Quy luật phân li độc lập của Menđen và các bài tập ứng dụng

Quy luật phân li độc lập của Menđen là giả thuyết về sự phân li và tổ hợp của các cặp nhân tố di truyền hay giao tử thuần khiết.

1. Tóm tắt lý thuyết về quy luật phân li độc lập

1.1 Thí nghiệm lai hai tính trạng

Thí nghiệm: Lai 2 thứ đậu Hà Lan thuần chủng: 

Pt/c : Hạt vàng (V), vỏ trơn (T) lai với hạt xanh (X), vỏ nhăn (N).

quy-luat-phan-li-doc-lap-cua-menden-voh-1
Sơ đồ lai 2 thứ đậu Hà Lan thuần chủng

Nhận xét

P: thuần chủng, khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản

F1: 100% hạt vàng, vỏ trơn 

🡪 Hạt vàng trội so với hạt xanh; hạt trơn trội so với hạt nhăn.

Tỉ lệ kiểu hình chung ở F2: 9 V-T : 3 V-N: 3 X-T :1 X-N

Xét riêng từng cặp tính trạng ở F2:

* Vàng : xanh = 3 ÷ 1

9/16 V, T = 3/4 V × 3/4 T

3/16 X, T  = 1/4 X × 3/4 T

*Trơn : nhăn  = 3 : 1

3/16 V, N = 3/4 V × 3/4 N

1/16 X, N = 1/4 X × 1/4 N

 🡪 Tỉ lệ các kiểu hình ở F2  bằng tích tỉ lệ các tính trạng hợp thành nên nó.

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

Điều kiện nghiệm đúng: Các cặp gen alen qui định các tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.

1.2. Cơ sở tế bào học

Mỗi cặp gen quy định 1 tính trạng. Các cặp gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. 

Trong quá trình giảm phân tạo giao tử, có hiện tượng phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng → kéo theo sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các gen trên nó.

Sơ đồ lai: 

Quy ước gen:

A: hạt vàng >> a: hạt xanh

B: vỏ trơn   >> b: vỏ nhăn

quy-luat-phan-li-doc-lap-cua-menden-voh-2
Sơ đồ lai cơ sở tế bào học

1.3. Ý nghĩa của các quy luật Menđen

Dự đoán được tỉ lệ phân li kiểu hình ở đời sau.

Tạo biến dị tổ hợp cung cấp nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống. Từ đó, giải thích sự đa dạng của sinh giới.

1.4. Công thức tổng quát cho phép lai nhiều tính trạng

(Điều kiện áp dụng: Phép lai tự thụ, dị hợp tử và tính trạng trội là trội hoàn toàn)

Số cặp gen gị hợp F1 = số cặp tính trạng đem lại Số lượng các loại giao tử F1 Số tổ hợp giao tử ở F2 Tỉ lệ phân li kiểu gen F2 Số lượng các loại kiểu gen F2 Tỉ lệ phân li kiểu hình F2 Số lượng các loại kiểu hình F2
1 2 4 1 : 2 : 1 3 (3 : 1) 2
2 4 16 (1 : 2 : 1)² 9 (3 : 1)² 4
... ... ... ... ... ... ...
n 2n 4n (1 : 2 : 1)n 3n (3 : 1)n 2n

2. Vận dụng quy dụng phân li độc lập vào bài tập

Câu 1. Cho các thông tin sau có bao nhiêu thông tin đúng về quy luật phân ly độc lập?

(1). Các gen nằm trên cùng 1 cặp NST.

(2). Mỗi cặp gen nằm trên mỗi cặp NST khác nhau.

(3). Tỉ lệ 1 loại kiểu hình chung bằng tích tỉ lệ các loại tính trạng cấu thành kiểu hình đó.

(4). Làm xuất hiện biến dị tổ hợp.

(5). Trong trường hợp mỗi gen quy định 1 tính trạng, nếu P thuần chủng, khác nhau về các cặp tính trạng tương phản thì F1 đồng loạt có kiểu hình giống nhau và có kiểu gen dị hợp tử. 

A. 5.

B. 4.

C. 3. 

D. 2.

Hướng dẫn:

Các ý đúng là: 2; 3; 4; 5

Ý 1 sai vì cơ sở tế bào học của quy luật PLĐL là: 

“Mỗi cặp gen quy định 1 tính trạng; Các cặp gen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau” 

🡪 Đáp án B.

Câu 2. Xét 2 cặp gen phân li độc lập, alen A quy định hoa đỏ, alen a quy định hoa trắng, alen B quy định quả tròn, alen b quy định quả dài. Cho biết sự biểu hiện của gen không phụ thuộc vào môi trường, cây hoa đỏ, quả tròn thuần chủng có kiểu gen nào sau đây?   

A. aabb.          

B. aaBB.          

C. AABB.          

D. AAbb.

🡪 Đáp án C.

Câu 3. Ở một loài thực vật, alen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với alen a quy định thân thấp; alen B quy định quả đỏ trội hoàn toàn so với alen b quy định quả vàng. Theo lí thuyết, phép lai: AaBb x aaBb cho đời con có kiểu hình thân thấp, quả đỏ chiếm tỉ lệ

A. 56,25%    

B. 12,5%    

C. 37,5%    

D. 18,75%

Hướng dẫn:  

P: Aa x aa 🡪 F1: 1/2 Aa (cao) : 1/2 aa (thấp)

P: Bb x Bb 🡪 F1: TLKG 1/4 BB : 2/4Bb : 1/4bb

TLKH 3/4 đỏ : 1/4 vàng

🡪 F1 Tỉ lệ KH thấp, đỏ (aaB-) = 1/2 x 3/4 = 3/8 = 37,5%

🡪 Đáp án C. 

Câu 4. Ở một loài thực vật, người ta tiến hành các phép lai sau: 

(1) AaBbDd × AaBbDd.

(2) AaBBDd × AaBBDd.

(3) AABBDd × AAbbDd.

(4) AaBBDd × AaBbDD.

Các phép lai có thể tạo ra cây lai có kiểu gen dị hợp về cả ba cặp gen là 

A. (2) và (4).        

B. (2) và (3).               

C. (1) và (3).                     

D. (1) và (4).

Hướng dẫn:

Cây lai có kiểu gen dị hợp về cả ba cặp gen: AaBbDd.

Không chọn (2) và (3) vì:

(2) P AaBBDd × AaBBDd  🡪 F1 100% BB

(3) P AABBDd × AAbbDd  🡪 F1 100% AA

🡪 Đáp án D.

Câu 5. Cho biết mỗi gen quy định một tính trạng, các gen phân ly độc lập, gen trội là trội hoàn toàn. Theo lý thuyết có mấy kết luận sai về kết quả của phép lai P: ♂AaBbDd × ♀AaBbDd?

(1) Số loại giao tử của P (♂); số kiểu tổ hợp giao tử ở F1; số kiểu gen ở F1 và số kiểu hình ở F1 lần lượt là 8; 64; 27 và 16.

(2) Tỉ lệ kiểu hình A-bbD- ở F1 là 3/64.

(3) Có 8 dòng thuần được tạo ra từ phép lai trên.

(4) Tỉ lệ phân ly kiểu gen ở đời F1 là (3:1)3.

(5) Tỉ lệ kiểu gen AaBBdd ở F1 là 1/32.

(6) Tỉ lệ giao tử  Abd (♀) là 1/4.

A. 3.        

B. 5.        

C. 2.        

D. 4.

Hướng dẫn:

- P đều dị hợp tử 3 cặp gen và tự thụ:

P: ♂Aa × ♀Aa

GP:  A = a = 1/2    A  = a = 1/2

F1:  TLKG 1/4AA : 2/4Aa : 1/4aa.

TLKH 3/4A- : 1/4aa

*Các cặp B/b và D/d cũng tương tự.

(1) sai vì:

Số loại giao tử của P (♂): 23 = 8.

Số kiểu tổ hợp giao tử ở F1: 43 = 64.

Số kiểu gen ở F1: 33 = 27.

Số kiểu hình ở F1: 23 = 8 (sai).

(2) sai vì:

Tỉ lệ KH A-bbD- = 3/4 x 1/4 × 3/4 = 9/64.

(3) đúng vì: Aa x Aa 🡪 có 2 dòng thuần AA; aa

Tương tự cặp B/b và D/d nên số dòng thuần = 2 × 2 × 2 = 8.

(4) sai vì TLKG F1 là (1 : 2: 1)3.

(5) đúng vì TLKG AaBBdd ở F1 = 2/4 × 1/4 × 1/4 = 1/32.

(6) sai vì Abd (♀) = 1/2 × 1/2 × 1/2 = 1/8.

🡪 Đáp án C.

-----------------------------------

Hy vọng bài viết và các bài tập trắc nghiệm sẽ giúp các em có thể hiểu rõ hơn về quy luật phân li độc lập của Menđen.

Người biên soạn:

Giáo viên Lê Gia Tuấn

Trường TH- THCS-THPT Lê Thánh Tông