TÍCH HỢP DI TRUYỀN
TƯƠNG TÁC VỚI CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN KHÁC
1. Tương tác gen và phân li độc lập:
a) Phương pháp nhận biết:
- Đề bài
xét sự di truyền của 2 tính trạng
- Xuất hiện
các tỉ lệ :
+ Lai F1 dị hợp
về 3 cặp gen : F1 x F1 → Tỉ lệ
F2:
|
|
27
|
: 21
|
: 9 :
|
7
|
|
|
(9 :
7)(3: 1)
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
27
|
: 18
|
: 3
|
:
|
9
|
: 6
|
: 1
|
(9: 6
|
: 1)(3:
1)
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
27
|
: 9
|
: 9 : 3 : 9 : 3 : 3 :1
|
(9: 3
|
: 3:
1)(3: 1)
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
27
|
: 9
|
: 12
|
:
|
9
|
: 3
|
: 4
|
(9: 3:
4)(3: 1)
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
39
|
: 13
|
: 9
|
:
|
3
|
|
|
(13:
3)(3:1)
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
36
|
: 9
|
: 3 : 12 : 3
|
: 1
|
(12
|
:
|
3 :
1)(3: 1)
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
45
|
: 3
|
: 15
|
:
|
1
|
|
|
(15
|
: 1)(3:
1)
|
|
||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
+ Hoặc
xuất hiện các tỉ lệ: 15: 5: 3: 3 =
(5: 3)(3: 1);
|
3: 3: 1: 1 = (3: 1)(1: 1)...
|
|||||||||||
|
b) Phương pháp giải:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
Bước 1: Xét riêng từng cặp tính trạng,
xác định được một tính trạng di truyền tương tác, tính trạng kia do một gen quy định.
-
Bước 2: Xét chung: tích tỉ lệ
chung bằng tích tỉ lệ riêng của các nhóm tính trạng →
hai tính trạng đều phân li độc
lập.
- Bước 3: Viết kiểu gen của P và viết sơ
đồ lai.
Ví dụ : Lai giữa P thuần chủng được F1 đều hoa
đỏ, quả ngọt. F1 tự thụ phấn được F2 có 4 kiểu
hình với tỉ lệ: 1431 hoa đỏ, quả ngọt: 1112 hoa
trắng, quả ngọt: 477 hoa đỏ, quả chua: 372 hoa trắng, quả chua. Xác định quy
luật di truyền chi phối phép lai trên? Biết vị quả được chi phối bởi một cặp
gen.
Giải:
- Bước 1: F2 phân li
theo tỉ lệ: 1431: 1112 : 477: 372 ~ 27: 21: 9: 7
→ tính
trạng màu sắc hoa di truyền theo quy luật tác động bổ trợ kiểu 9:7
Quy ước: A-B-: hoa đỏ, A-bb;
aaB-; aabb: hoa trắng
→ F1: AaBb (hoa đỏ) x AaBb (hoa đỏ)
+ Xét sự
di truyền tính trạng vị quả: quả ngọt : quả chua ~ 3: 1
→ Tính
trạng vị quả di truyền theo quy luật phân li
Quy ước:
D: quả ngọt; d: quả chua.
→ F1: Dd (quả
ngọt) x Dd (quả
ngọt)
- Bước 2:
Xét sự di truyền đồng thời của 2
tính trạng:
(9: 7)(3: 1) = 27: 21: 9: 7 (phù
hợp tỉ lệ phân li của đề bài)
→3 cặp
gen quy định 2 cặp tính trạng nằm trên 3 cặp NST tương đồng khác nhau, phân li
độc lập, tổ hợp tự do.
- Bước 3:
Viết sơ đồ lai:
P: AABBDD (hoa đỏ, quả ngọt) x aabbdd (hoa trắng, quả chua)
P: AABBdd (hoa đỏ, quả chua) x aabbDD (hoa trắng, quả ngọt)
P: AAbbDD
(hoa trắng, quả ngọt) x aaBBdd (hoa
trắng, quả chua)
P: AAbbdd (hoa trắng, quả chua) x aaBBDD (hoa trắng, quả ngọt)
2. Tương tác gen và liên kết gen
(1 tính
trạng do 2 cặp gen không alen tương tác, 1 tính trạng do 1 cặp gen quy định
liên kết với 1 trong 2 gen quy định tính trạng do tương tác).
a)
Phương pháp nhận biết: - Đề bài
xét đến 2 tính trạng.
