THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
“Vận dụng nguyên tắc nhân xác suất để rèn luyện kĩ năng giải một số dạng bài
tập di truyền học cho học sinh lớp 12 THPT ”.
A. MỞ ĐẦU
I. Đặt vấn đề
1. Thực trạng của vấn đề đòi hỏi phải có giải pháp mới để giải quyết
Theo mục tiêu giáo dục THPT của Bộ Giáo dục và Đào tạo, HS học xong cấp
THPT phải đạt được các mặt giáo dục sau: tư tưởng, đạo đức lối sống; học vấn kiến
thức phổ thông, hiểu biết kĩ thuật và hướng nghiệp; kĩ năng học tập và vận dụng kiến
thức; về thể chất và xúc cảm thẩm mĩ. Để thực hiện được mục tiêu này, giáo viên cần
phải: thiết kế và hướng dẫn HS thực hiện các dạng câu hỏi, bài tập phát triển tư duy và
rèn luyện kĩ năng; hướng dẫn sử dụng các thiết bị, đồ dùng học tập; tổ chức có hiệu
quả các giờ thực hành; hướng dẫn HS có thói quen vận dụng kiến thức đã học vào giải
quyết các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống.
Mặt khác, xu hướng đổi mới chương trình và sách giáo khoa của Bộ Giáo dục
và Đào tạo hiện nay là giảng dạy tích hợp các môn khoa học. Trong giảng dạy bộ môn
sinh học có thể tích hợp nhiều môn khoa học khác như: toán học, hóa học, vật lí, môi
trường, Trong đó toán học là bộ môn có thể ứng dụng trong phần di truyền học để
giúp HS sáng tỏ hơn kiến thức sinh học.
Trong những năm gần đây, câu hỏi và bài tập khó về phần kiến thức di truyền
học có ứng dụng nguyên tắc xác suất được nhiều tác giả ra đề thi quan tâm, xuất hiện
nhiều trong các đề thi HS giỏi quốc gia, thi đại học và các kì thi khác. Với kinh
nghiệm giảng dạy kiến thức phổ thông và bồi dưỡng HSG môn sinh học trong nhiều
năm qua tại trường THPT chuyên Lê Qúy Đôn tôi nhận thấy, sau khi học xong lí
thuyết phần di truyền học HS gặp nhiều khó khăn trong việc giải quyết các bài tập, HS
thiếu kĩ năng vận dụng, do đó để rèn luyện nâng cao kĩ năng giải các bài tập sinh học
khó thì các em phải vận dụng nhuần nhuyễn các nguyên tắc xác suất trong sinh học,
đặc biệt là nguyên tắc nhân xác suất.
Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài “Vận dụng nguyên tắc nhân
xác suất để rèn luyện kĩ năng giải một số dạng bài tập di truyền học cho học sinh
lớp 12 THPT ”.
2. Ý nghĩa và tác dụng của giải pháp mới
1
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Giải pháp mới giúp HS lớp 12 THPT:
- Sáng tỏ hơn kiến thức về các hiện tượng di truyền.
- Giúp HS rèn luyện, nâng cao kĩ năng giải các bài tập về ứng dụng xác suất trong sinh
học.
- HS có kĩ năng xác định nhanh và chính xác các kết quả của câu hỏi trắc nghiệm
nhiều lựa chọn ở phần di truyền học.
- Giải pháp góp phần làm tăng tính hứng thú bộ môn và kết quả trong các kì thi.
3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Đề tài chỉ đề cập đến việc vận dụng NTNXS để giải một số dạng bài tập di
truyền cơ bản trong chương trình sinh học ở bậc THPT, từ đó giúp HS có thể vận dụng
để giải các dạng bài tập khác tương tự.
II. Phương pháp tiến hành
1. Cơ sở lí luận và thực tiễn
1.1. Cơ sở lí thuyết xác suất
1.1.1. Khái niệm xác suất
Xác suất (P) của một sự kiện (hay biến cố) sẽ xảy ra là tỷ số giữa số lần sự kiện đó
xảy ra (a) chia cho tổng số cơ may mà sự kiện đó có thể xảy ra trong thực tế (n)
P =
a
n
Chúng ta có thể giả sử khi tung đồng xu, xác suất để có một mặt nhất định ngửa
lên trên là 1/2. Tương tự như vậy, xác suất để một mặt nhất định của hạt xúc sắc xuất
hiện trong mỗi lần gieo xúc sắc là 1/6 (bởi vì khả năng xuất hiện của một trong sáu
mặt 1, 2, 3, 4, 5 và 6) là như nhau.
1.1.2. Nguyên tắc nhân xác suất
* Khái niệm: Hai biến cố được gọi là độc lập với nhau nghĩa là sự xảy ra hay
không của biến cố này không ảnh hưởng đến sự xảy ra của biến cố kia.
* Nguyên tắc nhân xác suất được phát biểu là: Xác suất trùng hợp của cả hai biến
cố độc lập bằng tích xác suất riêng rẽ của chúng.
* Áp dụng:
2
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
- Nguyên tắc nhân xác suất được áp dụng đối với các sự kiện xảy ra riêng rẽ hoặc các
sự kiện xảy ra theo một trật tự nhất định.
- Nếu sự kiện thứ nhất “và” sự kiện thứ hai“và”… xảy ra đồng thời thì nhân xác suất
Ví dụ: Một cặp vợ chồng đều có kiểu gen dị hợp tử về một bệnh di truyền do gen lặn
nằm trên NST thường quy định là bệnh bạch tạng. Nếu cặp vợ chồng này sinh 3 đứa
trẻ, thì xác suất ngẫu nhiên để 3 đứa trẻ đều biểu hiện bệnh (đồng hợp tử lặn) là bao
nhiêu?
Xác suất mỗi đứa trẻ nhận được kiểu gen đồng hợp tử lặn trong mỗi lần sinh là 1/4.
Vậy xác suất để cả ba đứa trẻ đều có kiểu gen này là: 1/4 x 1/4 x 1/4 = 1/64
1.1.3. Nguyên tắc cộng xác suất
* Khái niệm: - Hai sự kiện được gọi là xung khắc với nhau nghĩa là sự xảy ra của
sự kiện này thì sự kiện kia không bao giờ xuất hiện cùng lúc.
* Nguyên tắc cộng xác suất được phát biểu là: Xác suất kết hợp của cả hai (hoặc
nhiều) sự kiện xung khắc từng đôi xảy ra bằng tổng xác suất riêng rẽ của chúng.
* Áp dụng:
- Nguyên tắc cộng xác suất được áp dụng đối với các sự kiện có ảnh hưởng tương
quan qua lại lẫn nhau.
- Nếu “sự kiện thứ nhất xảy ra “hoặc” sự kiện thứ hai xảy ra “hoặc”… thì cộng
xác suất
Ví dụ: Trong phép lai một tính trạng của Men đen về tính trạng màu sắc hoa có kết
quả con lai là: 1/4 hoa màu đỏ : 2/4 hoa màu hồng : 1/4 hoa màu trắng. Như vậy xác
suất để một bông hoa bất kỳ có màu đỏ hoặc màu hồng sẽ là: 1/4 + 2/4 = 3/4.
1.1.4. Phép hoán vị
* Khái niệm: Phép hoán vị là cách sắp xếp thức tự các yếu tố khác đi nhưng kết
quả cuối cùng không thay đổi.
* Ví dụ: Khi ta gieo 2 viên xúc sắc để thu được 2 mặt 6 chỉ có 1 khả năng duy nhất
là mặt 6 của cả 2 viên đều phải ngửa lên trên. Tuy nhiên nếu ta muốn có một mặt 3 và
một mặt 6 thì có hai khả năng, xác suất xuất hiện của mỗi khả năng là như nhau là: khả
năng thứ nhất là viên thứ nhất mặt 3, viên thứ 2 mặt 6. Khả năng thứ hai là viên thứ
nhất mặt 6, viên thứ hai mặt 3. Đó chính là hai cách hoán vị (hay còn gọi là cách tổ
hợp). Xác suất P
(3 và 6)
= 1/6 x 1/6 x 2 = 1/18
3
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
* Áp dụng:
Số khả năng hoán vị (hay tổ hợp) được tính dựa trên hàm nhị thức mở rộng
(p +q)
n
. Trong đó p là xác suất của sự kiện này (ví dụ: xác suất của đứa trẻ bình
thường là 3/4) còn q là xác suất của sự kiện còn lại (xác suất của đứa trẻ bị bạch tạng
là 1/4) và n là số sự kiện có thể diễn ra (trong trường hợp này là tổng số đứa trẻ).
Chú ý rằng p + q = 1. Nếu có n đứa trẻ, xác suất để có a đứa trẻ bình thường và b đứa
trẻ bị bệnh sẽ là :
Công thức: P = p
a
x q
b
x (1)
Số khả năng hoán vị được tính trong biểu thức được gọi là hệ số hoán vị
(
a
n
C
= ), còn p
a
, q
b
là xác suất xảy ra các sự kiện theo một trật tự xác định.
Lưu ý: p + q = 1 và a + b = n.
1.2. Cơ sở lí thuyết di truyền học
1.2.1. Di truyền học tế bào
Qúa trình phân bào giảm phân:
- Giảm phân gồm 2 lần phân chia liên tiếp nhưng chỉ có một lần nhân đôi NST.
- Trong giảm phân I, các NST kép tương đồng tiếp hợp với nhau theo từng cặp và giữa
chúng có thể xảy ra sự trao đổi đoạn NST từ đó hình thành nhiều loại giao tử khác
nhau.
- Trong giảm phân I, các NST kép tương đồng tập trung thành 2 hàng trên mặt phẳng
xích đạo ở kì giữa, do sự sắp xếp và phân li ngẫu nhiên giữa các NST kép của các cặp
khác nhau ở kì sau đã tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau. Sự phân li ngẫu nhiên của
các cặp NST khác nhau trong giảm phân là các sự kiện độc lập, việc xác định số lượng
giao tử, tỉ lệ các loại giao tử xuất hiện tuân theo các nguyên tắc tính xác suất.
- Kết quả của quá trình giảm phân, từ 1 TB mẹ cho ra 4 TB con có số lượng NST giảm
đi một nửa. Ở các loài động vật, từ 1 TB sinh tinh (2n) qua quá trình giảm phân đã tạo
ra 4 tinh trùng (n), từ 1 TB sinh trứng qua quá trình giảm phân đã tạo ra 1 TB trứng (n)
có kích thước lớn và 3 thể cực (n) có kích thước nhỏ bị tiêu biến.
1.2.2. Tính quy luật của hiện tượng di truyền
* Quy luật phân li độc lập của Men đen
- Nội dung: Khi các cặp alen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp
4
!
! !
n
a b
!
!( )!
n
a n a−
!
! !
n
a b
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
NST tương đồng khác nhau thì chúng sẽ phân li độc lập trong quá trình giảm phân
hình thành giao tử.
- Sự phân li của mỗi locut gen (nằm trên các NST khác nhau) là một sự kiện xảy
ra độc lập. Do đó cách thức đơn giản nhất để tính tần số phối hợp của các sự kiện xảy
ra độc lập (tức là xác định tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của con lai) thông qua nguyên
tắc tính xác xuất.
* Quy luật hoán vị gen
Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương
đồng cho nhau dẫn đến hoán vị gen, làm xuất hiện các giao tử mới, từ đó xuất hiện các
tổ hợp gen mới.
1.2.3. Di truyền học quần thể
Đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối
- Trong quần thể ngẫu phối các cá thể có kiểu gen khác nhau kết đôi với nhau 1
cách ngẫu nhiên tạo nên 1 lượng biến dị di truyền rất lớn trong quần thể làm nguồn
nguyên liệu cho tiến hoá và chọn giống.
- Quần thể ngẫu phối duy trì được sự đa dạng di truyền (quần thể ngẫu phối nổi bậc
ở đặc điểm đa hình: nhiều kiểu gen, nhiều kiểu hình).
Giả sử quần thể có số gen là n, mỗi gen có r alen khác nhau, trong đó các gen phân
li độc lập, thì số kiểu gen khác nhau trong quần thể được tính bằng công thức:
n
Công thức: (2)
1.3. Cơ sở thực tiễn
- Xuất phát từ nhu cầu phải nâng cao chất lượng dạy và học, đặc biệt là nâng cao kết
quả trong các kì thi.
- Kĩ năng giải bài tập sinh học có ứng dụng xác suất của HS còn nhiều hạn chế.
- HS chưa có khả năng tự tìm ra phương pháp giải nhanh bài tập di truyền.
2. Các biện pháp tiến hành, thời gian tạo ra giải pháp
2.1. Các biện pháp tiến hành
- Nghiên cứu cơ sở lí thuyết toán xác suất và cơ sở lí thuyết di truyền học.
- Xây dựng các dạng câu hỏi – bài tập có ứng dụng NTNXS và dự kiến tình huấn trả
lời của HS.
5
( 1)
2
r r +
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
- Thực nghiệm giảng dạy trên các lớp và chỉnh sửa theo giải pháp đề ra.
- Thu thập, xử lý kết quả thực nghiệm và đưa ra nhận xét.
2.2. Thời gian tạo ra giải pháp: Từ ngày 15/8/2012 đến ngày 10/3/2014.
B. NỘI DUNG
I. Mục tiêu
1. Xây dựng các dạng bài tập trong phần di truyền học có ứng dụng NTNXS.
2. Giảng dạy thực nghiệm trên các lớp 12Si, 12H, 12A
1
, 12A
2
ở trường THPT chuyên
Lê Qúy Đôn tỉnh Bình Định để thăm dò hiệu quả của giải pháp.
II. Mô tả giải pháp của đề tài
1. Tính mới và nội dụng của đề tài
1.1. Tính mới của đề tài:
- Đề tài thiết kế các dạng bài tập di truyền có ứng dụng NTNXS và đưa ra phương
pháp giải cụ thể cho từng dạng, giúp HS không nhầm lẫn.
- Đề tài đã tích hợp NTNXS trong giảng dạy sinh học giúp HS sáng tỏ các hiện tượng
di truyền.
- Đề tài cũng giúp HS giải nhanh và chính xác các bài tập trắc nghiệm di truyền.
1.2. Một số dạng bài tập di truyền học vận dụng nguyên tắc nhân xác suất
1.2.1. Di truyền học tế bào.
Các dạng bài tập xác định số loại giao tử tạo thành trong giảm phân
Nguyên tắc nhân xác suất: Những loài sinh sản hữu tính có bộ NST lưỡng bội (2n)
trong quá trình giảm phân do các cặp NST đồng dạng khác nhau PLĐL, nên số loại
giao tử tối đa mà các cá thể tạo ra chính bằng tích số loại giao tử tạo thành của từng
cặp NST khác nhau.
DẠNG I: Xác định số loại giao tử khi xét một tế bào của sinh vật với bộ NST 2n
thực hiện giảm phân.
Bài toán 1: Một cơ thể động vật, trong tế bào có kiểu gen:
AB
ab
DdEeGgHh .
6
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Xác định số loại tinh trùng và trứng được tạo thành trong các trường hợp sau đây
(chọn một phương án đúng)
Trường hợp 1: Khi 1 tế bào sinh tinh và 1 tế bào sinh trứng thực hiện giảm phân
không xảy ra TĐC. Số loại tinh trùng và trứng được tạo thành lần lượt là:
A. 2 và 1 B. 4 và 4 C. 32 và 32 D. 64 và 32
Trường hợp 2: Khi 1 tế bào sinh tinh và 1 tế bào sinh trứng thực hiện giảm phân có
xảy ra TĐC. Số loại tinh trùng và trứng được tạo thành lần lượt là:
A. 4 và 1 B. 32 và 4 C. 4 và 32 D. 64 và 32
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
Trường hợp 1: HS thường chọn C
vì các em cho rằng mỗi cặp NST
tạo ra 2 loại giao tử khác nhau và
số loại tinh trùng và trứng đều là 2
5
= 32. HS nhầm vì đề chỉ xét đến 1
tế bào mà các em tính cho 1 cơ thể.
- Một tế bào sinh tinh khi giảm phân tạo ra 4
tinh trùng. Nếu không xảy ra TĐC chỉ tạo ra 2
loại tinh trùng khác nhau.
- Một tế bào sinh trứng khi giảm phân nếu
xảy ra TĐC hay không đều chỉ tạo ra 1 loại
trứng. Chọn A
Trường hợp 2: HS thường chọn B,
các em nhầm như trường hợp 1.
- Một tế bào sinh tinh khi giảm phân tạo ra 4
tinh trùng. Nếu xảy ra TĐC tạo ra 4 loại tinh
trùng khác nhau.
- Một tế bào sinh trứng khi giảm phân nếu
xảy ra TĐC hay không đều chỉ tạo ra 1 loại
trứng. Chọn A
DẠNG II: Xác định số loại giao tử tối đa và tối thiểu khi xét m tế bào của cá thể
sinh vật, với bộ NST 2n khi thực hiện giảm phân
Bài toán 1:
Một cơ thể động vật, người ta xác định trong tế bào có kiểu gen: Hh. Khi các tế
bào trong cơ quan sinh dục đực thực hiện giảm phân để tạo tinh trùng. Xác định số loại
tinh trùng tối đa và số loại tinh trùng tối thiểu có thể tạo thành khi giảm phân trong các
trường hợp sau đây (chọn một phương án đúng)
7
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Trường hợp 1: Khi quan sát quá trình giảm phân của 10 tế bào sinh tinh trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 10 tế bào không xảy ra TĐC ở tế bào nào trong 4 cặp NST đang
xét, số loại tinh trùng tối đa và tối thiểu lần lượt là
A. 16 và 2 B. 20 và 2 C. 40 và 4 D. 16 và 4
Trường hợp 2: Khi quan sát quá trình giảm phân của 5 tế bào sinh tinh trên kính
hiển vi, nhìn thấy ở cả 5 tế bào đều xảy ra TĐC ở cặp NST có kiểu gen , các cặp còn
lại không xảy ra TĐC, số loại tinh trùng tối đa và tối thiểu lần lượt là
A. 20 và 4 B. 32 và 4 C. 32 và 2 D. 128 và 4
Trường hợp 3: Khi quan sát quá trình giảm phân của 15 tế bào sinh tinh trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 15 tế bào đều xảy ra TĐC ở 1 cặp NST trong 3 cặp NST có liên
kết gen, nhưng không xác định được cặp NST nào, số loại tinh trùng tối đa và tối thiểu
lần lượt là
A. 60 và 4 B. 32 và 4 C. 96 và 2 D. 128 và 4
Trường hợp 4: Khi quan sát quá trình giảm phân của 50 tế bào sinh tinh trên kính
hiển vi nhìn thấy ở cả 50 tế bào đều có xảy ra TĐC ở 2 cặp NST trong 3 cặp NST có
liên kết gen, nhưng không xác định được cặp NST nào, số loại tinh trùng tối đa và tối
thiểu là
A. 192 và 4 B. 200 và 4 C. 100 và 2 D. 192 và 2
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
Trường hợp 1: HS thường
chọn C (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có
kiểu gen đang xét khi giảm
phân tạo 4 loại tinh trùng.
Nên10 tế bào nói trên giảm
phân đều không TĐC sẽ
tạo ra tối đa 10 x 4 = 40
loại và tối thiểu là 2 loại
tinh trùng.
- Một tế bào có kiểu gen đang xét khi giảm phân không
có TĐC chỉ tạo 2 loại tinh trùng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân không xảy ra TĐC chỉ tạo tối đa 16 loại tinh
trùng (2
4
)
- Thực tế khi 10 tế bào nói trên giảm phân đều không
TĐC sẽ tạo ra tối đa 10 x 2 = 20>16 loại, lúc này các
cặp NST của 10 tế bào có cách sắp xếp khác nhau.
- Vậy số loại tinh trùng tối đa do 10 tế bào tạo ra không
thể vượt quá 16 loại.
- Số loại tinh trùng tạo thành tối thiểu là 2 vì lúc này 10
TB giảm phân cách xếp các NST là như nhau. Chọn A
8
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Trường hợp 2: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có
kiểu gen đang xét khi giảm
phân có TĐC ở 1 cặp NST
tạo 4 loại tinh trùng. Nên 5
tế bào nói trên giảm phân
đều TĐC ở 1 cặp NST sẽ
tạo ra tối đa 10 x 2 = 20
loại và tối thiểu là 4 loại
tinh trùng.
- Một tế bào có kiểu gen đang xét khi giảm phân có
TĐC ở 1 cặp NST tạo 4 loại tinh trùng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 1 cặp NST xác định sẽ tạo tối
đa 32 loại tinh trùng (4x2x2x2= 32)
- Thực tế khi 5 tế bào nói trên giảm phân đều TĐC ở 1
cặp NST xác định sẽ tạo ra tối đa 4 x 5 = 20<32 loại,
lúc này các cặp NST của 5 tế bào có cách sắp xếp khác
nhau.
- Vậy số loại tinh trùng tối đa là 20 và số loại tinh trùng
tối thiểu là 4 (Chọn A)
Trường hợp 3: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có
kiểu gen đang xét khi giảm
phân có TĐC ở 1 cặp NST
tạo 4 loại tinh trùng.
Nên theo NTNXS thì cơ
thể có kiểu gen đang xét
khi giảm phân xảy ra TĐC
ở 1 cặp NST không xác
định trong 3 cặp sẽ tạo tối
đa 32 loại tinh trùng
(4x2x2x2= 32)
HS chưa hiểu rõ phép hoán
vị.
- Một tế bào có kiểu gen đang xét khi giảm phân có
TĐC ở 1 cặp NST tạo 4 loại tinh trùng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 1 cặp NST không xác định
trong 3 cặp sẽ tạo tối đa 96 loại tinh trùng (4x2x2x2x
1
3
C
= 96)
- Thực tế khi 15 tế bào nói trên giảm phân đều TĐC ở
1 cặp NST không xác định sẽ tạo ra tối đa 15 x 4 =
60<96 loại.
- Vậy số loại tinh trùng tối đa là 60 và số loại tinh trùng
tối thiểu là 4 (Chọn A)
Trường hợp 4: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có
kiểu gen đang xét khi giảm
phân có TĐC ở 1 cặp NST
tạo 4 loại tinh trùng. Nên
50 tế bào nói trên giảm
- Một tế bào có kiểu gen đang xét khi giảm phân có
TĐC ở 1 cặp NST tạo 4 loại tinh trùng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 2 cặp NST không xác định
trong 3 cặp sẽ tạo tối đa 192 loại tinh trùng
(4x4x2x2x
2
3
C
= 192)
- Thực tế khi 50 tế bào nói trên giảm phân đều TĐC ở
9
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
phân đều TĐC ở 1 cặp
NST sẽ tạo ra tối đa 50 x 4
= 200 loại và tối thiểu là 4
loại tinh trùng.
2 cặp NST trong 3 cặp có liên kết gen sẽ tạo ra tối đa
50 x 4 = 200>192 loại.
- Vậy số loại tinh trùng tối đa là 192 và số loại tinh
trùng tối thiểu là 4 (Chọn A)
Bài toán 2:
Một cơ thể động vật, người ta xác định trong tế bào có kiểu gen: HH. Khi các tế bào
trong cơ quan sinh dục cái thực hiện giảm phân để tạo tế bào trứng, xác
định số loại tế bào trứng tối đa và số loại tế bào trứng tối thiểu có thể tạo thành khi
giảm phân trong các trường hợp được xét sau đây (chọn một phương án đúng)
Trường hợp 1: Khi quan sát quá trình giảm phân của 16 tế bào sinh trứng trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 16 tế bào không xảy ra TĐC, số loại trứng tối đa và tối thiểu lần
lượt là
A. 8 và 1 B. 16 và 2 C. 16 và 4 D. 8 và 4
Trường hợp 2: Khi quan sát quá trình giảm phân của 15 tế bào sinh trứng trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 15 tế bào đều xảy ra TĐC ở cặp NST có kiểu gen , các cặp còn
lại không xảy ra TĐC, số loại trứng tối đa và tối thiểu lần lượt là
A. 15 và 1 B. 16 và 4 C. 60 và 15 D. 30 và 4
Trường hợp 3: Khi quan sát quá trình giảm phân của 50 tế bào sinh trứng trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 50 tế bào đều xảy ra TĐC ở 1 cặp NST, nhưng không xác định
được cặp NST nào, số loại trứng tối đa và tối thiểu lần lượt là
A. 48 và 1 B. 50 và 2 C. 16 và 2 D. 200 và 4
Trường hợp 4: Khi quan sát quá trình giảm phân của 20 tế bào sinh trứng trên kính
hiển vi, nhìn thấy cả 20 tế bào đều có xảy ra TĐC ở 2 cặp NST, nhưng không xác định
được cặp NST nào, số loại trứng tối đa và tối thiểu lần lượt là:
A. 20 và 1 B. 96 và 20 C. 80 và 4 D.20 và 4
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
Trường hợp 1:
HS thường chọn B (sai) Vì
- Một tế bào sinh trứng có kiểu gen đang xét khi
giảm phân không có TĐC chỉ tạo 1 loại trứng.
10
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
cho rằng: 1 tế bào có kiểu gen
đang xét khi giảm phân
không có TĐC tạo 1 loại
trứng. Nên 16 tế bào nói trên
giảm phân đều không TĐC sẽ
tạo ra tối đa 16 loại và tối
thiểu là 2 loại trứng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân không xảy ra TĐC sẽ tạo tối đa 8 loại
Thực tế khi 16 tế bào nói trên giảm phân đều không
TĐC sẽ tạo ra tối đa 16>8 loại.
- Nên số loại trứng tối đa do 16 tế bào tạo ra không
thể vượt quá 8 loại.
- Số loại trứng tối đa và tối thiểu: 8 và 1. Chọn A
Trường hợp 2: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có kiểu
gen đang xét khi giảm phân
có TĐC ở 1 cặp sẽ tạo 4 loại
trứng. Nên 15 tế bào sinh
trứng nói trên giảm phân đều
TĐC ở 1 cặp NST xác định sẽ
tạo ra tối đa 16 loại và tối
thiểu là 1 loại trứng.
- Một tế bào sinh trứng có kiểu gen đang xét khi
giảm phân có TĐC chỉ tạo 1 loại trứng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 1 cặp NST xác định sẽ tạo
tối đa 16 loại trứng (4x2x2x1=16)
- Thực tế khi 15 tế bào nói trên giảm phân đều TĐC
ở 1 cặp NST xác định sẽ tạo ra tối đa 15<16 loại
trứng.
- Nên số loại trứng tối đa do 15 tế bào tạo ra là 15.
- Vậy số loại trứng tối đa và tối thiểu được tạo
thành là 15 và 1. Chọn A
Trường hợp 3: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có kiểu
gen đang xét khi giảm phân
có TĐC ở 1 cặp sẽ tạo 4 loại
trứng. Nên 50 tế bào sinh
trứng nói trên giảm phân đều
TĐC ở 1 cặp NST xác định sẽ
tạo ra tối đa 50 loại và tối
thiểu là 2 loại trứng.
- Một tế bào sinh trứng có kiểu gen đang xét khi
giảm phân có TĐC chỉ tạo 1 loại trứng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 1 cặp NST trong 3 cặp có
liên kết gen nhưng không xác định được ở cặp NST
nào, thì số loại trứng tối đa là 48 loại (4x2x2x
1
3
C
x1= 48)
- Thực tế khi 50 tế bào sinh trứng nói trên giảm
phân đều TĐC ở 1 cặp NST bất kì sẽ tạo ra tối đa
50>48 loại trứng.
- Số loại trứng tối đa do 50 tế bào tạo ra không thể
vượt quá số loại trứng tối đa mà của cơ thể tạo
thành là 48 loại.
- Vậy số loại trứng tối đa và tối thiểu được tạo
thành là 48 và 1. Chọn A
11
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Trường hợp 4: HS thường
chọn B (sai)
Vì cho rằng: 1 tế bào có kiểu
gen đang xét khi giảm phân
có TĐC ở 1 cặp sẽ tạo 1 loại
trứng. Trong trường hợp này
HS sử dụng NTNXS thì số
loại trứng tối đa là 96 loại.
Nhưng các em không sử dụng
kết quả giảm phân. Nên HS
chọn số trứng tối đa là 96 loại
và tối thiểu là 20 loại trứng.
- Một tế bào sinh trứng có kiểu gen đang xét khi
giảm phân có TĐC chỉ tạo 1 loại trứng.
- Theo NTNXS thì cơ thể có kiểu gen đang xét khi
giảm phân xảy ra TĐC ở 1 cặp NST trong 3 cặp có
liên kết gen nhưng không xác định được ở cặp NST
nào, thì số loại trứng tối đa là 96 loại (4x4x2x
2
3
C
x1= 96)
- Thực tế khi 20 tế bào sinh trứng nói trên giảm
phân đều TĐC ở 1 cặp NST bất kì sẽ tạo ra tối đa
20<96 loại trứng.
- Số loại trứng tối đa do 20 tế bào tạo ra không thể
vượt quá số loại trứng tối đa mà của cơ thể tạo
thành là 96 loại.
- Vậy số loại trứng tối đa và tối thiểu được tạo
thành là 20 và 1. Chọn A
* Bài toán tổng quát áp dụng cho dạng II
Số loại tinh trùng tối đa và tối thiểu có thể được tạo thành khi xét m tế bào
(m>1) của cá thể đực, với bộ NST 2n khi thực hiện giảm phân được xác định trong các
trường hợp sau đây:
Trường hợp 1: Nếu không xảy ra TĐC ở m tế bào thì số loại giao tử tối đa là: 2m
(với 2m 2
n
) hoặc 2
n
(với 2m > 2
n
); số loại giao tử tối thiểu là: 2 loại.
Trường hợp 2: Nếu xảy ra TĐC ở m TB trên 1 cặp NST xác định thì số loại giao tử
tối đa: 4m (với 4m 2
n + 1
) hoặc 2
n+1
(với 4m > 2
n+1
); số loại giao tử tối thiểu: 4 loại.
Trường hợp 3: Nếu xảy ra TĐC ở m tế bào trên 1 cặp NST không xác định thì số
loại giao tử tối đa là: 4m (với 4m
1
n
C
x 2
n + 1
) hoặc
1
n
C
x 2
n+1
(với 4m >
1
n
C
x 2
n+1
); số
loại giao tử tối thiểu là: 4 loại.
Trường hợp 4: Nếu xảy ra TĐC ở m tế bào trên x cặp NST không xác định thì số
loại giao tử tối đa là: 4m (với 4m
x
n
C
x
2
n + x
) hoặc
x
n
C
x
2
n + x
(với 4m >
x
n
C
x 2
n + x
); số
loại giao tử tối thiểu là: 4 loại.
*Cơ sở tế bào học: Số loại giao tử tối đa được tạo thành khi: mỗi TB trong m TB có
cách sắp xếp của các NST khác nhau ở kì giữa I, còn số loại giao tử tối thiểu là khi m
TB đều có cách sắp xếp của các NST giống nhau ở kì giữa I.
12
≤
≤
≤
≤
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
*Cách xác định số loại trứng của cá thể cái khi giảm phân tương tự như ở cơ thể đực.
DẠNG III: Xác định số loại giao tử tối đa được tạo thành khi xét một cá thể sinh
vật với bộ NST 2n thực hiện giảm phân
Bài toán : Một cá thể động vật, trong tế bào có bộ NST 2n = 12 NST, với 6 cặp NST
khác nhau (kí hiệu I, II, III, IV, V, VI). Xác định số loại giao tử tối đa được tạo thành
trong quá trình giảm phân ở các trường hợp sau đây:
Trường hợp 1: Nếu không xảy ra TĐC đơn ở cặp NST nào, số loại giao tử tối đa
được tạo thành là
A. 64 B. 12 C. 24 D.128
Trường hợp 2: Nếu xảy ra TĐC đơn ở 1 cặp NST số I hoặc 1 cặp NST bất kì, số
loại giao tử tối đa được tạo thành lần lượt là
A. 128 và 768 B. 20 và 64 C. 12 và 64 D. 12 và 128
Trường hợp 3: Nếu xảy ra TĐC đơn ở 3 cặp NST số I, II, III hoặc 3 cặp NST bất kì,
số loại giao tử tối đa được tạo thành lần lượt là
A. 512 và 10.240 B. 512 và 128 C. 64 và 512 D. 64 và 128
Hướng dẫn
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
Trường hợp 1: HS
thường chọn B (sai). Vì
cho rằng mỗi cặp NST khi
giảm phân không trao đổi
chéo tạo ra 2 loại giao tử,
khi có 6 cặp NST sẽ tạo ra
2 x 6 = 12 loại.
- Nếu không xảy ra TĐC ở cặp NST nào thì mỗi cặp
NST khác nhau khi giảm phân sẽ tạo ra 2 loại giao tử.
- Vì các cặp NST khác nhau PLĐL trong quá trình
giảm phân nên theo NTNXS số giao tử tạo thành bằng
tích số loại giao tử của từng cặp NST.
Vậy n= 6, số loại giao tử tối đa được tạo thành là:
2
6
= 64. Chọn A
Trường hợp 2: HS
thường chọn B (sai).Vì
cho rằng: nếu xảy ra TĐC
ở 1 cặp NST xác định thì
số loại giao tử tạo thành ở
1 cặp NST đó là 4 và số
loại giao tử. Nên số giao
tử tạo thành bằng 4 x 5 =
- Nếu xảy ra TĐC ở 1 cặp NST xác định thì số loại
giao tử tạo thành ở 1 cặp NST đó là 4 và số loại giao
tử của 5 cặp còn lại là 2
5
. Theo NTNXS số giao tử tạo
thành bằng tích số loại giao tử của từng cặp NST và
bằng 4 x 2
5
= 128 loại.
- Nếu xảy ra TĐC ở 1 cặp NST bất kì, theo NTNXS
số giao tử tạo thành bằng tích số loại giao tử của từng
cặp NST và bằng 4 x 2
5
x
1
6
C
= 768 loại giao tử.
13
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
20 loại. HS chưa hiểu rõ
NTNXS và phép hoán vị.
Vậy số loại giao tử tối đa được tạo thành là:128 và
768. Chọn A
Trường hợp 3: HS
thường chọn B (sai).Vì
cho rằng:
- Nếu xảy ra TĐC ở 3 cặp
NST xác định thì số loại
giao tử tạo thành ở 3 cặp
NST là 4
3
và số loại giao
tử của 3 cặp còn lại là 2
3
.
Số giao tử tạo thành là
4
3
x2
3
= 512 loại. HS chưa
hiểu rõ phép hoán vị.
- Nếu xảy ra TĐC ở 3 cặp NST xác định thì số loại
giao tử tạo thành ở 3 cặp NST là 4
3
và số loại giao tử
của 3 cặp còn lại là 2
3
. Theo NTNXS số giao tử tạo
thành bằng tích số loại giao tử của từng cặp NST và
bằng 4
3
x2
3
= 512 loại.
- Nếu xảy ra TĐC ở 3 cặp NST bất kì, theo NTNXS
số giao tử tạo thành bằng tích số loại giao tử của từng
cặp NST và bằng 4
3
x 2
3
x
3
6
C
= 10.240 loại giao tử.
Vậy số loại giao tử tối đa được tạo thành là: 512 và
10.240 (Chọn A)
* Bài toán tổng quát áp dụng cho dạng III
Số loại giao tử khi xét một cá thể sinh vật với bộ NST 2n thực hiện giảm phân được
xác định trong các trường hợp sau đây:
Trường hợp 1: Nếu không xảy ra TĐC ở cặp NST nào thì số loại giao tử là: 2
n
(n: là số cặp NST).
Trường hợp 2: Nếu xảy ra TĐC đơn ở 1 cặp NST xác định hoặc 1 cặp NST bất kì
thì số loại giao tử lần lượt là: 2
n + 1
và
1
n
C
x 2
n + 1
Trường hợp 3: Nếu xảy ra TĐC đơn ở x cặp NST xác định hoặc x cặp NST bất kì
(với x < n) thì số loại giao tử lần lượt là: 2
n + x
và
x
n
C
x
2
n + x
Học sinh cần nhớ NTNXS: Trong giảm phân khi 1 cặp NST xảy ra TĐC sẽ tạo
thành 4 loại giao tử, nếu có x cặp NST có xảy ra TĐC thì số loại giao tử tạo thành của
x cặp NST đó là 4
x
vì các cặp NST phân ly độc lập trong giảm phân.
1.2.2. Tính quy luật của hiện tượng di truyền
DẠNG I: Xác định số kiểu gen - số kiểu hình ở đời con trong các phép lai
Bài toán 1: Trong trường hợp mỗi gen qui định một tính trạng, các gen trội hoàn toàn.
Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai, tính theo lí thuyết, phép lai:
AaBbDdEe × AaBbDdEe (chọn một phương án đúng)
14
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
a) Số kiểu gen và số kiểu hình lần lượt là
A. 81 và 16. B. 12 và 8. C. 16 và 12. D. 256 và 16.
b) Số nhóm kiểu gen đồng hợp 4 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 1 cặp gen; số
nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen; số nhóm kiểu
gen dị hợp 4 cặp gen lần lượt là
A. 16, 32, 24, 8 và 1. B. 16, 16 , 8, 6 và 8.
C. 16, 32, 24, 8 và 256. D. 16, 32, 64, 8 và 256.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
a) HS thường chọn B (sai) Vì
cho rằng: Khi lai mỗi cặp gen
thu được 3 kiểu gen và 2 kiểu
hình, có 4 cặp gen, nên có 12
kiểu gen(3x4),8 kiểu hình (2x4).
- Khi lai mỗi cặp dị hợp tử cả bố và mẹ riêng rẽ,
thu được đời con có 3 kiểu gen và 2 kiểu hình.
- Vì 4 cặp gen PLĐL và bố mẹ có kiểu gen đồng
nhất (dị hợp tử), theo NTNXS số kiểu gen và số
kiểu hình lần lượt là: 81 (3
4
) và 16 (2
4
) . Chọn A
b) HS thường chọn B (sai) Vì
cho rằng: khi lai mỗi cặp dị hợp
tử cả bố và mẹ riêng rẽ thu được
đời con 2 kiểu gen đồng hợp.
Bốn cặp gen số nhóm kiểu gen
đồng hợp là: 2x2x2x2 = 2
4
= 16
Số nhóm kiểu gen dị hợp về 1
cặp gen là: 2x2x2x2= 16 (HS
nhầm với số tổ hợp giao tử và
chưa hiểu rõ phép hoán vị).
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 2
cặp gen là: 1x2x2x2x= 8
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 3
cặp gen là: 1x1x1x2x3= 6
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 4
cặp gen là: 2x2x2x2= 8
- Khi lai mỗi cặp dị hợp tử cả bố và mẹ riêng rẽ
thu được đời con 2 kiểu gen đồng hợp.
- Phép lai có bốn cặp gen PLĐL và bố mẹ đều có
kiểu gen dị hợp, theo NTNXS số nhóm kiểu gen
đồng hợp 4 cặp gen là:
2x2x2x2 = 2
4
= 16
- Khi lai mỗi cặp gen dị hợp tử cả bố và mẹ riêng
rẽ thu được đời con 1 kiểu gen dị hợp.
- Phép lai có bốn cặp gen PLĐL và bố mẹ đều có
kiểu gen dị hợp, theo NTNXS và phép hoán vị số
nhóm kiểu gen dị hợp về 1 cặp gen là: 1x2x2x2x
1
4
C
= 32
- Lí luận tượng tự như trên, số nhóm kiểu gen dị
hợp về 2 cặp gen là: 1x1x2x2x
2
4
C
= 24
- Tượng tự như trên, số nhóm kiểu gen dị hợp về 3
cặp gen là: 1x1x1x2x
3
4
C
= 8
- Tượng tự như trên, số nhóm kiểu gen dị hợp về 4
cặp gen là: 1x1x1x1= 1 Chọn A
15
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Bài toán 2: Trong trường hợp mỗi gen qui định một tính trạng, các gen trội hoàn
toàn. Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai, tính theo lí thuyết, phép lai:
AaBbDdEe × AaBbDdee (chọn một phương án đúng)
a) Số kiểu gen và số kiểu hình lần lượt là:
A. 54 và 16. B. 128 và 16
C. 12 và 8 D. 54 và 12.
b) Số nhóm kiểu gen đồng hợp 4 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 1 cặp gen; số
nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen; số nhóm kiểu
gen dị hợp 4 cặp gen lần lượt là:
A. 8, 20, 18, 7 và 1. B. 8, 24, 16, 7 và 1.
C. 8, 20, 24, 7 và 1. D. 8, 12, 18, 8 và 1.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
a) HS thường chọn B (sai): HS
nhầm với số tổ hợp giao tử.
Hoặc chọn C(sai) vì có 4 cặp
gen, nên có 12 kiểu gen (3x4)
và có 8 kiểu hình (2x4).
- Khi lai mỗi cặp dị hợp tử cả bố và mẹ riêng rẽ,
thu được đời con có 3 kiểu gen và 2 kiểu hình.
- Vì 3 cặp gen PLĐL và bố mẹ có kiểu gen dị
hợp tử; cặp gen E,e bố mẹ có kiểu gen khác nhau,
theo NTNXS số kiểu gen là: 3
3
x 2 = 54
Số kiểu hình là: 2
4
= 16. Chọn A
b) Loại bài tập này hầu hết HS
lúng túng và nếu làm đúng thì
mất nhiều thời gian, do các em
lập bảng Punnett để xác định số
nhóm kiểu gen đôi khi phức tạp,
có thể nhầm lẫn và mất nhiều
thời gian.
- HS khá – giỏi không biết cách
dùng NTNXS để tách các cặp
gen mà bố mẹ có cùng kiểu gen
các cặp gen mà bố mẹ có kiểu
gen khác nhau, từ đó các em
dùng phép hoán vị bị nhầm lẫn.
* Trong trường hợp kiểu gen của bố và mẹ không
giống nhau về một số cặp gen thì ta tách các cặp
gen giống và khác nhau ở bố mẹ, sau đó xác định
số nhóm kiểu gen của các cặp gen giống nhau ở
bố mẹ và cuối cùng xác định số nhóm gen theo
yêu cầu của đề bằng cách tích theo NTNXS.
- Số nhóm kiểu gen đồng hợp 4 cặp gen là:
2x2x2x1 = 2
3
x1 = 8
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 1 cặp gen là:
(1x2x2x
1
3
C
)x1 + (2x2x2)x1 = 20.
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 2 cặp gen là:
(1x1x2x
2
3
C
)x1 + (1x2x2x
2
3
C
)x1 = 18.
16
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
- HS chọn D (sai) - Số nhóm kiểu gen dị hợp về 3 cặp gen là:
(1x1x2x
2
3
C
)x1 + (1x1x1)x1= 7.
- Số nhóm kiểu gen dị hợp về 4 cặp gen là:
1x1x1x1= 1. Chọn A
Bài toán 3: Trong trường hợp mỗi gen qui định một tính trạng, các gen trội hoàn toàn
và có xảy ra HVG ở cả 2 giới. Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai, tính theo lí
thuyết, phép lai:
AB AB
Dd Dd
ab ab
×
(chọn một phương án đúng)
a) Số kiểu gen và số kiểu hình lần lượt là:
A. 30 và 8 B. 27 và 8. C. 64 và 8. D. 12 và 8.
b) Số nhóm kiểu gen đồng hợp 3 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 1 cặp gen; số
nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen lần lượt là:
A. 8, 12, 8 và 2. B. 8, 8, 12 và 2. C. 8, 10, 10 và 2. D. 8, 12, 4 và 2.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
a) HS thường chọn B (sai)
Vì cho rằng: số kiểu gen của
phép lai của 2 cặp gen
AB AB
ab ab
×
là 9 và số kiểu gen
của cặp gen Dd là 3, nên số
kiểu gen của phép lai là 27.
Số kiểu hình là: 4x2= 8.
- Trong phép lai ở 2 cặp gen
AB AB
ab ab
×
tạo ra 10 kiểu
gen ở con lai.
- Số kiểu gen của cặp Dd là: 3 kiểu.
- Theo NTNXS ta có số kiểu gen của phép lai là:
7x3 = 21. Số kiểu hình là: 4x2 = 8. Chọn A
b) HS thường chọn B (sai)
Từ sai lầm ở câu a) HS gặp
khó khăn trong việc xác
định chính xác các nhóm
kiểu gen theo yêu cầu của đề
ra. Các em không tổ hợp
được các nhóm kiểu gen
khác nhau ở đời con theo
NTNXS và cộng xác suất.
- Trong phép lai ở 2 cặp gen
AB AB
ab ab
×
tạo ra 10 kiểu
gen, trong đó có 3 nhóm kiểu gen: 4 kiểu (đồng hợp
2 cặp) : 4 kiểu (dị hợp 1 cặp) : 2 kiểu (dị hợp 2 cặp)
- Cặp gen Dd khi lai, tạo ra 2 nhóm kiểu gen: 2 kiểu
đồng hợp: 1 kiểu dị hợp.
- Do đó theo NTNXS thì kết quả con lai tạo ra bằng
tích các nhóm gen trên 2 cặp NST đang xét.
+ Số nhóm kiểu gen đồng hợp 3 cặp gen là: 2x4 = 8
17
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp một cặp gen là:
4x2 + 4x1 = 12
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen là:
2x2 + 4x1 = 8
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen là: 2x1 = 2
Chọn A
Bài toán 4: Trong trường hợp mỗi gen qui định một tính trạng, các gen trội hoàn toàn
và có xảy ra HVG ở cả 2 giới. Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai, tính theo lí
thuyết, phép lai:
AB Ab
Dd Dd
ab ab
×
cho đời con các kết quả sau đây
(chọn một phương án đúng)
a) Số kiểu gen và số kiểu hình lần lượt là
A. 21 và 8. B. 24 và 8. C. 30 và 8. D. 27 và 8.
b) Số nhóm kiểu gen đồng hợp 3 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp một cặp gen; số
nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen; số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen lần lượt là
A. 4, 8, 7 và 2. B. 4, 8, 5 và 4. C. 4, 7, 8 và 2. D. 4, 10, 5 và 2.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
a) HS thường chọn B (sai)
Các em thường
dùng phương pháp tích các
loại giao tử ở bố và mẹ để
xác định số nhóm kiểu gen ở
phép lai 2 cặp gen liên kết
AB Ab
ab ab
×
(4x2=8 kiểu gen)
dẫn đến nhầm lẫn vì không
thể dùng NTNXS ở đây do 2
cặp gen này không PLĐL.
- HS không cần lập bảng Punnett, các em dùng
phương pháp tích số kiểu tổ hợp trừ cho số tổ hợp
trùng hợp (khi không kể thứ tự). Phép lai
AB Ab
ab ab
×
tạo ra 8 tổ hợp ở đời con (4x2=8), trong đó có 2 tổ
hợp có cùng kiểu gen (C
2
2
= 1). Như vậy số kiểu gen
của phép lai = số kiểu tổ hợp giao tử - số kiểu tổ hợp
trùng (được tính theo số tổ hợp của các giao tử trùng
nhau của bố và mẹ). Số kiểu gen của phép lai
AB Ab
ab ab
×
là: 8 – 1= 7 kiểu gen.
Vậy nếu lập bảng Punnett để xác định tốn nhiều thời
gian
18
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
- Số kiểu gen của cặp Dd là: 3 kiểu.
- Theo NTNXS ta có số kiểu gen của phép lai là:
7x3= 21. Số kiểu hình là: 4x2= 8. Chọn A
b) HS chọn B (sai): Từ sai
lầm ở câu a) HS gặp khó
khăn trong việc xác định
chính xác các nhóm kiểu
gen theo yêu cầu của đề ra.
- Số kiểu gen ở phép lai 2 cặp gen liên kết
AB Ab
ab ab
×
là: 7 kiểu (giống câu a), trong đó có: 2 kiểu (đồng hợp
2 cặp) : 3 kiểu (dị hợp 1 cặp) : 2 kiểu (dị hợp 2 cặp)
- Cặp gen Dd khi lai, tạo ra 2 nhóm kiểu gen: 2 kiểu
đồng hợp: 1 kiểu dị hợp.
- Phép lai có 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST khác nhau
nên theo NTNXS kết quả con lai tạo ra bằng tích các
nhóm gen trên 2 cặp NST đang xét:
+ Số nhóm kiểu gen đồng hợp 3 cặp gen là: 2x2 = 4
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp một cặp gen là:
1x2 + 3x2 = 8
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen là:3x1+2x2 = 7
+ Số nhóm kiểu gen dị hợp 3 cặp gen là: 2x1 = 2
Chọn A
Bài toán 5: Ở một loài động vật giao phối, xét phép lai ♂AaBbDD × ♀AaBbdd. Giả
sử trong quá trình giảm phân của cơ thể đực, ở một số tế bào, cặp nhiễm sắc thể mang
cặp gen Aa không phân li trong giảm phân I, các sự kiện khác diễn ra bình thường; cơ
thể cái giảm phân bình thường. Theo lí thuyết, sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các loại
giao tử đực và cái trong thụ tinh, sẽ tạo ra ở đời con các kết quả sau đây (chọn một
phương án đúng)
a) Số loại kiểu gen tối đa về các gen trên là:
A. 21. B. 9. C. 12. D. 16.
b) Số loại hợp tử lưỡng bội và số loại hợp tử lệch bội tối đa có thể tạo ra là:
A. 9 và 12. B. 12 và 4. C. 9 và 6. D. 4 và 12.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
19
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
a) HS thường chọn B (sai) vì cho
rằng số kiểu gen được tạo ra ở
phép lai là: 3x3x1 = 9.
