Đặc điểm Và ý Nghĩa Của Liên Kết Gen

Tài liệu Liên kết gen là gì? Ý nghĩa của liên kết gen Sinh học lớp 12 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Liên kết gen từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Sinh học lớp 12.

1. Thí nghiệm của Moocgan

- Moocgan cho lai 2 dòng ruồi giấm thuần chủng thân xám, cánh dài và thân đen, cánh cụt được F1 toàn ruồi thân xám, cánh dài.

- Lai phân tích ruồi đực F1, thu được thế hệ sau phân li theo tỉ lệ 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt

- Sơ đồ lai

- Như vậy, thân xám và cánh dài cũng như thân đen cánh cụt luôn luôn di truyền đồng thời với nhau.

- Hiện tượng này được giải thích bằng sự liên kết các gen quy định tính trạng ở trên cùng NST đề cùng phân li về giao tử và cùng được tổ hợp qua quá trình thụ tinh

2. Ý nghĩa

- Di truyền liên kết 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.

- Di truyền liên kết làm hạn chế biến dị tổ hợp.

- 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 tính trạng tốt đi kèm với nhau.

Lý thuyết Liên kết gen và hoán vị gen Sách giáo khoa Sinh học 12 ngắn gọn, đầy đủ, dễ hiểu

I. LIÊN KẾT GEN

1. THÍ NGHIỆM LAI RUỒI GIẤM CỦA MOOCGAN

Ptc: Thân xám, cánh dài x Thân đen cánh cụt

F1: 100% Thân xám, cánh dài

Lai phân tích con đực F1:

Pa: ♂ F1 x ♀ thân đen, cánh cụt

Fa: 1 Thân xám, cánh dài : 1 Thân đen, cánh cụt

→ Ta nhận thấy tỉ lệ kiểu hình chung của các tính trạng trong thí nghiệm khác tỉ lệ kiểu hình lai phân tích trong phân li độc lập (1:1:1:1) → 2 cặp gen này nằm trên 1 cặp NST và liên kết hoàn toàn.

2. NỘI DUNG

- 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 đồng thời của nhóm tính trạng do chúng quy định.

- Các gen nằm trên cùng 1 NST phân li cùng nhau làm thành 1 nhóm gen liên kết.Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài tương đương với số NST trong bộ đơn bội của loài đó. Số nhóm tính trạng bằng số nhóm gen liên kết.

3. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC

- Mỗi NST được cấu tạo bởi 1 phân tử ADN, gen là 1 đoạn phân tử ADN, do đó mỗi NST chứa nhiều gen, các gen xếp thành hàng dọc trên NST.

- Sự phân li của các NST trong giảm phân và sự tổ hợp tự do của các NST trong thụ tinh đã dẫn tới sự phân li và tổ hợp của các gen trên cùng 1 NST.

- Các gen càng nằm gần nhau trên một NST thì liên kết càng chặt chẽ, các gen càng nằm xa nhau thì lực liên kết càng yếu.

* Sơ đồ lai:

4. Ý NGHĨA

- Hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp

- Đảm bảo các tính trạng luôn di truyền cùng nhau nhờ đó trong chọn giống người ta có thể chọn lọc những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau.

II. HOÁN VỊ GEN

1. THÍ NGHIỆM CỦA MOOCGAN

P: Thân xám, cánh dài × Thân đen, cánh cụt

F1: 100% Thân xám, cánh dài

Lai phân tích con cái F1

Pa: ♀ F1 thân xám, cánh dài× ♂ thân đen, cánh cụt

Fa: 0,415 Thân xám, cánh dài : 0,415 Thân đen, cánh cụt

0,085 Thân xám, cánh cụt : 0,085 Thân đen, cánh dài

* Giải thích kết quả thí nghiệm

- Trong phép lai phân tích: ta nhận thấy ruồi đực đen, cụt luôn cho ra một loại giao tử ab, ruồi cái F1 giảm phân cho 4 loại giao tử với tỉ lệ AB = ab = 0,415 ; Ab = aB = 0,085, do đó số loại và tỉ lệ KH ở đời phép lai phân tích phụ thuộc vào số loại và tỉ lệ giao tử của con cái F1 đem lai.

→ Để giải thích hiện tượng con cái xám, dài dị hợp cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau, Moocgan đưa ra giả thuyết liên kết gen không hoàn toàn (hoán vị gen).

2. NỘI DUNG QUY LUẬT HOÁN VỊ GEN

- Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau, dẫn đến hoán vị gen làm xuất hiện tổ hợp gen mới.

3. CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC

- Ở kì đầu của Giảm phân I có hiện tượng tiếp hợp của các cặp NST tương đồng theo chiều dọc, gen alen đối diện nhau, 2 trong 4 cromatit khác nguồn gốc trao đổi đoạn tương ứng → dẫn đến sự hoán vị của các gen tương ứng → tổ hợp lại các gen không alen.

- Các gen nằm càng xa nhau thì lực liên kết càng yếu, càng dễ xảy ra hoán vị gen.

