Tóm tắt lý thuyết
2.1. Di truyền liên kết với giới tính
a. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST
NST giới tính
- NST giới tính là loại NST có chứa gen quy định giới tính và các gen khác.
- Mỗi NST giới tính có 2 đoạn:
- Đoạn không tương đồng chứa các gen đặc trưng cho từng NST
- Đoạn tương đồng chứa các lôcút gen giống nhau.
- Một số cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST:
- Kiểu XX, XY
- Con cái XX, con đực XY: động vật có vú, ruồi giấm, người
- Con cái XY, con đực XX : chim, bướm, cá, ếch nhái.
- Kiểu XX, XO:
- Con cái XX, con đực XO: châu chấu, rệp, bọ xit
- Con cái XO, con đực XX : bọ nhậy
b. Di truyền liên kết với giới tính
Gen trên NST X
- Phép lai thuận nghịch: là 2 phép lai trong đó có sự hoán đổi kiểu hình của cặp bố mẹ giữa lai thuận và lai nghịch. Mục đích để đánh giá sự ảnh hưởng của giới tính đến sự hình thành 1 tính trạng nào đó.
Ví dụ: lai thuận : bố mắt đỏ x mẹ mắt trắng; lai nghịch : bố mắt trắng x mẹ mắt đỏ - Thí nghiệm:
Phép lai thuận: 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ mắt trắng |
Phép lai nghịch: 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng |
Nhận xét
- Kết quả phép lai thuận, nghịch là khác nhau
- Có sự phân li không đồng đều ở 2 giới
- Dựa vào phép lai thuận: mắt đỏ là tính trạng trội, mắt trắng là tính trạng lặn. Một gen quy định một tính trạng
- Quy ước gen: A: mắt đỏ; a: mắt trắng
Giải thích
- Gen quy định tính trạng màu mắt chỉ có trên NST X mà không có alen tương ứng trên NST Y
- Cá thể đực (XY) chỉ cần 1 gen lặn a nằm trên X đã biểu hiện ra kiểu hình mắt trắng
- Cá thể cái (XX) cần 2 gen lặn a mới cho kiểu hình mắt trắng
Cơ sở tế bào học
- Cơ sở tế bào học của các phép lai chính là sự phân li của cặp NST giới tính trong giảm phân và sự tổ hợp trong thụ tinh dẫn đến sự phân li và tổ hợp của cặp gen quy định màu mắt
Sơ đồ lai
- Quy ước : A mắt đỏ; a mắt trắng
Kết luận
- Gen quy định tính trạng chỉ có trên NST X mà không có trên Y nên cá thể đực chỉ cần có 1 alen lặn nằm trên X là đã biểu hiện thành kiểu hình
- Gen trên NST X di truyền theo quy luật di truyền chéo
- Gen trên X của bố truyền cho con gái, con trai nhận gen trên X từ mẹ
- Tính trạng được biểu hiện không đều ở cả 2 giới
- Một số bệnh di truyền ở người do gen lặn trên NST X: mù màu, máu khó đông...
Gen trên NST Y
- Tính trạng do gen nằm trên NST Y chỉ biểu hiện ở 1 giới
- Di truyền thẳng (cha truyền cho con trai)
- Ví dụ
Nhận xét
- NST X có những gen mà trên Y không có hoặc trên Y có những gen mà trên X không có
- Gen ở đoạn không tương đồng trên NST Y thì tính trạng do gen này quy định chỉ được biểu hiện ở 1 giới
- Gen nằm trên NST Y di truyền thẳng
Ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết với giới tính
Dựa vào tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực, cái và điều chỉnh tỉ lệ đực, cái tuỳ thuộc vào mục tiêu sản xuất
2.2. Di truyền ngoài nhân
- Ở tế bào nhân thực không chỉ có các gen nằm trên NST trong nhân tế bào mà còn có các gen nằm trong ti thể và lục lạp ngoài tế bào chất
- Do khối tế bào chất ở giao tử cái lớn gấp nhiều lần ở giao tử đực, sau khi thụ tinh hợp tử lại phát triển trong trứng. Nên hệ gen ngoài tế bào chất ở cơ thể con có được hoàn toàn là di truyền từ mẹ
Thí nghiệm
- Lai thuận: P: (cái) Xanh lục x (đực) Lục nhạt → F1: 100% Xanh lục
- Lai nghịch: P: (cái) Lục nhạt x (đực) Xanh lục → F1: 100% Lục nhạt
Nhân xét: Cả 2 phép lai thuận và nghịch đều thu được F1 luôn có KH giống bố mẹ
Giải thích: Khi thụ tinh, giao tử đực chỉ truyền nhân mà không truyền TBC cho trứng, do vậy các gen nằm trong TBC (trong ty thể hoặc lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho qua TBC của trứng
Kết luận
- Tế bào chất có vai trò nhất định trong sự di truyền các tính trạng từ thế hệ trước đến thế hệ sau
- Tính trạng di truyền ngoài nhân di truyền theo dòng mẹ (không tuân theo quy luật di truyền)
GIẢI BÀI TẬP
Câu 1 trang 53 SGK Sinh học 12
Nêu các đặc điểm di truyền của tính trạng do gen nằm trên NST X quy định.
