Tác động của môi trường lên kiểu gen Mối quan hệ giữa kiểu gen - môi trường - kiểu hình như thế nào?. Kiểu gen còn chịu nhiều tác động khác nhau của môi trường bên trong và ngoài cơ thể
Trang 1Tác động của môi trường
lên kiểu gen
Mối quan hệ giữa kiểu gen - môi trường - kiểu hình như thế nào ? Kiểu hình phụ
thuộc vào những yếu tố nào ?
Kiểu gen còn chịu nhiều tác động
khác nhau của môi trường bên trong
và ngoài cơ thể
1 Tác động của môi trường bên ngoài
a Nhiệt độ
Trang 2Tác động căn bản của nhiều gen chủ yếu
là kiểm soát tốc độ phản ứng sinh hóa thông qua enzyme là những chất được các gen xác định về mặt
di truyền Giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng có sự liên quan chặt chẽ Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự biểu hiện kiểu hình trong nhiều trường hợp
Ví dụ: sự biểu hiện tính trạng lông đen ở chóp mũi, tai và chân của giống thỏ
Himalaya ở nhiệt độ thấp khi phát triển
bộ lông
Nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến độ thấm
và độ hiện b Dinh dưỡng
Trong một số trường hợp chế độ
Trang 3dinh dưỡng ảnh hưởng đến biểu hiện kiểu hình Ví dụ sự biểu hiện mỡ vàng
của thỏ do 2 yếu tố: sự hiện diện của gen đồng hợp tử lặn yy và lượng thực vật
xanh (xanthophyll) trong thức ăn Nếu
thiếu thực vật xanh trong thức ăn, mỡ
vàng không xuất hiện
Bệnh phenylketonuria (PKU) được
gặp ở người da trắng với tỷ lệ
1/10.000 lần sinh Các đột biến ở
locus mã hóa cho enzyme chuyển hóa phenylalanine hydroxylase làm cho
người mang kiểu gen đồng hợp không
thể chuyển hóa amino acid
phenylalanine Trong khi những trẻ sơ
sinh mắc bệnh phenylketon niệu có
biểu hiện bình thường sau sinh thì
sự khiếm khuyết chuyển hóa sẽ làm tích lũy dần phenylalanine và các sản
Trang 4phẩm chuyển hóa độc khác dẫn đến tổn thương hệ thần kinh trung ương và gây ra biểu hiện chậm phát triển trí tuệ trầm
trọng Như vậy kiểu gen PKU sẽ gây ra kiểu hình bệnh lý nghiêm trọng Tuy
nhiên nếu trẻ mang kiểu gen bệnh được phát hiện sớm qua sàng lọc trước sinh,
biểu hiện của bệnh có thể tránh bằng chế
độ ăn nghèo phenylalanine Như vậy,
mặc dầu trẻ mang kiểu gen PKU nhưng nhờ chế độ ăn phù hợp đã tránh được tình trạng chậm trí
c Ảnh hưởng của cơ thể mẹ
Sau khi trứng đã được thụ tinh, cơ thể
mẹ có thể ảnh hưởng đến sự phát triển
Ví dụ máu người mẹ có kiểu gen rh-
(nhân tố rhesus âm), nếu đứa con thứ
nhất có Rh+ sinh ra sẽ không sao, nhưng
Trang 5đứa con thứ hai có thể bị chết
2 Tác động của môi trường bên trong
Quá trình phát triển cá thể trải qua nhiều bước trung gian phức tạp Ngay trong cơ thể có nhiều tác động giữa các cấu trúc khác nhau và với kiểu gen như các tương tác: gen với gen, gen với NST, NST -
nhân, nhân - tế bào chất, tế bào - mô ở đây chỉ nêu vài tác động có tính chất
chung tổng quát:
a Tuổi
Nhiều tính trạng và bệnh di truyền ở
người có biểu hiện trong một độ tuổi nhất định Bệnh alcaptonuria (nước tiểu có
acid homogentisic bị đen khi có O2) biểu hiện ngay lúc mới sinh ra Bệnh vảy cá
Trang 6biểu hiện trong 4 tháng đầu Bệnh tiểu
đường và chứng co giật Huntington biểu hiện ở nhiều độ tuổi khác nhau Bệnh
Alzheimer biểu hiện sau 60 tuổi
b Giới tính
Giới tính có nhiều ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gen như giới hạn sự biểu hiện
hay tính trội lặn phụ thuộc vào giưói tính Ngoài ra có những gen liên kết với giới tính Có thể hormone sinh dục tác động đến biểu hiện của các gen
Như vậy môi trường bên trong và ngoài
cơ thể có nhiều ảnh hưởng phức tạp khác nhau lên sự biểu hiện kiểu hình của các gen
Nhiều bệnh ở người như tim mạch, huyết
Trang 7áp trước đây không coi là các bệnh di truyền Quan điểm mới hiện nay cho rằng
đó là những bệnh di truyền mà biểu hiện phụ thuộc môi trường Trên thực tế các gen liên quan đến bệnh này được truyền thụ trong các gia đình có bệnh