Là dạng bài toán dựa vào kết quả lai để xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ và lập sơ đồ lai... Trường hợp 1: Nếu đề bài đã cho biết đầy đủ tỉ lệ kiểu hình ở con lai:.[r]
Trang 1Người thực hiện: Đỗ Thu Hiền
TRƯỜNG THCS HỒ TÙNG MẬU
Trang 2CHUYÊN ĐỀ:
CÁCH GIẢI BÀI TẬP THUỘC QUY LUẬT DI TRUYỀN CỦA MENĐEN
Trang 3PHẦN A: ĐẶT VẤN ĐỀ
- Ở chương trình sinh học THCS, học sinh học chủ
yếu là lí thuyết không có dạng bài tập vận dụng như
các môn toán, lý, hóa Các khối 6, 7, 8 môn sinh các
em học sinh học chủ yếu là lí thuyết cho đến chương trình sinh học khối 9 các em học lí thuyết và vận dụng
lý thuyết vào giải các bài tập Trong chương trình sinh học 9 có các bài tập di truyền và trong đó có các bài
tập di truyền của Menđen, bài tập di truền của Menđen tuy không khó nhưng để giải được bài tập di truyền thì rất khó đối với học sinh đặc biệt là học sinh trung bình
và yếu Vì trong chương I các thí nghiệm của Menđen học sinh chỉ có một tiết bài tập để vận dụng còn phần
đa là các em học lí thuyết
Trang 4Do vậy để giúp học sinh có thể giải được các bài tập
di truyền khác như: Di truền liên kết giới tính, di
truyền liên kết thì các em phải giải được các bài tập thuộc quy luật di truyền của Menđen Trong bốn năm giảng dạy môn sinh học 9 tôi đã rút ra được một vài kinh nghiệm giải bài tập thuộc quy luật di truyền của Menđen
Trang 6I PHÉP LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG.
Có 2 dạng bài tập, tạm gọi là bài toán thuận và bài toán nghịch
Dạng 1: Bài toán thuận.
Là dạng bài toán đã biết tính trội, tính lặn và kiểu
hình của P Từ đó xác định kiểu gen, kiểu hình của F
và lập sơ đồ lai.
Trang 7a Cách giải:
Ở bài toán thuận thường có 3 bước giải
* Bước 1: Dựa vào đề bài, qui ước gen trội, gen lặn.
(Có thể không có bước này nếu đề bài đã có sẵn qui ước gen)
* Bước 2: Từ kiểu hình của bố mẹ; biện luận để xác
định kiểu gen của bố mẹ
* Bước 3: Lập sơ đồ lai, xác định kiểu gen, kiểu hình
của con lai
Trang 9- (Bước 2): Xác định kiểu gen của bố mẹ:
+ Cây P có hạt chín sớm mang kiểu gen là AA hoặc Aa + Cây P có hạt chín muộn mang kiểu gen là aa
Trang 10* Thí dụ 2:
Ở một loài, biết quả tròn là tính trạng trội không hoàn toàn so với tính trạng quả dài và quả bầu dục là tính trạng trung gian Cho giao phấn giữa cây bí có quả tròn với cây có quả dài thu được F1 rồi tiếp tục cho F1 tự thụ phấn để thu F2.
Hãy lập sơ đồ lai cho phép lai nói trên.
- (Bước 1): Qui ước gen:
Gen A quả tròn, trội không hoàn toàn so với gen a qui định
Trang 11- (Bước 2): Xác định kiểu gen bố mẹ:
+ Cây P có quả tròn mang kiểu gen AA
+ Cây P có quả dài mang kiểu gen Aa
- (Bước 3): Sơ đồ lai:
P: AA (quả tròn) x aa (quả dài)
Trang 13a Trường hợp 1: Nếu đề bài đã cho biết đầy đủ tỉ lệ kiểu
hình ở con lai:
Có 3 bước giải:
+ Bước 1: Qui ước gen.
