Chuyển đến nội dung chính

TÌM KIẾM NHANH

Quy luật di truyền về tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con khi bố mẹ đều dị hợp 2 cặp gen

Quy  luật xác định tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình ở đời con F1 khi biết bố và mẹ đều mang 2 cặp gen dị hợp được nhiều tài liệu tham khảo môn sinh có đề cập đến công thức. Hôm nay Blog sinh học của Hải Quảng xin được trích lại bài nghiên cứu và xây dựng nên công thức của thầy Nguyễn Từ (tác giả của quy luật tính nhanh về phép lai khi bố mẹ di hợp 2 cặp gen).

A. VÀI NÉT CHÍNH CỦA QUY LUẬT

Quy luật nầy đã được Hội các ngành Sinh học Việt Nam (The Vietnamese Uunion of Biological associations) thẩm định và công bố với Thế giới vào năm 2002, đã đăng trên tạp chí chuyên ngành “ Thông tin những vấn đề Sinh học ngày nay” (Biology today) ở hai số: T. 8 N. 4 (30)/2002 và T. 8 N. 4 (31)/2003.

I. TÊN GIẢI PHÁP:

QUI LUẬT VỀ MỐI QUAN HỆ GIỬA CÁC NHÓM KIỂU GEN, KIỂU HÌNH CỦA ĐỜI CON F1 KHI BỐ MẸ MỖI BÊN ĐỀU MANG 2 CẶP GEN DỊ HỢP TỬ.

II. MÔ TẢ GIẢI PHÁP ĐÃ BIẾT:
Hiện nay để lập một sơ đồ lai của bài toán hoán vị gen người ta phải dùng phương pháp lập khung Punnet hoặc sữ dụng phép nhân đại số để tìm tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của đời con lai.

Trong điều tra nghiên cứu thực nghiệm để thống kê kiểu hình của đời con F2 khi bố, mẹ thuần chủng khác nhau 2 cặp tính trạng tương phản, người ta phải đếm đầy đủ 4 loại kiểu hình A-B-, A-bb, aaB-. aabb.

Việc làm này mất rất nhiều thời gian và nhiều lúc có sự sai sót do tính toán nhầm lẫn mà người làm không có cách để phát hiện nó đúng hay sai vì không nắm được mối quan hệ có tính qui luật giửa các thành tố với nhau.

Nếu nắm được mối quan hệ giửa các nhóm kiểu gen, kiểu hình theo một qui luật nhất định thì ta chỉ cần biết chắc chắn một nhóm kiểu gen, kiểu hình bất kỳ và từ đó có thể suy ra số lượng cá thể của các nhóm kiểu gen, kiểu hình còn lại. Việc làm nầy tiết kiệm được thời gian và công sức đồng thời cho ta kết quả chính xác.

III. MÔ TẢ GIẢI PHÁP MỚI
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, trong quá trình giảng dạy và chỉ đạo dạy học tôi đã tìm ra mối quan hệ giửa các nhóm kiểu gen và kiểu hình theo một qui luật toán học và vận dụng qui luật đó thì sẽ giải quyết những vấn đề nêu trên một cách nhanh chóng, chính xác, tiết kiệm được thời gian lao động.

Trong quá trình nghiên cứu, giảng dạy bộ môn Di truyền học, nhờ trực giác toán học tôi đã phát hiên ra mối quan hệ giửa các tổ hợp kiểu hình, các tổ hợp kiểu gen với nhau. Thực chất đây là một quá trình tư duy nghiền ngẫm từ lâu. Sau đây là nội dung qui luật mà tôi đã phát hiện:

QUI LUẬT: Nếu bố và mẹ mỗi bên đều mang hai cặp gen dị hợp (Aa và Bb), bất luận cơ sở tế bào học như thế nào, tần số hoán vị gen bao nhiêu, ta luôn nhận được ở đời con F1 có tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình thoả mãn các hệ thức toán học sau:
Quy luật phân li kiểu gen, kiểu hình ở F1 khi bố mẹ dị hợp 2 cặp gen với tần số hoán vị bất kì


Giải pháp có những tính mới và sáng tạo như sau:
Năm 1910 học thuyết di truyền liên kết gen, hoán vị gen do Morgan phát hiện và thực nghiệm trên ruồi dấm. Trong quá trình giải các bài toán di truyền về hoán vị gen tất cả các tác giả phải dùng phương pháp lập khung pennet hoặc phép nhân đại số để tính toán tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình của đời con lai F1, F2. Việc làm nầy mất rất nhiều thời gian và có thể có những sai lầm do tính toán thiếu chính xác và không có cách kiểm tra.

