028.38225933 (Hotline) - 028 3822 1188 (FM 95.6) - 028 38291 357
dai-hoi-dai-bieu-hcm
Điện thoại: 028.38225933 - 028.38225934
Đường dây nóng bạn nghe đài: 028.3891 357 - 0948747571
Sự kiện:  Sinh học, Học tập

Cơ chế biến dị cấp độ phân tử và tế bào - Đột biến gen và đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Đột biến gen và đột biến nhiễm sắc thể có thể xảy ra với tần suất khác nhau, thay đổi tùy thuộc vào tác nhân gây đột biến. Cùng tìm hiểu rõ hơn về cơ chế phát sinh những đột biến trong bài viết này.

1. Cơ chế biến dị cấp độ phân tử - đột biến gen

1.1. Khái niệm về đột biến gen

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-18
 

Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen, trong tự nhiên, các gen đều có thể bị đột biến nhưng với tần số thấp (10-6 - 10-4).

Đột biến điểm là đột biến gen liên quan đến một cặp nuclêôtit. Thể đột biến là cá thể mang đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình.

Phân loại đột biến điểm:

  • Đột biến thêm một cặp nuclêôtit.
  • Đột biến mất một cặp nuclêôtit.
  • Đột biến thay thế một cặp nuclêôtit.

1.2. Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen 

Nguyên nhân gây đột biến gen

Do những sai sót ngẫu nhiên trong phân tử ADN xảy ra trong quá trình tự nhân đôi của ADN.

Tác động của các tác nhân vật lí, hóa học và sinh học của môi trường.

Đột biến có thể phát sinh trong điều kiện tự nhiên hay do con người tạo ra (đột biến nhân tạo).

Cơ chế phát sinh đột biến gen

Đột biến điểm thường xảy ra trên một mạch dưới dạng tiền đột biến. Dưới tác dụng của enzim sửa sai nó có thể trở về dạng ban đầu hoặc tạo thành đột biến qua các lần nhân đôi tiếp theo.

Gen  tiền đột biến gen   đột biến gen.

Sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN

Các dạng bazơ nitơ: dạng thường và dạng hiếm. Các dạng hiếm (hỗ biến) có những vị trí liên kết hidro bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng trong tái bản làm phát sinh đột biến gen.

Ví dụ: Guanin dạng hiếm (G*) kết cặp với Timin trong tái bản gây đột biến thay thế:

1 cặp G - X   1 cặp A - T

Tác động của cảc tác nhân gây đột biến

  • Tác nhân vật lí: Tia tử ngoại (tia UV) có thể làm cho 2 bazơ Timin trên cùng một mạch ADN liên kết với nhau (đitimin) dẫn tới phát sinh đột biến gen.
  • Tác nhân hóa học: Chất 5-brom uraxin (5BU) là chất đồng đẳng của Timin gây đột biến thay thế 1 cặp A - T  1 cặp G - X. 
  • Tác nhân sinh học: Virut viêm gan siêu vi B, virut Hecpet... đột biến gen. 

1.3. Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen

Hậu quả của đột biến gen

Đột biến gen có thể có hại, có lợi hoặc trung tính đối với thể đột biến.

Mức độ có lợi hay có hại của gen đột biến phụ thuộc vào:  điều kiện môi trường và tổ hợp gen.

Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen

Cung cấp nguyên liệu sơ cấp cho quá trình tiến hoá và chọn giống.

1.4. Các dạng bài tập đột biến gen

Dạng 1: Nhận biết đột biến gen, thể đột biến

Ví dụ 1: Có bao nhiêu trường hợp được coi là đột biến điểm?

Gen tạo ra sau tái bản ADN bị thay thế ở 1 cặp nuclêôtit.

mARN tạo ra sau phiên mã bị mất 1 nuclêôtit.

Đột biến mất 3 gen trên NST số 1.

Đột biến thay một cặp A - T bằng một cặp G - X.

A. 4

B. 5

C. 2

D. 3

Đáp án: C

Ví dụ 2: Cho biết gen a đột biến thành gen A, gen B đột biến thành gen b. Hai cặp gen này qui định hai cặp tính trạng, trội lặn hoàn toàn. Kiểu gen nào sau đây là của thể đột biến?