-
Tỉ lệ kiểu hình chung cho cả hai
tính trạng không bằng tích của hai
nhóm tỉ lệ khi xét riêng và thấy giảm
xuất hiện biến dị tổ hợp.
- Có 2
trường hợp:
+ Nếu tỉ lệ chung cả hai tính trạng giống tỉ lệ tương tác đơn thuần như 9: 3: 3:1; 9: 6: 1; 9: 7; 12: 3: 1; 13: 3; 9: 3: 4... thì chắc
chắn các gen liên kết đồng.
+ Nếu tỉ lệ chung của 2 tính trạng khác tỉ lệ đơn thuần như 9 : 3 : 2 : 1 : 1; 6 : 6 : 3: 1; 8 : 5 : 2:
1; 6 : 5 : 3 :1 :1; 10 : 3 : 2 : 1; 8: 4
: 3 : 1.. thì chắc chắn các gen liên kết đối.
+ Ngoại lệ, đối với tương tác át chế 13 : 3, tỉ lệ chung về cả hai tính
trạng là 9 : 3 : 4 sẽ phù hợp cả liên kết đồng và liên kết đối.
b) Phương pháp giải:
- Bước 1: Xác định quy luật di truyền
+
Tách riêng từng tính trạng để
xét: có 1 tính trạng di truyền tương tác, 1 tính trạng do 1 cặp gen quy định.
+ Xét chung : Tỉ lệ kiểu hình chung cho cả hai tính trạng không bằng tích
của hai nhóm tỉ lệ khi xét riêng và thấy giảm xuất hiện biến dị tổ hợp → gen
quy định tính trạng di truyền theo quy luật của Menđen đã liên kết hoàn toàn
với 1 trong 2 gen quy định tính trạng do tương tác.
- Bước 2: Xác định kiểu gen.
Xác định
các gen liên kết đồng hay đối dựa vào sự xuất hiện hay không xuất hiện loại
kiểu hình
b d
có kiểu gen duy nhất (vd: đời sau xuất hiện kiểu hình có kiểu gen aa b d → P đều có giao tử abd
→ liên kết
đồng
Xác định
gen nào liên kết, gen nào phân li độc lập.(chú ý nếu là kiểu tương tác có một
cách quy ước gen, vai trò A = B ( 9: 6: 1; 9: 7; 15: 1) ta chọn cả 2 trường
hợp.
- Bước 3: Viết sơ đồ lai.
Ví dụ 1: Người
ta cho lai giữa 2 cơ thể thỏ thu được F1 có tỉ lệ 12
lông trắng, dài : 3 lông đen,
ngắn : 1 xám ngắn. Hãy biện luận
và viết sơ đồ lai.
Biết gen
quy định tính trạng nằm trên NST thường, Kích thước lông do 1 gen quy định,
không có hiện tượng trao đổi chéo giữa các NST tương đồng.
Giải:
- Bước
1: Xác
định quy luật di truyền
+ Xét sự di truyền của tính trạng
màu sắc lông:
F1 có tỉ lệ
12 trắng : 3 đen : 1 xám
→ F1 có 16 tổ hợp = 4 x 4 → P mỗi bên cho ra 4 loại giao tử → F1 dị hợp về 2 cặp gen quy định 1
tính trạng → tính trạng màu sắc lông di truyền theo quy luật tương tác.
→ đây là tỉ
lệ của tương tác gen kiểu át chế trội.
Quy ước: A-B- ; A-bb: trắng
aaB- : đen
aabb: xám
→ P: AaBb
(trắng) x AaBb
(trắng)
+ Xét sự
di truyền tính trạng kích thước lông:
F1 có sự di truyền 3 dài : 1 ngắn, mà mỗi gen quy định một tính trạng →
dài là tính trạng trội, ngắn là tính trạng lặn.
Quy ước: D : dài, d : ngắn
→ P: Dd x Dd
- Bước 2: Xác định kiểu gen và viết sơ đồ lai
P dị hợp về 3 cặp gen mà F1 có tỉ lệ 12 : 3 : 1 → số tổ hợp giao tử = 16 khác với 64 tổ hợp trong
phân li độc lập → xảy ra hiện tượng liên kết gen.
Nhận
thấy, tính trạng màu lông trắng luôn dài, lông xám luôn ngắn → A liên kết với
D, a liên kết với d.
|
|
AD
|
|
AD
|
||||||||||||||||||
|
Sơ đồ
lai: P :
|
|
|
Bb (trắng, dài)
|
x
|
|
|
Bb (trắng, dài)
|
||||||||||||||
|
ad
|
ad
|
||||||||||||||||||||
|
G :
ADB: ADb: abD : abd
|
|
|
ADB: ADb: abD : abd
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AD
|
|
AD
|
|
ad
|
|
ad
|
|
|
F2 : 9
|
B-: 3
|
bb : 3
|
|
Bb : 1
|
|
bb
|
||
|
|
|
|
ad
|
|||||
|
|
|
ad
|
||||||
|
- -
|
- -
|
|||||||
12 lông
trắng, dài : 3 lông đen, ngắn : 1 xám ngắn
Ví dụ 2: Đem F1 dị hợp về 3
cặp gen tự thụ phấn, F2 phân li theo tỉ lệ:
196 thân thấp, quả bầu ; 589 thân cao, quả bầu; 392 thân
thấp, quả tròn; 1961 thân cao, quả tròn. Biện luận, viết sơ đồ lai?
Giải:
- Bước 1: Xét riêng từng tính trạng
+ Xét sự di truyền tính trạng
kích thước thân:
F2 phân li tỉ lệ cao: thấp = 13 : 3
→ tính trạng kích thước thân di truyền theo quy luật tương tác át chế.
Quy ước: A-B-; A-bb; aabb : cây
thân cao ; aaB- : cây thân thấp
F1: AaBb
(thân cao) x AaBb (thân cao).
+ Xét sự di truyền tính trạng
hình dạng quả:
F2 phân li
quả tròn : quả bầu = 3 : 1 → tính trạng hình dạng quả di truyền theo quy luật
phân li.
Quy ước: D : quả tròn, d : quả
bầu
F1 : Dd
(quả tròn) x Dd (quả tròn)
- Bước 2: Xét quy luật di truyền chung
( 13 : 3)( 3 : 1) = 39 : 13 : 9 :
3 (mâu thuẫn với đề bài)
F2 xuất hiện tỉ lệ kiểu hình ~ 10 : 3 : 2 : 1 → số tổ hợp giao tử = 16 =
4.4 → F1 dị hợp về 3 cặp gen cho ra 4 loại giao tử → gen quy định hình dạng quả
liên kết hoàn toàn với một trong 2 gen quy định kích thước thân.
+
F2 xuất hiện cả loại kiểu hình thân
thấp, quả tròn (aaB-D-) và thân thấp, quả bầu (aaB-dd) → cặp alen Aa của F1 phân li độc lập với 2 cặp gen
kia, đời F2 xuất hiện tổ hợp các gen liên kết là
|
BD
|
và
|
Bd
|
→ các gen đã liên kết theo vị trí đối.
|
|
|
-d
|
||
|
--
|
Bd
+ Kiểu gen của F1 : Aa b D
- Bước 3: Sơ đồ lai
F1 x F1: Aa bBdD (thân cao, quả tròn) x Aa bBdD (thân cao, quả tròn)
|
G:1 ABd: 1aBd: 1AbD: 1abD
|
1 ABd: 1aBd: 1AbD: 1abD
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F2: 6 A-
|
BD
|
; 3 A-
|
b D
|
; 1 aa
|
b D
|
: 10
thân cao, quả tròn
|
||||||||||||||||||||||
|
b D
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
--
|
b-
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
3 A-
|
Bd
|
: 3
thân cao, quả bầu
|
||||||||||||||||||||||||||
|
-d
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
2 aa
|
|
BD
|
: 2
thân thấp, quả tròn
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
--
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
1 aa
|
Bd
|
|
: 1
thân thấp, quả bầu
|
|||||||||||||||||||||||||
|
Bd
|
||||||||||||||||||||||||||||
3. Tương tác gen và hoán vị gen:
a) Phương pháp nhận biết:
- Đề bài
xét sự di truyền của 2 tính trạng.
- Tỉ lệ phân li kiểu hình chung của 2 tính trạng khác tỉ lệ của trường hợp
tương tác- liên kết; xuất hiện nhiều
biến dị tổ hợp.
b) Phương pháp giải:
- Bước 1: Xác định quy luật chi phối.
Tách riêng từng tính trạng để xét: có 1 tính trạng di truyền tương tác,
1 tính trạng do 1 cặp gen quy định.
Xét chung : Tỉ lệ kiểu hình chung cho cả hai tính trạng không bằng tích
của hai nhóm tỉ lệ khi xét riêng và thấy tăng xuất hiện biến dị tổ hợp → gen
quy định tính trạng di truyền theo quy luật của Menđen đã liên kết không hoàn
toàn với 1 trong 2 gen quy định tính trạng do tương tác.
- Bước 2: Xác định kiểu gen:
+ Xác định gen liên kết đồng hay đối: dựa vào sự xuất hiện tỉ lệ lớn hay
bé của loại kiểu hình có kiểu gen duy nhất. Vd: đời sau xuất hiện kiểu hình có
kiểu gen
|
aa
|
b d
|
lớn hơn
aa
|
b D
|
→ đời
trước tạo giao tử a
|
bd
|
lớn hơn
loại giao tử a
|
bD
|
→ liên
kết
|
|
b d
|
b D
|
|||||||
|
đồng.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ Xác định gen nào liên kết: nếu là kiểu tương tác vai trò của 2 gen A, B
không như nhau ta phải dựa vào thế hệ sau loại kiểu hình có tổ hợp gen (aaB-dd)
có tỉ lệ lớn hay nhỏ để suy ra gen nào liên kết.
+ Tính tần số hoán vị: dựa vào kiểu hình có kiểu gen duy nhất hoặc đơn
giản nhất ở thế hệ sau để lập phương trình, giải chọn nghiệm.
- Bước 3: Viết sơ đồ lai.
Ví dụ : Ở một loài thực vật, người
ta cho thụ phấn F1 nhận được F2 phân li kiểu hình: 7804 cây quả dẹt, vị ngọt; 1377 cây quả
tròn, vị ngọt; 1222 cây quả dài, vị ngọt; 3668 cây quả dẹt, vị chua
; 6271 cây quả tròn, vị ngọt; 51
cây quả dài, vị chua.
Biết vị quả ở một cặp gen quy
định. Xác định kiểu gen và tính tỉ lệ giao tử của F1.
Giải:
- Bước 1: Xét riêng từng tính trạng.
+ Tính trạng hình dạng quả phân
li theo tỉ lệ 9 dẹt : 6 tròn : 1 dài → đây là tương tác bổ trợ.
Quy ước: A-B-: quả
dẹt; aabb : quả dài ; A-bb;
aaB- : quả tròn
F1: AaBb
(quả dẹt) x AaBb
(quả dẹt).
+ Xét sự di truyền tính trạng vị quả:
F2 phân li
quả ngọt : quả chua = 3 : 1 → tính trạng vị quả di truyền theo quy luật phân
li.
Quy ước: D : quả ngọt, d : quả
chua
F1 : Dd
(quả ngọt) x Dd (quả ngọt)
+ Xét chung:
(9 : 6 : 1)(3 : 1) = 27: 18 : 3 :
9 : 6 : 1 khác đề bài (38,25: 18: 30,75: 6,75 : 0,25)
→ 3 cặp gen nằm trên 2 cặp NST tương đồng và xảy ra hoán vị gen. - Bước 2: Xác định kiểu gen:
+
F2 xuất hiện kiểu hình quả dài, vị
ngọt (aabbD-) = 6% lớn hơn loại kiểu hình quả dài vị chua (aabbdd = 0,25%) → F1 tạo loại giao tử abD hoặc
baD lớn hơn loại giao tử abd hoặc bad → các
Bd
gen liên kết theo vị trí đối. Vì
vai trò của gen A và B như nhau nên kiểu gen của F1 là Aa b D
Ad
hoặc Bb a D .
b d
+ Gọi f là tần số hoán vị ( 0< f < 50%). Vì F2 xuất hiện kiểu hình quả dài vị
chua aa b d ( hoặc
a d
bb
a d ) = 0,25% nên f là nghiệm của phương trình:
|
1
|
|
f
|
|
f
|
|
|
4
|
.
|
2
|
.
|
2
|
= 0,0025 → f = 20%
|
Bd Bd
- F1 x F1 : Aa b D x Aa b D
Tỉ lệ giao tử của F1: ABD
= Abd = aBD = abd = 5%
AbD
= ABd = abD = aBd = 20%
(kết quả
tương tự với trường hợp F1 có kiểu gen Bb aAdD )
4. Tương tác gen và liên kết với giới tính:
a) Phương pháp nhận biết:
-
Khi xét sự di truyền một cặp tính
trạng, nếu sự di truyền tính trạng này vừa biểu hiện tương tác của hai cặp gen
không alen, vừa biểu hiện liên kết giới tính, ta suy ra trong hai cặp alen phải
có một cặp trên NST thường phân ly độc lập với cặp kia.
-
Khi xét sự di truyền của 2 cặp
tính trạng, nếu có 1 tính trạng thường do tương tác gen, 1 tính trạng liên kết
với giới tính, ta dựa vào tỉ lệ phân ly kiểu hình của mỗi tính trạng, suy ra
kiểu gen tương ứng. Sau đó kết hợp lại ta có kiểu gen chung về các tính trạng.
b) Phương pháp giải:
-
Bước 1: Xét sự di truyền của tính trạng để
suy ra tính trạng do tương tác của 2 gen không alen quy định.
- Bước 2: Biện luận để thấy tính
trạng phân bố không đều ở 2 giới → có 1 cặp gen nằm trên
NST giới tính, cặp kia nằm trên NST
thường.
- Bước 3: Viết sơ đồ lai.
Ví dụ : Cho gà
trống có lông màu xám giao phối với gà mái có cùng kiểu hình, ở F1 thu được tỉ lệ kiểu hình là:
Gà trống:
6 lông xám : 2 lông vàng
Hãy giải
thích kết quả thí nghiệm và viết sơ đồ lai.
Giải:
F1 có tỉ lệ kiểu hình xám : vàng = 9 : 7 = 16 kiểu
tổ hợp Þ màu lông di truyền theo qui luật tương tác gen bổ trợ và F1 dị hợp 2
cặp gen nằm trên 2 cặp NST khác nhau.
Qui ước:
A-B-: lông xám; A-bb, aaB-, aabb: lông vàng
Nhận thấy sự phân bố kiểu hình ở gà trống và gà mái
không đều nhau, chứng tỏ màu lông di truyền liên kết với giới tính. Suy ra cặp
gen Aa hoặc Bb nằm trên NST giới tính X không có alen tương ứng trên Y.
Vì tương tác bổ trợ nên 2 gen trội có giá trị như
nhau, do đó vai trò A, B ngang nhau. Giả sử cặp Bb nằm trên NST giới tính, ta
có kiểu gen của P là:
AaXBXb ,
AaXBY ♀
|
Sơ đồ lai:♂
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P:AaXBXb
|
x
|
|
|
AaXBY
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
♂
|
AXB
|
|
|
|
AXb
|
aXB
|
aXb
|
|||
|
|
♀
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AXB
|
AAXBXB
|
|
AAXBXb
|
AaXBXB
|
AaXBXb
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aXB
|
AaXBXB
|
|
|
|
AAXBXb
|
aaXBXB
|
aaXBXb
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AY
|
AAXBY
|
|
|
|
AAXbY
|
AaXBY
|
AaXbY
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
aY
|
AaXBY
|
|
|
|
AaXbY
|
aaXBY
|
aaXbY
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tỉ lệ kiểu hình:
Trống : 6
xám : 2 vàng
Mái: 3
xám : 5 vàng