Trả lời :
-Trên nhiễm sắc thể X của người và đọng vật có vú nói chung , ngoài gen quy định giới tính còn có rất nhiều gen khác không tham gia vào quy định giới tính . Vì vậy, đẻ đảm bảo cho các gen không tham gia vào quy định giới tính nằm trên nhiễm sắc thể X ở nữ giới cũng có 1 lượng sản phẩm của gen như ở nam giới thì 1 tròg 2 nhiễm sắc thể X của nữ giới buộc phải bất hoại
- Hiệ tượng di truyền chéo đặc trưng cho di truyền liên kết giới tính .Sự di truyền chéo được hiểu là là sự di truyền gen lặn từ ông ngoại cho mẹ rồi được biểu hiện ở con trai( trong phép lai thuận). sự thực đay là sự di truyền các đời theo cùng một giới
Câu 2 trang 53 SGK Sinh học 12
Bệnh mù màu đỏ xanh lục ở người là do 1 gen lặn nằm trên NST X quy định. Một phụ nữ có em trai bị mù màu lấy 1 người chồng bình thường. Nếu cặp vợ chồng này sinh ra được 1 người con trai thì xác suất để người con trai đó bị mù màu là bao nhiêu. Biết rằng bố mẹ của cặp vợ chồng này không bị bệnh.
Trả lời :
-Người phụ nữ bình thường có em trai bị mù màu, do vậy mẹ cô ta chắc chắn là dị hợp tử về gen gây bệnh mù màu.
-Vậy xác suất cô ta có gen bệnh từ mẹ là 0,5. Người chồng không mang gen gây bệnh.
Như vậy, nếu cặp vợ chồng sinh ra 1 người con trai thì xác suất để người đó bị bệnh là 0,5x0,5=0,25. Vì xác suất để mẹ dị hợp tử về gen gây bệnh là 0,5 và nếu đã là dị hợp tử thì xác suất người con trai nhận gen gây bệnh từ mẹ là 0,5
Hai sự kiện này đọc lập nên tổng hợp lại , xác suất để cặp vợ chồng có con trai bị bệnh là 0,5x0,5=0,25
Câu 3 trang 53 SGK Sinh học 12
Làm thế nào để nhận biết được bệnh di truyền do gen lặn nằm trên NST giới tính X hay do gen NST thường quy định?
Trả lời :
Có thể theo dõi phả hệ để biết bệnh di truyền do gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể thường hay NST X quy định nhờ đặc điểm của sự di truyền liên kết với giới tính.
- trong thực tiễn, người ta dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái, điều chỉnh tỉ lệ đực cái theo mục tiêu sản xuất
Ở gà, người ta dựa vào gen trội A trên NST X quy ddinhjj lông vằn để phân biệt trống mái từ khi mới nở.Gà trống con mang cặp XAXA nên mức độ vằn ở đầu rõ hơn gà mái mang XAY
Bài 4, 5 trang 54 SGK Sinh 12
Bài 4. Nêu đặc điểm di truyền cùa gen ngoài nhân. Làm thế nào để biết được tính trạng nào đó là do gen trong nhân hay gen nằm ngoài nhân quy định?
Trả lời:
Đặc điểm:
- Lai thuận và lai nghịch cho kết quả khác nhau, biểu hiện kiểu hình ở đời con theo dòng mẹ.
- Trong di truyền qua tế bào chất, vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái.
- Các tính trạng di truyền qua tế bào chất không tuân theo các định luật của thuyết di truyền NST vì tế bào chất không được phân đều cho các tế bào con theo quy luật di truyền chặt chẽ như gen nhân.
- Các tính trạng di truyền qua tế bào chất được truyền theo dòng mẹ, nhưng không phải tất cả các tính trạng di truyền theo mẹ đều liên quan với các gen trong tế bào chất.
- Tế bào là một đơn vị di truyền trong đó nhân đóng vai trò chính, nhưng tế bào chất cũng đóng vai trò nhất định. Hai hệ thống di truyền qua NST và di truyền ngoài NST tác động qua lại lẫn nhau, đảm bảo cho sự tồn tại. sinh trưởng và phát triển của cơ thể.
* Phân biệt căn cứ vào đặc điểm khác nhau:
Di truyền qua tế bào chất
- Trong di truyền qua tế bào chất vai trò chù yếu thuộc về tế bào chất cùa tế bào sinh dục cái.
- Các tính trạng di truyền qua tế bào chất khóng tuân theo các định luật di truyền cùa thuyết di truyền NST vì tế bào chất không được phân phối đều cho các tế bào con theo quy luật chặt chẽ như đối với các NST.
- Tính trạng do gen tế bào chất quy định vẫn tồn tại khi thay đổi nhân tế bào bằng nhân có bộ.NST khác.
Di truyền qua nhân
- Trong di truyền qua nhân, vai trò cùa tế bào sinh dục đực và cái ngang nhau.
- Các tính trạng di truyền qua NST tuân theo các định luật di truyền Menđen và những định luật di truyền bổ sung sau Menđen của thuyết di truyền NST.
- Các tính trạng di truyền qua tế bào chất được truyền theo dòng mẹ (nhưng không nhất thiết mọi tính trạng di truyền theo mẹ đều liên quan với các gen trong tế bào chất vì còn những nguyên nhân khác
Bài 5. Nếu kết quả của phép lai thuận và phép lai nghịch mà khác nhau ở 2 giới (ở loài có cơ
chế xác định giới tính kiểu XX - XY) thì kết luận nào được rút ra ở dưới đây là đúng?
A. Gen quy định tính trạng nằm ở NST giới tính X.
B. Gen quy định tính trạng nằm trong ti thể.
D. Gen quy định tính trạng nằm trên NST Y.
D. Không có kết luận nào nêu trên là đúng.
Trả lời: