Bài tập hoán vị gen

Dạng 1: Xác định tỉ lệ giao tử

a. Các kiến thức cơ bản.

- Gọi n là số cặp NST tương đồng (=> số nhóm liên kết gen = n), đều chứa ít nhất một cặp gen dị hợp, công thức tổng quát: số kiểu giao tử = 2n

- Gọi a (a ≤ n) là số cặp NST tương đồng đều chứa các cặp gen đồng hợp, các cặp NST tương đồng còn lại (n - a) đều chứa ít nhất một cặp gen dị hợp => công thức tổng quát: số kiểu giao tử = 2n-a

b. Ví dụ minh họa

a. Các gen liên kết hoàn toàn.

b. Xảy ra hoán vị gen.

Lời giải

a. Các gen liên kết hoàn toàn.

- Trong trường hợp các gen liên kết hoàn toàn, một tế bào giảm phân cho chỉ cho 2 loại giao tử.

b. Xảy ra hoán vị gen

Khi xảy ra hoán vị, tế bào sinh tinh nói trên sẽ sinh ra 4 loại giao tử với số lượng là 1BV, 1bv, 1Bv, 1bV 

Bài 2: 

Biết trong quá trình giảm phân, các gen liên kết hoàn toàn với nhau. Xác định tỉ lệ giao tử của các cá thể có kiểu gen như sau:

1. (AB / ab) 

2. (Ab / aB) 

3. (AbD / aBd)

4. (Aa, BD / bd) 

5. (Ab / aB , De / dE) 

6. (Aa, Bd / bD , EG / eg) 

7. (Ab / Ab , de / dE)

8. (aa, BD / bd , Eg / eg)

9. (aB / aB, De / De)

Lời giải:

1. Kiểu gen (AB / ab) : 2 kiểu giao tử AB = ab = 1/2

2. Kiểu gen (Ab / aB) : 2 kiểu giao tử Ab = a B = 1/2

3. Kiểu gen (AbD / aBd) : 2 kiểu giao tử AbD = aBd = 1/2

4. Kiểu gen (Aa, BD / bd) : 4 kiểu giao tử ABD = a BD = Abd = abd = 1/4

5. Kiểu gen (AB / aB , De / dE): 4 kiểu giao tử AB De = AB d E = aB De = aB dE = 1/4

6. Kiểu gen (Aa, Bd / bD , EG / eg) => 23 = 8 kiểu giao tử bằng nhau theo sơ đồ :

(A + a) (Bd + bD) (EG + eg) à (A Bd EG) + (A Bd eg) + (A bD EG) + …

7. Kiểu gen (Ab / Ab , dE / dE) : 2 kiểu giao tử Ab d E = Ab de = 1/2

8. Kiểu gen (aa, BD / bd , Eg / Eg) => 4 kiểu giao tử a Bd Eg = a bd eg = a Bb eg = a bd Eg = 1/4

9 . Kiểu gen (aB / aB , De / De) : 1 kiểu giao tử aB De

Bài 3:

Quá trình giảm phân xảy ra hoán vị gen giữa A và B với f = 40% và giữa B và D với f = 20%. Xác định số loại giao tử, thành phần các loại giao tử, tỉ lệ các loại giao tử trong các trường hợp sau:

Dạng 2. Xác định tỉ lệ kiểu hình của phép lai

Ví dụ: Cho biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng, alen trội là trội hoàn toàn. Cây thân cao, hoa đỏ tự thụ phấn (P), thu được F1 có 4 loại kiểu hình, trong đó cây thân thấp, hoa trắng chiếm tỉ lệ. 4%. Biết không xảy ra đột biến. Hãy xác định tỉ lệ của các kiểu hình:

a) Cây thân cao, hoa đỏ.

b) Cây thân cao, hoa trắng.

c) Cây thân thấp, họa đỏ.

Hướng dẫn giải

F1 có 4 kiểu hình => P dị hợp 2 cặp gen. Vì P dị hợp 2 cặp gen nên chúng ta suy ra các kiểu hình ở đời con như sau:

Công thức giải nhanh:

Chứng minh

-  Vì ở cặp lai Aa x Aa thì đời con có A- chiếm tỉ lệ 0,75; aa chiếm tỉ lệ 0,25 và aa + A- có tỉ lệ = 1

-  Kiểu gen = có tỉ lệ = tích tỉ lệ của giao tử ab x giao tử ab. Do đó, kiểu hình đồng hợp lặn  có tỉ lệ bằng tích giao tử ab của đực x giao tử ab của cái.

 -  Kiểu hình A-bb + kiểu hình A-B- có tỉ lệ = A- x(bb + B-).

Vì bb + B- luôn = 1 và kiểu hình A- có tỉ lệ = 0,75.

