SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THCS VÀ THPT HAI BÀ TRƯNG
=====*=====

CHUYÊN ĐỀ
BỒI DƯỠNG ÔN THI ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG
MÔN SINH HỌC

PHÂN LOẠI, GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TOÁN
HOÁN VỊ GEN

NGƯỜI VIẾT CHUYÊN ĐỀ: NGUYỄN THỊ THANH TÂM
CHỨC VỤ: GIÁO VIÊN
ĐƠN VỊ CÔNG TÁC: TRƯỜNG THCS VÀ THPT HAI BÀ TRƯNG

Phúc Yên, tháng 03 / 2014

1


MỤC LỤC

I.
II.
III.
A.
B.

I.
1.
2.

Hoán vị một bên (bên liên kết hoàn toàn phải dị hợp đều)
Hoán vị hai bên kiểu gen khác nhau (Một bên dị hợp đều một bên dị
hợp chéo).
Hoán vị gen trên NST giới tính (gen lặn trên NST X)
Dạng 2: Ba cặp gen trên một cặp nhiễm sắc thể
Trao đổi chéo đơn (Tại hai chỗ không cùng lúc)
Dạng 3: Ba cặp gen trên hai cặp nhiễm sắc thể quy định 3 tính trạng
Bài toán với phép lai phân tích
Bài toán với phép tạp giao.
Dạng 4: Ba cặp gen trên hai cặp nhiễm sắc thể quy định 2 tính trạng
Bài tập tự giải
PHẦN III: KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO

3
4
4
4
5
5
5
6
6
6
6
7
8
10
11
12

Di truyền học
Giáo viên
Học sinh
Học sinh
Nhiễm sắc thể
Sách giáo khoa
Hoán vị gen
Đại học
Cao đẳng
Trung học cơ sở và trung học phổ thông

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

3


Thực hiện kế hoạch năm học 2013-2014 đối với Giáo dục trung học tỉnh
Vĩnh Phúc. Sở GD&ĐT tổ chức Hội thảo chuyên đề bồi dưỡng ôn thi đại học
(ĐH) nhằm giúp công tác bồi dưỡng học sinh ôn thi ĐH ngày càng đạt hiệu quả
hơn, đáp ứng yêu cầu giáo dục chất lượng cao và đổi mới giáo dục. Đây là một
trong những giải pháp nhằm nâng cao chất lượng ôn thi ĐH, CĐ cho các môn học trong
mỗi nhà trường.
Thực tế giảng dạy môn sinh học ở trường THPT bản thân tôi nhận thấy phần kiến
thức về hoán vị gen là một trong các nội dung hay nhưng khó, học sinh thường lúng túng
trong việc tiếp cận nhận dạng, phân loại và giải quyết các bài toán hoán vị gen, hơn nữa
dạng bài tập hoán vị gen thường xuyên có trong các đề thi đại học, đề thi học sinh giỏi.
Việc phân loại , giải nhanh các bài toán hoán vị gen có ý nghĩa trong việc nâng cao
thành tích học tập và phát triển tư duy cho học sinh. Vì vậy tôi chọn đề tài “ Phân loại,
giải nhanh một số dạng bài toán hoán vị gen”

truyền về hoán vị gen một cách hệ thống. Chuyên đề áp dụng cho học sinh lớp 12. Số
tiết thực hiện chuyên đề: 8 tiết.

