Ở loài đậu thơm, màu sắc hoa do 2 cặp gen không alen phân li độc lập chi phối; kiểu gen có mặt 2 alen A và B cho hoa màu đỏ, kiểu gen có một trong hai alen A hoặc B hoặc thiếu cả hai alen thì cho hoa màu trắng. Tính trạng dạng hoa do một cặp gen quy định, D quy định dạng hoa kép trội hoàn toàn so với d quy định dạng hoa đơn. Khi cho tự thụ phấn giữa F1 dị hợp 3 cặp gen với nhau, thu được F2: 49,5% cây hoa đỏ, dạng kép; 6,75% cây hoa đỏ, dạng đơn; 25,5 cây hoa trắng, dạng kép; 18,25% cây hoa trắng dạng đơn. Biết rặng mọi quá trình diễn ra bình thường, các tổ hợp gen khác nhau với sức sống như nhau.
a. Xác định kiểu gen F1 và tần số hoán vị (nếu có).
b. Cho F1 giao phối với cây có kiểu gen đồng hợp lặn. Xác định tỉ lệ kiểu hình ở đời Fa.
Trích đề thi HSG - Quảng Ngãi năm 2016-2017
Hướng dẫn giải
a. Tìm kiểu gen ở F1 và tần số hoán vị
* Xét riêng từng loại tính trạng
- Tính trạng hình dạng hoa
Tỉ lệ kiểu hình (kép : đơn) ở f2 = (49,5 + 25,5):(6,75 + 18,25) = 3 : 1
=> Kiểu gen tính trạng hoa ở F1 là Dd.
- Tính trạng màu sắc hoa:
Tỉ lệ kiểu hình (đỏ : trắng) ở F2 =(49,5 + 6,75):(25,5 + 18,25) = 9:7
* Xét chung 2 tính trạng:
Ở F2 phân li tỉ lệ kiểu hình 49,5%:6,75%:25,5 :18,25% ≠ (3:1)(9:7) => có sự liên kết giữa gen A và D hoặc B và D.
- Tìm kiểu gen của F1:
Ta có cây hoa đỏ, đơn = 6,75%= (A-,dd)B-
⇔ [0,25 - (aa,dd)]0,75 = 0,0675
⇔(aa,dd) = 4/25 = 0,16
- Mà cơ thể có kiểu gen (aa,dd) = (ab) × (ab) = 0,16
Vì tự thụ phấn nên, tỉ lệ giao tử đực = tỉ lệ giao tử cái => tỉ lệ giao tử ab = 0,4 ( >25%, vậy đậy là giao tử liên kết).
Vậy kiểu gen ở cây F1 là: $\frac{AD}{ad}Bb$.
- Tính tần số hoán vị: Gọi f là tần só hoán vị gen.
Ta có f = (0,5-0,4)2 = 0,2 = 20%.
b. Xác định tỉ lệ kiểu hình ở Fa
Ta có phép lai: $\frac{AD}{ad}Bb$ × $\frac{ad}{ad}bb$
+ $\frac{AD}{ad}$ × $\frac{ad}{ad}$ => tỉ lệ kiểu gen Fa 0,4(A-D-) : 0,4(aadd) : 0,1(A-dd) : 0,1(aaD-)
+ Bb × bb => tỉ lệ kiểu gen Fa: 0,5A- : 0,5aa
Vậy Fa có loại kiểu hình về cả 2 tính trạng trên là:
- Hoa đỏ, kép (A-D-)B- = 0,4 × 0,5 = 0,2
- Hoa đỏ, đơn (A-dd)B- = 0,1 × 0,5 = 0,05
- Hoa trắng, kép [(aaD-)B-; (A-D-)bb; (aaD-)bb] = [0,1 × 0,5] + [0,4 × 0,5] + [0,1 × 0,5] = 0,3
- Hoa trắng, đơn [(aadd)B-; (A-dd)bb; (aadd)bb] = [0,4 × 0,5] + [0,1 × 0,5] + [0,4 × 0,5] = 0,45
Bài tập này tương đối khó, nếu chúng ta không vững phương pháp giải thì khó hình dung được một cách tổng quan bài toán. Và có thể giải theo cách thông thường (chia các trường hợp đê giải) rất tốn thời gian. Mọi góp ý vui lòng gở về hộp thư điện tử của HQB trong phần liên hệ. Cảm ơn!