Ôn Thi Đại Họcby ToanKhonTech
Kiến thức trọng tâmLớp 12

Các quy luật di truyền

Ôn quy luật Mendel, tương tác gene, liên kết và hoán vị gene, di truyền liên kết giới tính, di truyền ngoài nhân; bảng tỉ lệ đặc trưng và cách giải nhanh.

Quy luật di truyền là phần "nặng điểm" nhất của môn Sinh: đề thường có 3–4 câu ở phần I, thêm một câu đúng/sai về phép lai và 1–2 câu trả lời ngắn tính tỉ lệ kiểu gene, kiểu hình hoặc tần số hoán vị. Nắm chắc cách tách từng cặp gene và cách viết giao tử là làm được phần lớn bài tập.

Kiến thức trọng tâm

Quy luật phân li và phân li độc lập (Mendel)

  • Phân li: mỗi tính trạng do một cặp allele quy định; khi giảm phân, hai allele của cặp phân li đồng đều về các giao tử, mỗi giao tử chỉ chứa một allele. Cơ sở tế bào học: sự phân li của cặp NST tương đồng.
  • Phân li độc lập: các cặp allele nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau phân li độc lập với nhau khi tạo giao tử, nên tỉ lệ mỗi kiểu hình chung bằng tích tỉ lệ các tính trạng hợp thành.
  • Lai phân tích: lai cơ thể mang kiểu hình trội với cơ thể đồng hợp lặn để biết kiểu gene của cơ thể trội. Con đồng tính → cơ thể trội đồng hợp; con phân tính → dị hợp.

Tương tác gene và gene đa hiệu

Tương tác gene là sự tác động qua lại giữa các gene không allele (thực chất là giữa các sản phẩm của chúng) trong quá trình hình thành một kiểu hình. Dấu hiệu: F1F_1 dị hợp hai cặp tự thụ cho F2F_2 có 16 tổ hợp nhưng chỉ quy định một tính trạng.

  • Tương tác bổ sung: các gene trội không allele cùng có mặt thì cho kiểu hình mới: 9:79 : 7; 9:6:19 : 6 : 1; 9:3:3:19 : 3 : 3 : 1.
  • Tương tác cộng gộp: mỗi allele trội (của các gene khác nhau) làm tăng biểu hiện tính trạng một lượng như nhau: 15:115 : 1 hoặc 1:4:6:4:11 : 4 : 6 : 4 : 1 (tính trạng số lượng như chiều cao, khối lượng hạt, màu da).
  • Gene đa hiệu: một gene tác động tới nhiều tính trạng. Đột biến ở gene đa hiệu làm biến đổi đồng thời nhiều tính trạng.

Liên kết gene và hoán vị gene

  • Các gene cùng nằm trên một NST tạo thành nhóm gene liên kết; số nhóm liên kết bằng số NST trong bộ đơn bội nn.
  • Liên kết hoàn toàn: các gene trên cùng NST di truyền cùng nhau, hạn chế biến dị tổ hợp. ABab\dfrac{AB}{ab} tự thụ → 3:13 : 1; AbaB\dfrac{Ab}{aB} tự thụ → 1:2:11 : 2 : 1.
  • Hoán vị gene: trao đổi đoạn giữa hai chromatid khác nguồn của cặp NST tương đồng ở kì đầu giảm phân I, làm xuất hiện giao tử mang tổ hợp gene mới. Tần số hoán vị ff = tổng tỉ lệ các giao tử hoán vị, 0<f≤50%0 < f \le 50\%; mỗi giao tử hoán vị chiếm f2\dfrac f2, mỗi giao tử liên kết chiếm 1−f2\dfrac{1 - f}{2}.
  • ff tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa hai gene: 1%1\% hoán vị ứng với 1 cM. Đây là cơ sở lập bản đồ di truyền.
Kì đầu giảm phân I A B A B a b a b trao đổi chéo Bốn giao tử A B liên kết A b hoán vị a B hoán vị a b liên kết
Trao đổi chéo giữa hai chromatid khác nguồn của cơ thể AB/ab tạo hai giao tử hoán vị Ab và aB, mỗi loại chiếm f/2.

Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân

  • Người, ruồi giấm, thú: con cái XXXX, con đực XYXY. Chim, bướm: con đực XXXX (còn kí hiệu ZZZZ), con cái XYXY (ZWZW).
  • Gene trên vùng không tương đồng của X: con đực chỉ cần một allele lặn đã biểu hiện; di truyền chéo (mẹ truyền cho con trai, bố truyền cho con gái); kết quả lai thuận và lai nghịch khác nhau.
  • Gene trên vùng không tương đồng của Y: di truyền thẳng, chỉ biểu hiện ở giới dị giao tử.
  • Gene ở vùng tương đồng của X và Y: tồn tại thành cặp allele ở cả hai giới, ví dụ XaYAX^aY^A; phải xét riêng khi đề không loại trừ.
  • Di truyền ngoài nhân (gene trong ti thể, lục lạp): con lai mang kiểu hình giống mẹ, vì tế bào chất của hợp tử chủ yếu do trứng cung cấp; lai thuận nghịch cho kết quả khác nhau nhưng không phân tính theo tỉ lệ Mendel.
Quy luật Phép lai đặc trưng Tỉ lệ kiểu hình
Phân li, trội hoàn toàn Aa×AaAa \times Aa 3:13 : 1
Phân li, trội không hoàn toàn Aa×AaAa \times Aa 1:2:11 : 2 : 1
Phân li độc lập AaBb×AaBbAaBb \times AaBb 9:3:3:19 : 3 : 3 : 1
Tương tác bổ sung AaBb×AaBbAaBb \times AaBb 9:79 : 7 hoặc 9:6:19 : 6 : 1
Tương tác cộng gộp AaBb×AaBbAaBb \times AaBb 15:115 : 1 hoặc 1:4:6:4:11 : 4 : 6 : 4 : 1
Liên kết hoàn toàn ABab×ABab\dfrac{AB}{ab} \times \dfrac{AB}{ab} 3:13 : 1
Hoán vị, lai phân tích ABab×abab\dfrac{AB}{ab} \times \dfrac{ab}{ab} Hai lớp lớn bằng nhau, hai lớp nhỏ bằng nhau
Gene trên X XAXa×XaYX^AX^a \times X^aY 1:1:1:11 : 1 : 1 : 1, khác nhau ở hai giới khi lai nghịch
Ngoài nhân Lai thuận nghịch Con giống mẹ

Dạng bài thường gặp trong đề thi

Dạng 1: Phép lai nhiều cặp gene phân li độc lập

Tách riêng từng cặp gene, tính tỉ lệ của từng cặp rồi nhân lại.

Bảng Punnett

Phép lai AaBb × Aabb ở câu (a) của dạng 1. Bấm từng kiểu hình để tô các ô tương ứng và đếm lại tỉ lệ 3 : 3 : 1 : 1.

Đang chuẩn bị mô hình…
Xem lời giải

(a) Aa×Aa→34A-:14aaAa \times Aa \to \tfrac34 A\text{-} : \tfrac14 aa; Bb×bb→12B-:12bbBb \times bb \to \tfrac12 B\text{-} : \tfrac12 bb. Nhân hai tỉ lệ: (3:1)(1:1)=3:3:1:1(3 : 1)(1 : 1) = 3 : 3 : 1 : 1 (trội – trội : trội – lặn : lặn – trội : lặn – lặn).

(b) Thêm cặp Dd×Dd→34D-:14ddDd \times Dd \to \tfrac34 D\text{-} : \tfrac14 dd.

  • Số loại kiểu hình: 2×2×2=82 \times 2 \times 2 = 8.
  • A-bbD-=34×12×34=932A\text{-}bbD\text{-} = \tfrac34 \times \tfrac12 \times \tfrac34 = \tfrac{9}{32}.
  • AaBbDd=12×12×12=18AaBbDd = \tfrac12 \times \tfrac12 \times \tfrac12 = \tfrac18.

Dạng 2: Nhận biết tương tác gene qua tỉ lệ F2F_2

Cộng các số của tỉ lệ F2F_2: tổng 16 → F1F_1 dị hợp hai cặp gene phân li độc lập; tổng 4 → một cặp gene. Đối chiếu với 9:3:3:19 : 3 : 3 : 1 để biết các lớp nào đã gộp lại.

Bảng Punnett

F1 AaBb tự thụ phấn ở dạng 2. Mô hình cho 9 A-B- : 3 A-bb : 3 aaB- : 1 aabb; ở loài hoa này chỉ A-B- cho hoa tím, ba lớp còn lại gộp thành 7 hoa trắng.

Đang chuẩn bị mô hình…
Xem lời giải
  1. 450:350=9:7450 : 350 = 9 : 7, tổng 16 tổ hợp → F1F_1 cho 4 loại giao tử, dị hợp hai cặp gene AaBbAaBb phân li độc lập.
  2. Một tính trạng do hai gene quy định → tương tác bổ sung: có cả A và B (kiểu A-B-A\text{-}B\text{-}) cho hoa tím; thiếu một hoặc cả hai allele trội (A-bbA\text{-}bb, aaB-aaB\text{-}, aabbaabb) cho hoa trắng. P: AAbb×aaBBAAbb \times aaBB.
  3. Hoa trắng ở F2F_2 gồm 7 phần: 1AAbb,2Aabb,1aaBB,2aaBb,1aabb1AAbb, 2Aabb, 1aaBB, 2aaBb, 1aabb. Thuần chủng: 1+1+1=31 + 1 + 1 = 3 phần → 37\tfrac37.

Dạng 3: Hoán vị gene

Xem lời giải

(a) Cây abab\dfrac{ab}{ab} chỉ cho giao tử abab, nên tỉ lệ kiểu hình đời con chính là tỉ lệ giao tử của F1F_1. Giao tử chiếm tỉ lệ lớn AB=ab=42%AB = ab = 42\% là giao tử liên kết → F1F_1 là ABab\dfrac{AB}{ab}. Giao tử hoán vị Ab+aB=8%+8%Ab + aB = 8\% + 8\% → f=16%f = 16\%.

(b) Mỗi bên cho ab=1−0,22=0,4ab = \dfrac{1 - 0{,}2}{2} = 0{,}4.

  • aabb=0,4×0,4=0,16aabb = 0{,}4 \times 0{,}4 = 0{,}16.
  • Khi hai bên đều dị hợp hai cặp: A-B-=0,5+aabb=0,66A\text{-}B\text{-} = 0{,}5 + aabb = 0{,}66; A-bb=aaB-=0,25−aabb=0,09A\text{-}bb = aaB\text{-} = 0{,}25 - aabb = 0{,}09.
  • Kết quả: 66% cao, đỏ : 9% cao, trắng : 9% thấp, đỏ : 16% thấp, trắng.

Dạng 4: Gene nằm trên NST giới tính X

Xem lời giải
  1. P: XAXa×XaYX^AX^a \times X^aY → F1F_1: 14XAXa:14XaXa:14XAY:14XaY\tfrac14 X^AX^a : \tfrac14 X^aX^a : \tfrac14 X^AY : \tfrac14 X^aY.
  2. Giao tử cái F1F_1 (XAXaX^AX^a, XaXaX^aX^a mỗi loại một nửa): XA=14X^A = \tfrac14, Xa=34X^a = \tfrac34. Giao tử đực F1F_1 (XAYX^AY, XaYX^aY): XA=14X^A = \tfrac14, Xa=14X^a = \tfrac14, Y=12Y = \tfrac12.
  3. Lông trắng: XaXa+XaY=34⋅14+34⋅12=316+616=916X^aX^a + X^aY = \tfrac34 \cdot \tfrac14 + \tfrac34 \cdot \tfrac12 = \tfrac{3}{16} + \tfrac{6}{16} = \tfrac{9}{16}.
  4. Con cái nhận giao tử X của bố (12\tfrac12). Cái lông trắng =316= \tfrac{3}{16} → trong số con cái: 3/161/2=38\tfrac{3/16}{1/2} = \tfrac38 lông trắng, nên lông đen chiếm 58\tfrac58.

Dạng 5: Xác định quy luật qua lai thuận nghịch

Kết quả lai thuận và lai nghịch Kết luận
Giống nhau, tỉ lệ như nhau ở hai giới Gene trên NST thường
Khác nhau, tính trạng lặn gặp nhiều ở giới dị giao tử Gene trên vùng không tương đồng của X
Tính trạng chỉ có ở giới dị giao tử, truyền thẳng Gene trên vùng không tương đồng của Y
Đời con luôn có kiểu hình giống mẹ Gene ngoài nhân
Xem lời giải

F1F_1 của cả hai phép lai đều mang kiểu hình của cây làm mẹ, không phân tính → tính trạng do gene ngoài nhân (gene trong lục lạp) quy định, di truyền theo dòng mẹ.

Lỗi thường gặp

Mẹo làm bài

Tự kiểm tra nhanh

  1. Cơ thể AaBbDdEeAaBbDdEe (các gene phân li độc lập) giảm phân bình thường tạo tối đa bao nhiêu loại giao tử? Giao tử abdeabde chiếm bao nhiêu?
Xem đáp án

24=162^4 = 16 loại giao tử; giao tử abde=(12)4=116abde = \left(\tfrac12\right)^4 = \tfrac{1}{16}.

  1. F1F_1 dị hợp hai cặp gene ở dạng 2 (hoa tím AaBbAaBb) lai phân tích. Tỉ lệ kiểu hình đời con là bao nhiêu?
Xem đáp án

AaBb×aabbAaBb \times aabb → 1AaBb:1Aabb:1aaBb:1aabb1AaBb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb. Chỉ AaBbAaBb cho hoa tím → 1 hoa tím : 3 hoa trắng.

  1. Cây AbaB\dfrac{Ab}{aB} tự thụ phấn, hoán vị ở cả hai giới với tần số 20%. Tính tỉ lệ cây thân thấp, hoa trắng.
Xem đáp án

Giao tử abab là giao tử hoán vị: 0,22=0,1\tfrac{0{,}2}{2} = 0{,}1. aabb=0,1×0,1=0,01=1%aabb = 0{,}1 \times 0{,}1 = 0{,}01 = 1\%.

  1. Đúng hay sai: ở người, bố bị một bệnh do gene lặn trên vùng không tương đồng của X thì mọi con gái đều mang allele gây bệnh.
Xem đáp án

Đúng. Bố XaYX^aY luôn truyền XaX^a cho con gái, nên mọi con gái ít nhất là XAXaX^AX^a (mang allele bệnh).

  1. Hai gene A và B cách nhau 12 cM. Cơ thể ABab\dfrac{AB}{ab} giảm phân cho giao tử AbAb chiếm bao nhiêu phần trăm?
Xem đáp án

12 cM ứng với f=12%f = 12\%; giao tử hoán vị Ab=12%2=6%Ab = \tfrac{12\%}{2} = 6\%.

Kiểm tra lại kiến thức vừa ôn

Làm 10 câu luyện tập về các quy luật di truyền và xem lời giải ngay sau mỗi câu.

Luyện tập ngay

Đề có câu hỏi về chủ đề này

ĐỀ SỐ 01Trung bìnhLàm thử miễn phí
Sinh học — Đề ôn luyện số 1

Đề sát cấu trúc đề thi thật: trọng tâm di truyền học, tiến hóa và sinh thái lớp 12, có phả hệ, đồ thị thí nghiệm cạnh tranh giữa hai loài trùng cỏ và quang hợp ở hai loài cây; phần trả lời ngắn về hoán vị gene, Hardy – Weinberg và hiệu suất sinh thái.

28 câu · 50 phút
ĐỀ SỐ 02Cơ bảnLàm thử miễn phí
Sinh học — Đề ôn luyện số 2

Đề mức cơ bản củng cố kiến thức nền: vật chất di truyền, quy luật Mendel, Hardy – Weinberg, lưới thức ăn và tăng trưởng quần thể; có đồ thị hoạt tính enzyme, bảng chỉ số tim – phổi khi vận động và phả hệ tính xác suất.

28 câu · 50 phút
ĐỀ SỐ 03Nâng caoLàm thử miễn phí
Sinh học — Đề ôn luyện số 3

Đề nâng cao, nhiều câu phân hóa: phân tích thí nghiệm đột biến operon lac, hoán vị gene, phả hệ hai bệnh (một bệnh liên kết X), chọn lọc trong quần thể, thể ba, loài chủ chốt và đáp ứng miễn dịch; nhiều bảng và đồ thị thí nghiệm.

28 câu · 50 phút