Câu 4: Ở một loài thực vật, gen A quy định thân cao trội hoàn toàn so với gen a quy định thân thấp, gen B quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với gen b quy định hoa trắng. Hai cặp gen này cùng nằm trên một cặp nhiễm sắc thể thường. Cho cây dị hợp tử về hai cặp gen (thân cao, hoa đỏ) lai với cây đồng hợp lặn (thân thấp, hoa trắng). Nếu tần số hoán vị gen là 20%, tỉ lệ kiểu hình thân cao, hoa trắng ở đời con là bao nhiêu?
Kiểu gen cây dị hợp tử là Ab/aB hoặc AB/ab. Cây đồng hợp lặn là ab/ab. Giả sử cây dị hợp là Ab/aB. Giao tử từ Ab/aB: Ab (liên kết, 40%), aB (liên kết, 40%), AB (hoán vị, 10%), ab (hoán vị, 10%). Giao tử từ ab/ab: ab (100%). Đời con kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) có kiểu gen Ab/ab. Tỉ lệ Ab/ab = Tỉ lệ giao tử Ab (từ cây dị hợp) x Tỉ lệ giao tử ab (từ cây đồng hợp lặn) = 40% x 100% = 40%. Nếu cây dị hợp là AB/ab, giao tử từ AB/ab: AB (40%), ab (40%), Ab (10%), aB (10%). Đời con kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) có kiểu gen Ab/ab. Tỉ lệ Ab/ab = Tỉ lệ giao tử Ab (từ cây dị hợp) x Tỉ lệ giao tử ab (từ cây đồng hợp lặn) = 10% x 100% = 10%. Cần xác định kiểu gen của cây dị hợp dựa trên P. P thuần chủng thân cao, hoa đỏ lai với thân thấp, hoa trắng. F1 thân cao hoa đỏ. Điều này có thể là AB/ab hoặc Ab/aB tùy thuộc vào tổ hợp gen ban đầu trên NST. Tuy nhiên, nếu đề chỉ cho cây dị hợp lai với đồng hợp lặn và tần số hoán vị 20%, thông thường đề bài ngầm hiểu đây là phép lai phân tích. Phép lai phân tích với tần số hoán vị 20% sẽ cho 4 loại giao tử với tỉ lệ: giao tử liên kết = (100-f)/2, giao tử hoán vị = f/2. Nếu kiểu gen là AB/ab, giao tử liên kết AB=ab=40%, hoán vị Ab=aB=10%. Lai với ab/ab (cho giao tử ab 100%). Kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) chỉ có kiểu gen Ab/ab = 10% Ab x 100% ab = 10%. Nếu kiểu gen là Ab/aB, giao tử liên kết Ab=aB=40%, hoán vị AB=ab=10%. Lai với ab/ab. Kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) chỉ có kiểu gen Ab/ab = 40% Ab x 100% ab = 40%. Đề bài không nói rõ P, chỉ nói 'cây dị hợp tử về hai cặp gen'. Tuy nhiên, dựa vào các đáp án, khả năng cao kiểu gen dị hợp là AB/ab hoặc Ab/aB. Phép lai phân tích (lai với đồng hợp lặn) là cách phổ biến để xác định tần số hoán vị gen. Nếu tần số hoán vị là 20%, thì tỉ lệ giao tử hoán vị là 10%. Kiểu hình tái tổ hợp sẽ chiếm 10% + 10% = 20%. Kiểu hình giống bố mẹ sẽ chiếm 40% + 40% = 80%. Kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) và thân thấp, hoa đỏ (aaB_) là kiểu hình tái tổ hợp nếu P ban đầu là AB/ab x ab/ab. Kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) và thân thấp, hoa đỏ (aaB_) là kiểu hình giống bố mẹ nếu P ban đầu là Ab/aB x ab/ab. Xem lại đề: Cho cây dị hợp tử về hai cặp gen (thân cao, hoa đỏ) lai với cây đồng hợp lặn (thân thấp, hoa trắng). Cây dị hợp thân cao, hoa đỏ có thể là AB/ab hoặc Ab/aB. Tuy nhiên, khi lai với đồng hợp lặn ab/ab, kiểu hình thân cao, hoa đỏ (A_B_) ở đời con chỉ xuất hiện nếu cây dị hợp có giao tử AB. Kiểu hình thân thấp, hoa trắng (aabb) chỉ xuất hiện nếu cây dị hợp có giao tử ab. Kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) chỉ xuất hiện nếu cây dị hợp có giao tử Ab. Kiểu hình thân thấp, hoa đỏ (aaB_) chỉ xuất hiện nếu cây dị hợp có giao tử aB. Nếu tần số hoán vị là 20%, thì tỉ lệ giao tử hoán vị là 10%. Nếu cây dị hợp là AB/ab, giao tử hoán vị là Ab (10%) và aB (10%). Lai với ab/ab (100% ab). Đời con: Ab/ab (thân cao, hoa trắng) = 10% x 100% = 10%. aB/ab (thân thấp, hoa đỏ) = 10% x 100% = 10%. AB/ab (thân cao, hoa đỏ) = 40% x 100% = 40%. ab/ab (thân thấp, hoa trắng) = 40% x 100% = 40%. Tỉ lệ kiểu hình: 40:40:10:10. Nếu cây dị hợp là Ab/aB, giao tử hoán vị là AB (10%) và ab (10%). Lai với ab/ab. Đời con: Ab/ab (thân cao, hoa trắng) = 40% x 100% = 40%. aB/ab (thân thấp, hoa đỏ) = 40% x 100% = 40%. AB/ab (thân cao, hoa đỏ) = 10% x 100% = 10%. ab/ab (thân thấp, hoa trắng) = 10% x 100% = 10%. Tỉ lệ kiểu hình: 10:10:40:40. Trong cả hai trường hợp, kiểu hình thân cao, hoa trắng (A_bb) có tỉ lệ là 10% hoặc 40%. Đáp án 10% có trong lựa chọn. Điều này ngụ ý cây dị hợp có kiểu gen AB/ab (gen trội cùng nằm trên một NST).