Tại sao các tế bào của cùng 1 cơ thể, có cùng 1 kiểu gen nhưng lại biểu hiện ra những kiểu hình khác nhau ở các bộ phận cơ thể khác nhau?. Ví dụ 3: Các cây hoa cẩm tú cầu mặc dù có cùng
Trang 1I Mối quan hệ giữa kiểu gen – môi trường và kiểu hình
Mối quan hệ giữa gen và tính trạng:
- Gen (ADN) > mARN > Polipeptit > Prôtêin > Tính trạng
Tính trạng trên cơ thể sinh vật là do gen qui định có hoàn toàn đúng không?
- Sự biểu hiện của gen qua nhiều bước như vậy có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong và bên ngoài
cơ thể chi phối
1 Ví dụ:
Ví dụ 1: Hoa anh thảo
Kiểu gen AA khi trồng ở 35oC thì cho hoa màu trắng, khi trồng ở 20oC thì cho hoa màu đỏ
Kiểu gen aa khi trồng ở cả 35oC và 20oC thì đều cho hoa màu trắng
Ví dụ 2: 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
Tại sao các tế bào của cùng 1 cơ thể, có cùng 1 kiểu gen nhưng lại biểu hiện ra những kiểu hình khác nhau ở các bộ phận cơ thể khác nhau?
Các nhà khoa học cho rằng: những tế bào ở đầu mút cơ thể có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ ở tế bào của phần thân nên chúng có khả năng tổng hợp sắc tố mêlanin làm cho lông đen Còn các tế bào vùng thân
có nhiệt độ cao hơn nhưng các gen của chúng không tổng hợp sắc tố mêlanin nên lông trắng
Kết quả :lông mọc có màu đen
Nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim tham gia điều hòa sự biểu hiện của gen Nhiệt độ cao làm biến tính prôtêin > enzim mất chức năng > sắc tố mêlanin không được tổng hợp > lông có màu trắng
Ví dụ 3: Các cây hoa cẩm tú cầu mặc dù có cùng 1 kiểu gen nhưng màu hoa có thể biểu hiện ở các dạng trung gian khác nhau giữa tím và đỏ tùy thuộc vào độ pH của đất
ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG LÊN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN
(TÀI LIỆU BÀI GIẢNG)
Giáo viên: NGUYỄN QUANG ANH
Trang 2Ví dụ 4:
- Ở người, bệnh phêninkêtô niệu do 1 gen lặn nằm trên NST thường qui định Bệnh này do rối loạn chuyển hóa axit amin phêninalanin Nếu không phát hiện và chữa trị kịp thời thì trẻ em bị thiểu năng trí tuệ và những rối loạn khác Cần phát hiện sớm và có chế độ ăn kiêng bớt thức ăn có chứa phêninalanin thì trẻ có thể phát triển bình thường
2 Kết luận
- Kiểu hình của cơ thể không chỉ phụ thuộc vào kiểu gen mà còn phụ thuộc vào môi trường
- Bố mẹ không truyền cho con cái những tính trạng đã hình thành sẵn mà truyền cho con cái kiểu gen
- Kiểu gen qui định khả năng phản ứng của cơ thể trước điều kiện môi trường
- Kiểu hình là kết quả tương tác giữa kiểu gen và môi trường
II Thường biến
1 Khái niệm: Thường biến là những biến đổi ở kiểu hình của cùng một kiểu gen, phát sinh trong đời cá thể dưới ảnh hưởng của môi trường, không do sự biến đổi trong kiểu gen (không liên quan đến cơ sở di truyền)
Ví dụ:
+ Một loài động vật về mùa đông có bộ lông dày màu trắng lẫn với tuyết; về mùa hè lông thưa hơn và chuyển sang màu vàng hoặc xám Sự thay đổi bộ lông của các loài thú này tương ứng với điều kiện môi trường, đảm bảo cho việc thích nghi theo mùa
+ Một số loài thực vật ở nước ta như bàng, xoan rụng lá vào mùa đông có tác dụng giảm sự thoát hơi nước qua lá
2 Đặc điểm của thường biến
- Thường biến là loại biến dị đồng loạt theo cùng một hướng xác định đối với một nhóm cá thể có cùng kiểu gen và sống trong điều kiện giống nhau
- Các biến đổi này tương ứng với điều kiện môi trường
- Thường biến không do những biến đổi trong kiểu gen gây ra nên không di truyền
3 Ý nghĩa của thường biến: Nhờ có những thường biến mà cơ thể phản ứng linh hoạt về kiểu hình, đảm bảo sự thích ứng trước những thay đổi nhất thời hoặc theo chu kỳ của môi trường
Có ý nghĩa gián tiếp với quá trình tiến hóa
III Mức phản ứng:
1 Khái niệm mức phản ứng:
Ta đã biết, cùng 1 kiểu gen có thể cho 1 dãy kiểu hình khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường
Kiểu gen 1 + môi trường 1 kiểu hình 1 Kiểu gen 1 + môi trường 2 kiểu hình 2 Kiểu gen 1 + môi trường 3 kiểu hình 3 Kiểu gen 1 + môi trường n kiểu hình n Tập hợp các kiểu hình 1, 2, 3, …, n của kiểu gen 1 tương ứng với n điều kiện môi trường được gọi là mức phản ứng của kiểu gen 1
Vậy mức phản ứng của kiểu gen định nghĩa như thế nào?
Khái niệm: 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
Trang 32 Các loại mức phản ứng
a Tính trạng có mức phản ứng rộng: Thường là những tính trạng số lượng : năng suất , khối lượng , sản lượng trứng , sữa …
b Tính trạng có mức phản ứng hẹp: Thường là những tính trạng chất lượng như : Tỉ lệ bơ trong sữa của một giống bò , độ trong đục của hạt gạo của một giống lúa …
3 Nguyên nhân: Do sự tương tác giữa kiểu gen với môi trường
4 Đặc điểm của mức phản ứng:
- Mức phản ứng do gen quy định, mỗi gen có 1 mức phản ứng riêng mức phản ứng di truyền được
- Tuỳ từng tính trạng mà có mức phản ứng rộng, hẹp khác nhau
5 Ý nghĩa của mức phản ứng: Mức phản ứng càng rộng, sinh vật càng dễ thích nghi
Giáo viên : NGUYỄN QUANG ANH Nguồn : Hocmai.vn