CHƯƠNG I CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CHI PHỐI SỰ BIỂU HIỆN CỦA MỘT TÍNH TRẠNG. 1. Sự biểu hiện của một tính trạng do quan hệ tương tác giữa các gen alen với nhau: a) Quy luật trội lặn hoàn toàn: Quy luật này được phản ánh qua định luật 1 và 2 của Menđen. Nội dung định luật: Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau bởi 1 cặp tính trạng tương phản thì F1 đồng tính về tính trạng trội và F2 phân tích (3 trội: 1 lặn). Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hạt ở đậu Hà Lan. P: Hạt vàng x Hạt xanh (AA) (aa) GtP: A a F1: Aa (Đồng tính hạt vàng) F1 x F1: Hạt vàng x Hạt vàng (Aa) (Aa) GtF1: A, a A, a F2: 1AA : 2Aa : 1 aa 3 Hạt vàng 1 Hạt xanh Cơ chế: + Gen A đứng cạnh gen a trong cơ thể dị hợp tử (Aa) không bị hòa lẫn, mà vẫn giữ nguyên tính chất của mình → khi giảm phân sẽ cho 2 loại giao tử A và a. + Sự tổ hợp ngẫu nhiên của cácloại giao tử F1 sẽ cho F2 với tỷ lệ KG (1AA : 2Aa : 1aa). + Do A át hoàn toàn a → KG (AA) và (Aa) đều có KH trội của A. Điều kiện nghiệm đúng: + P phải thuần chủng. + Tính trạng chỉ do 1 cặp gen alen chi phối. + Tính trạng trội phải trội hoàn toàn. + Tỷ lệ (3:1) đúng khi cặp số cặp lai lớn. b) Quy luật trội lặn không hoàn toàn: Nội dung: Khi P thuần chủng và khác nhau bởi 1 cặp tính trạng tưởng phản → F1 đồng tính về tính trạng trung gian → F2 phân tính (1 trội : 2 trung gian : 1 lặn). Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hoa ở loài hoa Dạ hương. P Hoa đỏ x Hoa trắng (AA) (aa) GtP A a F1: Aa (Hoa hồng) F1 x F2: Hoa hồng x Hoa hồng (Aa) (Aa) GtF1: A, a A, a F2: 1AA : 2Aa 1aa 1 Hoa đỏ 2 Hoa hồng 1 Hoa trắng
CHƯƠNG I CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CHI PHỐI SỰ BIỂU HIỆN CỦA MỘT TÍNH TRẠNG. 1. Sự biểu hiện của một tính trạng do quan hệ tương tác giữa các gen alen với nhau: a) Quy luật trội lặn hoàn toàn: Quy luật này được phản ánh qua định luật 1 và 2 của Menđen. - Nội dung định luật: Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau bởi 1 cặp tính trạng tương phản thì F 1 đồng tính về tính trạng trội và F 2 phân tích (3 trội: 1 lặn). - Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hạt ở đậu Hà Lan. P: Hạt vàng x Hạt xanh (AA) (aa) GtP: A a F 1: Aa (Đồng tính hạt vàng) F 1 x F 1 : Hạt vàng x Hạt vàng (Aa) (Aa) GtF 1: A, a A, a F 2: 1AA : 2Aa : 1 aa 3 Hạt vàng 1 Hạt xanh - Cơ chế: + Gen A đứng cạnh gen a trong cơ thể dị hợp tử (Aa) không bị hòa lẫn, mà vẫn giữ nguyên tính chất của mình → khi giảm phân sẽ cho 2 loại giao tử A và a. + Sự tổ hợp ngẫu nhiên của cácloại giao tử F 1 sẽ cho F 2 với tỷ lệ KG (1AA : 2Aa : 1aa). + Do A át hoàn toàn a → KG (AA) và (Aa) đều có KH trội của A. - Điều kiện nghiệm đúng: + P phải thuần chủng. + Tính trạng chỉ do 1 cặp gen alen chi phối. + Tính trạng trội phải trội hoàn toàn. + Tỷ lệ (3:1) đúng khi cặp số cặp lai lớn. b) Quy luật trội lặn không hoàn toàn: - Nội dung: Khi P thuần chủng và khác nhau bởi 1 cặp tính trạng tưởng phản → F 1 đồng tính về tính trạng trung gian → F 2 phân tính (1 trội : 2 trung gian : 1 lặn). - Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hoa ở loài hoa Dạ hương. P Hoa đỏ x Hoa trắng (AA) (aa) GtP A a F 1: Aa (Hoa hồng) F 1 x F 2: Hoa hồng x Hoa hồng (Aa) (Aa) GtF 1 : A, a A, a F 2 : 1AA : 2Aa 1aa 1 Hoa đỏ 2 Hoa hồng 1 Hoa trắng - Cơ chế: Do quan hệ giữa A và a là trội lặn không hoàn toàn, A át không hoàn toàn a → KG(Aa) cho KH trung gian. c) Hiện tượng gen gây chết: - Ví dụ: Tính trạng phủ vảy ở cá chép: P: Chép trần x Chép trần (Aa) (Aa) GtP: A, a A, a F 1 : 1AA : 2Aa : 1aa Chết 2 Chép trần 1 Chép vảy - Cơ chế: + Do tổ hợp gen đồng hợp tử trội (AA) có tác dụng gây chết từ giai đoạn phôi. + Tổ hợp gen gây chết có thể là đồng hợp tử trội (AA) hay đồng hợp tử lặn (aa), tùy từng tính trạng. d) Hiện tượng đồng trội: - Ví dụ: Ở người, tính trạng nhóm máu A, B, O, AB được quy định bởi một gen có 3 alen là I A , I B , I O . Sự tổ hợp của từng nhóm 2 alen với nhau đã tạo nên trong quần thể người các kiểu hình tương ứng với các kiểu gen như sau: Kiểu hình Kiểu gen - Nhóm máu A I A I A , I A I O - Nhóm máu B I B I B , I B I O - Nhóm máu AB I A I B - Nhóm máu O I O I O - Cơ chế: Có hiện tượng 6 kiểu gen tương ứng với 4 kiểu hình vì gen này có 3 alen mà mối quan hệ giữa các alen lại không như nhau: * I A trội hoàn toàn so với I O → I A I A , I A I O → nhóm máu A * I B trội hoàn toàn so với I O → I B I B , I B I O → nhóm máu B * I A và I B tương đương → I A I B → nhóm máu AB * I O là gen lặn → I O I O → nhóm máu O Như vậy, I A và I B là đồng trội so với I O . 2. Sự biểu hiện của một tính trạng do quan hệ tương tác giữa các gen không alen với nhau: - Nội dung: Hai hay nhiều cặp gen alen khác nhau có thể tương tác với nhau và cùng chi phối sự biểu hiện của một tính trạng. Chương trình Phổ thông trung học chỉ xem xét một số trường hợp chủ yếu trong sự tương tác giữa 2 cặp gen alen nằm trên 2 cặp nhiễm sắc thể đồng dạng khác nhau và phân li độc lập với nhau trong giảm phân tạo giao tử. - Gồm các kiểu: tương tác bổ trợ, tương tác át chế, tương tác cộng gộp. a) Tương tác bổ trợ: - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân ly KH F 2 là (9 : 7). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng chiều cao cây bắp (ngô). P: Bắp lùn 1 x Bắp lùn 2 (AAbb) (aaBB) GtP: Ab aB F 1 : AaBb (Bắp cao) GtF 1 : AB Ab aB ab F 2 : KG: 9A – B – : 3A – bb : 3aaB – : 1aabb KH: 9 Bắp cao : 7 Bắp lùn + Cơ chế: * 2 loại gen trội (A) và (B) trong KG tương tác bổ trợ với nhau → quy định KH bắp cao. * Chỉ một loại gen trội (A) hoặc (B), hay toàn gen lặn (aabb) trong KG → quy định KH bắp lùn. - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân li KH F 2 là (9 : 6 : 1). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng hình dạng quả bí ngô (bí rợ). P: Bí tròn 1 x Bí tròn 2 (AAbb) (aaBB) GtP: Ab aB F 1 : AaBb (Bí dẹt) GtF 1 : AB Ab aB ab F 2 : KG: 9A – B – : 3A – bb : 3aaB – : 1aabb KH: 9 Bí dẹt : 6 Bí tròn : 1 Bí dài + Cơ chế: * Chỉ một loại gen trội (A hoặc B) trong KG quy định KH quả tròn. * Cả 2 loại gen trội (A và B) trong KG tương tác bổ trợ với nhau quy định KH quả dẹt. * 2 cặp gen lặn (aa và bb) tương tác bổ trợ với nhau quy định KH quả dài. - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân li KH F 2 là (9 : 3 : 3 : 1). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng hình dạng mào gà. P: Gà mào hoa hồng x Gà mào hạt đậu (AAbb) (aaBB) GtP: Ab aB F 1 : AaBb (Gà mào quả óc chó) GtF 1 : AB Ab aB ab F 2 : KG: 9A – B – : 3A – bb : 3aaB – : 1aabb KH: 9 Gà mào quả óc chó 3 Gà mào hoa hồng 3 Gà mào hạt đậu 1 Gà mào hình lá + Cơ chế: * Gen trội (A) quy định KH mào hình hoa hồng. * Gen trội (B) quy định KH mào hình hạt đậu. * Cả 2 gen trội (A và B) trong KG tương tác bổ trợ với nhau quy định KH mào hình quả óc chó. * Cả 2 cặp gen lặn (aa và bb) tương tác bổ trợ với nhau quy định KH mào hình lá. b) Tương tác át chế: - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân li KH F 2 là (13 : 3). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc lông ở gà. P: ♂ Gà lông trắng 1 x ♀ Gà lông trắng 2 (AABB) (aabb) GtP: AB ab F 1 : AaBb (Gà lông trắng) GtF 1 : AB Ab aB ab F 2 : KG: 9A – B – : 3A – bb : 1aabb – : 1aaB KH: 13 Gà lông trắng 3 Gà lông nâu + Cơ chế: * Gen trội (B) quy định sự hình thành sắc tố nâu của lông, gen lặn (b) không có khả năng này. * Gen trội (A) không quy định sự hình thành sắc tố của lông, nhưng có tác dụng át chế hoạt động của gen trội (B) → KG (A – B – ) cũng biểu hiện KH lông trắng: gen lặn (a) không có khả năng này. - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân li KH F 2 là (12 : 3 : 1). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hạt bắp (ngô). P: Hạt đỏ x Hạt không màu (RRYY) (rryy) GtP: RY ry F 1 : RrYy (Hạt đỏ) GtF 1 : RY Ry rY ry F 2 : KG: 9R – Y – : 3R – yy : 3rrY – : 1rryy KH: 12 Hạt đỏ 3 Hạt vàng 1 Hạt không màu + Cơ chế: * Gen trội (R) quy định sự hình thành sắc tố đỏ của hạt, gen lặn (r) không có khả năng này. * Gen trội (Y) quy định sự hình thành sắc tố vàng của hạt, gen lặn (y) không có khả năng này. * Gen trội (R) có tác dụng át chế hoạt động của gen trội (Y) → KG (R – Y –) cũng có KH giống (R – yy). - Kiểu tương tác cho tỷ lệ phân li KH F 2 là (9 : 3 : 4). + Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu lông của chuột. P: Chuột đen x Chuột trắng (AAbb) (aaBB) GtP: Ab aB F 1 : AaBb (Chuột xám nâu) GtF 1 : AB Ab aB ab F 2 : KG: 9A – B – : 3A – bb : 3aaB – : 1aabb KH: 9 Chuột xám nâu 3 Chuột đen 4 Chuột trắng + Cơ chế: * Gen trội (A) quy định sự tổng hợp sắc tố đen của lông. * Gen trội (A và B) tương tác bổ trợ cho KH xám nâu aguti (sợi lông có 2 đầu màu đen, đoạn giữa vàng). * Cặp gen lặn (aa) có tác dụng át chế hoạt động của gen trội (B) → KG (aaB–) cũng có KH lông trắng giống KG (aabb). c) Tương tác cộng gộp: - Ví dụ: Sự di truyền của tính trạng màu sắc hạt ở lúa mì. P: Đỏ đậm x Trắng (A 1 A 1 A 2 A 2 ) (a 1 a 1 a 2 a 2 ) GtP: A 1 A 2 a 1 a 2 F 1 : A 1 a 1 A 2 a 2 (Đỏ hồng) GtF 1 : A 1 A 2 A 1 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 F 2 : 1 Đỏ đậm (Có 4 gen trội trong KG) 4 Đỏ (Có 3 gen trội trong KG) 15 hạt có màu 6 Đỏ hồng (Có 2 gen trội trong KG) 4 Hồng (Có 1 gen trội trong KG) 1 hạt không màu 1 Trắng (Toàn gen lặn trong KG) - Cơ chế: Mỗi gen trội đón góp một phần như nhau vào sự tổng hợp sắc tố làm cho hạt có màu. 3. Sự biểu hiện của tính trạng liên quan với nhiễm sắc thể giới tính. a) Quy luật di truyền giới tính: - Nội dung: Ở sinh vật sinh sản hữu tính, tỷ lệ (đực/cái) của thế hệ sau xấp xỉ (1/1). - Ví dụ: P Chuột đực x Chuột cái (XY) (XX) GtP X, Y X F 1 1XX : 1XY 1 chuột cái 1 chuột đực - Cơ chế: + Chuột đực (XY) khi giảm phân cho 2 loại giao tử (X và Y) với tỷ lệ ngang nhau. + Chuột cái (XX) chỉ cho một loại giao tử (X). + Sự phối hợp ngẫu nhiên giữa chúng → F 1 với tỷ lệ (1XX : 1 XY) hay (1 chuột cái : 1 chuột đực) về mặt xác suất. b) Các quy luật di truyền liên kết với giới tính: - Quy luật di truyền chéo: + Nội dung: Gen quy định tính trạng khi nằm trên phần không tương đồng của nhiễm sắc thể giới tính (X) ở cơ thể dị giao tử (XY) của thế hệ bố mẹ (P) sẽ được di truyền cho cơ thể đồng giao tử (XX) của thế hệ con (F 1 ), rồi lại được di truyền và biểu hiện ở cơ thể dị giao tử (XY) ở thế hệ F 2 con (F 1 ). Ví dụ: Sự di truyền tính trạng màu mắt ở ruồi giấm. P (♂ Mắt trắng x ♀ Mắt đỏ) → F 1 (Đồng tính mắt đỏ). → F 2 (2 ♀ Mắt đỏ : 1♂ Mắt đỏ : 1 ♂ Mắt trắng). + Cơ chế: P ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng (X Đ X Đ ) (X đ Y) GtP X Đ X đ , Y F 1 1X Đ X đ : 1X Đ Y Đồng tính mắt đỏ F 1 x F 1 ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng (X Đ X đ ) (X Đ Y) GtF 1 X Đ , X đ X Đ , Y F 2 1X Đ X Đ : X Đ X đ : 1X Đ Y : 1X đ Y 2 ♀ Mắt đỏ 1 ♂ Mắt đỏ 1 ♂ Mắt trắng - Quy luật di truyền thẳng: + Nội dung: Các gen quy định tính trạng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính (Y) sẽ được di truyền thẳng cho các cá thể dị giao tử (XY) ở thế hệ sau. + Ví dụ: Ở người, gen xác định tật dính ngón tay 2 và 3 chỉ nằm trên nhiễm sắc thể (Y) nên chỉ biểu hiện ở nam giới. 4. Sự biểu hiện của tính trạng do các gen trong tế bào chất chi phối. Hầu hết các tính trạng đều do các gen trong nhân, trên nhiễm sắc thể chi phối. Có một số tính trạng do gen nằm trong tế bào chất (trong lục lạp, ti thể…) chi phối. - Nội dung: Các tính trạng do gen trong tế bào chất chi phối được di truyền theo dòng họ mẹ. - Ví dụ: Hoa loa kèn có 2 giống (giống có mầm màu xanh và giống có mầm màu vàng). Các phép lai: + Lai thuận: P : ♀ loa kèn xanh x ♂ loa kèn vàng F 1 : Đồng tính loa kèn xanh. + Lai nghịch : P : ♀ loa kèn vàng x ♂ loa kèn xanh F 1 : Đồng tính loa kèn vàng. => Như vậy, KH F 1 luôn theo dòng mẹ (♀). - Cơ chế : Hợp tử chứa tế bào chất của trứng là chủ yếu, của tinh trùng không đáng kể. Tế bào chất là môi trường chứa đựng những điều kiện cho các gen trong tế bào chất hoạt động và biểu hiện. II. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CHI PHỐI SỰ BIỂU HIỆN ĐỒNG THỜI CỦA 2 HAY NHIỀU TÍNH TRẠNG. 1. Quy luật phân li độc lập : Quy luật này được phản ánh qua định luật 3 của Menden. - Nội dung định luật : Khi lai 2 cơ thể thuần chủng khác nhau về 2 hay nhiều cặp tính trạng tương phản thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của cặp tính trạng kia. Ví dụ : Sự di truyền đồng thời của các tính trạng màu sắc và hình dạng hạt ở đậu Hà Lan. P: Hạt vàng - trơn x Hạt xanh - nhăn (AABB) (aabb) GtP: AB ab F 1 : AaBb (Hạt vàng - trơn) F 1 x F 1 Hạt vàng - trơn x Hạt vàng - trơn AaBb AaBb GtF 1 AB, Ab, aB, ab AB, Ab, aB, ab F 2 : 9A – B – : 3A – bb : 3aaB – : 1aabb Vàng – trơn Vàng – nhăn Xanh – trơn Xanh – nhăn + Khi xét riêng tính trạng màu hạt: vàng xanh = 12 4 = 3 1 => (3 + 1) [...]... tạo giao tử 3 Quy luật hoán vị gen : - Nội dung: + Các tính trạng do các gen nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể đồng dạng ở khoảng cách xa nhau sẽ di truyền theo quy luật hoán vị gen (xuất hiện đồng thời các KH bính thường và KH do hoán vị gen) + Sự phân tích các loại KH ở thế hệ sau tùy thuộc vào tần số hoán vị gen, vào sự hoán vị ở một cơ thể hay cả 2 cơ thể bố mẹ - Ví dụ : Sự di truyền đồng thời... 23 23.23 33 (1+2+1)3 23 (3+1)3 2n 2n.2n 3n (1+2+1)n 2n (3+1)n Lai 3 tính Aa Bb Cc Lai n tính Aa Bb Cc 2 Quy luật liên kết gen : - Nội dung : Các tính trạng do các gen nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể đồng dạng ở khoảng cách gần nhau sẽ luôn di truyền cùng nhau qua các thế hệ - Ví dụ : Sự di truyền đồng thời của các tính trạng màu sắc thân và chiều dài cánh ở ruồi giấm P: ♂ Mình xám – Cánh dài . CHƯƠNG I CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CHI PHỐI SỰ BIỂU HIỆN CỦA MỘT TÍNH TRẠNG. 1. Sự biểu hiện của. hiện. II. CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN CHI PHỐI SỰ BIỂU HIỆN ĐỒNG THỜI CỦA 2 HAY NHIỀU TÍNH TRẠNG. 1. Quy luật phân li độc lập : Quy luật này được phản ánh qua định luật 3 của Menden. - Nội dung định luật :. (1 chuột cái : 1 chuột đực) về mặt xác suất. b) Các quy luật di truyền liên kết với giới tính: - Quy luật di truyền chéo: + Nội dung: Gen quy định tính trạng khi nằm trên phần không tương đồng