1. Các khái niệm cơ bản trong di truyền
a] Kí hiệu
P : cặp bố mẹ
F1 , F2 là đời con thế hệ 1 và thế hệ thứ 2
Fa : kết quả lai phân tích kiểu hình trội
♀ : cơ thể cái
♂ : cơ thể đực
x : phép lai
b. Khái niệm :
Tính trạng là một đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lí ... của cơ thể.
Tính trạng trội là tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử trội hoặc dị hợp tử.
Tính trạng lặn là tính trạng chỉ xuất hiện khi kiểu gen ở trạng thái đồng hợp lặn
Cặp tính trạng tương phản : hai hay nhiều trạng thái khác của cùng một tính trạng
Dòng thuần : đặc điểm di truyền dồng nhất [ kiểu gen và kiều hình ] thế hệ sau không phân li kiểu hình
Gen trội : trường hợp dị hợp tử, alen [hay gen] này thể hiện ra bên ngoài. Trong biểu đồ gen, những gen trội đều được thể hiện bằng chữ hoa.
Gen lặn : trường hợp dị hợp tử, alen [hay gen] này bị lấn át và không thể hiện ra bên ngoài. Trong biểu đồ gen, những gen lặn đều được thể hiện bằng chữ thường.
Thể đồng hợp là cơ thể có kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng giống nhau.
Thể dị hợp là cơ thể có kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng khác nhau.
Alen là các trạng thái khác nhau của cùng một gen cùng quy định một tính trạng
Gen đa alen : gen có nhiều hơn 2 alen
Tương tác các gen alen
- Trội hoàn toàn A>> a => thể dị hợp có kiểu hình trội giống AA
- Trội không hoàn toàn A> a =>thể dị hợp xuất hiện kiểu hình trung gian
- Đồng trội : Hai alen có vai trò ngang nhau => thể dị hợp xuất hiện kiểu hình mới khác với kiểu gen đồng hợp
Bản chất của trội không hoàn toàn và đồng trội
- Đều làm xuất hiện kiểu hình mới
- Khác :trội không hoàn toàn tạo kiểu hình trung gian và các gen đồng trội tạo ra kiểu hình khác hoàn toàn
* Bản chất trội không hoàn toàn và đồng trội
Ví dụ 1 : Ở thực vật A quy định hoa đỏ , a quy định hoa trắng , A trội không hoàn toàn so với alen a nên Aa cho kiểu hình hoa hồng
Ví dụ 2: nhóm máu do 3 alen A , O . B quy định > trong đó A, B đồng trội và trội hoàn toàn so với O
- AA , và AO => quy định nhóm máu A
- BB và BO quy định nhóm máu B
- AB quy định nhóm máu AB
- OO quy định nhóm máu O
2. Các phép lai thường dùng trong di truyền :
Lai phân tích:là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội với cá thể mang tính trạng lặn để xác định kiểu gen của các thể mang tính trạng trôi.[đồng hợp hay dị hợp]
- Nếu cá thể trội mang kiểu gen đồng hợp => con lai đồng tính
- Nếu cá thể trội mang kiểu gen dị hợp => con lai phân tính
Lai thuận nghịch là phép lai thay đổi vị trí của bố mẹ [khi thì dùng dạng này làm bố, khi lại dùng dạng đó làm mẹ] để xác định vị trí của gen quy định tính trạng trong tế bào
- Lai thuận giống lai nghịch => gen nằm trên NST thường
- Lai thuận khác lai nghịch, phân li tính trạng không xuất hiện đều ở hai giới => gen nằm trên NST giới tính
- Lai thuận khác lai nghịch , đời con có kiểu hình giống cơ thể mẹ => gen ngoài nhân [ ty thể , lạp thể , plasmid]
3.Quy luật phân li
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
- Đậu Hà Lan
- Đặc điểm của cây đậụ Hà Lan
+ Tự thụ phấn
+ Các tính trạng tương phản
+ Thời gian sinh trưởng ngắn
Phương pháp nghiên cứu di truyền Men den
- Tạo dòng thuần
- Lai cặp bố mẹ thuần chủng khác nhau về cặp tính trạng tương phản
- Theo dõi sự di truyền riêng từng cặp tính trạng ,
- Phân tích kêt quả lai
Thí nghiệm pháp hiện quy luật phân li
P : ♀ hoa đỏ x ♂ hoa trắng [hoặc ngược lại]
F1 : toàn hoa đỏ [F1 tự thụ phấn]
F2 : 3 đỏ : 1 trắng
Giải tích kết quả thí nghiệm theo quy luật phân li.
Theo quan điểm Men den
Mỗi cặp tính trạng do một cặp nhân tố di truyền quyết định . Trong tế bòa cá cặp nhân tố di truyền phân li độc lập với nhau .
Bố mẹ chỉ truyền cho con một trong hai thành viên của cặp nhân tố di truyền đó
Theo quan điểm di truyền học hiện đại :
Mỗi tính trạng do 1 cặp gen qui định, 1 có nguồn gốc từ bố, 1 có nguồn gốc từ mẹ. Các alen của bố và mẹ tồn tại trong tế bào 1 cách riêng rẽ, không hoà trộn vào nhau. Khi hình thành giao tử, các thành viên của 1 cặp alen phân li động đều về các giao tử, nên 50% số giao tử chứa alen này còn 50% giao tử chứa alen kia.
Cơ sở tế bào học của quy luật phân li:
- Trong tế bào 2n, các NST luôn tồn tại thành từng cặp đồng dạng, do đó các gen trên NST cũng tồn tại thành từng cặp. Mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định gọi là locut
- Mỗi bên bố, mẹ cho một loại giao tử mang gen A hoặc a, qua thụ tinh hình thành F1 có kiểu gen Aa. Do sự phân li của cặp NST tương đồng trong giảm phân của F1 đã đưa đến sự phân li của cặp gen tương ứng Aa, nên 2 loại giao tử A và a được tạo thành với xác suất ngang nhau là ½. Sự thụ tinh của 2 loại giao tử đực vá cái mang gen A và a đã tạo ra F2 có tỉ lệ kiểu gen là: 1/4AA: 2/4Aa: 1/4aa.
- F1 toàn hoa đỏ vì ở thể dị hợp Aa gen trội A át chế hoàn toàn gen lặn a trong khi thể hiện kiểu hình. Cũng tương tự, do đó F2 ta thu được tỉ lệ 3 hoa đỏ: 1 hoa trắng
- Bố mẹ không truyền cho con cái kiểu hình cụ thể mà là các alen, sự tái tổ hợp các alen từ bố và mẹ tạo thành kiểu gen và qui định kiểu hình cụ thể ở cơ thể con lai.
Điều kiện nghiệm đúng của quy luật phân li, phân li độc lập:
- Gen trội phải trội hoàn toàn
- P phải thuần chủng tương phản
- Các gen quy định các tính trạng nói trên phải nằm trên các cặp NST khác nhau
- Số lượng các cá thể nghiên cứu phải lớn
- Mỗi một gen quy định một tính trạng
Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Sinh lớp 12 - Xem ngay
>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.
G.J. Menden [1822 – 1884] được xem là ông tổ của ngành di truyền học. Phương pháp nghiên cứu của Menđen là phương pháp lai và phân tích con lai, gồm các bước:
- Tạo dòng thuần về từng cặp tính trạng tương phản bằng cách cho tự thụ phấn qua nhiều thế hệ.
- Lai các dòng thuần chủng khác nhau về 1 hoặc nhiều tính trạng, rồi phân tích kết quả lai ở F1, F2, F3.
- Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai, sau đó đưa ra giả thuyết giải thích kết quả.
- Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết.
Đậu Hà Lan [2n = 14]
Ptc: Cây hoa tím X Cây hoa trắng
F1: 100% hoa tím
Cho F1 tự thụ phấn
F2: 3 hoa tím : 1 hoa trắng.
Thực chất F2: 1 hoa tímtc : 2 hoa tím không tc : 1 hoa trắngtc
Học thuyết giao tử thuần khiết
- Mỗi tính trạng đều do 1 cặp nhân tố di truyền quy định. Trong tế bào các nhân tố di truyền không hoà trộn vào nhau.
- Bố [mẹ] chỉ truyền cho con [qua giao tử] 1 trong 2 thành viên của cặp nhân tố di truyền.
- Khi thụ tinh các giao tử kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên tạo nên các hợp tử.
Kiểm tra giả thuyết bằng phép lai phân tích [còn gọi là lai kiểm nghiệm]
Lai phân tích là phép lai giữa cá thể có kiểu hình trội [giả sử A-] với cá thể có kiểu hình lặn [giả sử: aa], mục đích là kiểm tra kiểu gen của kiểu hình trội là thuần chủng hay không thuần chủng.
- Nếu con lai xuất hiện 100% trội thì cá thể kiểu hình trội đem lai là thuần chủng [AA].
- Nếu con lai xuất hiện 50% trội : 50% lặn thì cá thể kiểu hình trội đem lai là không thuần chủng [Aa].
1.3. Cơ sở tế bào học và nội dung của qui luật phân li
Gen nằm trên NST, mỗi gen có 1 vị trí xác định gọi là locut. Trong tế bào sinh dưỡng, các gen alen và các NST luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng. Mỗi alen nằm trên 1 NST nên không hoà trộn vào nhau.
Khi giảm phân tạo giao tử, các thành viên của mỗi cặp alen, mỗi NST trong từng cặp NST tương đồng phân li đồng đều về các giao tử.
Qui ước gen Alen A: hoa tím là trội hoàn toàn so với alen a: hoa trắng.
Nội dung quy luật phân li
Mỗi tính trạng được qui định bởi 1 cặp gen alen, 1 có nguồn gốc từ bố, 1 có nguồn gốc từ mẹ. Các alen của bố, mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con một cách riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau.
Khi hình thành giao tử, các thành viên của cặp alen phân li đồng đều về các giao tử nên:
- 50% số giao tử chứa alen này.
- 50% số giao tử chứa alen kia.
Điều kiện nghiệm đúng: Quá trình giảm phân tạo giao tử diễn ra bình thường.
2. Vận dụng phương pháp di truyền học của Menđen vào bài tập
2.1 Phương pháp giải bài toán lai 1 cặp tính trạng
Bước 1: Xác định trội lặn
- Dựa vào cách quy ước gen của đề bài dựa vào phương phép di truyền học của Menden.
- Biện luận dựa trên tỉ lệ kiểu hình [TLKH] đời con.
- Lưu ý một số trường hợp trội không hoàn toàn hoặc đồng trội hoặc gen gây chết.
Bước 2: Quy ước gen
Bước 3: Tìm kiểu gen của đời P
- Dựa vào kiểu hình đời P.
- Dựa vào kết quả của đời con.
Bước 4: Viết sơ đồ lai theo yêu cầu đề bài
Bước 5: Kết luận
*Lưu ý: Cần nhớ kết quả 6 phép lai một cặp tính trạng [trường hợp trội là trội hoàn toàn]
| STT | Phép lai P | Tỉ lệ KG F1 | Số KG F1 | Tỉ lệ KH F1 | Số KH F1 |
| 1 | AA × AA | 100% AA | 1 | 100% Trội | 1 |
| 2 | AA × Aa | 1/2 AA: 1/2Aa | 2 | 100% Trội | 1 |
| 3 | AA × aa | 100% Aa | 1 | 100% Trội | 1 |
| 4 | Aa × Aa | 1/4AA: 2/4Aa:1/4aa | 3 | 3/4 Trội: 1/4 Lặn | 2 |
| 5 | Aa × aa | 1/2Aa: 1/2aa | 2 | 1/2 Trội: 1/2 Lặn | 2 |
| 6 | aa × aa | 100%aa | 1 | 100% Lặn | 1 |
2.2. Trắc nghiệm vận dụng các dạng bài tập về di truyền học của Menđen
Câu 1. Menđen đã sử dụng phép lai phân tích trong các thí nghiệm của mình để:
A. Kiểm tra cơ thể mang kiểu hình trội, mang cặp nhân tố di truyền đồng hợp tử hay dị hợp tử.
B. Xác định các cá thể thuần chủng.
C. Xác định quy luật di truyền chi phối tính trạng.
D. Xác định tính trạng nào là trội , tính trạng nào là lặn.
Đáp án: A
Câu 2. Điều kiện để 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 là:
A. Số lượng cá thể con lai phải lớn.
B. Alen trội phải là trội hoàn toàn so với alen lặn.
C. Giảm phân xảy ra bình thường.
D. Bố mẹ phải thuần chủng về tính trạng đem lai.
Đáp án: C
Câu 3. Phép lai nào sau đây thường dùng để tạo ra dòng thuần chủng?
A. Tự thụ phấn.
B. Lai phân tích.
C. Lai khác dòng.
D. Lai ngẫu nhiên.
Đáp án: A
Câu 4. Khi giao phấn giữa cây thuần chủng hoa vàng với cây thuần chủng hoa trắng, thu được tất cả con lai đều có hoa vàng. Biết tính trạng màu hoa do một gen quy định. Kết luận nào sau đây đúng?
A. Kiểu gen của con lai ở trạng thái không thuần chủng.
B. Hoa trắng là tính trội hoàn toàn so với hoa vàng.
C. Hoa vàng là tính trội không hoàn toàn so với hoa trắng.
D. Hoa vàng là tính trạng lặn so với hoa trắng.
Đáp án: A
Câu 5. Ở một loài thực vật, A_: hoa đỏ, aa: hoa trắng. Phép lai nào sau đây tạo ra con lai 100% hoa đỏ ?
A. aa × aa
B. Aa × AA
C. Aa × aa
D. Aa × Aa
Đáp án: B
Câu 6. Ở 1 loài thực vật, gen B là trội hoàn toàn so với gen b. Phép lai Bb × bb cho tỉ lệ kiểu gen ở F1 là
A. 100% Bb
B. 1BB : 2Bb : 1bb
C. 1Bb : 1bb
D. 100% BB
Đáp án: C
Câu 7. Ở cà chua, gen A quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định quả vàng. Cho biết quá trình giảm phân diễn ra bình thường, theo lí thuyết, phép lai Aa × Aa cho đời con có kiểu hình phân li theo tỉ lệ
A. 9 quả đỏ : 7 quả vàng.
B. 1 quả đỏ : 1 quả vàng.
C. 3 quả vàng : 1 quả đỏ.
D. 3 quả đỏ : 1 quả vàng.
Đáp án: D
Câu 8. Ở một loài thực vật, A: hoa đỏ, a: hoa trắng. Trong một phép lai ở hai cây bố mẹ chưa biết kiểu gen và kiểu hình, đời F1 thu được 25% số cây hoa màu trắng, còn lại là kiểu hình khác. Kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ là
A. P: AA [hoa đỏ] × aa [hoa trắng].
B. P: Aa [hoa đỏ] × aa [hoa trắng].
C. P: Aa [hoa đỏ] × Aa [hoa đỏ].
D. P: AA [hoa đỏ] × Aa [hoa đỏ].
Hướng dẫn:
Vì F1 25% số cây hoa màu trắng, còn lại 75% hoa đỏ [F1: 3 trội : 1 lặn]
🡪 P: Aa × Aa
Đáp án: C
Câu 9. Ở cà chua, gen qui định tính trạng hình dạng quả nằm trên NST thường, alen A qui định quả tròn trội hoàn toàn so với alen a qui định quả bầu dục. Lai cà chua quả tròn với cà chua quả bầu dục thu được F1 toàn cây quả tròn. Cho các cây F1 giao phấn với nhau, F2 phân li kiểu hình theo tỉ lệ:
A. 9 : 3 : 3 : 1
B. 1 : 1
C. 1: 2 : 1
D. 3 : 1
Hướng dẫn:
Vì P tương phản; F1 100% quả tròn [trội] 🡪 Ptc.
Ptc: tròn [AA] × bầu dục [aa]
GP: A × a
F1: 100% Aa [100% tròn]
F1 x F1: Aa × Aa
GF1:1/2 A = 1/2 a : 1/2 A = 1/2 a
F2: TLKG 1/4 AA : 2/4 Aa : 1/4 aa
TLKH 3 tròn : 1 bầu dục
Đáp án: D
Câu 10. Tính trạng màu mắt ở cá kiếm do 1 gen có 2 alen quy định. Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm và ghi lại kết quả ở bảng sau:
Trong các kết luận sau đây mà nhóm học sinh rút ra từ kết quả thí nghiệm trên, kết luận nào sai?
| Thế hệ | Phép lai thuận | Phép lai nghịch |
| P | ♀Cá mắt đen × ♂Cá mắt đỏ | ♀Cá mắt đỏ × ♂ Cá mắt đen |
| F1 | 100% cá ♀,♂ mắt đen | 100% cá ♀,♂ mắt đen |
| F2 | 75% cá ♀,♂ mắt đen, 25% cá ♀,♂ mắt đỏ | 75% cá ♀,♂ mắt đen, 25% cá ♀,♂ mắt đỏ |
A. F2 có tỉ lệ kiểu gen là 1: 2: 1.
B. Gen quy định tình trạng màu mắt nằm trên NST thường.
C. Trong tổng số cá mắt đen ở F2, có 50% số cá có kiểu gen dị hợp.
D. Alen quy định mắt đen trội hoàn toàn so với alen quy định mắt đỏ.
Hướng dẫn:
Ta có F1, F2 tỉ lệ kiểu hình ở 2 giới là như nhau, phép lai thuận và nghịch cho kết quả giống nhau
🡪 Gen quy định tính trạng màu mắt nằm trên NST thường, không chịu ảnh hưởng bởi giới tính: B đúng.
Ở thế hệ P: đen × đỏ → F1 toàn mắt đen 🡪 đen trội hoàn toàn so với đỏ: D đúng
Quy ước: A: đen >> a: đỏ đỏ
🡪 kiểu gen của P: AA × aa → F1: Aa
F1 × F1: Aa × Aa → F2: 1/4 AA : 2/4 Aa : 1/4 aa: A đúng
Trong tổng số con mắt đen ở F1 thì có 2/3 số cá có kiểu gen dị hợp: C sai
Đáp án: C
-----------------------------------
Hy vọng bài viết và các bài tập trắc nghiệm sẽ giúp các em có thể hiểu rõ hơn về phương pháp di truyền học của Menđen.
Người biên soạn:
Giáo viên Lê Gia Tuấn
Trường TH- THCS-THPT Lê Thánh Tông