ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG ĐẾN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN

A. LÝ THUYẾT CẦN NHỚ

I. MỐI QUAN HỆ GIỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG

                        

 

II. SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA KIỂU GEN VÀ MÔI TRƯỜNG

- Kiểu gen, môi trường và kiểu hình có mối quan hệ mật thiết với nhau.

+ Kiểu gen qui định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường. Môi trường tham gia vào sự hình thành kiểu hình cụ thể.

+ Kiểu hình là kết quả tương tác của kiểu gen và môi trường

Ví dụ: sự thay đổi màu sắc của lông thỏ Hymalaya phụ thuộc vào nhiệt độ, màu sắc hoa cẩm tú cầu phụ t huộc pH của đất. àKiểu hình bị chi phối bởi môi trường.

                                    

 

Ví dụ 1: Năng suất (kiểu hình) của một giống lúa bất kỳ bị chi phối bởi cả giống (kiểu gen) và kỹ thuật canh tác, chế độ chăm sóc (môi trường)

- Những biến đổi ở kiểu hình trong đời cá thể do ảnh hưởng của môi trường, không do biến đổi trong kiểu gen được gọi là thường biến. Tuy thường biến không được di truyền nhưng nhờ nó mà cơ thể có khả năng thích ứng với những biến đổi của môi trường

Ví dụ 2: những cây môn, cây ráy nếu trồng ở nơi ít nước, khô hạn thì lá sẽ nhỏ còn nếu trồng nơi mát mẻ ẩm ướt thì lá và thân sẽ rất to à thường biến

                                       

 

Ví dụ 3: Hoa cẩm tú cầu thay đổi màu sắc tùy vào độ pH của đất

                                     

 

III. MỨC PHẢN ỨNG CỦA KIỂU GEN

- Tập hợp các kiểu hình của một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau được gọi là mức phản ứng. Mức phản ứng do kiểu gen qui định và được di truyền cho thế hệ sau.

- 2 cá thể có cùng kiểu gen nhưng khi sống trong 2 môi trường khác nhau thì cũng hình thành nên những kiểu hình không giống nhau

Ví dụ: màu da dễ bị thay đổi bởi môi trường có mức phản ứng rộng; nhóm máu, màu tóc ít bị ảnh hưởng bởi môi trường có mức phản ứng hẹp

- Thường thì các tính trạng số lượng sẽ có mức phản ứng rộng.

Ví dụ: lượng thịt, sữa, số trứng, số hạt trên bông lúa…

Các tính trạng chất lượng thì lại có mức phản ứng hẹp.

Ví dụ: hàm lượng bơ, prôtêin trong thịt bò …

 

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Bài 1: Thế nào là mức phản ứng của một kiểu gen?

      Cùng một kiểu gen nhưng có thể cho một dãy các kiểu hình khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường. Tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau là mức phản ứng của kiểu gen.

 

Bài 2: Muốn nghiên cứu mức phản ứng của một kiểu gen nào đó ở động vật ta cần phải làm gì?

    Muốn nghiên cứu mức phản ứng của một kiểu gen nào đó ở động vật ta cần phải tạo ra một loạt các con vật có cùng một kiểu gen rồi cho chúng sống ở các môi trường khác nhau. Việc tạo ra các con vật có cùng kiểu gen có thể được tiến hành bằng cách nhân bản vô tính hoặc chia một phôi thành nhiều phôi nhỏ rồi cho vào tử cung của các con mẹ khác nhau để tạo ra các con con.

 

Bài 3: Nói: Cô ấy được mẹ truyền cho tính trạng “má lúm đồng tiền” có chính xác không? Nếu cần thì phải sửa lại câu nói này như thế nào?

     Nói cô ấy được mẹ truyền cho tính trạng “má lúm đồng tiền” thực ra là không hoàn toàn chính xác. Mẹ chỉ truyền cho con thông tin quy định việc hình thành nên tính trạng “má lúm đồng tiền” dưới dạng trình tự các nuclêôtit xác định (alen) mà không truyền cho con tính trạng đã có sẵn.

 

Bài 4: Một số bà con nông dân đã mua hạt ngô lai có năng suất cao về trồng nhưng cây ngô lại không cho hạt. Giả sử rằng công ti giống đã cung cấp hạt giống thứ thiệt đúng tiêu chuẩn. Hãy giải thích nguyên nhân dẫn đến tình trạng cây ngô không cho hạt trong trường hợp trên?

     Mỗi giống cây trồng đều đòi hỏi một loạt các điều kiện môi trường thích hợp. Việc giống ngô lai không cho thu hoạch hoặc năng suất quá thấp so với yêu cầu có thể là do chúng được gieo trồng trong điều kiện thời tiết không thích hợp.

 

C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1: Nguyên nhân của thường biến là do

A. tác động trực tiếp của các tác nhân lí, hóa học

B. rối loạn phân li và tổ hợp của NST

C. rối loạn trong quá trình trao đổi chất nội bào

D. tác động trực tiếp của điều kiện môi trường

Câu 2: Nhận định nào dưới đây không đúng?

A. Mức phản ứng của kiểu gen có thể rộng hay hẹp tùy thuộc vào từng loại tính trạng.

B. Sự biến đổi của kiểu gen do ảnh hưởng của môi trường là môi trường biến.

C. Mức phản ứng càng rộng thì sinh vật càng thích nghi với môi trường.

D. Sự mềm dẻo kiểu hình giúp sinh vật thích nghi với sự thay đổi của môi trường.

Câu 3: Giống thỏ Himalaya có bộ lông trắng muốt trên toàn thân, ngoại trừ các đầu mút của cơ thể như tai, bàn chân, đuôi và mõm có lông màu đen. Giải thích nào sau đây không đúng?

A. Do các tế bào ở đầu mút cơ thể có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ các tế bào ở phần thân.

B. Nhiệt độ cao làm biến tính enzim điều hòa tổng hợp melanin, nên các tế bào ở phân thân không có khả năng tổng hợp melanin làm cho lông có màu trắng.

C. Nhiệt độ thấp làm enzim điều hòa tổng hợp melanin hoạt động nên các tế bào vùng đầu mút tổng hợp được melanin làm lông đen.

D. Do các tế bào ở đầu mút cơ thể có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ các tế bào ở phần thân.

Câu 4: Các cây hoa cẩm tú cầu mặc dù có cùng một kiểu gen nhưng màu hoa có thể biểu hiện ở các dạng trung gian khác nhau giữa tím và đỏ tùy thuộc vào

A. nhiệt độ môi trường

B. cường độ ánh sáng

C. hàm lượng phân bón

D. độ pH của đất

Câu 5: Cho biết các bước của một quy trình như sau:

(1) Trồng những cây này trong những điều kiện môi trường khác nhau.

(2) Theo dõi, ghi nhận sự biểu hiện của tính trạng ở những cây trồng này.

(3) Tạo ra các cây có cùng một kiểu gen.

(4) Xác định số kiểu hình tương ứng với những điều kiện môi trường cụ thể.

Để xác định mức phản ứng của một kiểu gen quy định một tính trạng nào đó ở cây trồng, người ta phải thực hiện theo trình tự các bước là:

A. (1) → (2) → (3) → (4)

B. (3) → (1) → (2) → (4)

C. (1) → (3) → (2) → (4)

D. (3) → (2) → (1) → (4)

Câu 6: Hiện tượng nào dưới đây là ví dụ về sự mềm dẻo kiểu hình?

A. Tắc kè hoa thay đổi màu sắc theo nền môi trường.

B. Bố mẹ bình thường sinh ra con bạch tạng.

C. Lợn con sinh ra có vành tai xẻ thùy, chân dị dạng.

D. Trên cây hoa giấy đỏ xuất hiện cành hoa trắng.

Câu 7: Cho các phát biểu sau đây vè mức phản ứng:

(1) Mức phản ứng là tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với điều kiện môi trường.

(2) Mức phản ứng là kết quả sự tự điều chỉnh của kiểu hình trong giới hạn tương ứng với môi trường.

(3) Tính trạng số lượng có mức phản ứng rộng, tính trạng chất lượng có mức phản ứng hẹp.

(4) Mức phản ứng do môi trường quy định, không di truyền.

Hãy đánh giá tính chính xác của các phát biểu trên.

A. (1) sai, (2) đúng, (3) sai, (4) đúng

B. (1) sai, (2) đúng, (3) sai, (4) sai

C. (1) đúng, (2) sai, (3) đúng, (4) sai

D. (1) đúng, (2) sai, (3) sai, (4) đúng

Câu 8: Ở hoa anh thảo (Primula sinensis), alen A quy định hoa đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định hoa trắng. Các nhà khoa học đã tiến hành thí nghiệm:

- Thí nghiệm 1: Đem cây có kiểu gen AA trồng ở môi trường có nhiệt độ 20°C thì ra hoa đỏ, khi trồng ở môi trường có nhiệt độ 35°C thì ra hoa trắng. Thế hệ sau của cây hoa trắng này đem trồng ở môi trường có nhiệt độ 20°C thì lại ra hoa đỏ.

- Thí nghiệm 2: Đem cây có kiểu gen aa trông ở môi trường có nhiệt độ 20°C hay 35°C đều ra hoa trắng.

Trong các kết luận sau được rút ra khi phân tích kết quả của các thí nghiệm trên, có bao nhiêu kết luận đúng?

(1) Nhiệt độ môi trường ảnh hưởng đến sự biểu hiện của kiểu gen AA.

(2) Cây có kiểu gen AA khi trồng ở môi trường có nhiệt độ 35°C ra hoa trắng. Thế hệ sau của cây hoa trắng này đem trồng ở môi trường có nhiệt độ 20°C thì lại ra hoa đỏ, điều này chứng tỏ bố mẹ không truyền cho con tính trạng đã hình thành sẵn

(3) Nhiệt độ môi trường là 20°C hay 35°C không làm thay đổi sự biểu hiện của kiểu gen Aa.

(4) Nhiệt độ cao làm cho alen quy định hoa đỏ bị đột biến thành alen quy định hoa trắng, nhiệt độ thấp làm cho alen quy định hoa trắng bị đột biến thành alen quy định hoa đỏ.

(5) Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường, kiểu hình là kết quả của sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường.

(6) Hiện tượng thay đổi màu hoa của cây có kiểu gen AA trước các điều kiện môi trường khác nhau gọi là sự mềm dẻo kiểu hình (thường biến).

A. 3               B. 4

C. 2               D. 5

 

Đáp án - Hướng dẫn giải

                            

Bài viết gợi ý: