DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH

A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT

I. NST giới tính:

1. Khái niệm

NST giới tính là NST chứa các gen quy định tính đực cái, ngoài ra còn có các gen quy định các tính trạng thường

2. Đặc điểm:

- Cặp NST giới tính có thể tương đồng hoặc không tương đồng tùy giới tính và tùy nhóm loài

- Trong cặp XY có đoạn tương đồng và có đoạn không tương đồng

3. Các dạng NST:

- Dạng XX/XY:

+ Cái XX, đực XY: Người, động vật có vú, ruồi giấm, cây gai, cây chua me.

+ Cái XY, đực XX: Chim, bướm, ếch nhái, bò sát, dâu tây.

- Dạng XX/XO:

+ Cái XX, đực XO: Châu chấu, bọ xít.

+ Cái XO, đực XX: bọ nhậy.

II. Gen trên NST giới tính X:

1. Thí nghiệm: SGK

2. Giải thích:

Kết quả cho thấy mắt đỏ là tính trạng trội, mắt trắng là tính trạng lặn (Quy ước: W: mắt đỏ, w : mắt trắng). Theo Moocgan các gen này nằm trên X. Màu mắt được di truyền chéo (phép lai nghịch).Tỷ lệ KH phân bố không đồng đều ở 2 giới (phép lai thuận) và đồng đều ở 2 giới (phép lai nghịch)

3. Cơ sở tế bào học:

- Do sự phân ly của các cặp NST giới tính trong giảm phân và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinh dẫn đến sự phân ly và tổ hợp của cặp gen quy định màu mắt

- NST Y không mang gen quy định màu mắt nên ruồi đực chỉ cần NST X mang gen lặn là biểu hiện mắt trắng. Vì vậy ruồi cái mắt trắng thường hiếm.

4. Đặc điểm di truyền của các tính trạng liên kết với NSTX

- Kết quả của phép lai thuận nghịch là khác nhau

- Tỉ lệ phân li kiểu hình ở đời F2 có sự khác biệt ở 2 giới

- Có sự di truyền chéo: trong phép lai nghịch, mẹ " truyền” kiểu hình mắt trắng cho con trai, bố "truyền" kiểu hình mắt đỏ cho “con gái”

III. Gen trên Y

1. VD: Ở người: Gen a quy định tật dính ngón 2,3 nằm trên NST Y, không có alen tương ứng trên X.

2. Đặc điểm di truyền: Gen trên Y không có alen tương ứng trên X truyền trực tiếp cho giới có cặp XY nên tính trạng do gen trên Y được truyền cho 100% số cá thể có cặp XY (di truyền thẳng)

IV. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính

Dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái, điều chỉnh tỷ lệ đực, cái theo mục tiêu sản xuất

VD: ở gà người ta sử dụng gen trội trên NST X xác định lông vằn để phân biệt trống mái từ khi mới nở. Gà trống con mang 2 gen trội trên cặp XX có khoang vằn ở đầu rõ hơn gà mái con chỉ có 1 gen trội trên cặp XY

B. DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN

I. THÍ NGHIỆM

II. NHẬN XÉT

Hai hợp tử do lai thuận và lai nghịch tạo thành đều giống nhau về nhân nhưng khác nhau về tế bào chất. Trong tế bào con lai mang chủ yếu tế bào chất của mẹ, do đó tế bào chất đã có vai trò đối với sự hình thành tính trạng của mẹ ở cơ thể lai

III. GIẢI THÍCH

Trong thí nghiệm trên , sự di truyền tính trạng xanh lục liên quan với tế bào chất ở tế bào trứng của cây mẹ xanh lục (lai thuận), còn sự di truyền tính trạng lục nhạt chịu ảnh hưởng của tế bào chất ở tế bào trứng của cây mẹ xanh lục nhạt (lai nghịch). Vì vậy hiện tượng di truyền này là di truyền tế bào chất (hay di truyền ngoài nhân hoặc ngoài NST). Do con lai mang tính trạng của mẹ nên di truyền tế bào chất được xem là di truyền theo dòng mẹ. Nhưng không phải mọi hiện tượng di truyền theo dòng mẹ đều là di truyền tế bào chất

IV. ĐẶC ĐIỂM DI TRUYỀN MÀ GEN NGOÀI NHIỄM SẮC THỂ

- Kết quả lai thuận nghịch khác nhau, trong đó con lai thường mang tính trạng của mẹ nghĩa là di truyền theo dòng mẹ

- Trong di truyền tế bào chất, vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của giao tử cái được tạo ra từ mẹ

- Các tính trạng di truyền không tuân theo các quy luật di truyền NST vì tế bào chất không được phân phối đều cho các tế bào con như đối với NST

- Tính trạng do gen trong tế bào chất quy định vẫn sẽ tồn tại khi thay thế nhân tế bào bằng 1 nhân có cấu trúc di truyền khác

C. ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ BIỂU HIỆN CỦA KIỂU GEN

I. Mối quan hệ giữa kiểu gen, môi trường và kiểu hình

1. Ví dụ: Cây hoa anh thảo có giống hoa đỏ với kiểu gen AA và giống hoa trắng với kiểu gen aa. Khi đem cây thuộc giống hoa đỏ thuần chủng (AA) trồng ở 35°C thì ra hoa trắng. Thế hệ sau của cây hoa trắng này trồng ở 20°C lại cho hoa đỏ. Trong khi giống hoa trắng trồng ở 20°C hay 35°C đều chỉ ra hoa màu trắng

2. Nhận xét:

Giống hoa đỏ thuần chủng cho ra hoa màu đỏ hay trắng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, còn giống hoa trắng chỉ cho ra màu trắng, không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường

3. Kết luận:

- Bố mẹ không truyền đạt cho con những tính trạng đã hình thành sẵn mà truyền đạt một kiểu gen. Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường. Kiểu hình là kết quả sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường.

- Trong quá trình biểu hiện kiểu hình, kiểu gen còn chịu tác động khác nhau của môi trường trong và môi trường ngoài cơ thể

+ Tác động của môi trường trong được thể hiện ở mối quan hệ giữa các gen với nhau, giữa gen nhân và gen tế bào chất, hoặc giới tính

+ Các yếu tố môi trường ngoài đó là: Ánh sáng, nhiệt độ, pH trong đất, chế độ dinh dưỡng

- Tác động của môi trường còn tùy thuộc từng loại tính trạng. Loại tính trạng chất lượng phụ thuộc chủ yếu vào kiểu gen, ít chịu ảnh hưởng của môi trường. Các tính trạng số lượng thường là những tính trạng đa gen, chịu ảnh hưởng nhiều của môi trường

II. Thường biến

1.Ví dụ: Một số loài thú ở xứ lạnh về mùa đông có bộ lông dài màu trắng lẫn với tuyết, mùa hè lông thưa hơn và chuyển sang màu vàng hoặc xám. Sự thay đổi bộ lông của các loài thú này đảm bảo cho sự thích nghi theo mùa

2. Khái niệm: là những biến đổi của kiểu hình của cùng một kiểu gen, phát sinh trong đời sống cá thể dưới ảnh hưởng của môi trường, không do sự biến đổi trong kiểu gen

3. Đặc điểm:

- Là loại biến dị đồng loạt theo cùng 1 hướng xác định đối với 1 nhóm cá thể có cùng kiểu gen và sống trong điều kiện giống nhau.

- Các biến đổi này tương ứng với điều kiện môi trường.

- Không do những biến đổi trong kiểu gen nên không di truyền.

4. Ý nghĩa: Nhờ có những thường biến mà cơ thể phản ứng linh hoạt về kiểu hình, đảm bảo sự thích nghi trước những thay đổi nhất thời hoặc theo chu kỳ của môi trường.

III. Mức phản ứng

1. Ví dụ: Kiểu gen 1 + môi trường 1 → Kiểu hình 1

Kiểu gen 2 + môi trường 2 → Kiểu hình 2

Kiểu gen 3 + môi trường 3 → Kiểu hình 3

Kiểu gen n + môi trường n → Kiểu hình n

2. Khái niệm: Tập hợp các kiểu hình 1,2,3...n nói trên của một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau gọi là mức phản ứng

3. Đặc điểm:

- Mức phản ứng được di truyền

- Trong 1 kiểu gen mỗi gen có mức phản ứng riêng:

+ Tính trạng chất lượng có mức phản ứng hẹp. Ví dụ tính trạng tỉ lệ bơ trong sữa bò

+ Tính trạng số lượng có mức phản ứng rộng. Ví dụ tính trạng sản lượng sữa bò

- Mức phản ứng về mỗi tính trạng thay đổi tùy kiểu gen của từng cá thể.