CHUYÊN ĐỀ 1: CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN (Phần 1)

A. Tóm tắt kiến thức cơ bản

I.Các khái niệm

1.Tính trạng: Là đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lý của cơ thể nhờ đó có thể phân biệt được cơ thể này với cơ thể khác.

- Có hai loại tính trạng:

   + Tính trạng tương ứng: là những biểu hiện khác nhau của cùng một tính trạng.

   + Tính trạng tương phản: là hai tính trạng tương ứng có biểu hiện trái ngược nhau.

2.Cặp gen tương ứng: Là cặp gen nằm ở vị trí tương ứng trên cặp NST tương đồng và qui định một cặp tính trạng tương ứng hoặc nhiều cặp tính trạng không tương ứng ( di truyền đa hiệu).

3.Alen: Là những trạng thái khác nhau của cùng một gen.

4.Gen alen: Là các trạng thái khác nhau của cùng một gen tồn tại trên một vị trí nhất định của cặp NST tương đồng có thể giống nhau hoặc khác nhau về số lượng thành phần, trình tự phân bố các Nuclêôtít.

5.Gen không alen: Là các trạng thái khác nhau của các cặp gen không tương ứng tồn tại trên các NST không tương đồng hoặc nằm trên cùng một NST thuộc một nhóm liên kết.

6.Kiểu gen: Là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể thuộc một loài sinh vật.

7.Kiểu hình: Là tập hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể. Kiểu hình thay đổi theo giai đoạn phát triển và điều kiện của môi trường. Trong thực tế khi đề cập đến kiểu hình người ta chỉ quan tâm đến một hay một số tính trạng.

8.Giống thuần chủng: Là giống có đặc tính di truyền đồng nhất và ổn định, thế hệ con không phân li và có kiểu hình giống bố mẹ.

9.Tính trạng trội: Là tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử trội hoặc dị hợp tử.

   + Trội hoàn toàn: Là hiện tượng gen trội át chế hoàn toàn gen lặn dẫn đến thể dị hợp biểu hiện kiểu hình trội.

   + Trội không hoàn toàn: Là hiện tượng gen trội át chế không hoàn toàn gen lặn dẫn đến thể dị hợp biểu hiện tính trạng trung gian.

10. Tính trạng lặn: Là tính trạng chỉ xuất hiện khi kiểu gen ở trạng thái đồng hợp tử lặn

11.Đồng hợp tử: Là kiểu gen có hai gen tương ứng giống nhau.

12.Dị hợp tử: Là kiểu gen có hai gen tương ứng khác nhau.

13.Di truyền: Là hiện tượng truyền đạt các đặc tính của bố mẹ, tổ tiên cho các thế hệ con cháu.

14. Biến dị: Là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ và khác nhau ở nhiều chi tiết, đôi khi có thêm những đặc điểm mới hoặc không biểu hiện những đặc điểm của bố mẹ.

15.Giao tử thuần khiết: Là giao tử chỉ chứa một nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền được hình thành trong quá trình phát sinh giao tử.

II.Tóm tắt các quy luật di truyền

Tên quy luật

Nội dung

Giải thích

ý nghĩa

Phân li

Do sự phân li của cặp nhân tố di truyền trong sự hình thành giao tử chỉ chứa một nhân tố trong cặp.

Các nhân tố di truyền không hoà trộn vào nhau.

- Phân li và tổ hợp của cặp gen tương ứng.

- Xác định tính trội (thường là tính trạng tốt).

Phân li độc lập

Phân li độc lập của các cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử.

F2 có tỉ lệ mỗi kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó.

Tạo biến dị tổ hợp.

Di truyền liên kết

Các tính trạng do nhóm nhóm gen liên kết quy định được di truyền cùng nhau.

Các gen liên kết cùng phân li với NST trong phân bào.

Tạo sự di truyền ổn định của cả nhóm tính trạng có lợi.

Di truyền liên kết với giới tính

ở các loài giao phối tỉ lệ đực; cái xấp xỉ 1:1

Phân li và tổ hợp của cặp NST giới tính.

Điều khiển tỉ lệ đực: cái.

B. Phần bài tập

PHẦN 1: LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG

I. Một số câu hỏi lý thuyết:

Câu 1: Trình bày phương pháp phân tích các thế hệ lai của Menđen?