A. AABB

B. AaBB

C. Aabb

D. aabb

E. AaBb

Đáp án: D

Dạng 2: Xác định dạng đột biến gen

Bài toán 1: Cho sự thay đổi về số nuclêôtit, chiều dài, số liên kết hiđrô của gen, xác định dạng đột biến xảy ra với gen.

Phương pháp giải: Cần chú ý đến sự thay đổi của gen đột biến.

  Mất 1 cặp nuclêôtit (Nu) Thêm 1 cặp Nut Thay thế 1 cặp Nu
Lgen - 3,4 A0 + 3,4 A0 Không đổi
N Giảm 1 cặp Nu Tăng 1 cặp Nu

Thay 1 cặp  A - T = 1 cặp  G - X

Thay 1 cặp  G - X = 1 cặp  A - T

Thay 1 cặp  G - X = 1 cặp  X - G

Thay 1 cặp  T - A = 1 cặp  A - T

H

Giảm 2
(mất 1 cặp A - T) hoặc         

Giảm 3
(mất 1cặp G - X)

Tăng 2
(thêm 1 cặp A-T) 

Tăng 3
(thêm 1cặp G - X)

+1 (thay 1 cặp A - T = 1 cặp G - X)

-1 (thay 1 cặp G - X = 1 cặp A - T)

Không đổi: thay 1 cặp A - T = 1 cặp T - A hoặc 1 cặp G - X = 1 cặp X – G

Ví dụ 1: Gen A đột biến thành gen a. Chiều dài của 2 gen không đổi nhưng số liên kết hiđrô của gen sau đột biến ít hơn gen A là 1 liên kết hiđrô. Đột biến thuộc dạng:

A. đảo 1 cặp nuclêôtit.

B. thay 1 cặp (G - X) bằng 1 cặp (A - T).

C. thay 1 cặp (A - T) bằng 1 cặp (G - X).    

D. thay 1 cặp (A - T) bằng 1 cặp (A - T).

Đáp án: B

Ví dụ 2: Loại đột biến điểm nào xảy ra làm tăng 3 liên kết hiđrô của gen.

A. thêm 3 cặp nuclêôtit G - X.

B. thay thế 3 cặp A - T bằng 3 cặp G - X.

C. thay thế 3 cặp A - T bằng 3 cặp T- A.    

D. thêm 1 cặp nuclêôtit G - X.

Đáp án: D

Bài toán 2: Cho sản phẩm của gen đột biến, xác định dạng đột biến xảy ra với gen.

Phương pháp giải:

Cách 1:

Bước 1: Xác định thành phần nuclêôtit của gen ban đầu.

Bước 2: Xác định thành phần nuclêôtit của gen sau đột biến.

Bước 3: So sánh gen ban đầu và gen đột biến, xác định dạng đột biến.

Cách 2:

Bước 1: Xác định chiều dài, số liên kết hiđrô,... của gen trước và sau đột biến.

Bước 2: So sánh chiều dài, số liên kết hiđrô,... của gen trước và sau đột biến.

Bước 3: Xác định dạng đột biến gen.

Ví dụ 1: Một gen có 3000 nuclêôtit và T chiếm 30%. Đột biến điểm xảy ra làm cho gen sau đột biến dài 5100  và có 3599 liên kết hiđrô. Loại đột biến nào đã xảy ra?

Cách 1: Xét gen trước đột biến:

A = T = 30%  G = X = 20%.N = 3000   A = T = 900, G = X = 600.

Xét gen sau đột biến: N = 3000 nuclêôtit.

G = H - N = 3599 - 3000 = 599  A = T = 901.

Cách 2: A = T = 30%  G = X = 20%. N = 3000  A = T = 900, G = X = 600.

Số liên kết hiđrô của gen: H = 2A + 3G = 900 x 2 + 600 x 3 = 3600.

Chiều dài của gen trước đột biến: L = (3000 : 2) x 3,4 = 5100 (A0)

Sau khi đột biến chiều dài gen không thay đổi, số liên kết hiđrô giảm đi 1

Đột biến thay thế 1 cặp G - X bằng 1 cặp A - T.

2. Cơ chế biến dị ở cấp độ tế bào - đột biến nhiễm sắc thể (NST)

2.1. Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Khái niệm đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc NST, thực chất đây là sự sắp xếp lại trình tự các gen và thay đổi hình dạng và cấu trúc NST.