+ Bước 2: Rút gọn tỉ lệ kiểu hình ở con lai thành tỉ lệ
quen thuộc để nhận xét Dựa vào tỉ lệ rút gọn, suy ra kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ
+ Bước 3: Lập sơ đồ lai và xác định kết quả.
Lưu ý:
Nếu đề bài chưa xác định tính trội, tính lặn có thể căn
cứ vào tỉ lệ kiểu hình con lai rút gọn để kết luận tính trội, tính lặn và qui ước gen
Trang 14Thí dụ:
* Thí dụ 1:
Ở bắp, tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với tính trạng thân thấp Khi cho cây có thân cao chưa biết kiểu gen giao phấn với cây có thân thấp thu được F1
có 128 cây thân cao và 130 cây thân thấp
Hãy giải thích kết quả và lập sơ đồ lai minh hoạ
Giải
- (Bước 1): Qui ước gen:
Theo đề bài, qui ước:
Gen A qui định thân cao, gen a qui định thân thấp
Trang 15- (Bước 2): Xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ:
F1 có 128 cây thân cao: 130 cây thân thấp Tỉ lệ được
rút gọn xấp xỉ 1 thân cao : 1 thân thấp.
F1 có cây thân thấp (aa) Suy ra cả 2 cây P đề tạo được giao tử a.
=> Cây thân cao P mang lai có kiểu gen Aa và cây P còn lại có thân thấp mang kiểu gen aa.
- (Bước 3): Sơ đồ lai:
F1: Kiểu gen 1 Aa : 1 aa
Tỉ lệ kiểu hình 1 thân cao : 1 thân thấp.
Trang 18b Trường hợp 2: Nếu đề bài không cho biết đủ tỉ lệ kiểu hình ở con lai mà chỉ cho biết một kiểu hình
nào đấy:
Để giải dạng bài tập này, dựa trên cơ chế phân li và tổ hợp nhiễm sắc thể trong quá trình giảm phân tạo giao
tử và thụ tinh tạo hợp tử Cụ thể là căn cứ vào kiểu
gen của kiểu hình con lai được biết để suy ra loại giao
tử mà con đã nhận từ bố mẹ Từ đó kết luận về kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ
Nếu có yêu cầu thì lập sơ đồ lai kiểm nghiệm
Trang 19Thí dụ:
* Thí dụ 1:
Ở chuột, gen qui dịnh hình dạng lông xồm nằm trên nhiễm sắc thể thường Lông xù trội so với lông thẳng.Khi cho giao phấn giữa 2 con chuột có lông xù, trong
số các con lai sinh ra, có con mang lông thẳng
Hãy biện luận để xác định kiểu gen của P và lập sơ đồ lai
Trang 20Theo đề bài, qui ước:
Gen A: lông xù, gen a: lông thẳng.
Xét chuột con có lông thẳng, mang kiểu gen aa Suy ra hai chuột P đều tạo được giao tử aa.
P đều có lông xù (A-), tạo được giao tử a, nên cả hai chuột P đều mang kiểu gen Aa.
Sơ đồ lai:
P: Aa (lông xù) x Aa (lông xù)
GP: A, a A, a
F1: Tỉ lệ kiểu gen 1AA : 2Aa : 1aa
Tỉ lệ kiểu hình 3 lông xù : 1 lông thẳng
Trang 21* Thí dụ 2:
Trong một phép lai giữa 2 cây P, thu được các cây F 1 đều có quả đỏ
Hãy giải thích kết quả và lập sơ đồ lai
Biết rằng 1 trong hai cây P mang lai có quả vàng và quả đỏ là tính trạng trội hoàn toàn so với quả vàng
Theo đề bài, qui ước:
Gen A: quả đỏ, gen a: quả vàng
Một trong hai cây P có quả vàng mang kiểu gen aa tạo
1 loại giao tử
F1 đều có quả đỏ (A-) F1 đồng tính trội
Giải
Trang 22Suy ra cây P còn lại tạo ra 1 loại giao tử là A, tức phải
có kiểu gen thuần chủng AA, kiểu hình quả đỏ
Trang 23II PHÉP LAI HAI CẶP TÍNH TRẠNG
Là dạng bài toán đã biết tính trội, tính lặn, kiểu hình của bố mẹ Từ đó tìm kiểu gen, kiểu hình của con hoặc lập sơ đồ lai.
Dạng bài toán thuận:
a Cách giải:
Cách giải tương tự như bài toán thuận của phép lai
một tính Gồm 3 bước sau đây:
- Bước 1: Qui ước gen
- Bước 2: Xác lập kiểu gen của bố mẹ
- Bước 3: Lập sơ đồ lai
Trang 24b Thí dụ:
* Thí dụ 1:
Ở cà chua, hai tính trạng thân cao và quả đỏ trội hoàn toàn so với thân thấp và quả vàng Hai cặp tính trạng độc lập với nhau
Hãy lập sơ đồ lai khi cho cây thân cao, quả vàng giao phấn với cây thân thấp, quả đỏ
Giải
- (Bước 1):
Theo đề bài, qui ước:
Gen A: thân cao, gen a: thân thấp
Gen B: quả đỏ, gen b: quả vàng
Trang 25- (Bước 2):
Cây P thân cao, quả vàng có kiểu gen AAbb hoặc Aabb
Cây P thân thấp, quả đỏ có kiểu gen aaBB hoặc aaBb
Vậy có 4 phép lai có thể xảy ra là:
P: AAbb x aaBB, P: AAbb x aaBb
P: Aabb x aaBB, P: Aabb x aaBb
- (Bước 3):
+ Sơ đồ lai 1:
P: AAbb (thân cao, quả vàng) x aaBB (thân thấp, quả đỏ)
Kiểu hình 100% thân cao, quả đỏ.
+ Sơ đồ lai 2:
P: AAbb (thân cao, quả vàng) x aaBb (thân thấp, quả đỏ)
F1: Kiểu gen 1 AaBb : 1 Aabb
Tỉ lệ kiểu hình 1 thân cao, quả đỏ : 1 thân cao, quả vàng.
Trang 26+ Sơ đồ lai 3:
P: Aabb (thân cao, quả vàng) x aaBB (thân thấp, quả đỏ) GP: Ab, ab aB
F1: Kiểu gen 1 AaBb : 1 aaBb
Tỉ lệ kiểu hình 1 thân cao, quả đỏ : 1 thân thấp, quả đỏ + Sơ đồ lai 4:
P: Aabb (thân cao, quả vàng) x aaBb (thân thấp, quả đỏ) GP: Ab, ab aB, ab
F1: Kiểu gen 1 AaBb : 1Aabb : 1 aaBb : 1 aabb
Tỉ lệ kiểu hình 1 thân cao, quả đỏ : 1 thân cao, quả vàng
1 thân tấp, quả đỏ : 1 thân thấp, quả vàng.
Trang 27* Thí dụ 2:
Ở ruồi giấm, gen B qui định thân xám, trội hoàn toàn so với gen b qui định thân đen Gen S qui định lông ngắn, trội hoàn toàn so với thân s qui định lông dài Mỗi gen nằn trên NST riêng rẽ.
Cho giao phối giữa ruồi giấm thuần chủng có thân xám, lông ngắn với ruồi giấm thân đen, lông dài, thu được F1 Tiếp tục cho F1 giao phấn với nhau thu được F2.
Hãy lập sơ đồ lai để xác định tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của F2.
Giải
- (Bước xác định kiểu gen bố mẹ):
+ Ruồi giấm P thuần chủng có thân xám, lông ngắn mang kiểu gen là BBSS
+ Ruồi giấm P có thân đen, lông dài mang kiểu gen bbss.
Trang 28- (Bước lập sơ đồ lai):
P: BBSS (thân xám, lông ngắn) x bbss ( thân đen, lông dài)
F1: Kiểu gen BbSs
Kiểu hình 100% thân xám, lông ngắn
F1 giao phối với nhau:
GF1 : BS, Bs, bS, bs BS, Bs, bS, bs
Trang 29BbSS Xám, ngắn
BbSs Xám, ngắn
Xám, ngắn
BBss Xám, dài
BbSs Xám, ngắn
Bbss Xám, dài
Xám, ngắn
BbSs Xám, ngắn
bbSS Đen, ngắn
bbSs Đen, ngắn
Xám, ngắn
Bbss Xám, dài
bbSs Đen, ngắn
Bbss Đen, dài
Trang 30Tỉ lệ kiểu gen F2 Tỉ lệ kiểu hình F2
1 BBSS
Trang 31Dạng bài toán nghịch.
Biết kết quả ở con lai Tìm kiểu gen của bố, mẹ và lập sơ đồ lai.
a/ Cách giải:
Có các bước giải sau đây:
- Bước 1: Qui ước gen (nếu đề bài chưa qui ước)
- Bước 2: Phân tích từng cặp tính trạng ở con lai Căn
cứ kết quả kiểu hình ở con để suy ra kiểu gen của bố
Trang 32Lưu ý:
Trong trường hợp ở phép lai 2 cặp tính trạng, nếu tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ hoặc bằng 9 : 3 : 3 : 1 (hay 56,25% : 18,75% : 18,75% :
6,25%) Đây là tỉ lệ của phép lai 2 tính phân li độc lập được tạo ra
từ bố mẹ đều dị hợp 2 cặp gen (AaBb x AaBb).
b/ Thí dụ:
* Thí dụ 1:
Ở lúa 2 tính trạng thân cao và hạt gạo đục trội hoàn toàn so với hai tính trạng thân thấp và hạt gạo trong.Trong một phép lai giữa 2 cây, người ta thu được F1
có kết quả như sau:
- 120 cây có thân cao, hạt gạo đục
Trang 33- 119 cây có thân cao, hạt gạo trong.
- 40 cây có thân thấp, hạt gạo đục.
- 41 cây có thân thấp, hạt gạo trong.
Hãy biện luận để xác định kiểu gen, kiểu hình của bố mẹ và lập sơ đồ lai Biết hai cặp tính trạng di truyền độc lập
Con F1 có tỉ lệ kiểu hình: 120 : 119 : 40 : 41 xấp xỉ
3 : 3 : 1 : 1
(- Bước 1):
Theo đề bài, qui ước gen:
Gen A: thân cao, gen a: thân thấp
Gen B: hạt gạo đục, gen b: hạt gạo trong
Giải
Trang 34(- Bước 2):
Phân tích từng cặp tính trạng ở con lai F1:
+ Về chiều cao thân cây:
= = xấp xỉ
Trang 35F1 có tỉ lệ 1 : 1 của phép lai phân tích Suy ra:
(- Bước 3):
Tổ hợp hai cặp tính trạng, suy ra kiểu gen và kiểu hình của 2 cây P là:
- Một cây P mang kiểu gen AaBb, kiểu hình thân cao, hạt gạo đục.
- Một cây P mang kiểu gen Aabb, kiểu hình thân cao, hạt gạo
trong.
(- Bước 4):
Sơ đồ lai:
P: AaBb (thân cao, hạt đục) x Aabb ( thân cao, hạt trong)
Trang 36Tỉ lệ kiểu gen Tỉ lệ kiểu hình
1 AABb 3 A – B - : 3 thân cao, hạt gạo đục.
2 AaBb
1 AAbb 3 A – bb : 3 thân cao, hạt gạo trong.
2 Aabb
1 aaBb 1 aaBb : 1 thân thấp, hạt gạo đục.
1 aabb 1 aabb : 1 thân thấp, hạt gạo trong.
Cao, đục
AAbb Cao, trong
AaBb Cao, đục
Aabb Cao, trong
Cao, đục
Aabb Cao, trong
aaBb Thấp, đục
Aabb Thấp, trong
Trang 37* Thí dụ 2:
Cho biết quả tròn trội hoàn toàn so với quả dài.
Hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng.
Khi cho giao phấn giữa cây cao quả tròn, hoa đỏ với cây có
quả dài, hoa trắng thu được con lai F1 đều có quả tròn, trong
đó có một nửa số cây có hoa đỏ và một nửa số cây có hoa
trắng.
Hãy giải thích để tìm kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai minh hoạ Biết các gen phân li độc lập với nhau.
Giải
- Theo đề bài, qui ước gen:
Gen A: quả tròn, gen a: quả dài
Gen B: hoa đỏ, gen b: hoa trắng
Trang 38- Phân tích từng cặp tính trạng ở con F1:
+ Về dạng quả:
F1 đều có quả tròn, đồng tính trội.
Do P: cây quả tròn lai với cây quả dài Cây quả dài mang aa => cây
P có quả tròn chỉ tạo 1 loại giao tử A tức có kiểu gen thuần chủng AA.
+ Về màu hoa:
F1 có hoa đỏ : hoa trắng = 50% : 50% = 1 : 1, là tỉ lệ của phép lai phân tích.
- Tổ hợp hia căph tính trạng, suy ra:
+ Cây P mang lai có quả tròn, hoa đỏ mang kiểu gen AABb.
+ Cây P có quả dài, hoa trắng mang kiểu gen aabb
Trang 39- Đối với phép lai một cặp tính trạng: Nếu đề bài cho tỉ
lệ phân li kiểu hình ở đời con.
+ Đời con có tỉ lệ 100% => tuân theo qui luật đồng tính của Menđen => P phải thuần chủng => P: AA x aa.
Trang 40+ Đời con có tỉ lệ 3 : 1 => tuân theo qui luật phân li của Menđen => P cả bố và mẹ có kiểu hình trội và
kiểu gen ở trạng thái dị hợp => P: Aa x Aa
+ Đời con có tỉ lệ 1 : 1 => thuộc phép lai phân tích =>
P mang tính trạng trội có kiểu gen dị hợp => P: Aa x aa
+ Đời con có tỉ lệ 1 : 2 : 1 => thuộc qui luật di truyền trung gian => P cả bố và mẹ đều có kiểu hình trung
gian và kiểu gen ở trạng thái dị hợp => P: Aa x Aa
- Đối với phép lai hai cặp tính trạng: Nếu đề bài cho tỉ
lệ phân li kiểu hình ở đời con
+ Đời con có tỉ lệ 100% => P phải thuần chủng về hai cặp tính trạng => P: AABB x aabb hoặc AAbb x
aaBB
Trang 41+ Đời con có tỉ lệ 9 : 3 : 3 : 1 => tuân theo qui luật
phân li độc lập của Menđen => P cả bố và mẹ có kiểu gen dị hợp về hai cặp gen => P: AaBb x AaBb
+ Nếu đời con có tỉ lệ 1 : 1 : 1 : 1 => thuộc phép lai phân tích nên P mang tính trạng trội có kiểu gen dị
hợp => P: AaBb x aabb
Trên đây tôi đã trình bày một số phương pháp giải bài tập theo qui luật di truyền của Menđen Khi đã nắm chắc được phương pháp giải bài tập di truyền của
Menđen thì các bài tập di truyền khác như của
Moocgan, học sinh có thể giải được dễ dàng
Trang 42PHẦN C: ÁP DỤNG
Đối với cách làm trên có thể áp dụng vào trong quá trình giảng dạy ở các bài 2, 3, 4, 5, 7 trong sách giáo khoa sinh 9 và ôn thi học sinh giỏi để học sinh có thể
áp dụng vào giải các bài tập trong sách giáo khoa,
nâng dần kiến thức từ thấp đến cao, học sinh có học lực từ yếu đến trung bình có thể cơ bản nắm được
cách giải bài tập di truyền của Menđen
Trang 43PHẦN D: KẾT QUẢ
Sau khi áp dụng cách làm như trên thì các em đã tiến
bộ rất nhiều, các em đã vận dụng và giải được các bài tập cơ bản trong sách giáo khoa và nhiều em đã vận dụng giải các bài tập nâng cao
- Hết -