Trả lời:

+ Lai các cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về một hoặc một số tính trạng tương phản rồi theo dõi các đời con cháu, phân tích sự di truyền của mỗi cặp tính trạng, trên cơ sở đó phát hiện quy luật di truyền chung của nhiều cặp tính trạng.

+ Dựng toán thống kê và lý thuyết xác suất để thống kê kết quả và rút ra các quy luật di truyền cơ bản của sinh vật.

Câu 2: Phát biểu nội dung định luật phân li? Menđen đó giải thích kết quả về phép lai một cặp tính trạng trên cây đậu Hà Lan như thế nào?

Trả lời:

- Nội dung quy luật phân li: Trong quá trình phát sinh giao tử, mỗi nhân tố di truyền đó phân li về một giao tử và giữ nguyên bản chất như ở cơ thể thuần chủng P.

- Menđen đó giải thích kết quả như sau:

+ Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quy định (sau này gọi là gen).

+ Trong quá trình phát sinh tạo giao tử, mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền đó phân li về một giao tử.

+ Trong quá trình thụ tinh, cỏc nhân tố di truyền tổ hp lại trong hợp tử thành từng cặp tương ứng và quy định kiểu hình của cơ thể.

®Như vậy, sự phân li và tổ hợp của cặp nhân tố di truyền (gen) quy định cặp tính trạng thông qua quá trình phát sinh giao tử và thụ tinh chính là cơ chế di truyền các tính trạng.

Câu 3: Muốn xác định kiểu gen cơ thể mang tính trạng trội cần phải làm gì? Nêu cách làm và giải thích kèm theo sơ đồ lai minh họa?

Trả lời:

- Muốn xác định kiểu gen cơ thể mang tính trạng trội cần phải dựng phép lai phân tích.

- Cách làm như sau:

+ Cơ thể mang tính trạng trội cú kiểu gen đồng hợp tử (AA) hoặc dị hợp tử (Aa).

+ Ta đem cơ thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen lai với cơ thể mang tính trạng lặn. Rồi sau đó dựa vào kiểu hình con lai cần xác định:

- Nếu con lai phân tích đồng tính, chứng tỏ cơ thể mang tớnh trạng trội chi tạo ra một loại giao tử (A) tức là đồng hợp (AA).

- Nếu con lai phân tích đều phân tính, chứng tỏ cơ thể mang tính trạng trội đó tạo ra hai loại giao tử (A) và (a) tức là dị hợp (Aa).

- Sơ đồ lai minh họa:

                 + P:    AA (tính trạng trội)       x        aa (tính trạng lặn)

                    GP:    A                                             a

                   F1:                       Aa (con lai đồng tính – cú 1 kiểu hình)

                + P:    Aa (tính trạng trội)       x        aa (tính trạng lặn)

                    GP:    A, a                                       a

                   F1:                       1Aa : 1aa (con lai phân tính tỉ lệ 1 trội : 1 lặn)

Câu 4: Tại sao trong phép lai phân tích, nếu kết quả lai có hiện tượng đồng tính thì cơ thể mang tính trạng trội phải có kiểu gen đồng hợp? Nếu có hiện tượng phân tính thì cơ thể mang tính trạng trội cú kiểu gen dị hợp?

Trả lời:

- Phép lai phân tích là phép lai giữa cơ thể mang tính trạng trội với cơ thể mang tính trạng lặn. Cơ thể mang tính trạng lặn chỉ cho một loại giao tử mang gen lặn (a). Loại giao tử này không quyết định được kiểu hình ở đời con lai. Quyết định kiểu hình ở đời con lai là giao tử của cơ thể mang tính trạng trội.

- Nếu đời con lai đồng tính thì cơ thể mang tính trạng trội chỉ cho ra một loại giao tử, nó phải có kiểu gen đồng hợp:

AA x aa → Aa

- Nếu đời con lai có hiện tượng phân tính với tỉ lệ 1:1 tức là cho hai kiểu hình với tỉ lệ 1:1 thì cơ thể mang tính trạng trội đó cho ra 2 loại giao tử với tỉ lệ là 1:1, nú là dị hợp tử:

Aa x aa → Aa : aa

Câu 5: So sánh trội hoàn toàn và trội khụng hoàn toàn trong lai 1 cặp tính trạng?