Tác nhân gây đột biến cấu trúc NST có thể là tác nhân vật lí, hóa học, sinh học,...

Các dạng đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

🔴 Mất đoạn

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-0
Mất đoạn NST 

Mất đi 1 đoạn NST (mất ở cánh, không mất ở tâm động), dẫn đến mất gen, làm giảm số lượng gen trên NST.

Mất đoạn thường gây chết hoặc giảm sức sống. Ví dụ: Ở người, mất 1 đoạn ngắn NST số 5 gây hội chứng “tiếng khóc mèo kêu”.

Có thể gây đột biến mất đoạn nhỏ để loại các gen không mong muốn ở 1 số cây trồng.

Sử dụng đột biến mất đoạn để xác định vị trí gen trên NST  bản đồ gen.

🔴 Lặp đoạn

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-1
Lặp đoạn NST

Một đoạn NST có thể lặp lại một hay nhiều lần, làm tăng số lượng gen trên NST.

Lặp đoạn có thể làm tăng hay giảm sự biểu hiện tính trạng. Ví dụ: Ở lúa đại mạch, lặp đoạn làm tăng hoạt tính enzyme amylaza, ứng dụng trong công nghiệp sản xuất bia. Lặp đoạn 16A trên NST X ở ruồi giấm, dẫn đến mắt hình cầu thành hình dẹt.

Lặp đoạn tạo ra vật chất di truyền bổ sung có ý nghĩa trong tiến hóa.

🔴 Đảo đoạn

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-2
Đảo đoạn NST

Một đoạn NST đứt ra rồi đảo ngược và nối lại ở vị trí ban đầu, làm thay đổi trình tự phân bố các gen trên đó.

Đoạn bị đảo ngược có thể mang tâm động hoặc không.

Đảo đoạn ít ảnh hưởng tới sức sống của cơ thể vì vật chất di truyền không bị mất đi. Đảo đoạn tạo nên sự đa dạng giữa các nòi trong phạm vi một loài.

Ví dụ: Người ta phát hiện được 12 dạng đảo đoạn trên NST số 3 liên quan tới khả năng thích ứng của ruồi giấm đối với nhiệt độ môi trường khác nhau.

🔴 Chuyển đoạn

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-3
Chuyển đoạn NST 

Trao đổi đoạn trong một NST hoặc giữa các NST không tương đồng. Một đoạn NST này bị đứt ra và gắn vào một NST khác (Chuyển đoạn không tương hỗ) hoặc cả 2 NST khác cặp cùng đứt một đoạn nào đó rồi lại trao đổi đoạn bị đứt với nhau (Chuyển đoạn tương hỗ).

Chuyển đoạn trên một NST chỉ thay đổi trình tự các gen.

Chuyển trên các NST không tương đồng làm thay đổi nhóm gen liên kết. 

Chuyển đoạn có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành hình thành loài mới, phòng trừ sâu hại.

Chuyển đoạn lớn thường gây chết hay mất khả năng sinh sản. Ví dụ: Ở người, chuyển đoạn không cân giữa NST số 22 với NST số 9 làm NST 22 ngắn hơn bình thường gây nên bệnh ung thư máu ác tính.

Dạng bài tập đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể

Cách xác định tỉ lệ giao tử được tạo ra từ cơ thể có n cặp NST đột biến cấu trúc:

Tỉ lệ giao tử bình thường:  12n

Tỉ lệ giao tử đột biến: 1-12n

Ví dụ 1: Cà độc dược có 2n = 24. Có một thể đột biến trong đó cặp NST số 1 có 1 chiếc bị mất đoạn, cặp NST số 3 có 1 chiếc bị đảo 1 đoạn, cặp NST số 4 có 1 chiếc bị lặp đoạn. Khi giảm phân nếu các NST phân li bình thường thì trong số các loại giao tử được tạo ra giao tử đột biến có tỉ lệ:

A. 14

B. 18  

C. 78

D. 12

Hướng dẫn giải:

Xác suất nhận được giao tử bình thường: 12×12×12=18

Xác suất nhận được giao tử đột biến: 1-18=78

Đáp án: C

2.2. Đột biến lệch bội nhiễm sắc thể

Đột biến số lượng NST là đột biến làm thay đổi về số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào.

Khái niệm đột biến lệch bội

Đột biến lệch bội là đột biến làm thay đổi số lượng NST ở một hay một số cặp NST tương đồng.

🔴 Phân loại các dạng đột biến lệch bội

Thể lưỡng bội 2n - AABBDDEE

Mỗi cặp NST đều gồm 2 chiếc giống nhau.

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-4
Thể lưỡng bội 2n

Thể một (2n – 1) - AABBDDE

Mất 1 NST trên 1 cặp, 1 cặp còn 1 chiếc, các cặp còn lại có 2 chiếc

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-5
Thể một (2n-1)

Thể ba (2n + 1) - AABBDDEEE

Thêm 1 NST trên 1 cặp, 1 cặp có 3 chiếc, các cặp còn lại có 2 chiếc.

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-6
Thể ba (2n + 1)

Cơ chế phát sinh đột biến lệch bội

Sự phân li không bình thường ở 1 hoặc một số cặp NST tương đồng.

Trong nguyên phân:

Nếu 1 chiếc của cặp không phân li Tạo tế bào đột biến: 2n + 1 và 2n - 1 

Nếu cả 2 chiếc của cặp không phân li  Tạo tế bào đột biến:  2n + 2 và 2n - 2 

Trong giảm phân:

Sự phân li không bình thường ở giảm phân sẽ tạo các giao tử thừa (n + 1) hoặc thiếu NST (n - 1).

Sự kết hợp các giao tử đột biến trong thụ tinh với giao tử bình thường (n) sẽ tạo nên các thể đột biến: thể ba (2n + 1) hoặc thể một (2n – 1).

Hậu quả và ý nghĩa đột biến lệch bội 

Hậu quả

Đột biến số lượng NST làm mất cân bằng toàn hệ gen, cơ thể chết hoặc giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản.

Ví dụ: Một số hội chứng bệnh ở người do cơ chế gây bệnh đột biến số lượng NST.

Hội chứng Đao: 3 NST số 21 (2n + 1= 47 NST) 

Tocnơ: XO. (2n – 1 = 45 NST).

3X (siêu nữ): XXX (2n + 1 = 47 NST).

Claiphentơ: XXY (2n + 1 = 47 NST).

Ý nghĩa

Tiến hóa: cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa.

Ứng dụng: sử dụng đột biến lệch bội để xác định vị trí của gen trên NST; lập bản đồ gen.

2.3 Đột biến đa bội nhiễm sắc thể

Đột biến tự đa bội

Là dạng đột biến làm tăng một số nguyên lần bộ nhiễm sắc thể đơn bội của loài và lớn hơn 2n.

Gồm có: đa bội lẻ như 3n, 5n, 7n… và đa bội chẵn như 4n, 6n, 8n…

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-6
Đột biến tự đa bội 

Cơ chế phát sinh

Trong nguyên phân:

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-7
Quá trình nguyên phân trong đột biến đa bội nhiễm sắc thể

Trong giảm phân: Do các NST không phân li trong giảm phân tạo giao tử  2n. Qua thụ tinh:

Giao tử đơn bội (n) × giao tử lưỡng bội (2n)  hợp tử (3n)  Thể tam bội (bất thụ).

Giao tử lưỡng bội (2n) × giao tử lưỡng bội (2n)  hợp tử (4n)  Thể tứ bội  (hữu thụ).

Đột biến dị đa bội

Dị đa bội là hiện tượng làm gia tăng số bộ NST đơn bội của hai loài khác nhau trong một tế bào (thể song nhị bội). Đột biến này chỉ được phát sinh ở con lai khác loài.

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-8
Cơ chế hình thành thể song nhị bội 

Cơ chế phát sinh: lai xa kết hợp với đa bội hoá.

Hậu quả và ý nghĩa của đột biến đa bội

Tế bào thể đa bội có hàm lượng ADN tăng gấp bội nên quá trình sinh tổng hợp các chất diễn ra mạnh. Vì vậy, thể đa bội có tế bào to, cơ quan sinh dưỡng lớn, chống chịu tốt, năng suất cao...

Đa bội lẻ (3n, 5n...) thường không tạo giao tử bình thường nên ứng dụng tạo giống quả không hạt.

