Các kiến thức cần lưu ý

A- LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

III. Các kiến thức cần lưu ý

 vật chất di truyền ởvi khuẩn chỉ là phân tử ADN trần dạng không liên kết với protein histon , mạch xoắn kép có dạng vòng , chưa có cấu trúc điển hình như ởtế bào nhân thực và gọi là NST vi khuẩn

 NST của sinh vật nhân thực được cấu tạo từchất nhiễm sắc gồm ADN và protein histon

 ởsinh vật nhân thực , số lượng NST nhiều hay ít không phản ánh mức tiến hóa

cao hay thấp

 NSTởsinh vật nhân thực có cấu trúc cuộn xoắn các bậc

ADN-2nm ---xoắn lần 1-->sợi cơ bản-11nm --xoắn lần 2-->sợi

nhiễm sắc-30nm --xoắn lần 3-->vùng xếp cuộn-300nm---->cromatit-700nm ---->

NSTởkì giữa-1400nm

 với cấu trúc cuộn xoắn như vậy , chiều dài NST được rút ngắn 15000-20000 lần so với chiều dài của ADN . Sự thu gọn cấu trúc không giannhư thếthuận lợi cho sự phân ly và tổ hợp các NST trong quá trình phân bào

 hình thái của NST đặc trưng vào kì giữa của quá trình phân bào

 đơn vịcấu trúc cơ bản của NST là Nucleoxom. Mỗi Nucleoxom gồm có lõi là 8 phân tử Histon và được một đoạn ADN chứa 146 cặp Nu và quấn quanh 7/4 vòng . 8 phân tử Histon là H2A,H2B,H3,H4 mỗi loại có 2 phân tử, còn một phân tử protein H1 làm nhiệm vụ nối giữa hai Nucleoxom kếtiếp

 các chức năng của NST :

- Lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền - Điều hòa hoạt dộng của gen

- Giúp tế bào phân chia đều vật chất di truyền vào các tếbào con

 nguyên phân gồm 5 kỳ: kỳ trung gian , kỳ đầu , kỳgiữa , kỳsau , kỳ cuối . Trong đó, NST nhân đôi vào kỳ trung gian

 nguyên phân là quá trình diễn raởtất cảcảcác tếbào . Từmột tế bào ban đầu tạo ra hai tế bào con có bộNST giống nhau và giống hệt tế bào mẹ

 quá trình giảm phân gồm có hai lần phân bào là phân bào I và phân bào II:

- NST chỉ nhân đôi ở kỳ trung gian trước lần phân bào I - Qua phân bào I , bộ NST từ2n kép --> n kép

- Qua phân bào II , bộ NST từ n kép --> n đơn

 kỳ giữa của phân bào I trong giảm phân cặp NST tương đồng xếp thành hai hàng song song trên mặt phẳng xích đạo . Cònởnguyên phân và phân bào II NST xếp một hàng

 ở động vật qua giảm phân tạo 4 tinh trùng thuộc 2 loạiởmỗi tếbào sinh tinh; nếu có trao đổi chéo sẽtạo 4 tinh trùng thuộc 4 loại . Một tế bào sinh noãn qua giảm phân dù có trao đổi chéo hay không cũng tạo duy nhất một trứng , 3 tếbào còn lại thành thể cực tiêu biến.

 ởthực vật quá trình tạo noãn và hạt phấn như sau:

- Qúa trình tạo noãn:

tế bào mẹ (2n)--giảm phân-->4 đại bào tử (n)--tiêu biến-->1 đại bào tử

(n)--nguyên phân 3 lần liên tiếp-->túi phôi (8n),trứng (n) nằm trong túi phôi trong túi phôi có 8 tế bào trong đó có trứng (n) và nhân trung tâm (2n) tham gia thụ tinh (thụ tinh kép); trứng tạo hợp tử 2n còn nhân trung tâm tạo hợp tử 3n - Quá trình tạo hạt phấn và tinh trùng:

tế bào mẹ hạt phấn (2n)--giảm phân-->4 tiểu bào tử (n)--nguyên phân-->hạt phấn(có 2 nhân:nhân sinh dưỡng và nhân sinh sản); nhân sinh sản(n)--nguyên phân-->2 tinh tử(n)

 trong nguyên phân sự thay đổi bộ NST trong tế bào qua các kỳ như sau : kỳ trung gian(2n)-->kỳ đầu(2n)-->kỳ giữa(2n)-->kỳ sau(4n)-->kỳ cuối(2n) Do ởkỳ sau NST kép đã tách nhau ở tâm động nhưng tếbào chất chưa phân chia

 cơ chế xác đinh giới tính kiểu X-Y

- XX- cái và XY-đực : người,thú,ruồi giấm,cây gai,cây chua me,...

- XX- đực và XY- cái : chim,ếch nhái,bướm,bò sát,dâu tây,...

 cơ chế xác định giới tính kiểu X-O

- XX- cái và XO- đực : châu chấu,dế và một số loại côn trùng - XX-đực và XO- cái : bọnhậy,...

 cơ chế xác định giới tính kiểu đơn bội - lưỡng bội :

ởhầu hết các loài ong và kiến thì con cái có bộ NST 2n còn conđực có bộNST là n

 trên NST giới tính ngoài các gen quy định giới tính còn có cácgen quy định các tính trạng thường

 đặc điểm di truyền của các tính trạng liên kết với NST giới tính X - Lai thuận nghịch kết quảkhông giống nhau

- Tính trạng phân ly không đồng đều ở 2 giới - Có sự di truyền chéo

 cơ sởtếbào học của các phép lai trong thí nghiệm của Moocgan chính là sựphân ly của cặp NST giới tính trong giảm phân và sựtổ hợp cuảchúng qua thụ tinh đã đưa đến sự phân ly và tổ hợp của các cặp gen quy định tính trạng

 ở người sự hoạt động cân bằng giữa gen của hai giới là do hiện tượng bù trừ liều

lượng gen hay bất hoạt NST giới tính X ở nữ. Hiện tượng bù trừ liều lượng gen cũng là nguyên nhân giải thích tại sao mèo tam thểchỉ cóở con cái

 tính trạng do gen ở đoạn không tương đồng cuả NST giới tính Y chỉ truyền cho giới dịgiao tử (XY) hay còn gọi là di truyền thẳng

 ý nghĩa của di truyền liên kết giới tính : sớm phân biệt đực - cái do đó có thể điều chỉnh tỉ lệ đực cái theo mục tiêu sản xuất

 các gen nằm trên một NST cùng phân ly và tổ hợp với nhau trong quá trình giảm phân và thụ tinh đưa đến sựdi truyền đồng thời của nhóm tính trạng do chúng quy định

 sốnhóm gen liên kếtởmỗi loài thường sốNST trong bộ đơn bội (n) của loài đó. Số nhóm tính trạng di truyền liên kết tương ứng với số nhóm gen liêm kết

 ghi nhớphép lai của Moocgan :

Pt/c: ruồi thân xám,cánh dài x ruồi thân đen cánh cụt F1: 100% ruồi thân xám cánh dài

Pa: cái thân đen,cánh cụt x đực thân xám,cánh dài (F1) Fa: 1 thân xám,cánh dài : 1 thân đen,cánh cụt

 ý nghĩa của liên kết gen :

- Hạn chế xuất hiện biến dịtổhợp

- Đảm bảo sự di truyền bền vững của từng nhóm tính trạng

- Trong chọn giống người ta chọn những tính trạng tốt luôn đi kèm nhau

 cơ sở tếbào học của hoán vị gen : sự hoán vị gen diễn ra do sự trao đổi chéo ở từng đoạn tương ứng giữa hai nhiễm sắc tử (cromatit) không chị em trong cặp NST kép tương đồng ở kỳ đầu của lần phân bào I trong giảm phân

 hoán vịgen tạo ra hai lớp giao tử: các loại giao tửcó gen liên kết luôn bằng nhau và các loại giao tửmang gen hoán vịluôn bằng nhau và chiếm tỉlệnhỏ hơn

 tỉlệcác loại giao tửmang gen hoán vịphản ánh tần sốhoán vịgen. Tần sốhoán vị gen thểhiện khoảng cách tương đối giữa hai gen trên cùng NST . Tần sốhoán vị gen thểhiện khoảng cách tương đối giữa hai gen trên cùng NST . Tần sốhoán vị gen tỉ lệthuận với khoảng cách giữa hai gen.

 tần số hoán vị gen không bao giờ vượt quá 50% do : - Các gen trên cùng một NST có xu hướng liên kết

- Chỉ có hai trong trong bốn cromatit tham gia trao đổi chéo

- Không phải mọi tế bào sinh dục khi giảm phân đều trao đổi chéo

 hai gen dù có nằm xa nhau trên một NST tới mức mỗi tế bào khi giảm phân đều có một trao đổi chéo xảy ra giữa chúng thì tần số hoán vị gen giữa hai gen này cũng chỉ bằng 50%

 hoán vị gen chỉ có ý nghĩa khi tạo ra sựtổ hợp lại của các gen không tương ứng trên NST . Hoán vịgen chỉcó ý nghĩa khi kiểu gen đem lai dịhợp tửvềít nhất hai cặp gen trởlên

 để xác định tần số hoán vị gen người ta dùng phép lai phân tích

 để phân biệt trường hợp hai gen cách nhau 50cM với hiện tượng phân ly độc lập người ta tiến hành lai phân tích lần lượt cá thể đực,cái dị hợp tử vềhai cặp gen

 trao đổi chéo còn xảy ra trong nguyên phân

 lập bản đồdi truyền , cần phải xác định sốnhóm gen liên kết cùng với việc xác định trình tựvà khoảng cách phân bố của các gen trong nhóm gen liên kết

 đơn vịkhoảng cách trên bản đồ là centimoocgan (cM),1cM ứng với tần số hoán vị gen là 1%. Vị trí tương đối của các gen trên một NST thường được tính từmột đầu mút của NST

 để xác định trình tự các gen trên NST , người ta thường sử dụng phép lai phân tích giữa các cá thểdịhợp tửvềba cặp gen với các cá thể đồng hợp tửlặn vềcảba cặp gen

 bản đồdi truyền giúp ta biết được tần sốhoán vịgen giữa hai gen nào đó ta có thể tiên đoán được tần số các tổ hợp gen mới trong các phép lai --> có ý nghĩa quan trọng trong chọn giống và nghiên cứu khoa học

 ý nghĩa của hoán vị gen : - Làm tăng số biến dị tổ hợp

- Các gen quý có thể tổ hợp làm thành nhóm gen liên kết mới

- Thông qua xác định tần số , người ta lập bản đồ di truyền --> giảm bớt thời gian chọn đôi giao phối một cách mò mẫm, do đó các nhà chọn giống rút ngắn được thời gian tạo giống

 khoảng cách giữa hai gen trên một NST có thể lớn hơn 50% rất nhiều nhưng khi đó tần số hoán vịgen giữa chúng cũng chỉ là 50%.