Cách tính tỉ lệ kiểu gen (Bài tập có lời giải)

I. MỘT SỐ KHÁI NIỆM, QUY ƯỚC KÝ HIÊU VÀ THUẬT NGỮ

1. Tính trạng: Là đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lí riêng của một cơ thể nào đó mà có thể làm dấu hiệu để phân biệt với cơ thể khác. Ví dụ: Hoa màu tím, hoa màu trắng, quả màu đỏ, hạt màu vàng…  

2. Alen: Là trạng thái khác nhau của cùng một gen. Mỗi alen chiếm một vị trí xác định trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng gọi là lôcut.
Ví dụ: cà chua lưỡng bội có quả màu đỏ là trội so với quả màu vàng.
Có 2 alen: A  quả màu đỏ; a  quả màu vàng. Có thể dùng kí hiệu khác là B,C,D…để chỉ alen trội; b, c, d  để chỉ alen lặn tương ứng.

3. Cặp alen: Là 2 alen giống nhau hay khác nhau thuộc cùng một gen nằm trên 1 cặp NST tương đồng ở vị trí tương ứng trong bộ NST. 
Ví dụ: AA, Aa, aa.  
Cặp gen đồng hợp:  2 alen có cấu trúc giống nhau. Ví dụ : AA. aa. BB, bb.
Cặp gen dị hợp : 2 alen có cấu trúc khác nhau. Ví dụ : Aa, Bb.

4. Kiểu gen: Tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể thuộc 1 loài sinh vật. 

5. Kiểu hình: Tập hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể. Kiểu hình thay đổi theo giai đoạn phát triển và điều kiện môi trường. Trong thực tế khi đề cập tới giống thuần chủng thường chỉ đề cập tới một hay một vài  tính trạng.

6. Thể đồng hợp: Là cá thể mang 2 alen giống nhau thuộc cùng 1 gen, được gọi là dòng thuần. Ví dụ: AA, aa, BB, bb, DD, dd.

7. Thể dị hợp: Là cá thể mang 2 alen khác nhau thuộc cùng 1 gen.
Ví dụ: Aa, Bb, Dd.

8. Tính trạng trội: Tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử hoặc dị hợp tử. Thực tế có trội hoàn toàn và trội không hoàn toàn.

9. Tính trạng lặn: Tính trạng chỉ xuất hiện khi kiểu gen ở trạng thái đồng hợp lặn.

II. LAI MỘT CẶP TÍNH TRẠNG (Mỗi gen quy định một tính trạng, quy luật phân li)

TRƯỜNG HỢP 1: BIẾT TÍNH TRẠNG CỦA BỐ MẸ XÁC ĐỊNH ALEN TRỘI, LẶN, KIỂU GEN, KIỂU HÌNH

Bài 1: Ở cà chua tính trạng quả màu đỏ là trội hoàn toàn so với quả màu vàng là lặn.

1. Viết kí hiệu alen quy định quả màu đỏ và alen quy định quả màu vàng?
2. Xác định kiểu gen các cây cà chua có thể có?

Giải
1. Gọi A là gen quy định quả màu đỏ.     Ta có:    A: đỏ.
          a là alen quy địng quả màu vàng.  Ta có:   a : vàng.
2. Kiểu gen của các cây cà chua có thể có:
AA  :  quả màu đỏ. (đồng hợp trội)
Aa   :  quả màu đỏ. (dị hợp)
 aa   :  quả màu vàng. (đồng hợp lặn)
Qua bài này cần chú ý thể đồng hợp và dị hợp. Biết kiểu hình tính trạng lặn thì có thể suy ra kiểu gen của nó.

BẢNG GHI NHỚ

TRƯỜNG HỢP 2: BIẾT KIỂU HÌNH, KIỂU GEN CỦA F1 XÁC ĐỊNH KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA P  

Các kiến thức cơ bản .
- Cá thể mang kiểu hình lặn có thể suy ra kiểu gen. 
- Phải nắm chắc bảng ghi nhớ.

Bài 1: 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:

Ở F1 thu được cây có quả màu xanh => kiểu gen là aa.
1 giao tử a là của bố và 1 giao tử a là của mẹ => kiểu gen của bố mẹ phải là Aa và Aa.

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. ( xem bảng ghi nhớ).

III. LAI HAI VÀ NHIỀU CẶP TÍNH TRẠNG (Mỗi gen quy định một tính trạng nằm trên NSTthường, phân li độc lập)

TRƯỜNG HỢP 1: BIẾT KIỂU GEN CỦA BỐ MẸ

Bài 1: Cho 2 cặp gen nằm trên hai cặp NST tương đồng khác nhau
1. Hãy xác định tỉ lệ giao tử và viết các laọi giao tử của các cá thể có kiểu gen sâu đây:
a. AABB                       
b. aaBB.         
c. AAbb. 
d. Aabb.
e. AaBb. 
2. Xác định kiểu gen có thể có của các cá thể trong các trường hợp :
a. cá thể đó chỉ cho 1 loại giao tử
b. cá thể đó chỉ cho 2 loại giao tử.
c. cá thể đó chỉ cho 4 loại giao tử.
Giải:
1. a. Cá thể có kiểu gen AABB chỉ tạo 1 loại giao tử mang gen AB.  ( 20 = 1).
    b. Cá thể có kiểu gen aaBB tạo ra 1 loại giao tử  aB. ( 20 = 1)
c. Cá thể có kiểu gen AAbb tạo ra 1 loại giao tử Ab.  ( 20 = 1).. 
d. Cá thể có kiểu gen Aabb tạo ra 2 loại giao tử Ab và ab. ( 21 = 2).
e. Cá thể có kiểu gen AaBb tạo ra 4 loại giao tử. ( 22 = 4).     

2. Gọi n số cặp gen dị hợp
 a. Cá thể chỉ cho 1 loại giao tử nên  2n  = 1  n = 0  , cá thể này không mang kiểu gen dị hợp chỉ mang 2 kiểu gen đồng hợp, do đó  kiểu gen có thể là AABB hoặc AAbb hoặc aaBB hoặc aabb
 b.  Cá thể cho 2 loại giao tử nên 2n = 2   n = 1 do đó  cá thể này có 1 cặp gen dị hợp, 1 cặp gen đồng hợp. Kiểu gen có thể là AaBB hoặc AABb, Aabb, aaBb.
c. Cá thể cho 4 loại giao tử,  nên 2n = 4   n =2 do đó  cá thể này có 2 cặp gen dị hợp, kiểu gen là AaBb.

TRƯỜNG HỢP 2: BIẾT KIỂU GEN CỦA BỐ MẸ XÁC ĐỊNH SỐ TỔ HỢP CỦA PHÉP LAI Ở F1 VÀ NGƯỢC LẠI

Bài 1: Xác định số tổ hợp của các phép lai sau:
1. AaBB x AaBb.
2. AaBb  x  AABb.
3. AaBbDd x aaBbDd.
4. AaBbDd x AaBbDd
Giải
1. n1 = 1. n2 = 2 . Ta có 21 x 22 = 2x4 = 8.    Phép lai AaBB x AaBb có 8 tổ hợp.
2. n1 = 2, n2 = 1.  Ta có 22 x 21 = 4x2 = 8.    Phép lai AaBb  x  AABb có 8 tổ hợp.
3. n1 = 3, n2 = 2.  Ta có 23 x 22 = 8x4 = 32 . Phép lai AaBbDd x aaBbDd có 32 tổ hợp.
4. n1 = 3, n2 = 3.  Ta có 23 x 23 = 8x8 = 64.  Phép lai AaBbDd x AaBbDd có 64 tổ hợp.

TRƯỜNG HỢP 3: BIẾT GEN TRỘI, LẶN, KIỂU GEN CỦA P XÁC ĐỊNH KẾT QUẢ LAI

Bài 1: Một loài thực vật gen A quy định cây cao, gen a- cây thấp; gen B quả đỏ, gen b- quả trắng. Các gen di truyền độc lập. 
1. Cho cây thân cao, quả đỏ thuần chủng lai với cây thân thấp, quả trắng. Xác định tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở F1?
2. Cho cây F1 tự thụ phấn, xác định kiểu gen, kiểu hình ở F2?
Giải
1. Cây thân cao, quả đỏ thuần chủng nên có kiểu gen là  AABB.
    Cây thân thấp, quả trắng có kiểu gen aabb ( mang tính trạng lặn cả 2 gen).
Lập sơ đồ lai
Pt/c :      AABB  x  aabb
GtP :       AB          ab
F1 :              AaBb  
Kết quả:  Kiểu gen :  100% AaBb. 
              Kiểu hình : 100% thân cao, quả đỏ.
2. F1 x F1  :              AaBb x AaBb
   GtF1 :    ( AB:Ab:Ab:ab)    ( AB:Ab:Ab:ab)    
Lập bảng  : Xác định được tỉ lệ kiểu gen và từ đó suy ra tỉ lệ kiểu hình ở F2
Giao tử ¼ AB ¼ Ab ¼ aB ¼ ab
¼ AB 1/16 AABB 1/16 AABb 1/16 AaBB 1/16 AaBb
¼ Ab 1/16 AABb 1/16 Aabb 1/16 AaBb 1/16 Aabb
¼ aB 1/16 AaBB 1/16 AaBb 1/16 AaBB 1/16 aaBb
¼ ab 1/16 AaBb 1/16 Aabb 1/16 aaBb 1/16 aabb

Tỉ lệ kiểu hình 9/16 thân cao, quả đỏ : 3/16 thân cao, quả trắng : 3/16 thân thấp, quả đỏ : 1/16 thân thấp, quả trắng. ( 9:3:3:1).

TRƯỜNG HỢP 4: TỪ TỔ HỢP CỦA PHÉP LAI XÁC ĐỊNH KIỂU GEN CỦA P

Bài 1: Một loài thực vật gen A quy định cây cao, gen a- cây thấp; gen B quả đỏ, gen b- quả trắng. Các gen di truyền độc lập. Đời lai có một loại kiểu hình cây thấp, quả trắng chiếm 1/16. 
1. Xác định kiểu gen của các cây bố mẹ ?
2. Nếu thu được 25% cây thấp, quả trắng thì kiểu gen của cây bố, mẹ phải như thế nào?
Giải
1. Kiểu hình thân thấp, quả trắng  kiểu gen là aabb chiếm 1/16  phép lai cho 16 tổ hợp bố và mẹ phải có 2 cặp gen dị hợp. Kiểu gen của các cây bố mẹ là  AaBb x AaBb.
2. Kiểu hình thân thấp, quả trắng chiếm 25%  phép lai cho 4 tổ hợp  cây bố có 2 cặp dị hợp ( cho 4 loại giao tử) và cây mẹ phải đồng hợp lặn cả 2 cặp gen ( chỉ cho 1 loại giao tử) hoặc ngược lại. Đây là phép lai phân tích.
Kiểu gen của các cây bố mẹ là AaBb x aabb.

TRƯỜNG HỢP 5: TỪ KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA P XÁC ĐỊNH TỈ LỆ KIỂU GEN, KIỂU HÌNH Ở F1 

Bài 1: Trong phép lai giữa hai cá thể có kiểu gen sau đây:  
   ♂AaBbCcDd   x   ♀aaBbccDd
( cho biết các cặp gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau). 
1. Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố?
2. Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ?

Giải

1. Tỉ lệ đời con có kiểu gen giống bố:
Xét từng cặp gen, Tỉ lệ kiểu gen Aa là 1/2, kiểu gen Bb là 2/4, kiểu gen Cc là 1/2, kiểu gen Dd là 2/4
Ta có: 1/2x2/4x1/2x2/4 = 1/16 = 6,25%

2. Tỉ lệ đời con có kiểu hình giống mẹ: 
Xét từng cặp gen, ta có: 1/2x3/4x1/2x3/4 = 9/64.

IV. BÀI TẬP TỰ LUYỆN TẬP 

Bài 1: Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng và trội hoàn toàn. Xét phép lai (P):AaBBDd×AaBbdd

a. Xác định tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình ở đời F₁.

b. Ở đời F₁, loại kiểu hình có 3 tính trạng trội chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

a. Vì hai cặp gen phân li độc lập nên tỉ lệ phân li kiểu gen của phép lai bằng tích tỉ lệ kiểu gen của hai cặp gen, tỉ lệ phân li kiểu hình của phép lai bằng tích tỉ lệ phân li kiểu hình của hai cặp tính trạng.

Phép lai: AaBBDd×AaBbdd=(Aa×Aa)(BB×Bb)(Dd×dd)

Aa×Aa sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu gen là 1AA, 2Aa, 1aa

Tỉ lệ kiểu hình là 3A-, 1aa.

BB×Bb sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu gen là 1BB, 1Bb

Tỉ lệ kiểu hình là 100%B-

Dd×dd sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu gen là 1Dd, 1dd.

Tỉ lệ kiểu hình là 1D-, 1dd.

→ Tỉ lệ phân li kiểu gen ở F1=(1AA,2Aa,1aa).(1BB,1Bb).(1Dd,1dd)

=2:2:2:2:1:1:1:1:1:1:1:1.

→ Tỉ lệ kiểu hình ở F1=(3A−,1aa).(1B−).(1D−,1dd)

=3A−B−D−,3A−B−dd,1aaB−D−,1aaB−dd=3:3:1:1.

b. Tỉ lệ của loại kiểu hình có 3 tính trạng trội.

Kiểu hình có 3 tính trạng trội được kí hiệu là A−B−D−=(A−)(B−)(D−)

Aa×Aa sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu hình là 3A-, 1aa → A− = ¾

BB×Bb sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu hình là 100%B- →B−=1

Dd×ddDd×dd sẽ sinh ra đời con có tỉ lệ kiểu hình là 1D-, 1dd. D− = ½

→ Tỉ lệ kiểu hình có 3 tính trạng trội (A-B-D-) = ¾ x1 x 100

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

Bài 2: Cho biết mỗi tính trạng do một gen quy định và trội hoàn toàn.

Xét phép lai ♂ AaBbddEe × ♀ AabbDdEE.

a. Ở đời con loại kiểu hình có 4 tính trạng trội chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

b. Ở đời con, loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn chiếm tỉ lệ bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

a. Vì các cặp gen phân li độc lập cho nên chúng ta xét kiểu hình ở đời con của từng cặp gen của bố mẹ.

Phép lai: ♂AaBbddEe × ♀AabbDdEE =(Aa×Aa)(Bb×bb)(dd×Dd)(Ee×EE).

Loại kiểu hình có 4 tính trạng trội được viết kí hiệu là A-B-D-E-

♂Aa × ♀Aa sinh ra đời con có kiểu hình A- chiếm tỉ lệ ¾.

♂Bb × ♀bb sinh ra đời con có kiểu hình B- chiếm tỉ lệ ½.

♂dd × ♀Dd sinh ra đời con có kiểu hình C- chiếm tỉ lệ 12.12.

♂Ee × ♀EE sinh ra đời con có kiểu hình E- với tỉ lệ 100%.

Vậy ở đời con, kiểu hình A-B-D-E- chiếm tỉ lệ = ¾.½.½.100

b. Loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn gồm có 4 kiểu hình là:

A-B-D-ee + A-B-ddE- + A-bbD-E- + aaB-D-E-.

Chúng ta tìm tỉ lệ của mỗi loại kiểu hình, sau đó cộng lại thì sẽ được tỉ lệ của loại kiểu hình có 3 tính trạng trội và 1 tính trạng lặn.

Trong điều kiện cặp 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; Tỉ lệ kiểu gen bằng tích tỉ lệ của các cặp gen; Tỉ lệ kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các cặp tính trạng; Tỉ lệ của một loại kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng có trong kiểu hình đó.