Các gen nằm trên cùng một nhiễm sắc thể luôn di truyền cùng nhau

Lý thuyết Liên kết gen và Biến đổi gen Sách Sinh học 12 cô đọng, đầy đủ và dễ hiểu

I. Di truyền liên kết

1. KINH NGHIỆM CỦA MOOCGAN TRONG VIỆC BAY TRÁI CÂY

Ptc: Thân xám, cánh dài x cánh cụt đen

F1: 100% thân xám, cánh dài

Phép lai phân tích các con đực F1:

Pascal: F1 x ♀ Cánh cụt thân đen

Pháp: 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 với tỉ lệ kiểu hình của phép lai phân tích ở sự phân li độc lập (1: 1: 1: 1) → hai cặp gen này cùng nằm trên một cặp NST và có quan hệ với nhau. . Hoàn toàn kết thúc.

2. Nội dung

Các gen trên một nhiễm sắc thể phân li độc lập và kết hợp với nhau trong quá trình nguyên phân và thụ tinh, dẫn đến sự di truyền các tính trạng quy định chúng cùng một lúc.

Các gen trên cùng một nhiễm sắc thể phân li tạo thành tập hợp các gen liên kết và số lượng bộ gen liên kết ở mỗi loài bằng số lượng nhiễm sắc thể trong bộ đơn bội của loài đó. Số tổ hợp tính trạng bằng số bộ gen liên kết.

3. Cơ sở tế bào học

Mỗi nhiễm sắc thể bao gồm một phân tử DNA, và một gen là một phần của phân tử DNA, do đó, mỗi nhiễm sắc thể chứa nhiều gen, các gen được sắp xếp vuông góc với nhiễm sắc thể.

– Sự phân li của các nhiễm sắc thể trong nguyên phân và tổ hợp tự do của các nhiễm sắc thể trong thụ tinh đã dẫn đến sự phân li và tổng hợp các gen trong cùng một nhiễm sắc thể.

Các gen nằm trên nhiễm sắc thể càng gần nhau thì liên kết càng chặt chẽ và các gen càng xa nhau thì lực liên kết càng yếu.

* Sơ đồ lai:

4. Ý nghĩa

Giảm tỷ lệ bất đối xứng tổ hợp

Đảm bảo rằng các tính trạng luôn được di truyền cùng nhau để khi chọn giống người ta có thể chọn được những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau.

thứ hai. Khe gen

1. Kinh nghiệm Mucgan

P: Thân xám, cánh dài x thân đen, cánh cụt

F1: 100% thân xám, cánh dài

Sinh sản hỗn hợp F1. con đẻ

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

Pháp: 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 đen đực cụt luôn tạo ra một loại giao tử. bốruồi cái F1 đồng phân tạo ra 4 loại giao tử với tỉ lệ AB = bố = 0,415; bố = bố = 0,085 nên số lượng và tỉ lệ KH trong các phép lai phân tích phụ thuộc vào số lượng và tỉ lệ giao tử từ đời con lai F1.

→ Để giải thích hiện tượng đời con thân xám, dài dị hợp về 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau, Moocgan đã giả thiết di truyền không hoàn toàn (hoán vị gen).

2. Nội dung của các quy luật truyền gen

Trong quá trình meiosis, các nhiễm sắc thể tương đồng có thể trao đổi các phần tương đồng với nhau, dẫn đến chuyển gen dẫn đến kết hợp gen mới.

3. Cơ sở tế bào học

– Ở phép lai I, sự kết cặp của các cặp NST tương đồng theo chiều dọc, các gen alen đối nhau, 2 trong 4 crômatit khác nguồn gốc trao đổi đoạn đối nhau → dẫn đến hoán vị gen liên tiếp → tổ hợp lại các gen không alen.

Các gen càng xa nhau thì độ bền liên kết càng yếu, sự chuyển gen càng dễ dàng.

Sơ đồ kết hợp:

Đặc điểm của sự biến đổi di truyền

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

Tần số hoán vị gen giữa hai locut gen luôn bằng 50%> 50%.

– Chuyển gen phụ thuộc vào giới tính ở một số loài: ở ruồi giấm, chuyển gen chỉ xảy ra ở giới tính cái, ở tằm chỉ xảy ra ở giới tính đực.

– Để xác định tần số hoán vị gen người ta thường sử dụng phép lai phân tích.

4. Ý nghĩa của hoán đổi gen

Sự gia tăng của các biến dị dung hợp làm cho các sinh vật sống trở nên đa dạng và phong phú, đồng thời đóng vai trò là nguyên liệu thứ cấp cho quá trình sinh sản và tiến hóa. Do đó, nếu các gen liên kết đồng hợp tử hoặc chỉ có một cặp gen dị hợp thì việc chuyển gen sẽ không có hiệu quả.

Nhờ hoán vị gen, các gen quý trên các nhiễm sắc thể tương đồng có thể kết hợp với nhau tạo thành tập hợp gen liên kết mới. Điều này rất quan trọng trong giáo dục và phát triển.

Bằng cách xác định tần số hoán vị gen có thể lập bản đồ gen.

Bản đồ tư duy: Tương quan gen và chuyển gen:

Loigiaihay.com

Đề thi thử lớp 12 – xem ngay

Gen bao gồm DNA. Chiều dài của gen xác định chiều dài của protein được mã hóa bởi gen. DNA là một chuỗi xoắn kép, trong đó các nucleotide (bazơ) được gắn vào nhau:

DNA được phiên mã trong quá trình tổng hợp protein, với một sợi DNA duy nhất được dùng làm khuôn để tổng hợp RNA thông tin (mRNA). RNA có cùng bazơ với DNA, ngoại trừ uracil (U) thay thế thymine (T). MRNA đi từ nhân đến tế bào chất và sau đó đến ribosome, nơi tổng hợp protein diễn ra. RNA vận chuyển (tRNA) mang các axit amin đến ribosome và liên kết axit amin với chuỗi polypeptide đang phát triển theo một trình tự được xác định bởi RNA thông tin. Khi chuỗi axit amin được lắp ráp, nó sẽ tự gấp và xoắn lại để tạo ra một cấu trúc protein ba chiều phức tạp dưới tác động của các phân tử liên hợp lân cận.

DNA được mã hóa bởi một bộ ba codon, chứa 3 trong số 4 nucleotide A, T, G và C. Các axit amin cụ thể được mã hóa bởi các codon bộ ba cụ thể. Vì có 4 nucleotit nên số codon bộ ba có thể có là 43 (64). Tuy nhiên, chỉ có 20 axit amin nên có một số mã bộ ba dư thừa. Do đó, một số mã bộ ba mã hóa cùng một axit amin. Các bộ ba khác có thể mã hóa các yếu tố bắt đầu hoặc kết thúc quá trình tổng hợp protein và sự sắp xếp, lắp ráp các axit amin.

Gen bao gồm exon và intron. Exons mã cho các axit amin tạo nên protein. Intron chứa thông tin về việc kiểm soát và tốc độ sản xuất protein. Cả exon và intron đều được phiên mã trong mRNA, nhưng các phần được phiên mã của intron sau đó bị loại bỏ. Nhiều yếu tố điều chỉnh quá trình phiên mã, bao gồm cả ARN đối mã, được tổng hợp từ chuỗi ADN không mã hóa thành mARN. Ngoài DNA, nhiễm sắc thể chứa histone và các protein khác cũng ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen (protein và số lượng protein được tạo ra từ một gen cụ thể).

Kiểu gen chỉ ra cấu trúc và trình tự di truyền cụ thể; Nó điều chỉnh các protein được mã hóa để sản xuất ra nó.

Đảo ngược, bộ gen Nó đề cập đến toàn bộ cấu trúc của các nhiễm sắc thể đơn bội, bao gồm cả các gen chứa chúng.

Kiểu hình Nó đề cập đến biểu hiện vật lý, sinh hóa và sinh lý của một người – nghĩa là cách các tế bào (hoặc cơ thể) hoạt động. Kiểu hình được xác định bởi kiểu và số lượng tổng hợp protein, tức là cách các gen được biểu hiện trong môi trường. Kiểu gen cụ thể có thể có hoặc không tương quan tốt với kiểu hình.

bộc lộ Nó đề cập đến việc điều chỉnh thông tin được mã hóa trong gen được dịch mã từ một phân tử (thường là protein hoặc RNA). Sự biểu hiện của gen phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tính trạng là trội hay lặn, mức độ biểu hiện và biểu hiện của gen (xem Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen). Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen ), mức độ biệt hóa của mô (được xác định bởi loại mô và tuổi), các yếu tố môi trường, giới tính hoặc sự bất hoạt nhiễm sắc thể, và các yếu tố chưa biết khác.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen mà không làm thay đổi trình tự bộ gen được gọi là các yếu tố biểu sinh.

Sự hiểu biết về nhiều cơ chế sinh hóa điều chỉnh sự biểu hiện gen ngày càng trở nên rõ ràng. Một cơ chế là thay đổi nối exon (còn được gọi là sự trưởng thành mRNA). Trong mRNA mới được tổng hợp, các intron bị loại bỏ, mỗi exon được tách ra, và sau đó các exon tập hợp theo một trật tự khác nhau, dẫn đến nhiều loại mRNA và khả năng dịch mã. Mã cho nhiều protein từ cùng một mã di truyền ban đầu. Lượng protein tổng hợp trong cơ thể người có thể lên tới hơn 100.000 mặc dù bộ gen người chỉ chứa khoảng 20.000 gen.

Các cơ chế khác qua trung gian biểu hiện gen bao gồm phản ứng methyl hóa DNA và histone như methyl hóa và acetyl hóa. Sự methyl hóa DNA có xu hướng làm bất hoạt gen. Sợi DNA được quấn quanh quả cầu histone. Sự methyl hóa histone có thể làm tăng hoặc giảm lượng protein được tổng hợp từ một gen cụ thể. Quá trình acetyl hóa histone liên quan đến việc giảm biểu hiện gen theo kiểu hình. Sợi DNA chưa được phiên mã để tạo thành mRNA cũng có thể được sử dụng làm khuôn để tổng hợp RNA và kiểm soát sự phiên mã của sợi đối diện.

Một cơ chế quan trọng khác liên quan đến các microRNA (miRNA). Các miRNA ngắn hình kẹp tóc (chuỗi RNA liên kết với nhau) RNA này ức chế sự biểu hiện của gen sau khi phiên mã. MiRNA có thể tham gia vào quá trình điều hòa tới 60% protein được phiên mã.

Bài viết được chia sẻ bởi kinhnghiem.com

Leave a Reply

Your email address will not be published.