PHẦN II: NỘI DUNG
-Trong quá trình giảm phân tạo giao tử tại kỳ trước của giảm phân I có hiện tượng tiếp
hợp hai NST kép của cặp tương đồng, có thể xảy ra hiện tượng trao đổi đoạn tương ứng
giữa hai crômatít khác nguồn gây nên hiện tượng hoán vị gen
-Tần số hoán vị gen (f) thể hiện lực liên kết giữa các gen trên NST
- Các gen trên NST có xu hướng kết với nhau là chủ yếu. Nên tần số hoán vị không vượt
quá 50%
( f< 50% )
-Tần số hoán vị gen thể hiện khoảng cách tương đối giữa các gen trên NST: các gen nằm
càng xa nhau thì tần số hoán vị gen càng lớn và ngược lại các gen nằm gần nhau thì tần
số hoán vị gen càng nhỏ.
A. MỘT SỐ DẠNG HOÁN VỊ GEN THƯỜNG GẶP TRONG CHƯƠNG TRÌNH
SINH HỌC PHỔ THÔNG.
Dạng I: Hai cặp gen trên một cặp NST
+Bài toán liên quan đến phép lai phân tích(Fa)
+Bài toán liên quan đến phép tạp giao (F2)
- Hoán vị hai bên, kiểu gen giống nhau (Cùng dị hợp đều, hoặc cùng dị hợp chéo).
- Hoán vị một bên ( Bên liên kết hoàn toàn phải dị hợp đều)
5


- Hoán vị hai bên kiểu gen khác nhau (Một bên dị hợp đều, một bên dị hợp chéo).
- Hoán vị gen đồng thời trội không hoàn toàn.
Dạng II : Ba cặp gen trên một cặp NST
+ Trao đổi chéo đơn(Tại hai chỗ không cùng lúc)
+Trao đổi chéo kép (Tại hai chỗ cùng lúc và không cùng lúc)
Dạng III: Ba cặp gen trên hai cặp NST quy định 2 tính trạng ( tính trạng thứ nhất di

- Mọi diễn biến NST của tế bào sinh giao tử đực và tế bào sinhgiao tử cái là như nhau
trong giảm phân.
- Hoán vị gen ( trao đổi chéo) xảy ra ở cả hai bên bố và mẹ.
2.1.2. Cách tính tần số hoán vị gen:
- Cả bố và mẹ đều sinh ra giao tử ab với tỉ lệ bằng nhau(m %)
- Dựa vào tỉ lệ cơ thể mang hai tính trạng lặn (k%) có kiếu gen ab / ab có tỉ lệ bằng m
ab x m ab.
- Ta có m = căn bậc hai của k.
* Nếu m > 25% thì kiểu gen bố mẹ là dị hợp đều và tần số hoán vị gen f = 100%- 2m
* Nếu m < 25% thì kiểu gen bố mẹ là dị hợp chéo và tần số hoán vị gen f = 2m
* Tỉ lệ các loại kiểu hình ở đời con.
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng trội: 50% + k
- Tỉ lệ cơ thể mang 1 tính trạng trội: 25% - k
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng lặn : k
2.1.3. Bài tập áp dụng.
Bài toán : Cho những cây đậu F1 có cùng kiểu gen với kiểu hình hoa tím, hạt
phấn dài tự thụ phấn. F2 thu được tỉ lệphân tính kiểu hình:
50,16% hoa tím, hạt phấn dài : 24,84% hoa tím, hạt phấn tròn : 24,84% hoa đỏ, hạt
phấn dài :0,16% hoa đỏ, hạt phấn tròn
Biện luận và viết sơ đồ lai từ F1 đến F2 ( cho biết mỗi gen quy định một tính trạng )
Tóm tắt cách giải.
Nhận dạng: Tỉ lệ phân tính kiểu hình ở F2: 50,16% : 28,84% : 28,84% : 0,16%
≠ 9 : 3: 3:1 đây là kết quả của hiện tượng di truyền hoán vị gen.
* Cách tính tần số hoán vi gen : F2 hoa đỏ, hạt phấn tròn ( ab / ab ) = 0,16% = 4% ab
x 4% ab Hoán vị gen xảy xảy ra cả hai bên bố mẹ F1 đem lai
7


AB = ab = 4% < 25%  F1 dị hợp chéo Ab /aB và tần số HVG ( f) = 2 x 4% = 8%
Lập sơ đồ lai : dựa vào kiểu gen của P, F1, tần số hoán vị gen thu được kết quả

m < 25% thì kiểu gen cơ thể có hoán vị là dị hợp chéo và tần số hoán vị gen f =

2m
8


*Tỉ lệ các loại kiểu hình ở đời con
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng trội: 50% + k
- Tỉ lệ cơ thể mang 1 tính trạng trội: 25% - k
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng lặn : k
2.2.3. Bài tập áp dụng
Bài toán : Khi cho giao phuối giữa hai nòi ruồi giấm thuần chủng : Thân xám,
cánh dài với thân đen, cánh ngắn. F1 thu được toàn thân xám, cánh dài . Ccho F1 tạp
giao thu được F2 có tỉ lệ phân li như sau:
70% Xám, dài
20% đen, ngắn
5% Xám, ngắn
5% đen, dài
Biện luận và viết sơ đồ lai từ P đến F2 ( sự hoán vị chỉ xảy ra ở ruồi cái )
Tóm tắt cách giải
Nhận dạng: Đây là dạng hoán vị gen xảy ra ở một bên ( ruồi cái)
Cách tính tần số hoán vị gen
F1: đen, ngắn ( ab / ab ) = 20% = 40% ab x 50% ab  Giao tử AB = ab = 40% >
25%  ruồi cái F1 dị hợp đều
( AB / ab ) xảy ra hoán vị gen với tần số f = 20%
* Sơ đồ lai tương ứng với dạng hoán vị một bên với tần số 20% cho kết quả phù hợp
với tỉ lệ đề bài:
F2: 70% Xám, dài

= 50% +20% =50% + k

-Dựa vào tỉ lệ cơ thể mang hai tính trạng lặn (k%)  kiếu gen ab / ab có tỉ lệ bằng m ab
x n ab.
- Ta có m x n = k.
m + n =50%
- Vai trò của m, n là như nhau, dựa vào phương trình trên xác định được f = 2n (hoặc f =
2m)
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng trội: 50% + k
- Tỉ lệ cơ thể mang 1 tính trạng trội: 25% - k
- Tỉ lệ cơ thể mang 2 tính trạng lặn : k
2.3.3. Bài tập áp dụng.
Bài toán: Cho các cây lúa thân cao hạt tròn có kiểu gen khác nhau lai với nhau
thu được đời con gồm1500 cây trong đó có 60 cây thân thấp hạt dài. Biết rằng mỗi gen
quy đinh một tính trạng và mọi diễn biến NST ở tế bào sinh noãn và sinh hạt phấn là như
nhau trong giảm phân.
a. Xác định tần số hoán vị gen và tỉ lệ các kiểu hình còn lại.
10


Tóm tắt cách giải.
Nhận dạng Đây là dạng hoán vị gen 2 bên, kiểu gen khác nhau.
m+n = 50%.
m xn = 4%
- Giải hệ phương trình trên được nghiệm m = 40%, n = 10% ( hoặc m = 10%, n =
40%)
f= 20%
- Thân cao hạt tròn = 50% + 4% = 54%
Thân cao hạt dài = 25% - 4% = 21%
Thân thấp hạt tròn = 25% - 4% = 21%
2.4. Hoán vị gen trên NST giới tính (gen lặn trên NST X)
2.4.1. Nhận dạng: tách xét từng tính trạng, tính trạng phân bố không đều ở hai giới, lai

từ ruồi cái P, nhận Y từ ruồi đực P.
- Ruồi đực F1 có 7,5% mắt hạt lựu, cánh xẻ  kiểu gen phải là X ab Y, nhận X ab từ ruồi
cái P, nhận Y từ ruồi đực P.
- Hai giao tử X AB và X ab có tỉ lệ nhỏ chứng tỏ được tạo ra từ hoán vị gen. Nên ruồi cái P
phải có kiểu gen X Ab X aB .
- Ruồi cái F1 có kiểu hình mắt đỏ, cánh bình thường phải có kiểu gen: X ab X aB , Ruồi cái
F1 còn có kiểu hình mắt đỏ cánh xẻ phải có kiểu gen X Ab X -b  X Ab X ab
- Ruồi đực P phải có kiểu gen X ab Y.
Sơ đồ lai
X Ab X aB