Đa số HS chưa phân tích được
các loại giao tử được tạo ra khi
không bị đột biến và khi bị đột
biến, dẫn đến chưa phân tích
được các loại hợp tử có thể được
tạo ra.
Bài toán được giải theo 2 bước:
Bước 1: Tìm số kiểu gen của từng cặp gen
- Số kiểu gen của cặp gen A,a của phép lai:
Aa x Aa
+ Khi các tế bào ở bố và mẹ giảm phân bình
thường sẽ tạo ra 3 kiểu gen khác nhau (2n).
+ Khi ở cơ thể đực, một số tế bào, cặp nhiễm
sắc thể mang cặp gen Aa không phân li trong
giảm phân I sẽ tạo ra 4 kiểu gen lệch bội (2n
±
1)
♂
♀
Bb (n+1) O (n-1)
B (n) BBb (2n+1) BO (2n-1)
b (n) Bbb (2n+1) bO (2n-1)
- Số kiểu gen của cặp gen B,b của phép lai
Bb x Bb 3 kiểu gen (2n).
- Số kiểu gen của cặp gen D,d của phép lai
DD x dd 1 kiểu gen (2n).
Bước 2: Tìm số kiểu gen tạo thành ở con lai
- Vì 3 cặp gen PLĐL nên theo NTNXS số kiểu
gen tạo ra ở con bằng tích các kiểu gen của 3
cặp NST: 3x3x1 + 3x4x1 = 21. Chọn A
b) HS chọn B (sai): cách suy luận
sai lầm tương tự câu a.
- Cách suy luận tượng tự như câu a
Ta có: Số hợp tử lưỡng bội tối đa có thể tạo ra ở
con lai là: 3x3x1 = 9. Số hợp tử lệch bội có thể
tạo ra ở con lai là: 3x4x1 = 12. Chọn A
Bài toán tổng quát:
1) Trong trường hợp các gen PLĐL, mỗi gen qui định một tính trạng, các gen trội hoàn
toàn:
a) Nếu phép lai bố mẹ đều có kiểu gen dị hợp tử về tất cả các cặp gen thì kết quả ở
đời con lai có:
- Số kiểu gen là: 3
n
; số kiểu hình là: 2
n
với n là số cặp gen dị hợp.
- Số nhóm kiểu gen đồng hợp n cặp gen là: 2
n
; số nhóm kiểu gen dị hợp một cặp gen
là: 1x2
n-1
x
1
n
C
; số nhóm kiểu gen dị hợp 2 cặp gen là: 1x1x2
n-2
x
2
n
C
;
20
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
b) Nếu phép lai bố mẹ có kiểu gen không giống nhau về một số cặp gen thì khi xác
định các kết quả ở đời con lai chúng ta xác định riêng các cặp gen giống nhau và các
cặp gen khác nhau ở bố mẹ, sau đó dùng NTNXS.
2) Trong trường hợp các gen liên kết không hoàn toàn, mỗi gen qui định một tính
trạng, các gen trội hoàn toàn để xác định các kết quả ở đời con về số kiểu gen, số
nhóm kiểu gen khác nhau chúng ta tách riêng các gen trên từng cặp NST để xác định,
sau đó dùng nguyên tắc nhân và cộng xác suất.
DẠNGII: Xác định tỉ lệ kiểu gen – tỉ lệ kiểu hình ở con lai
Bài toán 1: Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các gen PLĐL, gen trội là trội
hoàn toàn và không có đột biến xảy ra. Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai,
tính theo lí thuyết, phép lai: AaBbDd x AaBbDd (chọn một phương án đúng)
a) Tỉ lệ số cá thể có kiểu gen đồng hợp cả 3 cặp gen; tỉ lệ kiểu gen dị hợp 1 cặp gen; tỉ
lệ kiểu gen dị hợp 2 cặp gen và tỉ lệ kiểu gen dị hợp cả 3 cặp gen trong tổng số các cá
thể thu được lần lượt là:
A. 12,5%; 37,5%; 37,5% và 12,5%. B. 12,5%; 6,25%; 12,% và 41,2%.
C. 12,5%; 45%; 30% và 12,5%. D. 12,5%; 30 %; 45 % và 12,5%.
b) Tỉ lệ cá thể có kiểu hình mang 3 tính trạng trội; tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng trội
và 1 tính trạng lặn;tỉ lệ kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 2 tính trạng lặn; tỉ lệ kiểu
hình mang 3 tính trạng lặn trong tổng số cá thể thu được lần lượt là:
A. 27/64; 27/64; 9/64 và 1/64. B. 2764; 9/64; 3/64 và 1/64.
C. 27/64; 9 /64; 27/64 và 1/64. D. 27/64; 1/64; 27/64 và 1/64.
c) Xác suất sinh được một cá thể trong kiểu gen chỉ có 1 alen trội; một cá thể có 2 alen
trội; một cá thể có 3 alen trội; một cá thể có 4 alen trội; một cá thể có 5 alen trội; một
cá thể có 6 alen trội lần lượt là:
A. 6/64; 15/64; 20/64; 15/64; 6/64 và 1/64.
B. 3/64; 8/64; 27/64; 15/64; 6/64 và 1/64.
C. 6/64; 20/64; 15/64; 15/64; 6/64 và 1/64.
D. 20/64; 3/64; 6/64; 15/64; 6/64 và 1/64.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm
của HS
Chỉnh sửa theo NTNXS
a) HS thường chọn B Bài toán được thực hiện theo 2 bước:
21
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
(sai) Vì cho rằng:
- Tỉ lệ kiểu gen đồng
hợp 3 cặp gen:
1/2x1/2x1/2 = 12,5%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp
1 cặp gen:
1/2x1/2x1/4 = 6,25%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp
2 cặp gen:
1/2x1/2x1/2 = 12,5%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp
3 cặp gen:
3/4x3/4x3/4 = 41,2%
HS nhầm sang số kiểu
tổ hợp
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu gen của con lai ở từng cặp gen
- Phép lai ở cặp gen: Aa x Aa tạo ra tỉ lệ con lai có kiểu
gen đồng hợp là 1/2 và kiểu gen dị hợp là 1/2.
- Tương tự các cặp gen B,b và D,d đều cho con lai có kiểu
gen đồng hợp là 1/2 và kiểu gen dị hợp là 1/2.
Bước 2: Xác định tỉ lệ kiểu gen cần tìm ở đời con của
phép lai: Vì các cặp gen PLĐL nên tỉ lệ kiểu gen ở con lai
tuân theo NTNXS.
- Tỉ lệ kiểu gen đồng hợp 3 cặp gen:
1/2x1/2x1/2 = 12,5%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp 1 cặp gen:
1/2x1/2x1/2x
1
3
C
= 37,5%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp 2 cặp gen:
1/2x1/2x1/2x
2
3
C
= 37,5%
- Tỉ lệ kiểu gen dị hợp 3 cặp gen:
1/2x1/2x1/2 = 12,5% Chọn A
b) HS thường chọn B
(sai) Vì HS chưa dùng
phép hoán vị và dùng
phương pháp lập bảng
mất nhiều thời gian và
dễ nhầm lẫn.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 3
tính trạng trội:
A-B-D-= 3/4x3/4x3/4=
27/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 2
tính trạng trội và 1 tính
trạng lặn: 3/4x3/4x1/4x
= 9/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang
1 tính trạng trội và 2
tính trạng lặn:
Bài toán được thực hiện theo 2 bước:
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu hình của con lai ở từng cặp
tính trạng:
- Phép lai ở cặp gen: Aa x Aa tạo ra tỉ lệ con lai có kiểu
hình trội là 3/4 và kiểu hình lặn là 1/4.
- Tương tự các cặp gen B,b và Dd đều cho con lai có kiểu
hình trội là 3/4 và kiểu hình lặn là 1/4.
Bước 2: Xác định tỉ lệ kiểu hình cần tìm ở đời con của
phép lai: Vì các cặp gen PLĐL nên tỉ lệ kiểu hình ở con lai
tuân theo NTNXS và phép hoán vị.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 3 tính trạng trội:
A-B-D- = 3/4x3/4x3/4 = 27/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn:
3/4x3/4x1/4x
2
3
C
= 27/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 2 tính trạng lặn:
3/4x1/4x1/4x
1
3
C
= 9/64.
22
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
3/4x1/4x1/4 = 3/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 3
tính trạng lặn: aabbdd =
1/4x1/4x1/4 = 1/64.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 3 tính trạng lặn:
Aabbdd = 1/4x1/4x1/4 = 1/64. Chọn A
c) HS thường chọn B
(sai) Vì - Các em cho
rằng mỗi tổ hợp chứa 1
loại alen trội A, B, D:
chứa 1 alen trội: 3/64.
- Theo NTNXS số kiểu tổ hợp được ra từ phép lai là:
8 x 8 = 64.
- Mỗi cá thể con lai sinh ra trong kiểu gen phải chứa 6
alen.
- Vì vai trò các alen trội ở các cặp gen khác nhau là như
nhau trong phép lai, nên con lai thu được có các kiểu gen
khác nhau, nhưng kết quả kiểu hình giống nhau (tức là
kiểu hình cùng số alen trội), việc xác định xác xuất con lai
tuân theo phép hoán vị.
- Vậy xác suất sinh được một cá thể trong kiểu gen
+ Chỉ chứa 1 alen trội:
1
6
C
/64 = 6/64.
+ Chứa 2 alen trội:
2
6
C
/64 = 15/64.
+ Chứa 3 alen trội:
3
6
C
/64 = 20/64.
+ Chứa 4 alen trội:
4
6
C
/64 = 15/64.
+ Chứa 5 alen trội:
5
6
C
/64 = 6/64.
+ Chứa 6 alen trội:
6
6
C
/64 = 1/64. Chọn A
*Dạng bài tập này có thể vận dụng hệ số trong tam giác
Passcal.
*Dạng bài tập này thường áp dụng cho tương tác cộng
gộp.
Bài toán 2: Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các gen PLĐL, gen trội là trội
hoàn toàn và không có đột biến xảy ra. Theo lí thuyết, phép lai:
AaBbDdHh x AaBbDdhh. Cho đời con có tỉ lệ kiểu hình mang cả 4 tính trạng trội; tỉ
lệ kiểu hình mang 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn; tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng
trội và 2 tính trạng lặn; tỉ lệ kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 3 tính trạng lặn; tỉ lệ
kiểu hình mang cả 4 tính trạng lặn lần lượt là:
A. 27/128; 54/128; 36/128; 10/128 và 1/128.
B. 27/128; 81/128; 54/128; 12/128 và 1/128.
23
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
C. 27/128; 36/128; 54/128; 10/128 và 1/128.
D. 27/128; 10/128; 36/128; 54/128 và 1/128.
Hướng dẫn:
Suy luận sai lầm của HS Chỉnh sửa theo NTNXS
HS thường chọn B (sai)
- Bài toán này kiểu gen của bố
mẹ không giống nhau nên
nhiều HS không giải được.
- Vì bố mẹ không cùng kiểu
gen nên dùng phép hoán vị
cho 4 tính trạng không đúng
HS nhầm sang bài toán 1 nên
kết các em sai:
+ Tỉ lệ kiểu hình mang 4 tính
trạng trội:
A-B-D- H- = 3/4x3/4x3/4x1/2
= 27/128
+ Tỉ lệ kiểu hình mang 3 tính
trạng trội và 1 tính trạng lặn:
3/4x3/4x3/4x1/2x
3
4
C
= 81/128.
+ Tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính
trạng trội và 2 tính trạng lặn:
3/4x3/4x1/4x1/2x
2
4
C
x1/2=
54/128
+ Tỉ lệ kiểu hình mang 1 tính
trạng trội và 3 tính trạng lặn:
3/4x1/4x1/4x1/2x
3
4
C
=12/128.
+ Tỉ lệ kiểu hình mang 4 tính
trạng lặn: aabbddhh =
1/4x1/4x1/4x1/2 = 1/128
Bước 1: Xác định tỉ lệ kiểu hình của con lai ở từng
cặp tính trạng:
- Phép lai ở từng cặp của 3 cặp gen A,a; B,b; D,d
đều tạo ra tỉ lệ con lai có kiểu hình trội là 3/4 và
kiểu hình lặn là 1/4.
- Phép lai ở cặp gen H,h cho con lai có kiểu hình
trội là 1/2 và kiểu hình lặn là 1/2.
Bước 2: Xác định tỉ lệ kiểu hình cần tìm ở đời con
của phép lai: Vì các cặp gen PLĐL nên tỉ lệ kiểu
hình ở con lai tuân theo NTNXS.
* Xác định tỉ lệ kiểu hình ở 3 cặp gen A,a; B,b; D,d
giống câu b bài toán 1 ở trên.Sau đó tích với tỉ kiểu
hình ở cặp gen H,h ta có:
- Tỉ lệ kiểu hình mang 4 tính trạng trội:
A-B-D- H- = 3/4x3/4x3/4x1/2 = 27/128
- Tỉ lệ kiểu hình 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn:
3/4x3/4x3/4x1/2 + 3/4x3/4x1/4x
2
3
C
x1/2 = 54/128
- Tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng trội và 2 tính trạng
lặn:
3/4x3/4x1/4x
2
3
C
x1/2 +3/4x1/4x1/4x
1
3
C
x1/2= 36/128
- Tỉ lệ kiểu hình mang 1 tính trạng trội và 3 tính
trạng lặn: 3/4x1/4x1/4x
1
3
C
x1/2 + 1/4x1/4x1/4x1/2 =
10/128.
- Tỉ lệ kiểu hình mang 4 tính trạng lặn:
aabbddhh = 1/4x1/4x1/4x1/2 = 1/128 Chọn A
24
THPT chuyên Lê Quý Đôn Nguyễn Hoàng Chiến
Bài toán 3: Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các alen trội là trội hoàn toàn,
quá trình giảm phân không xảy ra đột biến, nhưng xảy ra HVG ở cả hai giới với tần số
20%. Hãy xác định các kết qủa sau đây ở con lai, theo lí thuyết, phép lai:
AaBb
De
dE
x
AaBb
De
dE
(chọn một phương án đúng).
a) Tỉ lệ kiểu gen đồng hợp cả 4 cặp gen; tỉ lệ kiểu gen dị hợp 1 cặp gen; tỉ lệ kiểu gen
dị hợp 2 cặp gen; tỉ lệ kiểu gen dị hợp 3 cặp gen và tỉ lệ kiểu gen dị hợp cả 4 cặp gen
lần lượt là:
A. 8,5%; 25%; 33%; 25%; 8,5%. B. 8,5%; 33,5%; 16,5%; 24,5% và 17%.
C. 17%; 16,5%; 33,5%; 24,5% và 8,5%. D. 8,5%; 17,5%; 16,5%; 24,5% và 35,5%.
b) Tỉ lệ kiểu hình mang cả 4 tính trạng trội; tỉ lệ kiểu hình mang 3 tính trạng trội và 1
tính trạng lặn; tỉ lệ kiểu hình mang 2 tính trạng trội và 2 tính trạng lặn; tỉ lệ kiểu hình
mang 1 tính trạng trội và 3 tính trạng lặn và tỉ lệ kiểu hình mang cả 4 tính trạng lặn lần
lượt là:
A. 28,6875%; 46,125%; 21,75%; 3,375% và 0,0625%.
B. 28,6875%; 46,125%; 3,375%; 21,75% và 0,0625%.
C. 28,6875%; 21,75%; 46,125%; 3,375% và 0,0625%.
D. 21,75%; 46,125%; 28,6875%; 3,375% và 0,0625%.
Hướng dẫn:
* Hệ quả quy luậ t HVG (nhiều tài liệu đã chứng minh)
Nếu bố và mẹ mỗi bên đều mang hai cặp gen dị hợp (Aa và Bb ), bất luận cơ sở
tế bào học như thế nào, tần số HVG bao nhiêu, ta luôn nhận được ở đời con F
1
có tỉ lệ
kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình thoả mãn các hệ thức toán học sau:
1. Kiểu gen F
1
:
%
ab
AB
= 2 (%
AB
AB
) = 2 (%
ab
ab
)
%
aB
Ab
= 2 (%
Ab
Ab
) = 2 (%
aB
aB
)
%
Ab
AB
= %
aB
AB
= %
ab
Ab
= %
ab
aB
2. Kiểu hình F
1
: % A-bb = % aaB- = 25% - % aabb
% A- B- = 50% + % aabb
Suy luận sai lầm
của HS
Chỉnh sửa theo NTNXS
25