TÓM TẮT LÍ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN LIÊN KẾT GEN & HOÁN VỊ GEN

A . TOÙM TAÉT LÍ THUYEÁT

 

I. LIEÂN KEÁT GEN HOAØN TOAØN 

 

1. Thí nghieäm cuûa Mocgan

 

a. Ñoái töôïng nghieân cöùu   

 - Ruoài giaám coù nhöõng ñieåm thuaän lôïi trong nghieân cöùu di truyeàn: deã nuoâi trong oáng nghieäm, ñeû nhieàu, voøng ñôøi ngaén (10 -14 ngaøy / theá heä), soá löôïng NST ít (2n = 8), nhieàu bieán dò deã thaáy .

 

b. Noäi dung thí nghieäm

 - Lai 2 doøng ruoài giaám thuaàn chuûng khaùc nhau veà 2 caëp tính traïng töông phaûn laø ruoài thaân xaùm, caùnh daøi vôùi ruoài thaân ñen caùnh ngaén . Ñöôïc F₁ ñoàng loaït ruoài thaân xaùm caùnh daøi .

 Vaäy, theo ñònh luaät ñoàng tính cuûa Menden: thaân xaùm caùnh daøi laø tính traïng troäi hoaøn toaøn so vôùi thaân ñen, caùnh ngaén vaø F₁ coù kieåu gen dò hôïp 2 caëp gen .

 - Lai phaân tích ruoài ñöïc F₁ thaân xaùm, caùnh daøi vôùi ruoài caùi thaân ñen, caùnh ngaén. ôû F₂ thu ñöôïc 50% thaân xaùm caùnh daøi; 50% thaân ñen caùnh ngaén

 

c. Nhaän xeùt  

 - Neáu 2 tính traïng do 2 caëp gen naèm treân 2 caëp NST khaùc nhau di truyeàn phaân li ñoäc laäp thì keát quaû lai phaân tích thu ñöôïc 4 loaïi kieåu hình vôùi tæ leä baèng nhau.

 

 - Keát quaû thí nghieäm chæ thu ñöôïc 2 loaïi kieåu hình gioáng boá meï. Ruoài caùi laø theå ñoàng hôïp veà 2 caëp gen laën chæ cho 1 loaïi giao töû , chöùng toû ruoài caùi F₁ dò hôïp 2 caëp gen nhöng chæ cho 2 loaïi giao töû vôùi tæ leä baèng nhau chöù khoâng phaûi laø 4 loaïi giao töû gioáng nhö phaân li ñoäc laäp cuûa Menden

 

Nhö vaäy, coù söï di truyeàn lieân keát giöõa 2 tính traïng maøu saéc thaân vaø hình daïng caùnh. Tính traïng thaân xaùm luoân ñi keøm vôùi tính traïng caùnh daøi ; tính traïng thaân ñen luoân ñi keøm vôùi tính traïng caùnh ngaén .

2. Giaûi thích cô sôû teá baøo hoïc (veõ sô ñoà phaân li NST)

 

 - Quy öôùc: B : thaân xaùm, b : thaân ñen ; V caùnh daøi, v : caùnh ngaén 

 - Keát quaû thí nghieäm treân chæ coù theå giaûi thích ñöôïc neáu thöøa nhaän caùc gen B vaø V cuøng naèm treân 1 NST (kí hieäu BV), caùc gen b vaø v cuøng naèm treân 1 NST (kí hieäu bv) trong caëp töông ñoàng.

 - Sô ñoà lai: (HS töï vieát)

 

3. Noäi dung ñònh luaät lieân keát gen hoaøn toaøn 

 - Caùc gen phaân boá treân NST taïi nhöõng vò trí xaùc ñònh goïi laø loâcut.

 - Trong teá baøo , soá löôïng gen lôùn hôn soá löôïng NST nhieàu neân treân moãi NST phaûi mang nhieàu gen.

 - Caùc gen naèm treân 1 NST phaân li cuøng nhau trong quaù trình phaân baøo vaø laøm thaønh 1 nhoùm gen leân keát

 - Soá nhoùm gen lieân keát ôû moãi loaøi laø töông öùng vôùi soá NST ñôn boäi (n) cuûa loaøi ñoù .

 - Soá nhoùm tính traïng di truyeàn lieân keát töông öùng vôùi nhoùm gen lieân keát.

 

4. YÙ nghóa cuûa di truyeàn lieân keát 

 - lieân keát gen laøm haïn cheá söï xuaát hieän cuûa bieán dò toå hôïp, baûo toaøn nhöõng tính traïng gioáng boá me.ï

 - Lieân keát gen ñaûm baûo söï di truyeàn bean vöõng töøng nhoùm tính traïng qui ñònh bôûi caùc gen treân 1 NST.

 - Trong choïn gioáng, tieán haønh lai taïo ra gioáng môùi coù caùc gen quí (qui ñònh nhoùm tính traïng toát) naèm trong cuøng 1 nhoùm gen lieân keát luoân ñi keøm vôùi nhau.

 

II. LIEÂN KEÁT GEN KHOÂNG HOAØN TOAØN 

 

1. Thí nghieäm  

 -  Khi cho lai ruoài caùi F₁ thaân xaùm caùnh daøi giao phoái vôùi ruoài caùi thaân ñen caùnh ngaén. Thu ñöôïc ôû F_2: 41% thaân xaùm caùnh daøi; 41% thaân ñen caùnh ngaén; 9% thaân xaùm caùnh ngaén; 9% thaân ñen caùnh daøi.

 

* Nhaän xeùt   

 - Neáu chæ coù hieän töôïng lieân keát gen thì F₂ chæ coù 2 loaïi kieåu hình laø xaùm, daøi vaø ñen, ngaén .

 - Thöïc teá ôû F₂ coù 4 loaïi kieåu hình, trong ñoù coù 2 loaïi kieåu hình môùi laø thaân xaùm caùnh ngaén vaø thaân ñen, caùnh daøi vôùi tæ leä thaáp laø keát quaû cuûa hieän töôïng hoaùn vò gen giöõa 2 trong 4 croâmatit cuûa caëp NST keùp.

 

2 Giaûi thích baèng cô sôû teá baøo hoïc: (veõ sô ñoà phaân li NST)

       

 - Vieát sô ñoà lai (HS töï vieát)

 - Taàn soá hoaùn vò gen (P) = tæ leä % caùc loaïi giao töõ coù gen hoaùn vò

  VD : thí nghieäm treân thì => taàn soá hoaùn vò = 9% Bv + 9%bV = 18 %

 

B PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI

 

I. TÍNH SOÁ LOAÏI VAØ THAØNH PHAÀN GIAO TÖÛ

 

1. Caùc gen lieân keát hoaøn toaøn 

 

a)  Treân 1 caëp NST (1 nhoùm gen) 

 

 -   Caùc gen ñoàng hôïp töû à 1 loaïi giao töû 

 Ví duï: à 1 loaïi giao töû Aa ; à ABd 

 

 -    Neáu coù 1 caëp gen dò hôïp trôû leân à 2 loaïi giao töû tæ lêä töông ñöông 

 Ví du:  à AB  = Ab;                à AB = ab  ;  à ABD =  abd  

 

b) Treân nhieàu caëp NST (nhieàu nhoùm gen) neáu moãi nhoùm gen coù ít nhaát 1 caëp gen dò hôïp. 

 

- Soá loaïi giao töû = 2ⁿ vôùi n = soá nhoùm gen (soá caëp NST) 

*  Tìm thaønh phaàn gen moãi loaïi giao töû : duøng sô ñoà phaân nhaùnh hoaëc nhaân ñaïi soá laø moãi loaïi giao töû cuûa moãi nhoùm gen naøy phoái hôïp ñuû kieåu vôùi caùc loaïi giao töû cuûa nhoùm gen kia. 

 Ví duï: Cô theå coù KG. à 4 loaïi giao töû:  AB.DE : AB.de : ab.DE : ab.de 

Vì soá nhoùm gen laø 2 à soá loaïi giao töû 2² = 4 loaïi giao töû. 

 

2. Các gen liên kết không hoàn toàn 

 

 - Moãi nhoùm gen phaûi chöùa 2 caëp gen dò hôïp trôû leân môùi phaùt sinh giao töû mang toå hôïp gen cheùo (giao töû HVG) trong quaù trình giaûm phaân. 

a) Trường hợp 2 cặp gen dị hợp 

 

 - Soá  loaïi giao töû : 2² = 4 loaïi tæ leä khoâng baèng nhau 

 - Thaønh phaàn gen: 

 +  2 loaïi giao töû bình thöôøng mang gen lieân keát tæ leä moãi loaïi giao töû naøy > 25%. 

 +  2 loaïi giao töû HVG mang toå hôïp gen cheùo nhau do 2 gen töông öùng ñoåi choå, tæ leä moãi loaïi giao töû naøy < 25%.

 +  2 loaïi giao töû bình thöôøng tæ leä cao laø: AB = ab  > 25%.

 +  2 loaïi giao töû HVG tæ leä thaáp laø:       Ab  =  aB  <25%

 

b) Trường hợp 3 cặp gen dị hợp

 

 -  Coù xaûy ra trao ñoåi cheùo 2 choå 

  VD : Cô theå coù KG   

 * Soá loaïi giao töû taïo ra = 8 loaïi

 * Thaønh phaàn KG caùc loaïi giao töû:

  + Giao töû bình thöøông: ABD = abd

  + Giao töû TÑC 1 choå : Abd = aBD = X₁; ABd = abD = X₂  

  + Giao töû TÑC 2 choå : AbD  = X₃ 

 

 -  Khoâng xaûy ra TÑC 2 choå 

  VD : Cô theå coù KG   

  * Soá loaïi giao töû taïo ra  = 6 loaïi giao töû

  * Thaønh phaàn KG caùc loaïi giao töû :

   + Giao töû bình thöôøng: ABD = abd

   + Giao töû TÑC 1 choå : Abd = aBD = X₁; ABd = abD = X₂

 

II. TAÀN SOÁ TRAO ÑOÅI CHEÙO VAØ KHOAÛNG CAÙCH TÖÔNG ÑOÁI GIÖÕA 2 GEN TREÂN 1 NST 

 

1. Tần số trao đổi chéo (tần số HVG): p     

 - Tần số trao đổi chéo giữa 2 gen trên cùng NST bằng tổng tỉ lệ 2 loại giao tử HVG. 

 - Tỉ lệ mỗi loại giao tử BT:

(100% - p)/2 = (1-p)/2

 - Tỉ lệ mỗi loại giao tử HVG = p/2

 - Tần số trao đổi chéo thể hiện lực liên kết giữa các gen. Thường là các gen có xu hướng chủ yếu là liên kết => tần số HVG < 50%

 - Trong trường hợp đặc biệt, các tế bào sinh dục sơ khai đều xảy ra trao đổi chéo giống nhau => tần số HVG p = 50%.

 

Do đó cơ thể dị hợp kép cho 4 loại giao tử tỉ lệ tương đương giống với trường hợp hai cặp gen phân li độc lập.

 

2. Khoảng cách tương đối giữa 2 gen trên cùng 1 NST
 
 - Tần số HVG thể hiện khoảng cách tương đối giữa hai gen càng nằm xa nhau thì tần số HVG càng lớn và ngược lại. Dựa vào tần số HVG để xác định khoảng cách giữa các gen và vị trí tương đối(locut) trong nhóm các gen liên kết.

 

 - Quy ước 1 centimorgan (cM) = 1% HVG.

 

III. TÍNH TAÀN SOÁ HOAÙN VÒ GEN KHI CHO BIẾT KIỂU HÌNH MỚI KHÁC P

 

 - Phương pháp chung: Xác định tỉ lệ giao tử của P -> TSHVG.
 

VÍ DỤ: Ở cà chua:
 A: thân cao > a: thân thấp
 B: quả tròn > b: quả bầu dục
 

 Tiến hành 2 phép lai riêng rẽ giữa 2 cây cà chua cao-tròn với cà chua thấp-bầu dục. Kết quả phân tích kiểu hình ở thế hệ lai nhận được từ 2 phép lai trên cho thấy bên cạnh 2 kiểu hình của các cây bố mẹ còn xuất hiên 2 kiểu hình mới là những cây cà chua cao-bầu dục và thấp-tròn.

Mỗi kiểu hình mới ở phép lai 1 chiếm 10% và phép lai 2 chiếm 40%.
Biện luận và viết SĐL.
 

Giải:

 - 2 phép lai đều là lai phân tích. Ở F₁ xuất hiện 4 kiểu hình chứng tỏ cây cao-tròn ở P cho 4 loại giao tử.

 - Nếy là Di truyền phân li độc lập thì tỉ lệ F₁ = 1:1:1:1
 

Tỉ lệ đề bài là do HVG.

Kiểu gen thấp-bầu dục có kiểu gen ab/ab chỉ cho giao tử ab -> Kiểu gen của 2 kiểu hình mới ở F1 là:

 - Cây cao-bầu dục: Ab/ab

 - Cây thấp-tròn : aB/ab

*Phép lai 1: Tỉ lệ 2 kiểu hình mới Ab/ab = aB/ab = 10%

 + Ab/ab = 10% = 10%giao tử Ab . 100% ab

 10% < 25% -> Ab là giao tử hoán vị.

 + aB/ab = 10% = 10%giao tử aB . 100% ab

10% < 25% -> aB là giao tử hoán vị.

Cây cao-tròn P₁ cho 2 loại giao tử hoán vị Ab và aB có kiểu gen là AB/ab

TSHVG = 10% + 10% = 20%

 

*Phép lai 2: tỉ lệ 2 kiểu hình mới AB/ab = aB/ab = 40%

 
 + Ab/ab = 40% = 40%giao tử Ab . 100% ab

 

40% > 25% -> Ab là giao tử liên kết.

 + aB/ab = 40% = 40%giao tử aB. 100% ab

40% > 25% -> aB là giao tử liên kết.

Cây cao-tròn P₂ cho 2 loại giao tử liên kết là Ab và aB có kiểu gen: Ab/aB

TSHVG = 100% - 2.40% = 20%

 

IV. CAÙCH NHAÄN ÑÒNH QUY LUAÄT DI TRUYEÀN

 

1) Döïa vaøo pheùp lai khoâng phaûi laø pheùp lai phaân tích

 + Tìm tæ leä phaân tính veà KH ôû theá heä lai ñoái vôùi moãi loaïi tính traïng .

 + Nhaân 2 tæ leä KH rieâng cuûa 2 loaïi tính traïng vôùi nhau. Neáu keát quaû khoâng phuø hôïp ñeà baøi => 2 caëp gen quy ñònh 2 caëp tính traïng ñoù naèm treân cuøng 1 caëp NST. 

 

2) Döïa vaøo pheùp lai phaân tích

 Neáu keát quaû lai chöùng toû caù theå dò hôïp keùp cho 2 loaïi giao töû hoaëc 4 loaïi giao töû coù tæ leä khoâng baèng nhau  => 2 caëp gen naèm treân cuøng 1 caëp NST.

 

Tải bài tập trắc nghiệm

                                         Trung tâm gia sư NTIC

                                      (nguồn từ tư liệu sinh học)