Trả lời

   a. Giống nhau

   - Đây đều là phép lai 1 cặp tính trạng.

   - Bố mẹ đem lai đều thuần chủng.

   - Kết quả thu được F1 đồng tính về kiểu hình và kiều gen dị hợp.

   - Kết quả thu được ở F2 là sự phân hoá về kiểu gen theo tỉ lệ 1:2:1

   b. Khác nhau

Trội hoàn toàn

Trội khụng hoàn toàn

- Gen trội lấn át hoàn toàn gen lặn do đó kiểu gen dị hợp biểu hiện kiểu hình của gen trội.

- Gen trội không lấn át hoàn toàn gen lặn do đó kiểu gen dị hợp biểu hiện tính trạng trung gian giữa bố và mẹ.

- F1 thu được đồng loạt kiểu hình trội

- F1 thu được đồng loạt kiểu hình trung gian.

- F2 kiểu hình thu được phân tính theo tỉ lệ 3 trội:1 lặn

- F2 KH thu được phân tính theo tỉ lệ 1 : 2: 1.


II. Các dạng bài tập

*Dạng 1: Bài toán thuận:

* Là dạng bài đã biết tính trội lặn, kiểu hình của P . Từ đó tìm kiểu gen, kiểu hình của F và lập sơ đồ lai.

1) Cách giải: Có 3 bước giải:

      Bước 1: Dựa vào đề bài quy ước gen trội, lặn ( có thể khong có bước này nếu  như bài đã cho)

      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 kết quả của kiểu gen, kiểu hình ở con lai.

Ví dụ:

VD1: Ở  chuột lông đen trội so với lông trắng.Khi cho chuột đực lông đen giao phối với chuột cái lông trắng thì kết quả giao phối sẽ như thế nào?

-Qui ước:gen D qui định lông đen

                gen d qui định lông trắng

-Đực lông đen có KG:DD hoặc Dd,cái lông trắng  có KG:dd

-Có 2 sơ đồ lai:

+P: ♂  DD(đen)  ´   ♀ dd(trắng)

Hoặc P: ♂   Dd(đen) ´ ♀ dd(trắng)

VD2 :ở đậu hà lan thân cao là tính trạng trội so với thân thấp

a.Khi cho đậu hà lan thân cao giao phấn với nhau,F1 100% thân cao.Xác định kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai

b.Nếu cho F1 trong phép lai trên lai phân tích thì kết quả sẽ như thế nào?

Trả lời:

a.Gọi gen A qui định thân cao

gen a qui định thân thấp

do F1 100%A_ thân cao ->1 bên P luôn cho 1giao tử A,1 bên P luôn cho 1 giao tử A,a

-Sơ đồ lai:

            P: AA   x    AA -> F1: AA (100% thân cao) 

Hoặc P: AA   x    Aa  -> F1: 1AA:1Aa (100% thân cao)

*Dạng 2: Bài toán nghịch:

*Là dạng bài tập dựa vào kết quả lai để suy ra kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai

Thường gặp 2 trường hợp sau đây:

1) -Trường hợp 1: Nếu đề bài cho tỉ lệ phân tính ở con lai:

Có 2 bước giải:

+ Bước 1: Căn cứ vào tỉ lệ phân tính ở con lai để suy ra kiểu gen của bố mẹ. ( Rút gọn tỉ lệ đã cho ở con lai thành tỉ lệ quen thuộc để dễ nhận xét)

+ Bước 2: Lập sơ đồ lai và nhận xét kết quả

( Lưu ý: Nếu đề bài chưa xác định gen trội lặn thì có thể căn cứ vào tỉ lệ phân tính ở con để quy ước gen)

Ví dụ : Ở cà chua, quả đỏ trội so với quả vàng, lai 2 thứ cà chua tương phản thu được F1, cho F1 tự thụ thu được ở F2 915 cây quả đỏ, 307 cây quả vàng . Hãy biện luận và lập sơ đồ lai cho phép lai trên.

Giải :

Quy ước gen :

- Gọi A là gen quy định quả đỏ (tính trội) 

- Gọi a là gen quy định quả vàng ( tính lặn).

