Quy luật di truyền liên kết giới tính

QUY LUẬT DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH

I. Cơ chế xác định giới tính bằng NST giới tính

- Ở đa số các loài giao phối, giới tính được xác định trong quá trình thụ tinh do cơ chế tự nhân đôi, phân ly và tổ hợp của cặp NST giới tính.

- NST giới tính là loại NST có chứa các gen quy định giới tính và khác nhau giữa giới đực và giới cái.

- Ở người, động vật có vú, ruồi giấm và một số thực vật (gai, me chua,…)

  • Cặp NST giới tính ở giới ♀ là XX => 1 loại giao tử X (giới đồng giao tử).
  • Cặp NST giới tính ở giới ♂ là XX => 2 loại giao tử X=Y (giới dị giao tử).

- Ở chim, bướm, ếch nhái, bò sát, dâu tây,.. cặp NST giới tính ở giới ♂ là XX, giới ♀ là XY.

- Ở bọ xít, châu chấu, rệp,… cặp NST giới tính ở giới ♀  là XX, giới ♂ là XO (chỉ có 1 NST giới tính X).

- Ở bọ nhạy,… cặp NST giới tính ở giới ♀  là XO, giới ♂ là XX.

- Ví dụ: Cơ chế hình thành giới tính ở người

  • Trong quá trình giảm phân tạo giao tử:
    • Ở nam: tế bào sinh tinh có 44NST A + XY => 2 loại giao tử ♂ mang NST giới tính khác nhau (22A+X) và (22A+Y).
    • Ở nữ: tế bào sinh trứng có 44NST A + XX => 1 loại giao tử ♀ mang 1 loại NST giới tính là (22A+X).
  • Trong quá trình thụ tinh: 50% tinh trùng (22A+X) kết hợp với tế bào trứng (22A+X) => 50% hợp tử (44A+XX) => nữ.
    • 50% tinh trùng (22A+Y) kết hợp với tế bào trứng (22A+X) => 50% hợp tử (44A+XY) => nam.

II. Sự di truyền liên kết với giới tính

1. Đặc điểm di truyền gen nằm trên NST X

a. Thí nghiệm của Morgan

Phép lai thuận

Phép lai nghịch

Pt/c: Ruồi ♀ mắt đỏ x Ruồi ♂ mắt trắng 

Pt/c: Ruồi ♀ mắt trắng x Ruồi ♂ mắt đỏ 

F1: 100% ruồi (♂,♀) mắt đỏ

F1: 50% ruồi ♀mắt đỏ, 50% ruồi ♂ mắt trắng

F2: 50% ruồi ♀ mắt đỏ: 25% ruồi ♂ mắt đỏ:25% ruồi ♂ mắt trắng

F2: 25% ruồi ♀ mắt đỏ: 25% ruồi ♀mắt trắng: 25% ruồi ♂ mắt đỏ:25% ruồi ♂ mắt trắng

b. Giải thích

- Từ kết quả F1 và F2 của phép lai thuận => mắt đỏ là trội hoàn toàn so với mắt trắng (Kí hiệu A: mắt đỏ; a: mắt trắng).

- Vì ruồi mắt trắng F2 toàn là ruồi ♂ nên Morgan cho rằng sự di truyền tính trạng màu mắt có liên quan với giới tính.

- Tính trạng mắt trắng do một đột biến gen lặn trên NST X của ruồi ♂, Y không mang gen, do đó cá thể ♂ (XY) chỉ cần 1 gen lặn trên NST X (XaY) thì tính trạng mắt trắng được biểu hiện.

- Tính trạng mắt trắng hiếm thấy ở ruồi ♀ vì nếu chỉ có một gen lặn mắt trắng trên cặp XX (XAXa) thì ruồi ♀ vẫn có mắt đỏ. Khi có cả 2 gen lặn (XaXa) thì mới biểu hiện mắt trắng.

c. Cơ sở tế bào học

- Cơ sở tế bào học của các phép lai chính là sự phân li của cặp NST giới tính trong giảm phân và sự tổ hợp trong thụ tinh dẫn đến sự phân li và tổ hợp của cặp gen quy định màu mắt

http://img.toanhoc247.com/picture/2015/0918/1297753.jpg

http://img.toanhoc247.com/picture/2015/0918/4540146.jpg

d. Sơ đồ lai

Quy ước : A  mắt đỏ; a  mắt trắng

 - Phép lai thuận

P:

Ruồi ♀ XAXA mắt đỏ

x

Ruồi ♂ XaY mắt trắng

GP:

XA

\(\downarrow\)

½ X: ½Y

F1:

½ XAXa  : ½ XAY

(100% ruồi mắt đỏ)

♀F1 x ♂F1

XAXa

x

XAY

GF1:

½ XA : ½ Xa

\(\downarrow\)

½ XA : ½Y

F2:

¼ XAXA  : ¼ XAXa : ¼ XAY : ¼ XaY

 

50% ruồi ♀ mắt đỏ; 25% ruồi ♂ mắt đỏ; 25% ruồi ♂ mắt trắng.

- Phép lai nghịch

P:

Ruồi ♀ XaXa mắt trắng

x

Ruồi ♂ XAY mắt đỏ

GP:

Xa

\(\downarrow\)

½ XA : ½Y

F1:

½ XAXa  : ½ XaY

(50% ruồi ♀ mắt đỏ : 50% ruồi ♂ mắt trắng)

♀Fx ♂F1

XAXa

x

XaY

GF1:

½ XA : ½ Xa

\(\downarrow\)

½ Xa : ½Y

F2:

¼ XAXa  : ¼ XaXa : ¼ XAY : ¼ XaY

 

25% ruồi ♀ mắt đỏ; 25% ruồi ♀ mắt trắng : 25% ♂ mắt đỏ; 25% ruồi ♂ mắt trắng.

e. Kết luận

- Phép lai thuận và lai nghịch đối với các tính trạng di truyền liên kết với giới tính cho kết quả khác nhau.

- 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.

- Quy luật di truyền tính trạng do gen trên NST X là quy luật di truyền chéo (bố truyền gen lặn cho con gái và biểu hiện ở cháu trai) :

  • Gen trên X của bố truyền cho con gái, con trai nhận gen trên X từ mẹ.
  • Tính trạng được biểu hiện không đều ở cả 2 giới.

- Một số bệnh di truyền ở người do gen lặn trên NST X: mù màu, máu khó đông...

2. Đặc điểm di truyền gen nằm trên NST Y

a. Ví dụ

Người bố có tật có túm lông ở vành tai sẽ truyền đặc điểm này cho tất cả các con trai mà con gái thì ko bị tật này.

P:     ♂ XYa     x    ♀ XX 

GP:    X : Ya     \(\downarrow\)      X 

F1:             XX : XY(chỉ con trai bị bệnh)

b. Nhận xét

- NST X có những gen mà trên Y không có hoặc trên Y có những gen mà trên X không có. Nhiễm sắc thể Y ở một số loài hầu như không mang gen. Ở người NST Y có 78 gen trong đó có các gen quy định giới tính nam.

- Ở một số loài, NST Y có mang gen ở vùng không tương đồng (chỉ có trên Y, không có alen tương ứng trên X) thì tính trạng do gen này quy định chỉ được biểu hiện ở 1 giới (XY).

- Quy luật di truyền các gen trên Y (không có alen trên X) là quy luật di truyền thẳng.

III. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính

- Điều khiển tỉ lệ đực cái theo ý muốn trong chăn nuôi trồng trọt. Ví dụ: Người ta có thể phân biệt được trứng tằm nào sẽ nở ra tằm đực, trứng tằm nào nở ra tằm cái bằng cách dựa vào màu sắc trứng. Việc nhận biết sớm giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao vì nuôi tằm đực có năng suất  tơ cao hơn.

- Nhận dạng được đực cái từ nhỏ để phân loại tiện cho việc chăn nuôi.

- Phát hiện được bệnh do rối loạn cơ chế phân li, tổ hợp của cặp NST giới tính.

IV. Phương pháp giải bài tập di truyền liên kết giới tính

1. Nhận dạng quy luật di truyền

- Dựa vào KQ lai thuận + nghịch:

  • Kết quả lai thuận nghịch khác nhau mà gen quy định tính trạng =>  Gen trên NST giới tính
  • Tính trạng chỉ xuất hiện ở con ♂ =>  DT thẳng =>  Gen trên NST giới tính Y
  • Tính trạng chỉ xuất hiện ở con ♂ =>  DT chéo =>  Gen trên NST giới tính X

- Dựa vào di truyền chéo: Dấu hiệu: tính trạng từ Ông ngoại biểu hiện =>  con gái không biểu hiện => Cháu trai biểu hiện =>  Gen trên NST giới tính X

- Tính trạng biểu hiện không đồng đều ở 2 giới: Cùng 1 thế hệ: TT nào đó chỉ XH ở con ♂ còn giới ♀ không có và ngược lại =>  Gen trên NST giới tính

- Các tỷ lệ KH và KG tương ứng trong trường hợp gen liên kết với NST giới tính, không có alen tương ứng trên Y:

Kiểu gen P

TLKH F1

XAXA x XAY

100% trội

XaXa x XaY

100% lặn

XAXA x XaY

100% trội

XaXa x XAY

1 trội:1 lặn (KH giới đực khác giới cái)

XAXa x XAY

3 trội : 1 lặn (tất cả TT lặn thuộc 1 giới)

XAXa x XaY

1 cái trội: 1 cái lặn: 1 đực trội: 1 đực lặn

2. Bài toán thuận: Biết KH P, gen liên kết trên NST-GT =>  XĐ KQ lai (Dạng BT dễ)

  • Bước 1: Từ KH P và gen LK trên GT =>  KGP
  • Bước 2: Viết SĐL để XĐ KQ

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

Hướng dẫn giải

- Màu sắc lông 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

  x  

XaY

(xanh)

(vàng)

XAXa , XAY

(100% xanh)

- Trong trường hợp này thì cả chim trống và chim mái đều có màu xanh, vì chim ♀ con là XAXa và chim ♂ 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:

ZA(♀ xanh)

   x   

ZaZ(♂ vàng)

ZaW (♀ vàng) : ZAZa (♂ xanh)

3. Bài toán nghịch: Biết KH P, gen liên kết trên NST-GT và KQ lai =>  XĐ KG P

  • Bước 1: Tìm trội lặn và quy ước gen
  • Bước 2: Nhận dạng quy luật DT chi phối và Từ TLPL KH F+gen trên NST-GT =>  KG P
  • Bước 3: Viết SĐL

Lưu ý: Bài toán nghịch có nhiều dạng bài tập như: LKGT thuần, LKGT + PLĐL, LKGT + Gen gây chết, LKGT + Hoán vị gen.

3.1. Bài tập liên kết với giới tính thuần

- Phương pháp giải:

  • Bước 1: Tìm trội lặn và quy ước gen
  • Bước 2: Nhận dạng quy luật DT chi phối và Từ TLPL KH F+gen trên NST-GT =>  KG P
  • Bước 3: Viết SĐL

- Ví dụ:

Gà: ♂ lông vằn x ♀ lông đen =>  F1 100% Lông vằn. F1 tạp giao => F2: 50 Vằn:16 đen

  1. Biện luận SĐL P => F2
  2. Tỷ lệ phân tính ở F3 đối với mỗi công thức lai:

Bài giải

1. Biện luận SĐL P => F2

- Bước 1: Tìm trội lặn và quy ước gen: ta có F2 vằn : đen=50:16=3 vằn:1 đen (KQ ĐL phân ly) A-Vằn, a-đen.

- Bước 2: Nhận dạng quy luật DT chi phối và Từ TLPL KH F+gen trên NST-GT =>  KG P

  • Thấy F2 chỉ có gà mái lông đen =>  TT màu sắc lông LK với GT
  • Ptc: ♂Lông vằn XAXA, ♀Lông đen XaY   

- Bước 3: Viết SĐL

P:

♂XAXA

x

♀XaY

 

(Lông vằn)

(lông đen)

F1:

 

XAXa , XAY(tất cả lông vằn)

 

F1 x F1:

♂XAXa lông vằn

x

♀XAY lông vằn

F2:

KG:

1  XAXA : 1 XAXa :  1 XAY  :  1 XaY

 

 

KH:

2 trống vằn: 1 mái vằn:1 mái đen

 

2. Các công thức lai

♂XAXA

   x   

♀XAY

♂XAXA

x

♀XaY

♂XAXa

x

♀XAY

♂XAXa

x

♀XaY

3.2. Bài tập liên kết với giới tính và gen gây chết

- Lý thuyết:

  • Một tính trạng thường nào đó PLKH 2:1 thì đây trường hợp gen gây chết ở trạng thái trội
  • Nếu tỷ lệ giới tính 1:1 thì gen gây chết nằm trên NST thường, tuy nhiên nếu tỷ lệ về giới tính là 2:1 (♂/♀=2/1 hoặc ♀/♂=2/1) Chứng tỏ gen trội đã liên kết trên NST GT X

- Ví dụ: Ở Drosophila, một ruồi ♀ lông ngắn được lai với ruồi ♂ lông dài. Ở đời con có 42 ruồi ♀ lông dài, 40 ruồi ♂ lông ngắn và 43 ruồi ♂ lông dài.

  1. Hỏi kiểu di truyền của tính trạng lông ngắn?
  2. Hỏi tỷ lệ phân ly kiểu hình ở đời con nếu bạn lai hai ruồi lông dài.

Gợi ý giải

1. Hỏi kiểu di truyền của tính trạng lông ngắn?

- Lông ngắn là tính trạng liên kết với giới tính nhưng là một gen gây chết. Chúng ta thấy có sự khác biệt cả về kiểu hình cả về số lượng giữa ruồi ♂ và ruồi ♀ ở đời con; điều đó cho thấy gen liên kết với giới tính là gen gây chết bán hợp tử (không có ruồi ♂ lông ngắn). Vì giới cái có hai kiểu hình cho nên lông ngắn phải là tính trạng trội và phép lai sẽ là:

P

XSXs

x

XsY

 

(lông ngắn)

(lông dài)

F1:

XSXs : XsXs : XSY : XsY

 

(lông ngắn) : (lông dài) : (chết) : (lông dài)

2. Tỷ lệ phân ly kiểu hình ở đời con nếu bạn lai hai ruồi lông dài

- Ở đời con tất cả đều có lông dài và phân đều ở cả hai giới. Để có ruồi ♀ lông dài, ruồi mẹ phải đồng hợp tử và phép lai sẽ là:

P:

XsXs (lông dài)

   x   

XsY (lông dài)

Gp:

1Xs

 ↓

½Xs : ½Y

F1:

½XsXs : ½XsY (100% lông dài)

3.3. Bài tập liên kết với giới tính và phân ly độc lập

- Phương pháp giải:

  • Bước 1: Tìm trội lặn và quy ước gen (nên xét từng tính trạng, xem nằm trên NST thường hay giới Tính. Nếu tính trạng nào đều có ở đực và cái =>  nằm trên NST thường, TT nằm trên NST giới Tính có đặc điểm của gen trên NST GT)
  • Bước 2: Nhận dạng quy luật DT chi phối (Nhân 2 tỷ lệ riêng nếu thấy KQ trùng với TLPL KH F2 theo đầu bài =>  Tuân theo QL Phân ly độc lập, có 1 cặp gen nằm trên, NST GT và Từ TLPL KH F+gen trên NST-GT =>  KG P
  • Bước 3: Viết SĐL

- Ví dụ: Trong 1 thí nghiệm lai ruồi giấm con cái cánh dài, mắt đỏ x đực cánh ngắn, mắt trắng => F1: 100% cánh dài-mắt đỏ.

F1 lai ngẫu nhiên => F2 có:

  • ♀ : 306 Dài - đỏ : 101 Ngắn - Đỏ
  • ♂: 147 Dài- đỏ : 152 Dài trắng : 50 Ngắn đỏ : 51 Ngắn Trắng.

Biết mỗi gen quy định 1 tính trạng. Giải thích KQ thu được và viết SĐL.

Bài giải:

1. Giải thích:

- Ruồi giấm: ♂ XY, ♀XX; F1 100% Dài đỏ =>  TT Dài>Ngắn; Đỏ>Trắng

- Xét riêng tính trạng hình dạng cánh ở F2:

  • Dài : Ngắn = (306+147+152) : (101+50+51) = 3:1
  • Ở giới ♂: Dài : Ngắn = (147+152) : (50+51) = 3:1
  • Ở giới ♀: Dài : Ngắn = (306) : (101) = 3:1

=> Gen quy định TT hình dạng cánh nằm trên NST-thường và tuân theo ĐL phân ly A-Dài, a-Ngắn

- Xét riêng tính trạng màu mắt ở F2:

  • Đỏ : Trắng = (306+101+147+50) : (152+51) = 3:1 và có sự phân bố khác nhau ở 2 giới mà ta thấy tính trạng mắt trắng chỉ cơ ở con ♂ nên gen quy định tính trạng màu mắt phải nằm trên NST-GT X và trên Y không có alen tương ứng. B-Đỏ, b-Trắng

- F1 Đồng tính => P t/c và từ lập luận trên  =>  KG P ♀ dài-mắt đỏ: AAXBX   x    ♂ Ngắn-mắt trắng: aaXbY

2. SĐL P => F2: TLKH: 3 cái Dài đỏ:1 cái Ngắn đỏ:3 đực Dài đỏ:3 đực dài trắng:1 đực Ngắn đỏ:1 đực ngắn trắng

3.4. Bài tập liên kết với giới tính và hoán vị gen

- Kiến thức cơ bản: 

  • Tóm tắt cách giải chung về bài tập hoán vị gen: Có nhiều dấu hiệu cho thấy các tính trạng nghiên cứu được xác định bởi các gen liên kết với nhau như:
    • Tỷ lệ phân ly ở đời lai khác với tỷ lệ mong đợi đối với hai bên phân ly độc lập cho thấy các gen di truyền liên kết với nhau.
    • Các tính trạng được xác định bởi các gen liên kết luôn được di truyền cùng nhau.
    • Liên kết gen hoàn toàn làm giảm số kiểu gen và kiểu hình ở đời con lai. Ngược lại, trao đổi chéo giữa các gen làm tăng số kiểu gen và kiểu hình ở thế hệ sau.
    • Tỷ lệ của các loại giao tử mang gen liên kết luôn bằng nhau, tỷ lệ của các giao tử mang gen trao đổi chéo cũng bằng nhau và nhỏ hơn tỷ lệ của các giao tử mang gen liên kết.
    • Trong một phép lai phân tích, việc có hai lớp kiểu hình có tần số lớn bằng nhau và hai lớp kiểu hình có tần số nhỏ bằng nhau cho biết trong đó có gen liên kết không hoàn toàn.
    • Với các gen liên kết không hoàn toàn nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X mà không có các gen tương ứng trên Y, tần số hoán vị gen hoặc tỷ lệ kiểu gen, kiểu hình được xác định như trong trường hợp có trao đổi chéo một bên
    • TLPL KH ở 2 giới đực và cái  khác nhau: Nếu XX cho 2 KH + nếu XY cho 4 lớp KH với TL không bằng nhau => Có HVG ở cá thể XX. Tính f (tần số HVG) dựa vào KH lặn nhất cá thể XY.
    • Nếu Đầu bài cho 100% Con đực và 100% con cái =>  khi tạo giao tử X- = Y = 1
    • Nếu Đầu bài cho Tổng số Đực và cái là 100% thì khi tạo giao tử X- = Y = 1/2
    • f = 2x giao tử Hoán vị, giao tử liên kết = 0,5-f/2 > 25%, giao tử hoán vị<25%

- Dạng bài toán thuận:

Ví dụ: Ở Mèo, lông đen (D) là trội không hoàn toàn so với lông hung (d). Vì vậy khi mèo có KG Dd-tam thể. Tính trạng đuôi dài-A là trội so với đuôi ngắna. Các cặp gen này nằm trên NST GT X với f = 18%.

  1. Một mèo mẹ đã sinh được 1 mèo tam thể- đuôi dài và một mèo đực đen-đuôi ngắn. Hãy xác định KG của mèo bố mẹ và các con.
  2. Nếu tiếp tục cho các con mèo con trên tạp giao và tạp giao với mới mèo bố mẹ thì KQ phân tính về 2 tính trạng trên như thế nào?

Bài giải:

1. Từ Mèo đực đen đuôi ngắn F1 =>  KG XDaY => Nhận XDa từ mẹ và Y từ bố

Từ Mèo cái tam thể, đuôi dài F1 =>  KG XD-XdA => Nhận XD- Từ mẹ và XdA từ bố

=> KG mèo bố  XdAY  (Hung-đuôi dài)

=> KG mèo mẹ có thể là XDaXDa, XDaXda hoặc XDaXDA, XDaXdA. Nghĩa là mèo mẹ có thể 4 loại KH: Đen-đuôi ngắn; Tam thể-đuôi ngắn; Đen-đuôi dài; tam thể-đuôi dài.

2. Tiếp  tục cho các con mèo F1 tạp giao với nhau, có các SĐL sau.         

F1-1:

♀XDAXda

x

♂XDaY

 

    ↓

F1:

1♀XDAXDa

1♀XDaXdA

1♂XDAY

1♂XdAY

 

Đen-dài

Tam thể-Dài

Đen-dài

Hung-dài

 

F1-2:

♀ XDaXdA

x

XDaY

 

XDa =  XdA = 50-18/2 = 41%

XDA = Xda = 48/2 = 9%

XDa =  Y = 1/2

F1:

20,5% ♀XDaXDa

20,5%♀XDaXdA

4,5%♀XDAXDa

4,5%♀XdaXDa

 

Đen-ngắn

Tam thể-dài

Đen-dài

Tam thể-ngắn

 

20,5% ♂XDaY

20,5%♂XdAY

4,5% ♂XDAY

4,5%♂XdaY

 

Đen-Ngắn

Hung-Dài

Đen-Dài

Hung-Ngắn

 

- Dạng bài toán ngược: 

Phương pháp giải:

  • Bước 1: Viết KG giới tính của lời-Tìm trội lặn và Quy ước gen:
  • Bước 2: Xét sự DT của từng cặp tính trạng để XĐ QL DT chi phối tính trạng đó và Viết SĐL kiểm chứng:
  • Bước 3: Tìm Quy luật DT chi phối đồng thời cả 2 cặp tính trạng (Nếu tích 2 tính trạng ở 1 giới khác TLPLKH F và có tỷ lệ KH tăng-không lý tưởng thì chứng tỏ các cặp gen quy định các cặp tính trạng trên nằm trên cùng 1 cặp NST giới tính và DT theo QL Liên kết gen không hoàn toàn). Có thể chứng minh bằng cách khác như sau (với đực là XY, nếu cái XY chứng minh tương tự): Ở đực F2 cho 4 loại KH khác nhau trong khi F1 đực chỉ có thể cho 2 loại giao tử ngang nhau và không có HVG Vậy con cái F2 phải cho 4 loại giao tử khác nhau và HVG đã xảy ra ở con cái.
  • Bước 4: Xác định nhóm liên kết (Dị hợp đều, dị hợp chéo) và xác định tần số hoán vị gen (f): (Chọn KH con đực lặn nhất phân tích, khi đó giao tử Y = 1 khi tính Tổng KH đực =cái =100%, Giao tử Y=1/2 khi Tổng KH đực+cái=100%) => giao tử X <25% là giao tử Hoán vị, giao tử >25% là giao tử Liên kết và f=2 x g.tử HV. f có thể bằng tổng KH nhỏ nhất/Tổng KH
  • Bước 5: Viết SĐL và xác định TLKG+TLKH.

Ví dụ: Ở Ruồi giấm: Có 2 gen lặn liên kết với nhau: a-mắt màu lựu, b-cánh xẻ. Các tính trạng trội tương phản là mắt đỏ và cánh bình thường. KQ của 1 phép lai P cho những số liệu sau: 

  • Ruồi ♂ F1: 7,5% Đỏ-B.thường:7,5% Lựu-xẻ:42,5% Đỏ-xẻ:42,5% lựu-b.thường
  • ♀: 50% Đỏ-b.thường: 50% Đỏ-xẻ
  1. Các gen nói trên nằm trên NST nào
  2. Viết SĐL và giải thích KQ

Bài giải:

1. Các gen nói trên nằm trên NST nào:

+ Bước 1: Viết KG giới tính của lời-Tìm trội lặn và Quy ước gen:

Ta có: ruồi giấm ♂: XY, ♀ XX.

-  QUG: A-Mắt màu Đỏ  a-Mắt màu lựu   B-Cánh bình thường   b-cánh xẻ

+ Bước 2: Xét sự DT của từng cặp tính trạng để XĐ QL DT chi phối tính trạng đó và Viết SĐL kiểm chứng:

*  Tách riêng từng tính trạng ở thế hệ F1:

- Tính trạng màu mắt:

  • ♂: Đỏ: lựu = (42,5+7,5) : ( 42,5+7,5) = 1:1
  • ♀: 100% Mắt đỏ

- Tính trạng hình dạng cánh:

  • ♂: Bình thường: xẻ = (42,5+7,5):( 42,5+7,5) = 1:1
  • ♀: Bình thường: xẻ = 50:50 = 1:1

=> Tính trạng màu mắt có hiện tượng phân tính theo giới, con cái toàn mắt đỏ. Con đực phân tính theo 1:1 =>  gen chi phối các tính trạng trên phải di truyền theo QL liên kết giới tính và gen nằm trên NST GT X.

=> Mà theo bài ra các gen chi phối tính trạng màu mắt và HD cánh DT LK với nhau nên tất cả chúng đều nằm trên NST-GT

* Sơ đồ lai kiểm chứng cho từng cặp TT

- Màu mắt: F1: 100% ♀ đỏ: XAX-     ♂: 1đỏ: 1 lựu = 1XAY:1XaY => ở P con ♀ phải có XAXa con ♂ XAY nên SĐL:

P:

♀XAXa (đỏ)

x

♂XAY (đỏ)

 

F1:

♀XAXA

♀XAXa

   ♂XaY

   ♂XAY

 

3 đỏ

1 lựu

- Hình dạng cánh: F1: ♂ và cái đều cho: 1Bình thường: 1 cánh xẻ

Con ♀:  1XBX- : XbXb, con ♂: 1XBY:1XbY    => ở P con ♀ phải có XBXb con ♂ XbY. SĐL:

P:

♀ XBXb (Bình thường)

x

♂XbY (Cánh xẻ)

 

          ↓

F1:

♀XBXb

♀XbXb

♂XBY

♂XbY

 

1♀Bình thường

1♀Cánh xẻ

1♂Bình thường

1♂ cánh xẻ

+ Bước 3: Tìm Quy luật DT chi phối đồng thời cả 2 cặp tính trạng (Nếu tích 2 tính trạng ở 1 giới khác TLPLKH F và có tỷ lệ KH tăng - không lý tưởng thì chứng tỏ các cặp gen quy định các cặp tính trạng trên nằm trên cùng 1 cặp NST giới tính và DT theo QL Liên kết gen không hoàn toàn)

 Xét sự Di truyền đồng thời của 2 tính trạng màu mắt và hình dạng cánh.

- Từ 2 SĐL kiểm chứng trên: =>♂ P: XAbY   mắt đỏ, cánh xẻ

- Xét sự DT đồng thời 2 tính trạng ở con ♂: (1đỏ :1 lựu) (1b.thường:1 xẻ) = 1:1:1:1 khác với TLPLKH F1: 7.5 : 7.5 : 42.5 : 42.5 nên các cặp gen quy định các cặp tính trạng trên nằm trên 1 cặp NST GT và đã DT liên kết không hoàn toàn.

+ Bước 4: Xác định nhóm liên kết (Dị hợp đều, dị hợp chéo) và xác định tần số hoán vị gen (f): (Chọn KH con đực lặn nhất phân tích, khi đó giao tử Y = 1 khi tính Tổng KH đực =cái =100%, Giao tử Y=1/2 khi Tổng KH đực+cái=100%) => giao tử X <25% là giao tử Hoán vị, giao tử >25% là giao tử Liên kết và f=2 x g.tử HV

 Xác định nhóm liên kết và tần số hoán vị gen (f):

- F1: ♂ Mắt lựu - Cánh xẻ = 7.5% => 7.5%XabY = (7.5%Xab♀) x (1Y♂) => Xab = 7.5 < 25% => giao tử hoán vị =>  P: ♀XAbXaB  =>     XAB  =Xab = 7.5%; XAb =  XaB  = 50% - 7.5% = 42.5%.

F = 2giao tử HV = 2*7.5=15%

+ Bước 5: Viết SĐL và xác định TLKG + TLKH.

 2. Viết SĐL và giải thích kết quả   

P:

♀:

XAbXaB (Đỏ-B.thường)

x

♂:

XAbY (Đỏ-Cánh xẻ)

 

 

XAb =  XaB  = 42,5%.

XAB  =Xab = 7,5%,

 

XAb =  Y  = 1

F1:

 

42,5% ♀XAbXAB : 

42,5%♀XAbXaB

7,5%♀XABXAb

 7,5%♀XAbXab

 

 

42,5% ♂XAbY : 

42,5%♂XaBY : 

7,5% ♂XABY :

7,5%♂XabY

 

 

:

7,5% Đỏ - bthường

7,5% Lựu - xẻ

42,5% Đỏ - xẻ

42,5% Lựu - bthường

♀:

7,5% Đỏ - bthường

42,5% Đỏ - Xẻ

 

3.5. Bài tập liên kết với giới tính và tương tác gen

- Kiến thức cơ bản: 

  • Các gen có thể tương tác với nhau để quy định một tính trạng. Phổ biến là hai gen không alen (và thường nằm trên các nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau) tương tác với nhau. Vì vậy, tỷ lệ phân ly ở F2 thường là tỷ lệ biến đổi của phép lai hai tính (9:3:3:1) của Mendel. Ví dụ tỷ lệ 9:6:l. Có các kiểu tương tác chủ yếu sau:
    • Tương tác bổ trợ: Hai gen trội cùng có mặt trong một kiểu gen tương tác với nhau làm xuất hiện tính trạng mới, khác bố mẹ. Ngoài cơ chế tương tác, các gen còn có thể có các chức năng riêng. Vì vậy, kiểu tương tác bổ trợ có thể cho các tỷ lệ phân ly 9:3:3:1, 9:6:1 hoặc 9:7.
    • Tương tác át chế. Kiểu tương tác trong đó một gen ức chế sự biểu hiện của gen kia. Gen ức chế được gọi là gen át, còn gen bị ức chế dược gọi là gen khuất. Tuỳ thuộc vào gen át là gen trội hay gen lặn mà F2 có thể có các tỷ lệ phân ly 13:3, 12:3:1 hoặc 9:3:4.
    • Tương tác cộng gộp: Kiểu tương tác trong đó mỗi alen trội (hoặc lặn) của mỗi gen đóng góp một phần vào sự hình thành tính trạng. Kiểu tương tác này đặc trưng cho các tính trạng số lượng. Với hai gen tương tác cộng gộp, F2 sẽ có tỷ lệ phân ly kiểu hình là 1:4:6:4:1. Nếu kiểu hình không phụ thuộc vào số lượng alen trội trong kiểu gen, ta có tỷ lệ phân ly 15:1 ở F2. Tuy nhiên cũng có những trường hợp hai gen tương tác nhưng lại cùng nằm trên một nhiễm sắc thể. Khi đó, ngoài quy luật tương tác, các gen còn chịu sự chi phối của quy luật liên kết và hoán vị gen.

- Ví dụ: Có những con chuột rất mẫn cảm với ánh sáng mặt trời. Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, chúng có thể bị đột biến dẫn đến ung thư da. Người ta chọn lọc được hai dòng chuột thuần chủng, một dòng mẫn cảm với ánh sáng mặt trời và đuôi dài, dòng kia mẫn cảm với ánh sáng và đuôi ngắn. Khi lai chuột cái mẫn cảm với ánh sáng, đuôi ngắn với chuột đực mẫn cảm với ánh sáng đuôi dài, người ta thu được các chuột F1 đuôi ngắn và không mẫn cảm với ánh sáng. Lai F1 với nhau, được F2 phân ly như sau:

Tính trạng

Chuột cái

Chuột đực

Mẫn cảm, đuôi ngắn

42

21

Mẫn cảm, đuôi dài

0

20

Không mẫn cảm, đuôi ngắn

54

27

Không mẫn cảm, đuôi dài

0

28

Hãy xác định quy luật di truyền của hai tính trạng trên và lập sơ đồ lai.

Gợi ý giải

- Tính mẫn cảm ánh sáng do tương tác bổ trợ hai gen trội cho tỷ lệ 9:7; độ dài đuôi liên kết giới tính. Nếu cho hai gen A và B tương tác quy định tính mẫn cảm ánh sáng, D quy định đuôi ngắn thì ta có sơ đồ lai: AAbbXDXD x aaBBXdY =>  F1: AaBbXDXd và AaBbXDY.

Hỏi đáp, trao đổi bài Gửi câu hỏi cho chủ đề này
Luyện trắc nghiệm Trao đổi bài

Tài trợ


Tính năng này đang được xây dựng...