Chuyển đến nội dung chính

Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen

I. Tương tác gen

1. Tương tác gen là gì?

Tương tác gen là sự tác động qua lại của các gen không alen trong quá trình hình thành một kiểu hình.

Thực ra các gen trong tế bào không tác động trực tiếp với nhau mà chỉ có sản phẩm của chúng tác động qua lại với nhau để tạo nên kiểu hình.

2. Các dạng tương tác gen

a. Tương tác bổ sung
Là trường hợp hai hay nhiều gen không alen (thuộc những locus khác nhau) khi cùng hiện diện trong một kiểu gen sẽ tạo ra kiểu hình mới so với lúc mỗi gen có tác động riêng rẽ.
Ví dụ: Lai hai thứ đậu thơm thuần chủng đều có hoa màu trắng:
Pt/c: (đực) Hoa trắng x (cái) Hoa trắng  $\to F_1$: toàn cây hoa đỏ.
Cho các cây $F_1$ tự thụ phấn $\to F_2$: 9 đỏ : 7 trắng.
* Giải thích
- Tỉ lệ 9 : 7 cho thấy ở đời $F_2$ có 16 kiểu tổ hợp các giao tử (16 = 4 x 4) như vậy có thể $F_1$ phải dị hợp về 2 cặp gen nằm trên 2 cặp NST tương đồng, trong đó hai gen trội không alen tác dụng bổ sung để hình thành màu hoa đỏ.
- Nếu trong kiểu gen chỉ có mặt một loại gen trội A hoặc B, hay toàn gen lặn sẽ cho màu hoa trắng.
* Sơ đồ lai
Pt/c: Hoa trắng (AAbb) x Hoa trắng (aaBB) $\to F_1$: 100% AaBb (Hoa đỏ).
$F_1$ (AaBb) tự thụ phấn $\to F_2$: KG: 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb $\to$ KH: 9 đỏ : 7 trắng.
b. Tương tác cộng gộp
Là trường hợp cá alen trội thuộc hai hay nhiều locus tương tác với nhau theo kiểu mỗi gen trội góp phần như nhau vào việc làm tăng sự biểu hiện của kiểu hình.
+ Ví dụ: Lai hai thứ lúa mì thuần chủng hạt đỏ đậm hạt màu trắng $\to F_1$: toàn hạt màu đỏ.
Cho các cây $F_1$ tự thụ phấn $\to F_2$: có sự phân li theo tỉ lệ 15 hạt màu đỏ : 1 hạt màu trắng (Các hạt màu đỏ có độ đậm nhạt khác nhau từ đỏ sẫm đến đỏ nhạt).
+ Ví dụ 2: Màu da của người do ít nhất 3 gen không alen quy định (A, B và C), theo kiểu tương tác cộng gộp, cùng quy định sự tổng hợp sắc tố melanin trong tế bào da, nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau:
  • KH da trắng có KG aabbcc (các alen a, b và c không có khả năng tạo sắc tố melanin).
  • Trong khi KG có một alen trội (A hoặc B hoặc C) thì tế bào da có khả năng tổng hợp sắc tố melanin sẽ làm cho da sẫm màu hơn.
  • Nếu cơ thể có cả 6 gen trội (AABBCC) sẽ tổng hợp lượng sắc tố cao gấp 6 lần so với người có 1 alen trội, do đó sẽ có da màu sẫm nhất.

II. Tác động đa hiệu của gen

1. Gen đa hiệu

Là trường hợp một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau.
Gen đa hiệu là cơ sở để giải thích hiện tượng biến dị tương quan: Khi một gen đa hiệu bị đột biến thì nó đồng thời kéo theo sự biến dị ở một số tính trạng mà nó chi phối.

