Giáo án điện tử sinh học: Sinh học lớp 12- Liên kết Gen và Hoán Vị Gen(Sinh học 12-Bài 11) potx

SVTH: Lê Thị Minh Châu
SVTH: Lê Thị Minh Châu
GVHD: ThS. Lê Phan Quốc
GVHD: ThS. Lê Phan Quốc
Xin chào các bạn, ta là Moocgan (Morgan), trong quá trình nghiên cứu để kiểm
Xin chào các bạn, ta là Moocgan (Morgan), trong quá trình nghiên cứu để kiểm
chứng các thí nghiệm của Menđen, ta thấy có điều gì đó chưa ổn. Ta muốn các
chứng các thí nghiệm của Menđen, ta thấy có điều gì đó chưa ổn. Ta muốn các
bạn cộng tác với ta để kiểm tra tính chính xác của các quy luật mà Menđen đã
bạn cộng tác với ta để kiểm tra tính chính xác của các quy luật mà Menđen đã
công bố trước đây nhé.
công bố trước đây nhé.
Đối tượng thí nghiệm
Đối tượng thí nghiệm
Đáng lẽ ra ta sẽ tiến hành thí nghiệm trên con thỏ nhưng do chính
Đáng lẽ ra ta sẽ tiến hành thí nghiệm trên con thỏ nhưng do chính
phủ thấy kinh phí nhiều quá nên không cấp nữa nên ta đã dùng
phủ thấy kinh phí nhiều quá nên không cấp nữa nên ta đã dùng
một đối tượng khác đó là ruồi giấm.
một đối tượng khác đó là ruồi giấm.
Ruồi quả là đối tượng thí nghiệm lý tưởng về di truyền học do chúng dễ nuôi
Ruồi quả là đối tượng thí nghiệm lý tưởng về di truyền học do chúng dễ nuôi
trong phòng thí nghiệm, sinh sản nhanh và trong thời gian ngắn có thể quan
trong phòng thí nghiệm, sinh sản nhanh và trong thời gian ngắn có thể quan
sát được nhiều thế hệ con cháu. Thức ăn nuôi ruồi giấm có thể là các loại trái
sát được nhiều thế hệ con cháu. Thức ăn nuôi ruồi giấm có thể là các loại trái
cây như chuối, xoài, …
cây như chuối, xoài, …
-
-
Mỗi cặp ruồi giấm sinh được hàng trăm con trong một lứa;

Mỗi cặp ruồi giấm sinh được hàng trăm con trong một lứa;
- Vòng đời ngắn, chỉ có hai tuần lễ là chúng có thể nhanh chóng đạt tới tuổi
- Vòng đời ngắn, chỉ có hai tuần lễ là chúng có thể nhanh chóng đạt tới tuổi
trưởng thành để
trưởng thành để


tham gia sinh sản; và chu kỳ sống có thể rút xuống còn 10
tham gia sinh sản; và chu kỳ sống có thể rút xuống còn 10
ngày, nếu ở nhiệt độ 25
ngày, nếu ở nhiệt độ 25
o
o
C. Các ruồi
C. Các ruồi


cái trưởng thành về mặt sinh dục nội trong
cái trưởng thành về mặt sinh dục nội trong
12 giờ, và chúng lại đẻ trứng hóa nhộng trong hai
12 giờ, và chúng lại đẻ trứng hóa nhộng trong hai
ngày
ngày
•
Hơn nữa, tế bào của chúng chỉ chứa 4 cặp NST (2n=8) trong đó có 3 cặp
Hơn nữa, tế bào của chúng chỉ chứa 4 cặp NST (2n=8) trong đó có 3 cặp
NST thường và 1 cặp NST giới tính, đối với ruồi đực là XY và đối với ruồi
NST thường và 1 cặp NST giới tính, đối với ruồi đực là XY và đối với ruồi
cái là XX, do đó dễ dàng quan sát bộ NST của chúng.
cái là XX, do đó dễ dàng quan sát bộ NST của chúng.