Ý nghĩa tiến hóa: góp phần quan trọng trong hình thành loài mới, chủ yếu là thực vật có hoa.

2.4. Các dạng bài tập đột biến nhiễm sắc thể

Dạng 1: Tính số loại thể đột biến lệch bội trong quần thể

   Số loại đột biến lệch bội đơn = n

   Số loại đột biến lệch bội kép Cn2

Ví dụ: Một loài sinh vật có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n = 14. Nếu xảy ra đột biến lệch bội. Hãy xác định số loại thể một tối đa và số loại thể ba kép tối đa có thể được tạo ra trong loài?

Hướng dẫn giải:

Số loại thể một tối đa của loài: n = 7   

Số loại thể ba kép tối đa của loài: Cn2 = C72 = 21

Dạng 2: Xác định giao tử, hợp tử tạo ra sau đột biến

Bài toán 1: Xác định số giao tử tạo ra sau đột biến

Phương pháp giải:

Bước 1: Xác định thời điểm xảy ra đột biến (kì nào của quá trình phân bào).


Kiểu gen
Giảm phân bình thường Rối loạn giảm phân I Rối loạn giảm phân II
AA A AA; O AA; O
Aa a aa; O aa; O
Aa A; a Aa; O AA; aa; O

Bước 2: Xác định cặp NST xảy ra đột biến.

Bước 3: Tóm tắt quá trình đột biến, xác định giao tử.

Chú ý: Đề ra 1 tế bào hay một số tế bào hoặc một cơ thể.

Ví dụ 1: Một cơ thể có kiểu gen AaBb tiến hành giảm phân. Ở tất cả các tế bào, cặp NST Bb không phân li trong giảm phân I. Kết thúc giảm phân, các loại giao tử tạo ra là:

Hướng dẫn:

Cặp Aa phân li bình thường sinh giao tử A, a.

Cặp Bb không phân li trong giảm phân 1 sinh giao tử Bb và O.

Các loại giao tử được tạo ra là ABb, aBb, A, a.

Ví dụ 2: Một cơ thể có kiểu gen AaBb tiến hành giảm phân. Ở một số tế bào, cặp NST Bb không phân li trong giảm phân I. Kết thúc giảm phân, số loại giao tử tối đa tạo ra là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Một số cặp Bb không phân li có tế bào giảm phân bình thường, có tế bào đột biến.

Các loại giao tử được tạo ra từ cặp Bb là: B, b (giao tử bình thường), Bb, O (giao tử đột biến). 

Kết thúc giảm phân, cặp Bb tạo ra 4 loại giao tử.

Cặp Aa giảm phân bình thường tạo 2 loại giao tử là A và a.

 Số loại giao tử tối đa tạo ra là 4 × 2 = 8 loại.

Bài toán 2: Xác định bộ NST của giao tử, hợp tử sau đột biến.

Phương pháp giải:

Chú ý: Số lượng NST trong các kì của quá trình phân bào, các công thức về nguyên phân, giảm phân.

Ví dụ 1: Một loài thực vật lưỡng bội, trong tế bào sinh dưỡng có 12 nhóm gen liên kết. Thể ba của loài này có số lượng NST trong mỗi tế bào khi đang ở kì sau của nguyên phân là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Trong tế bào sinh dưỡng có 12 nhóm gen liên kết  2n = 24. 

Thể ba có bộ NST 2n + 1 = 25.

Kì sau nguyên phân, số lượng NST gấp đôi bộ NST ban đầu: 25 × 2 = 50.

Ví dụ 2: Ở một loài thực vật lưỡng bội có bộ NST 2n = 16. Từ một tế bào sinh dưỡng của thể đột biến thuộc loài này qua 4 đợt nguyên phân bình thường liên tiếp cần môi trường nội bào cung cấp 255 NST đơn. Thể đột biến này thuộc dạng nào?

Hướng dẫn:

Gọi số NST của tế bào này là x, số NST môi trường cung cấp cho quá trình nhân đôi 4 đợt là:

x. (24-1)=225 x =17

Tế bào có bộ NST ở dạng đột biến thể ba 2n + 1

Bài toán 3: Xác định tỉ lệ xuất hiện đột biến.

Phương pháp giải: Tỉ lệ giao tử tạo ra do rối loạn trong giảm phân I hay giảm phân II.

