Di truyền ngoài nhân và tác động đa hiệu của gen

I. DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN (DI TRUYỀN THEO DÒNG MẸ/ DI TRUYỀN TẾ BÀO CHẤT/ DI TRUYỀN NGOÀI NST)

- Kết quả của 2 phép lai thuận nghịch là khác nhau, con lai luôn có kiểu hình giống mẹ do gen quy định tính trạng nghiên cứu nằm ở ngoài nhân.

- Khi thụ tinh, giao tử đực chỉ truyền nhân mà hầu như không truyền tế bào chất cho trứng, do vậy các gen nằm trong tế bào chất (trong ti thể hoặc trong lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho con qua tế bào chất của trứng.

Đặc điểm của di truyền ngoài NST:

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

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

- Các tính trạng di truyền không tuân theo quy luật di truyền của nhiễm sắc thể. Vì tế bào chất không được phân phối đồng đều tuyệt đối cho các tế bào con như đối với nhiễm sắc thể.

II. TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN

1. Gen đa hiệu

Là trường hợp một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau.

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 đồng thời kéo theo sự biến dị ở một số tính trạng mà nó chi phối.

2. Ví dụ

- Trong các thí nghiệm trên đậu Hà Lan, Menđen đã nhận thấy:

Giống đậu hoa tím thì có hạt màu nâu, trong nách lá có một chấm đen.
Giống đậu hoa trắng thì hạt có màu nhạt, trong nách lá không có chấm đen.

- Khi nghiên cứu biến dị ở ruồi giấm, Moocgan cũng đã nhận thấy:

Ruồi có gen quy định cánh ngắn thì đốt thân cũng ngắn; lông cứng ra, sức đẻ kém đi, tuổi thọ ngắn lại.

- Ở người có một đột biến gen trội gây hội chứng Macphan (hội chứng người nhện): tay chân dài hơn đồng thời thủy tinh thể ở mắt bị hủy hoại.

- Gen HbS ở người quy định sự tổng hợp chuỗi β-hemoglobin bình thường gồm 146 axit amin. Gen đột biến HbS cũng quy định sự tổng hợp chuỗi β-hemoglobin bình thường gồm 146 axit amin, nhưng chỉ khác một axit amin ở vị trí số 6 (axit amin glutamic thay bằng valin). Gây hậu quả làm biến đổi hồng cầu hình đĩa lõm thành hình lưỡi liềm -> xuất hiện hàng loạt rối loạn bệnh lí trong cơ thể.