Mở đầu trang 162

Đề bài: Trong thí nghiệm của Mendel, tại sao khi cho các cây đậu hà lan có hoa tím giao phấn với nhau thì thu được đời con có cây hoa tím và cây hoa trắng nhưng không thu được cây có hoa màu tím nhạt?

Lời giải:

Vì các nhân tố di truyền (allele) quy định màu hoa tồn tại thành từng cặp và không hoà trộn vào nhau trong tế bào. Do đó, đời con chỉ có thể biểu hiện kiểu hình của allele trội (hoa tím) hoặc allele lặn (hoa trắng), không có dạng pha trộn (hoa tím nhạt).

I. Quy luật phân li

1. Thí nghiệm

Hoạt động trang 162

Đề bài:

Bảng 37.1. Kết quả bốn thí nghiệm của Mendel về phép lai một tính trạng:

Quan sát kết quả thí nghiệm ở Bảng 37.1, nhận xét về kiểu hình và tỉ lệ kiểu hình thu được ở $F_1$, $F_2$.

Lời giải:

• Ở $F_1$: 100% đồng tính – tất cả cá thể đều biểu hiện một tính trạng giống nhau (tính trạng trội). Tính trạng còn lại (lặn) không xuất hiện.
• Ở $F_2$: phân tính – xuất hiện cả hai tính trạng (trội và lặn) với tỉ lệ xấp xỉ 3 trội : 1 lặn (các tỉ lệ 2,96 : 1; 3,01 : 1; 2,84 : 1; 3,15 : 1 đều gần với 3 : 1).

2. Giải thích thí nghiệm

Hoạt động trang 163

Đề bài:

Dựa vào giải thích thí nghiệm và quan sát Hình 37.1, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Giải thích vì sao $F_1$ hình thành được hai loại giao tử; $F_2$ thu được bốn tổ hợp giao tử với tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn.
2. Phát biểu nội dung quy luật phân li.

Lời giải:

1.

• $F_1$ có kiểu gene Aa (dị hợp). Khi giảm phân, cặp allele Aa phân li đồng đều về các giao tử nên tạo ra 2 loại giao tử là A và a, mỗi loại chiếm 50%.
• Khi cho $F_1$ tự thụ phấn (Aa × Aa), các giao tử đực và giao tử cái kết hợp ngẫu nhiên, tạo ra 4 tổ hợp giao tử ở $F_2$: AA, Aa, Aa, aa (tỉ lệ kiểu gene 1 AA : 2 Aa : 1 aa).
• Vì A trội hoàn toàn so với a → AA và Aa đều biểu hiện kiểu hình trội, aa biểu hiện kiểu hình lặn → kiểu hình ở $F_2$ là 3 trội : 1 lặn.

2. 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

Hoạt động trang 164

Đề bài:

Quan sát Hình 37.2, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả thí nghiệm phép lai phân tích của Mendel.
2. Nếu kết quả phép lai phân tính thì kiểu gene của cơ thể cần kiểm tra là đồng hợp hay dị hợp?
3. Nêu vai trò của phép lai phân tích.

Lời giải:

1. Mô tả thí nghiệm:

• Mendel cho các cây hoa tím ở $F_2$ (chưa biết kiểu gene) lai với cây hoa trắng (kiểu gene aa).
• Có 2 trường hợp xảy ra:
  • Trường hợp a: Cây hoa tím có kiểu gene AA → P: AA × aa → $F_a$: 100% Aa, kiểu hình 100% hoa tím (đồng tính).
  • Trường hợp b: Cây hoa tím có kiểu gene Aa → P: Aa × aa → $F_a$: 1 Aa : 1 aa, kiểu hình 50% hoa tím : 50% hoa trắng (phân tính).

2. Nếu kết quả phép lai phân tính (xuất hiện cả 2 kiểu hình) → kiểu gene của cơ thể cần kiểm tra là dị hợp (Aa).

3. Vai trò của phép lai phân tích:

• Dùng để xác định kiểu gene của cơ thể mang tính trạng trội là đồng hợp (AA) hay dị hợp (Aa).

II. Quy luật phân li độc lập

1. Thí nghiệm

Hoạt động trang 164

Đề bài: Mendel cho lai giữa các giống đậu hà lan khác nhau về hai tính trạng (màu hạt và dạng hạt) tương phản, thuần chủng. Thí nghiệm được tóm tắt như sau:

• $P_{tc}$: Cây hạt vàng, vỏ trơn × Cây hạt xanh, vỏ nhăn
• $F_1$: 100% cây hạt vàng, vỏ trơn. Cho 15 cây $F_1$ tự thụ phấn.
• $F_2$: Gồm 556 hạt, bốn loại kiểu hình: 315 cây hạt vàng, vỏ trơn; 108 cây hạt vàng, vỏ nhăn; 101 cây hạt xanh, vỏ trơn; 32 cây hạt xanh, vỏ nhăn.

Dựa vào kết quả thí nghiệm, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Xác định tỉ lệ các loại kiểu hình chung của cả hai tính trạng và tỉ lệ các loại kiểu hình riêng của từng tính trạng ở $F_2$.
2. Căn cứ vào tỉ lệ kiểu hình riêng của từng tính trạng ở $F_2$, cho biết sự di truyền tính trạng màu hạt có phụ thuộc vào sự di truyền của tính trạng dạng hạt không. Giải thích.

Lời giải:

1. Tỉ lệ kiểu hình:

a) Tỉ lệ kiểu hình chung của cả 2 tính trạng ở $F_2$:

315 : 108 : 101 : 32 ≈ 9 : 3 : 3 : 1

(9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn)

b) Tỉ lệ kiểu hình riêng của từng tính trạng ở $F_2$:

• Màu hạt:
  • Hạt vàng: 315 + 108 = 423
  • Hạt xanh: 101 + 32 = 133
  • Tỉ lệ: 423 : 133 ≈ 3 vàng : 1 xanh
• Dạng hạt:
  • Vỏ trơn: 315 + 101 = 416
  • Vỏ nhăn: 108 + 32 = 140
  • Tỉ lệ: 416 : 140 ≈ 3 trơn : 1 nhăn

2. Sự di truyền tính trạng màu hạt không phụ thuộc vào sự di truyền tính trạng dạng hạt.

Giải thích: Tỉ lệ kiểu hình riêng của mỗi tính trạng đều là 3 : 1 (đúng quy luật phân li). Điều này chứng tỏ mỗi tính trạng di truyền độc lập với tính trạng kia.

2. Giải thích thí nghiệm

Hoạt động trang 165

Đề bài:

Dựa vào giải thích thí nghiệm và quan sát Hình 37.3, thực hiện các yêu cầu sau:

1. Giải thích vì sao $F_1$ giảm phân cho bốn loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau và $F_2$ thu được tỉ lệ kiểu hình là 9 : 3 : 3 : 1.
2. Phát biểu nội dung quy luật phân li độc lập.

Lời giải:

1.

• $F_1$ có kiểu gene AaBb (dị hợp về 2 cặp allele).
• Khi giảm phân, cặp allele Aa phân li độc lập với cặp allele Bb → tạo ra 4 loại giao tử là AB, Ab, aB, ab với tỉ lệ bằng nhau (mỗi loại 25%).
• Khi cho $F_1$ tự thụ phấn (AaBb × AaBb), 4 loại giao tử đực kết hợp ngẫu nhiên với 4 loại giao tử cái → tạo 16 tổ hợp giao tử ở $F_2$.
• Tỉ lệ kiểu hình ở $F_2$: 9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn = 9 : 3 : 3 : 1.

2. Nội dung quy luật phân li độc lập:

Các cặp nhân tố di truyền (cặp allele) quy định các tính trạng khác nhau. Trong quá trình hình thành giao tử, cặp allele này phân li độc lập với cặp allele khác.

Em có thể

1. Dự đoán được kiểu hình ở các thế hệ lai $F_1$ và $F_2$ nếu thế hệ bố mẹ thuần chủng, tương phản về một hoặc một số tính trạng

Lời giải:

Ví dụ 1: Lai một tính trạng

Cho lai cây đậu thuần chủng hoa đỏ với cây thuần chủng hoa trắng (biết hoa đỏ trội hoàn toàn so với hoa trắng).

Quy ước: A – hoa đỏ, a – hoa trắng.

Ví dụ 2: Lai hai tính trạng

Cho lai cây hạt vàng, trơn (thuần chủng) với cây hạt xanh, nhăn (thuần chủng).

• P: AABB × aabb → $F_1$: 100% AaBb (hạt vàng, trơn).
• $F_1 \times F_1$: AaBb × AaBb → $F_2$: tỉ lệ kiểu hình 9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn.

2. Vận dụng được kiến thức về sự phân li độc lập, tổ hợp tự do của các cặp allele trong giảm phân và thụ tinh để giải thích sự đa dạng, phong phú của các loài giao phối

Lời giải:

Sự đa dạng, phong phú của các loài giao phối được giải thích như sau:

• Trong giảm phân, các cặp allele phân li độc lập với nhau → tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau ở cả bố và mẹ. (Ví dụ: cơ thể có 2 cặp gene dị hợp AaBb tạo 4 loại giao tử; có 3 cặp gene dị hợp AaBbCc tạo 8 loại giao tử,…)
• Trong thụ tinh, các giao tử đực và cái tổ hợp tự do, ngẫu nhiên với nhau → tạo ra nhiều tổ hợp gene khác nhau ở đời con.
• Số kiểu gene và kiểu hình ở đời con rất lớn → các cá thể con sinh ra đa dạng, phong phú, mỗi cá thể đều mang những đặc điểm riêng.

→ Đó là cơ sở giải thích vì sao các loài sinh sản hữu tính (giao phối) có sự đa dạng, phong phú về kiểu hình.

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