Trong điều tra nghiên cứu thực nghiệm phải mất thời gian thống kê, đo, đếm để tìm số lượng cá thể của các nhóm kiểu hình khác nhau.
Nếu nắm chắc qui luật nầy thì khi thống kê kiểu gen, kiểu hình rất nhanh chóng, thậm chí có thể tính nhẫm ra ngay và cho kết quả chính xác, tiết kiêm thời gian gấp 10 lần so với phương pháp hiện hành.

IV. KHẢ NĂNG ÁP DỤNG

  1. Giúp các nhà nghiên cứu di truyền về liên kết gen, hoán vị gen tìm tỉ lệ kiểu gen , kiểu hình của đời con lai một cách nhanh chóng và chính xác.
  2. Giúp các thầy cô giáo và các em học sinh lập các sơ đồ lai về liên kết gen, hoán vị gen được dễ dàng, nhanh chóng, chính xác và biết kiểm tra kết quả
  3. Bổ sung vào sách giáo khoa môn Sinh học lớp 9, Sinh học lớp 12 ở phần liên kết gen và hoán vị gen và cho phép học sinh vận dụng để giải toán qui luật di truyền theo phương pháp mới đã nêu trong đề tài.

Như vậy phạm vi áp dụng rất rộng rãi cho lĩnh vực nghiên cứu và giảng dạy liên quan đến di truyền liên kết, hoán vị.
B. BÀI CHỨNG MINH CHI TIẾT: Tải về
Nguồn: Thầy Nguyễn Từ 

Nhận xét

Đăng nhận xét

Cảm ơn bạn đã phản hồi, chúc quý độc giả sức khỏe và thành đạt!

Bài đăng phổ biến từ blog này

Tính số loại và tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con

Vận dụng toán xác suất để giải nhanh các bài tập sinh học phần quy luật phân li độc lập như: xác định số loại kiểu gen, kiểu hình ở đời con hay tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong các phép lai khi biết kiểu gen của bố mẹ mà không cần viết sơ đồ lai. Theo quy luật phân li độc lập ta hiểu rằng: một phép lai có n cặp tính trạng, thực chất là n phép lai một cặp tính trạng. Như vậy khi đề bài cho biết kiểu gen có bố mẹ và tuân theo quy luật phân li độc lập thì ta chỉ cần dung toán xác suất để xác định nhanh số loại cũng như tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con theo quy tắc sau: Tỉ lệ KG khi xét chung nhiều cặp gen bằng các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Số KH khi xét chung nhiều cặp tính trạng bằng số KH riêng của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau. Ví dụ:  Cho biết A - hạt vàng : a- hạt xanh; B- hạt trơn : b - hạt nhăn; D - thân cao : d- thân thấp. Tính trạng trội là trội hoàn toàn. Phép lai P: AabbDd x AaBbdd  sẽ cho số loại và tỉ lệ kiểu g

Tính số nhiễm sắc thể, số crômatit và số tâm động qua các kì của nguyên phân và giảm phân

Loài ong mật có bộ NST lưỡng bội 2n=32. Hợp tử của loài trải qua nguyên phân. Hãy cho biết có bao nhiêu NST, crômatit, tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân? Để giải bài tập sinh học trên trước hết các bạn cần nhớ một số vấn đề sau: NST nhân đôi ở kì trung gian (pha S) trở thành NST kép, tồn tài trong tế bào đến cuối kì giữa. Vào kì sau, NST kép bị chẻ dọc tại tâm động, tách thành 2 NST đơn, phân li đồng đều về 2 cực tế bào. Crômatit chi tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép có 2 crômatit. Mỗi NST dù ở thể đơn hay kép đều mang một tâm động. Vậy có bao nhiêu NST trong tế bào thì sẽ có bấy nhiêu tâm động. Do vậy, gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài, số NST, số crômatit, số tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì quá trình nguyên phân như bảng sau: Kì trung gian Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Số NST đơn 0 0 0 4n 2n Sô NST kép 2n 2n 2n 0 0 Số crômatit 4n 4n 4n 0 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 2n T

Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất

Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu  có vai trò đặc biệt quan trọng đối với thực vật (cây). Nhưng rễ cây chỉ hút được nitơ ở dạng NH4+ và NO3-. Nhưng trong không khí thì có các dạng nitơ chủ yếu N2 ( ngoài ra còn có dạng NO hay NO2 nhưng gây độc cho cây ) còn trong đất thì chủ yếu nitơ trong các hợp chất hữu cơ của xác động thực vật để lại. Do đó, để cung cấp nitơ cho cây thì cần phải chuyển các dạng nitơ N2 cũng như nito trong các hợp chất có chứ nitơ thành dạng nitơ mà cây có thể hấp thụ được (NH4+ hoặc NO3-). Trong phạm vi bài này chúng ta cùng nhau tìm hiểu và phân tích thêm các quá trình chuyển hóa nitơ trong đất . Còn quá trình chuyển hóa nito trong không khí dạng N2 thành NH4+ được gọi là quá trình cố định nitơ (cố định đạm) chúng ta sẽ bàn ở bài sau. Các vi khuẩn amôn hóa trong đất sẽ chuyển hóa niơ trong các hợp chất hữu cơ thành dạng NH4+. Nitơ dạng ion NH4+ này cung cấp cho cây. NH4+ tồn dư trong đất, trong diều kiện hiếu khí và có các vi khu

Quá trình cố định nitơ phân tử

Quá trình liên kết $N_2$ với $H_2$ để hình thành nên $NH_3$ gọi là quá trình cố định nitơ. Trong tự nhiên có hai con đường cố định nitơ phân tử thành dạng nitơ mà cây hấp thụ được là: Con đường hóa học và con đường  sinh học . Con đường hóa học cố định nitơ Nó là liên kết giữa $N_2$ với $H_2$ diễn ra theo phương thức hóa học ( phản ứng hóa học ) trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao (tia chớp sấm sét). Lượng $NH_3$ được tạo ra trong sấm sét (tia lữa điện)  theo nước mưa rơi xuống và thâm nhập vào đất để cung cấp cho cây. Tuy nhiên lượng ion khoáng nitơ được hình thành theo phương thức này không nhiều. Con đường sinh học cố định nitơ Trong tự nhiên thì lượng nitơ cung cấp cho đất từ $N_2$ thông qua con đường cô định nitơ theo phương thức sinh học lớn gấp nhiều lần so với con đường hóa học ở trên. Con đường này diễn ra ngay trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường nhờ vi sinh vật cố định đạm (cố định nitơ). Vi sinh vật cố định nitơ có 2 nhóm là: vi sinh vật

Cách viết giao tử cho thể tứ bội (4n) có kiểu gen AAaa

Sinh vật bình thường có bộ NST 2n, khi giảm phân sẽ cho giao tử bình thường n. Tuy nhiên trong thể đột biến như thể ba nhiễm, thể tứ bội thì giảm phân cho ra những loại giao tử như thế nào. Ở bài này sẽ hướng dẫn các em cách viết và các định tỉ lệ các loại giao tử được tạo ra trong quá trình giảm phân của thể tứ bội (4n). Ví dụ:  thể tứ bội có kiểu gen AAaa giảm phân bình thường sẽ tạo ra những loại giao tử nào và tỉ lệ bằng bao nhiêu? Để viết giao tử cho thể tứ bội các em sơ đồ hình chữ nhật như bên dưới. Ở mỗi góc của hình chữ nhật ta viết mỗi alen. Ví dụ ở trên cơ thể có kiểu gen AAaa nên ta viết 2 góc có alen A và 2 góc có alen a. Sau đó ta sẽ nối các cạnh và 2 đường chéo để được số loại và tỉ lệ giao tử như sau: Số giao tử AA = 1 Số giaotử aa = 1 Số giao tử Aa = 4 Vậy cơ thể tứ bội có kiểu gen AAaa giảm phân sẽ cho ra 3 loại giao tử lưỡng bội là AA, aa và Aa với tỉ lệ: 1/6AA : 4/6Aa : 1/6aa. Tất nhiên là ta chỉ xét một gen nào đó trong thể tứ bội và dạng này đề cũ

Cấu trúc và chức năng của ARN

ARN là bản sao từ một đoạn của ADN (tương ứng với một gen), ngoài ra ở một số virút ARN là vật chất di truyền. 1. Thành phần: Cũng như  ADN , ARN là đại phân tử sinh học được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là nuclêôtit . Mỗi đơn phân (nuclêôtit) được cấu tạo từ 3 thành phần sau: Đường ribôluzơ: $C_5H_{10}O_5$  (còn ở ADN là đường đềôxi ribôluzơ  $C_5H_{10}O_4$ ). Axit photphoric: $H_3PO_4$ . 1 trong 4 loại bazơ nitơ (A, U, G, X). Các nuclêôtit chỉ khác nhau bởi thành phần bazơ nitơ, nên người ta đặt tên của nuclêôtit theo tên bazơ nitơ mà nó mang. 2. Cấu trúc ARN:  ARN có cấu trúc mạch đơn: Các ribônuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị giữa  $H_3PO_4$  của ribônuclêôtit này với đường  $C_5H_{10}O_5$  của ribônuclêôtit kế tiếp. Tạo nên một chuỗi pôli nuclêôtit (kích thước của ARN ngắn hơn rất nhiều so với kích thước của ADN. Có 3 loại ARN: - ARN thông tin (mARN): sao chép đúng một đoạn mạch ADN theo nguyên tắc bổ sung nhưng tr

Tính tổng số nuclêôtit trong ADN hay Gen

ADN là một đại phân tử sinh học được cấu trúc theo nguyên tắc đa phân các đơn phân là nucleotit. Trong tự nhiên thì phân tử ADN có nhiều dạng cấu trúc nhưng dạng phổ biến nhất là cấu trúc ADN theo dạng B ; Trong chương trình sinh học phổ thông thi chúng ta cũng chủ yếu bàn đến cấu trúc dạng B của ADN mà thôi. Nếu bạn chưa biết cấu trúc ADN dạng B như thế nào thì hãy xem trước bài viết cấu trúc dạng B của phân tử ADN ; Còn ở đây chúng ta chủ yếu bàn đến cách vận dụng lý thuyết về ADN vào giải những bài tập cụ thể liên quan đến cấu trúc ADN dạng B. Trước hết chúng ta bắt đầu với dạng bài tập đơn gian nhất trong series bài vết giải bài tập ADN cơ bản , và đây là bài đầu tiên sẽ hướng dẫn cách tính số nuclêôtit trong phân tử ADN (hay gen) khi biết một trong các đại lượng như: chiều dài ADN, khối lượng ADN, số liên kết hóa trị, số vòng xoắn. Sau đây chúng ta sẽ xem ví dụ về tính số nuclêôtit của ADN (có thể là phân tử ADN hoàn chỉnh hay chỉ là một đoạn ADN) cho từng trường hợp cụ thể:

Hỏi đáp bài prôtêin trong sinh học lớp 10

Các bậc cấu trúc protein - hoi dap môn sinh học lớp 10 Câu 1: Tại sao một số vi sinh vật sống được ở trong suối nước nóng có nhiệt độ xấp xỉ 1000 độ C mà prôtêin của chúng lại không bị hỏng? - Khi nhiệt độ môi trường quá cao có thể phá hủy cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin làm cho chúng mất chức năng ( hiện tượng biến tính của prôtêin ).  - Một số vi sinh vật sống được ở trong suối nước nóng có nhiệt độ xấp xỉ 1000 độ C mà prôtêin của chúng lại không bị hỏng do prôtêin của các loại sinh vật này có cấu trúc đặc biệt nên không bị biến tính khi ở nhiệt độ cao. Câu 2: Tại sao khi ta đun nóng nước lọc cua thì prôtêin của cua lại đóng thành từng mảng? Trong môi trường nước của tế bào, prôtêin thường quay các phần kị nước vào bên trong và bộc lộ phần ưa nước ra bên ngoài. Ở nhiệt độ cao, các phân tử chuyển động hỗn loạn làm cho các phần kị nước ở bên trong bộc lộ ra ngoài, nhưng do bản chất kị nước nên các phần kị nước của phân tử này ngay lập tức lại liên kết với phần kị n

Xác định số lượng và tỉ lệ phần trăm từng loại nuclêôtit trong phân tử ADN (hay gen)

Dạng bài tập sinh học về tính số lượng và tỉ lệ % từng loại  nuclêôtit trên cả 2 mạch của phân tử ADN (hay gen). Để giải bài tập này bạn cần lưu ý một số vấn đề sau: Cần nhớ: Các nuclêôtit trên hai mạch đơn của ADN (hay gen) liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung A liên kết với T và ngược lại (T liên kết với A) G liên kết với X và ngược lai (X liên kết với G) Công thức Số lượng từng loại nuclêôtit + A=T; G=X => $\frac{A+G}{T+X}=1$ + N=A+T+G+X=2A+2G=2T+2X + A+G=T+X= $\frac{N}{2}$ Tỉ lệ % từng loại nuclêôtit + %A=%T; %G=%X + %(A+T+G+X) = 100% => %(A+G)=%(T+X)=50%N + %A=%T=50%-%G=50%-%X; %G=%X=50%-%A=50%-%T Bài tập có đáp án về tính số lượng, tỉ lệ phần trăm (%) từng loại nuclêôtit trong gen (hay ADN) Bài tập trắc nghiệm vận dụng 1. Gen có hiệu số gữa nuclêôtit loại T với loại nucleoit khác bằng 20%. Tỉ lệ phần trăm từng loại nuclêôtit của gen là: A. A=T=15%; G=X=35% B. A=T=35%; G=X=65% C. A=T=35%; G=X=15% D. A=T=30%; G=X=20% 2. Gen

Cách viết giao tử thể tam nhiễm (thể ba)

Thể tam nhiễm hay còn gọi là thể ba nhiễm có bộ NST dạng (2n+1). Khi giảm phân tạo giao tử, NST đang xét có 3 chiếc sẽ hình thành dạng giao tử gồm 2 chiếc (n+1) và 1 chiếc (n) cụ thể, mời các em xem qua tỉ lệ giao tử của thể ba nhiễm sau: AAA giảm phân cho ra 2 loại giao tử với tỉ lệ là 1/2AA : 1/2A . AAa   giảm phân cho ra 4 loại giao tử với tỉ lệ là 1/6AA : 2/6Aa :  2/6A : 1/6a Aaa   giảm phân cho ra 4 loại giao tử với tỉ lệ là 2/6Aa :  1/6 aa : 1/6A : 2/6a aaa   giảm phân cho ra 2 loại giao tử với tỉ lệ là 1/2aa : 1/2a .   Làm thế nào để có được các tỉ lệ giao tử như trên? Các em nếu chưa quen thì sử dụng hình tam giác để xác định loại giao tử cũng như tỉ lệ giao tử của thể ba nhiễm như sau: Ví dụ để viết tỉ lệ các loại giao tử của thể ba có kiểu gen AAa ta kẻ tam giác đều và mỗi đỉnh (góc) tam giác là 1 alen như sau: Với mỗi góc là một giao tử bình thường (n) và mỗi cạnh là một giao tử (n+1). Vậy cơ thể có kiểu gen AAa giảm phân cho ra các loại: T