2. Ví dụ

- Trong các thí nghiệm trên đậu Hà Lan, Menđen đã nhận thấy:
  • Giống đậu hoa tím thì có hạt màu nâu, trong nách lá có một chấm đen.
  • Giống đậu hoa trắng thì hạt có màu nhạt, trong nách lá không có chấm đen.
- Khi nghiên cứu biến dị ở ruồi giấm, Moocgan cũng đã nhân thấy:
  • Ruồi có gen quy định cánh ngắn thì đốt thân cũng ngắn; lông cứng ra, sức đẻ kém đi, tuổi thọ ngắn lại.
- Ở người có một đột biến gen trội gây hội chứng Macphan (hội chứng người nhện): tay chân dài hơn đồng thời thủy tinh thể ở mắt bị hủy hoại.

Nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Tính số nhiễm sắc thể, số crômatit và số tâm động qua các kì của nguyên phân và giảm phân

Loài ong mật có bộ NST lưỡng bội 2n=32. Hợp tử của loài trải qua nguyên phân. Hãy cho biết có bao nhiêu NST, crômatit, tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì của quá trình nguyên phân? Để giải bài tập sinh học trên trước hết các bạn cần nhớ một số vấn đề sau:
NST nhân đôi ở kì trung gian (pha S) trở thành NST kép, tồn tài trong tế bào đến cuối kì giữa. Vào kì sau, NST kép bị chẻ dọc tại tâm động, tách thành 2 NST đơn, phân li đồng đều về 2 cực tế bào.Crômatit chi tồn tại ở NST kép, mỗi NST kép có 2 crômatit.Mỗi NST dù ở thể đơn hay kép đều mang một tâm động. Vậy có bao nhiêu NST trong tế bào thì sẽ có bấy nhiêu tâm động.Do vậy, gọi 2n là bộ NST lưỡng bội của loài, số NST, số crômatit, số tâm động có trong một tế bào qua mỗi kì quá trình nguyên phân như bảng sau: Kì trung gian Kì đầu Kì giữa Kì sau Kì cuối Số NST đơn 0 0 0 4n 2n Sô NST kép 2n 2n 2n 0 0 Số crômatit 4n 4n 4n 0 0 Số tâm động 2n 2n 2n 4n 2n Tương tự như vậy  bạn cũng có thể tìm được số NST, số crômatit, số tâm động có tron…

Tính số loại và tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con

Vận dụng toán xác suất để giải nhanh các bài tập sinh học phần quy luật phân li độc lập như: xác định số loại kiểu gen, kiểu hình ở đời con hay tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con trong các phép lai khi biết kiểu gen của bố mẹ mà không cần viết sơ đồ lai.

Theo quy luật phân li độc lập ta hiểu rằng: một phép lai có n cặp tính trạng, thực chất là n phép lai một cặp tính trạng. Như vậy khi đề bài cho biết kiểu gen có bố mẹ và tuân theo quy luật phân li độc lập thì ta chỉ cần dung toán xác suất để xác định nhanh số loại cũng như tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình ở đời con theo quy tắc sau: Tỉ lệ KG khi xét chung nhiều cặp gen bằng các tỉ lệ KG riêng rẽ của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau.Số KH khi xét chung nhiều cặp tính trạng bằng số KH riêng của mỗi cặp tính trạng nhân với nhau.
Ví dụ: Cho biết A - hạt vàng : a- hạt xanh; B- hạt trơn : b - hạt nhăn; D - thân cao : d- thân thấp. Tính trạng trội là trội hoàn toàn. Phép lai P: AabbDd x AaBbdd sẽ cho số loại và tỉ lệ kiểu gen, kiểu hình riên…

Phương pháp giải bài tập sinh học: Tìm xác suất xuất hiện số alen trội, lặn ở đời con

Tìm xác suất xuất hiện số alen trội, lặn ở thế hệ con trong phép lai thuộc quy luật di truyền phân li độc lậpdạng bài tập sinh học khó. Nếu chúng ta dùng phương pháp chia riêng từng cặp gen để tính sau đó gộp lại thì  tốn khá nhiều thời gian mà dễ nhầm lẫn. Vì vậy hôm tôi cố gắng tìm công thức chung áp dụng cho mọi trường hợp của đề bài một cách nhanh chóng.  Ở dưới tôi đã đưa ra công thức chung (sẽ chứng minh công thức trong một chuyên đề khác để các bạn cần tìm hiểu chuyên sâu) có kèm theo 2 ví dụ điển hình. Sau khi hiểu công thức các bạn vận dụng để làm 5 bài tập vận dụng có đáp án kèm theo. Các bạn cần trao đổi thêm vui lòng phản hồi (comment) ở cuối bài viết.

Toán xác suất trong di truyền học phân tử A. Phương pháp chung: Ở phép lai mà tổng số cặp gen dị hợp của bố và mẹ là n, thì ở đời con loại cá thể có k alen trội chiếm tỉ lệ $\frac{C_{n}^{k-m}}{2^n}$. Trong đó m là số cặp gen đồng hợp trội ở cả bố và mẹ. Ví dụ 1: Ở phép lai AaBbdd x AabbDd, loại cá thể 2 alen trội chiếm tỉ …

Hướng dẫn giải chi tiết đề thi THPT Quốc Gia 2019 môn SINH HỌC

Bài giải chi tiết đề thi THPT Quốc Gia 2019 môn Sinh học - mã đề 218. Ban biên tập sẽ cập nhật thêm bài phân tích kèm lời giải chi tiết cho những câu khó trong đề. 1. Nội dung đề thi sinh học 2019 - mã 218Câu 81: Cà độc dược có bộ NST 2n=24. Theo lí thuyết, số nhóm gen liên kết của loài này là: A. 8. B. 12. C. 16. D. 24 Câu 82: Theo vĩ độ, rừng mưa nhiệt đới (rừng ẩm thường xanh nhiệt đới) là khu sinh học phân bố ở vùng nào sau đây? A. Cận Bắc Cực. B. Bắc Cực. C. Nhiệt đới. D. Ôn đới. Câu 83: Trong quá trình phiên mã, nuclêôtit loại U ở môi trường nội bào liên kết bổ sung với loại nuclêôtit nào của gen? A. T. B. A. C. X. D. G. Câu 84: Sinh vật nào sau đây có cặp NST giới tính ở giới cái là XX và giới đực là XY? A. Thỏ. B. Bướm. C. Chim. D. Châu chấu. Câu 85: Quá trình chuyển hóa $NH_4^+$ thành $NO_3^-$ do hoạt động của nhóm vi khuẩn A. cố định nitơ. B. nitrat hóa. C. amôn hóa. D. phản nitrat hóa. Câu 86: Trong ống tiêu hóa của người, quá trình tiêu hóa hóa học diễn ra chủ yếu ở A. ruột n…

Cách viết giao tử cho thể tứ bội (4n) có kiểu gen AAaa

Sinh vật bình thường có bộ NST 2n, khi giảm phân sẽ cho giao tử bình thường n. Tuy nhiên trong thể đột biến như thể ba nhiễm, thể tứ bội thì giảm phân cho ra những loại giao tử như thế nào.
Ở bài này sẽ hướng dẫn các em cách viết và các định tỉ lệ các loại giao tử được tạo ra trong quá trình giảm phân của thể tứ bội (4n).
Ví dụ: thể tứ bội có kiểu gen AAaa giảm phân bình thường sẽ tạo ra những loại giao tử nào và tỉ lệ bằng bao nhiêu?
Để viết giao tử cho thể tứ bội các em sơ đồ hình chữ nhật như bên dưới.
Ở mỗi góc của hình chữ nhật ta viết mỗi alen. Ví dụ ở trên cơ thể có kiểu gen AAaa nên ta viết 2 góc có alen A và 2 góc có alen a. Sau đó ta sẽ nối các cạnh và 2 đường chéo để được số loại và tỉ lệ giao tử như sau: Số giao tử AA = 1Số giaotử aa = 1Số giao tử Aa = 4 Vậy cơ thể tứ bội có kiểu gen AAaa giảm phân sẽ cho ra 3 loại giao tử lưỡng bội là AA, aa và Aa với tỉ lệ: 1/6AA : 4/6Aa : 1/6aa.
Tất nhiên là ta chỉ xét một gen nào đó trong thể tứ bội và dạng này đề cũng đề cập 1 gen nào …

Bài tập di truyền quần thể ngẫu phối khi có tác động của chọn lọc tự nhiên

Giả sử thế hệ xuất phát của một quần thể ngẫu phối có tần số alen A là p; tần số alen a là q và chọn lọc tự nhiên loại bỏ hoàn toàn kiểu hình động hợp lặn (kiểu gen aa bị chết ở giai đoạn phôi) thì tần số alen và thành phần kiểu gen qua các thế hệ ngẫu phối như sau:
Bài tập trắc nghiệm về quần thể ngẫu phối Quá trình ngẫu phối thì $F_1$ sẽ có thành phần kiểu gen là $p^2$AA : 2pqAa : $q^2$aa.
Do aa bị chết ở giai đoạn phôi nên tỉ lệ kiểu gen ở $F_1$ là: $p^2$AA : 2pqAa, suy ra tần số alen ở $F_1$ là: Tần số alen a = $\frac{pq}{p^2+2pq}=\frac{q}{1+q}$n số alen A = $1-\frac{q}{1+q}=\frac{1}{1+q}$ Thành phần kiểu gen ở thế hệ F2 là: ${{\left( \frac{1}{1+q} \right)}^{2}}$AA : $2\frac{1}{1+q}\frac{q}{1+q}$Aa : ${{\left( \frac{q}{1+q} \right)}^{2}}$aa
Vì aa bị chết ở giai đoạn phối nên thành phân kiểu gen của $F_2$ là:
$\frac{1}{1+2q}$AA : $\frac{2q}{1+2q}$Aa, suy ra tần số alen ở $F_2$ là:
Tần số alen a = $\frac{q}{1+2q}$Tần số alen A = $\frac{1+q}{1+2q}$ Quá trình ngẫu phối sẽ sinh ra $F_3$…

Quá trình chuyển hóa nitơ trong đất

Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu có vai trò đặc biệt quan trọng đối với thực vật (cây). Nhưng rễ cây chỉ hút được nitơ ở dạng NH4+ và NO3-. Nhưng trong không khí thì có các dạng nitơ chủ yếu N2 (ngoài ra còn có dạng NO hay NO2 nhưng gây độc cho cây) còn trong đất thì chủ yếu nitơ trong các hợp chất hữu cơ của xác động thực vật để lại.
Do đó, để cung cấp nitơ cho cây thì cần phải chuyển các dạng nitơ N2 cũng như nito trong các hợp chất có chứ nitơ thành dạng nitơ mà cây có thể hấp thụ được (NH4+ hoặc NO3-). Trong phạm vi bài này chúng ta cùng nhau tìm hiểu và phân tích thêm các quá trình chuyển hóa nitơ trong đất. Còn quá trình chuyển hóa nito trong không khí dạng N2 thành NH4+ được gọi là quá trình cố định nitơ (cố định đạm) chúng ta sẽ bàn ở bài sau.

Các vi khuẩn amôn hóa trong đất sẽ chuyển hóa niơ trong các hợp chất hữu cơ thành dạng NH4+. Nitơ dạng ion NH4+ này cung cấp cho cây.
NH4+ tồn dư trong đất, trong diều kiện hiếu khí và có các vi khuẩn nitrat hóa thì các vi khuẩn n…

