So sánh hoán vị gen và liên kết gen

[Các cặp alen quy định các tính trạng cùng nằm trên 1 cặp NST tương đồng]


- Đối tượng thí nghiệm: ruồi giấm [Drosophila Melanogaster] có ưu điểm:

+ bộ NST đơn giản 2n=8+ nhiều biến dị dễ nghiên cứu+ dễ nuôi trong phòng thí nghiệm+ đẻ nhiều và mắn


Di truyền liên kết hoàn toàn [liên kết gen]: hiện tượng các gen quy định các tính trạng khác nhau nằm trên cùng 1 NST -> trong quá trình di truyền chúng phân li, tổ hợp cùng nhau.

Thí nghiệm:

- Cho lai 2 nòi ruồi giấm thuần chủng khác nhau về 2 cặp tính trạng tương phản: màu thân [xám-đen], hình dạng cánh [dài-cụt]: P: xám dài  x  đen cụt- Kết quả:

+ F1: đồng tính [100% xám dài] -> xám, dài trội hoàn toàn; đen, cụt lặn, F1 dị hợp 2 cặp alen+ F2: phân tính khác 9:3:3:1 không nghiệm đúng QL phân li độc lập

-> cho lai phân tích ruồi đực F1 được Fa: 1xámdài:1đencụt khác 1:1:1:1 -> ruồi đực F1 cho 2 loại giao tử tỉ lệ bằng nhau -> màu thân & dạng cánh di truyền liên kết với nhau -> alen B, V cùng nằm trên 1 NST, alen b, v cùng nằm trên 1 NST, 2 NST này là 1 cặp NST tương đồng.

Cơ sở tế bào học:

- 2 cặp alen quy định 2 cặp tính trạng cùng nằm trên 1 cặp NST tương đồng.


Kết quả: Quy luật liên kết gen

Các gen nằm trên cùng 1 NST phân li & tổ hợp cùng nhau trong giảm phân & thụ tinh làm thành nhóm gen liên kết.
- Số nhóm gen liên kết bằng số NST trong bộ đơn bội của loài.
- Số nhóm tính trạng di truyền liên kết bằng số nhóm gen liên kết.


Ý nghĩa:

- giải thích số gen quá nhiều so với số NST- hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp, đảm bảo sự di truyền bền vững từng nhóm tính trạng di truyền liên kết -> chọn giống có những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau.


Di truyền liên kết không hoàn toàn [hoán vị gen]: hiện tượng thay đổi vị trí 2 alen tương ứng do sự trao đổi đoạn của 2 cromatit trong cặp NST tương đồng xảy ra trong quá trình tiếp hợp ở kì đầu 1 giảm phân.

Thí nghiệm:


- Cho lai phân tích ruồi cái F1 ở thí nghiệm trên.
- Kết quả: Fa phân tính 4 kiểu hình tỉ lệ khác 1:1:1:1 -> ruồi cái F1 cho 4 loại giao tử tỉ lệ không bằng nhau.

Giải thích kết quả:

- giảm phân tạo giao tử cái xảy ra hoán vị giữa 2 alen B, b [hoặc V, v] làm xuất hiện thêm 2 giao tử hoán vị Bv và bV -> thụ tinh xuất hiện 2 kiểu tổ hợp mới -> xuất hiện 2 kiểu hình mới [biến dị tổ hợp].- hoán vị không đồng đều do tiếp hợp mà không trao đổi đoạn -> cho 4 loại giao tử không bằng nhau

+ 2 loại giao tử liên kết bằng nhau chiếm tỉ lệ cao.+ 2 loại giao tử hoán vị bằng nhau chiếm tỉ lệ thấp.


Cơ sở tế bào học:

- do sự trao đổi đoạn giữa 2 cromatit trong cặp NST tương đồng xảy ra trong quá trình tiếp hợp ở kì đầu 1 giảm phân.

Tần số hoán vị gen:

- Khái niệm: tỉ lệ giao tử mang gen hoán vị = [tổng số cá thể có hoán vị]/[tổng số cá thể thu được trong phép lai phân tích] < 50%

- Phụ thuộc 4 yếu tố:

+ giới tính: đa số hoán vị xảy ra trong cả giảm phân tạo giao tử đực và cái

* 1 số loài hoán vj chỉ xảy ra khi giảm phân tạo giao tử đực [tằm]* 1 số loài hoán vị chỉ xảy ra khi giảm phân tạo giao tử cái [ruồi giấm]

+ khoảng cách giữa các gen trên 1 NST: càng xa tần số hoán vị càng cao.+ khoảng cách giữa gen và tâm động: càng xa tần số hoán vị càng cao.+ môi trường

Kết quả: Quy luật hoán vị gen

2 alen tương ứng trên 1 cặp NST tương đồng có thể đổi chỗ nhau khi giảm phân -> tổ hợp lại các gen không alen trên NST. Khoảng cách giữa 2 cặp alen càng lớn, sức liên kết càng nhỏ, tần số hoán vị càng cao.


Ý nghĩa:

- xác định được vị trí phân bố, khoảng cách các gen trong nhóm gen liên kết -> thành lập bản đồ gen.- giải thích tính đa dạng của sinh giới do làm tăng biến dị tổ hợp.- cung cấp nguồn nguyên liện thứ cấp cho chọn lọc tự nhiên do xuất hiện biến dị tổ hợp, có ý nghĩa với tiến hóa.

- tổ hợp được các gen quý trên mỗi cặp NST tương đồng [nguồn gốc khác nhau] tạo nhóm gen liên kết mới -> chọn giống có những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau.



Phân biệt Phân li độc lập, Liên kết gen và Hoán vị gen: Cho P dị hợp 2 cặp gen

Lai phân tích

- Fa cho 4 kiểu hình tỉ lệ 1:1:1:1 -> Phân li độc lập / Hoán vị tần số 50%- Fa cho 2 kiểu hình tỉ lệ 1:1 -> Liên kết

+ 1trộitrội : 1lặnlặn -> Liên kết đều [đồng]+ 1trộilặn : 1lặntrội -> Liên kết chéo [đối]

- Fa cho 4 kiểu hình tỉ lệ khác 1:1:1:1 -> Hoán vị

Lai tạp giao

- F1 cho 4 kiểu hình tỉ lệ 9:3:3:1 -> Phân li độc lập / 2 bên Hoán vị tần số 50% / 1 bên Liên kết & 1 bên Hoán vị tần số 25%- F1 cho 2 kiểu hình tỉ lệ 3trộitrội : 1lặnlặn -> 2 bên Liên kết đều  F1 cho 3 kiểu hình tỉ lệ 1trộilặn : 2trộitrội : 1lặntrội -> 2 bên Liên kết chéo / 1 bên Liên kết đều & 1 bên Liên kết chéo / 1 bên Liên kết & 1 bên Hoán vị tần số bất kì- F1 cho 4 kiểu hình tỉ lệ khác 9:3:3:1

Tỉ lệ giao tử ở Phân li độc lập, Liên kết gen, Hoán vị gen:

%A_,bb + %aa,bb = 25%%aa,B_ + %aa,bb = 25%%A_,B_ = 50% + %aa,bb%AA,BB = %Aa,Bb%Aa,BB = %Aa,bb = %AA,Bb = %aa,Bb = 100% - 2.%Aa,Bb = 100% - 2.%AA,BB

Page 2

Thuật ngữ

tính trạng: đặc điểm cụ thể về hình thái, cấu tạo, sinh lí của một cơ thể. [màu mắt]

tính trạng tương ứng: những trạng thái khác nhau của cùng một tính trạng [màu hạt: vàng-xanh-đen-trắng]

cặp tính trạng tương phản: 2 trạng thái khác nhau của cùng 1 tính trạng nhưng biểu hiện trái ngược nhau. [chiều cao cây: cao-thấp]

tính trạng trội: tính trạng trong cặp tương phản biểu hiện ra kiểu hình ở cơ thể đồng hợp trội hay dị hợp.

tính trạng lặn: tính trạng trong cặp tương phản biểu hiện ra kiểu hình ở cơ thể đồng hợp lặn.

tính trạng trội hoàn toàn: tính trạng lấn át hoàn toàn tính trạng lặn biểu hiện ra kiểu hình 1 cách trọn vẹn ở cơ thể dị hợp.



tính trạng trội không hoàn toàn
: tính trạng lấn át không hoàn toàn tính trạng lặn biểu hiện ra kiểu hình ở một phần cơ thể dị hợp do đó cơ thể lai mang tính trạng trung gian.

gen: nhân tố di truyền xác định hay kiểm tra 1 hay 1 số tính trạng.

locut: vị trí của từng loại gen trên NST.

alen: mỗi trạng thái khác nhau của cùng 1 gen, quy định mỗi trạng thái khác nhau của loại tính trạng tương ứng. Alen khác nhau ở 1 [số] cặp nu là kết quả đột biến gen. [màu hạt: a1-đen, a2-vàng, a3-trắng]

hiện tượng đa alen: hiện tượng 1 gen có nhiều alen do trong cùng 1 locut xảy ra nhiều đột biến khác nhau. Mỗi locut ở cá thể có tối đa 2 alen, nhưng ở quần thể có nhiều alen tạo dãy đa alen [gen quy định nhóm máu người: IA1, IA2, IA3, IB, i]

cặp alen: 2 alen thuộc cùng 1 gen trên cặp NST tương đồng ở SV lưỡng bội. [AA, Aa, aa]

gen không alen: các gen không nằm cùng 1 locut trên cặp NST tương đồng -> có 3 trường hợp:


- các alen nằm trên cùng 1 NST trong cặp tương đồng, ở vị trí khác nhau.- các alen nằm trên cặp NST tương đồng nhưng vị trí không tương ứng.- các alen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau.


kiểu gen [kiểu di truyền]: tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào, trên thực tế là nói về vài cặp gen quy định vài tính trạng đang nghiên cứu [kiểu gen AA quy định hoa đỏ, kiểu gen aa quy định hoa trắng].

- thể đồng hợp: cơ thể mang kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng giống nhau [AA - đồng hợp trội, aa - đồng hợp lặn].

- thể dị hợp: cơ thể mang kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng khác nhau [Aa].


kiểu hình: sự tổ hợp tất cả các tính trạng đặc trưng cho cá thể ở 1 thời điểm nhất định, trên thực tế chỉ xét vài tính trạng đang được nghiên cứu. Kiểu hình là kết quả sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường.


giống thuần chủng [dòng thuần]
: giống có đặc tính di truyền đồng nhất, thế hệ sau giống trước, trên thực tế là nói về sự thuần chủng của 1 hay vài tính trạng đang nghiên cứu [AA, aa].

phép lai phân tích: phép lai giữa cá thể mang tính trạng trội cần xác định kiểu gen với cá thể mang tính trạng lặn. Nếu kết quả phép lai là:


- đồng tính -> cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen đồng hợp trội [AA].- phân tính -> cá thể mang tính trạng trội có kiểu gen dị hợp [Aa]. Các quy luật di truyền

1. 3 quy luật cơ bản

  • Quy luật đồng tính F1 [Quy luật tính trội]: Khi lai 2 bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F1 đồng tính.
  • Quy luật phân tính F2 [Quy luật phân li]:
    • Trội hoàn toàn: Khi lai 2 bố mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F2 phân tính theo tỉ lệ trung bình 3 trội : 1 lặn.
    • Trội không hoàn toàn: Khi lai 2 bố, mẹ khác nhau về một cặp tính trạng thuần chủng tương phản thì F1 mang tính trạng trung gian giữa bố và mẹ, còn F2 có tỉ lệ kiểu hình 1 trội : 2 trung gian : 1 lặn.
  • Quy luật phân li độc lập
    • Các cặp tính trạng di truyền độc lập [Menđen phát hiện nhờ phép lai phân tích].
    • Khi lai 2 bố mẹ khác nhau về hai cặp tính trạng thuần chủng tương phản di truyền độc lập thì F2 có tỉ lệ kiểu hình bằng tích tỉ lệ của các tính trạng hợp thành nó.

2. Quy luật trội không hoàn toàn
3. Quy luật liên kết gen
4. Quy luật hoán vị gen
5. Quy luật tương tác gen
6. Quy luật di truyền liên kết với giới tính
7. Di truyền ngoài nhân


Số kiểu gen có thể có của 1 gen có n alen [gen trên NST thường] trong quần thể

- số kiểu gen đồng hợp: n- số kiểu gen dị hợp: nC2=> tổng số kiểu gen có thể có trong quần thể: n+nC2 = n[n+1]/2

Số kiểu gen có thể có của nhiều gen trong quần thể: gen 1 có n1 alen, gen 2 có n2 alen...

- số kiểu gen của gen 1: n1[n1+1]/2- số kiểu gen của gen 2: n2[n2+1]/2- ...

=> Phân li độc lập: tổng số kiểu gen có thể có trong quần thể: n1[n1+1]/2 . n2[n2+1]/2 . ...


     Liên kết gen: n1.n2 + [n1.n2]C2

Số phép lai có thể có của g kiểu gen trong quần thể

- số phép lai cùng kiểu di truyền: g- số phép lai khác kiểu di truyền: gC2=> tổng số phép lai có thể có trong quần thể: g+gC2 = g[g+1]/2

Page 3

Cơ sở vật chất di truyền ở cấp độ tế bào:

  • Nhân sơ       ADN [mạch vòng] không liên kết với protein => chưa có cấu trúc NST
  • Nhân thực    NST


Cơ chế di truyền ở cấp độ tế bào:

  • Nguyên phân
  • Giảm phân
  • Thụ tinh 


Video liên quan

Chủ Đề