Xét tỉ lệ từng cặp tính trạng ở F2 : 705/224 = 3,14/1 =3/1

=> P thuần chủng tương phản 9 ĐL đồng tính của Menden )  

Pt/c:            AA  (quả đỏ)      x              aa  (quả vàng  )

GP:              A                                       a

F1 x F1     100% Aa   quả đỏ  x  Aa   quả đỏ

GF1                     A, a                       A, a

F2: KG : 1AA : 2 Aa : 1aa

KH : 3 Quả đỏ : 1 Quả vàng

2) Trường hợp 2: Nếu đề bài không cho tỉ lệ phân tính ở con lai:

* Để giải dạng này, dựa vào cơ chế phân li và tổ hợp NST trong quá trình giảm phân và thụ tinh. Cụ thề là căn cứ vào kiểu gen của F để suy ra giao tử mả F có thể nhận từ bố và mẹ. Sau đó lập sơ đồ lai kiểm nghiệm

Ví dụ: Ở người mắt nâu là trội so với màu mắt xanh. Trong một gia đình bố và mẹ đều có mắt nâu. Trong số các con sinh ra thấy có đứa con gái mắt xanh. Hãy xác định kiểu gen của bố mẹ và lập sơ đồ lai minh họa.

Trả lời:

III. Câu hỏi trắc nghiệm

(Check đáp án ở cuối bài)

Câu 1: Cơ sở tế bào học của quy luật phân ly là

   A. sự phân li và tổ hợp của cặp NST tương đồng trong giảm phân và thụ tinh.

   B. sự phân li và tổ hợp của cặp NST tương đồng trong giảm phân và thụ tinh đưa đến sự phân li và tổ hợp của các alen trong cặp.

   C. sự phân li của các alen trong cặp trong giảm phân.

   D. sự phân li của cặp NST tương đồng trong giảm phân.

Câu 2: Theo Menđen, nội dung của quy luật phân li là

   A. mỗi nhân tố di truyền (gen) của cặp phân li về mỗi giao tử với xác suất như nhau, nên mỗi giao tử chỉ chứa một nhân tố di truyền (alen) của bố hoặc của mẹ.

   B. F2 có tỉ lệ phân li kiểu hình trung bình là 3 trội : 1 lặn.

   C. F2 có tỉ lệ phân li kiểu hình trung bình là 1 : 2 : 1.

   D. ở thể dị hợp, tính trạng trội át chế hoàn toàn tính trạng lặn.

Câu 3: Theo Menđen, mỗi tính trạng của cơ thể do

   A. một nhân tố di truyền quy định.

   B. một cặp nhân tố di truyền quy định.

   C. hai nhân tố di truyền khác loại quy định.

   D. hai cặp nhân tố di truyền quy định.

Câu 4: Menđen đã tiến hành việc lai phân tích bằng cách

   A. lai giữa hai cơ thể có kiểu hình trội với nhau.

   B. lai giữa hai cơ thể thuần chủng khác nhau bởi một cặp tính trạng tương phản.

   C. lai giữa cơ thể đồng hợp với cá thể mang kiểu hình lặn.

   D. lai giữa cơ thể mang kiểu hình trội chưa biết kiểu gen với cơ thể mang kiểu hình lặn.

Câu 5: Phép lai nào sau đây được thấy trong phép lai phân tích?

I. Aa x aa;     II. Aa x Aa;     III. AA x aa;     IV. AA x Aa;     V. aa x aa.

Câu trả lời đúng là:

   A. I, III, V.

   B. I, III

   C. II, III

   D. I, V

Câu 6: Khi đem lai các cá thể thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, Menđen đã phát hiện được điều gì ở thế hệ con lai?

   A. Ở thế hệ con lai chỉ biểu hiện một trong hai kiểu hình của bố hoặc mẹ.

   B. Ở thế hệ con lai biểu hiện tính trạng trung gian giữa bố và mẹ.

   C. Ở thế hệ con lai luôn luôn biểu hiện kiểu hình giống bố.

   D. Ở thế hệ con lai luôn luôn biểu hiện kiểu hình giống mẹ.

Câu 7: Kết quả thí nghiệm lai một cặp tính trạng của Menđen đã phát hiện ra kiểu tác động nào của gen?

   A. Alen trội tác động bổ trợ với alen lặn tương ứng.

   B. Alen trội và lặn tác động đồng trội.

   C. Alen trội át chế hoàn toàn alen lặn tương ứng.

   D. Alen trội át chế không hoàn toàn alen lặn tương ứng.

Câu 8: Kết quả lai 1 cặp tính trạng trong thí nghiệm của Menđen cho tỉ lệ kiểu hình ở F2 là

   A. 1 trội : 1 lặn.

   B. 2 trội : 1 lặn.

   C. 3 trội : 1 lặn.

   D. 4 trội : 1 lặn.

Câu 9: Ở đậu Hà Lan, hạt vàng trội hoàn toàn so với hạt xanh. Cho giao phấn giữa cây hạt vàng thuần chủng với cây hạt xanh, kiểu hình ở cây F1 sẽ như thế nào?

   A. 100% hạt vàng.

   B. 1 hạt vàng : 3 hạt xanh.

   C. 3 hạt vàng : 1 hạt xanh.

   D. 1 hạt vàng : 1 hạt xanh.

Câu 10: Ở đậu Hà Lan, hạt vàng trội hoàn toàn so với hạt xanh. Cho giao phấn giữa cây hạt vàng thuần chủng với cây hạt xanh thu được F1. cho cây F1 tự thụ phấn thì tỉ lệ kiểu hình ở cây F2 sẽ như thế nào?

   A. 2 hạt vàng : 1 hạt xanh.

   B. 1 hạt vàng : 3 hạt xanh.

   C. 3 hạt vàng : 1 hạt xanh.

   D. 1 hạt vàng : 1 hạt xanh.

Câu 11: Để cho các alen của một gen phân li đồng đều về các giao tử, 50% giao tử chứa alen này, 50% giao tử chứa alen kia thì cần có điều kiện gì?

   A. Bố mẹ phải thuần chủng.

   B. Số lượng cá thể con lai phải lớn.

   C. Alen trội phải trội hoàn toàn so với alen lặn.

   D. Quá trình giảm phân phải xảy ra bình thường.

Câu 12: Ở người, gen A quy định mắt đen trội hoàn toàn so với gen a quy định mắt xanh. Mẹ và bố phải có kiểu gen và kiểu hình như thế nào để sinh con ra có người mắt đen, có người mắt xanh?

   A. Mẹ mắt đen (AA) x bố mắt xanh (aa).

   B. Mẹ mắt xanh (aa) x bố mắt đen (AA).

   C. Mẹ mắt đen (AA) x bố mắt đen (AA).

   D. Mẹ mắt đen (Aa) bố mắt đen (Aa).

Câu 13: Ở chó, lông ngắn trội hoàn toàn so với lông dài. Cho 2 con lông ngắn không thuần chủng lai với nhau, kết quả ở F1 như thế nào?

   A. Toàn lông dài.

   B. 3 lông ngắn : 1 lông dài.

   C. 1 lông ngắn : 1 lông dài.

   D. Toàn lông ngắn.

Câu 14: Ở cà chua, gen A quy định thân đỏ thẫm, gen a quy định thân xanh lục. Kết quả của một phép lai như sau: thân đỏ thẫm x thân đỏ thẫm → F1: 75% đỏ thẫm : 25% màu lục. Kiểu gen của bố mẹ trong công thức lai trên như thế nào?

   A. AA x AA.

   B. AA x Aa.

   C. Aa x Aa.

   D. Aa x aa.

Câu 15: Cho giao phấn giữa cây hoa đỏ thuần chủng với cây hoa trắng được F1 hoa đỏ, cho F1 tự thụ phấn thì kiểu hình ở cây F2 là 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng. Cách lai nào sau đây không xác định được kiểu gen của cây hoa đỏ F2?

   A. Lai cây hoa đỏ F2 với cây F1 .

   B. Cho cây hoa đỏ F2 tự thụ phấn.

   C. Lai cây hoa đỏ F2 với cây hoa đỏ P.

   D. Lai phân tích cây hoa đỏ F2

ĐÁP ÁN

1B. 2A. 3B. 4D. 5B. 6A. 7C. 8C. 9A. 10C. 11D. 12D. 13B. 14C. 15C ./. 

Bài viết gợi ý: