Chuyên đề: Các thí nghiệm và định luật di truyền của Menđen

Chuyên đề: các thí nghiệm và định luật di truyền của menđen
A. Lai một cặp tính trạng - Định luật đồng tính và định luật phân ly độc lập:
I. Kiến thức cơ bản:
* Các khái niệm:
1) Dòng thuần (giống thuần):
- Dòng thuần là dòng có tính di truyền đồng nhất, khi tự thụ phấn hoặc giao phối giữa chúng, thế hệ sau đồng nhất chỉ có một kiểu hình và một kiểu gen.
- Khi nói đến dòng thuần nghĩa là ta chỉ đề cập đến một hay vài cặp tính trạng nào đó cần để ý vì không có cá thể nào thuần chủng về tất cả các cặp tính trạng.
- Ví dụ: ở đậu Hà lan dòng thuần về tính trạng hạt vàng có kiểu gen AA; dòng thuần về các tính trạng hạt vàng, nhăn có kiểu gen: Aabb
2) Tính trạng: 
- Tính trạng hay dấu hiệu là những đặc điểm bên trong, bên ngoài về hình thái, cấu tạo, sinh lý, sinh hoá, di truyền  của sinh vật, nhờ đó giúp ta phân biệt giữa cá thể này với cá thể khác.
- Ví dụ: Cây cao, hoa đỏ, quả tròn, màu xanh, chín sớm, vị ngọt, có mùi thơm, lượng vitamin A ít
3) Tính trạng tương phản:
- Là các tính trạng cùng một loại nhưng biểu hiện trái ngược nhau.
- Ví dụ: Thân cao – Thân thấp.
 Cánh dài – Cách cụt.
4) Tính trạng trội:
- Là những tính trạng do gen trội quy định, biểu hiện ở kiểu gen đồng hợp trội hay dị hợp.
- Ví dụ: A là gen quy định cây cao, a là gen quy định thân thấp. Kiểu gen: AA, Aa (A -) quy định thân cao là tính trạng trội so với thân thấp.
5) Tính trạng lặn:
- Là những tính trạng do gen lặn quy định, chỉ biểu hiện ở kiểu gen đồng hợp lặn.
- Ví dụ: Kiểu gen aa quy định thân thấp.
6) Tính trội hoàn toàn:
- Là trường hợp gen quy định tính trạng trội hoàn toàn lấn át gen quy định tính trạng lặn ở kiểu gen dị hợp và biểu hiện tính trội.
- Ví dụ: A quy định hạt vàng – a quy định hạt xanh. Gen trội A trội hoàn toàn a => biểu hiện hạt vàng ở kiểu gen Aa.
7) Tính trội trung gian:
- Là tính trạng được biểu hiện trung gian giữa 2 tính trạng trội và tính trạng lặn, xuất hiện kiểu gen dị hợp, do gen trội lấn át không hoàn toàn gen lặn cùng cặp.
- Ví dụ: AA quy định hoa đỏ – Aa quy định tính trạng trung gian hoa hồng – aa quy định tính trạng lặn hoa trắng.
8) Kiểu gen (kiểu di truyền):
- Là tổ hợp các gen nằm trong tế bào của cơ thể sinh vật. Khi nói đến kiểu gen, người ta chỉ xét đến một cặp gen nào đó, quy định các tính trạng nghiên cứu.
- Ví dụ: Cây thân cao, hoa đỏ, quả ngọt thuần chủng có kiểu gen AABBDD; Cây thân thấp, hoa vàng, quả chua có kiểu gen: aabbdd.
9) Kiểu hình:
- Là tổ hợp các tính trạng bên trong, bên ngoài cơ thể sinh vật.
- Kiểu hình xuất hiện do kết quả tác động tương hỗ giữa kiểu gen với môi trường sống. Khi nói đến kiểu hình nghĩa là ta chỉ xét đến một vài tính trạng nào đó cần để ý.
10) Cá thể đồng hợp tử (đồng hợp):
- Cá thể đồng hợp tử về tính trạng nào là cá thể mang các gen giống nhau, quy định tính trạng đó.
- Ví dụ: AA, aa, AABB, Aabb
- Cấ thể đồng hợp luôn luôn chỉ tạo một kiểu giao tử. Do vậy, khi tự thụ phấn hoặc giao phối giữa chúng với nhau, thế sau đồng tính.
- Cá thể đồng hợp về tính trạng nào cũng có nghĩa nó thuần chủng về tính trạng đó. Khi nói cá thể đồng hợp nghĩa là ta chỉ đề cập đến một hay vài tính trạng nào đó vì không có cá thể nào đồng hợp về tất cả các tính trạng.
11) Cá thể dị hợp (dị hợp):
- Cá thể dị hợp tử về tính trạng nào là cá thể mang các gen không giống nhau, quy định tính trạng đó.
