Mục lục
TT
Mục
Trang
1
Mở đầu
2
2
Nội dung
3
3
Phơng pháp giải bài tập lai hai tính, liên kết hoàn toàn
trong đó có một tính trạng di truyền kiểu tơng tác gen
3
4
Một số ví dụ
7
5
Một số kết quả thu đợc
12
6
Những kinh nghiệm đợc rút ra
12
7
Thay cho lời kết
13
8
Danh mục tài liệu tham khảo
14
Mở đầu
Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của dạy học sinh học là phát triển t
Nhìn chung các tác giả mới đa ra những phác đồ tổng quát cho việc giải
quyết các bài tập mà cha đi sâu vào việc thiết kế các bớc giải cho các chuyên đề
hẹp trong việc giải quyết các bài tập sinh học đặc biệt là các bài tập nâng cao. Tuy
nhiên, các tài liệu trên đã tỏ ra rất có ích cho học sinh giúp các em định hớng và
giải quyết đúng đắn các bài tập sinh học.
Phần bài tập lai hai tính trạng, liên kết hoàn toàn trong đó có 1 tính trạng di
truyền tuân theo quy luật tơng tác gen có một tỉ trọng tơng đối lớn trong đề thi vào
các trờng Đại học và Cao đẳng hàng năm, ngay trong cuốn Đề thi Tuyển sinh môn
Sinh học do Bộ Giáo dục và Đào tạo xuất bản năm 1994 số lợng bài liên quan tới
dạng này cũng đã chiếm tới 18 trên tổng số 90 bài tập lai (20%). Trong cuốn Bài
tập Sinh học 11, ở phần bài tập tổng hợp, số bài dạng này có 5 trong tổng số 15 bài
(1/3). Trong các đề thi đại học hàng năm kể từ năm 1994 tới năm 2002 lợng các
bài tập thuộc dạng trên cũng chiếm một tỉ lệ khá lớn. Chính vì lý do trên, trong quá
trình dạy học tôi đã tìm cách nêu ra phác đồ các bớc giải chi tiết cho phần bài tập
di truyền nâng cao dạng lai hai tính có liên kết gen và có 1 tính trạng di truyền
theo kiểu tơng tác gen, trong đó chủ yếu là việc hớng dẫn cho học sinh phơng pháp
xác định kiểu gen chung và cách xác định nhanh tỉ lệ phân li kiểu gen ở đời con F
2
thuộc mẫu:
+ Bài toán nghịch.
+ F
1
dị hợp 3 cặp gen, tự thụ phấn hoặc giao phấn.
+ Xác định sơ đồ lai từ P F
2
(hoặc từ F
1
F
2
).
luật phân li độc lập (mỗi cặp gen nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tơng đồng) hay
tuân theo quy luật liên kết gen. Tới bớc này nhìn chung các tài liệu tham khảo
hiện có đã thiết kế khá tốt vì vậy học sinh dễ dàng nhận dạng đợc quy luật di
truyền chung chi phối cả 2 tính trạng. Để xác định có hiện tợng liên kết gen, học
sinh có thể dựa vào số tổ hợp kiểu hình ở đời con, số loại giao tử của bố mẹ thông
qua so sánh với số cặp gen dị hợp và khả năng hình thành giao tử và hợp tử của các
cặp gen đó trong trờng hợp phân li độc lập (bé hơn).
Bớc tiếp theo là xác định kiểu gen chung:
Đây là bớc giải tơng đối khó và cũng là bớc dễ mắc sai lầm, lúng túng, mất
thời gian. Một số tác giả đã có những cố gắng giúp học sinh giải quyết khó khăn
kể trên nh tác giả Nguyễn Văn Thanh đã đa ra 1 bảng tổng hợp liệt kê 5 kiểu tơng
tác có 33 phép lai ứng vơí 16 tỉ lệ khác nhau, theo bảng tổng kết này học sinh cần
phải nhớ 2640 trờng hợp khác nhau. Đây quả là một việc hết sức khó đối với học
sinh.
Tác giả Lê Đình Trung (Ôn tập Sinh học, trang 278) cũng đã đa ra những
gợi ý về cách xác định kiểu gen nhng cha đề ra các bớc cụ thể để xác định kiểu
gen. Ngoài 2 tác giả kể trên thì không có tác giả nào hiện biết đề cập tới cách xác
định kiểu gen. Vì vậy để xác định kiểu gen chung, tôi đề xuất các bớc nh sau:
+ Dạng có một kiểu hình chỉ tơng ứng với một nhóm gen duy nhất nh các
dạng tơng tác 9:6:1, 9:3:3:1; 12:3:1 có một kiểu hình duy nhất tơng ứng với một
nhóm gen duy nhất (aabb).
Đối với dạng này kiểu gen chung đợc xác định nh sau:
- Xác định xem trong các kiểu hình đã cho (F
2
) có xuất hiện kiểu hình tơng
ứng với tổ hợp gen aabb, dd hay không. Nếu xuất hiện thì thế hệ bố mẹ (F
1
) sẽ có
kiểu liên kết thờng, nếu không xuất hiện thì thế hệ bố mẹ (F
1
định + kiểu hình trội sẽ là 9/16 vì lúc này số tổ hợp có mặt cả gen A và D chỉ
chiếm tỉ lệ 9/16.
+ Dạng tất cả các kiểu hình đều tơng ứng với nhiều nhóm gen nh dạng tơng
tác 9:7; 13:3. sử dụng phơng pháp nhân xác suất để đối chiếu các kiểu liên kết và
nhóm liên kết để ớc lợng kiểu hình có tỉ lệ cao nhất tơng ứng với kiểu liên kết và
nhóm liên kết đó, so sánh với tỉ lệ bài ra chúng ta dễ dàng xác định đợc kiểu liên
kết và nhóm liên kết phù hợp.
Đối với dạng tơng tác với tỉ lệ 9:7 trong trờng hợp F
1
dị hợp cả 3 cặp
gen tự thụ phấn hoặc giao phấn ta có:
+ Nếu A liên kết với D (hoặc B liên kết với D) thì ta dễ nhận
thấy số tổ hợp có mặt cả 3 gen A B D- là 9/16 nên kiểu hình A-B- + kiểu
hình trội sẽ là 9/16.
+ Nếu A liên kết với d ( hoặc B liên kết với d) thì số tổ hợp có
mặt cả 3 gen A-B-D là 6/16.
Đối với tơng tác át chế tỉ lệ 13 : 3 trong trờng hợp F
1
dị hợp cả 3 cặp
gen tự thụ phấn hoặc giao phấn (quy định A át B) ta có:
+ Nếu A nằm trên cùng một nhiễm sắc thể với D thì số tổ hợp
có mặt AD chiếm tỉ lệ 12/16 nên tỉ lệ kiểu hình át + trội ở F
2
sẽ là 12/16.
+ Nếu B nằm trên cùng một nhiễm sắc thể với D thì số tổ hợp
có mặt A và D sẽ chiếm tỉ lệ 9/16 nên kiểu hình át + trội chiếm tỉ lệ 9/16.
+ Nếu A nằm trên cùng một nhiễm sắc thể với d thì số tổ hợp
có mặt A và D chiếm tỉ lệ 8/16 + 1/16 tổ hợp
bb
aD
B
A
trong đó
A
là nhóm
gen liên kết ), nhóm gen
A
có chừa khoảng trống để điền thêm gen mới.
Các nhóm gen đợc viết theo quy tắc (đợc hình thành trong bài Lai 2 cặp
tính trạng):
- Đồng hợp tử 2 có tỉ lệ 1.
- Đồng hợp tử 1, dị hợp tử 1 có tỉ lệ 2.
- Dị hợp tử cả 2 có tỉ lệ 4.
Hoặc xác định nhờ quy tác nhân xác suất (1AA+2Aa+1aa)(1BB+2Bb+1bb)
+ Điền các gen quy định một tính trạng (1 gen 1 tính trạng) vào nhóm
liên kết đã đợc xác định từ trớc.
Sơ đồ giải có thể hình dung nh sau:5
Dạng 1
Có 1 kiểu hình ứng với
( 9:7)
át chế
(13:3)
Giả định kiểu
liên kết để xác
định tỉ lệ và so
sánh với tỉ lệ
bài ta
Giả định kiểu
liên kết và
nhóm liên kết
và so sánh với
tỉ lệ bài ra
Xác định
kiểu gen
chung của
P, F
1
Xác định
kiểu gen
chung của
P, F
1
Bài tập lai hai tính, liên kết hoàn toàn có 1 tính trạng tơng tác
Viết tỉ lệ kiểu gen đối
với tính trạng tơng tác
Điền kiểu gen đơn gen
vào nhóm liên kết
Tỉ lệ các kiểu gen
chung ở F
1
có dạng AaBb.
Màu sắc quả: Vàng trội hoàn toàn so với xanh.
Quy ớc gen D quy định màu vàng, alen tơng ứng d quy định màu xanh. F
1
có kiểu gen Dd.
Bớc 2: Nhận định quy luật di truyền chung.
Vì F
1
dị hợp 3 cặp gen nhng ở F
2
xuất hiện 16 tổ hợp chứng tỏ có hiện tợng
liên kết hoàn toàn giữa cặp gen Dd với 1 trong 2 cặp gen Aa hoặc Bb (Vai trò của 2
cặp gen tơng tác tơng đơng nhau).
Vì ở F
2
xuất hiện kiểu hình quả dài màu xanh tơng ứng với tổ hợp gen
aabb,dd nên F
1
có kiểu liên kết thờng. Nếu Dd liên kết với Aa thì kiểu gen F
1
sẽ là
Bb
ad
AD
.
Vì F
1
đồng tính nên P thuần chủng có kiểu gen
bb
a
A
2
Bb
a
a
1
BB
AD
AD
2
BB
ad
AD
2
Bb
AD
AD
4
Bb
ad
AD
2
bb
ad
AD
2
Bb
ad
ad
A-b-
aaB- quy định quả vàng
aabb quy định quả trắng.
Kiểu gen F
1
có dạng AaBb.
Hình dạng hạt: Dài trội hoàn toàn so với ngắn.
Quy ớc gen D quy định dài, alen tơng ứng d quy định ngắn. F
1
có kiểu gen
Dd.
Bớc 2: Nhận định quy luật di truyền chung.
Vì F
1
và cả hai cơ thể khác đều dị hợp 3 cặp gen nhng ở F
2
xuất hiện 16 tổ
hợp chứng tỏ có hiện tợng liên kết hoàn toàn giữa cặp gen Dd với 1 trong 2 cặp gen
Aa hoặc Bb .
Kiểu gen của 2 cơ thể khác nhau đều dị hợp về 3 cặp gen chỉ có thể là một
cơ thể có kiểu liên kết thờng và một cơ thể có kiểu liên kết đối vì vậy sẽ có một
trong hai cơ thể có kiểu gen giống F
1
và một cơ thể có kiểu gen khác F
1
.
Xét trờng hợp F
1
và cơ thể khác có kiểu gen giống nhau ta có:
Vì ở F
a
A
2
Bb
A
A
1
BB
Ad
Ad
2
BB
aD
Ad
2
Bb
Ad
Ad
7
4
Bb
a
A
2
bb
a
A
2
Bb
a
aD
Ad
- Kiểu gen của cơ thể khác:
Bb
ad
AD
Ví dụ 3:
Cho thỏ F
1
giao phối với thỏ có kiểu gen cha biết đợc thế hệ lai phân li theo
tỉ lệ 62,5% thỏ lông trắng, dài; 18,75% thỏ lông trắng, ngắn; 12,5% thỏ lông xám,
dài; 6,25% thỏ lông xám, ngắn.
Cho biết gen quy định tính trạng nằm trên NST thờng, kích thớc của lông do
một cặp gen chi phối, không có hiện tợng trao đổi đoạn giữa các NST kép trong
cặp tơng đồng.
Hãy biện luận và viết sơ đồ lai của F
1
.
Cách làm:
Bớc 1: Xét riêng từng tính trạng.
ở bớc này ta dễ dàng xác định tính trạng màu sắc lông di truyền theo quy
luật tơng tác gen dạng át chế 13:3, ta quy ớc:
A-B- quy định lông trắng.
A-b-
aabb
aaB- quy định lông xám
Kiểu gen F
1
có dạng AaBb.
Kích thớc lông: Dài trội hoàn toàn so với ngắn.
với D.
Nếu liên kết đối, giả sử B liên kết với D thì số tổ hợp có mặt gen A và D
chiếm tỉ lệ 9/16 và xuất hiện tổ hợp aabb, DD chiếm tỉ lệ 1/16 vì vậy kiểu hình
trắng dài chỉ chiếm tỉ lệ 10/16 phù hợp tỉ lệ bài ra dó đó B liên kết với D. Nên kiểu
gen F
1
và cơ thể khác là
bD
Bd
Aa
.
Nếu A liên kết với D thì số tổ hợp có mặt gen A và D chiếm tỉ lệ 8/16 và tổ
hợp aabb,DD chiếm tỉ lệ 1/16 nên kiểu hình trắng dài chiếm tỉ lệ 9/16 không phù
hợp với tỉ lệ bài ra nên A không liên kết với D.
Bớc 3. Viết sơ đồ lai.
Chỉ trình bày cách xác định tỉ lệ phân li kiểu gen ở F
2
.
Trớc khi điền Sau khi điền
1
B
B
AA
2
B
B
Aa
2
b
B
bD
Bd
Aa
2
bD
bD
Aa
2
bD
Bd
aa
1
bD
bD
aa
Sau khi điền chúng ta sẽ có ngay tỉ lệ phân li kiểu gen và từ tỉ lệ phân li kiểu
gen ta dễ dàng xác định tỉ lệ phân li kiểu hình
Trờng hợp F
1
và cơ thể khác có kiểu gen khác nhau ta dễ dàng xác định đợc:
- Kiểu gen F
1
:
bD
Bd
Aa
- Kiểu gen của cơ thể khác:
bd
BD
Aa
12,5% cây hoa vàng, thân cao.
6,25% cây cho hoa vàng, thân thấp.
6,25% cây hoa trắng, thân cao.
Cho biết chiều cao của cây đợc quy định bởi một cặp gen, trong phép lai
này, NST không thay đổi cấu trúc.
Hãy biện luận và viết sơ đồ lai.
Bài tập 3:
Khi cho lai giữa hai dòng chuột thuần chủng, ngời ta thu đợc F
1
đồng loạt
có lông dài, màu xám aguti, cho F
1
lai với nhau ở F
2
ngời ta thu đợc tỉ lệ:
6 chuột lông xám aguti, dài.
4 chuột lông trắng, dài.
3 chuột lông xám aguti, ngắn.
2 chuột lông màu đen, dài.
1 chuột lông đen, ngắn.
Cho biết độ dài lông đợc điều khiển bởi một cặp gen.
Hãy biện luận và viết sơ đồ lai từ F
1
đến F
2
.
Một số kết quả đã thu đợc
Những kinh nghiệm đợc rút ra
Từ quá trình bồi dỡng học sinh giỏi, bồi dỡng học sinh vào Đại học tôi rút ra
một vài kinh nghiệm nhỏ trong việc dạy bài tập nâng cao phần lai hai tính trạng,
Trung học chuyên nghiệp môn Sinh học. Nhà xuất bản Giáo dục, 1994.
3. Bộ Giáo dục và Đào tạo Hớng dẫn giải đề thi tuyển sinh Đại học, Cao
đẳng và Trung học chuyên nghiệp môn Sinh học, tập 1,2. Nhà xuất bản Giáo dục,
1994.
4. Đinh Quang Báo Lý luận dạy học Sinh học đại cơng. Nhà xuất bản
Giáo dục, 2002.
5. Nguyễn Minh Công Di truyền học tập I,II. Nhà xuất bản Giáo dục,
2001.
6. Nguyễn Xuân Hồng Một số vấn đề cơ bản của sinh học đại cơng. Đại
học Tổng hợp Hà Nội, 1984.
7. Đỗ Mạnh Hùng Lý thuyết và Bài tập Sinh học Nhà xuất bản Giáo
dục, 2001.
8. Đặng Hữu Lanh Bài tập Sinh học 11 Nhà xuất bản Giáo dục, 2002.
9. Lê Đình Lơng, Phan Cự Nhân Cơ sở di truyền học. Nhà xuất bản Giáo
dục, 1994.
10. Trần Đức Lợi Phơng pháp giải toán 11,12 Các dạng toán lai. Nhà
xuất bản Trẻ, 2002.
11. Vũ Đức Lu Tuyển chọn, phân loại bài tập di truyền hay và khó trong
chơng trình THPT. Nhà xuất bản Giáo dục, 1996.
12. Nguyễn Duy Minh Hợp tuyển câu hỏi và bài tập sinh học Nhà
xuất bản Đại học S phạm, 2001.
13. Phan Kỳ Nam Phơng pháp giải bài tập Sinh học, tập 1,2. Nhà xuất
bản TP Hồ Chí Minh, 2001.
14. Nguyễn Viết Nhân - Ôn thi tuyển sinh Đại học môn Sinh học Nhà
xuất bản TP Hồ Chí Minh, 1999.
15. Phan Cự Nhân Sinh học đại cơng. Nhà xuất bản Giáo dục, 1997.
16. Nguyễn Văn Sang , Nguyễn Thị Vân Giải bài tập Sinh học 11, Nhà
xuất bản Đồng Tháp, 1998.
17. Nguyễn Đức Thành, Nguyễn Văn Duệ Dạy học Sinh học ở trờng
THPT, tập 1,2. Nhà xuất bản Giáo dục, 2002.