X ab Y ( Tần số hoán vị f = 15%).

x

( Kết quả thu được phù hợp với tỉ lệ đề bài).
II. DẠNG 2. BA CẶP GEN TRÊN MỘT CẶP NHIỄM SẮC THỂ.
1.Trao đổi chéo đơn (Tại hai chỗ không cùng lúc)
1.1. Nhận dạng: Kết quả lai phân tích cho ra 6 loại kiểu hình chia thành3 nhóm
1.2. Cách giải quyết: Nhóm 2 loại kiểu hình chiếm tỉ lệ lớn nhất được sinh ra do giao tử
liên kết hoàn toàn, 2 nhóm còn lại sinh ra do hoán vị gen, giá trị phụ thuộc mức độ liên
kết chủ yếu do khoảng cách giữa chúng quy định( tần số hoán vị được tính bằng khoảng
cách - Đơn vị Mooc gan)
1.3. Bài tập áp dụng:
Bài toán : Khi lai cây ngô di hợp tử cả 3 cặp gen với cây ngô đồng hợp tử lặn cả 3
cặp gen ở F1 thu được:
A-B-D - = 113 cây
A-B-dd =70 cây

aabbD- = 64cây

nhóm còn lại gồm 4 loại kiểu hình có tỉ lệ nhỏ hơn, hoặc F1(P) chứa 3 cặp gen dị hợp
giảm phân cho 8 loại giao tử chia thành 2 nhóm , một nhóm gồm 4 loại có tỉ lệ (số
lượng) lớn , nhóm còn lại gồm 4 loại có tỉ lệ (số lượng ) nhỏ hơn. Đây chính là trường
hợp 3 cặp gen trên 2 cặp nhiễm sắc thể.
1.2. Cách tính tần số hoán vị gen:
+Tần số hoán vị = tổng số( tổng tỉ lệ ) các kiểu hình có tỉ lệ nhỏ /Tổng số đời lai phân
tích
1.2.3. Bài tập áp dụng
Bài toán: F1 chứa 3 cặp gen dị hợp, khi giảm phân thấy xuất hiện 8 loại giao tử
với số liệu sau đây :
ABD = 10

ABd = 10

AbD = 190

Abd = 190

aBD = 190

aBd = 190

abD = 10

abd = 10

Xác định tần số hoán vị gen của F1?
Tóm tắt cách giải.
Nhận dạng: F1(P) chứa 3 cặp gen dị hợp giảm phân cho 8 loại giao tử chia thành
2 nhóm , một nhóm gồm 4 loại có tỉ lệ (số lượng) lớn , nhóm còn lại gồm 4 loại có tỉ lệ

- Xét tỉ lệ hình dạng quả : tròn : dài= 1:3 . Fa cho 4 tổ hợp gen do đó F1 phải dị hợp về
2 cặp gen ( Tương tác bổ sung hoặc át chế) . Quy ước : AaBb
14


- Xét tính trạng màu hoa :Tím:trắng= 1:1-> F1 dị hợp 1 cạp gen. quy ước Dd.
F1 dị hợp 3 cặp gen chi phối 2 tính trạng. Tỉ lệ phép lai khác tỉ lệ cơ bản  cặp gen Dd
phải liên kết với một trong 2 cặp gen của kiểu tương tác AaBb.
- Tỉ lệ cây quả tròn, hoa tím =7% = 7% ABD x 100% abd



