Di truyền liên kết

Cho ruồi đực F1 thân xám, cánh dài tạp giao với ruồi cái thân đen, cánh cụt

Các em cần lưu ý, tạo sao khi đem lai phân tích đời con F1, F2 thu được tỉ lệ 1: 1, Moocgan lại kết luận các gen quy định các tính trạng có hiện tượng di truyền liên kết:

+ Nếu các tính trạng đang xét tuân theo quy luật phân ly độc lập thì đời F2 phải cho tỉ lệ kiểu hình 1: 1: 1: 1

+ Để cho ra tỉ lệ 1: 1, cơ thể F1 buộc phải cho ra hai loại giao tử . Có hiện tượng di truyền liên kết.

F₁ lai phân tích ruồi đực thân xám, cánh dài $ \dfrac{BV}{bv} $ với ruồi cái thân đen, cánh cụt $ \dfrac{bv}{bv} $ . Đây là phép lai giữa cá thể mang kiểu hình trội với cá thể mang kiểu hình lặn tương ứng (được gọi là phép lai phân tích).

Di truyền liên kết gen hoàn toàn làm hạn chế sự xuất hiện của biến dị tổ hợp chứ không phải không làm xuất hiện biến dị tổ hợp.

Ví dụ: $ \dfrac{AB}{ab}\times \dfrac{AB}{ab}\Rightarrow 1\dfrac{AB}{AB}:2\dfrac{AB}{ab}:1\dfrac{ab}{ab} $ đã xuất hiện kiểu hình lặn 2 tính trạng là biến dị tổ hợp.

Moocgan chọn ruồi giấm làm đối tượng nghiên cứu di truyền vào năm 1910 vì nó dễ nuôi trong ống nghiệm, đẻ nhiều, vòng đời ngắn ( từ 10 – 14 ngày đã cho 1 thế hệ), có nhiều biến dị dễ quan sát, số lượng NST ít (2n =8).

(Đây là phần kiến thức cơ bản trong SGK Sinh học lớp 9).

Liên kết gen là hiện tượng di truyền phổ biến vì số lượng NST thì ít mà số gen thì nhiều.

Ruồi giấm cái có kiểu gen $ \dfrac{ab}{ab} $ tạo giao tử $ \underline{ab} $.

.

Quan sát sơ đồ lai ta có thể thấy khi ruồi giấm đực  F1 thân xám, cánh dài ( $ \dfrac{BV}{bv} $ ) lai với ruồi cái thân đen, cánh cụt ( $ \dfrac{bv}{bv} $ ) thì thu được ở đời con có tỉ lệ kiểu hình là : 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt

Các em cần lưu ý, tạo sao khi đem lai phân tích đời con F1, F2 thu được tỉ lệ 1: 1, Moocgan lại kết luận các gen quy định các tính trạng có hiện tượng di truyền liên kết:

+ Nếu các tính trạng đang xét tuân theo quy luật phân ly độc lập thì đời F2 phải cho tỉ lệ kiểu hình 1: 1: 1: 1

+ Để cho ra tỉ lệ 1: 1, cơ thể F1 buộc phải cho ra hai loại giao tử . Có hiện tượng di truyền liên kết.

Các gen nằm trên một NST phân ly và tổ hợp cùng nhau trong quá trình giảm phân và thụ tinh dẫn đến sự di truyền liên kết (Định nghĩa trong SGK sinh học 9).

- Với quy luật phân ly độc lập: Theo Menđen thì mỗi gen nằm trên 1 NST và di truyền độc lập với nhau do đó qua quá trình giảm phân sẽ tạo ra vô số loại giao tử và qua quá trình thụ tinh sẽ tạo ra vô số các biến dị tổ hợp.

- Còn với quy luật Liên kết gen: theo Moocgan thì nhiều gen nằm trên 1 NST và các gen đó di truyền liên kết với nhau. Do đó trong trường hợp P thuần chủng khác nhau về 2, 3 hay nhiều cặp tính trạng được quy định bởi những cặp gen nằm trên cùng 1 cặp NST, thì ở F₂ vẫn thu được những KH giống bố mẹ và phân li theo tỉ lệ 3: 1, giống như trong trường hợp lai một cặp tính trạng (tức là trong trường hợp này không làm xuất hiện các biến dị tổ hợp như phân ly độc lập).

