Phương pháp giải một số dạng bài tập Di Truyền Học Người ôn thi HSG môn Sinh học 9 năm 2021

PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI

MÔN SINH HỌC 9

 

a. Phương pháp giải

Xác định số trường hợp thể dị bội khi xảy ra đồng thời 2 hoặc nhiều đột biến lệch bội a

Tổng quát:  Nếu bài toán là xác định số các trường hơp thể lệch bội khi xảy ra đồng thời 2 hoặc nhiều đột biến, từ cách phân tích và chứng minh tương tự ở trên; GV nên gơi ý cho HS để đi đến tổng quát sau

Gọi n là số cặp NST, ta có:

 DẠNG ĐỘT BIẾN SỐ TRƯỜNG HỢP TƯƠNG ỨNG VỚI CÁC CẶP NST

+ Lệch bội đơn (thể dị bội xảy ra trên một cặp): lần lượt từ cặp thứ 1 đến cặp thứ n

Số thể ba nhiễm = Số thể  bốn nhiễm = Số thể một nhiễm  = Số thể không nhiễm = n

+ Lệch bội kép( thể dị bội xảy trên 2 cặp)

Thể ba kép = thể một kép = thể bốn kép = 1+ 2 +3 + ...+ n-1= n(n-1)/2

Nếu có 2 thể dị bội kép khác nhau thì cách tính: cần giải thích cho HS hiểu 1 thể dị bội xảy ra trên cặp này, thì thể dị bội kia xảy ra trên cặp còn lại hoặc ngược lại.

⇒ Số kiểu dị bội khác nhau xảy ra trên 2 cặp= (1+2+3+...+ n-1). 2 = n(n-1)

Bài toán: Bộ NST lưỡng bội của loài = 24. Xác định:

 - Có bao nhiêu trường hợp thể 3 có thể xảy ra?

- Có bao nhiêu trường hợp thể 1 kép có thể xảy ra?

 - Có bao nhiêu trường hợp đồng thời xảy ra cả 2 đột biến:  thể không nhiễm, thể một nhiễm?

Giải

* Số trường hợp thể 3 có thể xảy ra: 2n = 24→ n = 12

Trường hơp này đơn giản, lệch bội có thể xảy ra ở mỗi cặp NST nên HS dễ dàng xác định số trường hơp = n = 12.

* Số trường hợp thể 1 kép có thể xảy ra:

1+2+3+...+11 = n(n-1)/2=(12.11)/2= 66

(HS phải hiểu đươc thể 1 kép tức đồng thời trong tế bào có 2 thể 1).

 * Số trường hợp đồng thời xảy ra cả 2 đột biến khác nhau: thể 0, thể 1

 GV cần phân tích để HS thấy rằng:

 - Với thể lệch bội thứ nhất sẽ có n trường hợp tương ứng với n cặp NST.

- Với thể lệch bội thứ hai sẽ có n – 1 trường hợp tương ứng với n – 1 cặp NST còn lại.

Kết quả =2( 1+2+...+n-1) =  n(n – 1) = 12.11 =132.

b. Bài tập minh họa:

( Kết hợp cả 2 dạng trên) Một loài thực vật có bộ nhiễm sắc thể 2n = 6. Trên mỗi cặp nhiễm sắc thể, xét một gen có hai alen. Do đột biến, trong loài đã xuất hiện 3 dạng thể dị bội (2n+1) tương ứng với 3 cặp nhiễm sắc thể trên. Theo lí thuyết, các thể dị bội (2n+1) này có tối đa bao nhiêu loại kiểu gen về các gen đang xét?

Ta có: - số thể dị bội 2n+1= n= 3

- Số KG dị bội 2n+ 1 ở 1 cặp bất kì = 4

- Số KG bình thường ở 2 cặp còn lại là = (1+2).( 1+2) = 3. 3=9

- Theo lý thuyết các thể dị bội (2n +1)  này có tối đa:  4 x 9 x 3 = 108 (KG)

( để hiểu chi tiết GV lấy kí hiệu gen trên 3 cặp NST: AaBbDd  để giảng cho HS sẽ dễ hiểu hơn)

 

1. Gen trên NST thường

   Với N là số kiểu gen

- Số phép lai trong đó kg bố&mẹ giống nhau = N

- Số phép lai trong đó kg bố&mẹ khác nhau = 1+2+3+...+ (N-1)= N.(N-1)/2

èSố phép lai = N+N(N-1)/2 = N/2(N+1)

   ▲ Ví dụ: Gen I có 2 alen, gen II có 3 alen. Cả 2 gen đều nằm trên NST thường và PLĐL với nhau. QT có tối đa bao nhiêu kiểu phép lai?

   Số kiểu phép lai = 3.6/2(3.6+1) = 171  

2. Gen trên NST giới tính X

- Số phép lai = (Số kg trên XX).(Số kg trên XY)

CTTQ: số KG trên XX = r+r.(r-1)/2= r.(r+1)/2

Số KG trên XY luôn = r

Biết  r số alen của 1 gen

   ▲ Ví dụ: Ở người quy định nhóm máu do gen có 3 alen nằm trên NST thường, bệnh máu khó đông và mù màu đều do gen có 2 alen trên X ở đoạn không tương đồng với Y. Với 3 lôcut trên, hãy xác định:

a) Số kiểu gen có thể trong QT người?

b) Số kiểu giao phối có thể trong QT người?              

                                                                    Giải

a) Số kg

 - Số kg trên XX = 4(4+1)/2 = 10

 - Số kg trên XY = 4

 è Số kg trên NST giới tính = 10+4 =14.

 - Số kg trên NST thường = 3(3+1)/2 = 6

Vì gen quy định nhóm máu và 2 bệnh PLĐL nên

Số kiểu gen chung của QT = 14.6 = 84

b) Số kiểu giao phối:

- Số kg chung ở giới XX = 6.10 = 60.

- Số kg chung ở giới XY = 6.4 = 24.

Số kiểu phép lai của QT = 60.24 = 1.440

 

* Phạm vi áp dụng:

Trong phép lai mà các cặp gen PLĐL ta có thể sử dụng tổ hợp để xác định tỉ lệ (tần số) kiểu gen có chứa số lượng nhất định các alen trội hoặc lặn, tuy nhiên để đơn giản và dể tổng quát ở đây ta chỉ xét trường hợp cả bố và mẹ đều có cùng kiểu gen dị hợp.

Dạng bài tập này Thầy (cô) có thể ra cho HS sau khi được học về quy luật di truyền PLĐL của MenĐen.

a. Tổng quát:

   Trường hợp cả bố và mẹ đều có n cặp gen dị hợp PLĐL (hoặc cơ thể có n cặp dị hợp, tự thụ)

- Vì n là số cặp gen dị hợp → số alen trong một KG = 2n

- Số tổ hợp gen = 2ⁿ x 2ⁿ = 4ⁿ

^{Bước 1: phân tích từng cặp xét riêng TLKG:}

^VD: - Xét riêng từng cặp tính trạng

 + Aa x Aa → 1/4AA: 2/4Aa: 1/4aa

 + Bb x Bb →1/4BB: 2/4Bb: 1/4bb

 + Dd x Dd →1/4DD: 2/4Dd: 1/4dd

^.....

 Bước 2 : căn cứ vào số alen trội hoặc lặn để tìm các cách sắp xếp (căn cứ vào số cặp gen dị hợp của P)

TH1: Số tổ hợp gen có 1alen trội (hoặc lặn): luôn bằng n

TH2: Số tổ hợp gen có 2 alen trội(hoặc lặn)

KN1: 2 alen trội(hoặc lặn) lấy từ 2 cặp:

KN2: 2 alen trội (hoặc lặn)lấy từ 1 cặp:

TH3: Số tổ hợp gen có 3alen trội (hoặc lặn):

KN1: 3 alen trội(hoặc lặn) lấy từ 3 cặp

KN2: 3 alen trội (hoặc lặn)lấy từ 2 cặp

TH4: Số tổ hợp gen có 4alen trội (hoặc lặn):

KN1: 4 alen trội(hoặc lặn) lấy từ 4 cặp

KN2: 4 alen trội (hoặc lặn) lấy từ 3 cặp

KN3: 4 alen trội(hoặc lặn) lấy từ 2 cặp

...

Xác suất chung bằng tổng xác suất của các KN

* TH khác : Số tổ hợp gen có số alen trội (hoặc lặn) lớn hơn 4 thì ta đưa về số alen lặn (hoặc trội) ngược lại VD: P: mỗi bên có 4 cặp gen dị hợp. Số tổ hợp gen có 5 alen trội (hoặc lặn) thì ta đưavề TH số tổ hợp gen có 3alen lặn (hoặc trội) thì sẽ đơn giản hơn.

b. Bài tập minh họa

Một cặp vợ chồng đều có kiểu gen AaBbDd. Theo lý thuyết, xác suất sinh một con có 4 alen trội của của cặp vợ chồng là bao nhiêu? Cho biết không có đột biến xảy ra.

Giải:

Cách 1:

 - Xét riêng từng cặp tính trạng

 + Aa x Aa → 1/4AA: 2/4Aa: 1/4aa

 + Bb x Bb →1/4BB: 2/4Bb: 1/4bb

 + Dd x Dd →1/4DD: 2/4Dd: 1/4dd

- Xác suất sinh một con có 4 alen trội của một cặp vợ chồng đều có KG AaBbDd là:

 + TH1 : 4 alen trội chỉ lấy từ 2 cặp:        3 x (1/4)² x 1/4 = 3/64

 + TH2 : 4 alen trội lấy từ 3 cặp:              3 x 1/4 x (2/4)² = 12/64

→ Xác suất chung:                                   3/64 + 12/64 = 15/64.

c. Bài tập tự giải

Bài 1: Một cặp vợ chồng đều có kiểu gen AaBbDdEe. Theo lý thuyết, xác suất sinh một con có 5 alen trội của của cặp vợ chồng là bao nhiêu? Cho biết không có đột biến xảy ra.

Bài 2: Cho biết không xảy ra đột biến. Hãy tính theo lí thuyết, xác suất sinh một người con có hai alen trội của một cặp vợ chồng đều có kiểu gen AaBbDd?

 

a. Phương pháp giải

- Sau khi HS đã có kiến thức về DT giới tính, hiểu rằng về mặt lý thuyết thì XS sinh con trai = con gái  = 1/2.

- Mỗi lần sinh (sinh một con) là một sự kiện hoàn toàn độc lập, và có 2 khả năng có thể xảy ra: hoặc trai  hoặc gái với xác suất bằng nhau và = 1/2.  

- Xác suất xuất hiện đực, cái trong n lần sinh là kết quả của sự tổ hợp ngẫu nhiên:

(1/2♂: 1/2♀) (1/2♂:1/2♀)…(1/2♂: 1/2♀)   = (1/2♂: 1/2♀)ⁿ                                       

              ⇒ n lần

*TỔNG QUÁT: - Tìm số Trường hợp xảy ra

- Xác suất trong n lần sinh có được a ♂ và b ♀ là kết quả của k. (1/2♂: 1/2♀)ⁿ

b. Bài tập minh họa

Một cặp vợ chồng dự kiến sinh 3 người con .

a) Nếu họ muốn sinh 2 người con trai và 1 người con gái thì khả năng thực hiện mong muốn đó là bao nhiêu?

b) Tìm xác suất để trong 3 lần sinh họ có được cả trai và gái.

Giải

Mỗi lần sinh là một sự kiện hoàn toàn độc lập, và có 2 khả năng có thể xảy ra: hoặc đực hoặc cái với xác suất bằng nhau và = 1/2 do đó:  

a) Khả năng thực hiện mong muốn: k = 3 (3 trường hợp con gái: trước-giữa-sau))                                  

 → Khả năng để trong 3 lần sinh  họ có  được 2 trai và 1 gái = 3(1/2)³ = 3/8

b) Xác suất cần tìm

Có 2 cách tính: - có thể tính tổng XS để có (2trai + 1 gái) và (1 trai + 2 gái)

                         - có thể lấy 1 trừ 2 trường hợp XS (3 trai) và (3 gái)

* Cách 1:

- XS sinh 1 trai+ 2gái = 3(1/2)³ = 3/8

- XS sinh 2 trai+ 1gái = 3(1/2)³ = 3/8

XS cần tìm = 3/8 + 3/8 = 3/4

* Cách 2: áp dụng tính chất đối lập của 2 biến cố (phần bù):

- XS sinh 3 trai = 1.(1/2)³

- XS sinh 3 gái = 1. (1/2)³

Vậy XS cần tìm   =  1-[(1/2)³ + (1/2)³] = ¾

c. Bài tập vận dụng:

Bệnh bạch tạng ở người do đột biến gen lặn trên NST thường,alen trội tương ứng quy định người bình thường. Một cặp vợ chồng đều mang gen gây bệnh ở thể dị hợp.

Về mặt lý thuyết, hãy tính xác suất các khả năng có thể xảy ra về giới tính và tính trạng trên nếu họ có dự kiến sinh 2 người con?

-----

 -(Để xem nội dung tài liệu, các em vui lòng xem online hoặc đăng nhập tải về máy)-

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải một số dạng bài tập Di Truyền Học Người ôn thi HSG môn Sinh học 9 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Chúc các em học tập tốt !

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

• Tính xác suất một kiểu hình bất kì ở đời sau thông qua phả hệ môn Sinh học 9 năm 2021
• Tính xác suất không thông qua sơ đồ phả hệ trong Di Truyền Người môn Sinh học 9 năm 2021
• Xác suất xuất hiện mã di truyền - Xác định kiểu gen, kiểu gen đồng hợp, dị hợp môn Sinh học 9 năm 2021