Hướng dẫn giải bài tập SGK Cơ bản và Nâng cao Sinh học 12 Bài 8 Quy luật Menđen - Quy luật phân li
Bài tập 1 trang 36 SGK Sinh học 12
Câu hỏi yêu cầu giải thích điều kiện để các alen của một gen phân li đồng đều về các giao tử, với 50% giao tử chứa alen này và 50% giao tử chứa alen kia. Trong quy trình giảm phân, để các alen phân li đồng đều, quá trình giảm phân phải xảy ra bình thường. Điều này có nghĩa là mỗi alen sẽ phân li vào các giao tử một cách ngẫu nhiên và không có sự can thiệp từ các yếu tố khác như đột biến hay vấn đề di truyền. Quá trình giảm phân, bao gồm sự phân li của các nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào, sẽ tạo ra các giao tử có chứa một alen từ mỗi cặp alen tương ứng.
Trong các trường hợp khác như lai thuần chủng hay việc alen trội và lặn có quan hệ trội hoàn toàn, những yếu tố này không phải là điều kiện tiên quyết để đảm bảo sự phân li đồng đều của các alen trong giao tử. Vì vậy, đáp án đúng là D. Quá trình giảm phân phải xảy ra bình thường.
Bài tập 2 trang 37 SGK Sinh học 12
Trong trường hợp các alen của một gen không có quan hệ trội - lặn hoàn toàn mà là đồng trội, quy luật phân li của Mendel vẫn còn đúng, nhưng nó không hoàn toàn áp dụng theo cách phân li trội - lặn mà Mendel mô tả. Trong hiện tượng đồng trội, cả hai alen đều biểu hiện kiểu hình của riêng mình trong các cá thể có kiểu gen dị hợp. Do đó, trong trường hợp này, kiểu hình sẽ là sự kết hợp của hai tính trạng đồng trội, chứ không phải sự chiếm ưu thế của một alen trội.
Vậy, quy luật phân li của Mendel vẫn còn đúng trong trường hợp này, nhưng với những điều chỉnh để phù hợp với hiện tượng di truyền đồng trội. Các alen vẫn phân li độc lập và theo tỉ lệ Mendel, nhưng thay vì một alen trội và một alen lặn, cả hai alen đều thể hiện kiểu hình trong cá thể mang kiểu gen dị hợp.
Bài tập 3 trang 37 SGK Sinh học 12
Để đời sau có tỉ lệ phân li kiểu hình 3 trội : 1 lặn, điều kiện cần thiết là phải có một gen trội hoàn toàn so với gen lặn và quá trình giảm phân phải diễn ra bình thường. Đây là trường hợp di truyền đơn gen, trong đó một cặp alen quyết định một tính trạng. Alen trội sẽ chiếm ưu thế trong việc biểu hiện kiểu hình, và khi lai hai cá thể dị hợp thì tỉ lệ kiểu hình trội/lặn sẽ đạt tỷ lệ 3:1 ở thế hệ con lai.
Để đạt được tỉ lệ này, kiểu gen của bố mẹ cần phải là dị hợp tử đối với gen trội và lặn. Quá trình giảm phân sẽ phân li các alen trội và lặn một cách độc lập vào các giao tử, tạo ra sự phân ly đều về kiểu hình trội và lặn ở thế hệ con cái.
Bài tập 4 trang 37 SGK Sinh học 12
Để xác định chính xác kiểu gen của một cá thể có kiểu hình trội, chúng ta có thể tiến hành phương pháp tự thụ phấn hoặc giao phối với cá thể có kiểu gen đồng hợp lặn (homozygous recessive). Khi giao phối với cá thể có kiểu gen lặn, nếu cá thể trội này có kiểu gen dị hợp (heterozygous), chúng ta sẽ thấy có tỉ lệ con cái có kiểu hình lặn xuất hiện. Nếu không có cá thể con nào có kiểu hình lặn, cá thể trội này chắc chắn có kiểu gen đồng hợp trội (homozygous dominant).
Phương pháp này sẽ giúp xác định chính xác kiểu gen của cá thể trội thông qua việc quan sát kết quả lai giữa nó với cá thể lặn.
Bài tập 3 trang 45 SGK Sinh học 12 Nâng cao
a) Khi lai hai giống cà chua thuần chủng quả đỏ và quả vàng với nhau, do màu quả đỏ là trội hoàn toàn so với quả vàng, kết quả ở F1 sẽ toàn bộ có màu quả đỏ. Khi cho F1 tự thụ phấn hoặc giao phối với nhau, ở F2 sẽ có tỉ lệ phân li kiểu hình là 3 quả đỏ : 1 quả vàng. Điều này được giải thích bằng quy luật phân li của Mendel, với alen đỏ trội (R) và alen vàng lặn (r). Các cây F2 có thể có kiểu gen RR, Rr hoặc rr, trong đó chỉ có kiểu gen rr mới biểu hiện quả vàng.
b) Để xác định kiểu gen của cây quả đỏ ở F2, chúng ta có thể sử dụng phương pháp lai thử (test cross) với cây quả vàng (rr). Nếu cây quả đỏ có kiểu gen dị hợp Rr, kết quả lai sẽ có tỷ lệ 1 quả đỏ : 1 quả vàng. Nếu cây quả đỏ có kiểu gen đồng hợp RR, tất cả con cái sẽ có quả đỏ.
Bài tập 4 trang 45 SGK Sinh học 12 Nâng cao
a) Khi lai thuận và nghịch hai dòng chuột thuần chủng lông xám và lông trắng với nhau, kết quả ở F1 toàn bộ là lông xám. Điều này chỉ ra rằng màu lông xám là tính trạng trội hoàn toàn so với lông trắng. Khi cho chuột F1 giao phối với nhau, F2 sẽ có tỉ lệ kiểu hình 3 lông xám : 1 lông trắng. Đây là kết quả của sự phân li của một gen có quan hệ trội - lặn trong quá trình giảm phân.
b) Khi cho chuột F1 giao phối với chuột lông trắng (genotype tt), tỷ lệ kiểu hình sẽ cho thấy tỉ lệ phân li 1 lông xám : 1 lông trắng, vì chuột F1 có kiểu gen dị hợp (Tt) và chuột lông trắng có kiểu gen đồng hợp lặn (tt). Điều này xác nhận rằng chuột F1 có kiểu gen dị hợp.
Bài tập 5 trang 45 SGK Sinh học 12 Nâng cao
Màu lông ở trâu do một gen quy định, với gen màu lông trắng trội (W) và màu lông đen lặn (w). Xác định kiểu gen của các cá thể trong câu chuyện lai:
Trâu đực trắng (WW) giao phối với trâu cái đen (ww), sinh ra nghé trắng (Ww) và nghé đen (ww).
Nghé đen (ww) giao phối với trâu đực đen (ww), sinh ra nghé trắng (Ww) theo kiểu di truyền của Mendel, với gen trội W và lặn w.
Các kiểu gen của các cá thể trong bài toán này có thể được xác định theo kết quả lai và các quan sát kiểu hình.
Bài tập 3 trang 19 SBT Sinh học 12
a) Khi giao phối giữa một con ruồi giấm cánh bình thường (BB hoặc Bb) với một con ruồi giấm cánh ngắn (bb), sẽ thu được F1 đồng loạt có cánh bình thường, vì alen B trội hoàn toàn. Khi F1 giao phối với nhau, F2 sẽ có tỉ lệ phân li 1 BB : 2 Bb : 1 bb, trong đó BB và Bb sẽ có cánh bình thường, còn bb sẽ có cánh ngắn.
b) Khi giao phối giữa một con ruồi giấm cánh bình thường (Bb) với một con ruồi giấm cánh ngắn (bb), tỷ lệ kiểu hình ở F1 sẽ là 50% cánh bình thường : 50% cánh ngắn. Khi F1 giao phối với nhau, kết quả sẽ không phải là đồng loạt cánh bình thường, vì kiểu gen của F1 là dị hợp (Bb), dẫn đến sự phân li kiểu hình 3 cánh bình thường : 1 cánh ngắn ở thế hệ F2.
Bài tập 6 trang 45 SGK Sinh học 12 Nâng cao
Ở đậu Hà Lan, hạt vàng trội hoàn toàn so với hạt xanh. Khi lai giữa cây hạt vàng thuần chủng (YY) với cây hạt xanh (yy), F1 sẽ có tất cả hạt vàng (Yy). Khi cho F1 tự thụ phấn, ở F2 sẽ có tỉ lệ phân li kiểu hình 3 hạt vàng : 1 hạt xanh, vì hạt vàng (Y) là trội và hạt xanh (y) là lặn.
