Bài tập sinh học thi thpt 2015

CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA HIỆN TƯỢNG HOÁN VỊ GEN
HVG có thể giải thích bằng sự trao đổi chéo của 2 trong 4 cromatit của cặp NST kép ở
kì trước lần phân bào I trong giảm phân.
Ta biết trong quá trình giảm phân hình thành giao tử ở lần phân bào I, sau khi mỗi NST
trong cặp tương đồng tự nhân đôi thành một NST kép gồm 2 cromatit dính nhau ở tâm
động ở kì trung gian, thì bước vào kì trước qua các giai đoạn:
- Giai đoạn Leptoten (sợi mảnh).
- Giai đoạn Zigoten (sợi liên kết): Các NST trong cặp tương đồng tiến lại gần nhau và
tiếp hợp theo chiều dọc, bắt đầu từ tâm động lan ra hai phía rất nhanh và chính xác để
các alen khớp nhau.
- Giai đoạn Pachiten (sợi to): các NST tương đồng tiếp hợp chặt tạo thành các thể
lưỡng trị (Bivalent) có sợi to.
- Giai đoạn Diploten (sợi đôi): xuất hiện các lực đẩy bắt đầu từ tâm động, các NST
tương đồng từ từ rời nhau chỉ còn dính nhau ở những điểm bắt chéo, lúc này có thể thấy
Lưỡng trị gồm 4 sợi cromatit và sự bắt chéo chỉ xảy ra giữa 2 trong 4 sợi, ở những chỗ
bắt chép quá chặt có thể xảy ra trao đổi chéo. Đáng chú ý trao đổi chéo chỉ xảy ra từng
đoạn tương ứng giữa 2 trong 4 cromatit của cặp NST kép tương đồng.
- Giai đoạn Diakinez (hướng cực): kết thúc kì trước I, các NST đóng xoắn, số chỗ bắt
chéo giảm đi và chuyển dần về đầu mút của NST.
Kết thúc giảm phân I, mỗi NST kép có 1 cromatit nguyên vẹn còn 1 cromatit có sự tái tổ
hợp và khi phân li chính nó tạo nên giao tử HOÁN VỊ.
Vì vậy khi kết thúc giảm phân II sẽ cho 4 loại giao tử gồm 2 loại giao tử liên kết bình
thường và 2 loại giao tử do hoán vị gen.
Trong 4 loại giao tử sinh ra, do 2 loại giao tử có gen hoán vị luôn bằng nhau nên 2 loại
giao tử liên kết cũng bằng nhau. Tỉ lệ các loại giao tử phụ thuộc vào tần số HVG.
TẦN SỐ HVG ĐƯỢC TÍNH BẰNG % CÁC LOẠI GIAO TỬ CÓ GEN HOÁN VỊ.
Người ta nhận thấy khoảng cách giữa các gen càng lớn thì xác suất xảy ra trao đổi chéo
càng cao, tức là tần số HVG càng lớn.
Nói chung các gen trên NST có xu hướng chủ yếu là liên kết nên tần số HVG không
vượt quá 50%. Trên 1 cặp NST có thể xảy ra trao đổi chéo nhiều chỗ và vậy thực tế số
nhóm gen liên kết là nhiều hơn số NST trong bộ NST đơn bội của loài.

CÁCH XÁC ĐỊNH TẦN SỐ TRAO ĐỔI CHÉO : Trao đổi
chéo 1 điểm
Để xác định TSTĐC nguời ta có thể dùng lai phân tích hoặc cho F1 tự thụ phấn (thực
vật), F1 tự phối (động vật), F1 lai với cá thể khác rồi phân tích tỉ lệ phân li ở đời con.
I/ Trong phép lai phân tích:
* Lai phân tích là phép lai giữa cá thể có kiểu hình trội chưa biết kiểu gen với kiểu hình
lặn đã biết kiểu gen để xác định kiểu gen của kiểu hình trội.
* Phương pháp xác định TSHVG như sau:


1. Cho biết các kiểu hình ở đời con :
TSHVG = {(Số cá thể hình thành do trao đổi chéo) : (Tổng số cá thể)}*100%
- Số cá thể hình thành do trao đổi chéo có tỉ lệ ít (<25%).
- Khi xét các gen liên kết với nhau trên một NST:
a. Cho biết kiểu hình của P :
+ Số cá thể hình thành do TĐC là có kiểu hình khác P khi có KG liên kết đồng (AB, ab)
+ số cá thể hình thành do TĐC là có kiểu hình giống P khi có kiểu gen liên kết đối (Ab,
aB).
VÍ DỤ: Ở 1 loài thực vật :
Hoa đỏ (A) > hoa trắng (a); Thân cao (B) > thân thấp (b)
Lai cây hoa đỏ, thân cao với cây hoa trắng, thân thấp.
- Phép lai 1: F1: 88 cây đỏ cao, 92 cây trắng thấp, 11 cây đỏ thấp, 9 cây hoa trắng cao.
- Phép lai 2: F1: 21 cây đỏ cao, 175 cây đỏ thấp, 185 cây trắng cao, 19 cây trắng thấp.
Biện luận và viết SĐL cho từng trường hợp trên.
Giải:
*Phép lai 1:
- Xét từng cặp tính trạng:
F1:
+ Đỏ : trắng = 1:1 -> P: Aa * aa

+ Cao : thấp = 1:1 -> P: Bb * bb
- Xét đồng thời 2 cặp tính trạng:
F1 = (1Đ:1T)(1C:1T) = 1:1:1:1 khác tỉ lệ đề bài, chứng tỏ cặp gen này cùng nằm trên
một cặp NST tương đồng và có hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn.
Vì lai phân tích:
TSHVG = {(11+9):(92+88+11+9)}*100% = 10%
Cây hoa đỏ, thân thấp và cây hoa trắng, thân cao ở F1 có tỉ lệ nhỏ và Kiểu hình khác P
-> KG của cây hoa đỏ, thân cao ở P là AB/ab. Cây hoa trắng, thân thấp là ab/ab.
*Phép lai 2:
- Xét từng cặp tính trạng:
F1:
+ Đỏ:trắng = 1:1 -> P: Aa * aa
+ Cao:thấp = 1:1 -> P: Bb * bb
- Xét đồng thời 2 cặp tính trạng:
F1 = (1Đ:1T)(1C:1T) = 1:1:1:1 khác tỉ lệ đề bài, chứng tỉ hai cặp gen này cùng nằm trên
một cặp NST tương đồng và có hiện tượng LKG không hoàn toàn.
TSHVG = (21+19):(185+175+21+19)*100% = 10%
Cây hoa đỏ, thân cao và cây hoa trắng thân thấp có tỉ lệ nhỏ và có kiểu hình giống P ->
KG của cây hoa đỏ thân cao ở P: Ab/aB
b. Không cho biết kiểu hình của P :
Khi xét các gen liên kết với nhau ta dựa vào kiểu hình lặn ab/ab ở đời con:
- Nếu có tỉ lệ lớn (>25%) là kiểu gen liên kết đồng.
- Nếu có tỉ lệ nhỏ (<25%) là kiểu gen liên kết đối.


VÍ DỤ: Ở một loài thực vật:
Tròn (A) > bầu dục (a); Ngọt (B) > Chua (b)
F1 dị hợp 2 cặp gen giao phấn với một cây khác
->F2: 15 cây tròn ngọt, 15 cây bầu dục chua, 5 cây tròn chua, 5 cây bầu dục ngọt.
Biện luận và viết sơ đồ lai.

Giải:
Xét từng cặp tính trạng:
F1:
- Tròn : bầu dục = 1:1 -> F1*cây khác: Aa * aa
- Ngọt : Chua = 1:1 -> F1*cây khác: Bb * bb
Xét đồng thời 2 cặp tính trạng:
F2 = (1:1)(1:1) = 1:1:1:1 khác đề bài -> HVG
TSHVG = (5+5):(15+15+5+5)*100% = 25%
Tỉ lệ cây bầu dục chua ở F2 có tỷ lệ lớn (>25%) và F1 dị hợp 2 cặp gen -> kiểu gen F1:
AB/ab.

2. TÍNH TSHVG KHI BIẾT TỈ LỆ KIỂU HÌNH LẶN
Ta có:
%(ab/ab) = %giao tử ab * 100% giao tử ab
- % giao tử ab > 25% là giao tử liên kết -> TSHVG = 100% - 2.%ab
- % giao tử ab < 25% là giao tử hoán vị -> TSHVG = %ab.2
*Chú ý: Khi không có tỉ lệ các kiểu hình ở thế hệ lai mà chỉ có tỉ lệ kiểu hình lặn, ta
biện luận quy luật LKG không hoàn toàn bằng cách loại trừ 2 quy luật (đối với 1 gen
quy định 1 tính trạng) đó là: di truyền phân li độc lập và di truyền liên kết gen hoàn
toàn.
VÍ DỤ:
Ở một loài thực vật khi cho một cây hạt trơn-vàng giao phấn với 1 cây hạt nhăn-xanh
-> F1: 100% trơn-vàng.
F1 lai phân tích -> F2: 40% hạt nhăn-xanh.
Biện luận và viết sơ đồ lai. Cho biết 1 gen quy định một tính trạng.
Giải:
F1: 100% hạt trơn-vàng. Theo đề 1 gen quy định một tính trạng -> hạt trơn-vàng là
những tính trạng trội và P thuần chủng.
Qui ước gen:
A: trơn > a: nhăn

B: vàng > b: xanh
P thuần chủng -> F1 dị hợp 2 cặp gen: Aa, Bb. Cho F1 lai phân tích:
+ Nếu theo quy luật Di truyền phân li độc lập tỉ lệ F2 là 1:1:1:1
+ Nếu LKG hoàn toàn tỉ lệ F2 là 1:1 (hoặc không xuất hiện kiểu hình lặn)
-> Tỉ lệ đề bài là do HVG
%ab/ab = 40% = 40%giao tử ab * 100%ab
40%ab > 25% -> ab là giao tử liên kết.
TSHVG = 100% - 2.40% = 20%
Kiểu gen F1: AB/ab


3. TÍNH TẦN SỐ HOÁN VỊ GEN KHI CHO BIẾT TỈ LỆ
KIỂU HÌNH MỚI KHÁC P:
Phương pháp chung: Xác định tỉ lệ giao tử của P -> TSHVG.
VÍ DỤ: Ở cà chua:
A: thân cao > a: thân thấp
B: quả tròn > b: quả bầu dục
Tiến hành 2 phép lai riêng rẽ giữa 2 cây cà chua cao-tròn với cà chua thấp-bầu dục. Kết
quả phân tích kiểu hình ở thế hệ lai nhận được từ 2 phép lai trên cho thấy bên cạnh 2
kiểu hình của các cây bố mẹ còn xuất hiên 2 kiểu hình mới là những cây cà chua caobầu dục và thấp-tròn.
Mỗi kiểu hình mới ở phép lai 1 chiếm 10% và phép lai 2 chiếm 40%.
Biện luận và viết SĐL.
Giải:
- 2 phép lai đều là lai phân tích. Ở F1 xuất hiện 4 kiểu hình chứng tỏ cây cao-tròn ở P
cho 4 loại giao tử.
- Nếy là Di truyền phân li độc lập thì tỉ lệ F1 = 1:1:1:1
Tỉ lệ đề bài là do HVG.
Kiểu gen thấp-bầu dục có kiểu gen ab/ab chỉ cho giao tử ab -> Kiểu gen của 2 kiểu hình
mới ở F1 là:
- Cây cao-bầu dục: Ab/ab

- Cây thấp-tròn : aB/ab
*Phép lai 1: Tỉ lệ 2 kiểu hình mới Ab/ab = aB/ab = 10%
+ Ab/ab = 10% = 10%giao tử Ab * 100%ab
10% < 25% -> Ab là giao tử hoán vị.
+ aB/ab = 10% = 10%giao tử aB * 100%ab
10% < 25% -> aB là giao tử hoán vị.
Cây cao-tròn P1 cho 2 loại giao tử hoán vị Ab và aB có kiểu gen là AB/ab
TSHVG = 10% + 10% = 20%
*Phép lai 2: tỉ lệ 2 kiểu hình mới AB/ab = aB/ab = 40%
+ Ab/ab = 40% = 40%giao tử Ab * 100%ab
40% > 25% -> Ab là giao tử liên kết.
+ aB/ab = 40% = 40%giao tử aB * 100%ab
40% > 25% -> aB là giao tử liên kết.
Cây cao-tròn P2 cho 2 loại giao tử liên kết là Ab và aB có kiểu gen: Ab/aB
TSHVG = 100% - 2.40% = 20%

Phương pháp xác định tần số hoán vị gen bằng cách lập
phương trình


Có thể lập phương trình ẩn là tần số hoán vị gen. Nhưng chỉ lập khi cần thiết : trường
hợp đề không phải phép lai phân tích hoặc thế hệ sau không cho biết tỉ lệ kiẻu hình
mang 2 tính trạng lặn mà chỉ cho loại kiểu hình A-bb hoặc aaB-. Lúc này ta lập phương
trình để tìm tần số hoán vị gen theo các trường hợp sau:
1. Biết kiểu gen P :
- Gọi ẩn số cho tần số hoán vị
- Xác định kiểu gen F1
- Tính tỉ lệ giao tử F1 theo ẩn tần số
- Dựa vào tỉ lệ % kiểu hình A-bb hoặc aaB- ở F1 để lập phương trình bậc 2 rồi giải.
2. Chưa biết kiểu gen P và F1: Gọi tần số hoán vị gen là x

a) Sử dụng phương pháp loại - suy :
* Cho rằng F1 (AB/ab) có liên kết đồng, dựa vào % kiểu hình A-bb hoặc aaB- để lập
phương trình:
Cho rằng F1 (Ab/aB) có liên kết đối, dựa vào % kiểu hình A-bb hoặc aaB- để lập
phương trình:
Với x < 50%, ta chỉ chọn được 1 trong 2 trường hợp trên.
b) Phương pháp chọn trực tiếp:
Tổng 2 loại giao tử hoán vị và giao tử không hoán vị luôn bằng 50% nên :
Gọi y là tỉ lệ % của loại giao tử Ab hoặc aB
z là tỉ lệ của loại giao tử ab
Ta có :
(1)
(2)
Từ (1) và (2) =>
Từ phương trình trên tìm ra z = %ab. Từ đó suy ra nhóm liên kết và tần số hoán vị
ST: PH