Phương pháp giải bài tập di truyền phân li độc lập

Bài viết trình bày chi tiết và dễ hiểu các phương pháp đơn giản hóa các dạng bài tập di truyền phân li thường gặp : xác định số giao tử , thành phần và tỉ lệ giao tử; xác định tỉ lệ kiểu gen,kiểu hình ở thế hệ con; xác định kiểu gen của bố mẹ khi xác định được tỉ lệ kiểu hình ở đời con.

I. XÁC ĐỊNH LOẠI GIAO TỬ  

a)  Xác định số giao tử

• Một tế bào sinh dục đực khi giảm phân cho ra hai loại giao tử
• Một tế bào sinh dục cái giảm phân cho ra  1 tế bào trứng
• Một cơ thể dị hợp n cặp gen, các gen nằm trên các NST khác nhau thì giảm phân sẽ tạo ra tối đa 2ⁿ  loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau .

Ví dụ 1: Kiểu gen Aa có 1 cặp dị hợp =>  2¹ = 2  loại giao tử là A, a

               Kiểu gen AaBbDd có 3 cặp dị hợp =>2³ =  8 loại giao tử

               Kiểu gen AabbDdeeff có 2 cặp dị hợp =>2² =  4 loại giao tử

b) Cách xác định các giao tử của thể dị hợp

Xác định thành phần các giao tử của thể dị hợp bằng cách vẽ  sơ đồ lưỡng phân , mỗi alen xếp về một nhánh , giao tử là tổng các alen của mỗi nhánh ( tính từ gốc lên ngọn)

Ví dụ 2  : Xác định các loại giao tử  của có kiểu gen AABbDDEe và AaBbDdEe:

 

c) Xác định tỉ lệ giao tử  được  tạo ra

Trong điểu kiện các gen phân li độc lập với nhau thì tỉ lệ mỗi loại giao tử bằng tích tỉ lệ của các alen có trong giao tử đó

Ví dụ 3:  Cơ thể có kiểu gen  AaBbccDd  giảm phân bình thường không xảy ra đột biến.  Không cần viết sơ đồ lai, hãy xác định tỉ lệ loại giao tử abcd  ?

Tỉ lệ giao tử a của cặp gen Aa là (frac{1}{2})

Tỉ lệ giao tử b của cặp gen Bb là (frac{1}{2})

Tỉ lệ giao tử  c của cặp gen cc là 1

Tỉ lệ giao tử d của cặp gen Dd là (frac{1}{2})

=>Tỉ lệ giao tử abcd là (frac{1}{2}) x (frac{1}{2}) x 1 x (frac{1}{2}) = (frac{1}{8})

II.  TÍNH SỐ TỔ HỢP – KIỂU GEN – KIỂU HÌNH  Ở THẾ HỆ LAI

1-   Số kiểu tổ hợp:

Số kiểu tổ hợp =  số giao tử đực × số giao tử cái

* Chú ý: Khi biết số kiểu tổ hợp à biết số loại giao tử đực, giao tử cái có thể suy ra  số cặp gen dị hợp trong kiểu gen của cha hoặc mẹ hoặc ngược lai

Ví dụ 4: Xét phép lai ♂Aa Bb DDEe x ♀Aa bb Dd ee

a) Xác định số giao tử đực và giao tử cái trong phép lai

b) Ở  đời con có bao nhiêu kiểu tổ hợp ở đời con  

Giải

a)  Aa Bb DDEe  có 3 cặp gen dị hợp 1 kiểu gen đồng hợp có số kiểu giao tử là 2 ³

Aa bb Dd ee có 2 cặp gen dị hợp 2 kiểu gen đồng hợp có số kiểu giao tử là 2 ²

b)   Số tổ hợp ở đời con là  2 ³  x 2 ²  = 2 ⁵   = 32 kiểu

2-  Số loại kiểu hình và số loại kiểu gen

•     Trong điểu kiện các gen phân li độc lập thì  ở đời con
•     Số loại kiểu gen bằng tích số loại kiểu gen của từng cặp gen
•     Số loại kiểu hình bằng tích số loại kiểu hình của các cặp tính trạng

Ví dụ 5 :Cho biế mỗi tính trạng do một kiểu gen quy định trong đó A  quy định hạt vànga quy định hạt xanh , B quy định hạt trơn và b quy định hạt nhắn , D quy định thân cao d quy định thân thấp . Xét phép lai có   AabbDd    x    AaBbdd  cho bao nhiêu kiểu gen và kiểu hình ở đời con

Giải :

Xét từng phép lai :

Phép lai Aa x Aa cho ra 3 kiểu gen và hai kiểu hình

Phép lai Bb x bb cho ra 2 kiểu gen và  2 kiểu hình

Phép lai Dd x dd cho ra 2 kiểu gen và 2  kiểu hình

=> Số KG = 3 x 2 x 2 = 12.

=> Số KH = 2 x 2 x 2 = 8.

III. XÁC ĐỊNH TỈ LỆ PHÂN LI KIỂU HÌNH , PHÂN LI KIỂU GEN Ở ĐỜI CON .

Xét các cặp gen phân li độc lập thì

• Tỉ lệ kiểu gen của phép lai bằng tích tỉ lệ phân li kiểu gen của các cặp gen
• Tỉ lệ phân li kiểu hình của một phép lai bằng tích tỉ lệ phân li kiểu hình của các cặp tính trạng
• Tỉ lệ của một kiểu hình nào đó thì bằng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng có trong kiểu hình đó

Ví dụ 6 : Xét phép lai có ♂ AaBbCcDdEe    x    ♀ aaBbccDdee.  các cặp gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau và gen trội là gen trội hoàn toàn . Hãy cho biết :

a)      Tỉ lệ đời con có KH trội về tất cả 5 tính trạng là bao nhiêu?

b)      Tỉ lệ đời con có KH giống mẹ là bao nhiêu ?

c)      Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống bố là bao nhiêu ?

Giải :

Xét từng cặp gen riêng rẽ

• Tỷ lệ KH trội về gen A là (frac{1}{2})

• Tỷ lệ KH trội về gen B là (frac{3}{4})

• Tỷ lệ KH trội về gen C là (frac{1}{2})

• Tỷ lệ KH trội về gen D là (frac{3}{4})

• Tỷ lệ KH trội về gen E là (frac{1}{2}) 

Tỉ lệ đời con có kiểu hình trội về tất cả 5 tính trạng là  = (frac{1}{2}) x  (frac{3}{4}) x (frac{1}{2}) x  (frac{3}{4})x (frac{1}{2}) = 9/128

    b. Tỉ lệ đời con có KH giống mẹ = (frac{1}{2}) x  (frac{3}{4}) x (frac{1}{2})x  (frac{3}{4}) x (frac{1}{2}) = 9/128

    c. Tỉ lệ đời con có KG giống bố = (frac{1}{2}) x  (frac{2}{4}) x (frac{1}{2}) x  (frac{2}{4}) x (frac{1}{2}) = 4/128 = 1/32

III.  XÁC ĐỊNH KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA P KHI BIẾT TỈ LỆ KIỂU HÌNH CỦA ĐỜI CON.   

Cách giải

Xác định tỉ lệ kiểu hình lặn ở đời con => Xác định tỉ lệ giao tử lặn ở hai bên bố mẹ => Xác định kiểu gen của cơ thể bố mẹ

Ví dụ 7: Ở đậu Hà Lan, gen A quy định quả màu vàng trội hoàn toàn so với alen a quy định quả màu xanh. Cho lai  đậu Hà Lan có quả màu vàng với nhau, thu được tỉ lệ kiểu hình là 3 vàng : 1 xanh.

1. Xác định kiểu gen của bố mẹ đem lai.
2. Nếu kết quả cho tỉ lệ 1 quả vàng : 1 quả xanh thì kiểu gen và kiểu hình của bố mẹ phải như thế nào?

Giải

1. Xác định kiểu gen của bố mẹ:

               P:     A−  x  A− 

               F₁:   3 vàng ( A−) : 1 xanh ( aa)

Ở F₁ thu được cây có quả màu xanh => Tỉ lệ kiểu hình lặn ( aa) = ¼ = ½ a x ½ a

=>  Hai bên bố mẹ đều tạo ra giao tử a với tỉ lệ là 1/2

2.Kết quả có tỷ lệ 1 vàng : 1 xanh => lai phân tích => Kiểu gen, kiểu hình của P là Aa , quả màu vàng và aa quả màu xanh.