thụ phấn khá nghiêm ngặt, nên nhà nghiên cứu có thể kiểm soátchặt chẽ được việc lai giữa các cây đậu với nhau

- Những tính trạng được nghiên cứu có hai đặc tính tương phản rõ ràng

* Phương pháp lai và phân tích cơ thể lai:

Bước 1: Tạo các dòng thuần chủng về từng tính trạng bằng cách cho cây tự thụ phấnqua nhiều thế hệ

Bước 2: Lai các dòng thuần chủng khác biệt nhau bởi một hoặc nhiều tính trạng rồiphân tích kết quả ở các đời F1, F2, F3.

Bước 3: Sử dụng toán thống kê và lý thuyết xác suất để phân tích kể quả lai, sau đóđưa ra giải thuyết giải thích kết quả

Bước 4: Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết của mình

II QUY LUẬT PHÂN LI CỦA MENĐEN

1 Nội dung quy luật phân li.

Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định, một có nguồn gốc từ bố, một có nguồngốc từ mẹ Các alen tồn tại trong tế bào một cách riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau.Khi hình thành giao tử, các thành viên của một cặp alen phân li đồng đều về các giao tử,nên 50% số giao tử chứa alen này còn 50% giao tử chứa alen kia

2.

Cơ sở tế bào học của quy luật phân li

+ Trong tế bào sinh dưỡng, các NST luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng vàchứa các cặp alen tương ứng

+ Khi GP tạo giao tử, mỗi NST trong từng cặp tương đồng phân li đồng đều vềcác giao tử  sự phân li của các alen tương ứng và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinhdẫn đến sự phân li và tổ hợp của cặp alen tương ứng

3 Bản chất của quy luật phân li.

Các alen trong cặp alen phân li đồng đều về các giao tử

4 Ý nghĩa quy lu ật phân li

+ Giải thích tại sao tương quan trội lặn là phổ biến trong tự nhiên, hiện tượng trộicho thấy mục tiêu của chọn giống là tập trung nhiều tính trội có giá trị cao

+ Không dùng con lai F1 làm giống vì thế hệ sau sẽ phân li do F1 có kiểu gen dịhợp

III QUY LUẬT PHÂN LI ĐỘC LẬP CỦA MENĐEN

1.

Nội dung quy luật phân li độc lập

Các cặp alen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tươngđồng khác nhau thì phân li độc lập và tổ hợp tự do (ngẫu nhiên) trong quá trình hìnhthành giao tử

2.

Cơ sở tế bào học quy luật phân li độc lập

- Mỗi tính trạng của một cơ thể đều do một cặp alen của một gen quy định (tínhtrạng đơn gen)

- Mỗi cặp alen nằm trên một cặp NST khác nhau

- Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các NST ở cặp tương đồng trong quátrình giảm phân đã làm cho các alen trong hai NST tương đồng phân li độc lập và tổhợp tự do về các giao tử

- Trong quá trình thụ tinh, các giao tử sẽ kết hợp ngẫu nhiên với nhau tạo ra hợp

tử hay chính là sự tổ hợp ngẫu nhiên của các NST trong các cặp tương đồng, dẫn tới sự

tổ hợp ngẫu nhiên của các alen trong các cặp NST tương đồng

3

Ý nghĩa quy luật phân li độc lập

- Trong di truyền:

+ Giải thích được nguyên nhân xuất hiện các biến dị tổ hợp vô cùng phong phú

ở các loài giao phối

+ Khi biết kiểu gen của đời bố mẹ không cần thực hiện lai cũng có thể dự đoánđược kết quả phân li kiểu gen và kiểu hình ở đời sau

- Trong tiến hóa:

+ Giải thích cơ chế hình thành được nguồn nguyên liệu thứ cấp của quá trìnhtiến hóa

+ Giải thích được sự đa dạng và phong phú của sinh giới

- Trong chọn giống: nếu biết được các gen quy định các tính trạng nào đó phân liđộc lập thì có thể dự đoán được kết quả phân li kiểu hình ở đời sau

4 Bản chất quy luật phân li độc lập.

- Sự phân li độc lập của các cặp alen nằm trên các cặp NST khác nhau trong quátrình giảm phân

5 Nhận biết quy luật phân li độc lâp.

- Mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng nằm trên 1 cặp NST khác nhau

- Tỉ lệ phân li chung về kiểu gen và kiểu hình chung bằng tích tỉ lệ phân li riêngtừng cặp tính trạng

IV MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN BỔ SUNG CHO QUY LUẬT

MENĐEN.