   Vận dụng công thức giải nhanh, ta có tỉ lệ của các kiểu hình:

a) Cây thân cao, hoa đỏ (kí hiệu A-B-) có tỉ lệ = 0,5 + 0,04 = 0,54.

b) Cây thân cao, hoa trắng (kí hiệu A-bb) có tỉ lệ = 0,25 - 0,04 = 0,21.

c) Cây thân thấp, hoa đỏ (kí hiệu aaB-) có tỉ lệ = 0,25 - 0,04 = 0,21.

Dạng 3. Số loại kiểu gen, số loại kiểu hình của phép lai

Hướng dẫn giải

a. Vì có hoán vị gen thì đời con có 10 loại kiểu gen, 4 loại kiểu hình.

b. Tỉ lệ kiểu hình ở đời con

Tần số hoán vị 20% cho nên giao tử hoán vị có tỉ lệ = 0,1; giao tử liên kết có tỉ lệ = 0,5 - 0,1 = 0,4.

Ta có:

Bài 2:

Khi lai cây thân cao, chín sớm (dị hợp tử hai cặp gen) với cây thân thấp, chín muộn (đồng hợp lặn) Fa thu được 35% cây thân cao, chín sớm : 35% cây thân thấp, chín muộn : 15% cây thân cao, chín muộn : 15% cây thân thấp, chín sớm. Xác định quy luật di truyền các gen nói trên?
Giải:

 Fa xuất hiện 4 loại kiểu hình,

Tỷ lệ phân li kiểu hình là  35 : 35 : 15 :15

=>  Tỷ lệ khác 1:1:1:1  và  1:1 => các gen không phân li độc lập với nhau

=>Vậy hai cặp gen quy định tính trạng di truyền theo hoán vị gen.

Dạng 4: Tìm kiều gen của P

Bài 1: Cho cây có quả to, màu vàng giao phấn với cây có quả nhỏ, màu xanh, thu được F1 có 100% cây cho quả to, màu xanh. Cho F1 giao phấn với một cây khác, thu được F2 có tỉ lệ: 25% cây có quả to, màu vàng; 50% cây có quả to, màu xanh; 25% cây có quả nhỏ, màu xanh. Cho biết mồi cặp tính trạng do một cặp gen quy định. Hãy xác định kiểu gen của F1 và cây lai với F1.

Hướng dẫn giải

- Muốn xác định quy luật di truyền chi phổi phép lai thì phải xác định quy luật di truyền của từng tính trạng và quy luật di truyền về mối quan hệ giữa các tính trạng.

- Muốn xác định xem hai cặp tính trạng di truyền phân li độc lập hay liên kết với nhau thì phải so sánh tích tỉ lệ của hai cặp tính trạng đó với tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai.

+ Nếu tích tỉ lệ của hai cặp tính trạng bằng tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai thì hai cặp tính trạng đó di truyền phân li độc lập với nhau.

+ Nếu tích tỉ lệ của hai cặp tính trạng lớn hơn tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai thì hai cặp tính trạng đó di truyền liên kết hoàn toàn với nhau.

+ Nếu tích tỉ lệ của hai cặp tính trạng bé hơn tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai thì hai cặp tính trạng đó di truyền liên kết không hoàn toàn với nhau.

Xác định quy luật di truyền của mỗi tính trạng

Mỗi cặp tính trạng do một cặp gen quy định và F1 đồng loạt quả to, màu xanh chứng tỏ quả to trội so với quả nhỏ, quả màu xanh trội so với quả màu vàng

Quy ước gen: A quy định quả to; a quy định quả nhỏ.

                       B quy định quả màu xanh; b quy định quả màu vàng

 Bài 2: Khi lai giữa P đều thuần chủng, đời F1 chỉ xuất hiện kiểu hình cây quả tròn, ngọt. Cho F1 tự thụ phấn thu được F2 có 4 kiểu hình theo tỷ lệ như sau: 

66% cây quả tròn, ngọt

9% cây quả tròn, chua

9% cây quả bầu dục, ngọt 

16% cây quả bầu dục, chua

Biết mỗi cặp gen quy định một cặp tính trạng. Xác định tần số hoán vị gen?
Giải : 

Quy ước :

A – quả tròn >>a bầu dục

B – quả ngọt >> b quả chua

Đời con xuất hiện 4 loại kiểu hình

Tỉ lệ kiểu phân li kiểu hình ở đời con là :  33 : 3 : 2 : 2

=> các gen nằm trên cùng một NST và có hiện tượng hoán vị gen

Kiểu hình lặn có kiểu gen abababab = 16% = 0.4 ab x 04 ab

=> ab phải là giao tử liên kết => f = 100% - 40% x 2 = 20%