Ví dụ 1: Một cơ thể tiến hành giảm phân, có 32% số tế bào cặp Aa không phân li trong giảm phân I. Tỉ lệ giao tử n + 1 tạo ra là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Tế bào 2n rối loạn giảm phân I tạo ra các giao tử với tỉ lệ: 12(n-1) : 12(n+1)

32% số tế bào xảy ra rối loạn giảm phân  Giao tử 

Ví dụ 2: Một phụ nữ lớn tuổi, trong giảm phân I đã xảy ra sự không phân li ở cặp NST giới tính. Đời con của họ có thể có bao nhiêu phần trăm sống sót nếu bị đột biến thể ba (2n + 1)?

Hướng dẫn:

Trong thụ tinh giữa giao tử bình thường của bố với giao tử do rối loạn phân li của mẹ sẽ tạo được 3 loại hợp tử có khả năng sống sót: XXX, XXY, XO.

Thể ba nhiễm chiếm tỉ lệ là: 23=66,67%

Dạng 3: Tính tỉ lệ giao tử, kiểu gen, kiểu hình của thể đột biến

 🔴 Đột biến lệch bội

Cách xác định giao tử được tạo ra từ cơ thể mang đột biến lệch bội :Thể đột biến 2n + 1

Xét 1 gen có 2 alen (A, a) trong quần thể có những kiểu gen dạng 2n + 1: AAA, AAa, Aaa, aaa.

Thể đột biến 3 nhiễm (2n + 1) giảm phân tạo 2 loại giao tử là (n + 1) và (n). Phương pháp xác định nhanh nhất là đếm đỉnh và cạnh của hình tam giác.

Kiểu gen AAA

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-9
 

Ta đếm được: 3 đỉnh A, 3 cạnh AA

Tỉ lệ giao tử: A(n): AA(n+1)

Kiểu gen AAa

Ta đếm được: 2 đỉnh A, 1 đỉnh a, 2 cạnh Aa, 1 cạnh AA

Tỉ lệ giao tử: A(n):a(n): Aa(n+1):AA(n+1)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-10
 

Kiểu gen Aaa

Ta đếm được: 1 đỉnh A, 2 đỉnh a, 2 cạnh Aa, 1 cạnh aa

Tỉ lệ giao tử: A(n) : a(n) : Aa(n+1) : aa(n+1)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-11
 

Kiểu gen aaa

Ta đếm được: 3 đỉnh a, 3 cạnh aa

Tỉ lệ giao tử: a(n) : aa(n+1)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-12
 

Ví dụ: Ở ngô, giả sử hạt phấn (n + 1) không có khả năng thụ tinh; noãn (n + 1) thụ tinh bình thường. Gen R quy định hạt đỏ trội hoàn toàn so với gen r qui định hạt trắng. Cho phép lai bố, mẹ đều đột biến dạng thể ba P: (♂) RRr x (♀) Rrr, tỉ lệ kiểu hình thu ở F1 là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

(♂) RRr giảm phân tạo: 26R(n) : 16r(n) : 26Rr(n+1) : 16RR(n+1)

Theo giả thiết: hạt phấn (n + 1) không có khả năng thụ tinh

 Tỉ lệ các hạt phấn có khả năng thụ tinh: 23R(n) : 13r(n)

(♀) Rrr giảm phân tạo: 26r(n) :  16R(n) : 26Rr(n+1) : 16rr(n+1)

Sơ đồ lai:

P:              (♂) RRr              ×                               (♀) Rrr 

 GP:  23R(n) : 13r(n)            26r(n) :  16R(n) : 26Rr(n+1) :  16rr(n+1)

F1: Trắng chiếm tỉ lệ: 13r × (26r + 16rr) = 16

Tỉ lệ đỏ: 1-16=56

Tỉ lệ kiểu hình thu ở F1 là 5 đỏ : 1 trắng

🔴 Đột biến đa bội

Cách xác định giao tử được tạo ra từ cơ thể mang đột biến đa bội 4n:

Xét 1 gen có 2 alen(A, a) trong quần thể có những kiểu gen 4n: AAAA, AAAa, AAaa, Aaaa, aaaa.

Thể tứ bội (4n) giảm phân tạo loại giao tử là (2n). Phương pháp xác định nhanh nhất là đếm đồng thời cạnh và đường chéo (gọi chung là đoạn) của hình tứ giác.

Kiểu gen AAAA

Ta đếm được tất cả cả đoạn đều là AA - 100%AA

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-13
 

Kiểu gen AAAa

Ta đếm được 3 đoạn AA, 3 đoạn Aa

12AA(2n): 12Aa(2n)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-14
 

Kiểu gen AAaa

Ta đếm được 1 đoạn AA, 4 đoạn Aa, 1 đoạn aa

16AA(2n): 46Aa(2n): 16aa(2n)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-15
 

Kiểu gen Aaaa

Ta đếm được 3 đoạn aa, 3 đoạn Aa

12aa(2n): 12Aa(2n)

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-16
 

Kiểu gen aaaa

Ta đếm được tất cả cả đoạn đều là aa 100%aa

voh.com.vn-bien-di-di-truyen-17
 

Ví dụ: Ở một loài thực vật, A quy định hoa đỏ, a quy định hoa trắng. Cho P có kiểu gen AAaa × AAaa. Xác định tỉ lệ kiểu hình ở đời con F1.

Hướng dẫn giải:

AAaa tạo ra 3 loại giao tử có tỉ lệ:

Tỉ lệ kiểu hình hoa trắng (aaaa).

Ti lệ kiểu hình hoa đỏ = 1 - hoa trắng.

Tỉ lệ kiểu hình ở đời con F1: 35 đỏ: 1 trắng

Dạng 4: Xác định số tế bào xảy ra đột biến NST trong nguyên phân

Phương pháp giải

Nếu 1 chiếc của cặp không phân li trong nguyên phân  tạo tế bào đột biến: 2n + 1 và 2n – 1

Ví dụ: Một hợp tử bình thường của một loài sinh vật (2n = 8) tiến hành nguyên phân liên tiếp một số lần. Ở kì giữa của lần nguyên phân thứ ba, trong một tế bào có một NST kép chỉ được thoi phân bào đính vào một phía của tâm động, các NST khác đều được thoi phân bào đính vào hai phía của tâm động; các tế vào còn lại đều phân bào bình thường.

Các lần nguyên phân tiếp theo diễn ra bình thường. Theo lí thuyết, trong các phát biểu sau đây về các tế bào con được tạo ra sau khi hợp tử kết thúc quá trình nguyên phân, có bao nhiêu phát biểu đúng?

Số tế bào bình thường chiếm tỉ lệ gấp 3 lần số các tế bào đột biến.

Số tế bào mang 7 NST ở trạng thái chưa nhân đôi chiếm tỉ lệ 12,5%.

Số lượng tế bào mang 7 NST ở trạng thái chưa nhân đôi bằng số lượng tế bào mang 9 NST ở trạng thái chưa nhân đôi.

Số tế bào mang 8 NST ở trạng thái chưa nhân đôi chiếm tỉ lệ gấp 14 lần số tế bào mang 9 NST ở trạng thái chưa nhân đôi.

A. 4

B. 1

C. 2

D. 3

Đáp án: D

Hướng dẫn giải:

Ở kì giữa của lần nguyên phân thứ ba đang có 4 tế bào.

1 tế bào có 1 NST kép chỉ được thoi phân bào đính vào 1 phía tâm động, các NST khác đính vào 1 phía tâm động  tạo 2 tế bào đột biến: 1 tế bào 2n + 1 (9 NST) và 1 tế bào 2n - 1 (7 NST).

3 tế vào còn lại đều phân bào bình thường tạo 6 tế bào 2n.

Như vậy:

Số tế bào bình thường chiếm tỉ lệ gấp  6:2 = 3 lần số các tế bào đột biến. (Đ)

Số tế bào mang 7 NST ở trạng thái chưa nhân đôi chiếm tỉ lệ = 1:8 = 12,5%. (Đ)

Số tế bào mang 7 NST ở trạng thái chưa nhân đôi bằng số lượng tế bào mang 9 NST ở trạng thái chưa nhân đôi. (Đ)

Số tế bào mang 8 NST ở trạng thái chưa nhân đôi chiếm tỉ lệ gấp = 6/1 = 6 lần số tế bào mang 9 NST ở trạng thái chưa nhân đôi. (S)

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

Người biên soạn:

Giáo viên Ngô Thị Phượng