Ứng dụng di truyền học là gì? Công thức, lý thuyết và bài tập 

Ứng dụng di truyền học là lĩnh vực mang lại nhiều lợi ích cho con người. Đây cũng là một trong những phần quan trọng cần các bạn học sinh lớp 12 chú ý. Nhằm giúp các bạn học sinh hiểu sâu hơn về chuyên đề “Ứng dụng di truyền học” BTEC FPT đã tổng hợp lại lý thuyết và bí kíp ôn thi hiệu quả trong bài viết dưới đây. 

Ứng dụng di truyền học là gì

Ứng dụng di truyền học là gì 

Di truyền học là một ngành khoa học nghiên cứu về sự di truyền và biến dị ở sinh vật.

Ứng dụng di truyền học là việc sử dụng các kiến thức về di truyền và biến dị để giải quyết các vấn đề thực tiễn trong nhiều lĩnh vực khác nhau như nông nghiệp và y học. 

Lý thuyết Ứng dụng di truyền học

1. Chọn giống

Quy luật di truyền: giúp dự đoán kết quả lai, xác định kiểu gen, kiểu hình mong muốn.

• Quy luật Menđen: quy luật phân li độc lập, quy luật phân li đồng đều.
• Quy luật di truyền liên kết: di truyền liên kết hoàn toàn, di truyền liên kết không hoàn toàn.
• Quy luật hoán vị gen: hoán vị gen xảy ra do sự trao đổi chéo giữa các NST tương đồng.

Phương pháp:

• Chọn lọc: dựa vào kiểu hình.
• Chọn lọc cá thể: chọn những cá thể có kiểu hình mong muốn để làm giống.
• Chọn lọc dòng thuần: tạo ra các dòng thuần có kiểu gen đồng hợp.
• Lai tạo: tạo ra các biến dị tổ hợp, sau đó chọn lọc.
• Lai khác dòng: lai giữa các cá thể thuộc các dòng thuần khác nhau.
• Lai cận huyết: lai giữa các cá thể có quan hệ họ hàng gần nhau.
• Lai xa: lai giữa các cá thể thuộc hai loài khác nhau.
• Gây đột biến nhân tạo: tạo ra các biến dị di truyền mới.
• Phương pháp vật lý: sử dụng tia X, tia α, tia β, tia UV.
• Phương pháp hóa học: sử dụng colchicin, 5-BU.

Thành tựu: Tạo ra nhiều giống cây trồng, vật nuôi có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt.

2. Lai tạo

Phương pháp:

• Lai khác dòng, lai cận huyết, lai xa.
• Sử dụng các kỹ thuật di truyền như chuyển gen, tạo ADN tái tổ hợp.

Thành tựu:

• Tạo ra nhiều giống cây trồng, vật nuôi có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt.

3. Kỹ thuật di truyền

Phương pháp:

• Cắt, nối ADN.
• Chuyển gen.
• Tạo ADN tái tổ hợp.

Thành tựu:

• Sản xuất các sản phẩm sinh học như insulin, hoocmon sinh trưởng.
• Chẩn đoán và điều trị các bệnh di truyền.
• Cải thiện năng suất cây trồng, vật nuôi.

4. Di truyền học y học

Ứng dụng:

• Chẩn đoán bệnh di truyền.
• Tư vấn di truyền.
• Liệu pháp gen.

Thành tựu:

• Chẩn đoán sớm và điều trị hiệu quả các bệnh di truyền.
• Ngăn ngừa các bệnh di truyền. 

Các công thức Ứng dụng di truyền học

1. Chọn giống

• Công thức tính tỉ lệ kiểu gen ở đời F2:

Lai một cặp tính trạng:

Aa x Aa: 1AA : 2Aa : 1aa

Aa x aa: 1Aa : 1aa

Lai hai cặp tính trạng:

AaBb x AaBb: 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb

AaBb x Aabb: 1AAbb : 1Aabb : 1aaBb : 1aabb

AaBb x aaBB: 1AaBB : 1AaBb : 1aaBB : 1aaBb

• Công thức tính tỉ lệ kiểu hình ở đời F2:

Lai một cặp tính trạng:

Aa x Aa: 3 trội : 1 lặn

Aa x aa: 1 trội : 1 lặn

Lai hai cặp tính trạng:

AaBb x AaBb: 9 trội, 2 lặn : 3 trội, 1 lặn : 3 trội, 1 lặn : 1 lặn

2. Lai tạo

• Công thức tính xác suất xuất hiện kiểu gen mong muốn:

Lai một cặp tính trạng:

Aa x Aa: Xác suất xuất hiện kiểu gen AA = 1/4

Aa x aa: Xác suất xuất hiện kiểu gen Aa = 1/2

Lai hai cặp tính trạng:

AaBb x AaBb: Xác suất xuất hiện kiểu gen AABB = 1/16

AaBb x Aabb: Xác suất xuất hiện kiểu gen Aabb = 1/8

AaBb x aaBB: Xác suất xuất hiện kiểu gen AaBB = 1/8

• Công thức tính xác suất xuất hiện kiểu hình mong muốn:

Lai một cặp tính trạng:

Aa x Aa: Xác suất xuất hiện kiểu hình trội = 3/4

Aa x aa: Xác suất xuất hiện kiểu hình trội = 1/2

Lai hai cặp tính trạng:

AaBb x AaBb: Xác suất xuất hiện kiểu hình trội, 2 lặn = 9/16

AaBb x Aabb: Xác suất xuất hiện kiểu hình trội, 1 lặn = 3/8

AaBb x aaBB: Xác suất xuất hiện kiểu hình trội = 1/4

3. Kỹ thuật di truyền

Công thức tính số lượng ADN tái tổ hợp:

Số lượng ADN tái tổ hợp = số lượng plasmit tái tổ hợp x hiệu suất tái tổ hợp

Công thức tính hiệu suất tái tổ hợp:

Hiệu suất tái tổ hợp = (số lượng tế bào nhận ADN tái tổ hợp / số lượng tế bào nhận plasmit) x 100%

Kinh nghiệm làm bài tập Ứng dụng di truyền học

1. Nắm chắc lý thuyết cơ bản

Trước hết, các bạn học sinh cần nắm chắc lý thuyết và công thức về ứng dụng di truyền học. 

Để ghi nhớ kiến thức nhanh chóng, hiệu quả các bạn học sinh có thể tự hệ thống lại kiến thức bằng sơ đồ tư duy cá nhân sau mỗi bài học. 

2. Luyện tập thường xuyên

Các bạn học sinh nên làm nhiều dạng bài tập khác nhau, bao gồm cả bài tập trắc nghiệm và bài tập tự luận theo mức độ từ dễ đến khó. Việc luyện tập thường xuyên giúp các bạn làm quen với các dạng câu hỏi và phương pháp giải, từ đó nâng cao kỹ năng và điểm số. 

Bên cạnh đó, các bạn học sinh cần chú ý chọn những nguồn tài liệu tham khảo uy tín, bám sát đề thi THPT Quốc Gia. Có rất nhiều nguồn tài liệu uy tín các bạn có thể tham khảo để luyện giải bài tập như sách giáo khoa, sách bài tập và các loại sách tham khảo được xuất bản bởi Bộ giáo dục và đào tạo, Đại học Quốc Gia Hà Nội,…

Kinh nghiệm làm bài tập Ứng dụng di truyền học

Học di truyền học giúp chúng ta hiểu được cơ chế di truyền và biến dị của sinh vật, từ đó có thể ứng dụng vào thực tiễn để cải thiện đời sống con người. Hy vọng với những kinh nghiệm mà chúng mình đã chia sẻ trên đây sẽ giúp các bạn học sinh có quá trình học tập và ôn thi hiệu quả. BTEC FPT chúc bạn thành công trên con đường học tập.