Các quy luật di truyền của Mendel – Lý thuyết, phương pháp giải

PHẦN 1: LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

I. Quy luật phân li

1. Thí nghiệm lai một tính trạng

Mendel cho lai giữa các giống đậu Hà Lan thuần chủng, khác nhau về một tính trạng tương phản.

Tính trạng P (thuần chủng) F₁ F₂ (tỉ lệ xấp xỉ)
Dạng hạt Trơn × Nhăn 100% trơn 2,96 trơn : 1 nhăn
Màu hạt Vàng × Xanh 100% vàng 3,01 vàng : 1 xanh
Chiều cao Cao × Thấp 100% cao 2,84 cao : 1 thấp
Màu hoa Tím × Trắng 100% tím 3,15 tím : 1 trắng

Nhận xét:

  • F₁ đồng tính (chỉ biểu hiện một kiểu hình) → kiểu hình ở F₁ là tính trạng trội.
  • F₂ phân tính (xuất hiện cả tính trạng trội lẫn tính trạng lặn) theo tỉ lệ xấp xỉ 3 trội : 1 lặn.

2. Giải thích thí nghiệm

Mendel giải thích kết quả bằng sự phân li của cặp nhân tố di truyền (cặp allele):

  • Mỗi tính trạng do một cặp allele quy định: một từ bố, một từ mẹ.
  • Các allele tồn tại riêng rẽ, không hoà trộn vào nhau.
  • Khi giảm phân, cặp allele phân li đồng đều → 50% giao tử chứa allele này, 50% chứa allele kia.
  • Thụ tinh: sự tổ hợp ngẫu nhiên của các giao tử → F₂ có 4 tổ hợp, tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn.

Sơ đồ lai minh hoạ (màu hoa):

Sơ đồ giải thích thí nghiệm lai một tính trạng màu hoa
Sơ đồ giải thích thí nghiệm lai một tính trạng màu hoa

$$P_{tc}: \quad AA \text{ (hoa tím)} \times aa \text{ (hoa trắng)}$$

$$G_P: \quad A \qquad \qquad \quad a$$

$$F_1: \quad 100\% ; Aa \text{ (hoa tím)}$$

$$G_{F_1}: \quad A ;;; a$$

A a
A AA (tím) Aa (tím)
a Aa (tím) aa (trắng)

Tỉ lệ KG: 1 AA : 2 Aa : 1 aa

Tỉ lệ KH: 3 hoa tím : 1 hoa trắng

Nội dung quy luật phân li: Mỗi tính trạng do một cặp nhân tố di truyền (cặp allele) quy định. Khi giảm phân hình thành giao tử, các allele trong cặp phân li đồng đều về các giao tử, nên mỗi giao tử chỉ chứa một allele của cặp.

3. Lai phân tích

Phép lai phân tích là phép lai giữa cơ thể mang tính trạng trội (chưa biết kiểu gene) với cơ thể mang tính trạng lặn (kiểu gene đồng hợp lặn) nhằm xác định kiểu gene của cơ thể cần kiểm tra.

Sơ đồ các phép lai phân tích của Mendel
Sơ đồ các phép lai phân tích của Mendel

Trường hợp 1: Cơ thể trội là đồng hợp (AA)

$$AA \times aa \to F_a: 100\% ; Aa \text{ (đồng tính – tất cả hoa tím)}$$

Trường hợp 2: Cơ thể trội là dị hợp (Aa)

$$Aa \times aa \to F_a: 1 ; Aa : 1 ; aa \text{ (phân tính – 50\% tím : 50\% trắng)}$$

Kết luận:

  • Kết quả đồng tính → cơ thể cần kiểm tra có kiểu gene đồng hợp trội (AA).
  • Kết quả phân tính → cơ thể cần kiểm tra có kiểu gene dị hợp (Aa).

II. Quy luật phân li độc lập

1. Thí nghiệm lai hai tính trạng

Mendel cho lai giữa hai giống đậu Hà Lan thuần chủng, khác nhau về hai tính trạng tương phản:

Sơ đồ thí nghiệm lai hai tính trạng
Sơ đồ thí nghiệm lai hai tính trạng

$$P_{tc}: \text{Hạt vàng, vỏ trơn} \times \text{Hạt xanh, vỏ nhăn}$$

$$F_1: 100\% \text{ hạt vàng, vỏ trơn}$$

$$F_1 \text{ tự thụ phấn} \to F_2 \text{ (556 hạt):}$$

Kiểu hình F₂ Số lượng Tỉ lệ
Vàng, trơn 315 ≈ 9
Vàng, nhăn 108 ≈ 3
Xanh, trơn 101 ≈ 3
Xanh, nhăn 32 ≈ 1

→ Tỉ lệ chung: 9 : 3 : 3 : 1

Xét riêng từng tính trạng:

  • Màu hạt: Vàng : Xanh = (315 + 108) : (101 + 32) = 423 : 133 ≈ 3 : 1
  • Dạng hạt: Trơn : Nhăn = (315 + 101) : (108 + 32) = 416 : 140 ≈ 3 : 1

→ Mỗi tính trạng vẫn phân li theo tỉ lệ 3 : 1 → sự di truyền của tính trạng này không phụ thuộc vào tính trạng kia.

2. Giải thích kết quả thí nghiệm

Quy ước: A – hạt vàng, a – hạt xanh; B – vỏ trơn, b – vỏ nhăn.

$$P_{tc}: \quad AABB \times aabb$$

$$G_P: \quad AB \qquad ab$$

$$F_1: \quad AaBb \text{ (vàng, trơn)}$$

F₁ (AaBb) giảm phân → 4 loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau: AB, Ab, aB, ab.

Bảng tổ hợp 4 × 4 = 16 tổ hợp → 4 loại kiểu hình:

AB Ab aB ab
AB AABB AABb AaBB AaBb
Ab AABb AAbb AaBb Aabb
aB AaBB AaBb aaBB aaBb
ab AaBb Aabb aaBb aabb

Tỉ lệ KH F₂: 9 A_B_ : 3 A_bb : 3 aaB_ : 1 aabb

Tỉ lệ KG F₂: 9 kiểu gene khác nhau.

Nội dung quy luật phân li độc lập: Các cặp nhân tố di truyền (cặp allele) quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập với nhau trong quá trình hình thành giao tử.

Điều kiện nghiệm đúng: Các cặp gene quy định các tính trạng khác nhau phải nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau.

III. Trội không hoàn toàn (mở rộng)

Trong trường hợp trội không hoàn toàn, allele trội không lấn át hoàn toàn allele lặn → cơ thể dị hợp (Aa) biểu hiện kiểu hình trung gian giữa bố và mẹ thuần chủng.

Ví dụ: Hoa đỏ (AA) × Hoa trắng (aa) → F₁: Aa (hoa hồng – trung gian)

→ F₂: 1 AA (đỏ) : 2 Aa (hồng) : 1 aa (trắng) → tỉ lệ KH 1 : 2 : 1.

Lưu ý: Với trội không hoàn toàn, mỗi kiểu gene ứng với một kiểu hình riêng → không cần lai phân tích để xác định kiểu gene.

Câu hỏi đúng/sai – Củng cố lý thuyết

Câu 1. Khái niệm di truyền theo Mendel:

a. “Mendel là người đặt nền móng cho di truyền học hiện đại.”ĐÚNG. Mendel được coi là cha đẻ của di truyền học.

b. “Mendel nghiên cứu trên cây đậu Hà Lan.”ĐÚNG. Đậu Hà Lan dễ trồng, thời gian sinh trưởng ngắn, có nhiều cặp tính trạng tương phản dễ nhận biết.

c. “Các cặp tính trạng tương phản luôn biểu hiện giống nhau ở thế hệ sau.”SAI. F₁ chỉ biểu hiện tính trạng trội, F₂ phân tính 3 trội : 1 lặn.

d. “Mendel chọn đối tượng nghiên cứu là động vật.”SAI. Đối tượng là thực vật (đậu Hà Lan).

Câu 2. Thí nghiệm lai một cặp tính trạng:

a. “Mendel lai giữa các giống có tính trạng giống nhau.”SAI. Mendel lai giữa các giống có tính trạng tương phản (ví dụ: tím × trắng).

b. “Các tính trạng luôn pha trộn.”SAI. Tính trạng không pha trộn – F₁ chỉ biểu hiện tính trạng trội, F₂ xuất hiện lại tính trạng lặn nguyên vẹn.

c. “F₁ luôn biểu hiện tính trạng trội.”ĐÚNG (khi P thuần chủng tương phản, trội hoàn toàn).

d. “Mendel không sử dụng tự thụ phấn.”SAI. Mendel cho F₁ tự thụ phấn để thu F₂.

Câu 3. Quy luật phân li:

a. “Nói về sự phân li của các cặp nhân tố di truyền trong quá trình phát sinh giao tử.”ĐÚNG.

b. “Không liên quan đến sự hình thành giao tử.”SAI. Quy luật phân li xảy ra chính trong quá trình giảm phân tạo giao tử.

c. “Chỉ áp dụng cho một số tính trạng nhất định.”SAI. Áp dụng cho mọi tính trạng do một cặp allele quy định ở sinh vật sinh sản hữu tính.

d. “Mỗi giao tử chỉ chứa một trong hai nhân tố di truyền.”ĐÚNG. Đây là nội dung cốt lõi của quy luật phân li.

Câu 4. Cơ sở tế bào học của quy luật phân li:

a. “Dựa trên sự phân li của các NST trong giảm phân.”ĐÚNG. Cặp NST tương đồng phân li → allele trên chúng cũng phân li.

b. “Các cặp nhân tố di truyền không phân li trong giảm phân.”SAI. Chúng có phân li trong giảm phân.

c. “Giao tử có thể chứa cả hai nhân tố di truyền.”SAI. Mỗi giao tử chỉ chứa một allele của cặp.

d. “Không áp dụng cho sinh vật sinh sản hữu tính.”SAI. Quy luật này chỉ đúng cho sinh vật sinh sản hữu tính (có giảm phân và thụ tinh).

Câu 5. Thí nghiệm lai hai cặp tính trạng:

a. “Mendel lai các giống có hai cặp tính trạng tương phản.”ĐÚNG.

b. “Kết quả cho thấy sự phân li độc lập.”ĐÚNG.

c. “Các cặp tính trạng luôn di truyền cùng nhau, không phân li.”SAI. Đây là điều ngược lại với quy luật phân li độc lập – Mendel chứng minh rằng các cặp tính trạng phân li độc lập với nhau.

d. “Tỉ lệ KH ở F₂ là 9:3:3:1.”ĐÚNG (khi trội hoàn toàn, P thuần chủng tương phản).

Câu 6. Cơ sở tế bào học của quy luật phân li độc lập:

a. “Các cặp gene dị hợp nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.”ĐÚNG. Đây là điều kiện để các cặp allele phân li độc lập.

b. “Sự phân li của các cặp gene không liên quan đến NST.”SAI. Gene nằm trên NST → phân li gene phụ thuộc vào phân li NST.

c. “Các cặp gene luôn di truyền cùng nhau.”SAI. Nếu nằm trên các cặp NST khác nhau thì phân li độc lập.

d. “Tổ hợp ngẫu nhiên giao tử khi thụ tinh cho tỉ lệ 9:3:3:1.”ĐÚNG.

Câu 7. Thuật ngữ di truyền học:

a. “Tính trạng là đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lý.”ĐÚNG.

b. “Allele là các biến thể giống hệt nhau của một gene.”SAI. Allele là các biến thể khác nhau của cùng một gene (ví dụ: A và a).

c. “Tính trạng trội không bao giờ được biểu hiện.”SAI. Tính trạng trội luôn biểu hiện ở F₁ khi P thuần chủng tương phản.

d. “Đồng hợp là hai allele giống nhau.”ĐÚNG. Ví dụ: AA hoặc aa.

Câu 8. Ký hiệu di truyền học:

a. “P_{tc} là bố mẹ thuần chủng.”ĐÚNG.

b. “G là thế hệ con.”SAI. G là ký hiệu giao tử (gamete). F mới là thế hệ con.

c. “F₁ là thế hệ thứ nhất sinh ra từ P.”ĐÚNG.

d. “× là phép lai.”ĐÚNG.

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Viết sơ đồ lai một tính trạng – Xác định kiểu gene, kiểu hình ở F₁, F₂

Phương pháp:

Bước 1: Xác định tính trạng trội – lặn, quy ước gene.

Bước 2: Xác định kiểu gene P (dựa vào tỉ lệ đời con hoặc đề cho sẵn).

Bước 3: Viết sơ đồ lai: P → G → F₁ → G_{F₁} → F₂.

Công thức nhớ nhanh (trội hoàn toàn):

Phép lai P F₁ F₂
AA × aa 100% Aa (trội) 3 trội : 1 lặn
Aa × Aa 1 AA : 2 Aa : 1 aa → 3 trội : 1 lặn
Aa × aa 1 Aa : 1 aa → 1 trội : 1 lặn
AA × Aa 1 AA : 1 Aa → 100% trội

Ví dụ mẫu 1

Ở đậu Hà Lan, gene A quy định hoa tím trội hoàn toàn so với allele a quy định hoa trắng. Cho cây hoa tím thuần chủng lai với cây hoa trắng. Xác định KG, KH ở F₁. Cho F₁ tự thụ phấn, xác định kết quả ở F₂.

Giải:

$P_{tc}: \quad AA \text{ (hoa tím)} \times aa \text{ (hoa trắng)}$

$G: \quad A \qquad \qquad a$

$F_1: \quad Aa \text{ → 100\% hoa tím}$

$F_1 \times F_1: \quad Aa \times Aa$

$G_{F_1}: \quad A, a \qquad A, a$

A a
A AA Aa
a Aa aa

$F_2:$ Tỉ lệ KG: 1 AA : 2 Aa : 1 aa.

Tỉ lệ KH: 3 hoa tím : 1 hoa trắng.

Ví dụ mẫu 2

Khi đem lai các cá thể thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, Mendel đã phát hiện ở thế hệ lai: A. luôn luôn biểu hiện kiểu hình giống mẹ. B. luôn luôn biểu hiện kiểu hình giống bố. C. chỉ biểu hiện 1 trong 2 kiểu hình của bố hoặc mẹ. D. biểu hiện tính trạng trung gian giữa bố và mẹ.

Giải:

Khi lai P thuần chủng tương phản (trội hoàn toàn), F₁ luôn đồng tính – chỉ biểu hiện tính trạng trội (một trong hai kiểu hình của bố hoặc mẹ), không phải trung gian.

Đáp án: C.

Bài tập tương tự

Nội dung của quy luật phân li là: A. Các gene nằm trên một NST cùng phân li và tổ hợp với nhau trong quá trình giảm phân và thụ tinh. B. Mỗi tính trạng được quy định bởi một cặp allele, do sự phân li đồng đều của cặp allele trong giảm phân nên mỗi giao tử chỉ chứa 1 allele của cặp. C. Mỗi tính trạng do một cặp allele quy định, do sự phân li đồng đều của cặp allele trong giảm phân nên ở F₂ phân li theo tỉ lệ kiểu hình là 3 : 1. D. Thuộc vào cặp gene khác dẫn đến sự di truyền riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng.

Giải:

Nội dung quy luật phân li nhấn mạnh: mỗi tính trạng do một cặp allele quy định, khi giảm phân các allele phân li đồng đều nên mỗi giao tử chỉ chứa một allele của cặp. Đáp án C sai vì tỉ lệ 3:1 là kết quả, không phải nội dung quy luật. Đáp án D nói về quy luật phân li độc lập.

Đáp án: B.

Dạng 2: Lai phân tích – Xác định kiểu gene

Phương pháp:

Cho cơ thể mang tính trạng trội (chưa biết KG) lai với cơ thể mang tính trạng lặn (aa):

  • Đời con đồng tính (100% trội) → cơ thể cần kiểm tra là AA (đồng hợp trội).
  • Đời con phân tính (xuất hiện lặn) → cơ thể cần kiểm tra là Aa (dị hợp).

Ví dụ mẫu 1

Ở đậu Hà Lan, gene A quy định hoa tím trội hoàn toàn so với a hoa trắng. Ở F₂ thu được các cây hoa tím, Mendel cho các cây hoa tím này lai với cây hoa trắng. Cho biết nếu kết quả phép lai phân tính thì kiểu gene của cơ thể cần kiểm tra là đồng hợp hay dị hợp?

Giải:

Nếu kết quả phân tính (đời con có cả hoa tím lẫn hoa trắng) → cơ thể cần kiểm tra là dị hợp (Aa).

$Aa \times aa \to 1 ; Aa \text{ (tím)} : 1 ; aa \text{ (trắng)} \to$ 50% tím : 50% trắng

Nếu kết quả đồng tính (100% hoa tím) → cơ thể cần kiểm tra là đồng hợp (AA).

$AA \times aa \to 100\% ; Aa \text{ (tím)}$

Ví dụ mẫu 2

Tại sao đối với các tính trạng trội không hoàn toàn thì không cần dùng lai phân tích để xác định trạng thái đồng hợp trội hay dị hợp? A. Vì mỗi kiểu hình tương ứng với một kiểu gene. B. Vì gene trội lấn át không hoàn toàn gene lặn. C. Vì gene trội không hoàn toàn trong thực tế là phổ biến. D. Vì tính trạng biểu hiện phụ thuộc vào kiểu gene và môi trường.

Giải:

Khi trội không hoàn toàn: AA → KH trội, Aa → KH trung gian, aa → KH lặn. Mỗi kiểu hình ứng duy nhất một kiểu gene → chỉ cần nhìn kiểu hình là xác định được kiểu gene ngay, không cần lai phân tích.

Đáp án: A.

Bài tập tương tự

Phương pháp phân tích cơ thể lai của Mendel gồm các bước: (1) Cho P thuần chủng khác nhau về một hoặc hai tính trạng lai với nhau. (2) Tiến hành thí nghiệm chứng minh giả thiết. (3) Sử dụng toán xác suất thống kê phân tích kết quả lai rồi đưa ra giả thuyết. (4) Tạo các dòng thuần chủng khác nhau về một hoặc hai tính trạng tương phản. Thứ tự đúng là: A. (4) → (1) → (3) → (2). B. (1) → (2) → (3) → (4). C. (4) → (3) → (2) → (1). D. (1) → (3) → (2) → (4).

Giải:

Phương pháp nghiên cứu của Mendel theo trình tự: Tạo dòng thuần chủng (4) → Cho lai (1) → Phân tích kết quả bằng toán thống kê, đưa giả thuyết (3) → Thí nghiệm chứng minh giả thuyết (2).

Đáp án: A.

Dạng 3: Viết sơ đồ lai hai tính trạng – Tỉ lệ kiểu hình F₂

Phương pháp:

Với hai cặp tính trạng, mỗi cặp do một cặp allele quy định, phân li độc lập, trội hoàn toàn:

P thuần chủng tương phản → F₁ dị hợp hai cặp → F₁ × F₁:

$$F_2: \quad 9 ; A_B_ : 3 ; A_bb : 3 ; aaB_ : 1 ; aabb$$

Mẹo: Tỉ lệ F₂ = tích tỉ lệ từng tính trạng:

$(3 : 1) \times (3 : 1) = 9 : 3 : 3 : 1$

Số kiểu gene F₂: $3 \times 3 = 9$ kiểu gene.

Số kiểu hình F₂: $2 \times 2 = 4$ kiểu hình.

Ví dụ mẫu 1

Ở đậu Hà Lan, allele A quy định hạt vàng trội hoàn toàn so với allele a quy định hạt xanh; allele B quy định hạt trơn trội hoàn toàn so với allele b quy định hạt nhăn. Các gene này nằm trên các cặp NST khác nhau. Cho P thuần chủng: cây hạt vàng, trơn lai với cây xanh, nhăn thu được F₁; tiếp tục cho F₁ tự thụ phấn thu được F₂. Xác định tỉ lệ kiểu hình ở F₂.

Giải:

$P_{tc}: \quad AABB \text{ (vàng, trơn)} \times aabb \text{ (xanh, nhăn)}$

$G_P: \quad AB \qquad ab$

$F_1: \quad AaBb \text{ (100\% vàng, trơn)}$

$F_1 \times F_1: \quad AaBb \times AaBb$

$G_{F_1}: \quad AB, ; Ab, ; aB, ; ab$ (mỗi loại 25%)

$F_2:$ Lập bảng tổ hợp 4 × 4 = 16 tổ hợp:

AB Ab aB ab
AB AABB AABb AaBB AaBb
Ab AABb AAbb AaBb Aabb
aB AaBB AaBb aaBB aaBb
ab AaBb Aabb aaBb aabb

Tỉ lệ KH F₂: 9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn.

9 kiểu gene, 4 kiểu hình.

Ví dụ mẫu 2

Trong trường hợp gene trội hoàn toàn, khi lai giữa hai bố mẹ thuần chủng, khác nhau 2 cặp tính trạng tương phản, sau đó F₁ tự thụ phấn, tỉ lệ kiểu hình của F₂ là: A. 9:3:3:1 – gồm 4 kiểu hình, 9 kiểu gene. B. 1:1:1:1 – gồm 4 kiểu hình, 4 kiểu gene. C. 9:6:1 – gồm 3 kiểu hình, 9 kiểu gene. D. 3:1 – gồm 2 kiểu hình, 3 kiểu gene.

Giải:

P thuần chủng, hai cặp tính trạng tương phản, trội hoàn toàn, PLĐL:

  • F₁: dị hợp 2 cặp (AaBb)
  • F₁ × F₁ → F₂: tỉ lệ 9:3:3:1 gồm 4 kiểu hình, 9 kiểu gene.

Đáp án: A.

Bài tập tương tự

Trong trường hợp trội lặn hoàn toàn thì phép lai nào sau đây cho F₁ có 4 kiểu hình phân li 1:1:1:1? A. AaBb × AaBb. B. AaBB × AaBb. C. AaBB × AABb. D. Aabb × aaBb.

Giải:

Để có 4 KH tỉ lệ 1:1:1:1, cần mỗi cặp gene cho tỉ lệ 1:1, tức mỗi cặp phải là phép lai Aa × aa hoặc Bb × bb.

  • A. AaBb × AaBb → (3:1)(3:1) = 9:3:3:1 → Loại.
  • B. AaBB × AaBb → (3:1)(1:1) = 3:3:1:1 → Loại.
  • C. AaBB × AABb → (1:0 cho gene A vì có AA)(1:1) → Loại.
  • D. Aabb × aaBb → (Aa × aa = 1:1) × (bb × Bb = 1:1) = 1:1:1:1

Đáp án: D.

Dạng 4: Tính số loại giao tử, kiểu gene, kiểu hình

Phương pháp:

Công thức tổng quát (n cặp gene dị hợp, phân li độc lập):

Đại lượng Công thức
Số loại giao tử $2^n$
Số kiểu gene (tự thụ phấn) $3^n$
Số kiểu hình (trội hoàn toàn) $2^n$
Số tổ hợp giao tử $4^n$

Lưu ý: Chỉ cặp gene dị hợp mới tạo 2 loại giao tử. Cặp gene đồng hợp chỉ cho 1 loại. Khi tính cho phép lai 2 bên khác nhau, phải xét từng cặp gene riêng rồi nhân lại.

Ví dụ mẫu 1

Số loại giao tử có thể tạo từ kiểu gene aaBbdd là: A. 2. B. 6. C. 3. D. 4.

Giải:

  • aa: đồng hợp → 1 loại giao tử (a)
  • Bb: dị hợp → 2 loại (B, b)
  • dd: đồng hợp → 1 loại (d)

→ Tổng: $1 \times 2 \times 1 = \textbf{2}$ loại giao tử (aBd, abd).

Đáp án: A.

Ví dụ mẫu 2

Trong trường hợp mỗi gene quy định một tính trạng và tính trạng trội là trội hoàn toàn, cơ thể có kiểu gene AaBbDd tự thụ phấn sẽ thu được đời con có số kiểu gene và kiểu hình tối đa là: A. 4 kiểu hình, 12 kiểu gene. B. 8 kiểu hình, 27 kiểu gene. C. 8 kiểu hình, 12 kiểu gene. D. 4 kiểu hình, 9 kiểu gene.

Giải:

3 cặp gene dị hợp ($n = 3$):

  • Số KG: $3^3 = \textbf{27}$
  • Số KH: $2^3 = \textbf{8}$

Đáp án: B.

Bài tập tương tự 1

Trong phép lai giữa hai cá thể có kiểu gene AaBBDd × aaBbDd (mỗi gene quy định một tính trạng, các gene trội hoàn toàn) thu được kết quả: A. 4 loại kiểu hình : 12 loại kiểu gene. B. 8 loại kiểu hình : 27 loại kiểu gene. C. 8 loại kiểu hình : 12 loại kiểu gene. D. 4 loại kiểu hình : 8 loại kiểu gene.

Giải:

Xét từng cặp gene:

Cặp Phép lai Số KG Số KH
A Aa × aa 2 (Aa, aa) 2
B BB × Bb 2 (BB, Bb) 1 (tất cả trội)
D Dd × Dd 3 (DD, Dd, dd) 2

→ Tổng KG: $2 \times 2 \times 3 = \textbf{12}$. Tổng KH: $2 \times 1 \times 2 = \textbf{4}$.

Đáp án: A.

Bài tập tương tự 2

Theo lý thuyết, phép lai nào sau đây cho đời con có nhiều kiểu gene nhất? A. AaBb × Aabb. B. AABb × AaBB. C. AaBB × aabb. D. AABB × Aabb.

Giải:

Xét từng phép lai:

  • A. AaBb × Aabb → cặp A: Aa × Aa = 3 KG; cặp B: Bb × bb = 2 KG → $3 \times 2 = \textbf{6}$ KG.
  • B. AABb × AaBB → cặp A: AA × Aa = 2 KG; cặp B: Bb × BB = 2 KG → $2 \times 2 = 4$ KG.
  • C. AaBB × aabb → cặp A: Aa × aa = 2 KG; cặp B: BB × bb = 1 KG → $2 \times 1 = 2$ KG.
  • D. AABB × Aabb → cặp A: AA × Aa = 2 KG; cặp B: BB × bb = 1 KG → $2 \times 1 = 2$ KG.

Đáp án: A. (cho 6 kiểu gene – nhiều nhất)

Dạng 5: Tính xác suất kiểu hình trong phép lai nhiều cặp tính trạng

Phương pháp:

Nguyên tắc nhân xác suất: Khi các cặp gene phân li độc lập, xác suất tổ hợp = tích xác suất từng cặp.

$$P(\text{KH chung}) = P(\text{KH cặp 1}) \times P(\text{KH cặp 2}) \times \ldots$$

Ví dụ mẫu 1

Ở một loài thực vật, các gene quy định các tính trạng phân li độc lập và tổ hợp tự do. Cho cơ thể có kiểu gene AaBb tự thụ phấn thì tỷ lệ kiểu gene aabb ở đời con là: A. 2/16. B. 1/16. C. 9/16. D. 3/16.

Giải:

$Aa \times Aa \to P(aa) = \dfrac{1}{4}$

$Bb \times Bb \to P(bb) = \dfrac{1}{4}$

$$P(aabb) = \dfrac{1}{4} \times \dfrac{1}{4} = \dfrac{1}{16}$$

Đáp án: B.

Ví dụ mẫu 2

Trong phép lai giữa hai cá thể có kiểu gene: AaBbDdEeHh × aaBBDdeehh. Các cặp gene quy định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Tỷ lệ đời con có kiểu hình trội về tất cả 5 tính trạng trên là: A. 1/128. B. 9/128. C. 3/32. D. 9/64.

Giải:

Cặp Phép lai P(trội)
A Aa × aa 1/2
B Bb × BB 1 (100% trội)
D Dd × Dd 3/4
E Ee × ee 1/2
H Hh × hh 1/2

$$P(\text{trội cả 5}) = \dfrac{1}{2} \times 1 \times \dfrac{3}{4} \times \dfrac{1}{2} \times \dfrac{1}{2} = \dfrac{3}{32}$$

Đáp án: C.

Bài tập tương tự

Cho biết mỗi gene quy định một tính trạng, allele trội là trội hoàn toàn. Phép lai P: AabbDd × AaBbDd tạo ra F₁ có số cá thể mang kiểu hình khác P chiếm tỉ lệ: A. 7/16. B. 9/32. C. 18/32. D. 23/32.

Giải:

Xác định KH của P (AabbDd): A_bbD_ → trội – lặn – trội.

Tỉ lệ đời con có KH giống P (A_bbD_):

  • Aa × Aa → P(A_) = 3/4
  • bb × Bb → P(bb) = 1/2
  • Dd × Dd → P(D_) = 3/4

$$P(\text{giống P}) = \dfrac{3}{4} \times \dfrac{1}{2} \times \dfrac{3}{4} = \dfrac{9}{32}$$

$$P(\text{khác P}) = 1 – \dfrac{9}{32} = \dfrac{23}{32}$$

Đáp án: D.

Dạng 6: Trội không hoàn toàn

Phương pháp:

Trong trội không hoàn toàn:

  • AA → KH trội. Aa → KH trung gian. aa → KH lặn.
  • Tỉ lệ KH = tỉ lệ KG (mỗi KG ứng một KH riêng).

F₁ (Aa × Aa) → 1 AA : 2 Aa : 1 aa → KH: 1 : 2 : 1 (không phải 3 : 1).

Ví dụ mẫu 1

Hiện tượng trội không hoàn toàn là hiện tượng: A. con sinh ra có kiểu hình trung gian giữa bố và mẹ thuần chủng. B. P đồng tính mà còn có kiểu hình khác bố mẹ. C. gene quy định tính trội đã hòa lẫn với gene lặn tương ứng. D. Sinh ra con đồng tính, nhưng không giống bố và mẹ.

Giải:

Trội không hoàn toàn: khi P thuần chủng (AA × aa), F₁ (Aa) có kiểu hình trung gian giữa bố và mẹ. Lưu ý: gene trội không hòa lẫn với gene lặn (các allele vẫn tồn tại riêng rẽ).

Đáp án: A.

Ví dụ mẫu 2

Ở một loài thực vật, allele D quy định hoa đỏ, allele d quy định hoa trắng, D trội không hoàn toàn so với d (Dd → hoa hồng). Cho P thuần chủng: hoa đỏ (DD) × hoa trắng (dd). Xác định KH ở F₁ và F₂.

Giải:

$P_{tc}: \quad DD \text{ (đỏ)} \times dd \text{ (trắng)}$

$F_1: \quad Dd$ → hoa hồng (trung gian)

$F_1 \times F_1: \quad Dd \times Dd$

$F_2: \quad 1 ; DD \text{ (đỏ)} : 2 ; Dd \text{ (hồng)} : 1 ; dd \text{ (trắng)}$

→ Tỉ lệ KH: 1 đỏ : 2 hồng : 1 trắng.

Nhận xét: Với trội không hoàn toàn, nhìn KH là biết KG → không cần lai phân tích.

Bài tập tương tự

Một loài thực vật có A – cây cao, a – cây thấp; B – hoa kép, b – hoa đơn; DD – hoa đỏ, Dd – hoa hồng, dd – hoa trắng. Cho giao phấn hai cây bố mẹ thu được tỷ lệ phân li kiểu hình là 6:6:3:3:3:3:2:2:1:1:1:1. Kiểu gene của bố mẹ trong phép lai trên? A. AaBbDd × AabbDd hoặc AaBbDd × AabbDd. B. AaBbDd × aaBbDd hoặc AaBbDd × aaBbDD. C. AaBbDd × aaBbDd hoặc AaBbDd × aaBbdd. D. AaBbDd × AabbDd hoặc AaBbDd × aaBbDd.

Giải:

Phân tích tỉ lệ: tổng = 6+6+3+3+3+3+2+2+1+1+1+1 = 32.

Xét cặp D (trội không hoàn toàn): Dd × Dd → 1:2:1 (4 phần).

Còn lại: 32/4 = 8 phần cho 2 cặp A và B → 8 = 4 × 2 hoặc 2 × 4.

Trường hợp: một cặp cho tỉ lệ 3:1 (Aa × Aa hoặc Bb × Bb), cặp kia cho 1:1 (Aa × aa hoặc Bb × bb). Có hai cách: AaBbDd × AabbDd (cặp A cho 3:1, cặp B cho 1:1) hoặc AaBbDd × aaBbDd (cặp A cho 1:1, cặp B cho 3:1). Cả hai đều cho 32 phần.

Đáp án: D.

Dạng 7: Xác định điều kiện và ý nghĩa của quy luật phân li độc lập

Phương pháp:

Điều kiện nghiệm đúng của quy luật PLĐL: Các cặp gene quy định các tính trạng khác nhau phải nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.

Quy luật PLĐL nói về: sự phân li độc lập của các cặp allele trong quá trình giảm phân (không phải về tỉ lệ kiểu hình hay tổ hợp giao tử).

Ý nghĩa thực tiễn: Tạo ra nguồn biến dị tổ hợp phong phú → quan trọng cho chọn giống và giải thích sự đa dạng sinh học.

Ví dụ mẫu 1

Điều kiện cơ bản đảm bảo cho sự di truyền độc lập các cặp tính trạng là: A. các gene trội phải lấn át hoàn toàn gene lặn để F₂ có tỉ lệ kiểu hình 9:3:3:1. B. số lượng và sức sống của đời lai phải lớn để F₂ có tỉ lệ kiểu gene (1:2:1)². C. các cặp gene quy định các cặp tính trạng phải nằm trên các cặp nhiễm sắc thể khác nhau. D. các gene tác động riêng rẽ lên sự hình thành tính trạng.

Giải:

Điều kiện cơ bản nhất: các cặp gene phải nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau → khi NST phân li trong giảm phân, các cặp gene cũng phân li độc lập với nhau.

Đáp án: C.

Ví dụ mẫu 2

Hai cặp allele Aa, Bb sẽ phân li độc lập với nhau trong quá trình giảm phân hình thành giao tử nếu chúng: A. nằm trên các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau. B. tương tác qua lại với nhau để cùng quy định 1 tính trạng. C. cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể giới tính. D. cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường.

Giải:

Nếu hai cặp allele cùng nằm trên một cặp NST → chúng liên kết với nhau (di truyền cùng nhau), không phân li độc lập. Chỉ khi nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau mới phân li độc lập.

Đáp án: A.

Bài tập tương tự

Quy luật phân li độc lập thực chất nói về: A. sự phân li kiểu hình theo tỉ lệ 9:3:3:1. B. sự tổ hợp các allele trong quá trình thụ tinh. C. sự phân li độc lập của các tính trạng. D. sự phân li độc lập của các cặp allele trong quá trình giảm phân.

Giải:

Quy luật PLĐL nói về bản chất: sự phân li độc lập của các cặp allele (nhân tố di truyền) trong quá trình giảm phân. Tỉ lệ 9:3:3:1 hay tổ hợp giao tử chỉ là kết quả, không phải nội dung quy luật. Đáp án C nói về “tính trạng” thì chưa chính xác – quy luật nói về cặp allele.

Đáp án: D.

SƠ ĐỒ TƯ DUY

1. Quy luật phân li

  • 1.1. P thuần chủng tương phản → F₁ đồng tính (trội) → F₂ phân tính 3:1
  • 1.2. Cặp allele phân li đồng đều về các giao tử → mỗi giao tử chứa 1 allele
  • 1.3. Tổ hợp ngẫu nhiên giao tử → 4 tổ hợp, tỉ lệ KG 1:2:1

2. Lai phân tích

  • 2.1. Tính trạng trội × tính trạng lặn
  • 2.2. Kết quả đồng tính → đồng hợp trội (AA)
  • 2.3. Kết quả phân tính → dị hợp (Aa)

3. Quy luật phân li độc lập

  • 3.1. Lai hai tính trạng: P(tc) → F₁ đồng tính → F₂ tỉ lệ 9:3:3:1
  • 3.2. Từng tính trạng vẫn phân li 3:1
  • 3.3. Điều kiện: các cặp gene nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau

4. Trội không hoàn toàn

  • 4.1. F₁ dị hợp → KH trung gian
  • 4.2. F₂ tỉ lệ KH 1:2:1

5. Công thức nhớ nhanh (n cặp gene dị hợp)

  • Giao tử: $2^n$, KG: $3^n$, KH: $2^n$, Tổ hợp: $4^n$

SAI LẦM THƯỜNG GẶP

# Sai lầm Đính chính
1 F₁ biểu hiện kiểu hình trung gian giữa bố và mẹ Khi trội hoàn toàn, F₁ chỉ biểu hiện tính trạng trội (không trung gian). Kiểu hình trung gian chỉ xuất hiện khi trội không hoàn toàn
2 Tính trạng lặn “biến mất” ở F₁ Tính trạng lặn không mất đi, chỉ bị che lấp. Allele lặn vẫn tồn tại trong KG dị hợp (Aa) và tái xuất hiện ở F₂ khi ở trạng thái đồng hợp lặn (aa)
3 Nhầm G (giao tử) là thế hệ con G = giao tử (gamete). Thế hệ con ký hiệu là F (F₁, F₂…)
4 Allele là các biến thể giống hệt nhau Allele là các biến thể khác nhau của cùng một gene. Ví dụ: A (hoa tím) và a (hoa trắng) là hai allele
5 Đồng hợp là hai allele khác nhau Đồng hợp = hai allele giống nhau (AA hoặc aa). Hai allele khác nhau gọi là dị hợp (Aa)
6 Tỉ lệ F₂ lai hai tính trạng là 9:3:2:2 Tỉ lệ đúng là 9:3:3:1 (16 tổ hợp), không phải 9:3:2:2
7 Quy luật PLĐL áp dụng cho mọi trường hợp PLĐL chỉ đúng khi các cặp gene nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Nếu cùng nằm trên một cặp NST → liên kết gene (không phân li độc lập)
8 Cặp gene đồng hợp cũng cho 2 loại giao tử Cặp đồng hợp (AA, aa) chỉ cho 1 loại giao tử. Chỉ cặp dị hợp (Aa) mới cho 2 loại
9 Lai phân tích luôn cho kết quả đồng nhất Lai phân tích có thể cho kết quả đồng tính (nếu KG là AA) HOẶC phân tính (nếu KG là Aa) – tuỳ thuộc KG của cơ thể cần kiểm tra
10 Với trội không hoàn toàn, F₂ vẫn phân li 3 trội : 1 lặn Trội không hoàn toàn: F₂ phân li 1 : 2 : 1 (3 kiểu hình). Tỉ lệ 3:1 chỉ đúng khi trội hoàn toàn
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu