Phân tích các đặc điểm di truyền phức tạp ở các cơ thể mang lại thành từng cặp tính trạng tương phản.. Phương pháp lai phân tích * Mục đích : xác định cơ cấu di truyền của một cơ thể, m
Trang 1Chương I : Các định luật di truyền Menđen
I Phương pháp nghiên cứu di truyền của Menđen
1 Phương pháp lai giống và phân tích sự di truyền các tính trạng của bố mẹ ở cơ thể lai (gọi tắt là phương pháp phân tích di truyền cơ lai)
Nội dung :
1 Chọn đối tượng thí nghiệm như : bắp, chuột, ong, … đặc biệt là đậu Hà Lan do đặc điểm tự thụ phấn
nghiêm ngặt của nó
2 Chọn các giống thuần
3 Phân tích các đặc điểm di truyền phức tạp ở các cơ thể mang lại thành từng cặp tính trạng tương phản Sau
đó lai từ đơn giản đến phức tạp : lai một tính, rồi hai tính, rồi nhiều tính
4 Kiểm tra các kết quả thí nghiệm bằng cách mỗi thí nghiệm được lặp đi lặp lại nhiều lần trên nhiếu đối tượng khác nhau
2 Phương pháp lai phân tích
* Mục đích : xác định cơ cấu di truyền của một cơ thể, một giống nào đó là thuần chủng hay không thuần chủng
* Cách tiến hành :
- Cho cơ thể mang tính trội cần kiểm tra lai với cơ thể mang tính lặn Do cơ thể mang tính lặn luôn có kiểu gen đồng hợp lặn (thuần chủng) chỉ tạo một loại giao tử mang gen lặn; nên con lai phân tích phụ thuộc vào cơ thể mang tính trội đem lai Dựa vào kết quả kiểu hình con lai, có thể kết luận :
+ Con lai đồng loạt giống nhau (đồng tính) chứng tỏ cơ thể mang tính trội đang kiểm tra tạo một loại giao tử, tức thuần chủng
Sơ đồ :
P : AA (thuần chủng) × aa
GP : A a
F1 : Aa
(đồng tính)
+ Cơ thể con lai có sự phân tính (xuất hiện nhiều kiểu hình) chứng tỏ cơ thể mang tính trội đang kiểm tra là không thuần chủng (tạo nhiều loại giao tử khác nhau)
Sơ đồ :
P : Aa (không thuần chủng) × aa
GP : A, a a
F1 : Aa : aa
(phân tính)
Chú giải ;
+ P (parentes): cặp bố mẹ xuất phát
+ Phép lai được kí hiệu bằng dấu ×
+ G (gamete): giao tử Quy ước giao tử đực (hoặc cơ thể đực) được kí hiệu là ♂, còn giao tử cái (hay
cơ thể cái) kí hiệu là ♀
+ F (filia): thế hệ con Quy ước F1 là thế hệ thứ nhất, con của cặp P ; F2 là thế hệ thứ hai được sinh ra từ
F1 do sự tự thụ phấn hoặc giao phấn giữa các F1
II Lai 1 cặp tính trạng – Định luật đồng tính và định luật phân li :
1 Thí nghiệm:
- Menđen lai đậu Hà Lan thuần chủng hạt vàng với hạt xanh
- Ở F1 cho đồng loạt đậu có hạt màu vàng Ông gọi hạt vàng, tính trạng được biểu hiện ở F1 là tính trạng trội, còn hạt xanh không được biểu hiện ở F1 là tính trạng lặn
Trang 2- Tiếp tục cho các cây F1 thụ phấn với nhau, ở F2 xuất hiện tỉ lệ phân li kiểu hình xấp xỉ 75% hạt vàng ; 25% hạt xanh (xấp xỉ 3 trội : 1 lặn)
2 Định luật đồng tính và định luật phân li
a, Định luật đồng tính (tính trội) :
Khi lai hai cơ thể bố mẹ thuần chủng khác nhau về 1 cặp tính trạng tương phản, thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ hai (F1) đồng loạt thể hiện tính trạng một bên của bố hoặc mẹ Đó là tính trạng trội
b, Định luật phân li (phân tính)
Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng khá nhau về 1 cặp tính trạng tương phản, thì các cơ thể lai ở thế hệ thứ hai (F2) xuất hiện cả tính trộ và tính lặn với ti lệ phân li xấp xỉ 3 trội : 1 lặn
3 Cơ sở tế bào của định luật đồng tính và phân li
Cơ chế được giải thích dựa trên sự kết hợp giữa sự phân li của nhiễm sắc thể mang gen alen trong giảm phân tạo giao tử và sự tổ hợp giữa các nhiễm sắc thể mang gen alen trong thụ tinh tạo hợp tử
Gọi alen A quy định hạt vàng
alen a quy định hạt xanh
Tế bào phát sinh giao tử của cây đậu thuần chủng hạt vàng chứa cặp nhiễm sắc thể tương đồng mang cặp alen AA
Tế bào phát sinh giao tử của cây đậu thuần chủng hạt xanh chứa cặp nhiễm sắc thể tương đồng mang cặp gen alen aa
a, Định luật đồng tính F1 :
* Trong quá trình giảm phân tạo phân tử :
- Do sự phân li của cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong tế bào phát sinh giao tử nên :
+ Tế bào sinh giao tử của cây hạt vàng (AA) tạo một loại giao tử mang alen A
+ Tế bào sinh giao tử của cây hạt xanh (aa) tạo một loại giao tử mang alen a
* Trong quá trình thụ tinh tạo hợp tử :
Ở F1 tạo loại hợp tử duy nhất là Aa do A át a nên F1 đồng loạt biểu hiện hạt vàng
b, Ở định luật phân li F2 :
* Trong giảm phân tạo hơp tử :
Cặp nhiễm sắc thể tương đồng mang cặp gen alen tương phản Aa của F2 phân li nên F1 tạo 2 loại giao tử với tỉ lệ ngang nhau : một loại mang A và một loại mang a
* Trong thụ tinh tạo hợp tử :
Tạo 4 tổ hợp giao tử F2 với kiểu gen là 1AA : 2Aa : 1aa do A át a nên F2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ 3 hạt vàng : 1 hạt xanh
4 Sơ đồ minh họa cơ sở tế bào học
P : Đậu thuần chủng hạt vàng × đậu thuần chủng hạt xanh
GP : AA aa
F1 : Aa
Kiểu hình 100% hạt vàng
F1 thụ phấn với nhau :
F1 : Aa (hạt vàng) × Aa (hạt vàng)
GF1 : A, a A, a
F2 :
Tỉ lệ kiểu gen 1AA : 2Aa : 1aa
Tỉ lệ kiểu hình 3 hạt vàng : 1 hạt xanh
5 Điều kiện nghiệm đúng của định luật đồng tính và định luật phân li:
- Bố mẹ phải thần chủng về cặp tính trạng đem lại
Trang 3- Tính trội phải trội hoàn toàn.
- Tính trạng phải do 1 gen quy định
- Số lượng cá thể phân tích phả lớn (nghiệm đúng riêng cho định luật phân li)
6 Ý nghĩa của đinh luật đồng tính và đinh luật phân li:
- Trên cơ thể sinh vật, các tsinh trạng trội thường là những tính trạng tốt; đặc biệt là ở cơ thể dị hợp vừa biểu hiện tính trội, vừa mang nhiều ưu thế lai có cafc đặc điểm tốt
- Đẻ tạo được các thể dị hợp trong sản xuất, ứng dụng luật đồng tính, người ta cho dòng thuần chủng mang các cặp gen tương phản lai với nhau
- Theo định luật phân li, nếu dùng các thể dị hợp lai với nhau thì con lai có sự xuất hiện tsnh trạng lặn,
thường là tính trạng xấu DO vậy, trong sản xuất để tận dụng ưu thế lai, người ta đưa ngay các cơ thể dị hợp vào sản xuất mà không sử dụng chúng làm giống tiếp
- Dựa vào hiện tượng đồng tính và hiện tương phân li, người ta còn ứng dụng phép lai phân tích để kiểm tra cơ cấu di truyền của cơ thể mang tính trội đem lại là thuần chủng hay không
