Chuẩn bị:

- Hai đồng xu với hai màu khác nhau, chẳng hạn màu xanh và màu đỏ.

- Ôn tập các quy luật di truyền của Mendel.

Thực hiện:

Lai cây đậu Hà Lan thân cao thuần chủng với cây đậu thân thấp thuần chủng thu được các cây lai đời F1 đều là cây thân cao. Cho các cây thân cao ở đời F1 tự thụ phấn, thế hệ lai đời F2 thu được tỉ lệ kiểu hình là 3 cây thân cao: 1 cây thân thấp.

Thuật ngữ của Mendel, cây thân cao là tính trạng trội, cây thân thấp là tính trạng lặn. Quy ước allele A quy định thân cao, allele a quy định thân thấp. Kết quả của phép lai được mô phỏng như sau:

Mô phỏng

Ta sẽ mô phỏng việc lai “bố” và “mẹ” thuộc đời lại F1 và xem xét kiểu gen, kiểu hình của đời F2. Giả sử, đồng xu màu xanh kí hiệu cho “bố”, đồng xu màu đỏ kí hiệu cho “mẹ”. Trên mỗi đồng xu quy ước một mặt là A, mặt còn lại là a.

Bước 1: Tung mỗi đồng xu 100 lần và hoàn thiện bảng, ta được bảng:

STT	Kết quả trên đồng xu màu xanh	Kết quả trên đồng xu màu đỏ	Kiểu gen	Kiểu hình
1	A	a	Aa	Thân cao
2	A	a	Aa	Thân cao
3	A	a	Aa	Thân cao
4	A	A	AA	Thân cao
5	a	A	Aa	Thân cao
6	a	a	aa	Thân thấp
7	A	a	Aa	Thân cao
8	a	a	aa	Thân thấp
9	A	a	Aa	Thân cao
10	a	A	Aa	Thân cao
11	A	A	AA	Thân cao
12	a	a	aa	Thân thấp
13	A	a	Aa	Thân cao
14	a	A	Aa	Thân cao
15	a	a	aa	Thân thấp
16	A	a	Aa	Thân cao
17	A	a	Aa	Thân cao
18	a	A	Aa	Thân cao
19	A	A	AA	Thân cao
20	A	a	Aa	Thân cao
21	A	A	AA	Thân cao
22	a	a	aa	Thân thấp
23	A	a	Aa	Thân cao
24	a	a	aa	Thân thấp
25	A	A	AA	Thân cao
26	A	a	Aa	Thân cao
27	A	a	Aa	Thân cao
28	a	A	Aa	Thân cao
29	A	A	AA	Thân cao
30	a	a	aa	Thân thấp
31	A	a	Aa	Thân cao
32	A	A	AA	Thân cao
33	a	a	aa	Thân thấp
34	A	A	AA	Thân cao
35	a	a	aa	Thân thấp
36	A	a	Aa	Thân cao
37	a	A	Aa	Thân cao
38	A	A	AA	Thân cao
39	a	a	aa	Thân thấp
40	A	a	Aa	Thân cao
41	A	A	AA	Thân cao
42	a	A	Aa	Thân cao
43	a	a	aa	Thân thấp
44	A	a	Aa	Thân cao
45	a	a	aa	Thân thấp
46	a	a	aa	Thân thấp
47	A	A	AA	Thân cao
48	A	a	Aa	Thân cao
49	a	A	Aa	Thân cao
50	a	A	Aa	Thân cao
51	A	A	AA	Thân cao
52	a	a	aa	Thân thấp
53	a	a	aa	Thân thấp
54	A	A	Aa	Thân cao
55	a	a	aa	Thân thấp
56	A	A	AA	Thân cao
57	A	A	AA	Thân cao
58	A	a	Aa	Thân cao
59	a	A	Aa	Thân cao
60	A	A	AA	Thân cao
61	A	a	Aa	Thân cao
62	A	A	AA	Thân cao
63	a	a	aa	Thân thấp
64	A	a	Aa	Thân cao
65	a	A	Aa	Thân cao
66	a	a	aa	Thân thấp
67	a	a	aa	Thân thấp
68	A	A	AA	Thân cao
69	A	a	Aa	Thân cao
70	A	A	AA	Thân cao
71	a	a	aa	Thân thấp
72	A	a	Aa	Thân cao
73	a	A	Aa	Thân cao
74	A	A	AA	Thân cao
75	A	a	Aa	Thân cao
76	A	A	AA	Thân cao
77	a	A	Aa	Thân cao
78	A	A	AA	Thân cao
79	a	a	aa	Thân thấp
80	A	a	Aa	Thân cao
81	a	A	Aa	Thân cao
82	A	A	AA	Thân cao
83	A	a	Aa	Thân cao
84	a	A	Aa	Thân cao
85	a	a	aa	Thân thấp
86	A	A	AA	Thân cao
87	A	a	Aa	Thân cao
88	a	a	aa	Thân thấp
89	a	A	Aa	Thân cao
90	a	A	Aa	Thân cao
91	A	A	AA	Thân cao
92	A	a	Aa	Thân cao
93	a	a	aa	Thân thấp
94	A	a	Aa	Thân cao
95	A	A	AA	Thân cao
96	a	A	Aa	Thân cao
97	A	a	Aa	Thân cao
98	A	a	Aa	Thân cao
99	a	A	Aa	Thân cao
100	a	a	aa	Thân thấp

Bảng T.1. Kết quả mô phỏng

Bước 2. Dựa vào kết quả thu được ở Bảng T.1, xác định tần số, tần số tương đối của các kiểu gene, kiểu hình và hoàn thiện bảng sau vào vở ta được:

Kiểu gen	AA	Aa	aa
Tần số	25	50	25
Tần số tương đối	\(\frac{1}{4}\)	\(\frac{1}{2}\)	\(\frac{1}{4}\)

Bảng T.2. Tỉ lệ kiểu gen

Kiểu gen	Thân cao	Thân thấp
Tần số	75	25
Tần số tương đối	\(\frac{3}{4}\)	\(\frac{1}{4}\)

Bảng T.3. Tỉ lệ kiểu hình

Bước 3. Hãy kiểm chứng tỉ lệ kiểu gene, kiểu hình thu được trong đời lai F2 với kết luận của Mendel “Khi lai bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F1 đồng tính về tính trạng của bố hoặc mẹ, còn F2 có sự phân li tính trạng theo tỉ lệ trung bình 3 trội: 1 lặn”.

Tỉ lệ kiểu gene, kiểu hình khi thực hiện mô phỏng, ta thu được kết quả giống với kết luận của Mendel “Khi lai bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F1 đồng tính về tính trạng của bố hoặc mẹ, còn F2 có sự phân li tính trạng theo tỉ lệ trung bình 3 trội: 1 lặn”.

Giải thích kết luận của Mendel bằng xác suất

Gọi xy là kiểu gene của một cây đậu trong đời lai F2.

a) Giả thiết rằng khả năng x, y nhận các giá trị A, a là như nhau. Các giá trị có thể của xy được cho trong bảng sau:

Bảng T.4. Các phương án tổ hợp

Hãy liệt kê kiểu gene có thể có của một cây đậu trong đời lai F2. Bốn phương án tổ hợp trong bảng T.4 có đồng khả năng hay không?

b) Tính xác suất của các sự kiện “Cây đậu trong đời lai F2 có kiểu gene AA”, “Cây đậu trong đời lai F2 có kiểu gene aa”; “Cây đậu trong đời lai F2 có thân cao”, “Cây đậu trong đời lai F2 có thân thấp”.

c) So sánh các xác suất tính được với các kết luận của Mendel về tỉ lệ kiểu gene, kiểu hình trong đời lai F2 khi lai hai bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản.

a) Liệt kê kiểu gene có thể có của một cây đậu trong đời lai F2 là: AA, Aa, aA, aa.

Vì khả năng x, y nhận các giá trị A, a là như nhau nên bốn phương án tổ hợp là đồng khả năng.

b) Xác suất của các sự kiện “Cây đậu trong đời lai F2 có kiểu gen AA” là: \({P_1} = \frac{1}{4}\)

Xác suất của các sự kiện “Cây đậu trong đời lai F2 có kiểu gen aa” là: \({P_2} = \frac{1}{4}\)

Có 3 kiểu gene cho thân cao là: AA, Aa, aA.

Xác suất của các sự kiện “Cây đậu trong đời lai F2 có thân cao” là: \({P_3} = \frac{3}{4}\)

Có 1 kiểu gene cho thân thấp là: aa.

Xác suất của các sự kiện “Cây đậu trong đời lai F2 có thân thấp” là: \({P_4} = \frac{1}{4}\)

c) Các xác suất tính được đúng với các kết luận của Mendel về tỉ lệ kiểu gene, kiểu hình trong đời lai F2 khi lai hai bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản.

Hoạt động thực hành trải nghiệm

Giải phương trình, hệ phương trình và vẽ đồ thị hàm số với phần mềm GeoGebra

Vẽ hình đơn giản với phần mềm Geogebra

Xác định tần số, tần số tương đối, vẽ các biểu đồ biểu diễn bảng tần số, tần số tương đối bằng Excel

Gene trội trong các thế hệ lai