Phương pháp nhận dạng và giải dạng bài tập nhận biết quy luật tương tác gen Sinh học 12

NHẬN BIẾT QUY LUẬT TƯƠNG TÁC GEN

I. Nhận dạng có tương tác gen và kiểu tương tác

Phương pháp chung: Muốn kết luận 1 tính trạng nào đó được di truyền theo quy luật tương tác gen ta phải chứng minh tính trạng đó do 2 hay nhiều cặp gen PLĐL cùng chi phối.

1. Dựa vào kết quả phép lai hai cơ thể dị hợp về 2 cặp gen cùng quy định 1 tính trạng trong di truyền tương tác gen.

Xét phép lai 1:     P: AaBb   x AaBb → F1 :

9 (A-B-)	QLDT	3 kiểu di truyền tương tác gen:
3 (A-bb)	→→→→→→→→→→	+ Tương tác bổ sung (bổ trợ)
3 (A-bb)	Tương tác gen	+ Tương tác cộng gộp
3 (aaB-)		+ Tương tác át chế
1 (aabb)

- Mỗi kiểu tương tác có 1 tỉ lệ KH tiêu biểu dựa theo biến dạng của (3:1)² như sau:

a. Tương tác bổ sung có 4 tỉ lệ KH: 9:3:3:1; 9:6:1; 9:7; 9:3:4

- Tương tác bổ sung gen trội hình thành 4 KH: 9:3:3:1

A-B- ≠ A-bb ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ: 9:3:3:1

- Tương tác bổ sung gen trội hình thành 3 KH: 9:6:1

A-B- ≠ (A-bb = aaB-) ≠ aabb thuộc tỉ lệ 9:6:1

- Tương tác bổ trợ gen trội hình thành 2 KH: 9:7

A-B- ≠ (A-bb = aaB- = aabb) thuộc tỉ lệ 9:7

- Tương tác bổ trợ gen trội hình thành 3 KH: 9:3:4

A-B- ≠ A-bb ≠ aaB- = aabb thuộc tỉ lệ 9:3:4

b. Tương tác át chế có 3 tỉ lệ KH: 9:3:4; 12:3:1; 13:3

- Tương tác át chế gen trội hình thành 3 KH: 12:3:1

(A-B- = A-bb) ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ 12:3:1

- Tương tác át chế gen trội hình thành 2 KH: 13:3

(A-B- = A-bb = aabb) ≠ aaB- thuộc tỉ lệ 13:3

- Tương tác át chế gen lặn hình thành 3 KH: 9:3:4

A-B- ≠ aaB- ≠ (A-bb = aabb) thuộc tỉ lệ 9:3:4

c. Tác động cộng gộp (tích lũy) hình thành 2 KH: 15:1 ; 1:4:6:4:1

- (A-B- = A-bb = aaB-) ≠ aabb thuộc tỉ lệ 15:1

- AABB ≠ AABb ≠ AaBB ≠ Aabb ≠ aaBB ≠ AaBb ≠Aabb ≠ aaBb ≠ aabb thuộc tỉ lệ 1:4:6:4:1

Như vậy, qua các kiểu tương tác trên có thể phát biểu tóm tắt sự di truyền tương tác nhiều gen lên 1 tính trạng như sau: với n cặp gen ở P thuần chủng, PLĐL nhưng cùng tác động lên 1 tính trạng thì sự phân li kiểu hình ở F2 sẽ là một biến dạng của sự khai triển biểu thức (3+1)ⁿ

=> Đặc điểm nhận biết:

     + Tương tác bổ sung kèm theo xuất hiện tính trạng mới

     + Tương tác át chế ngăn cản tác dụng của các gen không alen.

     + Tương tác cộng gộp mỗi gen góp phần như nhau vào sự phát triển.

