Giải KHTN 9 sách VNEN bài 27: Di truyền liên kết và liên kết với giới tính

A. Hoạt động khởi động

Bài 1. Ở ruồi giấm, tính trạng thân xám là trội hoàn toàn so với thân đen, tính trạng cánh dài là trội so với tính trạng cánh cụt. Người ta cho lai giữa ruồi giấm thân xám, cánh dài thuần chủng với ruồi thân đen, cánh cụt thuần chủng được F1 tất cả ruồi thân xám, cánh dài. Tiếp tục cho F1 lai với nhau, hãy dự đoán tỉ lệ kiểu hình ở F2. Nếu cho F1 lai phân tích thì thu được kết quả như thế nào về tỉ lệ kiểu hình?

Trả lời:

Nếu tính trạng màu thân và tính trạng chiêu dài cánh phân li độc lập với nhau thì như thí nghiệm của Menđen ta có:

• F2: 9 xám, dài : 3 xám, cụt : 3 đen, dài : 1 đen, cụt
• Lai phân tích Fa: 1xám, dài : 1 xám, cụt : 1 đen, dài : 1 đen, cụt

Bài 2. Trong thực tế lại phân tích ruồi đực F1, Moocgan thu được kết quả là 1 xám, dài : 1 đen, cụt. Kết quả này khác gì với dự đoán của em? Liệu có giải thích được không?

Trả lời:

- So với dự đoán thì kết quả của Moocgan có số lượng kiểu hình ở đời con giảm

- Ở đời con chỉ xuất hiện 2 kiểu hình giống bố mẹ mà không xuất hiện biến dị tổ hợp.

=> Có thể giải thích là do gen quy định 2 tính trạng này không phân li độc lập mà di truyền liên kết với nhau.

B. Hoạt động hình thành kiến thức

1. Thí nghiệm của Moocgan

* Thảo luận:

• TN của Moocgan có tuân theo quy luật phân li độc lập của Menđen không? Vì sao?
• Tại sao phép lai giữa con đực F1 với con cái thân đen, cánh cụt lại được gọi là phép lai phân tích?
• Moocgan tiến hành lai phân tích nhằm mục đích gì?
• Giải thích tại sao dựa vào tỉ lệ KH 1:1, Moocgan lại cho rằng 2 gen cùng nằm trên 1 NST. Hiện tượng di truyền liên kết là gì?

Trả lời:

- TN của Moocgan không tuân theo quy luật phân li độc lập của Menđen. Vì: 

Ở Fa: dài/cụt = 1/1 ; xám/đen = 1/1

Theo Menđen thì (1:1)(1:1) = 1:1:1:1, tức là 4 KH với tỉ lệ bằng nhau.

Nhưng ở TN này, Moocgan chỉ thu được 2 KH với tỉ lệ 1:1 

- Con đực F1 mang kiểu hình trội, con cái mang kiểu hình lặn => được gọi là phép lai phân tích

=> Nhằm mục đích xác định KG của con lai F1

- Tỉ lệ Fa chỉ xuất hiện 2 kiểu hình giống bố mẹ và ít tổ hợp hơn so với Menđen. tính trạng thân xám luông di truyền cùng tính trạng cánh dài, tính trạng thân đen luôn di truyền cùng tính trạng cánh cụt.

=> 2 tính trạng này di truyền liên kết với nhau

=> gen quy định 2 tính trạng này nằm trên 1 NST

- Di truyền liên kết là hiên tượng 1 nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau được quy định bởi các gen trên cùng 1 NST.

2. Giải thích kết quả

+ Dự đoán: nếu P thuần chủng  về thân xám, cánh dài và thân đen, cánh cụt thì loại KH nào sẽ chiếm tỉ lệ lớn nhất ở đời con của phép lai phân tích?

+ Vẽ và giải thích sự tạo thành giao tử ở ruồi giấm.

Trả lời:

+ Tỉ lệ ruồi thân xám, cánh dài sẽ chiếm tỉ lệ lớn nhất vì F1 tất cả đều thân xám, cánh dài => tính trạng thân xám, cánh dài là tính trạng trội so với tính trạng thân đen, cánh ngắn.

+ Sự tạo thành giao tử ở ruồi giấm thể hiện ở hình 27.5.

3. Ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết

Các gen tốt, quý thường di truyền cùng nhau

=> Ứng dụng trong công tác chọn giống.

C. Hoạt động luyện tập

Bài 1. Lấy ví dụ minh họa cho 3 nhận xét sau:

+ Liên kết gen là hiện tượng các gen trên cùng 1 NST di truyền cùng nhau

+ Các gen nằm trên 1 NST tạo thành 1 nhóm gen liên kết.

+ Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài bằng số NST trong bộ đơn bội của loài đó.

Trả lời:

+ VD 1: gen A liên kết với gen B, a liên kết với b

AB/ab phát sinh giao tử thì tạo 2 giao tử: AB,ab

+ VD 2: gen A, B, c, d cùng nằm trên 1 NST tạo nhóm gen liên kết là ABcd

+ VD3: ruồi giấm có 2n = 8 => số nhóm gen liên kết = n = 4

Bài 2. Làm thế nào để phát hiện được hai gen nào đó liên kết gen hay phân li độc lập? Cho ví dụ.

Biết trong quá trình giảm phân, các gen liên kết hoàn toàn với nhau. Xác định tỉ lệ giao tử của các cá thể có kiểu gen như sau: AB/ab và Ab/aB

Trả lời:

+ Muốn phát hiện 2 gen liên kết hay phân li độc lập: 

• Ta đem lai 2 dòng thuần chủng tương phản về 2 tính trạng tương ứng thu được F1
• Cho F1 tự thụ phấn hay giao phối với nhau hoặc lai phân tích và đối chiếu với kết quả thí nghiệm của Menđen, Moocgan.

+ Cơ thể AB/ab cho 2 loại giao tử: AB = ab = 1/2

+ Cơ thể Ab/aB cho 2 loại giao tử: Ab = aB = 1/2

Bài 3. Cho giao phấn hai dòng lúa thuần chủng thu được F1 100% lúa thân cao, hạt gạo trong. Cho F1 tạp giao với nhau, F2 thu được 75% lúa thân cao, hạt gạo trong và 25% lúa thân thấp, hạt gạo đục. Biện luận và viết sơ đồ lai đến F2.

Trả lời:

Vì F1 100% thân cao, hạt trong

=> thân cao, hạt trong là trội so với thân thấp, hạt đục.

F2: dị hợp 2 cặp gen

- Ở F2 có: cao/ thấp = 3/1 ; trong/ đục = 3/1

ở F2 chỉ xuất hiện 2 KH giống P và có tỉ lệ 3 cao, hạt trong : 1 thấp, hạt đục ≠ (3 cao : 1 thấp) (3 trong : 1 đục)

=> 2 cặp tính trạng trên di truyền liên kết

=> P: AB/AB    x     ab/ab

      G:    AB                ab

      F1:         AB/ab

 F1x F1:    AB/ab        x         AB/ab

G:             AB,ab                       AB,ab

F2:    1AB/AB    : 2AB/ab     : 1ab/ab 

            3 cao, hạt trong     : 1 thấp, hạt đục

Bài 4. Cho giao phối hai con ruồi giấm thuần chủng, thế hệ F1 thu được 100% ruồi thân xám, cánh dài. Cho F1 lai với nhau, thế hệ F2 thu được 25% ruồi thân xám, cánh ngắn : 50% ruồi thân xám, cánh dài : 25% ruồi thân đen, dài. Biện luận và viết sơ đồ lai đến F2 (biết có liên kết gen hoàn toàn).

Trả lời:

- Vì F1 100% thân xám, cánh dài

=> thân xám, cánh dài trội hoàn toàn so với thân đen, cánh ngắn

F1 dị hợp về 2 cặp gen

- Ở F2 có: xám/ đen = 3/1 ; dài/ngắn = 3/1

chỉ xuất hiện 3 KH (phân li độc lập sẽ xuất hiện 4 KH) với tỉ lệ

1 xám, ngắn : 2 xám, dài : 1 đen, dài ≠ (3 xám : 1 đen)(3 dài : 1 ngắn)

=> 2 gen liên kết chéo với nhau:

=> P: Ab/Ab   x     aB/aB

    G:   Ab               aB

    F1:    Ab/aB (100% xám, dài)

F1 x F1:     Ab/aB       x      Ab/aB

G:             Ab,aB                 Ab,aB

F2:  1Ab/Ab   :  2 Ab/aB   : 1aB/aB

   1 xám, ngắn : 2 xám, dài : 1 đen, dài

D. Hoạt động vận dụng

Bài 1. Làm thế nào để biết được một bệnh nào đó ở người do gen lặn trên NST giới tính X hay do gen trên NST thường quy định?

Trả lời:

Muốn biết gen gây bệnh ở người do gen lặn trên NST giới tính hay trên NST thường quy định ta cần chú ý:

• Nếu gen lặn trên NST giới tính X thì số người bị bệnh ở nam nhiều hơn ở nữ. Nếu bố mắc bệnh thì con gái sẽ mang gen gây bệnh.
• Nếu gen lặn trên NST thường thì số người nam và nữ mắc bệnh là như nhau. Nếu bố mắc bệnh thì con gái và con trai đều mang gen gây bệnh.

Bài 2. Bệnh mù màu đỏ - xanh lục ở người là do 1 gen lặn trên X quy định. Một người phụ nữ bình thường có em trai bị bệnh mù màu lấy một người chồng bình thường. Nếu cặp vợ chồng này sinh được một người con trai thì xác suất để người con trai đó bị bệnh mù màu là bao nhiêu? Biết rằng bố mẹ của cặp vợ chồng này đều không bị bệnh.

Trả lời:

+ Em trai của mẹ mắc bệnh có KG: XmY

=> Mẹ có thể có KG: XMXM hoặc XMXm

+ Chồng bình thường có KG: XMY

=> Nếu con trai mắc bệnh thì mẹ có KG là XMXm  với tỉ lệ 1/2

=> Cặp vợ chồng này sinh con trai mắc bệnh là 1/4.1/2 = 1/8

Bài 3. Nếu có hai dòng ruồi giấm thuần chủng, một dòng có kiểu hình mắt nâu và một dòng có kiểu hình mắt đỏ son. Làm thế nào có thể biết được gen quy định tính trạng màu mắt này là nằm trên NST thường hay là nằm trên NST giới tính X?

Trả lời:

Sử dụng phép lai thuận nghịch:

• Thuận: con đực mắt nâu x con cái mắt đỏ
• Nghịch: con đực mắt đỏ x con cái mắt nâu

=> Quan sát kết quả

• Nếu kết quả của phép lai thuận nghịch giống nhau thì gen nằm trên NST thường
• Nếu kết quả của phép lai thuận nghịch khác nhau thì gen nằm trên NST giới tính.

E. Hoạt động tìm tòi mở rộng

+ Di truyền liên kết với giới tính

+ Đặc điểm di truyền của các gen nằm trên NST giới tính khác biệt với các gen nằm trên NST thường như thế nào?

Trả lời:

+ Các gen nằm trên NST giới tính có thể tồn tại thành từng cặp ở giới đồng giao tử (XX) hoặc không tồn tại thành từng cặp (XY)

=> Phân bố không đều ở 2 giới

=> Phép lai thuận nghịch với gen trên NST giới tính sẽ cho kết quả khác nhau

+ Các gen trên NST thường luôn tồn tại thành từng cặp

=> Phân bố đều ở 2 giới

=> Phép lai thuận nghịch giống nhau

1. Thí nghiệm

• Quan sát hình 27.6 và 27.7, em hãy đưa ra nhận xét về sự biểu hiện màu mắt ruồi giấm ở F1 và F2. Theo em sự khác nhau wor F1 và F2 này là do yếu tố nào chi phối? Em hãy viết kí hiệu gen và sơ đồ lai để giải thích.
• Di truyền liên kết với giới tính là gì? Đặc điểm nhận biết di truyền liên kết với giới tính?

Trả lời:

+ Hình 27.6 và 27.7:

    Sự khác nhau là do gen nằm trên NST giới tính.

+ Di truyền liên kết với giới tính là hiện tượng 1 nhóm tính trạng được di truyền cùng giới tính do gen nằm trên NST giới tính quy định.

+ Đặc điểm nhận biết di truyền liên kết với giới tính:

• Sự biểu hiện tính trạng ở 2 giới khác nhau
• Kết quả phép lai thuận nghịch khác nhau

2. Giải thích kết quả

3. Đặc điểm di truyền của các tính trạng liên kết với giới tính

Nếu tính trạng thường do gen nằm trên NST giới tính Y quy định thì sẽ di truyền như thế nào?

Trả lời:

- Dấu hiệu nhận biết gen nằm trên NST Y:

• phép lai thuận nghịch khác nhau
• biểu hiện tính trạng không đều ở 2 giới
• di truyền thẳng (bố mang gen sẽ truyền cho con trai)

4. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính: Trong thực tiễn, người ta dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái trong chăn nuôi.

Các nhiễm sắc thể, các gen và sự di truyền liên hệ với nhau như thế nào?

- Các gen nằm trong ADN, trong NST

=> Tính trạng được di truyền do gen và NST được di truyền

- Trong các loài chồn hôi (50 NST), muỗi (6 NST), ngô (20 NST), tôm (90 NST), châu chấu (24 NST), tôi sẽ chọn muỗi là đối tượng nghiên cứu về NST vì:

• Chúng có số lượng ít nên dễ quan sát
• Thời gian thế hệ ngắn
• Sinh sản nhiều