Công thức về cơ chế di truyền và biến dị và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

Công thức về cơ chế di truyền và biến dị và cách giải các dạng bài tập

I. Lai một cặp tính trạng

1. Các bước làm bài tập lai

- Xác định trội, lặn.

- Quy ước gen.

- Xác định kiểu gen của P

- Viết sơ đồ lai.

- Tính tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình.

1.1. Từ kiểu gen và kiểu hình ở P → kiểu gen và kiểu hình ở đời con

1.2. Từ kiểu hình ở đời con → Kiểu gen và kiểu hình ở P

→ Con lai có kiểu hình khác so với P thì kiểu hình đó là tính trạng lặn.

1.3. Từ tỉ lệ kiểu hình ở đời con → kiểu gen và kiểu hình P

- F1 đồng tính → P thuần chủng, tương phản (AA x aa)

- F1 (1 : 1) → Đây là kết quả của phép lai phân tích mà cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen dị hợp (Aa x aa )

→ Tỉ lệ (1:1) →Có 2 tổ hợp. Vậy = 2 gt x 1 gt → (Aa x aa)

- F1 (3 : 1) → P đều dị hợp (Aa x Aa)

→ Tỉ lệ (3 : 1) → có 4 tổ hợp → ♂ 2 gt × ♀ 2 gt → (Aa x Aa)

- F1 đồng tính trung gian → P thuần chủng tương phản và cá thể mang tính trạng trội là trội không hoàn toàn.

- F1 (1 : 2 : 1) → P đều dị hợp và cá thể mang tính trạng trội là trội không hoàn toàn.

II. Lai hai cặp tính trạng

1. Từ kiểu gen và kiểu hình ở P → kiểu gen và kiểu hình ở P

2. Từ số lượng kiểu hình ở đời con → kiểu gen và kiểu hình ở P

- Xét từng cặp tính trạng:

- Thống kê số liệu thu được và đưa về tỉ lệ

- Xác định trội - lặn.

- Quy ước gen.

- Xác định kiểu gen của từng cặp.

- Xác định kiểu gen của P

- Viết sơ đồ lai.

3. Từ tỉ lệ kiểu hình ở đời con → kiểu gen và kiểu hình P

- F1 (9 : 3 : 3 : 1) → 16 tổ hợp → 4gt × 4 gt . Để cho 4 loại giao tử → dị hợp 2 cặp gen ( AaBb ) → ( AaBb × AaBb )

→ (9 : 3 : 3 : 1) → (3 : 1) x (3 : 1) → (Aa × Aa) × (Bb × Bb) → (AaBb × AaBb)

- F1 (3 : 3 : 1 : 1) → 8 tổ hợp → 4gt x 2gt → (AaBb × Aabb) hay (AaBb × aaBb)

→ (3 : 3 : 1 : 1) → (3 : 1) × (1 : 1) → (Aa × Aa) × ( Bb × bb) → (AaBb × Aabb)

- F1(1 : 1 : 1 : 1) → Đây là kết quả của phép lai phân tích mà cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen dị hợp 2 cặp tính trạng → (AaBb × aabb)

→ (1 : 1 : 1 : 1) → (1 : 1) × (1 : 1) → (Aa × aa) × (Bb × bb) × (AaBb × aabb)

→ (1 : 1 : 1 : 1) → 4 tổ hợp → 2gt × 2gt → Tuỳ vào kiểu hình ở P

→ (1 : 1 : 1 : 1) → 4 tổ hợp → 4gt × 1gt → (AaBb × aabb)

III. Di truyền liên kết

Tỉ lệ phân ly kiểu hình ở đời con mỗi tính trạng là 3 : 1 mà có hai tính trạng vẫn là 3 : 1 → Chứng tỏ mỗi tính trạng đều có kiểu gen dị hợp, 2 cặp gen xác định 2 cặp tính trạng liên kết hoàn toàn trên 1 NST.

Tỉ lệ 3:1 $\to$ Dị hợp đều $\to P\left(\frac{BV}{BV}\times \frac{bv}{bv}\right)$

Tỉ lệ 1: 2: 1 $\to$ Dị hợp chéo $\to$ $P\left(\frac{Bv}{Bv}\times \frac{bV}{bV}\right)$

IV. Bài tập vận dụng

Bài 1: Ở chó lông ngắn trội hoàn toàn so với lông dài.

