Giải Khoa học tự nhiên 9 trang 165
Lời giải chi tiết SGK Lớp 9 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 165–166
⚠️ Lưu ý: Các bài tập sau thuộc Bài 37 - Các quy luật di truyền của Mendel, phần "Quy luật phân li" và "Quy luật phân li độc lập".
📌 Phần Hoạt động 1 (trang 163) – Giải thích thí nghiệm
Câu 1
Đề bài: Giải thích vì sao F₁ hình thành được hai loại giao tử; F₂ thu được bốn tổ hợp giao tử với tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn.
Cách giải
Bước 1: Xác định kiểu gene của P và F₁
- P thuần chủng: cây hoa tím (AA) × cây hoa trắng (aa).
- Cây AA chỉ cho 1 loại giao tử mang allele A.
- Cây aa chỉ cho 1 loại giao tử mang allele a.
- Khi thụ tinh, hợp tử F₁ nhận 1 allele A từ bố và 1 allele a từ mẹ → F₁ có kiểu gene Aa (dị hợp).
Bước 2: Vì sao F₁ (Aa) cho 2 loại giao tử?
- Trong cơ thể F₁ (Aa), cặp allele A và a tồn tại riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau.
- Khi giảm phân tạo giao tử, hai allele A và a phân li (tách rời nhau) và đi về các giao tử khác nhau.
- Kết quả: 50% giao tử mang allele A, 50% giao tử mang allele a.
→ F₁ tạo ra 2 loại giao tử: A và a, với tỉ lệ 1 : 1.
Bước 3: Vì sao F₂ có 4 tổ hợp giao tử với tỉ lệ 3 trội : 1 lặn?
- F₁ × F₁: Aa × Aa.
- Bên bố cho 2 loại giao tử (A, a), bên mẹ cũng cho 2 loại giao tử (A, a).
- Sự tổ hợp tự do và ngẫu nhiên khi thụ tinh tạo ra: 2 × 2 = 4 tổ hợp giao tử.
| Giao tử | A (1/2) | a (1/2) |
|---|---|---|
| A (1/2) | AA | Aa |
| a (1/2) | Aa | aa |
- Tỉ lệ kiểu gene F₂: 1 AA : 2 Aa : 1 aa.
- Vì A trội hoàn toàn so với a nên:
- AA và Aa đều biểu hiện kiểu hình hoa tím (trội): 1 + 2 = 3 phần.
- aa biểu hiện kiểu hình hoa trắng (lặn): 1 phần.
Kết quả: F₂ có tỉ lệ kiểu hình 3 hoa tím : 1 hoa trắng (3 trội : 1 lặn).
Câu 2
Đề bài: Phát biểu nội dung quy luật phân li.
Cách giải
Nội dung quy luật phân li (Mendel):
Mỗi tính trạng do một cặp allele quy định, một có nguồn gốc từ bố, một có nguồn gốc từ mẹ. Các allele tồn tại trong tế bào một cách riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau. Khi hình thành giao tử, các allele trong cặp phân li đồng đều về các giao tử, nên 50% số giao tử chứa allele này và 50% số giao tử chứa allele kia.
💡 Mẹo nhớ: "Một cặp – hai allele – phân li đều – 50/50 mỗi bên."
📌 Phần Hoạt động 2 (trang 164) – Phép lai phân tích
Câu 1
Đề bài: Mô tả thí nghiệm phép lai phân tích của Mendel.
Cách giải
Mendel đem cây hoa tím chưa biết kiểu gene (có thể là AA hoặc Aa) lai với cây hoa trắng (aa - mang tính trạng lặn). Có hai khả năng xảy ra:
Trường hợp a) Cây hoa tím có kiểu gene AA (đồng hợp trội):
- P: AA × aa
- Gp: A | a
- F₁: 100% Aa → 100% cây hoa tím (đồng tính).
Trường hợp b) Cây hoa tím có kiểu gene Aa (dị hợp):
- P: Aa × aa
- Gp: A, a | a
- F₁: 1 Aa : 1 aa → 50% hoa tím : 50% hoa trắng (phân tính 1 : 1).
Kết luận: Dựa vào kết quả F₁ ta biết được kiểu gene của cây hoa tím đem lai.
Câu 2
Đề bài: Nếu kết quả lai phân tính thì kiểu gene của cơ thể cần kiểm tra là đồng hợp hay dị hợp?
Cách giải
- Khi lai phân tích cho kết quả phân tính (xuất hiện cả kiểu hình trội và lặn ở đời con, ví dụ tỉ lệ 1 : 1), điều đó chứng tỏ cơ thể mang tính trạng trội đã tạo ra ít nhất 2 loại giao tử khác nhau (A và a).
- Chỉ có cơ thể dị hợp (Aa) mới cho được 2 loại giao tử như vậy.
Kết luận: Cơ thể cần kiểm tra có kiểu gene dị hợp (Aa).
Câu 3
Đề bài: Nêu vai trò của phép lai phân tích.
Cách giải
Phép lai phân tích có các vai trò sau:
- Xác định kiểu gene của cơ thể mang tính trạng trội là đồng hợp (AA) hay dị hợp (Aa).
- Kiểm tra độ thuần chủng của giống cây trồng, vật nuôi trước khi đưa vào sản xuất.
- Hỗ trợ chọn giống: giúp nhà chọn giống loại bỏ các cá thể dị hợp, giữ lại các cá thể thuần chủng để nhân giống ổn định tính trạng tốt.
💡 Mẹo nhớ: "Lai trội × lặn → đồng tính là thuần, phân tính là dị."
📌 Phần Hoạt động 3 (trang 164) – Quy luật phân li độc lập
Câu 1
Đề bài: Xác định tỉ lệ các loại kiểu hình chung của cả hai tính trạng và tỉ lệ các loại kiểu hình riêng của từng tính trạng ở F₂.
Cách giải
Bước 1: Tỉ lệ kiểu hình chung (cả hai tính trạng)
Tổng số cây F₂: 315 + 108 + 101 + 32 = 556 cây.
Lập tỉ lệ bằng cách chia mỗi số cho số nhỏ nhất (32):
- Hạt vàng, vỏ trơn: 315 ÷ 32 ≈ 9,84 → 9
- Hạt vàng, vỏ nhăn: 108 ÷ 32 ≈ 3,38 → 3
- Hạt xanh, vỏ trơn: 101 ÷ 32 ≈ 3,16 → 3
- Hạt xanh, vỏ nhăn: 32 ÷ 32 = 1 → 1
Tỉ lệ kiểu hình chung ở F₂ là: 9 vàng-trơn : 3 vàng-nhăn : 3 xanh-trơn : 1 xanh-nhăn.
Bước 2: Tỉ lệ kiểu hình riêng của tính trạng màu hạt
- Hạt vàng: 315 + 108 = 423 cây.
- Hạt xanh: 101 + 32 = 133 cây.
- Tỉ lệ: 423 / 133 ≈ 3 vàng : 1 xanh.
Bước 3: Tỉ lệ kiểu hình riêng của tính trạng dạng hạt
- Vỏ trơn: 315 + 101 = 416 cây.
- Vỏ nhăn: 108 + 32 = 140 cây.
- Tỉ lệ: 416 / 140 ≈ 3 trơn : 1 nhăn.
Kết quả tổng hợp: - Kiểu hình chung: 9 : 3 : 3 : 1 - Màu hạt: 3 vàng : 1 xanh - Dạng hạt: 3 trơn : 1 nhăn
Câu 2
Đề bài: Căn cứ vào tỉ lệ kiểu hình riêng của từng tính trạng ở F₂, cho biết sự di truyền tính trạng màu hạt có phụ thuộc vào sự di truyền của tính trạng dạng hạt không. Giải thích.
Cách giải
Bước 1: Nhận xét từng tính trạng riêng
- Màu hạt cho tỉ lệ 3 vàng : 1 xanh → tuân theo quy luật phân li (giống lai một tính trạng).
- Dạng hạt cho tỉ lệ 3 trơn : 1 nhăn → cũng tuân theo quy luật phân li.
→ Mỗi tính trạng di truyền độc lập giống như khi xét riêng.
Bước 2: Kiểm tra bằng cách nhân tỉ lệ riêng
Nếu hai tính trạng di truyền độc lập với nhau thì tỉ lệ chung phải bằng tích của hai tỉ lệ riêng:
(3 vàng : 1 xanh) × (3 trơn : 1 nhăn)
= 3×3 : 3×1 : 1×3 : 1×1
= 9 : 3 : 3 : 1
→ Đúng bằng tỉ lệ kiểu hình chung thu được ở F₂.
Bước 3: Kết luận
Sự di truyền của tính trạng màu hạt KHÔNG phụ thuộc vào sự di truyền của tính trạng dạng hạt. Hai cặp tính trạng này di truyền độc lập với nhau, vì tỉ lệ kiểu hình chung (9 : 3 : 3 : 1) đúng bằng tích của hai tỉ lệ riêng (3 : 1) × (3 : 1).
💡 Mẹo nhớ: "9 : 3 : 3 : 1 = (3 : 1) × (3 : 1) → các tính trạng phân li độc lập."
🎯 Ghi nhớ: - Quy luật phân li: Cặp allele phân li đồng đều khi tạo giao tử, mỗi giao tử chỉ chứa 1 allele. - Phép lai phân tích: Lai cá thể trội × cá thể lặn để xác định kiểu gene đồng hợp (đồng tính) hay dị hợp (phân tính 1 : 1). - Quy luật phân li độc lập: Các cặp allele quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập trong giảm phân, cho tỉ lệ F₂ = 9 : 3 : 3 : 1. - Cách kiểm tra di truyền độc lập: Tỉ lệ chung = tích các tỉ lệ riêng.