Sinh học: Nhận dạng bài toán Hoán vị gen và phương pháp giải bài tập hoán vị gen


Sinh học: Các câu hỏi trong bài toán Hoán vị gen và phương pháp giải bài tập

Hoán vị gen là một trong những chủ đề khó đối với học sinh khi làm bài tập di truyền và nó cũng thường xuyên có mặt trong các đề thi để phân loại thí sinh.



Bài tập hoán vị gen không khó nếu chúng ta biết nhận dạng và giải được bài tập mỗi dạng.

I. Nhận dạng hoán vị gen khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể đều dị hợp hai cặp gen

Khi tự thụ phấn hoặc giao phối cá thể đều dị hợp hai cặp gen, mối gen quy định một tính trạng trội lặn hoàn toàn. Nếu thế hệ lai xuất hiện 4 loại kiểu hình tỷ lệ khác với tỷ lệ 9:3:3:1, 3:1, 1:2:1 ta kết luận: Hai cặp gen đó quy định tính trạng cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng và xảy ra hiện tượng hoán vị gen.

Nói cách khác, nếu phép lai xuất hiện đầy đủ biến dị tổ hợp nhưng tỷ lệ phân li kiểu hình khác với quy luật phân li độc lập, thì phép lai phải được di truyền tuân theo hiện tương hoán vị gen.

Trong bài toán về quy luật di truyền liên kết gen (Không hoàn toàn còn gọi là hoán vị gen) việc tính tần số hoán vị quyết định việc tính tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con. Tính tần số hoán vị gen như sau:

II. Phương pháp tính tần số hoán vị gen dựa vào phương pháp phân tích tỷ lệ giao tử mang gen lặn ab: 

1. Trường hợp xảy ra hoán vị cả hai bên: Trường hợp này được áp dụng cho thực vật, dòng tự thụ, hầu hết các loại động vật ( trừ ruồi giấm, bướm, tằm…)

- Trường hợp này ta căn cứ vào tỷ lệ xuất hiện kiểu hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau suy ra tỷ lệ % giao tử mang gen lặn ab => f . Xảy ra 2 trường hợp sau:

+ TH1: Nếu loại giao tử ab lớn hơn 25% thì đây phải là giao tử liên kết gen và các gen liên kết cùng (A liên kết với B, a liên kết với b hay KG là AB//ab).

+TH2: Nếu loại giao tử ab nhỏ hơn 25% thì đây phải là giao tử hoán vị gen và các gen liên kết chéo (A liên kết b, a liên kết B hay KG là Ab//aB)

2. Trường hợp xảy ra hoán vị gen ở một trong hai bên bố hoặc mẹ (ruồi giấm, bướm, tằm):

- Trường hợp này tỷ lệ giao tử giới đực và giới cái không giống nhau.
- Từ tỷ lệ kiều hình mang hai tính trạng lặn ở thế hệ sau ta phân tích hợp lí về tỷ lệ giao tử mang gen ab của thế hệ trước => f:

+ Nếu ab là giao tử hoán vị thì f = ab .2

+ Nếu ab là giao tử liên kết thì f = 100% – 2 . ab
3. Trong phép lai phân tích cơ thể dị hợp tử hai cặp gen. Nếu con lai Fa xuất hiện kiểu hình có hoán vị gen giống với kiểu hình của bố mẹ thì cơ thể đem lai phân tích có kiểu gen là dị hợp chéo (Ab//aB).

4. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai trong phép lai không phải là phép lai phân tích của hai cơ thể di hợp tử hai cặp gen

4.1. Hoán vị xảy ra ở hai cơ thể bố, mẹ đem lai với tần số hoán vị bằng nhau:
- Đời sau xuất hiện với 4 loại kiểu hình với tỷ lệ không bằng nhau.

+ Căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn, nếu tỷ lệ kiểu hình lặn nhỏ hơn 0.05 thì cơ thể tạp giao là dị hợp tử chéo (Ab//aB);

+ Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn lớn hơn hoặc bằng 0.05 thi cơ thể đem lai là dị hợp tử đồng (AB//ab).

4.2. Hoán vị xảy ra ở một cơ thể dị hợp lai với cơ thể liên kết có kiểu gen AB//ab:

- Căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn ở đời sau, vì cơ thể kia cho 2 loại giao tử tỷ lệ ngang nhau, nên ta có phương trình: tỷ lệ kiểu hình lặn bằng x.1/2.

- Nếu 2x < 50% => kiểu gen hoán vị đem lai là dị hợp tử chéo ( Ab//aB).
- Nếu 2x >= 50% => Kiểu gen có hoán vị gen là dị hợp tử cùng (AB//ab).
5. Xác định kiểu gen của cơ thể đem lai trong phép lai giữa cơ thể dị hợp hai cặp gen với cơ thể dị hợp một cặp gen (aB//ab; Ab//ab):

- Vì cơ thể dị hợp một cặp gen chỉ cho hai loại giao tử với tỷ lệ ngang nhau, căn cứ vào tỷ lệ kiểu hình lặn.

+ Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn lớn hơn hoặc bằng 12.5% => cơ thể hoán vị gen là dị hợp tử cùng.

Vì tỷ lệ ab//ab>= 12.5% có nghĩa x.1/2 >= 12.5% => x >=25% =>2x >=50% đây không phải là tần số hoán vì vậy kiểu gen hoán vị là dị hợp tử cùng (AB//ab).

+ Nếu tỷ lệ kiểu hình lặn =<12.5% => cơ thể hoán vị gen là dị hợp tử chéo.

Vì tỷ lệ ab//ab nhỏ hơn 12.5% có nghĩa x.1/2 nhỏ hơn 12.5% => x nhỏ hơn 25% =>2x nhỏ hơn 50% đây là tần số hoán vị vậy kiểu gen hoán vị là dị hợp chéo( Ab//aB).
6. Tính số loại kiểu gen đời sau:
- Thế hệ sau có 8 kiểu tổ hợp giao tử bao giờ cũng cho 7 kiểu gen
- Thế hệ sau có 16 kiểu tổ hợp giao tử bao giờ cũng cho 10 kiểu gen
7. Tỷ lệ xuất hiện một kiểu gen cụ thể ở đời sau:
Muốn tính tỷ lệ xuất hiện một kiểu gen cụ thể nào đó ở đời sau ta sử dụng phép nhân xác xuất tỷ lệ các giao tử hợp thành nó.

Bài toán liên quan đến Hoán vị gen còn có dạng bài xác định quy luật di truyền chi phối, trong đó thí sinh phải biện luận và viết sơ đồ lai phù hợp. Đây là dạng bài tập tương đối khó, liên quan đến nhận dạng, tính tần số hoán vị.

 III. Biện luận, viết sơ đồ lai

Trường hợp 1. D kiện bài cho:- KH của P và cho biết trước KG của F1 hoặc không cho biết trước KH của P và kiểu gen cuả F1; -Tỉ lệ % 1 loại KH ở thế hệ con lai F2 nhưng không phải là mang cả hai tính trạng lặn (aa,bb), mà thường mang một tính trạng trội và một tính trạng lặn(A-,bb hoặc aa,B-)

Yêu cầu:

-Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2

Cách giải chung:

Bước 1.

-Biện luận xác định tính trạng trội, lặn và xác định qui luật di truyền chi phối hai cặp tính trạng

Bước 2.

-Xác định tần số Giải chi tiết bài tập hoán vị gen Số  Þ KG của F1Þ KG củaP

* Cách giải quyết: Lập phương trình bậc 2 để tính tần số hoán vị gen (f)

Gọi tỉ lệ giao tử của F1

AB = ab = x

Ab = aB = y

x + y = 0,5(1)

+Dựa vào tỉ lệ KH mang 1 tính trạng trội, 1 tính trạng lặn (A-bb; aaB-) = a% để lập phương trình  y2 + 2xy = a% (2) rồi giải  hệ phương trình(1) & (2) chọn ẩn phù hợp từ đó suy ra tần số Giải chi tiết bài tập hoán vị gen Số   và kiểu gen của P và F1

Bước3. Lập sơ đồ lai kiểm chứng:

 

Trường hợp 2: Dữ kiện không cho biết kiểu hình P

Cách giải: căn cứ tỉ lệ kiểu hình lặn

- Khi xét các gen liên kết với nhau ta dựa vào kiểu hình lặn ab/ab ở đời con.

+ Nếu ab/ab có tỉ lệ lớn (>25%) là kiểu gen liên kết đồng (Dị hợp đều AB/ab)

+ Nếu có tỉ lệ nhỏ (<25%) là kiểu gen liên kết đối (Ab/aB)

Tómlại:  tần số trao đổi chéo F = tổng tỉ lệ các giao tử hoán vị = 100% – tổng tỉ lệ các giao tử liên kết

Trong đó : giao tử có tỉ lệ > 25% là giao tử liên kết
giao tử có tỉ lệ < 25% là giao tử hoán vị
( TH tỉ lệ gtử = 25% là liên kết hoàn toàn hoặc trao đổi chéo 100% )

Trong đó : giao tử có tỉ lệ > 25% là giao tử liên kết; giao tử có tỉ lệ < 25% là giao tử hoán vị
( TH tỉ lệ gtử = 25% là liên kết hoàn toàn hoặc trao đổi chéo 100%)

Mỗi tình huống cụ thể của bài tập di truyền liên quan đến hiện tượng hoán vị gen đều rất thú vị. Các bạn có thể xem thêm trên hoctrenmobile.net.

Giải bài tập liên quan

- 50 bài tập Hoán vị gen

- Trắc nghiệm hoán vị gen


Tìm theo từ khóa: ,

Hot!

Câu hỏi hoặc Bình luận của bạn

Các bài liên quan