Khám phá di truyền học của Morgan: lý thuyết liên kết gen, hoán vị gen và ứng dụng trong giải quyết bài tập di truyền. Tài liệu ôn thi môn Sinh học THPT, luyện thi ĐGNL hiệu quả tại Ôn thi ĐGNL!
Mục lục
A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Di truyền giới tính và di truyền liên kết với giới tính
1. Di truyền giới tính
1.1. NST giới tính
– NST giới tính là loại NST có chứa gene quy định giới tính (có thể chứa các gene quy định tính trạng thường).
– Trong thiên nhiên đã gặp 1 số kiểu NST giới tính như sau : XX, XY, XO …(XX là đồng giao tử, XY hoặc XO là dị giao tử)
– Cặp NST giới tính XX gồm 2 chiếc tương đồng, cặp XY có vùng tương đồng, có vùng ko tương đồng, cặp XO không tương đồng.
– Sự khác nhau giữa NST thường và NST giới tính:
NST thường |
NST giới tính |
– Luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng. – Số cặp NST > 1 – Chỉ chứa các gene quy định tính trạng thường. |
– Tồn tại ở cặp tương đồng là XX hoặc không tương đồng hoàn toàn là XY. – Số cặp NST = 1 – Ngoài các gene quy định giới tính còn có các gene quy định tính trạng thường liên kết giới tính. |
1.2. Một số cơ chế TB học xác đinh giới tính bằng NST
* Kiểu XX, XY
– Con cái XX, con đực XY: động vật có vú, ruồi giấm, người
– Con cái XY, con đực XX : chim, bướm, cá, ếch nhái, bò sát.
* Kiểu XX, XO:
– Con cái XX, con đực XO: châu chấu, rệp, bọ xít.
– Con cái XO, con đực XX : bọ nhậy.
Nhận xét:
– Tỉ lệ đực cái trong quần thể thường xấp xỉ 1:1.
– Tạo sự cân bằng giới tính trong sinh giới.
* Nếu cá thể được đề cập trong đề bài không nêu loài nào kiểu NST giới tính có thể xác định theo 2 cách :
– Dựa vào cá thể mang tính trạng lặn ở thế hệ có tỉ lệ phân tính 3:1. Vì tính trạng này dễ xuất hiện ở cá thể XY giới tính của cá thể đó thuộc NST giới tính XY
– Dùng cách loại suy, lần lượt thử từng kiểu NST giới tính kiểu nào cho kết quả phù hợp với đề bài thì nhận.
Ví dụ: Cho 1 cá thể mang 1 cặp gene dị hợp quy định cánh thẳng giao phối với cá thể khác được F1 gồm 256 con cánh thẳng : 85 con cánh cong (chỉ toàn con đực).
Cặp NST giới tính của loài được xác định như sau:
– Cặp gene dị hợp quy định cánh thẳng cánh thẳng là tính trạng trội, cánh cong là tính trạng lặn .
– F1 có tỉ lệ 3 cánh thẳng : 1 cánh cong. Nhưng tính trạng lặn cánh cong chỉ biểu hiện ở con đực NST giới tính của con đực là XY, con cái là XX.
2. Di truyền liên kết với giới tính
2.1. Khái niệm: Di truyền liên kết với giới tính là hiện tượng di truyền các tính trạng mà các gene xác định chúng nằm trên các NST giới tính.
2.2. Gene trên NST X.
a)Thí nghiệm: Moocgan đã lai ruồi giấm mắt đỏ với mắt trắng
– Lai thuận:
+ P : ♀ (mắt đỏ ) x ♂ ( mắt trắng )
+ F1 : 100% mắt đỏ
+ F2 : 3 mắt đỏ : 1 mắt trắng (toàn con đực )
– Lai nghịch:
+ P: ♀ (mắt trắng ) x ♂ ( mắt đỏ )
+ F1 : 1 ♀ mắt đỏ : 1 ♂ mắt trắng
+ F2 : 1 ♀ mắt đỏ : 1 ♀ mắt trắng : 1 ♂ mắt đỏ : 1 ♂ mắt trắng
b) Nhận xét:
– Kết quả của 2 phép lai thuận nghịch của Moocgan là khác nhau và khác kết quả của phép lai thuận nghịch của Menđen.
– Tính trạng không phân đều ở hai giới.
– Có hiện tượng di truyền chéo (ở phép lai nghịch: mẹ mắt trắng truyền cho con đực, bố mắt đỏ truyền cho con cái).
c) Giải thích và cơ sở tế bào học.
– F1 đồng loạt mắt đỏ, theo định luật đồng tính thì mắt đỏ trội hoàn toàn so với mắt trắng.
Qui ước : W : mắt đỏ ; w : mắt trắng .
– Nếu gene nằm trên NST thường thì F2 (trong phép lai thuận) mắt trắng phân bố ở cả giới đực và cái. Thực tế ở F2 màu mắt trắng chỉ có ở con đực vì vậy gene qui định màu mắt ở ruồi phải nằm trên NST giới tính X, không có allele trên Y. Vậy con cái mắt trắng phải có cả hai gene lặn XwXw mới biểu hiện mắt trắng, con đực chỉ cần một gene lặn trên NST X đã biểu hiện mắt trắng.
Sơ đồ lai:
+ Phép lai thuận:
P : XWXW (♀ mắt đỏ ) x XwY( ♂ mắt trắng )
G : XW , XW Xw , Y
F1 : XWXw , XWY ( 100% mắt đỏ )
F1x F1 : XWXw x XWY
G: XW , Xw ; XW , Y
F2 : XWXW : XWXw : XWY : XwY
3 mắt đỏ : 1 mắt trắng
+ Phép lai nghịch:
P : XwXw (♀ mắt trắng ) x XWY( ♂ mắt đỏ )
G : Xw ; Xw , Y
F1 : XWXw (50% ♀ mắt đỏ ) , XwY (♂ mắt trắng)
F1x F1 : XWXw x XwY
G : : XW , Xw ; Xw , Y
F2 : XWXw : XwXw : XWY : XwY
1 ♀ mắt đỏ : 1 ♀ mắt trắng : 1 ♂ mắt đỏ : ♂ mắt trắng
Vậy ở phép lai thuận gene lặn trên X do bố truyền cho con gái và biểu hiện ở cháu trai
d) Nội dung định luật
– Gene nằm trên NST X tuân theo quy luật di truyền chéo: Tính trạng của bố truyền cho con cái (gái), tính trạng của mẹ truyền cho con đực.
VD: Ở người bệnh mù màu và bệnh máu khó đông do gene lặn nằm trên NST X quy định
– Hai phép lai thuận nghịch cho: kết quả khác nhau.
2.3. Gene nằm trên NST Y
– NST Y ở đa số loài hầu như không mang gene, hầu như gene trên NST X hiếm có gene tương ứng trên Y. Tuy nhiên ở 1 số loài động vật NST Y cũng mang gene.
– NST Y ở người có đoạn mang gene tương ứng với gene trên X nhưng cũng có đoạn gene trên Y mà không có gene tương ứng trên X.
Ví dụ : Ở người tật dính ngón tay số 2 và số 3 do gene lặn (a) trên NST Y gây ra và chỉ biểu hiện ở nam giới.
P : XX x XYa
G : X ; X , Ya
F1 : XX ( 50% gái BT ) : XYa ( 50% trai dính ngón )
– Tật có túm lông ở tai
– Nội dung quy luật: Gene nằm trên NST Y tuân theo quy luật di truyền thẳng (tính trạng qui định bởi gene nằm trên NST Y di truyền 100% ở các cặp NST giới tính XY (100% con trai).
3. Ý nghĩa
– Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính được ứng dụng để phân biệt giới đực hoặc giới cái ở giai đoạn sớm phát triển của cá thể lúc hình thái giới tính chưa thể hiện ra kiểu hình, nhờ đó có thể chọn lọc để tăng năng suất.
Ví dụ: Ở gà người ta sử dụng gene trội A trên NST giới tính X xác định lông vằn để phân biệt trống, mái khi mới nở. Gà trống con XA XA có lông vằn ở đầu rõ hơn so với con mái
XA Y.
– Điều khiển tỉ lệ đực cái theo ý muốn trong chăn nuôi trồng trọt.
– Phát hiện được bệnh do rối loạn cơ chế phân li, tổ hợp của cặp NST giới tính.
4. Cách nhận định quy luật di truyền
* Dựa vào kết quả của phép lai thuận nghịch
– Nếu kết quả lai thuận nghịch khác nhau thì gene quy định tính trạng được xét nằm trên NST giới tính.
– Nếu tính trạng đã cho thấy xuất hiện chỉ ở giới đực qua các thế hệ (di truyền thẳng => gene nằm trên NST Y. Ngược lại thì gene nằm trên NST X.
* Dựa vào sự di truyền chéo hoặc tính trạng biểu hiện không đồng đều trên giới đực và cái
– Di truyền chéo: Tính trạng của con đực giống tính trạng của mẹ và tính trạng của cái con giống bố là có sự di truyền chéo gene nằm trên NST giới tính X
– Tính trạng không biểu hiện đồng đều ở 2 giới
Cùng 1 thế hệ nhưng tính trạng nào đó chỉ xuất hiện ở giới đực, còn giới cái thì không hoặc ngược lại gene nằm trên NST giới tính.
Chú ý: Thực tế gene nằm trên NST giới tính cũng có những trường hợp tác động với gene nằm trên NST thường để hình thành 1 tính trạng. Cũng có các gene nằm trên cùng 1 NST giới tính X tác động riêng rẽ hoặc tương tác qua lại với nhau.
II. Liên kết gene (Di truyền liên kết hoàn toàn)
* Đối tượng nghiên cứu của Moocgan
– Ruồi giấm mang nhiều đặc điểm thuận lợi cho việc nghiên cứu:
+ Chu trình sống ngắn
+ Các tính trạng biểu hiện rõ ràng
+ Dễ nuôi
+ Số lượng NST ít
1. Thí nghiệm của Moocgan
1.1. Thí nghiệm
Ptc: Thân xám, cánh dài x Thân đen cánh cụt
F1: 100% Thân xám, cánh dài
Lai phân tích con đực F1:
Pa: ♂ F1 x ♀ thân đen, cánh cụt
Fa: 1 Thân xám, cánh dài
1 Thân đen, cánh cụt
1.2. Giải thích
– Ptc→ F1 100% Thân xám, cánh dài
→ Thân xám trội hoàn toàn so với tính trạng thân đen Quy ước: A – Thân xám, a – Thân đen
Cánh dài trội hoàn toàn so với cánh cụt ⇨ B – Cánh dài, b – Cánh cụt
→ KG F1 chứa Aa và Bb
Trong phép lai phân tích:
– Xét sự di truyền của từng cặp tính trạng ta có:
;
– Xét đồng thời 2 tính trạng ta có:
(1 Xám : 1 Đen) (1 Dài : 1 Cụt) = 1 Xám, Dài : 1 Xám, Cụt : 1 Đen, Dài : 1 Đen, Cụt ≠ Fa: 50% (Xám, Dài) : 50% (Đen, Cụt)
Ta nhận thấy tỉ lệ kiểu hình chung của các tính trạng theo đầu bài khác tích tỉ lệ KH của từng cặp tính trạng 2 cặp gene này nằm trên 1 cặp NST và liên kết hoàn toàn.
2. Cơ sở tế bào học
– Mỗi NST được cấu tạo bởi 1 phân tử DNA, gen là 1 đoạn phân tử DNA, do đó mỗi NST chứa nhiều gene, các gene xếp thành hàng dọc trên NST.
– Trong quá trình giảm phân mỗi NST phân li về 1 giao tử thì các gene trên NST cũng phân li cùng nhau về giao tử đó hiện tượng này gọi là liên kết gene.
– Các gene càng nằm gần nhau trên một NST thì liên kết càng chặt chẽ, các gene càng nằm xa nhau thì lực liên kết càng yếu.
– Các gene trên cùng một NST làm thành một nhóm liên kết gene. Số nhóm liên kết gene của 1 loài thường bằng số lượng NST trong bộ đơn bội của loài đó.
* Sơ đồ lai:
Pt/c: Xám – Dài x Đen – Cụt
Gp: AB ab
F1: (100% Xám – Dài)
Trong phép lai phân tích:
Pa : ♂ F1 (Xám – Dài) x ♀
(Đen – Cụt)
GPa: 50% AB, 50% ab 100% ab
Fa: 50% ; 50%
50% Xám – Dài ; 50% Đen – Cụt
3. Nội dung
– Các gene nằm trên một NST phân ly cùng nhau trong quá trình phân bào và làm thành nhóm gene liên kết.
– Số nhóm gene liên kết ở mỗi loài tương đương với số NST trong bộ đơn bội của loài đó. Số nhóm tính trạng bằng số nhóm gene liên kết.
4. Ý nghĩa
– Hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp.
– Đảm bảo các tính trạng luôn di truyền cùng nhau nhờ đó trong chọn giống người ta có thể chọn lọc những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau.
5. Dấu hiệu nhận biết quy luật liên kết gen hoàn toàn
– Tỉ lệ KH chung của các tính trạng theo đề bài khác tích tỉ lệ KH của từng cặp tính trạng.
– Số loại KH theo đề bài ít hơn số loại KH theo quy luật phân li độc lập. Suy ra quy luật liên kết gene hoàn toàn chi phối.
III. Hoán vị gene (Di truyền liên kết không hoàn toàn)
1. Thí nghiệm của Moogan
a) Thí nghiệm
P: Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt
F1: 100% Thân xám, cánh dài
Lai phân tích con cái F1
Pa: ♀ F1 thân xám, cánh dài x ♂ thân đen, cánh cụt
Fa 0,415 Thân xám, cánh dài
0,415 Thân đen, cánh cụt
0,085 Thân xám, cánh cụt
0,085 Thân đen, cánh dài
b) Giải thích kết quả thí nghiệm
– Ptc→ F1 100% Thân xám, cánh dài
→ Thân xám trội hoàn toàn so với thân đen Quy ước: A – Thân xám, a – Thân đen
Cánh dài trội hoàn toàn so với cánh cụt B – Cánh dài, b – Cánh cụt
→ KG F1 chứa Aa và Bb
– Trong phép lai phân tích: ta nhận thấy con đực đen, cụt luôn cho ra một loại giao tử, do đó số loại và tỉ lệ KH ở đời phép lai phân tích phụ thuộc vào số loại và tỉ lệ giao tử của con cái F1 đem lai.
+ Ruồi đực thân đen, cánh cụt giảm phân chỉ cho một loại giao tử ab
Do đó số loại và tỉ lệ KH ở đời phép lai phân tích phụ thuộc vào số loại và tỉ lệ giao tử của con cái F1 đem lai.
+ Ruồi cái F1 giảm phân phải cho 4 loại giao tử với tỉ lệ AB = ab = 0,415 ; Ab = aB = 0,085
Ta thấy: + Khác PLĐL (F1 giảm phân cho 4 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau)
+ Khác LK gen (F1 giảm phân cho 2 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau)
Để giải thích hiện tượng con cái xám, dài dị hợp cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau, ông đưa ra giả thuyết 2 cặp gen quy định 2 tính trạng trên nằm trên 1 cặp NST tương đồng liên kết gen không hoàn toàn (hoán vị gene)
2. Cơ sở tế bào học
– Ở kì đầu của GP I có hiện tượng tiếp hợp của các cặp NST tương đồng theo chiều dọc, gene allele đối diện nhau, 2 trong 4 chromatid khác nguồn gốc trao đổi đoạn tương ứng dẫn đến sự hoán vị của các gene tương ứng tổ hợp lại các gene không allele.
– Các gene nằm càng xa nhau thì lực liên kết càng yếu, càng dễ xảy ra hoán vị gene.
Sơ đồ lai:
Pt/c: Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt
Gp: AB ab
F1: (100% Thân xám, cánh dài)
Pa: ♀F1 (Thân xám, cánh dài) x ♂
(Thân đen, cánh cụt)
G: 0,415 AB; 0,415 ab 1 ab
0,085 Ab; 0,085 aB
Fa: 0,415 Thân xám, cánh dài; 0,085
(Thân xám, cánh cụt)
0,415 (Thân đen, cánh cụt); 0,085
(Thân đen, cánh dài)
– Fa xuất hiện 2 kiểu hình khác bố mẹ biến dị tổ hợp
3. Đặc điểm của hoán vị gene
– Tần số hoán vị gene (f) bằng tổng tỉ lệ các giao tử mang gene hoán vị.
VD: Tần số hoán vị gene trong thí nghiệm của Moocgan:
f = 0,085 + 0,085 = 0,17
– Tần số hoán vị gene giữa 2 locus gene nào đó luôn ≤ 50% vì:
+ Không phải TB nào khi GP cũng xảy ra TĐC giữa 2 locus gene đang xét.
+ Các gene trên cùng 1 NST có xu hướng liên kết là chủ yếu.
+ TĐC chỉ xảy ra giữa 2 trong 4 chromatid của cặp NST kép tương đồng
+ f = 50% khi tất cả các TB tham gia GP đều xảy ra TĐC giữa 1 locus gene đang xét.
– Tần số hoán vị gene thể hiện khoảng cách tương đối giữa các gene trên NST
+ Nếu khoảng cách giữa 2 gene càng lớn, khả năng xảy ra hoán vị gene càng cao tần số hoán vị gene càng cao.
+ Nếu khoảng cách giữa 2 gene càng gần, khả năng xảy ra hoán vị càng thấp tần số hoán vị gene càng nhỏ.
– Hoán vị gene phụ thuộc vào giới tính
+ Ở ruồi giấm, hoán vị gene chỉ xảy ra ở giới cái, không xảy ra ở giới đực
+ Ở tằm hoán vị gene chỉ xảy ra ở giới đực, không xảy ra ở giới cái
– Hoán vị gene chỉ có ý nghĩa khi tạo ra sự tổ hợp lại của các gene không tương ứng (các gene không allele) trên NST. Vì vậy các gene liên kết đồng hợp hay chỉ có 1 cặp dị hợp thì sự hoán vị gene sẽ không có hiệu quả. Do đó, để xác định tần số hoán vị gene, người ta thường dùng phép lai phân tích.
4. Nội dung quy luật hoán vị gene
Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau, dẫn đến hoán vị gene làm xuất hiện tổ hợp gene mới.
5. Ý nghĩa của hoán vị gene
– Tăng xuất hiện các biến dị tổ hợp làm cho SV đa dạng, phong phú, làm nguyên liệu thứ cấp cho chọn giống và tiến hoá.
– Nhờ hoán vị gene mà những gen quý trên các NST tương đồng có khả năng tổ hợp với nhau làm thành nhóm genee liên kết mới. Điều này rất có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá.
– Thông qua việc xác định tần số hoán vị gen người ta lập bản đồ di truyền.
6. Bản đồ gene (bản đồ di truyền)
a) Khái niệm
Bản đồ gene là sơ đồ phân bố các gene trên các NST của cùng 1 loài.
b) Nguyên tắc lập bản đồ gene
– Xác định số nhóm gene liên kết
– Xác định khoảng cách và trình tự phân bố các gene trên NST
– Đơn vị bản đồ = 1% tần số hoán vị genee = 1cM
– Vị trí tương đối của các gene trên 1 NST thường được tính từ 1 đầu nút của NST
c) Ý nghĩa của bản đồ gene
– Dự đoán được tần số tái tổ hợp các genee nhờ vậy giảm bớt thời gian chọn đôi giao phối 1 cách mò mẫm, rút ngắn được thời gian tạo giống.
– Xác định được tần số tái tổ hợp.
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
I. BÀI TẬP MẪU (3 dạng câu hỏi)
Phần I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (5 câu)
Câu 1: Khi nói về NST giới tính, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
(1) NST giới tính là NST chỉ chứa các gene quy định giới tính.
(2) Trên NST giới tính, vùng tương đồng chứa các gene tồn tại thành cặp allele.
(3) Ở các loài thú, trong mỗi tế bào lưỡng bội chỉ có 1 NST X, hoặc 2 NST X.
(4) Để xác định giới tính, người ta có thể dựa vào sự di truyền của tính trạng liên kết giới tính.
(5) Số lượng gene nằm trên NST X nhiều hơn hẳn so với số lượng genee nằm trên NST Y.
A. 3. B. 2. C. 4. D. 5.
Câu 2: Ở ruồi giấm, allele A quy định mắt đỏ trội hoàn toàn so với allele quy định mắt trắng. Biết rằng không xảy ra đột biến. Theo lí thuyết, phép lai nào sau đây cho đời con có kiểu hình phân li theo tỉ lệ: 2 ruồi cái mắt đỏ : 1 ruồi đực mắt đỏ : 1 ruồi đực mắt trắng?
A. XAXa XAY. B. XAXA × XaY. C. XaXa × XAY. D.XAXa× XaY.
Câu 3: Đối tượng được moocgan nghiên cứu để tìm ra quy luật di truyền liên kết gene là?
A. Ruồi giấm. B. Đậu Hà lan. C. Thỏ. D. Chuột bạch.
Câu 4: Ở một loài thực vật, allele A quy định lá nguyên trội hoàn toàn so với allele a quy định lá xẻ; allele B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với allele b quy định hoa trắng. Cho cây lá nguyên, hoa đỏ giao phấn với cây lá xẻ, hoa trắng (P), thu được F1 gồm 4 loại kiểu hình trong đó số cây lá nguyên, hoa trắng chiếm tỉ lệ 35%. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, có bao nhiêu kết luận sau đây là sai?
(1) Ở F1, số cây lá xẻ, hoa trắng thuần chủng chiếm tỉ lệ 10% .
(2) Khoảng cách giữa 2 gene A và B là 40cM.
(3) Kiểu gene của cây lá nguyên, hoa đỏ P là Ab/aB
(4) Ở F1, cây dị hợp về 2 cặp gene chiếm tỉ lệ 15%.
A. 2. B. 3. C. 4. D. 1.
Câu 5: Khi nói về quy luật hoán vị gene, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
(1) Tần số hoán vị gene được tính bằng tỉ lệ phần trăm số giao tử có tái tổ hợp gene.
(2) Tần số hoán vị gene được tính bằng tỉ lệ phần trăm số cá thể có kiểu hình khác bố mẹ.
(3) Tần số hoán vị giữa 2 gene không bao giờ vượt quá 50%.
(4) Hai genee nằm càng gần nhau thì tần số trao đổi chéo càng thấp.
(5) Tần số hoán vị gen được tính bằng tổng tỉ lệ các loại giao tử mang gene hoán vị.
A. 4. B. 5. C. 3. D. 2.
Hướng dẫn giải
(1) Tần số hoán vị gene được tính bằng tỉ lệ phần trăm số giao tử có tái tổ hợp gene. Đúng
(2) Tần số hoán vị gene được tính bằng tỉ lệ phần trăm số cá thể có kiểu hình khác bố mẹ. Sai
Tần số hoán vị gene không trực tiếp dựa vào số cá thể có kiểu hình khác bố mẹ, mà dựa vào số giao tử có tái tổ hợp gene.
(3) Tần số hoán vị giữa 2 gene không bao giờ vượt quá 50%. Đúng. Khi 2 gene nằm trên cùng một nhiễm sắc thể, tần số hoán vị không vượt quá 50%. Nếu tần số đạt 50%, 2 gene này coi như phân ly độc lập.
(4) Hai gene nằm càng gần nhau thì tần số trao đổi chéo càng thấp. Đúng. Khoảng cách giữa các gene càng nhỏ thì khả năng trao đổi chéo càng thấp, dẫn đến tần số hoán vị nhỏ.
(5) Tần số hoán vị gene được tính bằng tổng tỉ lệ các loại giao tử mang gene hoán vị. Đúng. Tần số hoán vị gene được tính bằng tổng tỉ lệ các giao tử mang gene tái tổ hợp.
Phần II. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai?
Câu 1: Ở một loài thực vật, tính trạng màu sắc hoa do một cặp gene quy định, tính trạng hình dạng quả do một cặp gene khác quy định. Cho cây hoa đỏ, quả tròn thuần chủng giao phấn với cây hoa vàng, quả bầu dục thuần chủng (P), thu được F1 gồm 100% cây hoa đỏ, quả tròn. Cho các cây F1 tự thụ phấn, thu được F2 gồm 4 loại kiểu hình, trong đó cây hoa đỏ, quả bầu dục chiếm tỉ lệ 9%. Biết rằng trong quá trình phát sinh giao tử đực và giao tử cái đều xảy ra hoán vị gene với tần số như nhau. Theo lý thuyết, mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai?
a) F2 có 9 loại kiểu gene.
b) F2 có 5 loại kiểu gene cùng quy định kiểu hình hoa đỏ, quả tròn.
c) Ở F2, số cá thể có kiểu gene giống kiểu gene của F1 chiếm tỉ lệ 50%.
d) F1 xảy ra hoán vị gene với tần số 20%.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: b); d)
Theo giả thiết: Màu sắc do 1 gene (A, a).
Hình dạng quả do 1 gene khác (B, b).
Pt/c: đỏ, tròn × vàng, bầu → F1: 100% đỏ, tròn.
Vì mỗi gene 1 tính trạng
⇒ đỏ (A) > vàng(a), tròn (B) > bầu (b)
⇒ F1: (Aa, Bb) (P tương phản, F1 đồng tính và mỗi gene quy định một tính trạng, thì tính trạng xuất hiện ở F1 là tính trạng trội và F1 dị hợp ở các gene tương ứng).
F1 × F1: (Aa, Bb) × (Aa, Bb) → F2: A-bb = 0,09 (với F1 dị hợp 2 gene thì F2 phân li kiểu hình thỏa quy tắc x : y : y : z).
→ aabb/F2 = 25% – A-bb = 0,16 = 0,4 (a, b)/F1 × 0,4 (a, b)/F1
Với F1 (Aa, Bb) mà cho giao tử (a, b) = 40% > 25% (giao tử liên kết).
⇒ F1: ABab , f = (0,5 – 0,4).2 = 20%
F1 × F1: ABab×ABab (f = 20%)
A → sai. Vì F2 có 10 kiểu gen.
B → đúng. Vì hoa đỏ, tròn (A-B-) có 5 kiểu gene AB/AB, AB/Ab, AB/aB, AB/ab, Ab/aB.
C → sai. Vì F1: ABab × ABab (f = 20%)
→ G: AB = ab = 0,4 Ab = aB = 0,1 AB = ab = 0,4 Ab = aB = 0,1
Kiểu gene F2 giống F1 = AB/ab = 0,4.0,4.2 = 32% (giao tử là 50%).
D → đúng. F1 hoán vị với f = 20%
Câu 2: Mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai về đặc điểm của hiện tượng hoán vị gene?
a) Làm tăng khả năng xuất hiện các biến dị tổ hợp.
b) Tần số hoán vị gene tỷ lệ nghịch với khoảng cách giữa các gene.
c) Tấn số hoán vị gene luôn vượt quá 50%.
d) Bằng tổng tần số giao tử hoán vị.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: a); d)
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn (3 câu)
Câu 1: Ở một loài côn trùng, cặp nhiễm sắc thể giới tính ở giới cái là XX, giới đực là XY; tính trạng màu cánh do hai cặp gene phân li độc lập cùng quy định. Cho con cái cánh đen thuần chủng lai với con đực cánh trắng thuần chủng (P), thu được F1 toàn con cánh đen. Cho con đực F1 lai với con cái có kiểu gene đồng hợp tử lặn, thu được Fa có kiểu hình phân li theo tỉ lệ: 2 con đực cánh trắng : 1 con cái cánh đen : 1 con cái cánh trắng. Cho F1 giao phối ngẫu nhiên, thu được F2. Theo lý thuyết, trong số con cánh trắng ở F2, số con đực chiếm bao nhiêu phần trăm? (Hãy thể hiện kết quả bằng số thập phân và làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy)
Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN: 71,43
Theo giả thiết: ♂ XY, ♀ XX.
Tính trạng màu cánh do 2 gene phân ly độc lập quy định.
Pt/c: ♀ đen × ♂ trắng → F1 gồm 100% đen.
F1 (đen) × ♀ lặn → Fa: 2 ♂ cánh trắng : 1 ♀ cánh đen : 1 ♀ cánh trắng = 4 tổ hợp giao tử bằng nhau = 4 × 1
→ F1 dị hợp 2 gene (AaBb), tuy nhiên tỉ lệ kiểu hình xuất hiện không đều ở 2 giới (không có con đực đen) nên một trong 2 gene phải liên kết giới tính.
⮚ Pt/c: AAXBXB × aaXbY → F1: 1AaXBXb : 1AaXBY
♂F1 × lặn: AaXBY × aaXbXb → Fa: 1AaXBXb : 1aaXBXb : 1AaXbY : 1aaXbY
1♀ đen : 1♀ trắng : 2♂ trắng
Quy ước: A-B-: đen
A-bb, aaB-, aabb: trắng
* F1 × F1: AaXBY × AaXBXb
F2: trong số con cánh trắng ở F2, số con đực chiếm tỉ lệ
= aaXBY + aaXbY + A-XbY1 – (A-B-) = 5/7
Câu 2: Cho 2 cá thể ruồi giấm có cùng kiểu gene và kiểu hình thân xám, cánh dài giao phối với nhau, thu được F1 có 4 loại kiểu hình, trong đó ruồi thân đen, cánh dài chiếm tỉ lệ 4,5%. Theo lý thuyết, xác suất xuất hiện ruồi đực F1 mang kiểu hình lặn ít nhất về 1 trong 2 tính trạng trên là:
Đáp án: 14,75%
Hướng dẫn giải
Quy ước gene: A: thân xám ; a: thân đen; B: cánh dài; b: cánh cụt
F1 có 4 kiểu hình → P dị hợp 2 cặp gene. Mà ở ruồi giấm chỉ có con cái có HVG, để tạo 4 loại kiểu hình thì con đực phải có kiểu gene dị hợp đều
Ở F1 , tỷ lệ ruồi thân đen, cánh dài ( aaB-) = 0,045 => aaB- = 0,25-aabb => aabb = 0,25-0,045 = 0,205 = ab (♀) x 1/2 (♂) => ab = 0,41 →f = 18%.
Tỉ lệ KH lặn về ít nhất 1 trong 2 tính trạng = lặn 1 tính trạng + lặn 2 tính trạng = 0,045 x2 + 0,205= 0,295
→ Ruồi đực F1 mang kiểu hình lặn ít nhất về1 trong 2 tính trạng = 0,209 x 1/2= 0,1475 = 14,75% -> D đúng.
Câu 3: Cho con đực (XY) lông không có đốm lai với con cái lông có đốm được F1: Con đực: 100% lông có đốm. Con cái: 100% lông không đốm. Từ kết quả của phép lai này cho phép kết luận cặp tính trạng này di truyền theo quy luật:
A. trội hoàn toàn, gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
B. liên kết giới tính, gen nằm trên nhiễm sắc thể X.
C. di truyền theo dòng mẹ, gen nằm ở tế bào chất.
D. liên kết giới tính, gen nằm trên nhiễm sắc thể Y.
II. BÀI TẬP LUYỆN TẬP
Phần I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (18 câu)
Câu 1: Cho biết mỗi gene quy định một tính trạng, genee trội là trội hoàn toàn. Quá trình giảm phân không xảy ra đột biến. Phép lai AAXBXb × AaXbY cho đời con có bao nhiêu loại kiểu gene, bao nhiêu loại kiểu hình?
A. 12 loại kiểu gene, 6 loại kiểu hình. B. 12 loại kiểu gene, 8 loại kiểu hình.
C. 8 loại kiểu gen, 4 loại kiểu hình. D. 10 loại kiểu gene, 6 loại kiểu hình.
Hướng dẫn giải
Đáp án C.
Phép lai AAXBXb × AaXbY = (AA× Aa)( XBXb × XbY).
AA× Aa 1AA : 1Aa. Số loại kiểu gen: 2, số loại kiểu hình: 1. XBXb × XbY 1XBXb: 1XbXb: XBY : 1XbY.
Số loại kiểu gene: 4. Số loại kiểu hình 4 (giới XX có 2 loại kiểu hình, giới XY có 2 loại kiểu hình)
Số loại kiểu gene = 2× 4 = 8. Số loại kiểu hình = 1× 4 = 4.
Câu 2: Khi nói về đặc điểm di truyền của gene trên nhiễm sắc thể giới tính, có bao nhiêu phát biểu sau đây là đúng?
(1) Gene trên nhiễm sắc thể giới tính X thường di truyền chéo.
(2) Gene trên nhiễm sắc thể giới tính Y thường di truyền thẳng.
(3) Ở giới dị giao tử gene không tồn tại thành cặp allele.
(4) Biểu hiện đều ở cả hai giới đực và cái.
(5) Ở người, nếu bố mang kiểu hình trội, thì tất cả con gái sinh ra mang kiểu hình trội giống bố.
A. 2. B. 5. C. 3. D. 4.
Hướng dẫn giải
Có 3 phát biểu đúng là I, II và V. → Đáp án C.
III. sai. Vì ở vùng tương đồng gene vẫn tồn tại thành từng cặp
IV sai. Vì biểu hiện khác nhau ở 2 giới.
Câu 3: Tính trạng màu lông mèo do cặp gene Dd nằm trên NST giới tính X. Allele D quy định lông đen, d quy định lông vàng, kiểu gene Dd quy định lông tam thể. Cho mèo cái có lông tam thể lai với mèo đực lông vàng. Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình ở đời con là
A. 1 cái đen : 1 cái vàng : 1 đực đen : 1 đực vàng.
B. 1 cái tam thể : 1 cái vàng : 1 đực đen : 1 đực vàng.
C. 1 cái tam thể : 1 cái đen : 1 đực đen : 1 đực vàng.
D. 1 cái tam thể :1 cái vàng :1 đực tam thể :1 đực vàng.
Câu 4: Ở người, allele A nằm trên nhiễm sắc thể X quy định mắt nhìn màu bình thường là trội hoàn toàn so với allele a quy định bệnh mù màu. Kiểu gene nào sau đây là người nữ bị mù màu?
A. XAXa. B. XAY. C. XaXa. D. XaY.
Câu 5: Ở gà, tính trạng màu lông do một cặp gene quy định, gene A quy định lông vằn trội hoàn toàn so với gene a quy định lông đen, gene nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X, không có allele tương ứng trên Y. Cho gà trống lông vằn giao phối với gà mái lông đen (P), thu được F1 gồm 100% gà lông vằn. F1 giao phối ngẫu nhiên với nhau thu được F2. Biết không xảy ra hiện tượng đột biến. Theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình về màu lông ở F2 là
A. 1 lông vằn : 1 lông đen. B. 3 lông vằn : 1 lông đen.
C. 100% lông vằn. D. 1 lông vằn : 3 lông đen.
Câu 6: Một loài có bộ NST 2n = 20 thì có bao nhiêu nhóm gene liên kết?
A. 10. B. 20. C. 5. D. 15.
Câu 7: Khi nói về liên kết gene hoàn toàn, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng?
(1) Liên kết gene không làm xuất hiện biến dị tổ hợp.
(2) Các cặp gene càng nằm ở vị trí gần nhau thì liên kết càng bền vững.
(3) Số lượng gene nhiều hơn số lượng NST nên liên kết gene là phổ biến.
(4) Liên kết gene đảm bảo tính di truyền ổn định của cả nhóm tính trạng.
(5) Mỗi NST mang nhiều gene và các gene này di truyền cùng nhau cho nên liên kết gene là phổ biến.
A. 2. B. 3. C. 5. D. 4.
Hướng dẫn giải
(1) Liên kết gene không làm xuất hiện biến dị tổ hợp. Sai vì liên kết gene không hoàn toàn làm xuất hiện BDTH.
Câu 8: Nhận định sau đây về di truyền liên kết hoàn toàn (liên kết gene) là sai?
A. Các gene gần nhau trên cùng một nhiễm sắc thể có xu hướng di truyền cùng nhau.
B. Hiện tượng này thường xảy ra sự trao đổi chéo giữa 2 trong 4 chromatid ở kì đầu của giảm phân 1.
C. Số nhóm liên kết tương đương với số nhiễm sắc thể khác nhau trong một bộ nhiễm sắc thể.
D. Tập hợp các gene liên kết thuộc mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng tạo thành một nhóm liên kết.
Câu 9: Khi tìm hiều vai trò của liên kết gene, có bao nhiêu nhận định sau đây đúng?
- Kết giúp duy trì các tổ hợp kiểu gene tốt ở sinh vật.
- Liên kết gene hoàn toàn đảm bảo sự di truyền ổn định của từng nhóm tính trạng.
- Góp phần tạo ra nhiều biến dị tổ hợp ở đời con.
(4) Nhờ liên kết gene mà giúp nhanh quá trình tạo giống mới.
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Câu 10: Thông tin “ở lúa mì, gene quy định tính kháng bệnh rỉ sét do vi khuẩn liên kết với gene quy định các tính trạng làm giảm năng suất, vì vậy, đây là tổ hợp gene liên kết cần được phá vỡ khi tạo giống lúa mì”. Có bao nhiêu nhận định nào sau đây đúng khi tạo giống lúa mì?
(1) Giống gốc trên NST mang hai gene, một gene tốt và một gene xấu trên cùng 1 NST.
(2) Muốn tạo giống lúa mì tốt cần thiết lập nhóm liên kết mới.
(3) Muốn tạo giống lúa mì tốt phá vỡ nhóm liên kết của gene quy định tính trạng không mong muốn .
(4) Có thể sử dụng phương pháp gây đột biến chuyển đoạn để loại bỏ gene xấu làm giảm năng suất.
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Câu 11: Khi tìm hiểu hoán vị gene, có bao nhiêu nhận định sau đây đúng?
(1) Tạo ra tổ hợp kiểu gene, kiểu hình khác bố mẹ gọi là biến dị tổ hợp.
(2) Hoán vị gene có thể làm xuất hiện biến dị tổ hợp xấu, không thích nghi được CLTN đào thải.
(3) Hoán vị gene làm xuất hiện biến dị tổ hợp tốt, thích nghi, CLTN giữ lại, con cháu ngày càng tăng.
(4) Hoán vị gene góp phần tạo sự đa dạng sinh giới, làm sinh giới ngày càng tiến hóa và thích nghi.
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Câu 12: Trong trường hợp các tính trạng di truyền trội hoàn toàn và cả bố và mẹ đều có hoán vị gene với tần số 40% thì ở đời con của phép lai Ab/aB x AB/ab kiểu hình mang 2 tính trạng trội có tỉ lệ là bao nhiêu?
A. 30%. B. 56%. C. 56,25%. D. 36%.
Câu 13: Có bao nhiêu điểm giống nhau giữa quy luật phân li độc lập và quy luật hoán vị gene trong những đặc điểm dưới đây:
(1) Các gene nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể (NST).
(2) Mỗi gene nằm trên một NST khác nhau.
(3) Thể dị hợp hai cặp gene giảm phân bình thường cho 4 loại giao tử.
(4) Tỉ lệ một loại kiểu hình chung bằng tích tỉ lệ các loại tính trạng cấu thành kiểu hình đó.
(5) Làm xuất hiện biến dị tổ hợp.
(6) Trong trường hợp mỗi gen quy định một tính trạng, nếu P thuần chủng, khác nhau về các cặp tính trạng tương phản thì F1 đồng loạt có kiểu hình giống nhau và có kiểu gene dị hợp tử.
A. 4. B. 5. C. 3. D. 2.
Câu 14: Cho cây (P) thân cao, hoa đỏ tự thụ phấn, thu được F1 gồm: 37,5% cây thân cao, hoa đỏ : 37,5% cây thân cao, hoa trắng : 18,75% cây thân thấp, hoa đỏ : 6,25% cây thân thấp, hoa trắng. Biết tính trạng chiều cao cây do một cặp gene quy định, tính trạng màu sắc hoa do hai cặp gene khác quy định, không có hoán vị gene và không xảy ra đột biến. Nếu cho cây (P) giao phấn với cây có kiểu gene đồng hợp tử lặn về ba cặp gene trên thì tỉ lệ phân li kiểu hình ở đời con là:
A. 1 cây thân thấp, hoa đỏ : 1 cây thân thấp, hoa trắng : 1 cây thân cao, hoa đỏ : 1 cây thân cao, hoa trắng.
B. 3 cây thân cao, hoa đỏ : 1 cây thân thấp, hoa trắng.
C. 1 cây thân thấp, hoa đỏ : 2 cây thân cao, hoa trắng : 1 cây thân thấp, hoa trắng.
D. 1 cây thân thấp, hoa đỏ : 1 cây thân cao, hoa trắng : 2 cây thân thấp, hoa trắng.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: C
P: cao, đỏ × cao, đỏ
→ F1: 6 cao, đỏ : 6 cao, trắng : 3 thấp, đỏ : 1 thấp, trắng
+ 3 cao : thấp → P. Aa × Aa
+ 9 đỏ : 7 trắng → quy ước: B-D-: đỏ, B-dd bbD- bbdd trắng ∈ tương tác genc
⇒ P. BbDd × BbDd.
P: (Aa, BbDd) × (Aa, BbDd) → F1: aaB-D- = 3/16.
⇔ aaB- = 3/16:3/4 = 1/4
→ aabb = 25% – 1/4 = 0 = 0 (a, b)/P × 0 (a, b)/P
→ P: AbaB liên kết hoàn toàn (do dị hợp (Aa, Bb) mà cho giao tử (a, b) = 0% → A, b = a, B = 1/5 ⇒ AbaB liên kết hoàn toàn)
⇒ P:
AbaBDd (liên kết hoàn toàn) hoặc AdaDBb (liên kết hoàn toàn)
* P: AbaBDd (liên kết hoàn toàn) × ababdd → F1: (1A-bb : 1aaB-)(1D- : 1dd)
= 1A-bbD- : 1A-bbdd : 1aaB-D- : 1aaB-dd
2cao, trắng : 1 thấp, đỏ : 1 thấp, trắng
Câu 15: Nhận định nào sau đây đúng về hoán vị gene?
A. Là hiện tượng các allele tương ứng của một gene trao đổi vị trí cho nhau trên cặp NST tương đồng.
B. Không làm xuất hiện các tổ hợp gene mới, từ đó không dẫn tới tạo thành các tổ hợp kiểu hình mới.
C. Tần số hoán vị gene được tính bằng tỉ lệ phần trăm các giao tử liên kết.
D. Tần số hoán vị gene luôn lớn hơn hoặc bằng 50%.
Câu 16: Khi tìm hiểu bản đồ di truyền, nhận định sau đây sai?
A. Xác định khoảng cách giữa các gene trên NST được tính thông sự liên kết hoàn toàn các gene trên NST.
B. Sơ đồ biểu diễn trật tự sắp xếp và khoảng cách tương đối giữa các gene trên NST.
C. Xây dựng bản đồ di truyền dựa vào trao đổi chéo giữa các NST và được gọi là bản đồ liên kết.
D. Bản đồ di truyền được chia thành các đơn vị bản đồ hay centiMorgan (cM). Tần số tái tổ hợp là 1 % tương ứng với 1 cM.
Câu 17: Trong phép lai phân tích cá thể có kiểu gene dị hợp tử về hai gene, nếu hai gene càng nằm xa nhau trên nhiễm sắc thể thì có kiểu hình như thế nào là đúng?
A. Kiểu hình giống bố mẹ càng lớn.
B. Kiểu hình khác giống bố mẹ càng bé.
C. Kiểu hình tái tổ hợp càng lớn.
D. Kiểu hình liên kết chiếm 100%.
Câu 18: Một loài động vật, xét 2 cặp gene cùng nằm trên 1 cặp nhiễm sắc thể thường; mỗi gene quy định một tính trạng, mỗi gene đều có 2 alelle và các alelle trội là trội hoàn toàn. Biết rằng không xảy ra đột biến. Theo lí thuyết, có bao nhiêu dự đoán sau đây đúng?
(1) Lai hai cá thể với nhau có thể thu được đời con gồm toàn cá thể dị hợp tử về 1 cặp gene.
(2) Lai hai cá thể với nhau có thể thu được đời con có 5 loại kiểu gen.
(3) Cho cơ thể dị hợp tử về 2 cặp gene lai với cơ thể dị hợp tử về 1 cặp gene, thu được đời con có số cá thể dị hợp tử về 2 cặp gene chiểm 25%.
(4) Lai hai cá thể với nhau có thể thu được đời con có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 3 : 1
A. 1. B. 4. C.3. D. 2.
Phần II. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai?
Câu 1: Một loài thực vật, xét 3 cặp gene nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể; mỗi gcn quy định một tính trạng, mỗi gene đều có 2 allele và các allele trội là trội hoàn toàn. Cho hai cây đều có kiểu hình trội về cả 3 tính trạng (P) giao phối với nhau, thu được F1 có 1% sổ cây mang kiểu hỉnh lặn về cả 3 tính trạng. Cho biểt không xảy ra đột biển nhưng xảy ra hoán vị gene ở cả quá trình phát sinh giao tử đực vả giao tử cái với tần số bằng nhau. Theo lí thuyết, mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai?
a) Ở F1, tỉ lệ cây đồng hợp tử về cả 3 cặp gene bằng tỉ lệ cây dị hợp tử về cả 3 cặp gen.
b) Ở F1, có 13 loại kiểu gene quy định kiểu hình trội về 2 trong 3 tính trạng.
c) Nếu hai cây ở P có kiểu gene khác nhau thì đã xảy ra hoán vị gene với tần số 40%.
d) Ở F1, có 18,5% số cây mang kiểu hình trội về 1 trong 3 tính trạng.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A – B
Xét 3 cặp gene nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể
P: A-B-D- × A-B-D- → F1: aabbdd = 0,01
→ P: Aa,Bb,Dd × Aa,Bb,Dd → F1: aabbdd = 0,01. (nếu cho 2 gene đầu trên cùng 1 cặp NST)
→ aabb = 0,01/dd = 0,01/0,25 = 0,04 = 0,2 . 0,2
→ P: AbaBDd (f = 40%)
P: AbaBDd (f = 40%) × AbaBDd (f = 40%)
G:
A → đúng.
B → đúng: T1T2L3 + T1L2T3 + L1T2T3 =
= 5.1 + 2.2 + 2.2 = 13
C → sai. Nếu tần số HVG 2 giới 40% mà 2 bên có kiểu gene khác nhau thì KH lặn aabbdd = (1-f)/2 . (f/2).1/4 ≠ 1% (do f không thoả)
D → sai. Vì L1L2T3 + L1T1L3 + T1L2L3 = = (0,04).3/4 + (0,25 – 0,04).1/4 × 2 = 13,5%
Câu 2: Cho con đực thân đen mắt trắng thuần chủng lai với con cái thân xám mắt đỏ thuần chủng được F1 toàn thân xám mắt đỏ. Cho F1 giao phối với nhau, đời F2 có tỉ lệ: Ở giới cái: 100% thân xám mắt đỏ ở giới đực: 40% thân xám mắt đỏ : 40% thân đen mắt trắng : 10% thân xám mắt trắng : 10% thân đen mắt đỏ. Biết mỗi tính trạng do 1 cặp gene quy định. Theo lý thuyết, mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai?
a) 2 gene quy định màu thân và màu mắt nằm vùng không tương đồng của NST giới tính X.
b) 2 gene quy định màu thân và màu mắt liên kết không hoàn toàn, hoán vị xảy ra ở con cái F1 với tần số 20%.
c) Hoán vị gene xảy ra ở con cái và con đực F1 với tần số 20%.
d) Con đực và con cái F1 có kiểu gene lần lượt là XABY, XABXab.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: a), b), d).
Đây là phép lai một tính trạng.
Pt/c: ♂thân đen, mắt trắng × ♀thân xám, mắt đỏ →F1: 100% thân xám, mắt đỏ.
F1 × F1: thân xám, mắt đỏ × thân xám, mắt đỏ
→ F2: + ♀: 100% thân xám, mắt đỏ.
+ ♂: 40% thân xám, mắt đỏ : 40% thân đen, mắt trắng : 10% thân xám, mắt trắng: 10% thân đen, mắt đỏ.
⇔ F2: + ♀: 50% thân xám, mắt đỏ.
+ ♂: 20% thân xám, mắt đỏ : 20% thân đen, mắt trắng : 5% thân xám, mắt trắng : 5% thân đen, mắt đỏ.
⮚ Xét riêng từng tính trạng ở F2:
– Màu thân: 75% xám : 25% đen →A (xám) >> a (đen) và thân đen (lặn) chỉ ở giới đực ⇒ gene (A,
a) trên NST X và giới đực phải là XY (vì kiểu hình lặn chỉ có giới đực).
– Màu mắt: 75% mắt đỏ : 25% mắt trắng →B (mắt đỏ) >> b (mắt trắng) và mắt trắng (lặn) chỉ ở giới đực ⇒ gene (B, b) trên NST X và giới đực phải là XY (vì kiểu hình lặn chỉ có giới đực).
⇒ 2 gene (A, a; B, b) nằm trên NST X không có trên Y.
⮚ Pt/c: ♀XABXAB (thân xám, mắt đỏ) × ♂XabY (thân đen, mắt trắng)
→ F1: 1XABXab : 1XABY (100% thân xám, mắt đỏ)
F1 × F1: XABXab × XABY → F2: ♂ thân đen, mắt trắng (XabY) = 0,2 = 0,4.0,5
→ XABXab cho giao tử Xab = 0,4 > 25% là giao tử liên kết f = (0,5 – 0,4).2 = 20%.
C. sai, vì hoán vị gene chỉ xảy ở con cái.
Câu 3: Ở một loài thực vật, xét 2 tính trạng, mỗi tính trạng đều do một gene có 2 alelle quy định, alelle trội là trội hoàn toàn. Hai gene này cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường, hoán vị gene xảy ra ở cả quá trình phát sinh giao tử đực và giao tử cái. Giao phấn cây thuần chủng có kiểu hình trội về cả 2 tính trạng với cây có kiểu hình lặn về cả 2 tính trạng trên (P), thu được F1. Cho F1 giao phấn với nhau, thu được F2. Biết rằng không xảy ra đột biến. Theo lý thuyết, mỗi nhận định sau đây là Đúng hay Sai?
a) Có 10 loại kiểu gen.
b) Có 2 loại kiểu gene dị hợp tử về cả 2 cặp gen.
c) Kiểu hình trội về 2 tính trạng luôn chiếm tỉ lệ nhỏ nhất.
d) Kiểu hình lặn về 2 tính trạng luôn chiếm tỉ lệ nhỏ nhất.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: a); b)
Theo giả thiết: mỗi tính trạng đều do một gene có 2 alelle quy định, alelle trội là trội hoàn toàn. Hai gene này cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường, hoán vị ở 2 giới như nhau.
Pt/c: A-B- × aabb → F1 dị hợp (Aa, Bb).
F1 × F1: (Aa, Bb) × (Aa, Bb) → F2: xA-B- : yA-bb : yaaB- : zaabb (x = 50% + z, y + z = 25%).
Kết luận:
A → đúng. Vì 2 gene trên 1 cặp NST, cơ thể dị hợp và hoán vị 2 bên. Nên mỗi bên cho 4 loại giao tử → đời con có 10 loại kiểu gen.
B → đúng. Có 2 loại kiểu gene dị hợp tử về cả 2 cặp gene (Vì hoán vị 2 bên nên tạo được kiểu gen: AB/ab và Ab/aB).
C → sai. Vì F2: xA-B- : yA-bb : yaaB- : zaabb; với x = 50% + z, y + z = 25% ⇒ x(A-B-) lớn nhất.
D → sai. Vì có thể aabb ≥ A-bb (aaB-) hoặc nhỏ hơn. Ví dụ: nếu giao tử lặn (ab) =40% → aabb =16% lớn hơn A-bb = 25% -16% = 9%.
Câu 4: Ở một loài thực vật, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng; tính trạng chiều cao cây được quy định bởi hai gen, mỗi gen có hai alen (B, b và D, d) phân li độc lập. Cho cây hoa đỏ, thân cao (P) dị hợp tử về 3 cặp gen trên lai phân tích, thu được Fa có kiểu hình phân li theo tỉ lệ 7 cây thân cao, hoa đỏ : 18 cây thân cao, hoa trắng : 32 cây thân thấp, hoa trắng : 43 cây thân thấp, hoa đỏ. Trong các kết luận sau đây, có bao nhiêu kết luận đúng?
a) Kiểu gen của (P) là .
b) Ở Fa có 8 loại kiểu gen.
c) Cho (P) tự thụ phấn, theo lí thuyết, ở đời con kiểu gen đồng hợp tử lặn về 3 cặp gen chiếm tỉ lệ 0,49%.
d) Cho (P) tự thụ phấn, theo lí thuyết, ở đời con có tối đa 27 loại kiểu gen và 4 loại kiểu hình.
Hướng dẫn giải
a) Sai. Kiểu gen của (P) là AaBbDd b) Đúng. Ở Fa có 8 loại kiểu gen. c) Sai. Tỉ lệ đồng hợp lặn về 3 cặp gen là 1,5625%, không phải 0,49%. d) đúng. Số loại kiểu gen là 27 và 4 loại KH.
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn (6 câu)
Câu 1: Ở một loài thực vật lưỡng bội, tính trạng thân cao trội hoàn toàn so với thân thấp, quả hình cầu trội hoàn toàn so với quả hình lê. Các gene quy định chiều cao và hình dạng quả cùng nằm trên 1 nhiễm sắc thể và cách nhau 20 centi Moocgan (cM). Cho cây thuần chủng thân cao, quả hình cầu lai với cây thân thấp, quả hình lê, Fl thu được 100% thân cao, quả hình cầu. Cho cây Fl lai với cây thân thấp, quả hình lê. Nếu không có đột biến mới, khả năng sống của các tổ hợp gene là như nhau. Theo lý thuyết, ở F2 cây thân cao, quả hình lê chiếm bao nhiêu phần trăm? (Hãy thể hiện kết quả bằng số thập phân và làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy)
Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN: 10,00
Theo giả thuyết: (A) thân cao >> (a) thân thấp.
(B) quả hình cầu >> (b) quả hình lê. Các gene quy định chiều cao và hình dạng quả cùng nằm trên 1 nhiễm sắc thể và cách nhau 20 cM (f = 20%).
Pt/c: A-B- × aabb → F1: 100% A-B-
⇔ (AA, BB) × (aa, bb) → F1 (Aa, Bb) (Vì 2 gen/1NST)
⇔ ABAB×abab→ F1: ABab
* F1 × thấp, lê: ABab (f = 20%) × abab→ F2:
G: |AB = ab = 0,4 Ab = aB = 0,1 1ab
Vậy F2: cây thân cao, quả hình lê (A-bb) = 0,1 × 1 = 10%
Câu 2: Tóm tắt thí nghiệm Morgan:
Có bao nhiêu nhận định sau đây đúng?
(1) 2 cặp gene nằm trên 1 cặp nhiễm sắc thể.
(2) Cơ thể lai với F1 (bb, vv) cho 1 loại giao tử lặn (a,b) chiếm 100%
(3) Cơ thể ♀ F1 (Bb,Vv) cho cho 2 loại giao tử bằng nhau: (B,V) : (b,v) = 1:1 thì 2 cặp gene nằm trên 1 cặp NST LKHT.
(4) Cơ thể Fa có kiểu hình thân xám, cánh cụt chiếm 8,5% cho một loại giao tử mang cả hai alelle lặn của hai gene.
(5) Cơ thể đực lai với F1 cho 1 loại giao tử lặn mà kiểu hình Fa có 4 kiểu hình ứng với 4 kiểu gene thì chứng tỏ con cái F1 (Bb, Vv) cho 4 loại giao tử không bằng nhau. Nghĩa là mỗi tế bào khi giảm phân cho 4 loại giao tử không bằng nhau.
ĐÁP ÁN: 3; (1); (2); (4).
Câu 3: Cho cây (P) có kiểu gene AB/ab tự thụ phấn, thu được F1. Cho biết trong quá trình hình thành giao tử đực và giao tử cái đều không xảy ra đột biến nhưng xảy ra hoán vị gene với tần số 20%. Theo lý thuyết, trong tổng số cây thu được ở F1, số cây có kiểu gene AB/ab chiếm tỷ lệ bao nhiêu phần trăm? (Hãy thể hiện kết quả bằng số thập phân và làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy)
ĐÁP ÁN: 32,00
Câu 4: Ở một loài thực vật, hai cặp gene A, a và B, b quy định 2 cặp tính trạng tương phản, giá trị thích nghi của các alelle đều như nhau, tính trội là trội hoàn toàn. Khi cho các cây P thuần chủng khác nhau giao phấn thu được F1. Cho F1 giao phấn, được F2 có tỉ lệ kiểu hình lặn về cả 2 tính trạng chiếm 4%. Quá trình phát sinh giao tử đực và cái diễn ra như nhau. Theo lý thuyết, tỉ lệ kiểu hình trội về cả 2 tính trạng chiếm tỉ lệ bao nhiêu phần trăm? (Hãy thể hiện kết quả bằng số thập phân và làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy)
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết: 2 cặp gene quy định 2 cặp tính trạng.
Pt/c và tương phản → F1 100% trội cả 2 tính trạng → F2: aabb = 0,04 ⇒ F1: Aa, Bb
F1 × F1: (Aa, Bb) × (Aa, Bb)
→ F2: aabb = 0,04 (phép lai F1 dị hợp 2 gene thỏa quy tắc kiểu hình đời con F2 thỏa x : y : y : z)
Vậy tỉ lệ kiểu hình trội 2 tính trạng trội (A-B-) = 0,5 + 0,04 = 54%
ĐÁP ÁN: 54,00
Câu 5: Một cơ thể có kiểu gene ABC/abc. Biết có hai điểm trao đổi chéo không đồng thời xảy ra. Không phát sinh đột biến, theo lý thuyết, thì số loại giao tử của có thể đó là bao nhiêu?
ĐÁP ÁN: 6
Câu 6: Ở một loài thực vật, alelle A quy định quả tròn trội hoàn toàn so với alelle a quy định quả dài; alelle B quy định quả ngọt trội hoàn toàn so với alelle b quy định quả chua. Hai cây dị hợp về cả hai cặp gene trên giao phấn với nhau, thu được đời con gồm 4 loại kiểu hình trong đó kiểu hình quả tròn, chua chiếm tỷ lệ 24%. Theo lý thuyết, trong tổng số cây thu được ở đời con, số cây có kiểu hình quả tròn, ngọt chiếm tỷ lệ chiếm bao nhiêu phần trăm? (Hãy thể hiện kết quả bằng số thập phân và làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy)
Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN: 51,00
A quy định quả tròn >> a quy định quả dài
B quy định quả ngọt >> b quy định quả chua
P: (Aa,Bb) × (Aa,Bb) → F1: A-bb = 0,24 (phép lai thỏa quy tắc x : y : y : z)
→ aabb = 0,25 – 0,24 = 0,01 = 0,1.0,1
F1: kiểu hình A-B- = 0,5 + z = 0,5 + 0,01 = 51%
Tham khảo chi tiết nội dung:
CHUYÊN ĐỀ 4. NHIỄM SẮC THỂ VÀ CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN tại đây:
https://drive.google.com/file/d/1raV-x_-3XhXhXIclN0syh3iYhc4YgPEC/view?usp=sharing
Bài viết cung cấp kiến thức trọng tâm về di truyền học của Morgan, giúp bạn nắm vững lý thuyết và vận dụng giải bài tập. Ôn thi ĐGNL chúc bạn học tốt và đạt kết quả cao trong kỳ thi sắp tới!