2. Dựa vào các tỉ lệ KG và KH đặc trưng trong phép lai phân tích di truyền tương tác gen.

Phép lai 2 : AaBb x  aabb à 1AaBb : 1 Aabb: 1 aaBb : 1aabb

- Các tỉ lệ KH  thu được trong phép lai phân tích KG: AaBb trong tương tác gen:

+ Tỉ lệ 1:1:1:1 → Kiểu tương tác bổ sung 9:3:3:1

+ Tỉ lệ  1:2:1 → Kiểu tương tác gồm:  \(\left\{ \begin{array}{l} 9:6:1\\ 12:3:1\\ 9:4:3\\ 1:4:6:4:1 \end{array} \right.\)

+ Tỉ lệ 3:1  →  Kiểu tương tác \(\left\{ \begin{array}{l} 15:1\\ 9:7\\ 13:3 \end{array} \right.\)

*Lưu ý:

Nhận biết trường hợp 1 cặp tính trạng do 2 cặp gen quy định theo tương tác gen lai phân tích cho tỉ lệ KH 3:1 → Di truyền tương tác gen kiểu 9:7 ; 13: 3        

Giống nhau: tỉ lệ KH 3:1

Khác nhau:

• Tỉ lệ 1/4 giống F1 → Tương tác gen kiểu: (9:7)
• Tỉ lệ 3/4 giống F1 → Tương tác gen kiểu: (13:3)

Ví dụ 1:  Xét tương tác tỉ lệ  9 cao: 7 thấp

P: AaBb    x aabb →   1AaBb : (1 Aabb: 1 aaBb : 1aabb)

   (cao)               KH:      (1 cao)            ( 3 thấp)

Ví dụ 2: Xét tương tác tỉ lệ 13đỏ: 3 trắng

P: AaBb    x aabb → 1AaBb : 1 Aabb: 1 aaBb : 1aabb

   (đỏ)                         (đỏ)          ( đỏ)    (trắng)   (đỏ)

                                  KH: 3 đỏ: 1 trắng

3. Dựa vào các tỉ lệ KG và KH đặc trưng trong phép lai di truyền tương tác gen

{-- Nội dung phần 3. Dựa vào các tỉ lệ KG và KH đặc trưng trong phép lai di truyền tương tác gen của tài liệu Phương pháp nhận dạng và giải dạng bài tập nhận biết quy luật tương tác gen Sinh học 12 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

4. So sánh 1 số dạng tương tác đặc trưng

{-- Nội dung phần 4. So sánh 1 số dạng tương tác đặc trưng của tài liệu Phương pháp nhận dạng và giải dạng bài tập nhận biết quy luật tương tác gen Sinh học 12 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}

II. Phương pháp giải

1. Dạng toán thuận: Cho biết kiểu tương tác, kiểu gen (kiểu hình) của P, tìm tỉ lệ phân li về kiểu gen và kiểu hình ở đời con.

+ Bước 1: Quy ước gen.

+ Bước 2: Xác định kiểu gen, kiểu hình ở đời con thông qua sơ đồ lai.

Lưu ý: Sử dụng phép nhân xác suất hoặc sơ đồ phân nhánh hoặc sử dụng công thức tam giác Pascan để xác định nhanh tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở thế hệ con.

VD₁: Ở một loài thực vật, tính trạng chiều cao của cây do 3 cặp gen không alen là A, a ; B, b ; D, d cùng quy định theo kiểu tương tác cộng gộp. Trong kiểu gen nếu cứ có một alen trội thì chiều cao cây sẽ tăng thêm 5cm. Cho cây cao nhất giao phấn với cây thấp nhất thu được F1. Cho F1 giao phấn với nhau, thu được F2. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, tỉ lệ phân li kiểu hình ở đời F2 là:

A. 20 : 15 : 6 : 1 : 15 : 1 : 6                         B. 15 : 20 : 6 : 1 : 15 : 1 : 1

C. 1 : 6 : 15 : 20 : 1 : 6 : 6                           D. 15 : 15 : 6 : 1 : 15 : 1 : 6

Hướng dẫn trả lời

P :  cây cao nhất      cây thấp nhất

        AABBDD     x     aabbdd

F1:                  AaBbDd

F1 x F1 → F2 phân li tỉ lệ KH  20 : 15 : 6 : 1 : 15 : 1 : 6 (sử dụng tam giác Pascan) → Chọn đáp án A

VD₂: Cho lai hai dòng vẹt thuần chủng lông vàng với lông xanh, được F1 toàn màu hoa thiên lý(xanh-vàng). F2 gồm 9/16 màu thiên lý : 3/16 lông vàng : 3/16 lông xanh : 1/16 lông trắng. Tính trạng này di truyền theo quy luật:

A. Phân li độc lập                  C.Trội không hoàn toàn

B. Tương tác gen                   D. Liên kết gen

Hướng dẫn trả lời

Tỉ lệ phân tính về KH ở thế hệ F2 là: 9:3:3:1

Mà đây là kết quả của phép lai của hai cá thể về một cặp tính trạng tương phản .

Nên suy ra tính trạng này di truyền theo quy luật tương tác gen (tương tác bổ sung)

=> Chọn đáp án B

VD₃: Ở một loài thực vật chỉ có 2 dạng màu hoa là đỏ và trắng. Trong phép lai phân tích một cây hoa màu đỏ đã thu được thế hệ lai phân li kiểu hình theo tỉ lệ: 3 cây hoa trắng : 1 cây hoa đỏ. Có thể kết luận, màu sắc hoa được quy định bởi:

A. Một cặp gen, di truyền theo quy luật liên kết với giới tính.

B. Hai cặp gen liên kết hoàn toàn.

C. Hai cặp gen không alen tương tác bổ trợ (bổ sung)

D. Hai cặp gen không alen tương tác cộng gộp.

Hướng dẫn trả lời

Đây là phép lai phân tích cây hoa đỏ (1 tính trạng) → Fa thu được tỉ lệ KH: (3:1) → Fa có 3+1 = 4 kiểu tổ hơp  = 4 giao tử x 1 giao tử

=> Cây hoa đỏ cho 4 giao tử và dị hợp 2 cặp gen (AaBb)  quy định KH hoa đỏ → Tương tác gen bổ sung

→ Chọn đáp án C

Hoặc nhận thấy ¼ KH hoa đỏ giống F1 →  Tương tác bổ sung TL 9:7

VD₄: Ở thực vật lưỡng bội, alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa tím. Sự biểu hiện màu sắc của hòa còn phụ thuộc vào một gen có 2 alen (B và b) nằm trên một cặp NST khác. Khi trong kiểu gen có alen B thì hoa có màu, khi trong kiểu gen không có alen B thì hoa không có màu (hoa trắng). Cho giao phấn giữa hai cây đều dị hợp về 2 cặp gen trên. Biết không có đột biến xảy ra. Tính theo lí thuyết, tỉ lệ kiểu hình ở đời con là:

A. 9 cây hoa đỏ : 3 cây hoa tím : 4 cây hoa trắng

B. 12 cây hoa tím : 3 cây hoa đỏ : 1 cây hoa trắng

C. 12 cây hoa đỏ : 3 cây hoa tím : 1 cây hoa trắng

D. 9 cây hoa đỏ : 4 cây hoa tím : 3 cây hoa trắng

Hướng dẫn trả lời

Theo đề ta quy ước:  A: hoa đỏ; a: hoa tím

Khi kiểu gen có B: hoa có màu → A-B-: hoa đỏ; aaB-: hoa tím

Khi không có alen B: hoa trắng → A-bb và aabb: hoa trắng

→ Kiểu tương tác bổ sung.

Bố mẹ (P): AaBb x AaBb

F1: 9A-B-: 3A-bb : 3aaB- : 1aabb

→ Tỉ lệ kiểu hình ở đời con F1 là:

9 đỏ (9A-B-) : 3 tím (3aaB-) : 4 trắng (3A-bb+1aabb) →  Chọn đáp án A

2. Dạng toán nghịch: cho biết kiểu hình của P, tỉ lệ phân li đời con, xác định kiểu gen của P.

{-- Nội dung phần 2. Dạng toán nghịch của tài liệu Phương pháp nhận dạng và giải dạng bài tập nhận biết quy luật tương tác gen Sinh học 12 vui lòng xem ở phần xem online hoặc tải về --}