$\Rightarrow$ Liên kết gen hạn chế sự xuất hiện của biến dị tổ hợp, phân ly độc lập thì làm tăng sự xuất hiện của biến dị tổ hợp qua các quá trình giảm phân và thụ tinh.

Trường hợp di truyền liên kết xảy ra khi các cặp gen quy định các cặp tính trạng nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể tương đồng. Nguyên nhân là do chúng sẽ phân li cùng nhau về 1 giao tử trong quá trình giảm phân.

Số lượng gen thường lớn hơn nhiều so với số lượng NST. Do đó, mỗi NST phải mang rất nhiều gen.

VD: Ở người, số lượng NST 2n = 46. Trong khi đó, số lượng gen trong cơ thể người là khoảng 25000 gen.

$ \dfrac{Ab}{Ab} $ giảm phân cho ra 1 loại giao tử duy nhất $ \underline{Ab} $ .

Ruồi giấm đực có kiểu gen $ \dfrac{Ab}{aB} $ tạo giao tử $ \underline{Ab} $ , $ \underline{aB} $.

Cách viết giao tử trên thể hiện alen A và alen b cùng nằm trên 1 NST nên trong quá trình phát sinh giao tử hai alen này luôn di truyền cùng nhau. Tương tự với alen a và alen B.

Chúng ta đã biết, trong tế bào số lượng gen lớn hơn số lượng NST rất nhiều, nên mỗi NST phải mang nhiều gen. Các gen phân bố dọc theo chiều dài của NST và tạo thành nhóm gen liên kết nhờ đó di truyền liên kết đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng được quy định bởi các gen trên một NST. Nhờ đó, trong chọn giống người ta có thể chọn được những nhóm tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau.

Các gen không alen cùng nằm trên một NST thì phân li cùng nhau trong quá trình phân bào và làm thành một nhóm gen liên kết. Số nhóm tính trạng di truyền liên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết. Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài bằng số NST trong bộ đơn bội (n) của loài đó.

$ \dfrac{AB}{ab}\times \dfrac{AB}{ab}\Rightarrow 1\dfrac{AB}{AB};2\dfrac{AB}{ab};1\dfrac{ab}{ab} $ Cho tỉ lệ kiểu gen là 1: 2: 1, tỉ lệ kiểu hình là 3: 1 giống với tỉ lệ của phép lai Aa x Aa (lai 1 cặp tính trạng của Menđen).

Ruồi giấm đực có kiểu gen $ \dfrac{AB}{ab} $ tạo giao tử: $ \underline{AB} $ ; $ \underline{ab} $

Cách viết giao tử trên thể hiện alen A và alen B cùng nằm trên 1 NST nên trong quá trình phát sinh giao tử hai alen này luôn di truyền cùng nhau. Tương tự với alen a và alen b.

F1 lai phân tích ruồi đực thân xám, cánh dài (BV/bv) với ruồi cái thân đen, cánh cụt (bv/bv). Đây là phép lai giữa cá thể mang kiểu hình trội với cá thể mang kiểu hình lặn tương ứng (được gọi là phép lai phân tích).

Là hiện tượng một nhóm tính trạng được di truyền cùng nhau, được quy định bởi các gen trên một NST cùng phân li trong quá trình phân bào.

(Các em xem lại phần ghi nhớ SGK Sinh học lớp 9 kết hợp với quan sát hình ảnh bên dưới)

Kiểu gen đã bị viết sai là $ \dfrac{Aa}{BB} $ vì dấu gạch ngang tượng trưng cho 2 bên NST tương đồng. Mỗi bên NST sẽ chứa các alen và bên NST còn lại sẽ chứa các alen tương ứng với nó.

Trong đáp án $ \dfrac{Aa}{BB} $ thì hai alen của 1 gen cùng tồn tại ở một nhiễm sắc thể $\Rightarrow$ sai.