P : Lông ngắn thuần chủng x Lông dài

Kết quả ở F₁ như thế nào trong các trường hợp sau đây?

Hướng dẫn giải:

Theo đề bài chó lông ngắn trội hoàn toàn so với lông dài.

Gọi A là gen qui định tính trạng lông ngắn, gen a qui định tính trạng lông dài.

P lông ngắn có kiểu gen AA hoặc Aa; lông dài có kiểu gen aa. Vì P thuần chủng nên kiểu gen lông ngắn là AA.

Sơ đồ lai:

P_t/c: Lông ngắn x lông dài

AA aa

G_P: A a

F₁: Aa

→ Kiểu hình: 100% lông ngắn; Kiểu gen: Aa

Bài 2: Ở lúa, hạt gạo đục là tính trạng trội hoàn toàn so với hạt gạo trong. Cho cây lúa có hạt gạo đục thuần chủng thụ phấn với cây lúa có hạt gạo trong.

a. Xác định kết quả thu được ở F1 và F2?

b. Nếu cho cây F1 và F2 có hạt gạo đục lai với nhau thì kết quả thu được sẽ như thế nào?

Hướng dẫn giải

Theo giả thiết đề bài, ta có qui ước gen: A: hạt gạo đục; a: hạt gạo trong.

=> Hạt gạo đục có kiểu gen: AA hoặc A

a. Hạt gạo trong có kiểu gen: aaa.

- Sơ đồ lai:

P: (hạt gạo đục) AA x aa (quả vàng)

GP : A a

F1: Aa → 100% hạt gạo đục.

F1 x F1: (Hạt gạo đục) Aa x Aa (Hạt gạo đục)

GF1: A,a A,aF2: AA : Aa : Aa : aa

+ KG: 1AA : 2Aa : 1aa

+ KH: 3 hạt gạo đục : 1 hạt gạo trong.

b. Hạt gạo đục F1 x Hạt gạo đục F2

- Trường hợp 1:

P: (Hạt gạo đục F1) Aa x Aa (Hạt gạo đục F2)

G: A,a A, aF1: AA : Aa : Aa : aa

+ KG: 1AA : 2Aa : 1aa

+ KH: 3 Hạt gạo đục : 1 Hạt gạo trong.

- Trường hợp 2:

P: (Hạt gạo đục F1) Aa x AA (Hạt gạo đục F2)

G: A,a AF1: AA : Aa

+ KG: 1AA : 1Aa

+ KH: 100% Hạt gạo đục.

Bài 3: Ở bí, tính trạng quả tròn trội không hoàn toàn so với tính trạng quả dài. Quả bầu dục là tính trang trung gian. Cho giao phấn giữa cây có quả tròn với cây có quả dài thu được F1 rồi tiếp tục cho F1 giao phấn với nhau.

a. Lập sơ đồ lai từ P → F2.

b. Cho F1 lai phân tích thì kết quả tạo ra sẽ như thế nào về kiểu gen và kiểu hình?

Hướng dẫn giải

Theo giả thiết đề bài, ta có qui ước gen: gọi A là gen qui định tính trạng quả tròn trội không hoàn toàn so với gen a qui định tính trạng quả dài

=> Quả tròn có kiểu gen: AA; quả bầu dục có kiểu gen: Aa; Quả dài có kiểu gen: aa

a. Sơ đồ lai:

P: (Quả tròn) AA x aa (Quả dài)

GP : A a

F1: Aa à 100% quả bầu dục.

F1 x F1: (quả bầu dục) Aa x Aa (quả bầu dục)

GF1: A,a A,a

F2: AA : Aa : Aa : aa

+ KG: 1AA : 2Aa : 1aa

+ KH: 1 quả tròn : 2 quả bầu dục : 1 Quả dài.

b. Kết quả lai phân tích:

P: (Quả bầu dục) Aa x aa (Quả dài)

GP : A, a a

F1: Aa : aa

+ KG: 1Aa : 1aa

+ KH: 1quả bầu dục : 1 quả dài

Bài 4: Ở lúa, hai tính trạng thân cao và hạt gạo đục trội hoàn toàn so với hai tính trạng thân thấp và hạt gạo trong. Trong một phép lai giữa hai cây người ta thu được F₁ có kết quả như sau: 120 cây có thân cao, hạt gạo đục : 119 cây có thân cao, hạt gạo trong : 40 cây có thân thấp, hạt gạo đục : 41 cây có thân thấp, hạt gạo trong.

Hãy biện luận để xác định KG, KH của bố mẹ và lập sơ đồ lai.

Hướng dẫn giải

- Theo đề bài, ta có qui ước gen:

A: thân cao; a: thân thấp; B: hạt gạo đục; b: hạt gạo trong.

- Xét tỉ lệ KH của F₁:

F₁: 120 thân cao, hạt gạo đục : 119 thân cao, hạt gạo trong : 40 thân thấp, hạt gạo đục : 41 thân thấp, hạt gạo trong ≈ 3 thân cao, hạt gạo đục : 3 thân cao, hạt gạo trong : 1 thân thấp, hạt gạo đục : 1 thân thấp, hạt gạo trong.

- Xét tỉ lệ từng cặp tính trạng:

+ Về tính trạng chiều cao cây:

Thân cao: thân thấp = (120+119) : (40+41) ≈ 3:1

F₁ có tỉ lệ của qui luật phân li => cả 2 cây P đều mang kiểu gen dị hợp: Aa x Aa

+ Về tính trạng màu sắc hạt:

Hạt gạo đục : hạt gao trong = (120+40) : (119+41) ≈ 1:1

F₁ có tỉ lệ của phép lai phân tích => 1 cơ thể P có KG đồng hợp lặn, cơ thể P còn lại có KG dị hợp: Bb x bb

- Xét chung 2 cặp tính trạng:

(3 thân cao : 1 thân thấp) x (1 hạt gạo đục : 1 hạt gạo trong) = 3 thân cao, hạt gạo đục : 3 thân cao, hạt gạo trong : 1 thân thấp, hạt gạo đục : 1 thân thấp, hạt gạo trong = F₁

=> Vậy 2 cặp tính trạng trên di truyền phân li độc lập.

Tổ hợp 2 cặp tính trạng, ta suy ra:

P: AaBb (thân cao, hạt gạo đục) x Aabb (thân cao, hạt gạo trong)

- Sơ đồ lai minh họa:

P: (thân cao, hạt gạo đục) AaBb x Aabb (thân cao, hạt gạo trong)

G_P: AB: Ab:aB:ab Ab:ab

F₂:

Kết quả:

+ KG: 3A-B- : 3A-bb : 1aaBb : 1aabb

+ KH: 3 thân cao, hạt gạo đục : 3 thân cao, hạt gạo trong : 1 thân thấp, hạt gạo đục : 1 thân thấp, hạt gạo trong.

Bài 5: Cho giao phấn giữa hai cây thuần chủng thu được F₁ đồng loạt có KH giống nhau. Tiếp tục cho F₁ giao phấn với nhau, F₂ thu được kết quả như sau: 360 cây quả đỏ, chín sớm : 120 cây có quả đỏ, chín muộn : 123 cây có quả vàng, chín sớm : 41 cây có quả vàng, chín muộn.

a. Hãy xác định tính trạng trội, lặn và qui ước gen cho mỗi cặp tính trạng nói trên?

b. Lập sơ đồ lai từ P → F₂?

Hướng dẫn giải

a. - Xét tỉ lệ từng cặp tính trạng:

+ Về tính trạng màu sắc quả:

quả đỏ: quả vàng = (120+360) : (123+41) ≈ 3:1

F₁ có tỉ lệ của qui luật phân li => Quả đỏ là tính trạng trội hoàn toàn so với quả vàng. Qui ước: A: quả đỏ; a: quả vàng

=> cả 2 cây P đều mang kiểu gen dị hợp: Aa x Aa

+ Về tính trạng thời gian chín của quả:

chín sớm: chín muộn = (360+123) : (120+41) ≈ 3:1

F₁ có tỉ lệ của qui luật phân li => chín sớm là tính trạng trội hoàn toàn so với chín muộn. Qui ước: B: chín sớm; b: chín muộn => cả 2 cây P đều mang kiểu gen dị hợp: Bb x Bb

b. - Xét tỉ lệ KH của F₁:

F₂: 360 quả đỏ, chín sớm: 120 quả đỏ, chín muộn: 123 quả vàng, chín sớm: 41 quả vàng, chín muộn ≈ 9 quả đỏ, chín sớm: 3 quả đỏ, chín muộn: 3 quả vàng, chín sớm: 1 quả vàng, chín muộn.

- Xét chung 2 cặp tính trạng:

(3 quả đỏ: 1 quả vàng) x (3 chín sớm: 1 chín muộn) = 9 quả đỏ, chín sớm: 3 quả đỏ, chín muộn : 3 quả vàng, chín sớm: 1 quả vàng, chín muộn =F₂

=> Vậy 2 cặp tính trạng trên di truyền phân li độc lập.

Tổ hợp 2 cặp tính trạng, ta suy ra:

+ F₁: AaBb (quả đỏ, chín sớm) x AaBb (quả đỏ, chín muộn)

+ P thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản:

* Khả năng 1: AABB (quả đỏ, chín sớm) x aabb (quả vàng, chín muộn)

* Khả năng 2: AAbb (quả đỏ, chín muộn) x aaBB (quả vàng, chín sớm)

- Sơ đồ lai minh họa:

* Sơ đồ lai 1:

P: (quả đỏ, chín sớm) AABB x aabb (quả vàng, chín muộn)

G_P: AB ab

F₁: AaBb → 100% quả đỏ, chín sớm.

* Sơ đồ lai 2:

P: (quả đỏ, chín muộn) AAbb x aaBB (quả vàng, chín sớm)

G_P: Ab aB

F₁: AaBb → 100% quả đỏ, chín sớm.

F₁xF₁: (quả đỏ, chín sớm) AaBb x AaBb (quả đỏ, chín sớm)

G_F1: AB: Ab:aB:ab AB: Ab:aB:ab

F₂:

Kết quả:

+ KG: 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb

+ KH: 9 quả đỏ, chín sớm: 3 quả đỏ, chín muộn: 3 quả vàng, chín sớm: 1 quả vàng, chín muộn.

Bài 6: Ở bí, quả tròn và hoa vàng là 2 tính trạng trội hoàn toàn so với quả dài và hoa trắng. Hai cặp gen qui định hai cặp tính trạng nói trên phân li độc lập với nhau. Trong một phép lai giữa hai cây người ta thu được F₁ có 4 kiểu hình với tỉ lệ ngang nhau: 25% quả tròn, hoa vàng : 25% quả tròn, hoa trắng : 25% quả dài, hoa vàng : 25% quả dài, hoa trắng. Xác định KG, KH của P và lập sơ đồ lai?

Hướng dẫn giải

- Theo đề bài, ta có qui ước gen:

A: quả tròn; a: quả dài; B: hoa vàng; b: hoa trắng.

- Xét tỉ lệ KH của F₁:

F₁: 25% quả tròn, hoa vàng : 25% quả tròn, hoa trắng : 25% quả dài, hoa vàng : 25% quả dài, hoa trắng = 1 quả tròn, hoa vàng : 1 quả tròn, hoa trắng : 1 quả dài, hoa vàng : 1 quả dài, hoa trắng.

- Xét tỉ lệ từng cặp tính trạng:

+ Về tính trạng hình dạng quả:

Quả tròn: quả dài = (25%+25%) : (25%+25%) = 1:1

F₁ có tỉ lệ của phép lai phân tích => 1 cơ thể P có KG đồng hợp lặn, cơ thể P còn lại có KG dị hợp: Aa x aa

+ Về tính trạng màu sắc hạt:

Hoa vàng : hoa trắng = (25%+25%) : (25%+25%) = 1:1

F₁ có tỉ lệ của phép lai phân tích => 1 cơ thể P có KG đồng hợp lặn, cơ thể P còn lại có KG dị hợp: Bb x bb

- Xét chung 2 cặp tính trạng:

(1 quả tròn : 1 quả dài) x (1 hoa vàng : 1 hoa trắng) = 1 quả tròn, hoa vàng : 1 quả tròn, hoa trắng : 1 quả dài, hoa vàng : 1 quả dài, hoa trắng =F₁

=> Vậy 2 cặp tính trạng trên di truyền phân li độc lập.

Tổ hợp 2 cặp tính trạng, ta suy ra:

+ TH₁: P: AaBb (quả tròn, hoa vàng) x aabb (quả dài, hoa trắng)

+ TH₂: P: Aabb (quả tròn, hoa trắng) x aaBb (quả dài, hoa vàng)

- Sơ đồ lai minh họa:

+ TH₁: P: (quả tròn, hoa vàng) AaBb x aabb (quả dài, hoa trắng)

G: AB : Ab : aB : ab ab

F₁: AaBb : Aabb: aaBb : aabb

+KG: 1AaBb : 1Aabb: 1aaBb : 1aabb

+KH: quả tròn, hoa vàng: 1 quả tròn, hoa trắng: 1 quả dài, hoa vàng: 1 quả dài, hoa trắng.

+ TH₂:

P: (quả tròn, hoa trắng) Aabb x aaBb (quả dài, hoa vàng)

G: Ab :ab aB : ab

F₁: AaBb : Aabb: aaBb : aabb

+KG: 1AaBb : 1Aabb: 1aaBb : 1aabb

+KH: quả tròn, hoa vàng : 1quả tròn, hoa trắng : 1 quả dài, hoa vàng : 1 quả dài, hoa trắng.

Bài 7: Ở một loài chim, cho con đực chân cao giao phối với con cái chân thấp (P), thu được F₁ có 100% chân cao. F₁ giao phối tự do, đời F2 có tỉ lệ: 2 con đực chân cao : 1 con cái chân cao: 1 con cái chân thấp. Biết không xảy ra đột biến.

a. Nếu cho con đực ở F₁ lai phân tích thì tỉ lệ kiểu hình ở đời con sẽ như thể nào?

b. Nếu cho con đực chân cao ở F₁ giao phối với tất cả các con cái chân cao thì tỉ lệ kiểu hình đời con sẽ như thể nào?

Hướng dẫn giải

- F₁ đồng loạt chân cao => tính trạng chân cao trội hơn so với chân thấp.

Quy ước: A - chân cao, a - chân thấp.

- Ở đời F₂ tỉ lệ kiểu hình ở giới đực khác giới cái => Tính trạng dị truyền liên kết với giới tính, gen nằm trên NST X.

- Ở chim, con đực có cặp NST giới tính XX. => Đực chân cao có kiểu gen X^AX^A.

- P: X^AX^A x X^aY

F₁ : 1X^AX^a : 1X^AY

F₁ x F₁

F₂: 1X^AX^A: 1X^AX^a: 1X^AY: lX^aY

a. Cho con đực ở F₁ lai phân tích: X^AX^a x X^aY => 1X^AX^a; 1X^aX^a: 1X^AY: lX^aY

=> Tỉ lệ KH ở đời con: 1 con đực chân cao : 1 con cái chân cao : 1 con cái chân thấp : 1 con đực chân thấp.

b. Nếu cho con đực chân cao ở F₁ giao phối với tất cả các con cái chân cao thì tỉ lệ kiểu hình đời con sẽ như thể nào?

Con đực chân cao ở F₁ gồm có 1X^AX^A ; lX^AX^a. => Cho giao tử với tỉ lệ 3X^A; 1X^a.

Con cái chân cao có kiểu gen X^AY. => Cho giao tử với tỉ lệ 1X^A; 1Y.

=> Đời con có : 3X^AX^A : 1X^AX^a: 3X^AY : 1X^aY

=> Tỉ lệ kiểu hình ở đời con: 4 con đực chân cao : 3 con cái chân cao : 1 con cái chân thấp.

Bài 8: Ở một loài thú, mỗi cặp tính trạng do một cặp gen quy định, alen trội là trội hoàn toàn. Cho con đực lông trắng, chân cao thuần chủng giao phối với con cái lông đen, chân thấp thuần chủng (P), thu được F₁ đồng loạt lông trắng, chân thấp. Cho con đực F₁ lai phân tích, thu được F_a có kiểu hình phân li theo tỉ lệ: 25% lông trắng, chân cao : 25% lông đen, chân cao: 25% lông trắng, chân thấp : 25% lông đen, chân thấp. Biết không xảy ra đột biến. Hãy xác định kiểu gen của F₁.