Khái niệm tương tác gen Là sự tác động qua lại giữa các gen trong quá trình hình thành kiểu hình.. Thực chất của tương tác gen là sự tác động của sản phẩm gen này với gen khác.. Khái niệ
Trang 1I Khái niệm tương tác gen
Là sự tác động qua lại giữa các gen trong quá trình hình thành kiểu hình Thực chất của tương tác gen là
sự tác động của sản phẩm gen này với gen khác
II Các dạng tương tác gen
1 Tương tác bổ sung
1.1 Tỉ lệ 9 : 7
Thí nghiệm
- Lai các cây thuộc hai dòng thuần chủng đều có hoa màu trắng với nhau
- Kết quả: F1 toàn cây hoa đỏ
- Cho F1 tự thụ phấn
- Kết quả: F2 có tỉ lệ kiểu hình xấp xỉ 9 hoa đỏ : 7 hoa trắng
Giải thích
Tỉ lệ 9 : 7 cho thấy ở đời F2 có 16 tổ hợp gen và như vậy cơ thể F1 phải là dị hợp tử về 2 cặp gen nằm trên 2 cặp NST tương đồng khác nhau Tuy nhiên, với 16 tổ hợp gen nhưng không cho tỉ lệ kiểu hình
9 : 3 : 3 : 1 mà chỉ cho 2 loại kiểu hình nên có thể kết luận màu hoa do 2 cặp gen quy định
Giả thiết
Để tạo ra được màu hoa đỏ cần có mặt đồng thời cả 2 alen trội A và B nằm trên 2 NST khác nhau Khi chỉ có 1 alen trội hoặc không có alen trội nào thì chỉ có hoa màu trắng
Hai gen A và B có thể đã tạo ra các enzim khác nhau và các enzim này cùng tham ra vào một chuỗi các phản ứng hóa sinh để tạo nên sắc tố đỏ ở cánh hoa
Qui ước: A-B-: hoa đỏ, A-bb + aaB- + aabb: hoa trắng
Kiểu gen: 1AABB : 2AaBB : 2AABb: 4AaBb : 1AAbb : 2Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb
Kiểu hình: 9 hoa đỏ : 7 hoa trắng
Khái niệm tương tác bổ sung: Tương tác bổ sung là kiểu tác động qua lại của 2 hay nhiều gen không alen khi đứng trong cùng một kiểu gen sẽ làm xuất hiện một kiểu hình mới
1.2 Tỉ lệ 9 : 6 : 1
Ở bí đỏ, 2 cặp alen xác định hình dạng quả: tròn, dẹt và dài
TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG ĐA HIỆU CỦA GEN
(TÀI LIỆU BÀI GIẢNG) GIÁO VIÊN: NGUYỄN QUANG ANH
Trang 2P: tròn ´ tròn
AAbb aaBB F1 AaBb (dẹt)
F2: 9 A-B- : 3 A-bb : 3 aaB- : 1 aabb KH: 9 dẹt : 6 tròn : 1 dài
Giải thích: Ở F2 thu được tỉ lệ 9 : 6 : 1 là biến dạng của tỉ lệ 9 : 3 : 3 : 1 trong phân li độc lập Số tổ hợp giao tử ở F2 là: 9 + 6 + 1 = 16 = 4 4 mỗi bên F1 cho 4 loại giao tử Do đó ở F1 có 2 cặp gen dị hợp phân li độc lập, kiểu gen F1 là AaBb
Kiểu gen: 9 A-B-: bí dẹt
3A-bb + 3aaB-: bí tròn
1aabb : bí dài
Nhận xét: 2 gen A và B tương tác bổ sung với nhau quy định kiểu hình bí dẹt Chỉ có A hoặc B thì tác động riêng rẽ và quy định kiểu hình bí tròn, 2 gen a và b tác động bổ sung quy định bí dài
1.3 Tỉ lệ 9 : 3 : 3 : 1
Ví dụ sự di truyền hình dạng mào gà
P: gà mào hoa hồng x hạt đậu AAbb aaBB F1: AaBb (mào hồ đào) F2: 9 A-B- : 3 A-bb : 3 aaB- : 1 aabb
9 mào hồ đào : 3 hoa hồng : 3 hạt đậu : 1 mào đơn
Trang 32 Tương tác át chế
2.1 Át chế gen trội
Tỉ lệ 12 : 3 : 1
Ví dụ: Khi nghiên cứu màu sắc lông ở chuột P: lông trắng x lông trắng, F1 thu được tỉ lệ 12 chuột lông trắng : 3 chuột nâu : 1 chuột xám
Nhận xét: F1 có 16 tổ hợp giao tử = 4 4 P có 2 cặp gen phân li độc lập (AaBb)
F1: 12 chuột lông trắng : 3 chuột nâu : 1 chuột xám
F1: 9A-B- + 3A-bb: lông trắng, 3aaB-: lông nâu, 1aabb: lông xám
Tỉ lệ 13 : 3
Ở gà 2 kiểu gen CCII và ccii đều xác định màu lông trắng Màu trắng ở kiểu gen CCII là do gen
C tạo màu bị gen I át đi, còn kiểu gen ccii cho kiểu hình trắng là do gen tạo màu ở trạng thái đồng hợp lặn
P: gà trắng x gà trắng
CCII ccii F1 CcIi (gà trắng)
F2: 9 C-I- : 3 C-ii : 3ccI- : 1 ccii KH: 13 trắng: 3 màu
2.2 Át chế gen lặn
Kiểu gen aa cản trở sự biểu hiện của các alen locus B, gọi là át chế lặn đối với locus B
Thí nghiệm:
P: Chuột đen ´ Chuột trắng AAbb aaBB
F1: AaBb (xám nâu) F2: 9 A-B- : 3 A-bb : 3 aaB : 1aabb KH: 9 xám nâu : 3 đen : 4 trắng
3 Tương tác cộng gộp
Khái niệm: Khi các alen trội thuộc 2 hoặc nhiều locut gen tương tác với nhau theo kiểu mỗi alen trội (bất
kể thuộc locut nào) đều làm tăng sự biểu hiện của kiểu hình lên một chút ít thì gọi là kiểu tương tác cộng gộp
Ví dụ: Màu da người do ít nhất 3 gen (A, B và C) quy định theo kiểu tương tác cộng gộp
P: AABBCC (da đen) x aabbcc (da trắng) Gp: ABC abc
F1: AaBbCc (da nâu đen)
Trang 4- Xác suất để có được một người con không có alen trội nào (da trắng nhất) là 1/64
- Khi số lượng gen cộng gộp tăng lên thì số lượng các kiểu hình sẽ tăng lên, tạo nên một phổ biến dị liên tục
Những tính trạng do nhiều gen cùng quy định theo kiểu tương tác cộng gộp và chịu ảnh hưởng nhiều bởi môi trường được gọi là tính trạng số lượng (như năng suất)
III Tác động đa hiệu của gen
Gen đa hiệu: Là gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau
Ngay từ thời Mendel, ông đã nhận thấy 1 gen có thể tác động đến nhiều tính trạng Ví dụ: ở đậu Hà lan, gen ảnh hưởng đến màu hoa đồng thời ảnh hưởng cả màu vỏ hạt, như hoa đỏ hạt xám, còn hoa trắng hạt trắng
Hiện tượng 1 gen ảnh hưởng đến nhiều tính trạng gọi là tính đa hiệu của gen
Hội chứng Marfan: bệnh di truyền gen trội trên NST thường với biểu hiện ở mắt, xương và hệ tim mạch Gen gây ra hội chứng Marfan ở trên nhánh dài của NST 15, mã hóa cho fibrilin (thành phần mô liên kết) Bệnh xuất phát từ tình trạng tổ chức mô liên kết bị kéo dãn không bình thường gây nhiều hậu quả khác nhau Người bệnh có tay chân dài, khuôn mặt hẹp
Ở người, sai hỏng gen của bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm gây ra hàng loạt chứng bệnh khác Khoảng 25% các bệnh di truyền sai hỏng cấu trúc tim bẩm sinh có thể dẫn đến biến dạng cơ xương (9%),
hệ thần kinh trung ương bất thường (4%), sai hỏng đường tiết niệu hay thận (5%) và tiêu hóa (4%)
Thực tế bất kỳ gen nào cũng có tính đa hiệu vì một gen không ít thì nhiều đều có ảnh hưởng đến gen khác Những gen có hoạt động sớm trong quá trình phát triển cá thể sẽ có tác động nhiều hơn và lâu hơn
Giáo viên : Nguyễn Quang Anh Nguồn : Hocmai.vn