Xác định số thể đột biến tối đa của đột biến lệch bội

Một loài thực vật có bộ nhiễm sắc thể 2n = 14. Số loại thể một kép (2n-1-1) có thể có của loài là:
A. 21
B. 42
C. 7
D. 14
Thầy Hải ơi, thầy hướng giải chi tiết bài này giúp em bài tập trên với! Thanks.
Nguồn: Nga Ruby Cảm ơn Nga Ruby đã gửi câu hỏi rất hay đến điễn đàn: Câu hỏi của bạn thuộc đạng bài tập sinh học xác định số loại đột biến lệch bội có thể có (tối đa) của loài khi biết bộ nhiễm sắc thể (NST) của loài). Đột biến lệch bội là dạng đột biến số lượng NST xảy ra ở một hay một số cặp NST tương đồng của loài, thường có các dạng:
Đối với đột biễn xảy ra ở một cặp NST gồm có: Thể một nhiễm (2n-1), thể tam nhiễm (2n+1), thể tứ nhiễm (2n+2), thể khuyết nhiễm (2n-2),...Đối với đột biến xảy ra ở hai cặp NST gồm có: Thể một nhiễm kép (2n-1-1), thể tam nhiễm kép (2n+1+1), thể tứ nhiễm kép (2n+2+2), thể khuyết nhiễm kép (2n-2-2),... Bạn cần nhớ một loài có 2n NST, đột biến lệch bội cùng loại xảy ra ở k cặp NST ($k \le n$) thì số loại thể đột biến có thể có của loài là: $C_{n}^{k}$.
Vậy…

Quá trình tiêu hóa ở động vật ăn thực vật nhai lại

Thực vật là loại thức ăn nghèo dinh đưỡng và khó tiêu hóa (trong thức ăn chủ yếu là xenlulôzơ; ít tinh bột và prôtên,..). Để thích nghi với loại thức ăn có đặc điểm như vậy thì động vật ăn thực vật nói chung và động vật ăn thực vật có dạ dày 4 túi (động vật có dạ dày 4 ngăn hay động vật nhai lại) cũng có những đặc điểm cấu tạo cũng như quá trình tiêu hóa phù hợp.


Trâu, bò, dê, cừu lấy thức ăn (cỏ) và nhai qua loa, sau đó nuốt thức ăn vào dạ cỏ. Khi nghỉ ngơi, chúng ợ thức ăn từ dạ cỏ lên miệng và nhai lại rất kĩ (gọi là động vạt nhai lại). Ở nội dung bài này chúng ta sẽ tìm hiểu về quá trình tiêu hóa ở động vật ăn thực vật nhai lại. Tiêu hóa ở miệng Hàm răng của động vật nhai lại phù hợp với bứt cỏ và nghiền thức ăn. Ở trâu, hàm trên có tầm sừng thay cho răng cửa và răng nanh, rặng cạnh hàm và răng hàm. Hàm dưới có răng cửa và răng nanh giống nhau, có tác dụng tì cỏ vào tấm sừng hàm trên. Giữa răng của, răng nạnh với răng cạnh hàm, răng hàm có khoảng trống tạo thuận lợi cho chuyển độ…

Cấu trúc di truyền của quần thể TỰ THỤ PHẤN khi có tác động của các nhân tố tiến hóa

Cấu trúc di truyền của quần thể tự thụ phấn khi có tác động của chọn lọc tự nhiên như: trong quần thể có một kiểu gen nào đó không có khả năng sinh sản hoặc không hình thành cơ thể trưởng thành (hạt không nảy mầm, trừng không nở),...

Giả sử quần thể ban đầu (P) có tỉ lệ các kiểu gen là dAA : hAa : raa .  Bây giờ ta tìm cấu trúc di truyền của quần thể tự thu phấn qua n thế hệ trong hai trường hợp thường gặp sau:
Trường hợp 1: Kiểu gen aa không có khả năng sinh sản:Bước 1: Giả sử 3 kiểu gen AA, Aa và aa đều có khả năng sinh sản như nhau, ta xác định cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ $F_{n-1}$: d'AA : h'Aa : r'aa.
Bước 2: Vì kiểu gen aa không có khả năng sinh sản cho nên ta có các kiểu tự thụ phấn là: (AA x AA) và (Aa x Aa), suy ra:
$F_{n-1}$: d'(AA x AA) => $F_n$: d'AA.$F_{n-1}$: h'(Aa x Aa) => $F_n$: h'(1/4AA : 1/2Aa : 1/4aa).Bước 3: Tính cấu trúc di truyền của quần thể ở thế hệ $F_n$:
AA = $\frac{d'+\frac{h'}{4}}{d'+h'}$Aa = $\frac…
-