Lai phân tích là gì?
Lai phân tích là phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cá thể mang tính trạng lặn. Kiểu gen là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể.Nếu kết quả của phép lai là đồng tính thì cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen đồng hợp, còn kết quả phép lai là phân tính thì cá thể đó có kiểu gen dị hợp.
Ví dụ:
- Mỗi phép lai trên được gọi là phép lai phân tích.
(1) P : hoa đỏ x hoa trắng
KG : AA x aa
GP: A ; a
F1 : Aa → 100% hoa đỏ ⇒ đồng tính
→ kiểu gen cá thể mang tính trạng trội là đồng hợp.
(2) P : hoa đỏ x hoa trắng
KG : Aa x aa
GP:a, A ; a
F1: 1Aa : 1aa ⇒ phân tính
→ kiểu gen cá thể mang tính trạng trội là dị hợp.
⇒ (2) là phép lai phân tích
Mục đích của phép lai phân tích
Phép lai phân tích có mục đích nhằm xác định kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội mang lại có thuần chủng hay là không thuần chủng.Xác định kiểu gen của cơ thể mang tính trạng trội là đồng hợp tử (thuần chủng) hay dị hợp tử (không thuần chủng)
Xác định được tính trạng do một cặp gen alen quy định hay do nhiều cặp gen cùng tương tác với nhau quy định.
Ý nghĩa của tương quan trội - lặn
- Tương quan trội – lặn là hiện tượng phổ biến ở nhiều tính trạng trên cơ thể thực vật, động vật và người.- Ví dụ: Ở cà chua tính trạng quả đỏ, nhẵn, thân cao là tính trạng trội. Tính trạng quả vàng, có lông tơ, thân thấp là tính trạng lặn. Ở chuột: tính trạng lông đen, ngắn là trội, lông trắng, dài là lặn.
- Để xác định được tương quan trội lặn người ta sử dụng phép lai phân tích:
Ví dụ:
P: AA × aa
F1: Aa
F1 × F1: Aa × Aa
F2 có tỷ lệ KG: 1AA : 2Aa : 1aa
KH: 3 trội : 1 lặn
- Ý nghĩa của tương quan trội – lặn:
+ Trong chọn giống nhằm đáp ứng nhu cầu: xác định các tính trạng mong muốn và tập trung nhiều gen quý vào 1 kiểu gen để tạo giống có giá trị cao. Người ta dựa vào tương quan trội – lặn.
+ Để tránh sự phân li tính trạng diễn ra (ở F1) làm xuất hiện tính trạng xấu (tính trạng lặn) ảnh hưởng tới phẩm chất và năng suất vật nuôi, cây trồng người ta phải kiểm tra độ thuần chủng của giống dựa vào phép lai phân tích.
So sánh trội hoàn toàn và trội không hoàn toàn
- Trội không hoàn toàn là hiện tượng di truyền trong đó kiểu hình của F1 biểu hiện tính trạng trung gian giữa bố và mẹ còn F2 có tỉ lệ kiểu hình là 1:2:1- Trội hoàn toàn và trội không hoàn toàn giống nhau như thế nàu?
+ Đây đều là phép lai 1 cặp tính trạng.
+ Bố mẹ đem lai đều thuần chủng.
+ Kết quả thu được:
- F1: Đồng tính về kiểu hình và có kiểu gen dị hợp giữa hai cặp tính trạng.
- F2: Phân tích về kiểu hình và có sự phân hóa về kiểu gen có tỉ lệ kiểu gen là 1:2:1.
| Đặc điểm | Trội hoàn toàn | Trội không hoàn toàn |
|---|---|---|
| Kiểu hình ở F1 | Tính trạng trội | Tính trạng trung gian |
| Tỷ lệ kiểu hình ở F2 | 3 trội : 1 lăn | 1 trội : 2 trung gian : 1 lặn |
| Phép lai phân tích được dùng trong trường hợp | Được dùng ( vì tính trạng trội có hai kiểu gen quy định ) | Không được dùng ( vì tính trạng trội do một kiểu gen quy định ) |
Ứng dụng của phép lai phân tích trong chọn giống và tiến hóa
- Xác định kiểu gen cơ thể mang tính trạng trội và tập trung gen trội để tạo giống có giá trị cao- Kiểm tra độ thuần chủng của giống
- Tạo ra biến dị tổ hợp có lợi
Bài tập vận dụng
Bài tập 1. Cần phải thực hiện phép lai nào để xác định giống có thuần chủng hay không thuần chủng?Hướng dẫn giải:
Để xác định giống có thuần chủng hay không thuần chủng cần phải thực hiện phép lai phân tích.
Lai phân tích là phép lai giữa cá thể có mang tính trạng trội ( AA hoặc Aa) với một cá thể có mang tính trạng lặn (aa), mục đích là kiểm tra kiểu gen của cá thể mang tính trạng trội là thuần chủng hay không thuần chủng. Nếu con lai xuất hiện tỉ lệ 100% thì cá thể mang tính trạng trội đem lai là thuần chủng ( AA), nếu con lai xuất hiện tỉ lệ 1:1 thì cá thể đem lai là dị hợp hợp tử ( Aa).
Bài tập 2. Ở đậu Hà Lan thân cao và hạt vàng là 2 tính trạng trội hoàn toàn so với thân thấp và hạt xanh. Hai cặp tính trạng chiều cao và màu sắc hạt di truyền học độc lập với nahu. Hãy lập sơ đồ lai cho mỗi phép lai dưới đây:
a, Cây cao, hạt xanh giao phấn với cây thân thấp, hạt vàng.
b, Cây thân cao, hạt vàng giao phấn với cây thân thấp, hạt xanh.
Hướng dẫn giải:
Theo đề bài, ta có quy ước gen:
A: thân cao; a: thân thấp
B: hạt vàng; b: hạt xanh
a, Cây cao, hạt xanh giao phấn với cây thân thấp, hạt vàng.
- Sơ đồ lai 1:
P: AAbb x aaBB
G: Ab x aB
F1: AaBb
→ Tất cả đều thân cao, hạt vàng
- Sơ đồ lai 2:
P: Aabb x aaBB
G: Ab, ab x aB
F1: AaBb : aaBb
→ Kiểu gen: 1 AaBb : 1 aaBb
→ Kiểu hình: 1 thân cao, hạt vàng : 1 thân thấp, hạt vàng
- Sơ đồ lai 3:
P: AAbb x aaBb
G: Ab x aB, ab
F1: Aabb : AaBb
→ Kiểu gen: 1 Aabb : 1 aaBb
→ Kiểu hình: 1 thân cao, hạt xanh : 1 thân cao, hạt vàng
- Sơ đồ lai 4:
P: Aabb x aaBb
G: Ab, ab x aB, ab
F1: AaBb : Aabb : aaBb : aabb
→ Kiểu gen: 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb
→ Kiểu hình: 1 thân cao, hạt vàng : 1 thân cao, hạt xanh : 1 thân thấp, hạt vàng : 1 thân thấp, hạt xanh.
b, Cây thân cao, hạt vang giao phấn với cây thân thấp, hạt xanh
- Sơ đồ lai 1:
P: AABB x aabb
G: AB x ab
F1: AaBb
→ Tất cả đều thân cao, hạt vàng
- Sơ đồ lai 2:
P: AaBB x aabb
G: AB, aB x ab
F1: AaBb : aaBb
→ Kiểu gen: 1 AaBb : 1 aaBb
→ Kiểu hình: 1 thân cao, hạt vàng : 1 thân thấp, hạt vàng.
- Sơ đồ lai 3:
P: AABb x aabb
G: AB, Ab x ab
F1: AaBb : Aabb
→ Kiều gen : 1 AaBb : 1 Aabb
→ Kiều hình: 1 thân cao, hạt vàng : 1 thân cao, hạt xanh
- Sơ đồ lai 4:
P: AaBb x aabb
G: AB, Ab, aB, ab x ab
F1: AaBb : Aabb : aaBb : aabb
→ Kiểu gen: 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb
→ Kiều hình: 1 thân cao, hạt vàng, 1 thân cao, hạt xanh : 1 thân thấp, hạt vàng : 1 thân thấp, hạt xanh.
Bài tập 3. Ở lợn guinea, gen quy định hình dạng lông nằm trên NST thường. Cho giao phối giữa 2 chuột với nhau thu được F1 là 45 lợn lông đen và 16 lợn lông trắng.
a) Hãy lập sơ đồ phép lai và giải thích kết quả?
b) Kết quả sẽ thế nào nếu cho lợn lông đen tiếp tục giao phối với nhau?
Hướng dẫn giải:
a) Xét kết quả F1 : lợn guinea lông đen : lợn guinea lông trắng = 46 : 16 ≈ 3:1
Đây là tỉ lệ của tính trội hoàn toàn, định luật phân tính của Menđen. Suy ra, lợn lông đen là tính trạng trội hoàn toàn so với tính trạng lợn lông trắng.
– Ta quy ước rằng: B: lông đen và b: lông trắng. F1 có tỉ lệ kiểu hình 3:1
Suy ra, cả hai cơ thể P đều có KG dị hợp đó là: Bb(lông đen) x Bb(lông đen)
Ta có sơ đồ lai minh hoạ như sau:
P: (lông đen) Bb x Bb (lông đen)
G: B, b B, b
F1: BB : Ba : Ba : bb
KG: 1BB : 2Bb : 1bb
KH: 3 lợn guinea lông đen : 1 lợn guinea lông trắng.
b) Ta xét ba trường hợp như sau:
– Trường hợp 1:
P: (lông đen) BB x BB (lông đen)
G: B B
F1: BB
KG: 100% BB
KH: 100% lông đen.
– Trường hợp 2:
P: (lông đen) BB x Bb (lông đen)
G: B B, b
F1: BB : Bb
KG: 1BB : 1Bb
KH: 100% lông đen.
– Trường hợp 3:
P: (lông xù) Bb x Bb (lông xù)
G: B,b B, b
F1: BB : Bb : Bb : bb
KG: 1BB : 2Bb : 1bb
KH: 3 lông đen: 1 lông trắng.
Bài tập 4. Ở chuột, gen qui định hình dạng lông nằm trên NST thường. Cho giao phối giữa 2 chuột với nhau thu được F1 là 45 chuột lông xù và 16 chuột lông thẳng.
a. Giải thích kết quả và lập sơ đồ cho phép lai nói trên?
b. Nếu tiếp tục cho chuột có lông xù giao phối với nhau thì kết quả sẽ như thế nào?
Hướng dẫn giải
a.
- Xét kết quả F1 : chuột lông xù : chuột lông thẳng = 46 : 16 ≈ 3:1
Đây là tỉ lệ của định luật phân tính, tính trội hoàn toàn
⇒ Lông xù là tính trạng trội hoàn toàn so với tính trạng lông thẳng.
- Qui ước: A: lông xù; a: lông thẳng.
- F1 có tỉ lệ kiểu hình 3:1
⇒ cả 2 cơ thể P đều có KG dị hợp: Aa(lông xù) x Aa(lông xù)
- Sơ đồ lai minh họa:
P: (lông xù) Aa x Aa (lông xù)
G: A, a A, a
F1: AA:Aa:Aa:aa
+ KG: 1AA : 2Aa : 1aa
+ KH: 3 chuột lông xù : 1 chuột lông thẳng.
b.
- Trường hợp 1:
P: (lông xù) AA x AA (lông xù)
G: A A
F1: AA
+ KG: 100% AA
+ KH: 100% lông xù.
- Trường hợp 2:
P: (lông xù) AA x Aa (lông xù)
G: A A, a
F1: AA : Aa
+ KG: 1AA : 1Aa
+ KH: 100% lông xù.
- Trường hợp 3:
P: (lông xù) Aa x Aa (lông xù)
G: A,a A, a
F1: AA : Aa : Aa : aa
+ KG: 1AA : 2Aa : 1aa
+ KH: 3 lông xù: 1 lông thẳng.