1. CÁC GEN ĐA ALEN VÀ TƯƠNG TÁC GEN Quan hệ trội lặn giữa các alen của một gen và phương pháp xác định quan hệ alen của hai đột biến Hệ thống phân loại đột biến theo chức năng của H. J. Muller Tương tác gen
2. I. Quan hệ trội lặn giữa các alen Phụ thuộc vào cách xác định kiểu hình mà các alen của một gen có thể có quan hệ trội lặn khác nhau. Ví dụ : Alen quy định bệnh hồng cầu hình liềm Hb S. (alen bình thường là Hb A ). Bệnh này do đột biến gen: valin (trung tính) bị thay bằng axit glutamic (tích điện âm). + Nếu phân loại dựa trên hình dạng tế bào hồng cầu thì Hb A trội hoàn toàn so với Hb S . + Nếu phân loại dựa vào khả năng kháng bệnh sốt rét thì Hb S là siêu trội so với Hb A . + Nếu dựa vào các băng trên bản điện di thì hai alen này là đồng trội
3. Phương pháp xác định hai đột biến có alen với nhau không Phép thử phân ly : hai đột biến alen với nhau phải tách nhau ra trong quá trình phát sinh giao tử. Nghĩa là cá thể dị hợp tử Aa phải sinh ra 2 loại giao tử và dị hợp tử AaBb phải sinh ra 4 loại giao tử. Ví dụ : Giả sử nhóm máu ABO ở người do 2 gen A và B quy định và người có nhóm máu O có kiểu gen aabb. Người có nhóm máu AB có kiểu gen dị hợp tử AaBb sẽ sinh ra bốn loại giao tử AB, Ab, aB và ab. Nếu người đó lấy người có nhóm máu O sẽ sinh ra các con có đủ bốn loại nhóm máu. Thực tế không như vậy. Chứng tỏ các đột biến đó alen với nhau. Phép thử phân ly giúp tìm ra các gen đa alen.
4. Phép thử bổ trợ Lai hai đột biến với nhau: + Nếu con lai biểu hiện kiểu hình đột biến, nghĩa là hai đột biến không bổ trợ nhau , thì hai đột biến đó alen với nhau. + Nếu con lai biểu hiện kiểu hình kiểu hình kiểu dại, nghĩa là hai đột biến bổ trợ nhau , thì hai đột biến đó không alen với nhau.
5. II. Hệ thống phân loại alen đột biến của H. J. Muller Sản phẩm gen nhiều hơn gen bình thường Tạo chức năng mới cho gen Sinh chức năng mới đối nghịch với chức năng của gen bình thường Tăng hình Alen sinh hình mới Alen đối hình Thường trội Alen tăng chức năng Sản phẩm gen dưới ngưỡng Không có sản phẩm gen Không có sản phẩm gen Giảm hình Khử hình Alen không Thường lặn Alen mất chức năng
6. III. Tương tác gen Hai hoặc nhiều gen có thể tương tác quy định tính trạng. Trường hợp phổ biến là hai gen phân ly độc lập tương tác. Trong trường hợp này tỷ lệ phân ly kiểu hình F2 là tỷ lệ biến đổi của tỷ lệ 9:3:3:1 (tỷ lệ phân ly kiểu hình của hai gen Mendel phân ly độc lập). Hai gen trên cùng một NST cũng có thể tương tác quy định tính trạng. Các kiểu tương tác: 1. Bổ trợ, 2. Át chế, 3. Cộng gộp
7. 1. Tương tác bổ trợ Tương tác bổ trợ giữa hai gen phân ly độc lập có thể cho các tỷ lệ phân ly sau ở F2: A. 9:3:3:1 B. 9:6:1 C. 9:7
8. A. Tương tác bổ trợ Tỷ lệ phân ly 9:3:3:1 Hai gen trội phân ly độc lập tương tác quy định kiểu hình mới khác bố mẹ: A-B-: Kiểu hình mới A-bb: Kiểu hình A aaB-: Kiểu hình B aabb: kiểu hình của 2 alen lặn Mầu lông vẹt, mầu mắt ruồi giấm…cũng di truyền theo kiểu này. Nếu một trong hai gen tương tác liên kết X thì chỉ giới cái cho tỷ lệ phân ly 9:3:3;1 P: rrPP X RRpp Mào hạt đậu Mào hoa hồng F1: RrPp Mào hạt quả óc chó F2: R-P-, 9/16 Mào hạt quả óc chó rrP-, 3/16 Mào hạt đậu R-pp , 3/16 Mào hoa hồng rrpp , 1/16 Mào đơn
9. Tỷ lệ phân ly 9:6:1 xuất hiện khi: + Mỗi alen trội của hai gen tương tác biểu hiện kiểu hình giống nhau. Ví dụ: P: AAbb X aaBB Bí dẹt Bí dẹt F1: AaBb Bí tròn F2: 9 A-B-: Bí tròn 3 A-bb 3 aaB- 1 aabb: bí dài
10. Tỷ lệ phân ly 9:7 xuất hiện khi các alen trội của hai gen tương tác có chung kiểu hình và giống với kiểu hình của đồng hợp tử lặn Ví dụ: P: AAbb X aaBB Tằm kén trắng Tằm kén trắng F1: AaBb Kén vàng F2: 9 A-B-: kén vàng 3 A-bb 3 aaB- kén trắng 1 aabb
11. 2. Tương tác át chế Kiểu tương tác giữa hai gen phân ly độc lập, trong đó một gen ức chế sự biểu hiện của gen kia. Phân biệt hai trường hợp: + Gen át là gen trội, F2 có tỷ lệ phân ly 12:3:1 hoặc 13:3. + Gen át là gen lặn, F2 có tỷ lệ phân ly 9:3:4
12. Tỷ lệ 12:3:1 Ví dụ : Sự di truyền màu lông ở ngựa C: lông xám, gen át c: không át B: lông đen b: lông hung đỏ P: CCBB X ccbb Xám Hung đỏ F1: CcBb Xám F2: 9 C-B- 3 C-bb 12 xám 3 ccB-: đen 1 ccbb: hung đỏ
13. Tỷ lệ 13:3 Ví dụ : Sự di truyền màu lông gà Lơgo I: gen át C cho lông trắng i: không át C: tạo màu đen c: trắng P: IICC X iicc Trắng Trắng F1: IiCc Trắng F2: 9 I-C-: trắng 3 I-cc: trắng 13 trắng : 3 đen 1: iicc: trắng 3 iiC- : đen
14. Át chế lặn Hai gen A và B phân ly độc lập, tương tác quy định tính trạng, trong đó đồng hợp tử lặn aa át chế sự biểu hiện của gen B còn alen trội A không át chế. F2 có tỷ lệ phân ly 9:3:4 Ví dụ: Sự di truyền màu lông chuột A: không át aa: át chế, tạo lông trắng B: lông đen b: lông xám P: AABB X aabb lông đen lông trắng F1: AaBb lông đen F2: 9 A-B- : lông đen 3 A- bb: lông xám 3 aaB- : lông trắng 1 aabb: lông trắng 4 lông trắng
15.
16. 3. Tương tác cộng gộp Là sự tương tác giữa hai hoặc nhiều gen phân ly độc lập, trong đó mỗi gen đóng góp một phần vào sự hình thành tính trạng. Các gen tương tác cộng gộp thường được ký hiệu bằng cùng một chữ cái với các chỉ số khác nhau, ví dụ: A 1 , A 2 … Là cơ sở di truyền của các tính trạng số lượng Phân biệt hai trường hợp: + Sự biểu hiện của tính trạng phụ thuộc vào liều lượng gen. + Sự biểu hiện của tính trạng không phụ thuộc vào liều lượng gen.
17. Nếu sự biểu hiện của tính trạng không phụ thuộc vào liều lượng gen và hai gen tương tác quy định tính trạng thì F2 có tỷ lệ phân ly 15:1: P: A 1 A 1 A 2 A 2 X a 1 a 1 a 2 a 2 F1: A 1 a 1 A 2 a 2 F2: 9 A 1 -A 2 - 3 A 1 -a 2 a 2 15 3 a 1 a 1 A 2- 1 a 1 a 1 a 2 a 2
18. Nếu sự biểu hiện của tính trạng phụ thuộc vào liều lượng gen và hai gen tương tác quy định tính trạng thì F2 có tỷ lệ phân ly 1:4:6:4:1 P: A 1 A 1 A 2 A 2 X a 1 a 1 a 2 a 2 F1: A 1 a 1 A 2 a 2 F2: 1/16: 4 alen trội 4/16: 3 alen trội 6/16: 2 alen trội 4/16: 1 alen trội 1/16: không có alen trội 0 1 1 2 a 1 a 2 1 2 2 3 a 1 A 2 1 2 2 3 A 1 a 2 2 3 3 4 A 1 A 2 a 1 a 2 a 1 A 2 A 1 a 2 A 1 A 2 ♂ ♀
