di truyen menden

MỘT SỐ KHÁI NiỆM CƠ BẢN VỀ DI TRUYỀN HỌC• Đồng hợp tử homozygote: nếu cơ thể mang cặp alen gồm những gen giống nhau như AA, bb,… thì cơ thể đó được gọi là cơ thể đồng hợp tử về tính trạn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

•Lê Quang Hòa

•Nguyễn Văn Chiến

•Trần Văn Đạt

N I DUNG ỘI DUNG

• Gi i thi u ới thiệu ệu

• Qui lu t phân li đ c l p ật phân li ộc lập ật phân li

Các b n có bi t ây là ai ạn có biết đây là ai ết đây là ai đây là ai

không nào?

• Gregor Mendel sing ngày 22/07/1822 t i vùng ạn có biết đây là ai Moriva thu c Ti p Kh c ộc Tiệp Khắc ệp Khắc ắc.

• H t trung h c 1843 ông vào tu vi n Phoma ết đây là ai ọc 1843 ông vào tu viện Phoma ệp Khắc.

t i Bruno vùng Bohem ạn có biết đây là ai

• Làm thí nghi m trên đ u Hà Lan t 1856 đ n ệp Khắc ậu Hà Lan từ 1856 đến ừ 1856 đến ết đây là ai 1863.

• 1865 di truy n h c ra đ i ền học ra đời ọc 1843 ông vào tu viện Phoma ời.

• 1866 công trình c a Menden đ ủa Menden được công bố ược công bố c công b ố

v i t t c nh ng n i dung c b n c a di ới tất cả những nội dung cơ bản của di ất cả những nội dung cơ bản của di ả những nội dung cơ bản của di ững nội dung cơ bản của di ộc Tiệp Khắc ơ bản của di ả những nội dung cơ bản của di ủa Menden được công bố

truy n h c ền học ra đời ọc 1843 ông vào tu viện Phoma

• Ngày 6/1/1884 ông m t do viêm th n n ng ất cả những nội dung cơ bản của di ậu Hà Lan từ 1856 đến ặng.

MỘT SỐ KHÁI NiỆM CƠ BẢN VỀ DI TRUYỀN HỌC

Nhiễm sắc thể (chromosome):là những vật thể nằm trong nhân tế bào có vai trò quan trọng trong các hiện tượng

di truyền học.Có thành phần chủ yếu là AND và histone

Gen (gene): là một đoạn AND có nhiệm vụ điều khiển việc tổng hợp một loại protid nào đó trong tế bào

Ổ gen (locus): vị trí xác định nằm trong thể nhiễm sắc được gọi là ổ gen

• Kiểu gen(genotype): là tổ hợp toàn bộ các gen nằm

trong tế bào, là cấu trúc di truyền bên trong, là tổ hợp

toàn bộ các yếu tố di truyền đặc trưng cho cơ thể

• Kiểu hình (phenotype): là tổ hợp toàn bộ các tính trạng hình thái, sinh lí của cơ thể.Tương ứng với một kiểu

hình có thể có những kiểu gen khác nhau và ngược lại

• Alen (allel): là những hình thái cấu trúc khác nhau của cùng một gen

MỘT SỐ KHÁI NiỆM CƠ BẢN VỀ DI TRUYỀN HỌC

• Đồng hợp tử (homozygote): nếu cơ thể mang cặp alen gồm những gen giống nhau (như AA, bb,…) thì cơ thể

đó được gọi là cơ thể đồng hợp tử về tính trạng đó

• Dị hợp tử ( heterogyzygote): nếu cơ thể mang cặp alen gồm những gen khác nhau (như Aa, Bb,…) thì cơ thể đó được gọi là cơ thể dị hợp tử

Phương pháp nghiên cứu DTH của Menđen có gì khác

những người đi trước?

Lai và phân tích cơ thể lai bao gồm các bước:

1 Tạo các dòng thuần chủng có các kiểu hình tương phản bằng cách cho tự thụ qua nhiều thế hệ.

2 Lai các dòng thuần chủng khác biệt về 1 hoặc nhiều tính trạng rồi phân tích kết quả lai ở F1, F2, F3.

3 Sử dụng toán xác suất để phân tích kết quả lai sau

đó đưa ra giả thuyết để giải thích kết quả.

4 Tiến hành thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết.

QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN

Thí nghiệm và cách suy luận của Menđen:

Pt/c: cây hoa đỏ x cây hoa trắng

F1: toàn cây hoa đỏ (hoa trắng đâu?)

F1 x F1: cây hoa đỏ x cây hoa đỏ

F2: 3 hoa đỏ : 1 hoa trắng

F1 x F1: cây hoa đỏ (Aa) x cây hoa đỏ (Aa)

Nếu kí hiệu nhân tố đỏ (trội) là A và nhân tố trắng (lặn) là a, ta có:

G1: (1/2 A : 1/2a) (1/2A : 1/2a)

F2: 1/4 AA : 2/4 Aa : 1/4 aa

F2: 3/4 A- (đỏ) : 1/4 aa (trắng)

QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN

II HÌNH THÀNH HỌC THUYẾT KHOA HỌC

1 Nội dung giả thuyết:

- Mỗi tính trạng đều do một cặp nhân tố di truyền quy định Trong tế bào nhân tố di truyền không hoà trộn vào nhau.

- Bố (mẹ) chỉ truyền cho con (qua giao tử) 1 trong 2 thành viên của cặp nhân tố di truyền.

- Khi thụ tinh các giao tử kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên tạo nên các hợp tử.

2 Kiểm tra giả thuyết:

Làm thế nào để biết cây hoa đỏ có 2 nhân tố di truyền

đều trội (thuần chủng)?

QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN

II HÌNH THÀNH HỌC THUYẾT KHOA HỌC

1 Nội dung giả thuyết:

2 Kiểm tra giả thuyết:

Có thể lai kiểm nghiệm (lai phân tích) bằng cách lai với cây hoa trắng Nếu kết quả toàn cây hoa đỏ thì cây hoa đỏ cần kiểm tra

là thuần chủng Nếu kết quả phân tính (1 đỏ : 1 trắng) thì cây hoa đỏ cần kiểm tra không thuần chủng.

Lai phân tích:

aa G:

F 1 :

II HÌNH THÀNH HỌC THUYẾT KHOA HỌC

1 Nội dung giả thuyết:

2 Kiểm tra giả thuyết:

3 Nội dung của quy luật:

Mỗi tính trạng do 1 cặp gen quy định, 1 có nguồn gốc

từ bố, 1 có nguồn gốc từ mẹ Các alen của bố và mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con 1 cách riêng rẽ, không hoà trộn vào nhau Khi hình thành giao tử, các thành viên của 1 cặp alen phân li đồng đều về các giao tử, nên 50% số giao tử chứa alen này còn 50% giao tử chứa alen kia.

QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN

II HÌNH THÀNH HỌC THUYẾT KHOA HỌC

III CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA QUY LUẬT PHÂN LI

- Trong tế bào sinh dưỡng, các NST luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng và chứa các cặp alen tương ứng.

Cặp NST tương đồng

F 1 x F 1 (Cây hoa đỏ) (Cây hoa đỏ)

QUY LUẬT MENĐEN: QUY LUẬT PHÂN LI

I PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC CỦA MENĐEN

II HÌNH THÀNH HỌC THUYẾT KHOA HỌC

III CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA QUY LUẬT PHÂN LI

- Khi giảm phân tạo giao tử, mỗi NST trong từng cặp tương đồng phân li đồng đều về các giao tử, dẫn đến

sự phân li của các alen tương ứng và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinh, dẫn đến sự phân li và tổ hợp của các alen tương ứng

A A a a

A A

1 Thí nghiệm của Menđen

108 (3/16) Hạt xanh, trơn

101 (3/16) Hạt vàng, nhăn

315 (9/16) Hạt vàng, trơn

3/4 1/4 3/4 1/43/4 1/4 3/4 1/43/4 1/4 1/4 3/4 1/43/4 1/4 3/4 1/4

Vàng Xanh Tr nơn Nhăn

tích xác suất của các tính trạng hợp thành nó.

1/4

3 Nội dung quy luật phân li độc lập:

Các cặp nhân tố di truyền qui định các tính trạng khác nhau phân li độc lập trong quá trình hình thành giao tử

I Thí nghiệm lai hai tính trạng

- Mỗi cặp alen quy định một cặp tính trạng nằm trên một cặp NST tương đồng.

x

A B

A B

a b

a b

GP:

F1:

A B

a b

A B

a b

A B

a b

100% Hạt vàng, trơn

-Mỗi cặp alen quy định một cặp tính trạng nằm trên một cặp NST tương đồng.

-Trong quá trình phát sinh giao tử của F1 có sự phân

li độc lập của các cặp NST tương đồng, dẫn tới sự phân li độc lập của các cặp gen tương ứng, tạo nên các loại giao tử khác nhau với xác suất ngang nhau.

F1 tự thụ:

x

Hạt vàng, trơn

A B

a b

B

a B

a b

A b

Hạt vàng, trơn

A B

a b

A B

a B

a b

A b

-Mỗi cặp alen quy định một cặp tính trạng nằm trên một cặp NST tương đồng.

-Trong quá trình phát sinh giao tử của F1 có sự phân

li độc lập của các cặp NST tương đồng, dẫn tới sự phân li độc lập của các cặp gen tương ứng, tạo nên các loại giao tử khác nhau với xác suất ngang nhau -Trong quá trình thụ tinh, các loại giao tử này kết hợp ngẫu nhiên với xác suất ngang nhau tạo nên F2.

♀

♂

A B

a B

a b

A b

A B

A A

B b A

A

B b

B

a A

B

B

a A

B

A B

a b A

B

a b A

B

a b A

B

a b

A b

A

a A

b

b

a A

b

a B

a B

a b

a b

B b

B b

A B

A A

B b

A A

B b

B

a A B

B

a A B

A B

a b A

B

a b A

B

a b A

B

a b

A b

A

b b

a A

b

b

a A

b

a B

a B

a b

a b

1/16 AAbb2/16 Aabb

1/16 aaBB2/16 aaBb

1/16 aabb

9/16 hạt vàng, trơn (A-B-)

3/16 hạt vàng, nhăn (A-bb)

3/16 hạt xanh, trơn (aaB-)1/16 hạt xanh, nhăn (aabb)

 Sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong phát sinh giao tử đưa đến sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp alen.

II Cơ sở tế bào học

 Mỗi cặp gen nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng riêng biệt.

 Các kiểu giao tử được tạo thành với tần số như nhau.

 Sự kết hợp các giao tử hoàn toàn ngẫu nhiên.

 Các hợp tử và cơ thể mới tạo thành có sức sống như nhau.

III Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT

MENDEN

• Nếu biết được các gen qui định các

tính trạng nào đó phân li độc lập thì có thể dự đoán được kết quả phân li kiểu hình ở đời sau.

• Khi các cặp alen phân li độc lập thì qua

trình sinh sản hữu tính sẽ tạo ra một số lượng lớn biến dị tổ hợp.

nhau Hãy điền các số liệu vào chỗ

có dấu (?) trong bảng 9 và rút ra công thức tổng quát cho tỉ lệ các loại giao tử, kiểu gen, kiểu hình,… trong phép lai n tính trạng.

Số cặp

gen dị

Số lượng các loại

Số lượng các loại

Đ U HÀ LAN LÀM Đ I T ẬU HÀ LAN LÀM ĐỐI TƯỢNG THÍ ỐI TƯỢNG THÍ ƯỢNG THÍ NG THÍ

NGHI M ỆM

• Vì đ u Hà Lan là đ i t ng thu n ti n cho vi c ật phân li ối tượng thuận tiện cho việc ượng thuận tiện cho việc ật phân li ệu ệu

nghiên c u v i nhi u u đi m nh : d tr ng, th i ứu với nhiều ưu điểm như: dễ trồng, thời ới thiệu ề Tài ư ểm như: dễ trồng, thời ư ễ trồng, thời ồng, thời ời gian thu ho ch nhanh, cây t th ph n, vì v y vi c ạch nhanh, cây tự thụ phấn, vì vậy việc ự thụ phấn, vì vậy việc ụ phấn, vì vậy việc ấn, vì vậy việc ật phân li ệutheo dõi k t qu lai cũng nh t th ph n c a cây ết quả lai cũng như tự thụ phấn của cây ả lai cũng như tự thụ phấn của cây ư ự thụ phấn, vì vậy việc ụ phấn, vì vậy việc ấn, vì vậy việc ủa cây trong thí nghi m là hoàn toàn chính xác.ệu

PHÂN BiỆT QUI LUẬT PHÂN LI & QUI

Qui luật phân li độc lập:

Lai hai cặp tính trạng,do 2 cặp qui định nằm trên hai cặp NST

Lai thuận,nghịch cho kết quả giống nhau

F1 x F1 F2 có tỉ lệ kiểu gen: 1 : 2 : 1 :2 : 4 : 2 : 1 :

2 : 1,tỉ lệ kiểu hình: 9 :

3 :3 : 1

Kết quả lai phân tích: 1 : 1

1 Theo thí nghiệm của Menđen, khi lai đậu Hà Lan thuần chủng hạt vàng trơn và hạt xanh nhăn với nhau được F1 đều hạt vàng trơn

Khi cho F1 tự thụ phấn thì F2 có tỉ lệ kiểu hình là

A 9 vàng trơn: 3 vàng nhăn: 3 xanh nhăn: 1 xanh trơn

B 9 vàng trơn: 3 xanh trơn: 3 xanh nhăn: 1 vàng nhăn

C 9 vàng trơn: 3 vàng nhăn: 3 xanh trơn: 1 xanh nhăn

D 9 vàng trơn: 3 vàng nhăn: 3 xanh nhăn: 1 vàng trơn

ĐÚNG

3 Theo Menđen, với n cặp gen dị hợp phân li độc lập thì số lượng các loại giao tử được xác định theo công thức

NGU N: ỒN:

• Sách Sinh H c Đ i C ng (đ i h c Nông Lâm TPHCM).ọc Đại Cương (đại học Nông Lâm TPHCM) ạch nhanh, cây tự thụ phấn, vì vậy việc ươn ạch nhanh, cây tự thụ phấn, vì vậy việc ọc Đại Cương (đại học Nông Lâm TPHCM)

• Sách giáo khoa Sinh H c 12 (nâng cao).ọc Đại Cương (đại học Nông Lâm TPHCM)

• M t s sinh viên các khóa tr c.ộc lập ối tượng thuận tiện cho việc ưới thiệu