SKKN Cách xác định số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y nhằm nâng cao chất lượng ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia và ôn thi học sinh giỏi
Qua theo dõi những năm gần đây trong đề thi Đại học khối B môn Sinh xuất hiện, khai thác bài tập về số kiểu gen của quần thể dưới nhiều dạng khác nhau:
Năm 2008: Tính số kiểu gen trong trường hợp các gen nằm trên các cặp nhiễm sắc thể thường khác nhau.
Năm 2009: Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Năm 2010: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường.
Năm 2011 : Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X.
Năm 2012: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y.
Ngoài ra, trong các đề thi thử THPT quốc gia và thi chọn học sinh giỏi các cấp của các trường, các tỉnh, dạng bài tập tính số kiểu gen tối đa của quần thể được khai thác dưới nhiều góc độ khác nhau.
Đối với các dạng bài tập từ năm 2008-2011 học sinh đều đa phần biết cách tính toán và vận dụng. Tuy nhiên đối với dạng bài tập từ năm 2011 – 2019 nhiều học sinh và cả một bộ phận không nhỏ giáo viên đứng lớp giảng dạy môn Sinh học còn lúng túng chưa biết cách giải. Bên cạnh đó sách giáo khoa và hấu hết các tài liệu tham khảo không hề có sự hướng dẫn giải dạng bài tập này. Chính vì vậy, qua thực tế giảng dạy, nghiên cứu tìm hiểu tôi đề xuất “Cách xác định số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y nhằm nâng cao chất lượng ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia và ôn thi học sinh giỏi”.
MỤC LỤC TRANG 1. Mở đầu 2 1.1. Lí do chọn đề tài 2 1.2. Mục đích nghiên cứu của đề tài 2 1.3 Đối tượng nghiên cứu 3 1.4 Phương pháp nghiên cứu 3 2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 3 2.1. Cơ sở lí luận 3 2.2. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 3 2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện 4 2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 16 3. Kết luận và kiến nghị 17 Tài liệu tham khảo 19 Danh mục SKKN đã được hội đồng sáng kiến kinh nghiệm ngành giáo dục và đào tạo tỉnh xếp loại 20 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài Qua theo dõi những năm gần đây trong đề thi Đại học khối B môn Sinh xuất hiện, khai thác bài tập về số kiểu gen của quần thể dưới nhiều dạng khác nhau: Năm 2008: Tính số kiểu gen trong trường hợp các gen nằm trên các cặp nhiễm sắc thể thường khác nhau. Năm 2009: Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường. Năm 2010: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X và một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường. Năm 2011 : Tính số kiểu gen trong trường hợp hai gen cùng nằm trên vùng không tương đồng của nhiễm sắc thể X. Năm 2012: Tính số kiểu gen trong trường hợp một gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y. Ngoài ra, trong các đề thi thử THPT quốc gia và thi chọn học sinh giỏi các cấp của các trường, các tỉnh, dạng bài tập tính số kiểu gen tối đa của quần thể được khai thác dưới nhiều góc độ khác nhau. Đối với các dạng bài tập từ năm 2008-2011 học sinh đều đa phần biết cách tính toán và vận dụng. Tuy nhiên đối với dạng bài tập từ năm 2011 – 2019 nhiều học sinh và cả một bộ phận không nhỏ giáo viên đứng lớp giảng dạy môn Sinh học còn lúng túng chưa biết cách giải. Bên cạnh đó sách giáo khoa và hấu hết các tài liệu tham khảo không hề có sự hướng dẫn giải dạng bài tập này. Chính vì vậy, qua thực tế giảng dạy, nghiên cứu tìm hiểu tôi đề xuất “Cách xác định số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y nhằm nâng cao chất lượng ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia và ôn thi học sinh giỏi”. 1.2. Mục đích nghiên cứu Đề tài nhằm mục đích nghiên cứu cách thức xác định số lượng kiểu gen trong quần thể giao phối khi gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y để từ đó giúp cho học sinh biết vận dụng giải nhanh và chính xác về dạng bài tập này. Trong đề tài tập trung tìm hiểu về số lượng kiểu gen ở hai dạng chính: Dạng đơn thuần: Gen chỉ nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y. Dạng kết hợp: Gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y kết hợp với gen nằm trên NST thường hoặc nhiễm sắc thể giới tính. 1.3. Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng: Đề tài tập trung nghiên cứu về số lượng kiểu gen của quần thể giao phối khi gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y. 1.4. Phương pháp nghiên cứu - Qua nghiên cứu đề thi Đại học hàng năm dành cho môn Sinh học từ năm 2007 – 2018 có các câu hỏi về số kiểu gen trong quần thể. - Dựa vào kết quả khảo sát dạng bài này ở các em học sinh tham gia thi tốt nghiệp THPT quốc gia năm học 2017-2018 và ôn thi THPT năm 2018-2019 - Qua nghiên cứu, tham khảo các tài liệu có liên quan. - Từ thực tế giảng dạy môn Sinh học ôn thi Đại học – cao đẳng hàng năm. - Dựa trên cách xác định số kiểu gen trong quần thể trong trường hợp gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, tôi đã đúc rút ra phương pháp tìm số lượng kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể của X và Y một cách bao quát, có hệ thống, chính xác, dễ hiểu, dễ vận dụng. Đối với mỗi dạng bài tập đều có phương pháp làm, ví dụ áp dụng và các bài tập tổng hợp chung. 2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận . Trong chương trình Sinh học 12 cơ bản, bài “Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân” có đề cập đến nhiễm sắc thể giới tính. Ở những loài có cặp nhiễm sắc thể giới tính XX và XY thì cặp NST giới tính XX gồm 2 chiếc tương đồng, cặp XY có vùng tương đồng, có vùng không tương đồng. Đoạn không tương đồng chứa các gen đặc trưng cho từng nhiễm sắc thể còn đoạn tương đồng chứa các lôcut gen giống nhau. Trong nhiều tài liệu tham khảo đã đưa ra công thức tính số kiểu gen cho các trường hợp gen nằm trên nhiễm sắc thể thường, gen nằm trên vùng không tương đồng của X và Y. Vậy trường hợp gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y thì số kiểu gen sẽ được tính như thế nào? Chưa có tài liệu nào đưa ra hướng dẫn hoặc cách tính số kiểu gen trong trường hợp này! 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Đề thi Đại học khối B năm 2011 – 2012 có câu 23 mã đề 731 yêu cầu xác định số kiểu gen trong quần thể khi một lôcut gen có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y. Khi tổ chức ôn luyện cho HS tham dự thi chọn HSG và thi tốt nghiệp THPT có bài tập đề cập đến di truyền liên kết với giới tính khi gen nằm trên vùng tương đồng của X và Y từ đó yêu cầu xác định số kiểu gen của một gen có 2 alen nằm trên X và Y với nhiều mức độ khác nhau. Nhiều học sinh và giáo viên còn lúng túng khi gặp dạng bài tập này. Từ thực tế trên, bước đầu tôi cũng giải theo cách viết ra số kiểu gen rồi phát triển ra các bài tập phức tạp hơn thì nhận thấy nếu tiếp tục giải theo cách mày mò kiểu gen thì rất mất thời gian đồng thời dễ sót kiểu gen. Chính vì vậy, tôi đã nghiên cứu, vận dụng công thức có sẵn về cách xác định số kiểu gen trên nhiễm sắc thể thường là n(n + 1)/2 để xây dựng nên công thức tính số kiểu gen khi gen nằm trên vùng tương đồng của X và Y cùng với các dạng bài tập liên quan. 2.3. Giải pháp và tổ chức thực hiện: Trong đề tài này sẽ nêu cách tính số kiểu gen của một số dạng sau: - Dạng đơn thuần: Gen chỉ nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y. - Dạng kết hợp: Gen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y kết hợp với gen nằm trên NST thường, NST X không có alen trên Y, NST Y không có alen trên X. 2.3.1 Dạng đơn thuần: Tính số KG của quần thể khi gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y. Trường hợp 1: Một gen có n alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y: Với một gen có n alen nằm trên nhiễm sắc thể thường thì số kiểu gen trong quần thể là n(n+1)/2. Gen nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y thì ở giới XX gen luôn tồn tại thành từng cặp alen giống như nhiễm sắc thể thường do đó cách tính số kiểu gen giống như với gen nằm trên NST thường à Số KG ở giới XX: n(n+1)/2. Còn ở giới XY thì có n alen nên sẽ có n loại giao tử X và n loại giao tử Y nên số kiểu gen sẽ bằng bình phương số alen của gen đóà Số KG ở giới XY: n.n = n2 Số kiểu gen trong quần thể khi gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính bằng tổng số kiểu gen ở giới cái và giới đựcà Số KG trong quần thể: n(n+1)/2+ n2 = n(3n+1)/2 Một gen có n alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y thì: Số KG ở giới XX: n(n+1)/2 Số KG ở giới XY: n.n = n2 à Số KG trong quần thể: n(n+1)/2+ n2 = n(3n+1)/2 Ví dụ 1: Một gen có 2 alen A và a nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y. Hỏi có tối đa bao nhiêu kiểu gen về locut trên trong quần thể? A. 3 B. 4 C.6. D.7 Giải: Cách 1: Giải thông thường: Giới XX có các kiểu gen: XAXA, XAXa, XaXa Giới XY có các kiểu gen: XAYA, XAYa, XaYA, XaYa à tổng số kiểu gen: 3 + 4 = 7 kiểu gen à Đáp án D Cách 2: Áp dụng công thức à số kiểu gen tối đa trong quần thể: 2(3.2+1)/2 = 7 kiểu gen à Đáp án D Nhận xét: Với cách giải thông thường là viết kiểu gen thì thường học sinh viết không hết kiểu gen hoặc nhầm XAYa, XaYA là một kiểu nên dễ dẫn đến kết quả sai. Còn với cách 2 thì học sinh áp dụng công thức tính ra ngay kết quả nhanh và chính xác. Ví dụ 2: ( Đề thi ĐH 2012): Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét một lôcut có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là A. 9 B. 15 C. 12 D. 6 Giải: Cách 1: Giải thông thường: Quy ước 3 alen là A, a, a1. Ta có: Ở giới XX: XA XA, XA X a, XA Xa1, Xa Xa, Xa Xa1, Xa1 Xa1 à 6 kiểu gen Ở giới XY: XA YA, XA Ya, XA Ya1, Xa Ya, Xa YA, Xa Ya1, Xa1 YA, Xa1 Ya, Xa1 Ya1 à 9 kiểu gen. à Tổng có 6 + 9 = 15 kiểu genà đáp án B Cách 2: Vận dụng công thức: - Giới XX có số KG : 3(3+1)/2 = 6 kiểu gen - Giới XY có số KG : 3. 3 = 9 kiểu gen à Số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là: 6 + 9 =15 à đáp án B Hoặc áp dụng công thức tính trực tiếp = 3(3.3 +1)/2 = 15 kiểu gen à đáp án B Nhận xét: Với cách 1 học sinh thường viết sót kiểu gen, mất nhiều thời gian để tìm ra hết kiểu gen nên dễ chọn sai đáp án. Còn với cách 2 thì áp dụng trực tiếp công thức làm rất nhanh gọn và chính xác! Trường hợp 2: Hai gen không alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y: Với một gen có n alen nằm trên nhiễm sắc thể thường thì số kiểu gen trong quần thể là n(n+1)/2. Nếu có hai gen không alen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường: Gen M có m alen, gen N có n alen thì dùng phương pháp đặt ẩn phụ ta đặt gen P = M.N thì gen P sẽ có số alen là m.n à Số loại kiểu gen về cả hai gen trên là m.n(m.n+1)/2 Nếu gen M có m alen, gen N có n alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y thì: Ở giới XX cách tính số kiểu gen giống như với gen nằm trên NST thường à Số KG ở giới XX: m.n.(m.n + 1)/2; còn ở giới XY do cả hai nhiễm sắc thể X và Y đều mang gen nên số loại giao tử ở X là m.n, số loại giao tử ở Y cũng là m.n à Số KG ở giới XY: m2.n2 à Số KG ở hai giới : m.n.(m.n + 1)/2 + m2.n2 Bằng cách tính như trên có thể áp dụng cho nhiều gen cùng nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y. Nếu gen M có m alen, gen N có n alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST X và Y thì:: - Số KG ở giới XX: m.n.(m.n + 1)/2 - Số KG ở giới XY: m2.n2 à Số KG của quần thể: m.n.(m.n + 1)/2 + m2.n2 Nếu có 3 gen M,N,P với các alen tương ứng là m,n,p thì cách tính cũng tương tự à Số kiểu gen = m.n.p(m.n.p + 1)/2 + m2.n2.p2. Ví dụ 1: Trong quần thể của một loài thú, xét hai lôcut: lôcut một có 2 alen là A1, A2; lôcut hai có 2 alen là B và b. Cả hai lôcut đều nằm trên đoạn tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y các alen của hai lôcut này liên kết không hoàn toàn. Biết rằng không xảy ra đột biến, tính theo lí thuyết, số kiểu gen tối đa về hai lôcut trên trong quần thể này là bao nhiêu? Giải: - Số kiểu gen ở giới XX: m.n(m.n + 1)/2 = 2.2(2.2 + 1)/2 = 10 kiểu gen - Số kiểu gen ở giới XY: m2.n2 = (2.2)2 = 16 kiểu gen à Số kiểu gen của quần thể là: 10 + 16 = 26 kiểu gen Hoặc số kiểu gen của quần thể: m.n(m.n + 1)/2 + m2.n2 = 2.2(2.2 + 1)/2 + 22.22 = 26 kiểu gen (Ở ví dụ này nếu sử dụng cách viết kiểu gen thì khá phức tạp đối với học sinh trong khi cách này các em hoàn toàn vận dụng và làm tốt được) Ví dụ 2: Ở một quần thể ngẫu phối, xét hai gen: gen thứ nhất có 3 alen, gen thứ hai có 2 alen đều nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y.Trong trường hợp không xảy ra đột biến, số loại kiểu gen tối đa về cả hai gen trên có thể được tạo ra trong quần thể này là bao nhiêu? Giải: Áp dụng trực tiếp công thức ta có 3.2(3.2 + 1)/2 + 32.22 = 57 kiểu gen (Ở ví dụ này nếu sử dụng cách viết kiểu gen thì rất phức tạp trong khi vận dụng công thức học sinh có thể tính rất nhanh) Đối với trường hợp có nhiều gen không alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y ta cũng làm tương tự. 2.3.2. Dạng kết hợp: Dạng 1: Gen trên NST thường và gen nằm trên vùng tương đồng của X và Y Đối với dạng bài tập này ta tính riêng số kiểu gen trên từng NST thường và NST giới tính sau đó nhân lại. Ví dụ: Gen A có 3 alen nằm trên NST thường. Gen B có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Xác định số kiểu gen tối đa về cả hai gen trong quần thể? Giải: - Gen A nằm trên nhiễm sắc thể thường có 3 alen nên số loại kiểu gen là 3(3+1)/2 = 6 kiểu gen. - Gen B có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể X và Y nên số loại kiểu gen là 2(3.2+1)/2 = 7 kiểu gen. à Số loại kiểu gen về cả hai gen A và B là: 6.7 = 42 kiểu gen. Gen A có a alen nằm trên nhiễm sắc thể thường, gen B có b alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y. Số kiểu gen trong quần thể: a(a+1)/2 x b(3.b +1)/2 Dạng 2: Gen trên vùng tương đồng của X và Y và gen nằm trên X không có alen trên Y. Ví dụ: Gen M có 3 alen nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen trên Y; gen N có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của cả nhiễm sắc thể X và Y. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là bao nhiêu? Giải: - Ở giới XX có gen M(có 3 alen) và N(có 2 alen) cùng nằm trên nhiễm sắc thể X nên số kiểu gen được tính như trường hợp hai gen không alen cùng nằm trên một nhiễm sắc thể thường. à Số loại kiểu gen là : 3.2(3.2 + 1)/2 = 21 kiểu gen - Ở giới XY : Gen M có 3 alen nằm trên X mà không có trên Y nên số kiểu gen về gen M là 3 kiểu gen. Gen N có 2 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số kiểu gen về gen n là 22 = 4 kiểu gen à Số kiểu gen về cả hai gen ở giới XY là 3 . 4 = 12 kiểu gen à Số loại kiểu gen về cả hai gen trên ở cả hai giới là : 21 + 12 = 33 kiểu gen Nếu gen M có m alen, nằm trên đoạn không tương đồng của X ; gen N có n alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y thì : Ở giới XX số kiểu gen là : m.n(m.n+1)/2 Ở giới XY số kiểu gen là : m.n2 Số kiểu gen ở cả hai giới : m.n(m.n+1)/2 + m.n2 Dạng 3: Gen trên vùng tương đồng của X và Y và gen nằm trên Y không có alen trên X. Ví dụ: Ở một quần thể ngẫu phối xét hai lôcut gen: lôcut một có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính X và Y, lôcut hai có 2 alen nằm trên Y không có alen trên X. Hãy xác định số loại kiểu gen tối đa trong quần thể? Giải: - Ở giới XX: Lô cut 1 có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số loại kiểu gen tối đa là 3(3+1)/2 = 6 kiểu gen. Lô cut 2 có 2 alen không nằm trên X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen. à Số kiểu gen ở giới XX là 6.1 = 6 kiểu gen. - Ở giới XY: Lô cut 1 có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên số loại kiểu gen tối đa là 32 = 9 kiểu gen. Lô cut 2 có 2 alen nằm trên Y nên có 2 kiểu gen. à Số kiểu gen ở giới XY là 9.2 = 18 kiểu gen. à Số kiểu gen ở cả hai giới là 6 + 18 = 24 kiểu gen. Nếu gen M có m alen, nằm trên đoạn tương đồng của X và Y; gen N có n alen nằm trên vùng không tương đồng của Y thì : Ở giới XX số kiểu gen là : m.( m +1)/2 Ở giới XY số kiểu gen là : m2.n Số kiểu gen ở cả hai giới : m.(m +1)/2 + m2.n Dạng 4 : Gen trên vùng tương đồng của X và Y ; gen nằm trên X không có alen trên Y, gen nằm trên Y không có alen trên X. Ví dụ: Xét một quần thể có ba gen. Gen P có 4 alen nằm trên Y không có alen trên X; gen Q có 2 alen nằm trên X không có alen trên Y; Gen R có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của cả X và Y. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là bao nhiêu? Giải : Bài toán này cả 3 gen đều liên kết với giới tính. Gen Q và R cùng nằm trên X; gen P và R cùng nằm trên Y. Tách ra hai giới ta có: - Ở giới XX: Cả hai gen Q và R cùng liên kết với nhiễm sắc thể X, gen Q có 2 alen, gen R có 3 alen nên số kiểu gen về hai gen này là 2.3(2.3 +1)/2 = 21 kiểu gen Gen P không nằm trên X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen về gen P. à Số kiểu gen tối đa về cả 3 gen ở giới XX là 21.1 = 21 kiểu gen. - Ở giới XY: Số kiểu gen về gen P ở giới XY là 4 kiểu gen. (Do gen P có 4 alen nằm trên Y) Số kiểu gen về gen Q ở giới XY là 2 kiểu gen (Gen Q có 2 alen nằm trên X không có alen trên Y) Số kiểu gen về gen R ở giới XY là 32 = 9 kiểu gen. (Gen R có 3 alen nằm trên cả X và Y) à Số kiểu gen tối đa về cả 3 gen ở giới XY là 4.2.9 = 72 kiểu gen ---> Số kiểu gen tối đa ở cả hai giới là: 21 + 72 = 93 kiểu gen Nếu gen P có p alen, nằm trên đoạn không tương đồng của Y; gen Q có q alen nằm trên vùng không tương đồng của X; gen R có r alen nằm trên vùng tương đồng của cả X và Y thì : Ở giới XX số kiểu gen là : q.r.( q.r +1)/2 Ở giới XY số kiểu gen là : p.q.r2 Số kiểu gen ở cả hai giới : q.r.( q.r +1)/2 + p.q.r2 Dạng 5: Xác định số kiểu giao phối - Số kiểu giao phối bằng tích số loại kiểu gen ở giới đực với số loại kiểu gen ở giới cái. Ví dụ : Gen A nằm trên nhiễm sắc thể X có 5 alen, gen B nằm trên nhiễm sắc thể thường có 8 alen, gen D nằm trên nhiễm sắc thể Y có 2 alen. a.Trong quần thể sẽ tối đa có bao nhiêu loại kiểu gen? b. Trong quần thể có tối đa bao nhiêu kiểu giao phối? Giải: a. Gen A và D liên kết giới tính nên số loại kiểu gen phải được tính theo từng giới tính. - Ở giới XX, gen A luôn tồn tại theo cặp alen (giống như gen trên nhiễm sắc thể thường) cho nên sẽ có tối đa số loại kiểu gen là kiểu gen. Gen D không nằm trên nhiễm sắc thể X nên ở giới XX chỉ có 1 kiểu gen về gen D → số kiểu gen là 15.1 = 15. - Ở giới XY, gen A luôn tồn tại ở dạng đơn gen 9chỉ có trên X mà không có trên Y). Do vậy số kiểu gen về gen A bằng số loại alen của nó → có 5 kiểu gen. Gen D chỉ có trên Y nên có 2 kiểu gen → ở giới XY có số kiểu gen là 5.2 = 10. Tổng số kiểu gen về 2 giới về gen A là 15 + 10 = 25 Gen B nằm trên nhiễm sắc thể thường có 8 alen nên số loại kiểu gen là kiểu gen → số loại kiểu gen về cả 2 gen A, B ở cả 2 giới là 25.36 = 900 kiểu gen. b. Số kiểu giao phối bằng tích số loại kiểu gen ở giới đực với số loại kiểu gen ở giới cái. - Số kiểu gen ở giới XY: 10.36=360 Số kiểu gen ở giới XX : 15.36=540 - Số kiểu giao phối: 360. 540= 19400 2.3.3. Một số bài tập vận dụng Bài 1. Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét một lôcut có 4 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là A.10 B. 16 C. 26 D. 14 Bài này chỉ có một gen có 4 alen nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên á p dụng cách tính phần 3.1 trường hợp 1 ta có 4(3.4+1)/2 = 26 kiểu gen à đáp án C Hoặc 4(4+1)/2 +42 = 26 kiểu genà đáp án C Bài 2: Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét lôcut một có 4 alen, lôcut hai có 2 alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là bao nhiêu? Bài này có hai gen có 4 alen và 2 alen cùng nằm trên vùng tương đồng của X và Y nên áp dụng cách tính phần 3.1 trường hợp 2 ta có 4.2(4.2 +1)/2 + 42.22 =100 kiểu gen. Bài 3. Gen A có 6 alen nằm trên NST thường. Gen B có 5 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Xác định số kiểu gen tối đa về cả hai gen trong quần thể? Áp dụng cách tính phần 3.2.1 ta có 6(6+1)/2 x 5(3.5 +1)/2 = 840 kiểu gen Bài 4. Ở một quần thể ngẫu phối, gen M có 4 alen nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen trên Y; gen N có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của cả nhiễm sắc thể X và Y. Số kiểu gen tối đa trong quần thể là bao nhiêu? Áp dụng cách tính phần 3.2.2 ta có 4.3(4.3 +1)/2+4.32 =114 kiểu gen Bài 5. Ở một quần thể ngẫu phối xét hai lôcut gen: lôcut một có 5 alen nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y, lôcut hai có 2 alen nằm trên Y không có alen trên X. Hãy xác định số loại kiểu gen tối đa trong quần thể? Áp dụng cách tính phần 3.2.3 ta có 5(5+1)/2 +52.2 = 65 kiểu gen Bài 6. Gen I có 2 alen nằm trên vùng không tương đồng của NST Y , gen II có 5 alen nằm trên vùng không tương đồng của NST X, gen III có 3 alen nằm trên vùng tương đồng của NST X và NST Y. Số kiểu gen tối đa có thể có trong quần thể về cả ba gen trên là bao nhiêu? Áp dụng cách tính phần 3.2.4 ta có 5.3(5.3+1)/2 + 2.5.32 = 210 kiểu gen Bài 7: Trong quần thể của một loài động vật lưỡng bội, xét lôcut một có 4 alen, lôcut hai có 2 alen, lô cut ba có 3 alen đều nằm trên vùng tương đồng của NST giới tính X và Y. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết, số loại kiểu gen tối đa về lôcut trên trong quần thể là bao nhiêu? Áp dụng cách tính tương tự phần 3.1 trường hợp 2 ta có 4.2.3(4.2.3 +1)/2 + 42.22.32 = 876 kiểu gen Bài 8: Xét một gen gồm có 2 alen A và a nằm trên đoạn tương đồng của NST giới tính. Nếu chỉ xét cá thể ba về nhiễm sắc thể giới tính thì trong quần thể có tối đa bao nhiêu kiểu gen khác nhau về hai alen nói trên? A. 7 B. 16 C. 9 D. 12 Cách giải: Chỉ
Tài liệu đính kèm:
- skkn_cach_xac_dinh_so_kieu_gen_trong_quan_the_khi_gen_nam_tr.docx