- Ví dụ: Aa, AaBb, AABbdd
- Cấ thể dị hợp tạo nhiều kiểu giao tử. Do vậy, khi tự thụ phấn hoặc giao phối giữa chúng với nhau, thế sau có hiện tượng phân tính.
- Khi nói cá thể dị hợp nghĩa là ta chỉ đề cập đến một hay vài tính trạng nào đó vì không có cá thể nào dị hợp về tất cả các tính trạng.
12) Giao tử thuần khiết:
- Trong quá trình giảm phân, mỗi giao tử chỉ mang một nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền tương ứng.
- Do vậy trong giao tử thuần khiết không có sự hoà lẫn nhau giữa các nhân tố di truyền của bố mẹ, mà vẫn giữ nguyên bản chất như ở giao tử của bố mẹ.
13) Hiện tượng đồng tính:
- Là hiện tượng con lai đều xuất hiện một tính trạng duy nhất giống nhau.
- Ví dụ: Hạt vàng thuần chủng lai với hạt xanh thuần chủng => F1 xuất hiện 100 % hạt vàng.
14) Hiện tượng phân tính:
- Là hiện tượng con lai có sự phân ly tính trạng theo nhiều hướng khác nhau.
- Ví dụ: Tự thụ phấn đậu hạt vàng đời F1 có sự phân ly kiểu hình tỷ lệ xấp xỉ 3 hạt vàng : 1 hạt xanh.
* Định luật:
1) Định luật đồng tính ở F1:
- Khi lai giữa bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thuần chủng, các cơ thể lai đời F1 đồng loạt xuất hiện một tính trạng của bố hoặc mẹ.
- Tính trạng được biểu hiện ở F1 là tính trạng trội, tính trạng kia không biểu hiện ở F1 là tính trạng lặn.
2) Định luật phân tính ở F2 (định luật phân ly):
- Khi lai giữa bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng tương phản thuần chủng, thì đời F2 xuất hiện cả 2 loại tính trạng trội và tính trạng lặn với tỷ lệ xấp xỉ 3 trội : 1 lặn
3) Điều kiện nghiệm đúng định luật đồng tính và định luật phân ly:
- P phảI thuần chủng khác nhau về các tính trạng tương phản.
- Gen quy định tính trạng nằm trong nhân và trên NST thường.
- Một gen quy định tính trạng trội, lặn hoàn toàn.
- Tính trạng đang xét phảI mang tính di truyền bền vững, không bị thay đổi khi môI trường sống biến đổi (không xảy ra thường biến).
- Số lượng thu được trong phép lai phải lớn.
- Trong quấ trình giảm phân tạo giao tử và thụ tinh tạo hợp tử không xảy ra hiện tượng đột biến số lượng, cấu trúc NST, đột biến gen.
- Khả năng sống và phát triển của các cá thể trong thí nghiệm là như nhau.
4) ý nghĩa của định luật đồng tính và định luật phân ly:
- Trong thực tiễn, khi lai các giống khác nhau sẽ tập trung tính trạng trội có lợi của bố lẫn mẹ cho cơ thể lai F1 biểu hiện ưu thế lai, mang các đặc điểm tốt hơn cả bố mẹ như sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh, sức sống cao.
- Là cơ sở khoa học dùng để giải thích biểu hiện thoái hoá giống do giao phối gần: F1 có kiểu gen dị hợp tử, tính di truyền còn giao động. Nếu cho F1 giao phối với nhau, F2 có hiện tượng phân ly tính trạng, xuất hiện tính trạng lặn có hại do vậy không được dùng cơ thể lai F1 để làm giống (trừ các loài sinh sản sinh dưỡng).
- Trong chăn nuôi và trồng trọt, ngay ở F2 người ta có thể chọn tính trạng trội có lợi, loại bỏ những cá thể mang tính trạng lặn có hại và dùng phương pháp lai phân tích để chọn lọc những cá thể mang tính trạng trội có lợi kiểu gen: AA để nhân giống thuần chủng.
- Định luật đồng tính và phân tính cho thấy cá thể mang tính trạng trội kỉểu gen có thể là AA, Aa còn những cá thể mang gen lặn có kiểu gen aa, do đó dùng cá thể mang tính trạng lặn để kiểm tra kiểu gen cá thể mang tính trạng trội trong phép lai phân tích.
- Trong phép lai phân tích, nếu kết quả Fa đồng tính thì cá thể mang tính trạng trội đang xét phảI có kiểu gen đồng hợp trội AA (áp dụng định luật đồng tính).
 (Hạt vàng) (Hạt xanh)
 P: AA x aa
 F1: 100 % Aa (Hạt vàng)
- Nừu kết quả Fa phân ly kiểu hình 1 :1 thì cá thể mang tính trạng trội đang xét phải có kiểu gen dị hợp tử Aa (áp dụng định luật phân ly).
 (Hạt vàng) (Hạt xanh)
 P: AA x aa
 (Hạt vàng) (Hạt xanh)
 Fa : 1 Aa : 1 aa 
Các dạng bài tập