Cập nhật thông tin chi tiết về Quy Luật Di Truyền Của Mendel – “Ông Tổ” Của Ngành Di Truyền Học mới nhất trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Nhân loại đã và đang chứng kiến những thành tựu to lớn của sinh học nói chung và di truyền học nói riêng. Có lẽ, bất kỳ ai quan tâm đến sinh học hay từng được học thời phổ thông đều nhớ đến Gregor Johann Mendel, ông tổ của ngành di truyền học. Quy luật di truyền của ông đã và đang là nền tảng cho công nghệ sinh học ngày nay.
Gregor Johann Mendel sinh ngày 22/7/1822, tại vùng Moravia, đế quốc Áo (nay là Cộng hòa Séc), trong một gia đình nông dân nghèo. Ngay từ nhỏ, ông luôn hứng thú chăm sóc cây cối trong vườn.
Công lao của Mendel trong lĩnh vực sinh học được ví như công lao của Newton đối với vật lý học. Thế nhưng vào thời của ông, người ta chưa nhận thức được tầm quan trọng và giá trị to lớn mà những nghiên cứu của Mendel mang lại cho nhân loại. Trong con mắt mọi người thời đó, ông chỉ là một tu sĩ vô danh, một người làm khoa học nghiệp dư. Nhưng những đánh giá chưa đúng của giới khoa học khi đó không khiến Mendel dừng công việc nghiên cứu. Ông vẫn lặng thầm tìm tòi, khám phá như thể một nhu cầu tự thân vậy.
Năm 18 tuổi, Mendel tốt nghiệp trung học vào loại xuất sắc và được cử đi học triết học. 3 năm sau, ông phải bỏ dở việc học vì gia đình quá nghèo và xin vào làm ở Tu viện Augustinian tại thành phố Brunn (nay là Brno, Cộng hòa Séc).
Năm 1847, Mendel được Nhà thờ phong làm giáo sĩ và 2 năm sau, ông được cử dạy môn Toán và tiếng Hy Lạp tại tu viện. Năm 1851, ông trở lại học Toán, Lý, Hóa, Động vật học và Thực vật học tại Trường Đại học Tổng hợp Viên. Năm 1853, sau khi tốt nghiệp, Mendel quay trở về sống trong tu viện Augustinian và dạy học ở Trường Cao đẳng Thực hành của thành phố.
Với vốn kiến thức vững vàng về khoa học, Mendel đã chuyên tâm vào việc nghiên cứu. Lĩnh vực mà ông đặc biệt quan tâm và dành nhiều thời gian nghiên cứu là khoa học sinh vật.
Năm 1856, ông bắt đầu làm những thí nghiệm công phu trên đậu Hà Lan. Mendel nhận thấy cây đậu Hà Lan có cấu tạo hoa đặc biệt, che chở cho phấn các nhị không vương vãi ra ngoài. Do đó, khi cần để hoa tự thụ phấn hay lấy phấn hoa này thụ phấn cho hoa khác đều rất dễ dàng và bảo đảm, cho biết chính xác cây bố, cây mẹ.
Các thí nghiệm của ông vừa mang tính chất thực nghiệm vừa mang tính chất chính xác toán học. Mendel sử dụng 7 cặp tính trạng để tiến hành lai tạo gồm: hạt trơn – hạt nhăn, hạt vàng – hạt lục, hoa đỏ – hoa trắng, hoa mọc ở nách lá – hoa mọc trên ngọn, hoa cuống dài – hoa cuống nhẵn, quả trơn – quả nhăn, quả lục – quả vàng. Căn cứ kết quả các phép lai trên, ông đã đưa ra 3 qui luật cơ bản của di truyền học.
Bảng thống kê các tính trạng thí nghiệm của Mendel.
Qui luật đầu tiên là định luật tính trội. Khi bố mẹ ở thế hệ xuất phát (P) thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, thì ở thế hệ F1 tất cả các con lai đều biểu hiện chỉ một số tính trạng của bố hoặc mẹ, tính trạng đó gọi là tính trạng trội lặn.
Qui luật thứ 2 là định luật phân ly tính trạng. Để khẳng định tính phân ly, Mendel đã tiến hành hai thí nghiệm. Một là, cho các cá thể dị hợp tử F1 tự thụ phấn; hai là cho F1 lai ngược lại với bố hoặc mẹ có kiểu hình lặn. Phép lai này cho kết quả: Khi cây F1 tự thụ phấn hay thụ phấn chéo thì ở F2 sẽ được những cây mang tính “trội” và những cây mang tính “lặn”, theo tỷ lệ 3 trội (3T) + 1 lặn (1L).
Qui luật thứ 3 là là định luật phân ly độc lập của các cặp tính trạng. Mendel phát hiện ra khi lai 2 cây thuần chủng, khác nhau về hai hoặc nhiều cặp tính trạng tương phản, thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của cặp tính trạng kia.
Trong suốt 8 năm (1856-1863), Mendel đã tiến hành thực nghiệm trên khoảng 37.000 cây đậu và 300.000 hạt đậu. Ông đã chứng minh sự di truyền do các nhân tố di truyền (ngày nay gọi là gien). Năm 1865, Mendel mang kết quả này trình bày tại Hội Khoa học Tự nhiên thành phố Brunn và một năm sau, các kết quả về di truyền này được công bố trên tập san của Hội dưới tiêu đề “Một số thực nghiệm lai thực vật”. Nhưng khi đó, mọi người đều cho rằng, các giả thuyết về di truyền đương thời thì vô cùng phức tạp, trong khi thí nghiệm của Mendel lại “quá giản dị”. Do vậy, công trình nghiên cứu của ông bị chìm trong quên lãng.
Mặc dù vậy, ông vẫn miệt mài vừa dạy học vừa truyền đạo và tiếp tục làm thực nghiệm trong vườn của tu viện. Năm 1868, Mendel được phong chức Tổng Giám mục và được cử làm Giám đốc Tu viện vào năm 1879. Ông còn là người sáng lập Hội Nghiên cứu Thiên nhiên và Hội Khí tượng học của thành phố Brunn.
Ngày 6/1/1884, Mendel qua đời tại thành phố Brno, Cộng hòa Séc, thọ 62 tuổi. Mãi 6 năm sau khi Mendel qua đời, các nghiên cứu quý giá của ông mới được nhân loại biết tới, thông qua các nghiên cứu độc lập nhưng cùng một lúc vào năm 1900 của 3 nhà khoa học ở 3 nước khác nhau là: Hugo Marie de Vries ở Hà Lan, Carl Correns ở Đức và Erich Tschermark của Áo.
Tuy công trình nghiên cứu về di truyền học của Mendel được công nhận khá muộn màng, nhưng ngày nay các nhà khoa học vẫn xem năm 1900 là “mốc lịch sử đánh dấu sự ra đời của ngành di truyền học” và Mendel vẫn là “Ông tổ của ngành di truyền học”.
Một mẫu tem thư in hình nhà sinh học Mendel
Hơn 1 thế kỷ đã trôi qua, di truyền học đã có một bước tiến nổi bật, giúp cho sinh học trở thành một trong mũi nhọn của khoa học hiện đại cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ di truyền, Công nghệ tế bào, Công nghệ vi sinh vật, Công nghệ enzym/protein. Đó là kỹ thuật nhân bản vô tính để tạo ra cừu Dolly của Wilmut (năm 1997), thành công của Đề án giải mã bộ gien người (năm 2001) và gần đây nhất là việc ứng dụng các tế bào gốc để mong muốn điều trị nhiều bệnh lý hiểm nghèo.
Tất cả đều khởi nguồn từ các thí nghiệm lai tạo đậu Hà Lan cách đây gần 160 năm của Gregor Mendel.
Quy Luật Di Truyền Của Mendel
Gregor Johann Mendel sinh ngày 22/7/1822, tại vùng Moravia, đế quốc Áo (nay là Cộng hòa Séc), trong một gia đình nông dân nghèo. Ngay từ nhỏ, ông luôn hứng thú chăm sóc cây cối trong vườn.
Công lao của Mendel trong lĩnh vực sinh học được ví như công lao của Newton đối với vật lý học. Thế nhưng vào thời của ông, người ta chưa nhận thức được tầm quan trọng và giá trị to lớn mà những nghiên cứu của Mendel mang lại cho nhân loại. Trong con mắt mọi người thời đó, ông chỉ là một tu sĩ vô danh, một người làm khoa học nghiệp dư. Nhưng những đánh giá chưa đúng của giới khoa học khi đó không khiến Mendel dừng công việc nghiên cứu. Ông vẫn lặng thầm tìm tòi, khám phá như thể một nhu cầu tự thân vậy.
Năm 18 tuổi, Mendel tốt nghiệp trung học vào loại xuất sắc và được cử đi học triết học. 3 năm sau, ông phải bỏ dở việc học vì gia đình quá nghèo và xin vào làm ở Tu viện Augustinian tại thành phố Brunn (nay là Brno, Cộng hòa Séc).
Năm 1847, Mendel được Nhà thờ phong làm giáo sĩ và 2 năm sau, ông được cử dạy môn Toán và tiếng Hy Lạp tại tu viện. Năm 1851, ông trở lại học Toán, Lý, Hóa, Động vật học và Thực vật học tại Trường Đại học Tổng hợp Viên. Năm 1853, sau khi tốt nghiệp, Mendel quay trở về sống trong tu viện Augustinian và dạy học ở Trường Cao đẳng Thực hành của thành phố.
Với vốn kiến thức vững vàng về khoa học, Mendel đã chuyên tâm vào việc nghiên cứu. Lĩnh vực mà ông đặc biệt quan tâm và dành nhiều thời gian nghiên cứu là khoa học sinh vật.
Năm 1856, ông bắt đầu làm những thí nghiệm công phu trên đậu Hà Lan. Mendel nhận thấy cây đậu Hà Lan có cấu tạo hoa đặc biệt, che chở cho phấn các nhị không vương vãi ra ngoài. Do đó, khi cần để hoa tự thụ phấn hay lấy phấn hoa này thụ phấn cho hoa khác đều rất dễ dàng và bảo đảm, cho biết chính xác cây bố, cây mẹ.
Các thí nghiệm của ông vừa mang tính chất thực nghiệm vừa mang tính chất chính xác toán học. Mendel sử dụng 7 cặp tính trạng để tiến hành lai tạo gồm: hạt trơn – hạt nhăn, hạt vàng – hạt lục, hoa đỏ – hoa trắng, hoa mọc ở nách lá – hoa mọc trên ngọn, hoa cuống dài – hoa cuống nhẵn, quả trơn – quả nhăn, quả lục – quả vàng. Căn cứ kết quả các phép lai trên, ông đã đưa ra 3 qui luật cơ bản của di truyền học.
Bảng thống kê các tính trạng thí nghiệm của Mendel.
Qui luật đầu tiên là định luật tính trội. Khi bố mẹ ở thế hệ xuất phát (P) thuần chủng khác nhau về một cặp tính trạng tương phản, thì ở thế hệ F1 tất cả các con lai đều biểu hiện chỉ một số tính trạng của bố hoặc mẹ, tính trạng đó gọi là tính trạng trội lặn.
Qui luật thứ 2 là định luật phân ly tính trạng. Để khẳng định tính phân ly, Mendel đã tiến hành hai thí nghiệm. Một là, cho các cá thể dị hợp tử F1 tự thụ phấn; hai là cho F1 lai ngược lại với bố hoặc mẹ có kiểu hình lặn. Phép lai này cho kết quả: Khi cây F1 tự thụ phấn hay thụ phấn chéo thì ở F2 sẽ được những cây mang tính “trội” và những cây mang tính “lặn”, theo tỷ lệ 3 trội (3T) + 1 lặn (1L).
Qui luật thứ 3 là là định luật phân ly độc lập của các cặp tính trạng. Mendel phát hiện ra khi lai 2 cây thuần chủng, khác nhau về hai hoặc nhiều cặp tính trạng tương phản, thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của cặp tính trạng kia.
Trong suốt 8 năm (1856-1863), Mendel đã tiến hành thực nghiệm trên khoảng 37.000 cây đậu và 300.000 hạt đậu. Ông đã chứng minh sự di truyền do các nhân tố di truyền (ngày nay gọi là gien). Năm 1865, Mendel mang kết quả này trình bày tại Hội Khoa học Tự nhiên thành phố Brunn và một năm sau, các kết quả về di truyền này được công bố trên tập san của Hội dưới tiêu đề “Một số thực nghiệm lai thực vật”. Nhưng khi đó, mọi người đều cho rằng, các giả thuyết về di truyền đương thời thì vô cùng phức tạp, trong khi thí nghiệm của Mendel lại “quá giản dị”. Do vậy, công trình nghiên cứu của ông bị chìm trong quên lãng.
Mặc dù vậy, ông vẫn miệt mài vừa dạy học vừa truyền đạo và tiếp tục làm thực nghiệm trong vườn của tu viện. Năm 1868, Mendel được phong chức Tổng Giám mục và được cử làm Giám đốc Tu viện vào năm 1879. Ông còn là người sáng lập Hội Nghiên cứu Thiên nhiên và Hội Khí tượng học của thành phố Brunn.
Ngày 6/1/1884, Mendel qua đời tại thành phố Brno, Cộng hòa Séc, thọ 62 tuổi. Mãi 6 năm sau khi Mendel qua đời, các nghiên cứu quý giá của ông mới được nhân loại biết tới, thông qua các nghiên cứu độc lập nhưng cùng một lúc vào năm 1900 của 3 nhà khoa học ở 3 nước khác nhau là: Hugo Marie de Vries ở Hà Lan, Carl Correns ở Đức và Erich Tschermark của Áo.
Tuy công trình nghiên cứu về di truyền học của Mendel được công nhận khá muộn màng, nhưng ngày nay các nhà khoa học vẫn xem năm 1900 là “mốc lịch sử đánh dấu sự ra đời của ngành di truyền học” và Mendel vẫn là “Ông tổ của ngành di truyền học”.
Một mẫu tem thư in hình nhà sinh học Mendel
Hơn 1 thế kỷ đã trôi qua, di truyền học đã có một bước tiến nổi bật, giúp cho sinh học trở thành một trong mũi nhọn của khoa học hiện đại cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ di truyền, Công nghệ tế bào, Công nghệ vi sinh vật, Công nghệ enzym/protein. Đó là kỹ thuật nhân bản vô tính để tạo ra cừu Dolly của Wilmut (năm 1997), thành công của Đề án giải mã bộ gien người (năm 2001) và gần đây nhất là việc ứng dụng các tế bào gốc để mong muốn điều trị nhiều bệnh lý hiểm nghèo.
Tất cả đều khởi nguồn từ các thí nghiệm lai tạo đậu Hà Lan cách đây gần 160 năm của Gregor Mendel.
Các Khái Niệm Cơ Bản Của Di Truyền Học
Tính trạng: Là đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lý của cơ thể nhờ đó có thể phân biệt được cơ thể này với cơ thể khác. Tính trạng trội là tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử trội hoặc dị hợp tử.
1. Tính trạng: Là đặc điểm về hình thái, cấu tạo, sinh lý của cơ thể nhờ đó có thể phân biệt được cơ thể này với cơ thể khác.
Tính trạng trội là tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử trội hoặc dị hợp tử.
Tính trạng lặn là tính trạng chỉ xuất hiện khi kiểu gen ở trạng thái đồng hợp lặn
– Có hai loại tính trạng:
+ Tính trạng tương ứng: là những biểu hiện khác nhau của cùng một tính trạng.
+ Tính trạng tương phản: là hai tính trạng tương ứng có biểu hiện trái ngược nhau.
2. Cặp gen tương ứng: Là cặp gen nằm ở vị trí tương ứng trên cặp NST tương đồng và qui định một cặp tính trạng tương ứng hoặc nhiều cặp tính trạng không tương ứng ( di truyền đa hiệu).
3. Alen: Là những trạng thái khác nhau của cùng một gen.
4. Gen alen: Là các trạng thái khác nhau của cùng một gen tồn tại trên một vị trí nhất định của cặp NST tương đồng có thể giống nhau hoặc khác nhau về số lượng thành phần, trình tự phân bố các Nuclêôtít.
5. Gen không alen: Là các trạng thái khác nhau của các cặp gen không tương ứng tồn tại trên các NST không tương đồng hoặc nằm trên cùng một NST thuộc một nhóm liên kết.
+ Các gen khác locut, nằm trên cùng một cặp NST tương đồng hoặc trên các cặp NST tương đồng khác nhau.
+ Các gen không alen cùng nằm trên một cặp NST tương đồng di truyền liên kết, các gen không alen nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau sẽ phân li độc lập, tổ hợp tự do với nhau.
Gen alen: Aa, Bb, Dd, Ee.
Gen không alen: AD, Ad, AB, Ab, aB, ab…
Gen đa alen : gen có nhiều hơn 2 alen
Gen trội : trường hợp dị hợp tử, alen (hay gen) này thể hiện ra bên ngoài. Trong biểu đồ gen, những gen trội đều được thể hiện bằng chữ hoa.
Gen lặn : trường hợp dị hợp tử, alen (hay gen) này bị lấn át và không thể hiện ra bên ngoài. Trong biểu đồ gen, những gen lặn đều được thể hiện bằng chữ thường.
6. Kiểu gen: Là tổ hợp toàn bộ các gen trong tế bào của cơ thể thuộc một loài sinh vật.
7. Kiểu hình: Là tập hợp toàn bộ các tính trạng của cơ thể. Kiểu hình thay đổi theo giai đoạn phát triển và điều kiện của môi trường. Trong thực tế khi đề cập đến kiểu hình người ta chỉ quan tâm đến một hay một số tính trạng.
8. Giống thuần chủng: Là giống có đặc tính di truyền đồng nhất và ổn định, thế hệ con không phân li và có kiểu hình giống bố mẹ.
9. Tính trạng trội: Là tính trạng biểu hiện khi có kiểu gen ở dạng đồng hợp tử trội hoặc dị hợp tử.
a) Tính trội hoàn toàn: Là trường hợp gen quy định tính trạng trội lấn át hoàn toàn gen quy định tính trạng lặn ở kiểu gen dị hợp và biểu hiện tính trội.
Ví dụ: Gen A quy định hạt vàng ở đậu Hà Lan, gen a quy định hạt xanh. Gen trội A át hoàn toàn a, biểu hiện hạt vàng ở kiểu gen Aa.
b. Tính trội không hoàn toàn: Là trường hợp gen quy định tính trạng trội, không hoàn toàn lấn át gen lặn tương ứng, biểu hiện kiểu hình trung gian giữa trội và lặn ở kiểu gen dị hợp.
Ví dụ: Ở hoa đậu thơm; kiểu gen AA quy định hoa phấn đỏ, aa quy định hoa phấn trắng, Aa quy định hoa phấn hồng.
Tính trạng trung gian: Là tính trạng được biểu hiện trung gian giữa hai tính trạng trội và lặn, xuất hiện ở kiểu gen dị hợp, do gen trội lấn át không hoàn toàn gen lặn cùng cặp.
Tính trạng số lượng: Là tính trạng có thể cân, đo, đong, đếm được.
Ví dụ: Số lượng quả trên cây, số hạt trên một bông lúa, số trứng trên một lứa đẻ của gà…
Tính trạng số lượng có mức phản ứng rộng, biến đổi rổ rệt khi môi trường sống thay đổi.
Tính trạng chất lượng: Là các tính trạng thuộc về hình thái, cấu tạo, sinh lí, sinh hóa của cơ thể, không cân, đo, đong, đếm được.
Ví dụ: Tính trạng về màu sắc hoa; khả năng chống chịu, hàm lượng vitamin trong nội nhũ của hạt
Tính trạng chất lượng có mức phản ứng hẹp, rất ít hoặc không biến đổi khi môi trường sống thay đổi.
Ví dụ: Trong điều kiện chăm sóc tốt, số lít sữa bò tăng nhưng tỉ lệ bơ trong sữa không đổi.
10. Tính trạng lặn: Là tính trạng chỉ xuất hiện khi kiểu gen ở trạng thái đồng hợp tử lặn
11. Đồng hợp tử: Là kiểu gen có hai gen tương ứng giống nhau.
Thể đồng hợp là cơ thể có kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng giống nhau.
12. Dị hợp tử: Là kiểu gen có hai gen tương ứng khác nhau.
Thể dị hợp là cơ thể có kiểu gen chứa cặp gen gồm 2 gen tương ứng khác nhau.
13. Di truyền: Là hiện tượng truyền đạt các đặc tính của bố mẹ, tổ tiên cho các thế hệ con cháu.
14. Biến dị: Là hiện tượng con sinh ra khác bố mẹ và khác nhau ở nhiều chi tiết, đôi khi có thêm những đặc điểm mới hoặc không biểu hiện những đặc điểm của bố mẹ.
15. Giao tử thuần khiết: Là giao tử chỉ chứa một nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền được hình thành trong quá trình phát sinh giao tử.
16. Hiện tượng đồng tính: Là hiện tượng con lai đồng loạt xuất hiện một tính trạng duy nhất giống nhau.
Ví dụ: Lai giữa đậu Hà Lan hạt vàng thuần chủng với đậu hạt xanh thuần chủng, đời F 1 xuất hiện 100% hạt vàng.
Tương tác các gen alen
Đồng trội : Hai alen có vai trò ngang nhau → thể dị hợp xuất hiện kiểu hình mới khác với kiểu gen đồng hợp
VD: Tương đương nhau (đồng trội): I A quy đinh nhóm máu A, I B quý định nhóm máu B, hai alen I A và I B không át nhau, cùng quy định nhóm máu AB.
17. Hiện tượng phân tính: Là hiện tượng con lai có sự phân li tính trạng theo nhiều hướng khác nhau.
Ví dụ: Tự thụ phấn đậu hạt vàng đời F 1, F 2; có sự phân li kiểu hình theo tỉ lệ 3 vàng : 1 xanh.
18. Hiện tượng phân li độc lập
Là trường hợp di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của các cặp tính trạng khác và ngược lại.
Hiện tượng phân li độc lập xuất hiộn khi các cặp gen quy định các cặp tính trạng nghiên cứu nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau. Do vậy, trong quá trình giảm phân và thụ tinh, khi các cặp NST tương đồng phân li độc lập, tổ hợp tự do sẽ dần đến các cặp gen cũng phân li độc lập, tổ hợp tự do với nhau.
Di Truyền Học Quần Thể
Loại bài Tóm tắt kiến thức được thực hiện nhằm giúp các em học sinh hệ thống hóa kiến thức, từ đó có sự rèn luyện nâng cao hơn.
I. PHẦN LÍ THUYẾT:
1. Khái niệm:
– Khái niệm quần thể.
– Đặc trưng của quần thể: là vốn gen của quần thể đó. Vốn gen là tập hợp tất cả các alen trong quần thể.
Vốn gen của quần thể được biểu hiện ở 2 đặc điểm là tần số alen và tần số kiểu gen.
Thành phần kiểu gen (hay tần số kiểu gen): Là tỉ lệ giữa số cá thể mang kiểu gen nào đó với tổng số cá thể trong quần thể.
Tần số alen: là tỉ lệ giữa số alen nào đó trên tổng số alen của tất cả các alen khác nhau (thuộc cùng một gen) trong quần thể.
2. Cấu trúc di truyền của quần thể:
– Khi xét cấu trúc di truyền của một quần thể, có nghĩa là ta xét đến
thành phần kiểu gen (tần số kiểu gen)
tần số các alen
trong quần thể.
– Những đặc trưng này có sự biến thiên khác nhau trong quần thể tự phối và quần thể ngẫu phối .
a) Quần thể tự phối:
– Quần thể tự phối là quần thể mà trong đó các cá thể không có sự giao phối ngẫu nhiên với nhau, con được sinh ra do quá trình tự thụ phấn (hay giao phối cận huyết). Đây là dạng đặc trưng hầu như chỉ có ở quần thể thực vật.
– Trong quần thể tự phối: (đặc điểm di truyền của quần thể tự phối)
thành phần kiểu gen thay đổi theo hướng tăng dần tỉ lệ dị hợp, giảm dần tỉ lệ đồng hợp (bao gồm cả đồng hợp trội và đồng hợp lặn).
tần số alen không đổi qua các thế hệ tự phối cho dù thành phần kiểu gen có sự biến động. Đây là đặc điểm rất đặc trưng mà các em học sinh cần nhớ.
– Do không phải là quần thể ngẫu phối nên cấu trúc di truyền của quần thể không tuân theo định luật Hacđi – Vanbec.
b) Quần thể ngẫu phối:
– Quần thể ngẫu phối là quần thể mà trong đó các cá thể giao phối tự do với nhau và được cách li ở mức độ nhất định với các nhóm cá thể lân cận thuộc loài đó.
– Trong quần thể ngẫu phối: (đặc điểm di truyền của quần thể ngẫu phối) cấu trúc di truyền của quần thể tuân theo định luật Hacđi – Vanbec:
Trong những điều kiện nhất định, trong lòng một quần thể có kích thước lớn, ngẫu phối, tần số tương đối của các alen của mỗi gen có khuynh hướng duy trì không đổi qua các thế hệ.
– Điều kiện nghiệm đúng định luật Hacđi – Vanbec:
Số lượng cá thể phải đủ lớn và không xảy ra biến động di truyền. Trong một khoảng thời gian nhất định, điều kiện này có thể được đáp ứng, nhất là ở những quần thể tách biệt với môi trường bên ngoài.
Các các thể trong quần thể phải giao phối ngẫu nhiên với nhau. Tức là không có sự chọn lọc trong quá trình giao phối. Đây là điều kiện khó xảy ra trong thực tế.
Giá trị thích nghi của các kiểu gen khác nhau là như nhau. Điều kiện này chỉ được thỏa ở một số tính trạng, phổ biến là các tính trạng số lượng có sự di truyền theo qui luật tương tác cộng gộp – các alen khác nhau có vai trò như nhau trong việc hình thành kiểu hình, và phần lớn chúng không anh hưởng nhiều đến sức sống của cá thể.
Không có áp lực của đột biến và chọn lọc tự nhiên. Rõ ràng đây là điều kiện khó đáp ứng nhất.
Không có hiện tượng di nhập gen. Có thể được đáp ứng với những quần thể sống tách biệt với các quần thể khác.
Như vậy, định luật Hacđi – Vanbec là một định luật có tính lí thuyết. Nó không được nghiệm đúng trong tất cả các trường hợp. Trong một khoảng thời gian nhất định, định luật này có thể được áp dụng.
– Ý nghĩa:
Giải thích vì sao trong thiên nhiên có những quần thể ổn định trong thời gian dài
Từ tần số tương đối của các alen có thể dự đoán tỉ lệ kiểu gen, tỉ lệ kiểu hình của quần thề. Hay ngược lại.
II. PHẦN BÀI TẬP ÁP DỤNG:
1. Xác định tần số alen:
– Một cách tổng quát, tần số tương đối của các kiểu gen trong quần thể có thể kí hiệu như sau:
x AA : y Aa : z aa
Theo đó, công thức tính tần số tương đối của các alen A và a lần lượt là:
p(A) = x + y/2 ; q(a) = z + y/2
– Nếu có tần số tuyệt đối (số lượng cá thể mang từng kiểu gen khác nhau):
X AA : Y Aa : Z aa
p(A) = (2X + Y)/2M ; q(a) = (2Z + Y)/2M
M – tổng số cá thể trong quần thể
2. Kiểm tra trạng thái cân bằng của quần thể ngẫu phối:
– Lưu ý là quần thể tự phối không cân bằng qua nhiều thế hệ, nên việc kiểm tra trạng thái cân bằng của quần thể này là “dư thừa”.
– Có 2 điều kiện phổ biến được dùng để kiểm tra:
1.
2. + = 1
Tác giả:
Trần Ngô Định Công
– Giáo viên Sinh học. – congnuong (và số). Xem tất cả bài viết của Trần Ngô Định Công
Bạn đang xem bài viết Quy Luật Di Truyền Của Mendel – “Ông Tổ” Của Ngành Di Truyền Học trên website Tvzoneplus.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!