Cách viết kiểu gen trong di truyền liên kết

I. THÍ NGHIỆM LAI RUỒI GIẤM CỦA MOOCGAN

Ptc: Thân xám, cánh dài  x  Thân đen cánh cụt

F1:             100% Thân xám, cánh dài

Lai phân tích con đực F1:

Pa:        ♂ F1    x     ♀ thân đen, cánh cụt

Fa:       1 Thân xám, cánh dài : 1 Thân đen, cánh cụt

→ Ta nhận thấy tỉ lệ kiểu hình chung của các tính trạng trong thí nghiệm khác tỉ lệ kiểu hình lai phân tích trong phân li độc lập [1:1:1:1] → 2 cặp gen này nằm trên 1 cặp NST và liên kết hoàn toàn.

II. NỘI DUNG

- Các gen nằm trên một NST phân ly và tổ hợp cùng nhau trong quá trình giảm phân và thụ tinh dẫn đến sự di truyền đồng thời của nhóm tính trạng do chúng quy định.

- Các gen nằm trên cùng 1 NST phân li cùng nhau làm thành 1 nhóm gen liên kết.Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài tương đương với số NST trong bộ đơn bội của loài đó. Số nhóm tính trạng bằng số nhóm gen liên kết.

III. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC

- Mỗi NST được cấu tạo bởi 1 phân tử ADN, gen là 1 đoạn phân tử ADN, do đó mỗi NST chứa nhiều gen, các gen xếp thành hàng dọc trên NST.

- Sự phân li của các NST trong giảm phân và sự tổ hợp tự do của các NST trong thụ tinh đã dẫn tới sự phân li và tổ hợp của các gen trên cùng 1 NST.

- Các gen càng nằm gần nhau trên một NST thì liên kết càng chặt chẽ, các gen càng nằm xa nhau thì lực liên kết càng yếu.

* Sơ đồ lai:

IV. Ý NGHĨA

- Hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp

- Đảm bảo các tính trạng luôn di truyền cùng nhau nhờ đó trong chọn giống người ta có thể chọn lọc những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau.

V. DẤU HIỆU NHẬN BIẾT QUY LUẬT LIÊN KẾT GEN HOÀN TOÀN

- Tỉ lệ KH chung của các tính trạng theo đề bài khác tích tỉ lệ KH của từng cặp tính trạng.

- Số loại KH theo đề bài ít hơn số loại KH theo quy luật phân li độc lập. Suy ra quy luật liên kết gen hoàn toàn chi phối.

VI. DẠNG BÀI TẬP

1. Dạng 1: Xác định số loại giao tử và tỉ lệ các loại giao tử

a. Trên 1 cặp NST [1 nhóm gen]

• Các gen đồng hợp tử → 1 loại giao tử
• Nếu có 1 cặp gen dị hợp trở lên → 2 loại giao tử tỉ lệ tương đương

b. Trên nhiều cặp NST [nhiều nhóm gen] nếu mỗi nhóm gen có ít nhất 1 cặp gen dị hợp

Số loại giao tử = 2n   với n = số nhóm gen [ số cặp NST ]

*Tỉ lệ giao tử chung bằng tích tỉ lệ giao tử của các nhóm gen thành phần.

2. Dạng 2. Số kiểu gen tối đa khi các gen liên kết hoàn toàn

Cho gen I có n alen, gen II có m alen. Hai gen trên cùng nằm trên một cặp NST tương đồng. Xác định số KG tối đa trong quần thể đối với 2 lôcus trên.

* Đối với NST thường:

Vì 2 gen nằm trên 1 cặp NST tương đồng, số giao tử có thể tạo ra là n.m

                                           + Số kiểu gen đồng hợp: n.m

                                           + Số kiểu gen dị hợp: C2n.m

Do đó số KG tối đa trong quần thể = n.m + C2n.m 

* Đối với NST giới tính: sẽ xét trong bài Di truyền liên kết với giới tính.

3. Dạng 3: Biết gen trội, gen lặn, kiểu gen của P, xác định kiểu gen, kiểu hình ở đời con

Cách giải:

- Quy ước gen

- Xác định tỉ lệ giao tử của P

- Lập bảng suy ra tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của thế hệ sau.

Chú ý: Trường hợp có nhiều nhóm liên kết gen, dùng phép nhân xác suất hoặc sơ đồ phân nhánh phân nhánh để tính tỉ lệ kiểu hình, tỉ lệ kiểu hình.

4. Dạng 4. Từ kết quả phép lai xác định kiểu gen, kiểu hình của P

Bước 1: Xác định trội lặn, quy ước gen

Bước 2: Từ tỉ lệ kiểu hình ở đời con → tỉ lệ giao tử của P → kiểu gen, kiểu hình P

- 3 :1 → Kiểu gen của cơ thể đem lai [dị hợp đều]: AB/ab x AB/ab

- 1 :2 :1 → Kiểu gen của cơ thể đem lai [dị hợp chéo]: Ab/aB x Ab/aB, Ab/aB x AB/ab

- 1 :1 → Kiểu gen của cơ thể đem lai [lai phân tích]: nếu # P: AB/ab x ab/ab hoặc nếu ≠ P: Ab/aB x ab/ab.

Phần kiến thức về di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân luôn được đưa vào đề thi tốt nghiệp THPT. Ngoài ra, đây cũng là phần chiếm tương đối nhiều trong số câu hỏi. Để giúp các bạn làm bài tốt thì trước tiên fmgroup sẽ giúp các bạn hệ thống kiến thức, đưa ra các dạng bài tập cơ bản.

Đầu tiên, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về những khái niệm của di truyền liên kết với giới tính nhé.

NST giới tính là loại NST có chưa gen quy định giới tính và các gen khác. mỗi đoạn NST giới tính có 2 đoạn là đoạn không tương đồng chứa các gen đặc trueng cho từng NST và đoạn tương ôồng chứa các locut gen giống nhau.

Cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST gồm có kiểu XX, XY và kiểu XX, XO. Với kiểu đầu tiên, một số loài có cơ chế XX là con cái còn XY là con đực như động vật có vú, ruồi giấm, người. Còn một số loài có cơ chế ngược lại như chim bướm, cá ếch nhái. Với kiểu thứ hai là phân loại theo XX, XO những loài sau như châu chấu, rẹp, bọ xít có cơ chế XX là cái còn những loài như bọ nhậy thì có cơ chế XX là đực.

1. Di truyền liên kết với giới tính

Tiếp đến, chúng ta sẽ tìm hiểu về gen trên NST X. Phép lại thuận nghịch là 2 phép lại trong đó có sự hoán đổi kiểu hình của cặp bố mẹ giữa lại thuận và lại nghịch. Mục đích để đánh giá sự ảnh hưởng của giới tính đến sự hình thành 1 tính trạng nào đó.

Lưu ý

Gen quy định tính trạng chỉ có trên NST X mà không có trên Y nên cá thể đực chỉ cần có 1 alen lặn nằm trên X là đã biểu hiện thành kiểu hình. Gen trên NST X di truyền theo quy luật di truyền chéo như sau gen trên X của bố truyền cho con gái, con trai nhận gen trên X từ mẹ. Tính trạng được biểu hiện không đồng đều ở cả 2 giới.

Bài tập cơ bản

Phương pháp giải bài tập về di truyền liên kết với giới tính

B1: Qui ước gen

B2: Xét từng cặp tính trạng

3/1 à Kiểu gen: XAXa  x  XAY [Tính trạng lặn xuất hiện ở 2 giới]

                           XaXa   x   XAY [Tính trạng lặn xuất hiện ở cá thể XY]

B3: Xét cả 2 cặp tính trạng ở đời sau xuất hiện tỉ lệ khác thường

B4: Xác định kiểu gen của P hoặc F1 và tính tần số hoán vị gen

• Xác định kiểu gen của ♀ [P] x ♂ [F1]
• Xác định kiểu gen của ♀ [F1] x ♂ [P]
• Tần số hoán vị gen bằng tổng % của các cá thể chiếm tỉ lệ thấp

B5: Viết sơ đồ lai

Dạng bài tập thuận: Biết KH P, gen liên kết trên NST – GT à xác định kết quả phép lại

Phép lại giữa một chim hoàng yến ♂ màu vàng với một chim ♀ màu xanh sinh ra tất cả chịm  ♂ có màu xanh và tất cả chịm ♀ màu vàng. Hãy giải thích các kết quả này.

Gợi ý trả lời:

Màu sắc long là tính trạng liên kết với giới tính và giới ♂ là giới đồng giao tử. Chúng ta thấy có sự khác biệt về kiểu hình giữa giới ♂ và giới ♀ cho thấy có sự liên kết với giới tính. Vì tất cả các cá thể của mỗi giới giống nhau về kiểu hình nên bố mẹ không thể là dị hợp tử. Ta lập phép lai theo cách thông thường [A: xanh; a: vàng]:

XAXA [xanh]   x   XaY [vàng]

XAXa, XAY [tất cả xanh]

Trong trường hợp này thì cả chim trống và mái đều có màu xanh, vì chịm ♀ con là XAXa và chim hoàng yến ♂ con là XAY. Kết quả này không phù hợp với kết quả thực tiễn. Do vậy có thể có sai lầm khi chúng ta đã cho rằng giới ♀ là giới đồng giao tử. Vì giới ♂ là giới đồng giao tử nên phép lai bây giờ sẽ là

ZAW [♀ xanh]  x   ZaZa  [♂ vàng]

ZaW [♀ vàng]  x   ZAZA [♂ xanh]

Dạng 2: Bài toán nghịch: Biết KH P, gen liên kết trên NST – GT và kết quả phép lại. Hãy xác định kiểu gen bố mẹ.

VD: Ở 1 giống gà, các gen XĐ lông trắng và lông xọc vằn nằm trên NST X. Tính trạng sọc vằn là trội so với tính trạng lông trắng. Tại 1 trại gà, khi lai gà mái trắng với gà trống sọc vằn, ta thu được đời con bộ lông sọc vằn ở cả gà mái và gà trống. Sau đó, lai các cá thể thu được từ phép lai trên với nhau và thu được 594 gà trống sọc vằn và 607 gà mái trắng và sọc vằn. Xác định kiểu gen bố mẹ và con cái thế hệ thứ 1 và thứ 2.

Gợi ý trả lời

Quy ước

A sọc vằn > a lông trắng. Gà trống có kiểu gen XX và mái có kiểu gen XY.

Gà trống sọc vằn có kiểu gen XAXA hoặc XAXa

Gà mái lông trắng có kiểu gen XaY

F1 thu được toàn bộ gà có lông sọc vằn à PTC

P:                            XAXA        x          XaY

                               XA                        Xa, Y

F1:                         XAXA  :  XaY

F1 x F1:                 XAXa        x          XAY

GF1:                        XA, Xa                  XA,Y

F2:                          XAXA :  XAXa :  XaY :  XAY