Sơ đồ lai:

* Đặc điểm của hoán vị gen

- Tần số hoán vị gen (f) bằng tổng tỉ lệ các giao tử mang gen hoán vị.

- Tần số hoán vị gen giữa 2 locut gen nào đó luôn ⩽50%">⩽50%.

- Hoán vị gen phụ thuộc vào giới tính ở một số loài: ở ruồi giấm, hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới cái, ở tằm hoán vị gen chỉ xảy ra ở giới đực.

- Để xác định tần số hoán vị gen, người ta thường dùng phép lai phân tích.

4. Ý NGHĨA CỦA HOÁN VỊ GEN

- Tăng xuất hiện các biến dị tổ hợp làm cho SV đa dạng, phong phú, làm nguyên liệu thứ cấp cho chọn giống và tiến hoá. Vì vậy các gen liên kết đồng hợp hay chỉ có 1 cặp dị hợp thì sự hoán vị gen sẽ không có hiệu quả.

- Nhờ hoán vị gen mà những gen quý trên các NST tương đồng có khả năng tổ hợp với nhau làm thành nhóm gen liên kết mới. Điều này rất có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá.

- Thông qua việc xác định tần số hoán vị gen người ta có thể lập bản đồ di truyền.

Sơ đồ tư duy Liên kết gen và hoán vị gen:

Loigiaihay.com

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Sinh lớp 12 - Xem ngay

I. LIÊN KẾT GEN

1. Thí nghiệm của Moocgan trên ruồi giấm

Pt/c: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh cụt

F1: 100% thân xám, cánh dài

Lấy con đực ở F1 thân xám, cánh dài x con cái thân đen, cánh cụt

Fa: 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt

2. Nhận xét

Nếu gen quy định màu thân và hình dạng cánh phân li theo Menđen thì tỉ lệ phân li kiểu hình phải là 1:1:1:1

3. Giải thích

Số kiểu tổ hợp giảm, số kiểu hình giảm, do các gen trên cùng 1 NST luôn đi cùng nhau trong quá trình sinh giao tử, hạn chế sự tổ hợp tự do của các gen.

4. Kết luận

Các gen trên cùng 1 NST luôn di truyền cùng nhau được gọi là một nhóm gen liên kết. Số lượng nhóm gen liên kết của một loài thường bằng số lượng NST trong bộ NST đơn bội.

II. HOÁN VỊ GEN

1. Thí nghiệm của Moocgan và hiện tượng hoán vị gen

Pt/c: (cái) thân xám, cánh dài x (đực) thân đen, cánh cụt

F1: 100% thân xám, cánh dài

Lấy con cái ở F1 thân xám, cánh dài x con đực thân đen, cánh cụt

Fa: 965 thân xám, cánh dài : 944 thân đen, cánh cụt : 206 thân xám, cánh cụt : 185 thân đen, cánh dài

* Nhận xét:

- Khác nhau là đem lai phân tích ruồi đực hoặc ruồi cái F1.

­- Kết quả khác với thí nghiệm phát hiện ra hiện tượng liên kết gen và hiện tượng phân li độc lập của Menđen.

2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen

-­ Cho rằng gen quy định hình dạng cánh và màu sắc thân cùng nằm trên 1 NST, khi giảm phân chúng đi cùng nhau nên phần lớn con giống bố hoặc mẹ.

-­ Ở một số tế bào cơ thể cái khi giảm phân xảy ra trao đổi chéo giữa các NST tương đồng khi chúng tiếp hợp dẫn đến đổi vị trí các gen xuất hiện tổ hợp gen mới. Hiện tượng này được gọi là hoán vị gen.

* Cách tính tần số hoán vị gen:

-­ Bằng tỉ lệ phần trăm số cá thể có kiểu hình tái tổ hợp trên tổng số cá thể ở đời con

-­ Tần số hoán vị gen nhỏ hơn hoặc bằng 50%

III. Ý NGHĨA CỦA HIỆN TƯỢNG LIÊN KẾT GEN VÀ HOÁN VỊ GEN

1. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen

- Duy trì sự ổn định của loài.

- Nhiều gen tốt được tập hợp và lưu giữ trên 1 NST.

- Đảm bảo sự di truyền bền vững của nhóm gen quý có ý nghĩa trong chọn giống.

2. Ý nghĩa của hiện tượng hoán vị gen

- Tạo nguồn biến dị tổ hợp, nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống.

- Các gen quý có cơ hội được tổ hợp lại trong 1 gen.

- Thiết lập được khoảng cách tương đối của các gen trên NST. Đơn vị đo khoảng cách được tính bằng 1% tần số hoán vị gen hay 1cM (centiMoocgan).

- Biết bản đồ gen có thể dự đoán trước tần số các tổ hợp gen mới trong các phép lai, có ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học và trong chọn giống (giảm thời gian chọn đôi giao phối một cách mò mẫm).

Page 2

SureLRN