100 bài tập Tìm khoảng cách giữa các gen và xây dựng bản đồ di truyền (có đáp án 2024) và cách giải

100 bài tập Tìm khoảng cách giữa các gen và xây dựng bản đồ di truyền và cách giải

I. Lý thuyết

1. Khoảng cách giữa các gen

- Phép lai phân tích cơ thể dị hợp 3 cặp gen nếu cho Fb 6 loại kiểu hình bằng nhau từng đôi một thì xảy ra 2 trao đổi chéo đơn. Nếu cho 8 loại kiểu hình bằng nhau từng đôi một là có trao đổi chéo kép. Nhóm kiểu hình có tỷ lê thấp nhất được sinh ra do trao đổi chéo kép. Nhóm cơ thể có kiểu hình cao nhất được sinh ra do giao tử liên kết. Nhóm kiểu hình còn lại là do trao đổi chéo đơn.

- Khoảng cách giữa các gen được tính bằng tần số hoán vị giữa chúng.

- Các gen càng xa nhau thì tần số hoán vị càng lớn.

- Nếu 3 gen trên 1 nhiễm sắc thể có xảy ra trao đổi chéo đơn và trao đổi chéo kép thì: f_{A /B} = f_{đơn A/ B} + f_képA/B

- Quy tắc xác định gen nằm giữa: Nếu có 3 alen A, B, C nằm trên 1 nhiễm sắc thể. Nếu : f_A/B + f_B/C = f_A/C alen B nằm giữa alen A và alen C.

2. Bản đồ di truyền

Con người đã dựa vào tần số hoán vị gen để lập bản đồ di truyền (sơ đồ sắp xếp các gen trên NST), trong đó 1 đơn vị bản đồ (lcM) tương ứng với 1% hoán vị gen.

II. Bài tập vận dụng

Bài 1: Khi lai cây ngô dị hợp tử cả 3 cặp gen với cây đồng hợp tử lặn cả 3 cặp gen ở F₁ thu được:

A-B-D = 113 cây aabbD- = 64 cây aabbdd = 105 cây

A-B-dd = 70 cây A-bbD- = 17 cây aaB-dd = 21 cây

Hãy xác định trật tự sắp xếp các gen trong NST và khoảng cách giữa chúng bằng bao nhiêu đơn vị trao đổi chéo.

Hướng dẫn giải

- Theo đề bài đây là dạng di truyền liên kết không hoàn toàn.

- Thế hệ sau thu được tổng số cây là:

113 + 64 + 105 + 70 + 174 + 21 = 390 = 100%.

- Kiểu hình thu được: A-B-D và aabbdd chiếm tỉ lệ lớn hình thành do giao tử liên kết chiếm tỷ lệ:

(113 +105)/390 . 100% = 55,9%

- Các kiểu hình còn lại sảy ra do trao đổi chéo có khoảng cách giữa hai đầu mút là: 100% – 55,9 = 44,1%

- Nếu trật tự sắp xếp là A-B-D thì cho các giao tử từ kiểu gen ABD/abd là;

ABD, abd là giao tử liên kết

Abd, aBD giao tử do chéo A/B không sảy ra

Abd, abD giao tử do chéo B/D

AbD, aBd giao tử do chéo 2 chỗ không phù hợp

- Vậy trật tự các gen phải là B-A-D hoặc D-A-B

- Khoảng cách giữa B-A là: (17 + 21)/390 x 100% = 9,7%

- Khoảng cách giữa A-D là: (70 + 64)/390 . 100% = 34,4%

- Khoảng cách giữa B-D là: 9,7% + 34,4% = 44,1%

- Vậy trật tự sắp xếp 3 gen là:

B-----------A------------------------------------D

9,7% 34,4%

Bài 2: Một ruồi cái dị hợp tử về 3 gen: +/sc, +/ec, +/vg được lai với ruồi đực đồng hợp tử lặn. Thế hệ sau thu được các cá thể với các kiểu hình tương ứng như sau:

Giải thích kết quả phép lai trên và tính tần số trao đổi chéo giữa các gen hoán vị.

Hướng dẫn giải

Một ruồi cái dị hợp tử về gen: +/sc, +/ec, +/vg được lai với ruồi đực đồng hợp tử lặn. Thế hệ sau thu được các cá thể với các kiểu hình tương ứng như sau:

Giải thích kết quả phép lai trên và tính tần số trao đổi chéo giữa các gen hoán vị.

- Nếu 3 gen không liên kết thì khi lai phân tích sẽ cho tỉ lệ kiểu hình ở thế hệ sau là 1:1:1:1:1:1:1:1. Vì kết quả phép lai trên không cho tỉ lệ này nên có ít nhất 2 gen liên kết. 4 kiểu hình với tỉ lệ cao là được tạo thành từ sự phân li độc lập. Nếu cả 3 gen liên kết với nhau thì ta sẽ có hai lớp kiểu hình với tỉ lệ cao. Để xác định gen nào liên kết với gen nào, ta kiểm tra từng cặp 2 gen một:

- Xét ec và vg trong các lớp kiểu hình có tỉ lệ cao:

ec vg 233

+ + 239

ec + 241

+ vg 231

Tỉ lệ này tương đương với tỉ lệ 1:1:1:1. Do vậy ec và vg không liên kết mà chúng phân li độc lập.

- Xét sc và ec:

sc ec 233 + 241 = 474

+ + 239 + 231 = 470

+ ec 14 + 16 = 30

sc + 14 +12 = 26

Ta thấy chỉ có 2 lớp kiểu hình có tỉ lệ cao. Vì vậy sc và ec liên kết không hoàn toàn. Có 4 lớp kiểu hình có tần số thấp là các thể tái tổ hợp giữa sc và ec.

Vậy tần số trao đổi chéo giữa sc và ec là: