BÀI 10: TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN ( tiếp theo)

BÀI 10: TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN ( tiếp theo)

II. TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN:

- Một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau được gọi là gen đa hiệu.

- Trong tế bào có nhiều gen, trong cơ thể có nhiều tế bào. Các gen trong cùng tế bào không hoạt động độc lập mà sản phẩm của chúng sau khi được tạo thành sẽ tương tác với nhiều sản phẩm của các gen khác trong cơ thể.

BÀI TẬP

Câu 1: Ở một loài thực vật, tính trạng chiều cao cây do 3 cặp gen không alen là A, a; B, b và D, d cùng quy định theo kiểu tương tác cộng gộp. Trong kiểu gen nếu cứ có một alen trội thì chiều cao cây tăng 5cm. Khi trưởng thành, cây thấp nhất có chiều cao 150cm. Theo lí thuyết, phép lai AaBbDd x AaBbDd cho đời con có số cây cao 170cm chiếm tỉ lệ

A. 5/16 B. 1/64

C. 3/32 D. 15/64

Lời giải

Cây cao 170 cm có (170 – 150) : 4 = 4 alen trội → Số cây cao 170 cm ở đời con chiếm tỉ lệ: C₆⁴ x (1/2)⁶ = 15/64.

Câu 2. Lai phân tích trong quy luật tương tác.

Lời giải

Phép lai phân tích 2cặp gen trong trường hợp tương tác gen sẽ cho kết quả tỉ lệ kiểu hình khác với những trường hợp trước. Tùy kiểu tương tác mà phân tích sẽ cho tỉ lệ khác nhau.

Ví dụ: tương tác kiểu 9 đỏ: 7trắng khi lai phân tích con lai F1 sẽ thu được tỉ lệ kiểu hình là 1 đỏ: 3 trắng

	Lai phân tích F1:	AaBb	x	aabb
	Gp:	AB, Ab, aB, ab		ab
Kiểu gen Fb:		1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb
	Kiểu hình Fb:	1đỏ: 3 trắng

Câu 3. Hãy giải thích các mối quan hệ giữa gen và tính trạng sau đây và cho biết kiểu quan hệ nào là chính xác hơn:

+ Một gen qui định một tính trạng

+ Một gen qui định một enzim/prôtêin

+ Một gen qui định một chuỗi pôlipeptit

Lời giải

một gen qui định một chuỗi pôlipeptit chính xác hơn vì một prôtêin có thể gồm nhiều chuỗi pôlipetit khác nhau cùng qui định. Một tính trạng lại có thể được qui định bởi nhiều loại prôtêin khác nhau.

Câu 4. Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau hay không? Giải thích.

Lời giải

Có. Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau theo kiểu trội – lặn hoàn toàn, trội – lặn không hoàn toàn hoặc là đồng trội

Câu 5. Sự tương tác giữa các gen có mâu thuẫn gì với các quy luật phân li của các alen hay không? Tại sao?

Lời giải

Không. Vì tương tác gen thực chất là sự tác động qua lại giữa sản phẩm của các gen chứ không phải do bản thân các gen tương tác.

Câu 6. Thế nào là tính đa hiệu của gen? Nêu cơ sở di truyền của biến dị tương quan.

Lời giải

- Một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau được gọi là gen đa hiệu.

- Gen đa hiệu là cơ sở để giải thích hiện tượng biến dị tương quan. Khi một gen đa hiệu bị đột biến thì nó sẽ đồng thời kéo theo sự biến dị ở một số tính trạng mà nó chi phối.

Câu 7: Ở người, xét 2 cặp gen phân li độc lập nằm trên 2 cặp NST thường, các gen này quy định các enzim khác nhau cùng tham gia vào quá trình chuyển hóa các chất trong cơ thể theo sơ đồ sau:

Các alen đột biến lặn a và b không tạo được các enzim A và B tương ứng, alen A và B là các alen trội hoàn toàn. Khi chất A không được chuyển hóa thành chất B thì cơ thể bị bệnh H. Khi chất B không được chuyển hóa thành sản phẩm P thì cơ thể bị bệnh G. Khi chất A được chuyển hóa hoàn toàn thành sản phẩm P thì cơ thể không bị hai bệnh trên. Một người đàn ông bị bệnh H kết hôn với một phụ nữa bị bệnh G. Biết rằng không xảy ra đột biến mới. Theo lí thuyết, con của cặp vợ chồng này có thể gặp tối đa bao nhiêu trường hợp sau đây?

(1) Có 1 đứa bị đồng thời cả 2 bệnh. (2) 100% bị bệnh H. (3) 100% bị bệnh G.

(4) 100% không bị cả 2 bệnh. (5) 50% bị bệnh G, 50% bị bệnh H.

A. 4 B. 3

C. 2 D. 1

Lời giải

Từ sơ đồ → A-B- : không bị cả 2 bệnh ; A-bb : bị bệnh G ; 3aaB- + 1aabb : bị bệnh H.

Người đàn ông bị bệnh H có thể có 1 trong 3 kiểu gen: aaBB hoặc aaBb hoặc aabb; vợ bị bệnh G có thể có 1 trong 2 kiểu gen: Aabb hoặc Aabb.

Có 6 khả năng xảy ra:

Khả năng 1: aaBB x AAbb → 100%AaBb (100% không bị cả 2 bệnh → có thể gặp (4)).

Khả năng 2: aaBB x Aabb → 1/2AaBb (1/2 không bệnh) : 1/2aaBb (1/2 bị bệnh H)

Khả năng 3: aaBb x AAbb → 1/2AaBb (1/2 không bệnh) : 1/2Aabb (1/2 bệnh G)

Khả năng 4: aaBb x Aabb → 1/4AaBb (1/4 không bệnh) : 1/4Aabb (1/4 bệnh G) : 1/4aaBb + 1/4aabb (1/2 bệnh H)

Khả năng 5: aabb x AAbb → 100%Aabb (100% bệnh G) → có thể gặp (3).

Khả năng 6: aabb x Aabb → 1/2Aabb (1/2 bệnh G) : 1/2aabb (1/2 bệnh H) → có thể gặp (5).

Như vậy, con của họ có thể gặp tối đa 3 trường hợp (3), (4) và (5).

Bài 8: Hãy giải thích các mối quan hệ giữa gen và tính trạng sau đây và cho biết kiểu quan hệ nào là chính xác hơn:

Một gen quy định một tính trạng.
Một gen quy định một enzim/prôtêin.
Một gen quy định một chuỗi pôlipeptit.

Lời giải

Một gen quy định một chuỗi pôlipeptit chính xác hơn vì một prôtêin có thể gồm nhiều chuỗi pôlipeptit khác nhau cùng quy định. Một tính trạng lại có thể được quy định bởi nhiều loại prôtêin khác nhau.

Câu 9: Ở ngô, có 3 gen không alen phân li độc lập, tác động qua lại cùng quy định màu sắc hạt, mõi gen đều có 2 alen (A, a; B, b; R, r). Khi trong kiểu gen có mặt đồng thời cả 2 alen trọi A, B, R cho hạt có màu; các kiểu gen còn lại đều cho hạt không màu. Lấy phấn của cây mọc từ hạt có màu (P) thụ phấn cho 2 cây:

Cây I có kiểu gen aabbRR thu được các cây lai có 50% số cây cho hạt có màu.

Cây II có kiểu gen aaBBrr thu được các cây lai có 25% số cây cho hạt có màu.

Kiểu gen của cây (P) là:

A. AaBBRr B. AABbRr

C. AaBbRr D. AaBbRR

Lời giải

Cây I (aabbRR) chỉ cho 1 loại giao tử abR nhưng đời con có 50% số cây cho hạt có màu (A-B-R-) → P phải cho giao tử 1/2AB- và dị hợp về gen R (Rr).

Cây II (aaBBrr) chỉ cho 1 loại giao tử aBr nhưng đời con có 25% (1/4) số cây cho hạt có màu (A-B-R-) → P phải cho giao tử A-R và dị hợp 2 cặp gen (AaRr) (1).

Tổ hợp lại →P phải cho 1/4ABR và không cho giao tử AbR (2).

Từ (1) và (2) → P có kiểu gen AaBBRr → Đáp án A.

Câu 10: Ở một loài thực vật lưỡng bội, xét 2 cặp gen (A, a; B, b) phân li độc lập cùng quy định màu sắc hoa. Kiểu gen có cả 2 loại alen trội A và B cho kiểu hình hoa đỏ, kiểu gen chỉ có 1 loại alen trội A cho kiểu hình hoa vàng, các kiểu gen còn lại cho kiểu hình hoa trắng. Cho cây hoa đỏ (P) tự thụ phấn, thu được F₁ gồm 3 loại kiểu hình. Biết rằng không xảy ra đột biến, sự biểu hiện của gen không phụ thuộc vào môi trường. Theo lí thuyết, trong các kết luận sau, có bao nhiêu kết luận phù hợp với kết quả của phép lai trên?

(1) Số cây hoa trắng có kiểu gen dị hợp tử ở F₁ chiếm 12,5%.

(2) Số cây hoa trắng có kiểu gen đồng hợp tử ở F₁ chiếm 12,5%.

(3) F₁ có 3 loại kiểu gen quy định kiểu hình hoa trắng.

(4) Trong các cây hoa trắng ở F₁, cây hoa trắng đồng hợp tử chiếm 25%.

A. 4 B. 1

C. 2 D. 3

Lời giải

A-B- : Đỏ ; A-bb : vàng ; aaB- + aabb : trắng.

P đỏ (A-B-) tự thụ phấn → F₁ : 3 loại kiểu hình → F₁ dị hợp về 2 cặp gen (AaBb).

P: AaBb x AaBb → 9A-B- (đỏ) : 3A-bb (vàng) : 4(1aaBB + 2aaBb + 1aabb) trắng.

→ (1), (2), (3) đúng ; (4) sai vì hoa trắng hợp đồng = 2/4 = 50% tổng số hoa trắng.

Câu 11: Ở một loài thực vật, chiều cao cây do 4 cặp gen không alen phân li độc lập, tác động cộng gộp quy định. Sự có mặt mỗi alen trội làm chiều cao tăng thêm 2cm. Lai cây cao nhất có chiều cao 26cm với cây thấp nhất, sau đó cho F₁ giao phấn với nhau đời con thu được 6304 cây. Biết rằng không xảy ra đột biến, theo lí thuyết số cây cao 20cm ở F₂ là bao nhiêu?

A. 1411 B. 1379

C. 659 D. 369

Lời giải

Cây cao 20 cm có số alen trội là 5 → Tỉ lệ loại cây này ở F₂ = C₈⁵ x(1/2)⁸ =7/32

→số lượng loại cây này ở F₂ là: 6304 x 7/32 = 1379.

Bài 12: Hai alen thuộc cùng một gen có thể tương tác với nhau hay không? Giải thích?

Lời giải

Các alen thuộc cùng 1 gen có thể tương tác với nhau theo kiểu trội -lặn hoàn toàn, trội – lặn không hoàn toàn hoặc đồng trội (khi hai alen cùa cùng một gen đều biểu hiện ra kiểu hình, ví dụ kiểu gen I^AI^B quy định nhóm máu AB ở người.

Bài 13: Sự tương tác giữa các gen có mâu thuẫn gì với các quy luật phân li của các alen hay không? Tại sao?

Lời giải

Sự tương tác giữa các gen không mâu thuẫn gì với các quy luật của Menđen vì tương tác gen là sự tác động qua lại giữa sản phẩm của các gen chứ không phải bản thân của các gen.

Cây dị hợp tử Aa chỉ cần một alen A cũng tổ hợp được đủ một lượng enzim cần thiết để chuyển chất A thành chất B. Tương tự. chỉ cần một alen B cũng tạo ra được lượng enzim cần thiết chuyển chất B thành sản phẩm p (sắc tố đỏ). Các alen đột biến a và b đều không tạo ra được các enzim A và B tương ứng. Do cây có kiểu gen aaBB không sản xuất ra được enzim A chuyển hoá chất A thành B nên cho dù có tạo ra được enzim B cũng không có cơ chất (chất B) để chuyển thành sản phẩm p nên hoa của chúng có màu trắng.

Bài 14: Trong một thí nghiệm, người ta cho cây hoa đỏ lai với cây hoa trắng và thu được F1, cho toàn hoa đỏ. Cho các cây F1 tự thụ phấn, người ta thu được các cây F2 với tỉ lệ phân li kiểu hình là: 245 cây hoa trắng và 315 cây hoa đỏ. Hãy giải thích kết quả lai và viết sơ đồ lai từ thế hệ P tới F1 và F2?

Lời giải

Tỉ lệ phân li kiểu hình ở F là xấp xỉ 9: 7 vì thế đây là kiểu tương tác bổ sung.

Hiện tượng tương tác gen là phổ biến còn hiện tượng một gen quy định một tính trạng đúng như quy luật Menđen là khá hiếm gặp.