Hệ thống toàn bộ kiến thức sinh học phổ thông - Mai Văn Sĩ

cánh dài thì thân đốt dài, lông mềm đẻ trứng nhiều, tuổi thọ cao, ấu trùng mạnh 2. Giải thích: Mỗi nhóm tính trạng trên đều do 1 gen qui định. B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI. I. CÁC KIỂU TƯƠNG TÁC Mỗi kiểu tương tác có 1 tỉ lệ KH tiêu biểu dựa theo biến dạng của (3:1)2 như sau: 1. Kiểu hỗ trợ có 3 tỉ lệ KH: 9 : 3 : 3 : 1; 9 : 6 : 1; 9 : 7. a. Hỗ trợ gen trội hình thành 4 KH: 9:3:3:1. A-B- ≠ A-bb ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ: 9 : 3 : 3 : 1 b. Hỗ trợ gen trội hình thành 3 KH: 9 : 6 : 1 A-B- ≠ (A-bb= aaB-) ≠ aabb thuộc tỉ lệ: 9 : 6 : 1 c. Hỗ trợ gen trội hình thành 2 KH: 9 :7 A-B- ≠ (A-bb = aaB- = aabb) thuộc tỉ lệ: 9 :7 2. Kiểu át chế có 3 tỉ lệ KG: 12 : 3 : 1; 13 : 3; 9 : 4 : 3 a. Át chế gen trội hình thành 3 KH: 12 : 3 : 1 (A-B- = A-bb) ≠ aaB- ≠ aabb thuộc tỉ lệ: 12 : 3 : 1 b. Át chế gen trội hình thành 2 KH: 13 : 3 (A-B- = A-bb = aabb) ≠ aaB- thuộc tỉ lệ: 13 : 3 c. Át chế gen lặn hình thành 3 KH: 9 : 4 : 3 A-B- ≠ (A-bb = aabb) ≠ aaB- thuộc tỉ lệ: 9 : 4 : 3 3. Tác động cộng gộp (tích luỹ) hình thành 2 KH: 15 : 1 A-B- ≠ (A-bb = aabb) ≠ aaB- Tổng quát n cặp gen tác động cộng gộp → tỉ lệ KH theo hệ số mỗi số hạng trong triển khai của nhị thức Newton (A+a)n II. XÁC ĐỊNH SỐ CẶP GEN TƯƠNG TÁC (Để nhận định quy luật di truyền) - Thường dựa vào kết quả phân tính thế hệ lai → số kiểu tổ hợp giao tử → số loại giao tử của bố mẹ → số cặp gen tương tác. - Tỉ lệ kiểu phân tính có thể thuộc 16 kiểu tổ hợp như: 9 : 6 : 1; 9 : 7 hoặc 8 kiểu tổ hợp như 4 : 3 : 1; 6 : 1 : 1. Hoặc 4 kiểu tổ hợp như: 3 : 1; 1 : 2 : 1 (xem bảng ghi các kiểu tương tác tương ứng) III. DỰ ĐOÁN KIỂU TƯƠNG TÁC - Sau khi xác định kiểu tương tác, đồng thời xác định kiểu gen bố mẹ → viết sơ đồ lai có thể có của phép lai đó để thấy tỉ lệ KG theo dạng nào, đối chiếu với tỉ lệ KH của đề bài → dự đoán kiểu tương tác. PHẦN IV: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH I. XÁC ĐỊNH KIỂU NST GIỚI TÍNH 1. Trong thiên nhiên, đã gặp 1 số kiểu NST giới tính như sau: XX, XY, XO (XX là đồng giao tử, XY hoặc XO là dị giao tử) - Đực XY, cái XX: người, động vật có vú, ruồi giấm - Đực XX, cái XY: các loại chim, bướm tằm, ếch nhái, bò sát . - Đực XO; cái XX: bọ xít, châu chấu, rệp. - Đực XX; cái XO: bọ nhầy. 2. Nếu cá thể được đề cập trong đề bài không nêu loài nào → kiểu NST giới tính có thể xác định theo 2 cách: - Dựa vào cá thể mang tính trạng lặn ở thế hệ có tỉ lệ phân tính 3 :1. Vì tính trạng này dễ xuất hiện ở cá thể XY → giới tính của cá thể đó thuộc NST giới tính XY - Dùng cách loại suy, lần lượt thử từng kiểu NST giới tính → kiểu nào cho kết quả phù hợp với đề bài thì nhận. Ví dụ: Cho 1 cá thể mang 1 cặp gen dị hợp quy định cánh thẳng giao phối với cá thể khác được F1 gồm 256 con cánh thẳng : 85 con cánh cong (chỉ toàn con đực) - Cặp gen dị hợp quy định cánh thẳng → cánh thẳng là tính trạng trội, cánh cong là tính trạng lặn. - F1 có tỉ lệ 3 cánh thẳng : 1 cánh cong. Nhưng tính trạng lặn cánh cong chỉ biểu hiện ở con đực → NST giới tính của con đực là XY, con cái XX. II. DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH. A. Khái niệm: Là hiện tượng di truyền các tính trạng mà các gen xác định chúng nằm trên các NST giới tính. B. Gen trên NST X (Qui luật di truyền chéo) 1. Thí nghiệm: Moocgan đã lai ruồi giấm mắt đỏ với mắt trắng. Lai thuận Lai nghịch P: ♀ (mắt đỏ) x ♂ (mắt trắng) F1: 100% mắt đỏ F2: 3 mắt đỏ : 1 mắt trắng (toàn con đực) P: ♀ (mắt trắng) x ♂ (mắt đỏ) F1: 1 ♀ mắt đỏ : 1 ♂ mắt trắng F2: 1 ♀ mắt đỏ : 1 ♀ mắt trắng : 1 ♂ mắt đỏ : 1 ♂ mắt trắng 2. Giải thích: - F1 đồng loạt mắt đỏ, theo định luật đồng tính thì mắt đỏ trội hoàn toàn so với mắt trắng. Qui ước: W: mắt đỏ; w: mắt trắng. - Nếu gen nằm trên NST thường thì F2 (trong phép lai thuận) mắt trắng phân bố ở cả giới đực và cái. Thực tế ở F2 màu mắt trắng chỉ có ở con đực, Vì vậy gen qui định màu mắt ở ruồi phải nằm trên NST giới tính X, không có alen trên Y. - Sơ đồ lai: + Phép lai thuận: P: XWXW (♀ mắt đỏ) x XwY( ♂ mắt trắng) G: XW ; Xw, Y F1: XWXw, XWY (100% mắt đỏ) F1x F1: XWXw x XWY G: XW, Xw ; XW, Y F2: XWXW : XWXw : XWY : XwY 3 mắt đỏ : 1mắt trắng + Phép lai nghịch: P: XwXw (♀ mắt trắng) x XWY(♂ mắt đỏ) G: Xw ; XW, Y F1: XWXw (100% ♀ mắt đỏ) : XwY (100% ♂ mắt trắng) F1x F1: XWXw x XwY G: XW, Xw ; Xw, Y F2: XWXW : XwXw : XWY : XwY 1 ♀ mắt đỏ : 1 ♀ mắt trắng : 1 ♂ mắt đỏ : 1 ♂ mắt trắng Vậy, ở phép lai thuận gen lặn trên X do bố truyền cho con gái và biểu hiện ở cháu trai 3. Nội dung định luật: - Di truyền chéo: Tính trạng của bố truyền cho con cái (gái), tính trạng của mẹ truyền cho con đực. - Hai phép lai thuận nghịch cho: kết quả khác nhau. C. GEN TRÊN NST Y:(quy luật di truyền thẳng) - NST Y ở đa số loài hầu như không mang gen, nên hầu như gen trên NST X hiếm có gen tương ứng trên Y. Tuy nhiên, ở 1 số loài động vật, NST Y cũng mang gen. - NST Y ở người có đoạn mang gen tương ứng với gen trên X, nhưng cũng có đoạn gen trên Y mà không có gen tương ứng trên X. Ví dụ: Ở người tật dính ngón tay số 2 và số 3 do gen lặn (a) trên NST Y gây ra và chỉ biểu hiện ở nam giới P: XX x XYa G: X ; X, Ya F1: XX (100% gái BT) : XYa (100% trai dính ngón) - Nội dung di truyền thẳng: Tính trạng qui định bởi gen nằm trên NST Y di truyền 100% ở các cặp NST giới tính XY (100% con trai) D. Ý nghĩa: Hhiện tượng di truyền liên kết với giới tính được ứng dụng để phân biệt giới đực hoặc giới cái ở giai đoạn sớm phát triển của cá thể lúc hình thái giới tính chưa thể hiện ra kiểu hình, nhờ đó có thể chọn lọc để tăng năng suất. Ví dụ: Ở gà người ta sử dụng gen trội A trên NST giới tính X xác định lông vằn, để phân biệt trống, mái khi mới nở. Gà trống con XA XA có lông vằn ở đầu rõ hơn so với con mái XAY. II. CÁCH NHẬN ĐỊNH QUY LUẬT DI TRUYỀN: 1. Dựa vào kết quả của phép lai thuận nghịch. - Nếu kết quả lai thuận nghịch khác nhau thì gen quy định tính trạng được xét nằm trên NST giới tính. - Nếu tính trạng đã cho thấy xuất hiện chỉ ở giới đực qua các thế hệ (di truyền thẳng) → gen nằm trên NST Y. Ngược lại thì gen nằm trên NST X. 2. Dựa vào sự di truyền chéo hoặc tính trạng biểu hiện không đồng đều trên giới đực và cái: a. Di truyền chéo: Tính trạng của con đực giống tính trạng của mẹ và tính trạng của cái con giống bố là có sự di truyền chéo → gen nằm trên NST giới tính X. b. Tính trạng không biểu hiện đồng đều ở 2 giới: Cùng 1 thế hệ nhưng tính trạng nào đó chỉ xuất hiện ở giới đực, còn giới cái thì không hoặc ngược lại → gen nằm trên NST giới tính. Chú ý: Thực tế gen nằm trên NST giới tính cũng có những trường hợp tác động với gen nằm trên NST thường để hình thành 1 tính trạng. Cũng có các gen nằm trên cùng 1 NST giới tính X tác động riêng rẽ hoặc tương tác qua lại với nhau. CHÚ Ý: CÁCH NHẬN ĐỊNH CÁC QUY LUẬT DI TRUYỀN 1. Các quy luật Menden: (phân li độc lập) - Hai hay nhiều cặp gen nằm trên 2 hay nhiều cặp NST tương đồng - Hai hay nhiều cặp gen quy định 2 hay nhiều cặp tính trạng. 2. Các quy luật của Moocgan: - Hai hay nhiều cặp gen cùng nằm trên 1 cặp NST. - Hai hay nhiều cặp gen cùng quy định 2 hay nhiều tính trạng. 3. Các qui luật tương tác gen: - Hai hay nhiều cặp gen nằm trên 2 hay nhiều cặp NST. - Hai hay nhiều cặp gen cùng qui định 1 cặp tính trạng. PHẦN V: ĐỘT BIẾN A. ĐỘT BIẾN GEN (ĐBG) I. Các dạng đột biến gen và sự biến đổi trong cấu trúc của gen: - Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc gen ở 1 hoặc 1 số cặp Nu. - Cấu trúc của gen bị biến đổi về số lượng hoặc thành phần hoặc trình tự các Nu trong gen a. So sánh gen bình thường và gen Đột biến nhận thấy: Hai gen có số Nu không thay đổi → gen đột biến có thể biến đổi về thành phần và trình tự các Nu: - Đột biến thay thế kiểu đồng hoán hoặc dị hoán. + Thay thế kiểu đồng hoán: Thay thế 1 cặp A-T bằng 1 cặp G-X hoặc thay thế 1 cặp G-X bằng 1 cặp A-T + Thay thế kiểu dị hoán: Thay thế 1 cặp A-T bằng 1 cặp T-A hoặc thay thế 1 cặp G-X bằng 1 cặp X-G - Đột biến gen dạng đảo vị trí. b. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy: Hai gen có số lượng từng loại Nu giống nhau → (không thay đổi về thành phần và số lượng Nu) → Gen ĐB có biến đổi về trình tự Nu: - ĐBG dạng thay thế kiểu dị hoán. - ĐBG dạng đảo vị trí. c. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy: Hai gen có số lượng Nu giống nhau, hai gen khác nhau về thành phần từng loại Nu → ĐBG dạng thay thế kiểu đồng hoán. d. So sánh gen bình thường và gen đột biến nhận thấy: Hai gen có số lượng Nu chênh lệch nhau 1 cặp Nu: - ĐBG dạng thêm 1 cặp Nu - ĐBG dạng mất 1 cặp Nu II. Tỉ lệ gen đột biến: - Gen tiền ĐB: Gen có biến đổi cấu trúc ở 1 mạch. Gen tiền ĐB có thể được enzim sữa chữa thành gen bình thường. - Gen ĐB: Gen có biến đổi 1 cặp Nu trên 2 mạch đơn. + Gen gen tiền ĐB nhân đôi > gen ĐB x=1 x=1 + Tỉ lệ gen đột biến = (Số gen ĐB : Tổng số gen tạo ra) .100 B. ĐỘT BIẾN NHIỄM SẮC THỂ (ĐBNST) I. Đột biến thể dị bội NST: - Là ĐB xảy ra tại 1 hay 1 số cặp của NST. Có các dạng: thể 3 nhiễm (2n+1) ; thể 1 nhiễm (2n- 1); thể khuyết nhiễm (2n -2); thể đa nhiễm - Cơ chế: Cơ thể 2n giảm phân ở 1 số tế bào sinh dục sơ khai có 1 hoặc 1 số cặp nào đó của NST không phân li tạo ra giao tử ĐB (n+1) hoặc (n-1) hoặc (n-2) P: 2n x 2n Gp: (n+1) (n-1) n F (hợp tử): 2n+1 thể 3 nhiễm F (hợp tử): 2n-1 thể 1 nhiễm II.Thể đa bội (3n hoặc 4n) - Thể đa bội là những biến đổi tronng toàn bộ cấu trúc NST, lớn hơn bội số 2n như: 3n, 4n, 5n, 6n - Cơ chế: + Tế bào sôma 2n hoặc tế bào tiền phôi 2n, trong nguyên phân các NST không phân li tạo ra tế bào 4n, các tế bào 4n nguyên phân bình thường cho ra các tế bào con 4n + TB sôma 2n TB sôma 4n Mô, cơ quan 4n + TB tiền phôi 2n TB tiền phôi 4n cơ thể 4n + Tế bào sinh dục 2n giảm phân, sự không phân li các NST trong 1 lần phân bào tạo ra giao tử đột biến 2n. Nếu giao tử 2n kết hợp giao tử 2n → hợp tử 4n P: 2n x 2n Gp: 2n 2n F(hợp tử) 4n → F (hợp tử) 4n Cơ thể 4n Nếu giao tử 2n kết hợp giao tử n → hợp tử 3n P: 2n x 2n Gp: 2n n F (hợp tử): 3n → F (hợp tử): 3n Cơ thể 3n.