SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THCS&THPT THỐNG NHẤT
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC DẠNG BÀI TẬP
TÍNH SỐ KIỂU GEN VÀ SỐ KIỂU GIAO PHỐI
TRONG QUẦN THỂ NGẪU PHỐI LƯỠNG BỘI (2n).
Người thực hiện: Lê Thị Duyên
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Sinh học
THANH HÓA NĂM 2019
MỤC LỤC
Nội dung
A. MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài
II. Mục đích nghiên cứu
III. Đối tượng nghiên cứu
IV. Phương pháp nghiên cứu
B. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
I. Cơ sở lý luận
II. Thực trạng vấn đề nghiên cứu
III. Nội dung nghiên cứu
IV. Kết quả
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
I. Kết luận
thức cơ bản trọng tâm đã học vận dụng những hiểu biết đó vào việc phân tích,
xác định các đáp án đúng, sai trong các câu trắc nghiệm. Đặc biệt đối với các câu
bài tập làm thế nào để có thể giải được kết quả nhanh nhất mà không mất nhiều
thời gian? Đó là câu hỏi lớn đối với tất cả học sinh ôn thi THPT Quốc Gia.
Qua 6 năm liên tục dạy và ôn thi Đại học môn Sinh học 12 tại trường
THCS&THPT Thống Nhất, tôi thấy việc giải được, giải nhanh và chuẩn bài tập
Sinh học là vấn đề còn có những khó khăn nhất định. Đặc biệt các dạng bài tập về
di truyền học quần thể, trong đó các dạng bài toán liên quan đến tính số loại kiểu
gen và số kiểu giao phối trong quần thể ngẫu phối là dạng bài tập mới mà phương
pháp giải dạng bài tập này trong sách giáo khoa (tài liệu học chủ yếu của các em)
không đề cập đến nhưng trong các đề thi THPT Quốc Gia trong các năm gần đây
đã khai thác ở độ rộng và sâu về kiến thức này. Do đây là dạng bài tập mới nên
chưa có một tài liệu tham khảo nào viết chi tiết về phương pháp tính, nhiều công
thức đang còn hướng dẫn chung chung chưa cụ thể hoặc có tài liệu chỉ viết một
số dạng bài tập mà chưa viết đầy đủ các dạng bài tập trong phần kiến thức này.
Trước thực trạng như trên, để giúp học sinh nắm được phương pháp tính cơ
bản, có hệ thống, cách tính cho nhiều trường hợp, dễ hiểu và đơn giản, áp dụng
thuận lợi, đặc biệt tạo ra hứng thú khi làm các bài tập về tính số loại kiểu gen và
số kiểu giao phối trong quần thể ngẫu phối tôi đã lựa chọn đề tài: “Phương pháp
giải nhanh các dạng bài tập tính số kiểu gen và số kiểu giao phối trong quần
thể ngẫu phối lưỡng bội (2n)”.
II. Mục đích nghiên cứu
- Đối với giáo viên: Có cái nhìn tổng quát hơn về việc giảng dạy phần di
truyền quần thể, đồng thời bổ sung thêm những hạn chế về kiến thức và phương
pháp mà sách giáo khoa và sách giáo viên chưa đáp ứng được.
- Đối với học sinh: Giúp học sinh nắm được các phương pháp tính số loại
kiểu gen, số kiểu giao phối, số kiểu gen đồng hợp tử, số kiểu gen dị hợp tử trong
quần thể ngẫu phối một cách có hệ thống. Đồng thời giúp học sinh hình thành kĩ
năng làm các bài tập thuộc các dạng trên, từ đó các em sẽ giải nhanh và lựa chọn
được phương án đúng khi làm bài thi THPT Quốc gia trong thời gian ngắn nhất.
Trường THCS&THPT Thống Nhất nơi tôi đang giảng dạy là ngôi trường
đóng trên địa bàn vùng lõm, giáp ranh giữa 4 huyện: Thọ Xuân, Ngọc Lặc, Cẩm
Thủy và Yên Định nên chất lượng đầu vào rất thấp, chính vì vậy tôi hiểu hơn ai
hết những khó khăn mà bản thân và đồng nghiệp gặp phải. Phần lớn học sinh là
con em dân tộc miền núi có đời sống kinh tế khó khăn nên số lượng học sinh có
nhu cầu học và hướng đến thi Đại học – Cao đẳng không nhiều và số lượng học
sinh theo học khối B càng ít. Những phần kiến thức bài tập sinh học luôn là vấn
đề khó với các em, trong đó có dạng bài tập về tính số kiểu gen và số kiểu giao
phối trong quần thể rất trừu tượng và không đơn giản chút nào.
Đặc biệt hơn với hình thức thi trắc nghiệm khách quan và nội dung đề thi
thì đa dạng phong phú, các dạng bài tập môn sinh học qua mỗi năm càng khó
hơn. Trước thực trạng trên tôi luôn trăn trở là phải làm sao tìm ra phương pháp
giảng dạy giúp kích thích các em yêu thích môn Sinh học hơn và có thể giải tốt
bài tập môn Sinh học theo yêu cầu của đề thi. Để làm được điều này tôi không
ngừng tự học và sáng tạo để làm mới mình bằng các cách dạy, những cách giải
hay và mới.
Bởi vậy, dạy học chương Di truyền học quần thể, khi dạy lí thuyết tôi đã
ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ giảng dạy, khi dạy về phương pháp giải bài
tập tôi đã xây dựng và hệ thống các công thức toán học để học sinh vận dụng giải
các dạng bài tập trong phần di truyền quần thể, đặc biệt là tính nhanh số kiểu gen
và số kiểu giao phối trong quần thể ngẫu phối lưỡng bội (2n).
Xuất phát từ thực trạng trên tôi mạnh dạn lựa chọn đề tài: “Phương pháp
giải nhanh các dạng bài tập tính số kiểu gen và số kiểu giao phối trong quần
thể ngẫu phối lưỡng bội (2n)”.
III. Nội dung nghiên cứu
Như chúng ta đã biết quần thể ngẫu phối là quần thể mà các cá thể trong
quần thể giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên. Quần thể ngẫu phối nổi bật ở
đặc điểm đa hình: đa hình về kiểu gen dẫn đến đa hình về kiểu hình. Trong quần
thể ngẫu phối có nhiều cá thể, mỗi cá thể mang 1 kiểu gen khác nhau (trừ trường
hợp sinh đôi cùng trứng).
(cứ 2 alen khác
2!(n 2)!
2
nhau tạo được 1 kiểu gen dị hợp).
- Tổng số loại kiểu gen về gen đó là:
C
1
n
+
C
2
n
=n+
(n 1)n n(n 1)
.
2
2
- Số kiểu giao phối có thể có về gen đó = số loại kiểu gen của giới đực x
2
- Số kiểu gen đồng hợp là:
3
2
3
3.(3 1)
= 6 (kiểu gen)
2
3 (kiểu gen). Đó là các kiểu gen: IAIA, IBIB, IOIO.
3 (kiểu gen). Đó là các kiểu gen: IAIB, IAIO, IBIO.
Ví dụ 2: Một quần thể ngẫu phối xét gen D có 5 alen (D1, D2, D3, D4, D5) nằm
trên cặp NST thường. Hãy tính:
a) Số loại kiểu gen tối đa xuất hiện trong quần thể trên?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp và số loại kiểu gen dị hợp?
c) Số kiểu giao phối khác nhau có thể xuất hiện tối đa trong quần thể?
Giải
a) Số loại kiểu gen tối đa xuất hiện trong quần thể =
gen)
6
5(5 1)
= 15 (kiểu
2
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử là:
2
- Số kiểu giao phối tối có thể có giữa các cá thể cùng loài xét về cả 2 gen
này là: (
n(n 1) m( m 1)
n( n 1) m( m 1)
�
) �(
�
)
2
2
2
2
Ví dụ 1: Một quần thể ngẫu phối lưỡng bội xét 3 gen phân bố trên 3 cặp NST
thường khác nhau: Gen 1 có 2 alen, gen 2 có 3 alen, gen 3 có 5 alen.
a) Trong quần thể có thể xuất hiện tối đa bao nhiêu loại kiểu gen do tổ hợp từ
3 gen trên?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử về cả 3 gen trên?
c) Số loại kiểu gen: dị hợp về 1 cặp gen, dị hợp về 2 cặp gen, dị hợp về 3 cặp
gen?
d) Số kiểu giao phối trong quần thể?
Giải
Theo đề bài: Gen 1 có m = 2 alen, gen 2 có n = 3 alen, gen 3 có r = 5 alen, ta xét:
* Xét gen 1:
m(m 1) 2.(2 1)
3 (kiểu gen).
2
3
3 (kiểu gen)
r (r 1) 5.(5 1)
15 (kiểu gen).
2
2
1
+ Số loại kiểu gen đồng hợp = C 5 5 (kiểu gen)
+ Số loại kiểu gen tối đa thuộc gen 3:
7
2
+ Số loại kiểu gen dị hợp = C 5 10 (kiểu gen)
a) Số loại kiểu gen tối đa trong quần thể = 3 x 6 x 15 = 270
(kiểu gen)
1
1
1
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử = C 2.C 3.C 5 2 x 3 x 5 = 30
(kiểu gen)
c) Số loại kiểu gen dị hợp:
- Số loại kiểu gen dị hợp về 1 cặp gen (hai cặp còn lại là đồng
2
= C 2.C 3.C 5 1.3.10 = 30 (kiểu gen).
d) Số kiểu giao trong quần thể = 270 x 270 = 72900 (kiểu).
Ví dụ 2: Một quần thể thực vật, gen A có 3 alen, gen B có 4 alen
phân li độc lập. Xác định:
a) Số loại kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể về cả 2 gen
nói trên?
b) Số dòng thuần về cả 2 cặp gen đó?
c) Số kiểu giao phấn có thể có trong quần thể?
Giải
* Xét gen A:
- Số loại kiểu gen tối đa thuộc gen A =
- Số loại kiểu gen đồng hợp =
* Xét gen B:
C
1
3
3.(3 1)
6 (kiểu gen)
2
3 (kiểu gen)
- Số loại kiểu gen tối đa thuộc gen B =
1
4.(4 1)
1
C
2
2
3
n
N
- Số loại kiểu gen dị hợp về một hoặc nhiều cặp gen có thể có là:
N
- Tổng số loại kiểu gen có thể có về tất cả các cặp gen trên là:
C
1
N
+
C
2
N
N �( N 1)
=
2
1
C1N C 30 30 (kiểu gen)
2
2
c) Số loại kiểu gen dị hợp = C N C 30 435 ( kiểu gen)
d) Số kiểu giao phối trong quần thể là
N �( N 1) N �( N 1)
�
= 465 x 465 = 216225 (kiểu).
2
2
Dạng 3: Dạng toán tổng hợp về các gen nằm trên NST
thường
Trong bài toán:
- Có a gen nằm trên a cặp NST thường tương đồng khác nhau.
- Có b gen nằm trên 1 cặp NST thường (b gen cùng nhóm liên
kết).
1. Phương pháp giải:
9
C
1
m
2
=
C
1
3
m(m 1) 3 �(3 1)
6
2
2
3 (kiểu gen).
2
+ Số loại kiểu gen dị hợp tử = C m = C 3 3 (kiểu gen).
- Gen thứ hai và gen thứ ba:
+ Số loại tổ hợp gen trên 1 NST có thể có của 2 gen trên là: k =
n.r =2.5 = 10
+ Số loại kiểu gen tạo ra từ gen 2 và gen 3 =
(kiểu gen)
1
1
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử = C m . C k = C 3.C 10 = 3.10 = 30
(kiểu gen).
Số loại kiểu gen dị hợp tử = 330 – 30 = 300 (kiểu gen).
10
c) Số kiểu giao phối về 3 gen trên = 330 x 330 = 108900 (kiểu).
Bài 2: Một quần thể ngẫu phối xét 4 gen: gen 1 có 2 alen, gen
2 có 5 alen, 2 gen này thuộc 2 cặp NST tương đồng khác nhau.
Gen 3 có 3 alen, gen 4 có 4 alen, 2 gen 3 và gen 4 cùng nằm
trên 1 cặp NST thường tương đồng khác. Hãy tính:
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể về 4 gen
trên?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử và số kiểu gen dị hợp tử?
c) Số kiểu giao phối trong quần thể về 4 gen trên?
Giải
Theo đề bài: Gen 1 có m = 2 alen, gen 2 có n = 5 alen, gen
3 có p = 3 alen, gen 4 có q = 4 alen, ta có:
m(m 1)
2 �(2 1)
3 (kiểu
2
2
- Gen 1 tạo ra tổng số loại kiểu gen =
gen).
+ Số loại kiểu gen đồng hợp =
5
C C
n(n 1) 5 �(5 1)
15 (kiểu
2
2
5 (kiểu gen).
2
+ Số kiểu gen dị hợp tử = C 5 10 (kiểu gen).
- Gen 3 và gen 4:
+ Số loại tổ hợp gen trên 1 NST có thể có của 2 gen trên là:
k = p.q = 3.4 = 12
+ Số loại kiểu gen tạo ra từ gen 3 và gen 4 =
(kiểu gen)
+ Số loại kiểu gen đồng hợp tử =
2
C
1
12
k (k 1) 12 �(12 1)
- Số kiểu giao phối = số loại kiểu gen ở giới XX x số loại kiểu gen ở giới XY.
Dạng 1: Gen nằm trên NST X không có alen tương ứng trên Y.
Trường hợp 1: Trên NST X có 1 gen với n alen, NST Y không mang alen
tương ứng
1
* Ở giới XX: - Số loại kiểu gen đồng hợp tử là: C n n
- Số loại kiểu gen dị hợp là:
- Số loại kiểu gen tối đa là:
C
1
2
n
n
C C
n!
n(n 1)
2!(n 2)!
2
n(n 1) n �(n 1)
= n
.
- Số kiểu giao phối = số loại kiểu gen ở giới XX x số loại kiểu
gen của giới XY
n �(n 1)
n 2 (n 1)
�
n
=
.
2
2
Ví dụ: Ở một loài, tính trạng màu sắc mắt do gen có 2 alen A, a nằm trên NST
giới tính X không có alen tương ứng trên Y quy định. Biết loài này có cặp NST
giới tính kiểu XX, XY. Xác định:
a) Số kiểu gen có thể có trong quần thể về gen này?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử và dị hợp tử, viết các kiểu gen đó?
c) Số kiểu giao phối tối đa có thể có trong quần thể về gen này?
Giải
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể là:
n �(n 3)
2 �(2 3)
5 (kiểu gen)
=
2
2
1
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử = C 2 2 (kiểu gen), gồm: XAXA; XaXa.
- Số loại kiểu gen dị hợp tử =
C
1
k
k.
k �(k 3)
k �(k 1)
-k=
2
2
- Số kiểu giao phối:
+ Số loại kiểu gen tối đa ở giới XX =
k �( k 1)
.
2
+ Số loại kiểu gen tối đa thuộc giới XY = k
k 2 �( k 1)
→ Số kiểu giao phối =
.
2
Ví dụ: Một quần thể ngẫu phối, xét 4 gen: gen 1 có 2 alen, gen
2 có 3 alen, gen 3 có 4 alen, gen 4 có 5 alen, các gen này cùng
7260 (kiểu
=
2
2
gen)
- Số loại kiểu gen của giới XY = k = 120 (kiểu gen).
→Số kiểu giao phối = 7260 . 120 = 871200 (kiểu).
Dạng 2: Gen nằm trên NST Y không có alen tương ứng trên X.
Trường hợp 1: Trên NST Y có 1 gen với n alen, NST X không mang alen
tương ứng
* Ở giới XX:
- Số kiểu gen đồng hợp tử = 1.
- Số kiểu gen dị hợp = 0.
13
* Ở giới XY:
- Số kiểu gen đồng hợp = 0 (vì NST Y mang alen, NST X không mang alen, nên
trong kiểu gen các alen tồn tại thành từng alen).
- Số kiểu gen dị hợp = n
- Số kiểu gen ở giới XY = n (bằng số alen của gen đó)
Ta có công thức tính:
- Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen ở giới XX + số loại kiểu gen của
giới XY = 1 + n.
- Số loại kiểu gen đồng hợp tử = 1.
- Số loại kiểu gen dị hợp tử = n.
- Số kiểu giao phối = số loại kiểu gen ở giới XX x số loại kiểu gen ở giới
XY = 1.n = n.
Ví dụ: Trong quần thể của một loài lưỡng bội, xét 1 gen có 3 alen (A1, A2, A3)
- Tổng số loại kiểu gen = số loại kiểu gen ở giới XX + số loại kiểu gen của
giới XY = 1 + k.
14
- Số loại kiểu gen đồng hợp tử = 1.
- Số loại kiểu gen dị hợp tử = k.
- Số kiểu giao phối = số loại kiểu gen ở giới XX x số loại kiểu gen ở giới
XY = 1.k = k.
Ví dụ: Trong quần thể của một loài lưỡng bội, xét 3 gen: gen 1 có 2 alen, gen 2
có 3 alen, gen 3 có 4 alen, các gen này cùng nằm trên NST Y, không có alen
tương ứng trên NST X. Biết loài này có cặp NST giới tính kiểu XX, XY. Xác định:
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể về 3 gen này?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử và dị hợp tử?
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể?
Giải
- Số loại tổ hợp gen trên NST Y có thể có của 3 gen trên là: k =
2.3.4 = 24
Áp dụng công thức, ta có:
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể là:
1 + k = 1 + 24 = 25 (kiểu gen).
b) - Số kiểu gen đồng hợp = 1 (kiểu gen).
- Số kiểu gen dị hợp = k= 24 (kiểu gen)
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể:
- Số loại kiểu gen ở giới XX = 1 (kiểu gen)
- Số loại kiểu gen ở giới XY = k = 24 ((kiểu gen).
→ Số kiểu giao phối = 1.k = 1. 24 = 24 (kiểu).
Dạng 3: Gen nằm trên đoạn tương đồng của NST X và Y.
Trường hợp 1: Một gen có n alen nằm trên vùng tương
đồng của cặp
- Số loại kiểu gen đồng hợp tử =
- Số loại kiểu gen dị hợp =
dạng dị hợp chéo như:
A
X Y
2.C
a
,
2
n
C
a
1
n
n
2.(n !)
2.n( n 1)
n(n 1). (Vì có cả
2!( n 2)!
n(n 1) 2n(n 1) 3n(n 1)
.
2
2
2
- Số kiểu giao phối = số loại kiểu gen của giới XX x số loại kiểu
gen ở giới XY =
n(n 1) 2 n3 ( n 1)
�n
2
2
Ví dụ 1: Ở một loài động vật lưỡng bội, xét 1 gen có 2 alen (A,a)
nằm trên NST giới tính X, Y. Biết loài này có cặp NST giới tính kiểu XX,
XY. Xác định:
a) Tổng số kiểu gen có thể có trong quần thể về gen này?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử và dị hợp tử, viết các kiểu gen đó?
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể?
Giải
a) Tổng số loại kiểu gen có trong quần thể =
n(3n 1) 2.(3.2 1)
7 (kiểu gen)
2
15 (kiểu gen).
2
2
b) - Số loại kiểu gen đồng hợp = 2.3 = 6 (kiểu gen).
3n(n 1) 3.3.(3 1)
9 (kiểu gen)
2
2
33 (3 1) 33 (3 1)
54 (kiểu).
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể =
2
2
- Số kiểu gen dị hợp =
Trường hợp 2: Trên vùng tương đồng của cặp NST giới
tính XY mang nhiều gen.
Trên vùng tương đồng của cặp NST XY có nhiều gen: gen 1
có a alen, gen 2 có b alen, gen 3 có c alen,….Ta gọi k là tích số
các alen của các gen, ta có:
k = a.b.c…..
Ta có công thức tính:
16
gen 3 có 3 alen và gen 4 có 5 alen nằm trên vùng tương đồng
của cặp NST giới tính XY. Xác định:
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể về 3 gen
này?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử và dị hợp tử?
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể?
Giải
Gọi k là tích số các alen của 3 gen, ta có: k = 2.3.5= 30.
Áp dụng các công thức trên ta có:
a) Tổng số loại kiểu gen có thể có trong quần thể là:
k .(3k 1) 30.(3.30 1)
1365 (kiểu gen).
2
2
b) Số loại kiểu gen đồng hợp tử = 2.k = 2.30 = 60 (kiểu gen).
Số loại kiểu gen dị hợp tử =
3k .( k 1) 3.30.(30 1)
1305 (kiểu
2
2
gen)
c) Số kiểu giao phối có trong quần thể
- Số loại kiểu gen ở giới XX =
k .(k 1) 30.(30 1)
21 (kiểu gen)
2
2
+ Số loại kiểu gen ở giới XY = k2 = 62 = 36 (kiểu gen)
→Số kiểu giao phối tối đa trong quần thể = 21 x 36 = 756 (kiểu).
Dạng 4: Bài toán tổng hợp về các gen trên cặp NST giới
tính.
1. Phương pháp giải
Giả sử trên cặp NST giới tính có nhiều gen các gen thuộc các
vùng khác nhau:
- Có a gen thuộc vào vùng tương đồng của cặp NST giới tính XY.
