Chuyên đề Luyện thi Tốt nghiệp THPT và Đại học môn Sinh học Lớp 12: Tần số hoán vị gen

TầN Số HOáN Vị GEN (TSHVG)
I. KHáI NIệM TầN Số HOáN Vị GEN (TSHVG):
Tần số hoán vị gen biểu thị khoảng cách giửa 2 gen trên cùng một NST , nói lên khả năng bắt chéo của NST trong giảm phân.
 Số giao tử sinh ra do hoán vị gen
TSHVG% = 	 x 100%
	 Tống số giao tử được sinh ra
 Số tế bào sinh dục đi vào giảm phân có xảy ra trao đổi chéo
TSHVG % = 	 	 	 x 100% 
 2 x Tống số tế bào sinh dục đi vào giảm phân 
Nếu gọi a là số tế bào sinh dục đi vào giảm phân có xảy ra trao đổi chéo
Nếu gọi b là số tế bào sinh dục đi vào giảm phân 
	Ta có: TSHVG = 
 0≤ a ≤b
Khi a = 0 : Tất cả tế bào sinh dục đi vào giảm phân không xảy ra hiện tượng bắt chéo NST, các NST đã phân ly độc lập. 
Khi a = b : Tất cảc tế bào đi vầo giảm phân đều xảy ra hiện tượng bắt chéo NST dẫn tới hoán vị gen với TSHVG = 50%
Tần số hoán vị gen phải là một số hửu tỉ
1% tần số trao đổi chéo tương ứng với 1cM trên bản đồ gen, nhưng không thể lượng hoá bằng chiều dài vật lý hoặc số cặp baz nitric vì tuỳ loài , tuỳ tính chất của từng gen trên NST tương ứng.
II. khảo sát sự biến thiên của tỉ lệ kiểu hình đời con F1 khi bố và mẹ đều mang 2 cặp gen dị hợp tử
1. Bài toán tổng quát: Cho 3 phép lai sau đây:
P1 : ( f1 ) x (f2 ) cả bố và mẹ đều dị hợp cùng.
P2 : ( f1 ) x (f2 ) cả bố và mẹ đều dị hợp chéo.
P3 : (f1 ) x ( f1 ) một bên dị hợp cùng, bên kia dị hợp chéo.
Hãy tìm giá trị cực đại, cực tiểu của các kiểu hình A-B-, A-bb, aaB-, aabb ở đời con F1.
2. Giải
P1 : ( f1 ) x (f2 ) cả bố và mẹ đều dị hợp cùng.
F1 :
A-B- = 
A-bb = 
aaB- = 
aabb = 
P2 : ( f1 ) x (f2 ) cả bố và mẹ đều dị hợp chéo.
F1:
A-B- = 
A-bb = 
aaB- = 
aabb = 
P3 : (f1 ) x ( f1) một bên dị hợp cùng, bên kia dị hợp chéo.
F1: 
A-B- = 
 	A-bb = 
aaB- = 
aabb = 
Lập bảng khảo sát
Kiểu gen của P
Tỉ lệ kiểu hình của đời F1 
Tính theo theo f1, f2
f1 = 0
f2 = 0
f1 = 0,5
f2 = 0
f1 = 0 f2 = 0,5
f1 = 0,5
f2 = 0,5
Min
Max
 ( f1 x (f2 )
A-B- = 
A-bb = 
0
0
aaB- = 
0
0
aabb = 
 ( f1 ) x (f2 )
A-B- = 
A-bb = 
aaB- = 
aabb = 
0
0
0
0
 ( f1 ) x (f2 )
A-B- = 
A-bb = 
aaB- = 
aabb = 
0
0
0
Từ kết quả trên ta thấy:
Với 3 trường hợp về P khác nhau, giới hạn tối đa ( Max) và tối thiểu (Min) của tỉ lệ các nhóm kiểu hình ở đời F1 như sau:
 ≤ % A-B- ≤ 
0 ≤ % A-bb = % aaB- ≤ 
0 ≤ % aabb ≤ 
Khoảng biến thiên của các nhón kiểu hình A-B-, A-bb, aaB-, aabb của đời con F1 khi bố và mẹ đều mang 2 cặp gen dị hợp:
 	 P: ( f1 ) x (f2 ) 
 - A-B-: ---------------------------------------------------------------------
 	 P: ( f1 ) x (f2 ) P: ( f1 ) x (f2 )
	P: ( f1 ) x (f2 )
 - A-bb
 - aaB- 0----------------------------------------------------------------------
	 P: ( f1 ) x (f2 ) P: ( f1 ) x (f2 ) 
 P: ( f1 ) x (f2 )
- aabb: 0----------------------------------------------------------------------
 	P: ( f1 ) x (f2 ) P: ( f1 ) x (f2 )
Th.S NGUYễN từ
III ứng dụng:
1. Nhận dạng kiểu gen của P khi biết tỉ lệ kiẻu hình của đời con F1
Ví dụ 1: Lai hai dạng bố mẹ thuần chủng khác nhau 2 cặp tính trạng tương phản thu được đời con F1 hoàn toàn cây cao, hạt tròn. Cho F1 tạp giao, đời F2 thu được 59% cây cao, hạt tròn.
Biện luận để tìm kiểu gen của P. Cho biết mỗi gen mỗi tính.
Giải: F1 đồng tính cây cao,hạt tròn suy ra cây cao, hạt tròn là 2 tính trạng trội A-B-.
Ta có A-B- =59% > 56, 25%, suy ra kiểu gen cuả F1 là , kiểu gen của P : x 
Tần số hoán vị gen f ?
Gọi f1 là tần số hoán vị gen của F1 , f2 là tần số hoán vị gen của F1. Nếu mọi diễn biến của NST trong quá trình giảm phân ở tế bào sinh tinh và sinh trứng là hoàn toàn giống nhau thì tần số hoán vị gen ở cá thể đực và cá thể cái là như nhau, ta có f1=f2=f
Ta có A-B- = = 0,59
f1. f2 – f1 – f2 = 2,36 – 3 = - 0,64 
f1 (f2 – 1) = f2 – 0,64
f1 = 
f1 = 0; f2 = 0,64
f2 = 0; f1 = 0,64
f1 = 0,5; f2 = 0,28
f2 = 0,5; f1 = 0,28
Vậy miền nghiệm của tần số hoán vị gen là: 0,28 ≤ f1 ≤ 0,5
	 	 	 0,28 ≤ f2 ≤ 0,5
Khi f1 = f2 = f; ta có ( f2 - 2f + 3) / 4 = 0,59
 f = 0,4