PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH DẠNG BÀI TÌM TỈ LỆ KIỂU GEN Ở THẾ HỆ P
Đặt vấn đề 1:
Đề bài
Bài 12: Ở một loài thực vật, A quy định quả to trội hoàn toàn so với a quy định quả nhỏ. Có 100 cây quả to (P) tiến hành tự thụ phấn, đời F1 có tỉ lệ 90% số cây quả to : 10% số cây quả nhỏ. Biết rằng không xảy ra đột biến. Hãy xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P.
Hướng dẫn giải
Công thức giải nhanh:
| Các cây ở thế hệ P đều có kiểu hình trội tự thụ phấn mà đời F1 có kiểu hình lặn (aa) chiếm tỉ lệ x thì:
– Tỉ lệ kiểu gen ở P là: $\left( 1-4\text{x} \right)$ AA : 4x Aa. – Tỉ lệ kiểu gen ở F1 là: $\left( 1-3\text{x} \right)$ AA : 2x Aa : x aa |
Chứng minh:
– Thế hệ P gồm các cá thể có kiểu hình trội cho nên thế hệ P không có kiểu gen aa.
Đời F1 có kiểu hình lặn $\to $ Thế hệ P có kiểu gen dị hợp.
Khi tự thụ phấn, đời F1 có kiểu gen aa chiếm tỉ lệ $=\,\,\,x$ thì suy ra kiểu gen Aa ở thế hệ $P=4x$.
Vì kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ 4x cho nên tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là: $\left( 1-4\text{x} \right)\,\,AA:4x\,\,Aa$.
(Giải thích: Vì cây Aa khi tự thụ phấn sẽ sinh ra đời con có kiểu hình aa chiếm tỉ lệ $\frac{1}{4}$. Vì vậy, cây Aa phải có tỉ lệ 4x thì đời con mới sinh ra kiểu gen aa với tỉ lệ x).
– Thế hệ P có tỉ lệ kiểu gen $\left( 1-4\text{x} \right)$ AA : 4x Aa thì tỉ lệ kiểu gen ở F1 sẽ là $\left( 1-3\text{x} \right)$ AA : 2x Aa : x aa.
Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:
– Có 10% cây quả nhỏ $\to $ Kiểu gen aa chiếm tỉ lệ 0,1.
$\to $ Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là: $\left( 1-4\times 0,1 \right)$ AA : $4\times 0,1$ Aa $=0,6AA\,\,:\,\,0,4Aa$.
Đặt vấn đề 2:
Đề bài
Bài 13: Ở một loài thực vật, A quy định hoa vàng trội hoàn toàn so với a quy định hoa trắng. Thế hệ xuất phát (P) có 100% số cây hoa vàng. Các cây hoa vàng này tiến hành giao phấn ngẫu nhiên, thu được F1 có tỉ lệ 84% số cây hoa vàng : 16% số cây hoa trắng. Biết không xảy ra đột biến.
- Xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát.
- Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F1.
Hướng dẫn giải
Công thức giải nhanh:
| Các cây ở thế hệ P đều có kiểu hình trội tiến hành giao phấn ngẫu nhiên sinh ra đời F1 có kiểu hình lặn (aa) chiếm tỉ lệ y thì:
– Tỉ lệ kiểu gen ở P là: $\left( 1-2.\sqrt{y} \right)$ AA : $2.\sqrt{y}$ Aa. – Tỉ lệ kiểu gen ở F1 là: ${{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}$ AA : 2$\left( \sqrt{y}-y \right)$ Aa : yaa. |
Chứng minh:
a). Tỉ lệ kiểu gen ở P là: $\left( 1-2.\sqrt{y} \right)$ AA : $2.\sqrt{y}$ Aa.
Thế hệ P gồm các cá thể có kiểu hình trội cho nên thế hệ P không có kiểu gen aa.
Đời F1 có kiểu hình lặn $\to $ P có kiểu gen dị hợp.
Khi cho cây P giao phấn ngẫu nhiên, đời F1 có kiểu gen aa chiếm tỉ lệ $=\,\,\,y$ thì suy ra giao tử a có tỉ lệ $=\sqrt{y}$. $\to $ Kiểu gen Aa ở thế hệ P có tỉ lệ $=2.\sqrt{y}.$
Vì thế hệ P chỉ có 2 loại kiểu gen là AA và Aa mà kiểu gen Aa chiếm tỉ lệ $=2.\sqrt{y}$Aa. Cho nên tỉ lệ kiểu gen ở P phải là: $\left( 1-2.\sqrt{y} \right)$AA : $2.\sqrt{y}$Aa.
- b) Tỉ lệ kiểu gen ở F1 là: ${{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}$ AA : 2$\left( \sqrt{y}-y \right)$ Aa : yaa.
– Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát là $\left( 1-2.\sqrt{y} \right)$AA : $2.\sqrt{y}$Aa.
$\to $ Tỉ lệ giao tử A và a của thế hệ P là: Giao tử a có tỉ lệ $=\sqrt{y}$; Giao tử A có tỉ lệ $=\left( 1-\sqrt{y} \right)$.
– Quá trình giao phối ngẫu nhiên sẽ thu được đời con có tỉ lệ kiểu gen là
| $\left( 1-\sqrt{y} \right)\,\,A$ | $\left( \sqrt{y} \right)\,\,a$ | |
| $\left( 1-\sqrt{y} \right)\,\,A$ | ${{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}\,\,AA$ | $\sqrt{y}\left( 1-\sqrt{y} \right)\,\,Aa$ |
| $\left( \sqrt{y} \right)\,\,a$ | $\sqrt{y}\left( 1-\sqrt{y} \right)\,\,Aa$ | y aa |
$\to $ Tỉ lệ kiểu gen ở F1 là:
${{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}\,\,AA:2\times \sqrt{y}\left( 1-\sqrt{y} \right)\,\,Aa:y\,\,aa={{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}\,\,AA\,:\,\,2\left( \sqrt{y}-y \right)\,\,Aa:y\,\,aa$.
Vận dụng để tính:
- Xác định tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ xuất phát.
Áp dụng công thức giải nhanh, ta có:
– Có 16% cây hoa trắng $\to $ Kiểu gen aa chiếm tỉ lệ $0,16=y$.
$\to $ Giao tử $a=\sqrt{0.16}=0,4$.
$\to $ Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ P là:
$\left( 1-2\times \sqrt{y} \right)\,AA\,\,:\,\,2.\sqrt{y}\,Aa=\left( 1-2\times 0,4 \right)\,AA\,\,:\,\,2\times 0,4\,Aa=0,2AA:0,8Aa$.
- Tỉ lệ kiểu gen ở thế hệ F1.
Vận dụng công thức giải nhanh, ta có:
– F1 có tỉ lệ cây hoa vàng (aa) chiếm tỉ lệ 0,16.
$\to $ Tỉ lệ kiểu gen ở F1 là: ${{\left( 1-\sqrt{y} \right)}^{2}}AA:2\left( \sqrt{y}-y \right)Aa:y\,aa$
$={{\left( 1-0,4 \right)}^{2}}AA:2\left( 0,4-0,16 \right)Aa:\,0,16aa=0,36AA\,\,:\,\,0,48Aa\,\,:\,\,0,16aa.$