- Có b gen thuộc vào vùng không tương đồng của NST X.
- Có c alen thuộc vào vùng không tương đồng của NST giới tính Y.
Trong trường hợp này ta có thể thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính số loại kiểu gen ở giới XX:
* Gọi k là tích số các alen của các gen nằm trên NST giới tính X
(bao gồm các gen nằm trên NST X ở vùng tương đồng và không
tương đồng với NST Y).
* Áp dụng công thức sau:
- Số loại kiểu gen ở giới XX =
k (k 1)
.
2
- Số loại kiểu gen đồng hợp tử ở giới XX =
- Số loại kiểu gen dị hợp ở giới XX =
số loại kiểu gen ở giới dị giao tử XY (tính ở bước 2).
* Số loại kiểu gen đồng hợp:
- Trường hợp nếu chỉ có gen nằm ở vùng tương đồng:
→Số loại kiểu gen đồng hợp = số kiểu gen đồng hợp ở giới XX +
số kiểu gen đồng hợp ở giới XY .
- Trường hợp nếu chỉ có gen nằm ở vùng không tương đồng
18
→Số loại kiểu gen đồng hợp = số kiểu gen ở giới XX.
* Số loại kiểu gen dị hợp = tổng số loại kiểu gen của quần thể số loại kiểu gen đồng hợp tử.
2. Ví dụ: Ở một loài côn trùng (con cái XX, con đực XY). Xét 3
gen, gen 1 có 2 alen và gen 2 có 5 alen cùng nằm trên NST giới
tính X, không có alen tương ứng trên Y; gen 3 có 3 alen, nằm
trên NST Y, không có alen tương ứng trên X. Hãy tính:
a) Tổng số kiểu gen có thể có trong quần thể về 3 gen trên?
b) Số loại kiểu gen đồng hợp và số loại kiểu gen dị hợp tử?
c) Số kiểu giao phối trong quần thể về 3 gen trên?
Giải
Bước 1: Tính số loại kiểu gen ở giới XX.
Gọi k là tích số các alen của các gen 1và gen 2, ta có: k = 2.5
= 10.
k (k 1) 10.(10 1)
55 (kiểu gen)
2
2
1
- Số kiểu gen đồng hợp tử = C k k 10 (kiểu gen).
XX x số loại kiểu gen ở giới XY = 55 x 30 = 1650 (kiểu).
Dạng 5: Bài toán tổng hợp: Các gen nằm trên NST thường
và nằm trên NST giới tính.
1. Phương pháp giải
Trong bài toán:
- Có a gen nằm trên a cặp NST thường tương đồng khác nhau.
- Có b gen nằm trên 1 cặp NST thường tương đồng.
- Có c gen thuộc vào vùng tương đồng của cặp NST giới tính XY.
- Có d gen thuộc vào vùng không tương đồng của NST của NST
giới tính X.
- Có e gen thuộc vào vùng không tương đồng của NST giới tính Y.
Trong trường hợp này ta có thể thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính tổng số loại kiểu gen tạo ra bởi các gen trên các
cặp NST thường tương đồng (cách tính đã trình bày ở dạng 1,
dạng 2, dạng 3 mục III.1).
Bước 2: Tính tổng số loại kiểu gen tạo ra bởi các gen nằm trên
cặp NST giới tính (cách tính đã được trình bày ở dạng 1,2,3,4
mục III.2).
Bước 3: Tính số loại kiểu gen, số kiểu giao phối, số loại kiểu gen
đồng hợp và dị hợp.
* Tổng số loại kiểu gen tối đa trong quần thể = tổng số loại kiểu
gen tạo ra bởi các gen nằm trên các cặp NST thường tương đồng
(bước 1) x tổng số loại kiểu gen tạo ra bởi các gen nằm trên cặp
NST giới tính (bước 2).
* Số kiểu giao phối = (tổng số loại kiểu gen tạo bởi các gen nằm
trên các cặp NST thường tương đồng)2 x số loại kiểu gen ở giới
XX x số loại kiểu gen ở giới XY.
* Số loại kiểu gen đồng hợp = số loại kiểu gen đồng hợp tử tạo
ra bởi các gen nằm trên các cặp NST thường tương đồng x số
loại kiểu gen đồng hợp tử tạo bởi các gen nằm trên NST giới tính.
Ta có: k = 2.3 = 6.
* Ở giới XX:
k (k 1)
6.(6 1)
21 (kiểu gen).
=
2
2
1
Số loại kiểu gen đồng hợp tử = C 6 6 (kiểu gen).
- Số loại kiểu gen ở giới XX =
* Ở giới XY:
- Số loại kiểu gen ở giới XY = k = 6 (kiểu gen).
- Số kiểu gen đồng hợp = 0
Bước 3:
a) Tổng số loại kiểu gen trong quần thể = 6 x (21 + 6) = 162
(kiểu gen)
b) Số loại kiểu gen đồng hợp = 3 x (6+ 0) = 18 (kiểu gen)
Số loại kiểu gen dị hợp = 162 – 18 = 144 (kiểu gen).
c) Số kiểu giao phối = 62 x 21 x 6 = 4536 (kiểu).
III. 3. Một số bài tập vận dụng
Bài tập 1. Một quần thể thực vật lưỡng bội, gen A có 3 alen, gen
B có 4 alen nằm trên NST thường phân li độc lập thì quá trình
ngẫu phối sẽ tạo ra trong quần thể số loại kiểu gen tối đa là:
A. 80
B. 60
C. 30
D. 40
D. 135.
Bài tập 5: Trong một quần thể ngẫu phối, xét 2 gen: Gen thứ
nhất có 3 alen, gen thứ hai có 4 alen nằm trên NST thường phân
li độc lập thì quá trình ngẫu phối sẽ tạo ra số loại kiểu gen dị hợp
về cả 2 gen trên là
A. 12
B. 15
C. 18
D. 24
Bài tập 6: Trong quần thể của một loài thú, xét 2 locut, locut
một có 3 alen: A1, A2, A3, locut hai có 2 alen là B và b. Cả hai
locut đều nằm trên đoạn không tương đồng của NST giới tính X
và các alen của 2 locut này liên kết không hoàn toàn. Biết rằng
không xảy ra đột biến, tính theo lí thuyết, số kiểu gen tối đa về 2
locut trên trong quần thể này là
A. 18
B. 27
C. 30
D. 36.
Bài tập 7: Xét 3 gen của một loài, mỗi gen đều có 2 alen. Gen
thứ nhất và gen thứ hai cùng nằm trên 1 cặp NST thường, gen
còn lại nằm trên NST giới tính X, không có alen tương ứng trên Y.
Số kiểu giao phối tối đa có trong quần thể là
A. 486
B. 600
C. 810
D. 360
Bài tập 8: Ở người, bệnh mù màu do gen lặn (có 2 alen) trên
NST giới tính X quy định không có alen tương ứng trên NST Y,
bệnh bạch tạng do gen lặn trên NST thường quy định (gen này
tập
Đáp
án
Bài
1
B
Bài
2
A
Bài
3
A
C. 360
Bài
4
D
Bài
5
C
Bài
6
B
(> 8.0
(6,5 - 8,0
(5,0 - 6,5
điểm)
0%
điểm)
25 %
điểm)
35 %
Chưa đạt
(
điểm)
30 %
điểm)
37,5 %
(Sĩ số 40)
12A1
Chưa đạt
(
hơn.
Đưa ra được một công thức tổng quát để giải bài tập di truyền sẽ mang lại
hiệu quả cao trong quá trình dạy – học. Đã có rất nhiều tài liệu tham khảo viết về
phương pháp, công thức giải bài tập di truyền. Tuy nhiên chưa có tài liệu nào
đưa ra phương pháp giải nhanh, ngắn gọn và đầy đủ các dạng
bài tập liên quan đến “tính số kiểu gen và số kiểu giao phối
trong quần thể ngẫu phối lưỡng bội (2n)”, đặc biệt là bài tập trắc
nghiệm. Trong quá trình giảng dạy bản thân tôi đã hệ thống và
xây dựng các công thức, đưa ra phương pháp giải nhanh một số
dạng bài tập như trên nhằm nâng cao hiệu quả dạy học tại đơn
vị.
Rất mong được sự góp ý xây dựng của quý thầy cô đồng
nghiệp!
24
XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
Thanh Hóa, ngày 26 tháng 5 năm 2019
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết,
không sao chép nội dung của người khác.
Người viết
Vũ Văn Thành
Lê Thị Duyên
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Sinh học 12: Nhà xuất bản giáo dục