1 Tính trạng đa alen trội lặn hoàn toàn.

- Gen đa alen: là các gen tồn tại ở nhiều dạng alen khác nhau cùng quy định

một tính trạng

Giả sử có n alen, quan hệ trội lặn hoàn toàn theo thứ tự a1> a2> a3> > an:

Ta sẽ có: n kiểu hình khác nhau.

n(n+1)/2 kiểu gen khác nhau

2 Tính trạng trội không hoàn toàn.

- Trội không hoàn toàn: là hiện tượng kiểu hình do kiểu gen dị hợp quy định ở

dạng trung gian giữa các kiểu hình do kiểu gen đồng hợp quy định

Ví dụ: loài hoa phấn, khi lai giống hoa đỏ với giống hoa trắng thuần chủng thìcây F1 có màu hồng, ở F2 có sự phân li theo tỉ lệ 1đỏ : 2 hồng : 1 trắng

3 Tính trạng đồng trội.

+ Đồng trội: là hiện tượng cả 2 alen cùng tham gia vào quá trình biểu hiện của

kiểu hình do kiểu gen dị hợp quy định

Ví dụ 1: Nhóm máu MN ở người được quy định bởi kiểu gen MN gồm các alen đồngtrội mã hóa cho hai phân tử khác nhau nằm trên bề mặt hồng cầu, phân tử M và phân

tử N Những người có kiểu gen đồng hợp MM thì trên bề mặt hồng cầu chỉ có toànmột loại phân tử M, người có kiểu gen NN thì trên bề mặt hồng cầu chỉ có một loạiphân tử N

Ví dụ 2: Nhóm máu ABO ở người được quy định bởi 1 gen gồm 3 alen: IA, IB và IO,trong đó IA và IB là hai alen đồng trội và trội hơn alen IO đã hình thành 4 kiểu hình lànhóm máu A, nhóm máu B, nhóm máu AB và nhóm máu O

+ Kiểu hình nhóm máu A có kiểu gen: IAIA và IAIO

+ Kiểu hình nhóm máu B có kiểu gen: IBIB và IBIO

+ Kiểu hình nhóm máu AB có kiểu gen: IAIB

+ Kiểu hình nhóm máu O có kiểu gen: IOIO

Tính trạng nhóm máu ABO được gọi là nhóm máu đa alen (là tính trạng đượcquy định bởi một gen gồm nhiều hơn 2 alen)

4 Tính trạng chịu ảnh hưởng của giới tính.

Tính trạng chịu ảnh hưởng của giới tính: là tính trạng được chi phối bởi gen trên

nhiễm sắc thể thông thường Do ảnh hưởng của nhân tố nội tiết, tính trạng của nó chỉbiểu hiện ở một loại giới tính, hoặc biểu hiện tính trội ở một giới tính, còn giới tính kiabiểu hiện tính lặn

Ví dụ: Ở động vật, tính trạng có sừng ở một số con cừu là tính trạng chịu ảnh hưởngcủa giới tính Alen H: quy định có sừng, alen h quy định không có sừng Trong đó,kiểu gen HH biểu hiện có sừng ở cả cừu đực và cừu cái, kiểu gen hh biểu hiện khôngsừng ở cả cừu đực và cừu cái, kiểu gen Hh lại biểu hiện có sừng ở cừu đực nhưng lạibiểu hiện không sừng ở cừu cái

5 Tính trạng có tổ hợp gen gây chết.

- Sự tương tác giữa các alen trong trường hợp lai một tính trạng đó là trườnghợp gen gây chết Đây là trường hợp làm biến đổi tỉ lệ theo định luật Menđen đơn giảnnhất

Ví dụ: Ở chuột Ay: lông vàng (trội) a: đen hoặc sôcôla (lặn) Khi người ta lai chuộtvàng x chuột vàng => F1 thu được hai loại chuột: 2 lông vàng : 1 lông khác (sôcôla),đồng thời trong các lứa chuột đẻ ra thì số con của nó ít hơn 1/4 so với các tổ hợp laikhác Các nhận xét này dẫn đến giả thiết là chuột lông vàng có kiểu gen dị hợp tử Aa

khi chúng lai với nhau làm xuất hiện chuột AyAy không có sức sống và chúng bị chết ởgiai đoạn sớm của phôi.

- Dấu hiệu để nhận biết có hiện tượng gen gây chết là: ở đời con bị thiếu mộtloại tổ hợp nào đó

+ Gen trên NST thường: Xuất hiện tỉ lệ 2:1 về cặp tính trạng đem lai

+ Gen trên NST giới tính: Xuất hiện tỉ lệ 2:1 về giới tính

PHẦN II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN DẠNG 1: TÍNH SỐ LOẠI VÀ TÌM THÀNH PHẦN GEN CỦA GIAO TỬ

1 Số loại giao tử.

* Số loại giao tử thực tế của 1 tế bào

- Một tế bào sinh trứng (noãn) chỉ cho 1 trứng (noãn) => chỉ cho 1 loại giao tử

- Một tế bào sinh tinh (hạt phấn) cho 4 tinh trùng (hạt phấn)

=> Một tế bào khi giảm phân nếu là thể đồng hợp cho 1 loại giao tử

Một tế bào khi giảm phân nếu là thể dị hợp cho 2 loại giao tử

* Số loại giao tử của 1 cá thể hoặc 1 loại kiểu gen nào đó theo lí thuyết

- KG của cá thể gồm 1 cặp gen đồng hợp sẽ sinh ra 1 loại giao tử

- KG của cá thể gồm 1 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 21 loại giao tử

- KG của cá thể gồm 2 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 22 loại giao tử

- KG của cá thể gồm 3 cặp gen dị hợp sẽ sinh ra 23 loại giao tử

=> Số loại giao tử của cá thể có KG gồm n cặp gen dị hợp = 2n

Ví dụ 1: 3 TB sinh tinh có KG: AaBbDdEE giảm phân tạo tinh trùng Thực thế, số loại tinhtrùng tối đa được tạo ra là bào nhiêu?

Giải:

- Một tế bào sinh tinh khi giảm phân nếu là thể dị hợp cho 2 loại giao tử

- Kiểu gen AaBbDdEE có thể cho tối đa 8 loại giao tử khác nhau

=> 3 tế bào sinh tinh có kiểu gen AaBbDdEE có thể tạo ra tối đa 6 loại giao tử nếu các

tế bào có cách phân li NST khác nhau

2

Thành phần gen của giao tử.

* Xác định thành phần gen của giao tử có thể được thực hiện bằng phươngpháp nhân đại số

Tách thành phần gen trong giao tử của mỗi cặp gen (Tương ứng với việc chia đôi cặp gen ra làm 2 chiếc, mỗi giao tử chứa 1 alen Lấy tích thành phần gen của từng cặp gen

Ví dụ 1: Xác định thành phần gen của giao tử mà tế bào sinh giao tử có kiểu gen là AaBbdd

Cặp Aa cho 2 Ioại giao tử: A và a

Cặp Bb cho 2 loại giao tử: B và b

Cặp dd cho 1 loại giao tử: d

Thành phần gen trong các giao tử:

(A:a).(B:b).d = (AB:Ab:aB:ab).d = ABd, Abd, aBd, abd

Ví dụ 2: Xác định thành phần gen của giao tử mà tế bào sinh giao tử có kiểu gen

là AaBbDd

Cặp Aa cho 2 loại giao tử: A và a

Cặp Bb cho 2 loại giao tử: B và b

Cặp Dd cho 2 loại giao tử: D và d

Thành phân gen trong giao từ: (A:a).(B:b).(D:d) = (AB:Ab:aB:ab).(D:d) = ABD, ABd AbD, Abd, aBD, aBd, abD, abd

* Cách xác định giao tử sử dụng sơ đồ phân nhánh Auerbac

+ Đối với cơ thể thuần chủng (đồng hợp) chỉ tạo 1 loại giao tử

Ví dụ 1: AAbbCCDD cho một loại giao tử AbCD

+ Đối với cơ thể dị hợp:

Ví d ụ 2: Xác định giao tử của cơ thể có KG AaBbDd.

Bước 1: Xác định giao tử của từng cặp gen:

DẠNG 2: TÍNH SỐ KIỂU TỔ HỢP – KIỂU GEN – KIỂU HÌNH

1 Số kiểu tổ hợp.

Số kiểu tổ hợp = Số loại giao tử đực x Số loại giao tử cái

2 Số loại kiểu gen và kiểu hình.

Bước 1: Xét riêng từng cặp tính trạng Ta cần tìm số kiểu gen và kiểu hình của từngcặp tính trạng

a Nếu 1 gen có 2 alen (A và a) trội lặn hoàn toàn:

(Số loại kiểu gen và kiểu hình tối đa có thể có)

a Nếu 1 gen có 2 alen (A và a) trội lặn không hoàn toàn:

+ Số loại kiểu gen: 3 Kiểu gen (AA, Aa, aa)

+ Số loại kiểu hình: 3 Kiểu hình

b Gen quy định nhóm máu ABO ở người được quy định bởi 1 gen gồm 3 alen: IA, IB

và IO, trong đó IA và IB là hai alen đồng trội và trội hơn alen IO

+ Số loại kiểu gen: 6 Kiểu gen (IAIA; IAIO; IBIB; IBIO; IAIB; IOIO)

+ Số loại kiểu hình: 4 Kiểu hình (Nhóm máu A; B; AB; O)

c Nếu 1 gen có 2 alen (A và a) chịu sự ảnh hưởng của giới tính

+ Số loại kiểu gen: 3 Kiểu gen (AA, Aa, aa)

+ Số loại kiểu hình: 2 Kiểu hình

d Nếu 1 gen có 2 alen Gây chết ở trạng thái đồng hợp tử trội (AA)

+ Số loại kiểu gen: 2 Kiểu gen (Aa, aa)

+ Số loại kiểu hình: 2 Kiểu hình

DẠNG 3: TÌM TỈ LỆ KIỂU GEN VÀ TỈ LỆ KIỂU HÌNH

1 Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong trường hợp lai 1 cặp tính trạng

* Các bước giải:

B1: Xác định các loại giao tử và tỉ lệ từng loại của cá thể bố và mẹ

B2: Lập bảng xét tỉ lệ các loại tổ hợp => Xác định được tỉ lệ kiểu gen

B3: Từ quy ước gen xác định tỉ lệ kiểu hình ở đời con.

Ví dụ 1 Cho biết, ở một loài thực vật: alen A quy định hoa đỏ, alen a quy định hoatrắng Xác định tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình của phép lai

Ví dụ 2 Gen quy định nhóm máu ABO ở người được quy định bởi 1 gen gồm 3 alen:

IA, IB và IO, trong đó IA và IB là hai alen đồng trội và trội hơn alen IO Một người đànông có nhóm máu A dị hợp tử kết hôn với một người phụ nữ có nhóm máu B dị hợp

tử, về mặt lí thuyết thì con của họ có thể có những nhóm máu nào và tỉ lệ mỗi loại làbao nhiêu?

Giải

Ta có: Người đàn ông có kiểu gen là: IAIO

Người đàn ông có kiểu gen là: IBIO

Ví dụ 3 Ở dê, tính trạng có râu là tính trạng chịu ảnh hưởng bởi giới tính Alen trội Hquy định có râu ở cả con đực và con cái, alen h quy định không râu ở cả hai giới.Riêng hiểu gen Hh ở con đực biểu hiện có râu, nhưng lại biểu hiện không râu ở concái Cho con đực không râu giao phối với con cái có râu, thu được F1 gồm 50% số conkhông râu, 50% số con có râu Cho F1 giao phối với nhau, ở thế hệ F2 tỉ lệ kiểu hìnhcủa đàn dê con là:

A 3 không râu : 1 có râu B 3 có râu : 1 không râu

C 3 không râu : 5 có râu D 1 không râu : 1 có râu

Giới đực: 3/4 có râu : 1/4 không râu.

Giới cái: 1/4 có râu : 3/4 không râu

=> Tỉ lệ kiểu hình chung ở cả hai giới: 1 không râu : 1 có râu

2 Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình trong trường hợp lai nhiều cặp tính trạng.

Tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình chung = tích tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình riêng từng tính trạng

+ Để xác định số kiểu gen, kiểu hình, tỉ lệ hay xác suất của kiểu gen và kiểuhình: ta chia phép lai kép thành các phép lai đơn, sau đó sử dụng quy luật nhân xácsuất để tìm ra kết quả

+ Nếu kiểu gen của P dị hợp về các cặp gen, ta có thể áp dụng công thức tổngquát sau:

Số loạiKG

21

22

23

( 3: 1)1( 3: 1)2( 3: 1)3AaBbDd

+ Tách phép lai: AaBb x Aabb = (Aa x Aa)(Bb x bb)

+ Xác định kết quả của từng phép lai đơn:

Số KH chung = (3 vàng : 1 xanh)(1 trơn : 1 nhăn)(1 cao : 1 thấp) = 2 x 2 x 2 = 8.

3 Số loại kiểu gen hoặc tỉ lệ kiểu gen của đời con thỏa mãn điều kiện nhất định Nếu tỉ lệ trội/ lặn ở các cặp tính trạng không như nhau thì ta phải sử dụng công thức nhân tỉ lệ riêng từng cặp:

Ví dụ 1: Các gen phân li độc lập, phép lai AaBbDdEE x AabbDdEe cho tỉ lệ kiểu hìnhgồm: 1 trội và 3 lặn là bao nhiêu? 3 trội và 1 lặn là bao nhiêu? 2 trội và 2 lặn là baonhiêu?

 Ta phân tích từng cặp tính trạng như sau:

Ví dụ 2: Trong phép lai: ♂ AaBbCcDdEe x ♀ aaBbccDdee.

Các cặp gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khácnhau Hãy cho biết:

a Tỉ lệ đời con có KH trội về tất cả 5 tính trạng là bao nhiêu?

- Phân tích từng cặp gen:

b Tỉ lệ đời con có KH giống mẹ = 1/2 x 3/4 x 1/2 x 3/4 x 1/2 = 9/128.

c Tỉ lệ đời con có KG giống bố = 1/2 x 2/4 x 1/2 x 2/4 x 1/2 = 4/128 = 1/32

DẠNG 4 BÀI TOÁN BIẾT TỈ LỆ PHÂN LI KIỂU HÌNH Ở ĐỜI CON XÁC ĐỊNH KIỂU GEN CỦA P.

- Ta cần xét riêng từng cặp tính trạng để tìm kiểu gen từng cặp tính trạng ở P.+ Nếu F1 đồng tính => P: AA x AA; AA x aa; AA x Aa; aa x aa

+ Nếu F1 phân li theo tỉ lệ 3:1 => P: Aa x Aa

+ Nếu F1 phân li theo tỉ lệ 1:1 => P: Aa x aa

- Kết hợp các tính trạng với nhau để tìm kiểu gen đầy đủ của P

Ví dụ 1: Trong trường hợp gen trội không hoàn toàn, tỉ lệ phân li kiểu hình 1:1 ở F1 sẽ

xuất hiện trong kết quả của phép lai nào dưới đây?

Cđ - màu đen; Ck - màu kem; Cb - màu bạc; Ct - màu bạch tạng

Dựa vào kết quả các phép lai sau:

Phép

lai Kiểu hình của P

Kiểu hình của đời con

Thứ tự trội lặn của các alen và kiểu gen của P là:

- Ở phép lai thứ 1: Đen x Đen thu được đời con 3 đen: 1 bạc → đen trội so với bạc Kiểugen của P là CđCb x CđCb

- Ở phép lai thứ 2: Đen x bạch tạng thu được đời con 1 đen: 1 bạc → đen trội so với bạc,bạc trội so với bạch tạng Vậy bạc lặn so với đen Kiểu gen của P là CđCb x CtCt

- Ở phép lai thứ 3: Kem x Kem thu được đời con 3 kem : 1 bạch tạng → kem trội so vớibạch tạng Kiểu gen của P là CkCt x CkCt

- Ở phép lai thứ 4: Bạc x kem thu được đời con 2 bạc : 1 kem: 1 bạch tạng → bạc trội so vớikem, kem trội so với bạch tạng Kiểu gen của P là CbCt x CkCt

=>Thứ tự trội lặn của các alen là đen > bạc > kem > bạch tạng

Ví dụ 3: 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 kiểu gen của

2 cây thuộc thế hệ P Biết mỗi gen quy định một tính trạng nằm trên các cặp NST khácnhau và không xảy ra đột biến

Biết mỗi gen quy định một tính trạng nằm trên các cặp NST khác nhau

Quy luật chi phối: phân li độc lập

Kết hợp kết quả => ta có KG của P : AaBb x Aabb

DẠNG 5 TOÁN XÁC SUẤT TRONG QUY LUẬT MENĐEN.

1 Một số khái niệm về xác xuất.

- Quy luật cộng xác suất: xác suất của một sự kiện mà nó có thể xảy ra theo hai

hoặc nhiều cách độc lập và loại trừ nhau bằng tổng các xác suất riêng lẻ

- Quy luật nhân xác suất: xác suất của một sự kiện phức hợp bằng tích của xác

suất của các sự kiện độc lập riêng rẽ

Ví dụ: Xác suất tung 2 đồng xu trong đó có 1 đồng sấp và 1 đồng ngửa là: ½ ½ + ½

Áp dụng: với các trường hợp tính số cách sắp xếp trong đó các phần tử sắp xếp

ở các vị trí khác nhau có giá trị khác nhau

- Công thức nhị thức Niu-tơn

(a + b) n = C 0 na n + C 1 na n-1 b + C k na n-k b k + C n-1 nab n-1 + C n nb n

2 Một số bài tập phổ biến.

Ví dụ 1: Ở đậu Hà lan, tính trạng hạt màu vàng trội hoàn toàn so với tính trạng hạt màu

xanh Tính trạng do một gen quy định nằm trên NST thường Cho 5 cây tự thụ và saukhi thu hoạch lấy ngẫu nhiên mỗi cây một hạt đem gieo được các cây F1 Xác định:a) Xác suất để ở F1 cả 5 cây đều cho toàn hạt xanh?

b) Xác suất để ở F1 có ít nhất 1 cây có thể cho được hạt vàng?

- Gọi a là xác suất hạt được lấy là màu vàng: a = 3/4

- Gọi b là xác suất hạt được lấy là màu xanh: b = 1/4

Xác suất 5 hạt lấy ra là kết quả của (a + b)5 = a5 +5a4 b1 +10a3 b2 + 10a2 b3 +5a1 b4 +b5

→ Có 6 khả năng xảy ra, trong đó 5 hạt đều xanh = b5 = (1/4)5

Để cả 5 cây F1 đều cho toàn hạt xanh tức cả 5 hạt lấy ra đều là hạt xanh (aa)

Vậy xác suất để ở F1 cả 5 cây đều cho toàn hạt xanh = (1/4)5

b) Xác suất để ở F1 có ít nhất 1 cây có thể cho được hạt vàng:

F1 ít nhất có 1 cây cho được hạt vàng đồng nghĩa với trừ trường hợp 5 hạt lấy ra đềuxanh (tính chất của 2 biến cố giao)

Vậy xác suất để ở F1 có ít nhất 1 cây có thể cho được hạt vàng = 1 – (1/4)5

Ví dụ 2: Biết một gen quy định một tính trạng, gen trội là trội hoàn toàn, các gen phân

li độc lập và tổ hợp tự do Theo lí thuyết, phép lai AaBbDd x AaBbDD cho đời con có

tỉ lệ kiểu gen aaBbDD là bao nhiêu, cho tỉ lệ kiểu hình A-bbD- là bao nhiêu?

Giải:

- Xét riêng phép lai của mỗi cặp gen:

Cặp gen Tỉ lệ phân li kiểu gen

Aa x Aa 1AA : 2 Aa : 1aa

Bb x Bb 1BB : 2 Bb : 1bb

- Tỉ lệ kiểu gen aaBbDD trong phép lai:

+ Áp dụng công thức định nghĩa xác suất, tỉ lệ kiểu gen aa trong phép lai của cặp gen

- Tỉ lệ kiểu hình A-bbD- trong phép lai:

+ Áp dụng công thức định nghĩa xác suất, tỉ lệ kiểu hình A- trong phép lai của cặp gen

Ví dụ 3: Biết một gen quy định một tính trạng, gen trội là trội hoàn toàn, các gen phân

li độc lập và tổ hợp tự do Theo lí thuyết, phép lai ♂ AaBbDd x ♀ Aabbdd cho đời con

có tỉ lệ kiểu hình lặn về cả 3 cặp tính trạng là bao nhiêu?

Giải:

Cách 1:

- Tính tỉ lệ tính trạng lặn ở phép lai của mỗi cặp gen:

Cặp gen Tỉ lệ phân li kiểu

gen

Tỉ lệ phân li kiểu hình

Tỉ lệ kiểu hình trội

Tỉ lệ kiểu hình lặn

Aa x Aa 1AA : 2 Aa : 1aa 3 Trội : 1 Lặn 3/4 1/4

- Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ kiểu hình lặn về 3 cặp tính trạng là:

1/4 x 1/2 x 1/2 = 1/16

Cách 2: Áp dụng khi bài toán yêu cầu xác định đời con có tỉ lệ kiểu hình trội (hoặc

lặn) về cả n cặp tính trạng

- Đời con mang kiểu hình lặn về cả 3 cặp tính trạng có kiểu gen aabbdd

- Tỉ lệ giao tử abd ở cơ thể ♂ là 1/23 = 1/8

- Tỉ lệ giao tử abd ở cơ thể ♀ là 1/21 = 1/2

- Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ kiểu hình trội về 3 cặp tính trạng là:

1/8 x 1/2 = 1/16

Chú ý: Khi bài toán yêu cầu tính tỉ lệ kiểu hình vừa trội, vừa lặn (a tính trạng

trội: b tính trạng lặn) thì ta phải áp dụng thêm công thức tổ hợp để giải

Ví dụ 4: Cho hai cơ thể bố mẹ có kiểu gen AaBbDdEeFf giao phấn với nhau Cho biết

tính trạng trội là trội hoàn toàn và mỗi gen quy định một tính trạng Tính tỉ lệ cá thể ởđời con có hiểu hình 3 trội : 2 lặn?

Giải:

- Tính tỉ lệ tính trạng trội, lặn ở phép lai của mỗi cặp gen:

Cặp gen Tỉ lệ phân li kiểu

gen

Tỉ lệ phân li kiểu hình

Tỉ lệ kiểu hình trội

Tỉ lệ kiểu hình lặn

- Tính tỉ lệ cá thể ở đời con có hiểu hình 3 trội : 2 lặn:

+ Áp dụng công thức tổ hợp, ta tính được xác suất có được 3 trội trong tổng số 5 trộilà: C3 = 10

+ Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ 3 trội là: 3/4.3/4.3/4

+ Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ 2 lặn là: 1/4.1/4

+ Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ cá thể ở đời con có hiểu hình 3 trội : 2 lặnlà: 10x (3/4)3 x (1/4)2 = 270/1024 = 135/512

Chú ý: Khi bài toán yêu cầu tính tỉ lệ kiểu gen đồng hợp trội hoặc tỉ lệ kiểu gen

đồng hợp lặn của phép lai có n cặp gen dị hợp, thì có thể tính theo cách khác:

- Bước 1: Tính tỉ lệ giao tử chứa toàn gen trội (hoặc lặn)

- Bước 2: Áp dụng công thức nhân xác suất, tính tỉ lệ kiểu gen đồng hợp trội (hoặclặn)

Ví dụ 5: Biết một gen quy định một tính trạng, gen trội là trội hoàn toàn, các gen phân

li độc lập và tổ hợp tự do Theo lí thuyết, phép lai AaBbDd x AaBbDd cho đời con có

tỉ lệ kiểu gen aabbdd là bao nhiêu?

Giải:

- Số giao tử của cơ thể bố, mẹ là: 2n (áp dụng công thức tổng quát cho phép lai có ncặp gen dị hợp)

- Tỉ lệ giao tử abd ở mỗi cơ thể bố, mẹ là: 1/2n = 1/23 = 1/8

- Áp dụng quy tắc nhân xác suất, ta có tỉ lệ kiểu gen aabbdd là: 1/8 x 1/8 = 1/64

(Nếu áp dụng theo cách ban đầu, ta có tỉ lệ kiểu gen aabbdd là: 1/4 x 1/4 x 1/4 = 1/64)

3 Toán xác suất cho các tính trạng di truyền theo quy luật Menđen ở người.

- Bước 1: Xác định sự xuất hiện kiểu gen, kiểu hình ở đời con.

- Bước 2: Áp dụng công thức tổ hợp, công thức cộng xác suất, công thức định nghĩa xác suất để tính xác suất là con trai hay con gái theo yêu cầu của đề bài.

- Bước 3: Áp dụng công thức nhân xác suất, công thức nhị thức Niu-tơn để xác định tỉ

lệ kiểu hình (giới tính, tật bệnh) ở đời con.

Ví dụ 1: Ở người, bệnh phêninkêtô niệu do đột biến gen gen lặn nằm trên NST thường.

Bố và mẹ bình thường sinh đứa con gái đầu lòng bị bệnh phêninkêtô niệu Xác suất để

họ sinh đứa con tiếp theo là trai không bị bệnh là bao nhiêu?

Giải:

- Kiểu gen, kiểu hình của đời con:

+ Bố mẹ bình thường sinh con đầu lòng bị bệnh phênin kêtô niệu có nghĩa là bố mẹmạng gen bệnh ở trạng thái dị hợp

+ Qui ước: A : bình thường; a: bệnh phênin kêtô niệu

+ Kiểu gen của bố mẹ là: Aa x Aa

KH: 3/4 bình thường : 1/4 bị bệnh.

- Áp dụng công thức định nghĩa xác suất, xác suất sinh con bình thường là: 3/4

- Áp dụng công thức định nghĩa xác suất, ta có xác suất sinh con trai là:1/2

(Vì sinh con trai hay con gái xác suất là: 50% con trai : 50% con gái)

- Áp dụng công thức nhân xác suất, xác suất để cặp vợ chồng sinh con trai không bịbệnh là: 3/4 x 1/2 = 3/8

Ví dụ 2: Bệnh bạch tạng ở người do đột biến gen lặn trên NST thường Vợ và chồng

đều bình thường nhưng con trai đầu lòng của họ bị bệnh bạch tạng

1 Xác suất để họ sinh 2 người con, có cả trai và gái đều không bị bệnh?

2 Xác suất để họ sinh 2 người con có cả trai và gái trong đó có một người bệnh, một không bệnh?

3 Sinh 2 người con cùng giới tính và một người bình thường, một người bị bệnh bạchtạng?

4 Xác suất để họ sinh 3 người con có cả trai, gái và ít nhất có một người không

bệnh?

Giải:

- Kiểu gen, kiểu hình của đời con:

+ Bố mẹ bình thường sinh con đầu lòng bị bệnh bạch tạng có nghĩa là bố mẹ mạng genbệnh ở trạng thái dị hợp

+ Qui ước: A : bình thường; a: bệnh bạch tạng

+ Kiểu gen của bố mẹ là: Aa x Aa

- Áp dụng công thức định nghĩa xác suất, ta có:

+ Xác suất sinh con bình thường là: 3/4

+ Xác suất sinh con bị bệnh là: 1/4.

1 Xác suất để họ sinh 2 người con, có cả trai và gái đều không bị bệnh:

- Xác suất sinh con trai hay con gái là :1/2.

- Áp dụng công thức tổ hợp, công thức định nghĩa xác suất, ta có xác suất sinh 2 người

con có cả trai và gái là : C21 x 1/2 x 1/2 = 1/2 (hoặc C21 /22 = 1/2)

- Áp dụng công thức nhân xác suất, xác suất để cặp vợ chồng sinh 2 người con, có cả

trai và gái đều không bị bệnh là: 1/2 x 3/4 x 3/4 = 9/32