Thayhienedu.com chia sẽ đến các bạn lý thuyết Sinh 12 Kết Nối Tri Thức
LÝ
THUYẾT MÔN SINH HỌC LỚP 12
BÀI
11. LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN
I. LIÊN KẾT GEN
1. Thí nghiệm về liên kết gen của
Morgan
- Đối tượng: Ruồi giấm (thuận lợi vì vòng đời ngắn, nhiều biến dị, dễ
nuôi).
- Nội dung: Morgan lai ruồi thân xám, cánh dài với ruồi thân đen,
cánh cụt.
- Kết quả: F₁ phân li không theo tỉ lệ của Menđen (1:1:1:1) mà chỉ
có 2 nhóm kiểu hình giống bố mẹ.
- Kết luận: Các gen quy định màu thân và hình dạng cánh nằm trên
cùng một NST và di truyền cùng nhau.
- Ví dụ thực tế: Trong chăn nuôi, các giống bò thường có các đặc
điểm đi kèm như màu lông và khả năng chịu nhiệt. Nếu các gen quy định các tính
trạng này nằm trên cùng một NST, chúng sẽ di truyền "gói" cho nhau,
giúp người chọn giống dễ dàng duy trì đặc điểm tốt.
2. Cơ sở tế bào học
- Mỗi gen nằm trên một vị trí xác định gọi là locus
trên NST.
- Các gen phân bố dọc theo chiều dài NST.
- Trong giảm phân, các gen trên cùng một NST cùng phân li về một
giao tử.
- Ví dụ thực tế: Hãy tưởng tượng NST như một đoàn tàu, các gen là
các hành khách. Vì tất cả hành khách trên cùng một toa (NST) nên khi đoàn tàu
đi đến ga (giao tử), tất cả hành khách đó đều đến cùng một nơi.
II. HOÁN VỊ GEN
1. Thí nghiệm về hoán vị gen của
Morgan
- Nội dung: Morgan tiếp tục nghiên cứu các cặp tính trạng trên, thu
được tỉ lệ kiểu hình mới (tỉ lệ tái tổ hợp) chiếm tỉ lệ thấp hơn nhóm kiểu hình
giống bố mẹ.
- Kết luận: Các gen tuy liên kết nhưng có thể trao đổi vị trí cho
nhau, làm phá vỡ sự liên kết.
2. Cơ sở tế bào học
- Hiện tượng xảy ra ở kì đầu giảm phân I: Các chromatid khác nguồn gốc
của cặp NST kép tương đồng trao đổi các đoạn tương ứng.
- Hoán vị gen là sự trao đổi các allele tương ứng của một gen trên
các NST tương đồng.
- Tần số hoán vị gen = (Tổng tỉ lệ các giao tử mang gen tái tổ hợp)
× 100%.
- Tần số hoán vị gen luôn ≤ 50%.
- Ví dụ thực tế: Trong chọn giống cây trồng, việc tạo ra các biến dị tái tổ hợp giúp các nhà khoa học lai tạo ra các giống lúa vừa có năng suất cao vừa có khả năng kháng sâu bệnh (vốn nằm trên hai cặp gen khác nhau hoặc ở vị trí xa nhau trên cùng NST).
|
Đặc điểm |
Liên kết gen |
Hoán vị gen |
|
Vị trí gen |
Cùng
một NST |
Cùng
một NST |
|
Kết quả |
Làm
tăng sự di truyền cùng nhau của các gen |
Tạo
ra biến dị tổ hợp, làm tăng đa dạng di truyền |
|
Tần số |
Không
có tần số hoán vị |
Có
tần số hoán vị (f ≤ 50%) |
III. BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
1. Khái niệm bản đồ di truyền
- Là sơ đồ biểu diễn trình tự sắp xếp và khoảng cách tương đối giữa
các gen trên NST.
- Đơn vị đo khoảng cách là centimorgan (cM), tính thông qua tần số
hoán vị gen (1% hoán vị = 1cM).
2. Ý nghĩa của bản đồ di truyền
- Dự đoán được tần số các tổ hợp gen mới trong các phép lai.
- Hỗ trợ công tác chọn, tạo giống và y học (xác định vị trí gen gây
bệnh).
- Ví dụ thực tế: Các bác sĩ di truyền học sử dụng bản đồ gen để
tìm ra các "địa chỉ" của gen gây bệnh tật di truyền ở người, từ đó có
thể sàng lọc trước sinh hoặc tư vấn di truyền hiệu quả.
IV. QUAN ĐIỂM CỦA MENDEL VÀ MORGAN
VỀ TÍNH QUY LUẬT CỦA HIỆN TƯỢNG DI TRUYỀN
- Menđen (Di truyền học cổ điển): Các nhân tố di truyền tồn tại
riêng rẽ, phân li độc lập.
- Morgan (Di truyền học hiện đại): Phát hiện các gen nằm trên NST,
có hiện tượng liên kết và hoán vị gen, mở ra chân trời mới cho di truyền học.