Giao tử ABD sinh ra

do hoán vị gen. Có 2 kiểu tương tác thoả mãn:
*Tương tác bổ sung : trong kiểu tương tác này vai trò của các gen là như nhau do đó cặp
Dd có thể liên kết với 1 trong 2 cặp của kiểu tương tác đều cho kết quả đúng. Tần số
hoán vị gen f=28%
Trường hợp 1 : Dd liên kết với Aa( F1 dị hợp chéo vì ABD sinh ra do hoán vị)
( Sơ đồ lai cho kết quả đúng)
Trường hợp 2 : Dd liên kết với Bb ( F1 dị hợp chéo vì ABD sinh ra do hoán vị)
( Sơ đồ lai cho kết quả đúng)
*Tương tác át chế : Vai trò của các gen là không giống nhau nên thường chỉ 1 trường
hợp cho kết quả đúng.
Bài toán 2: Cho chuột thuần chủng lông trắng ngắn với chuột thuần chủng lông
trắng dài. Thu được F1 đồng loạt là chuột lông trắng dài. Cho các chuột F1 giao phối với
chuột có kiểu gen chưa biết được F2 như sau:
62,5% chuột lông trắng dài
18,75% chuột lông trắng ngắn
12,5% chuột lông nâu dài

a không át chế, không quy định màu
B quy định màu nâu
b quy định màu trắng.

- Xét tính trạng kích thước lông. dài : ngắn = 3:1 Vì do 1 cặp gen quy định nên tỉ lệ này
phù hợp với quy luật phân li.
Quy ước:

D quy định lông dài.
d

Sơ đồ lai:
F2 :

quy định lông ngắn.

Dd x

Dd

3D- :1dd ( 3 dài:1ngắn).

- Xét cả 2 tính trạng F1 dị hợp 3 cặp gen, F2 cho tỉ lệ 10:3:2: 1=16 tổ hợp gen (Như vậy
có hiện tượng cặp gen quy định chiều dài lông liên kết hoàn toàn với một cặp gen trong
kiểu tương tác AaBb – xét tương tự mục 8)
2. F1 dị hợp 3 cặp gen Aa (Bd /bD). Lai phân tích cho tỉ lệ: 47,5% : 27,5% : 22,5% :
2,5% đây là tỉ lệ của hiện tượng hoán vị gen.
- Xét kiểu hình lông nâu, ngắn ở F2 được tổ hợp từ (aaB-dd) nên có kiểu gen aa (Bd /
bd).
Mặt khác lai phân tích nên cá thể lai với F1 là đồng hợp lặn nên chỉ cho giao tử (a bd)

ngắn : 10% đen dài : 40% đen, ngắn.
Giải thích sự di truyền và viết các sơ đồ lai.
Bài 3. Cho cây đậu lai F1 mang kiểu hình hoa tím hạt phấn dài tương ứng với sự có
mặt 2 cặp gen dị hợp trên một cặp NST đồng dạng lai phân tích. Giả sử có 1000 tế bào
trải qua giảm phân để phát sinh hạt phấn mà trong đó có 100 tế bào có hoán vị gen.
Tính tỉ lệ % các kiểu hình ở thế hệ lai nếu tất cả các hạt phấn sinh ra đều tham gia vào
quá trình thụ tinh. Biết hoa tím trội hoàn toàn so với hoa đỏ, hạt phấn dài trội hoàn
toàn so với hạt phấn tròn.
Bài 4. Ở ruồi giấm, gen B quy định thân xám trội hoàn toàn so với b quy định thân
đen. Gen V quy định cánh dài trội hoàn toàn so với gen v quy định cánh ngắn. Hai cặp
17


gen này cùng nằm trên một cặp NST.
Đem ruồi cái dị hợp về các tính trạng thân xám cánh dài lai với ruồi đực thân đen cánh
ngắn, thu được F1 gồm:
121 thân xám cánh dài
124 thân đen cánh ngắn
29 thân đen cánh dài
30 thân xám cánh dài.
Hãy viết sơ đồ lai trên.
Bài 5. Ở cà chua gen H quy định thân cao trội hoàn toàn so với h quy định thân thấp;
gen R quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với r quy định quả vàng.
Khi cho cà chua thân cao quả đỏ thụ phấn bằng hạt phấn của cây thân thấp quả vàng
thì thi được F1 gồm:
919 cây thân cao quả vàng
921 cây thân thấp quả đỏ
79 cây thân cao quả đỏ
81 cây thân thấp quả vàng
1. Tính tần số trao đổi chéo giữa 2 gen R và H

qua các năm.

20