•
Dễ quan sát thấy thể đột biến về màu mắt, dạng cánh.
Dễ quan sát thấy thể đột biến về màu mắt, dạng cánh.
Ruồi đột biến – mắt trắng
Ruồi đột biến – mắt trắng
Ruồi hoang dại – mắt đỏ
Ruồi hoang dại – mắt đỏ
Ruồi kiểu dại có thân xám, cánh dài. Kiểu hình đột biến về hai tính trạng này là
Ruồi kiểu dại có thân xám, cánh dài. Kiểu hình đột biến về hai tính trạng này là
thân đen, cánh ngắn. Đem lai 2 loại này với nhau.
thân đen, cánh ngắn. Đem lai 2 loại này với nhau.
♀
♀
Thân xám, cánh dài
Thân xám, cánh dài
x
x
♂ Thân đen cánh cụt
♂ Thân đen cánh cụt
Thu được kết quả:
Thu được kết quả:
F1: 100% thân xám cánh dài
F1: 100% thân xám cánh dài
F1: 100%
Cho ♂ F1 lai phân tích:
Fb:
1. Thí nghiệm
♂ ♀
Ruồi ♂ F1 đem lai phân tích, thu được kết quả:
Ruồi ♂ F1 đem lai phân tích, thu được kết quả:

Fb: 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt
Fb: 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt
Vì sao không thu được kết quả phân li 1 : 1 : 1 : 1 như phép lai phân tích 2 tính
Vì sao không thu được kết quả phân li 1 : 1 : 1 : 1 như phép lai phân tích 2 tính
trạng của Menđen?
trạng của Menđen?
F1: 100%
Cho ♂ F1 lai phân tích:
Fb:
♂ ♀
•
Mỗi NST gồm 1 phân tử ADN, mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định trên phân tử
Mỗi NST gồm 1 phân tử ADN, mỗi gen chiếm 1 vị trí xác định trên phân tử
ADN (locut). Do vậy, các gen trên cùng 1 NST thường di truyền cùng nhau.
ADN (locut). Do vậy, các gen trên cùng 1 NST thường di truyền cùng nhau.
•
Các gen thường xuyên di truyền cùng nhau được gọi là liên kết với nhau.
Các gen thường xuyên di truyền cùng nhau được gọi là liên kết với nhau.
- Nhóm gen trên cùng 1 NST di truyền cùng nhau được gọi là một nhóm gen
- Nhóm gen trên cùng 1 NST di truyền cùng nhau được gọi là một nhóm gen
liên kết.
liên kết.
- Số lượng nhóm gen liên kết của một loài thường bằng số lượng NST trong bộ
- Số lượng nhóm gen liên kết của một loài thường bằng số lượng NST trong bộ
NST đơn bội.
NST đơn bội.
Các gen trên cùng 1 NST không phải lúc nào cũng di truyền cùng nhau.
Các gen trên cùng 1 NST không phải lúc nào cũng di truyền cùng nhau.
B
A A

B
AB
AB
(Xám - Dài)

a
b
a
b
ab
ab
(Đen - cụt)
G
P
:
AB
A
B b
a
ab
F
1 :
b
aA
B
AB
ab
100% Xám - Dài
P
TC

:
2. Giải thích
(Xám-
Dài)
b
aA
B
♂F
1
AB
ab

a
b
a
b
♀
ab
ab
(Đen-cụt)
P
B
:
G
PB
:
A
B
50% AB
b

a
50% ab
b
a
100% ab
F
B
:
b
aA
B
50% AB
ab
1 (Xám-Dài) 1 (Đen-cụt)
a
b
a
b
ab
ab
50%
4. Đặc điểm của liên kết gen
- Các gen trên cùng 1 NST luôn phân li cùng nhau và làm thành nhóm gen liên
- Các gen trên cùng 1 NST luôn phân li cùng nhau và làm thành nhóm gen liên
kết.
kết.
- Số nhóm liên kết ở mỗi loài tương ứng với số NST trong bộ đơn bội (n) của
- Số nhóm liên kết ở mỗi loài tương ứng với số NST trong bộ đơn bội (n) của
loài đó.
loài đó.

- Số nhóm tính trạng liên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết.
- Số nhóm tính trạng liên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết.
Moocgan tiến hành thí nghiệm và thu được kết quả như sau:
Moocgan tiến hành thí nghiệm và thu được kết quả như sau:
Pt/c: ♀ Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt
Pt/c: ♀ Thân xám, cánh dài x Thân đen, cánh cụt


F1: 100% xám, dài
F1: 100% xám, dài
Cho ♀ F1 lai phân tích (thí nghiệm ở liên kết gen ta đã dùng con ♂)
Cho ♀ F1 lai phân tích (thí nghiệm ở liên kết gen ta đã dùng con ♂)
Fa: 965 xám, dài : 944 đen, cụt : 206 xám, cụt : 185 đen, dài
Fa: 965 xám, dài : 944 đen, cụt : 206 xám, cụt : 185 đen, dài
F1: 100%
Cho ♀ F1 lai phân tích:
Fa:
♀ ♂
1. Thí nghiệm
Bình thường trong các phép lai của Menđen, ta nhận thấy kết quả của các
Bình thường trong các phép lai của Menđen, ta nhận thấy kết quả của các
phép lai sử dụng cá thể cái và cá thể đực là như nhau. Còn ở trong 2 phép lai
phép lai sử dụng cá thể cái và cá thể đực là như nhau. Còn ở trong 2 phép lai
này: khi sử dụng con ♂ F1 lai phân tích thì thu được tỉ lệ là 1 : 1; khi sử dụng
này: khi sử dụng con ♂ F1 lai phân tích thì thu được tỉ lệ là 1 : 1; khi sử dụng
con ♀ F1 lai phân tích thì thu được tỉ lệ 0.415 : 0.415 : 0.085 : 0.085.
con ♀ F1 lai phân tích thì thu được tỉ lệ 0.415 : 0.415 : 0.085 : 0.085.
965 944 206 185
Ở phép lai thứ nhất ta cũng đã kết luận được rằng: tính trạng màu sắc thân và
Ở phép lai thứ nhất ta cũng đã kết luận được rằng: tính trạng màu sắc thân và

tính trạng chiều dài cánh cùng nằm trên 1 NST. Ở phép lai 2, ta lại thấy nó xuất
tính trạng chiều dài cánh cùng nằm trên 1 NST. Ở phép lai 2, ta lại thấy nó xuất
hiện những tổ hợp mới xám, cụt và đen, dài. Giải thích như thế nào về hiện
hiện những tổ hợp mới xám, cụt và đen, dài. Giải thích như thế nào về hiện
tượng này? Có thể nào 2 tính trạng này đang liên kết với nhau có thể tách
tượng này? Có thể nào 2 tính trạng này đang liên kết với nhau có thể tách
nhau ra được hay không?
nhau ra được hay không?
965 944 206 185
2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen
Moocgan cho rằng: Các gen quy định màu thân và hình dạng cánh cùng nằm
Moocgan cho rằng: Các gen quy định màu thân và hình dạng cánh cùng nằm
trên NST
trên NST


quá trình giảm phân chúng thường đi cùng nhau
quá trình giảm phân chúng thường đi cùng nhau


đời con phần
đời con phần
lớn có kiểu hình giống bố hoặc mẹ.
lớn có kiểu hình giống bố hoặc mẹ.
Giao tử liên kết
Giao tử hoán vị
Giao tử hoán vị
Tuy nhiên trong quá trình giảm phân hình thành giao tử cái, ở một số tế bào,
Tuy nhiên trong quá trình giảm phân hình thành giao tử cái, ở một số tế bào,
khi các NST tương đồng tiếp hợp với nhau, giữa chúng xảy ra hiện tượng trao

khi các NST tương đồng tiếp hợp với nhau, giữa chúng xảy ra hiện tượng trao
đổi chéo
đổi chéo


các gen đổi vị trí cho nhau và làm xuất hiện các tổ hợp gen mới.
các gen đổi vị trí cho nhau và làm xuất hiện các tổ hợp gen mới.
Người ta gọi đó là hiện tượng hoán vị gen.
Người ta gọi đó là hiện tượng hoán vị gen.
Giao tử
liên kết
Giao tử
hoán vị
Giao tử
hoán vị
Giao tử
liên kết
Quy ước gen: gen A: thân xám, a: thân đen; B: cánh dài, b: cánh cụt
Quy ước gen: gen A: thân xám, a: thân đen; B: cánh dài, b: cánh cụt
Gen A và B liên kết với nhau, gen b và v liên kết với nhau
Gen A và B liên kết với nhau, gen b và v liên kết với nhau
Tần số hoán vị gen được tính bằng tỉ lệ phần trăm số cá thể có tái tổ hợp gen.
Tần số hoán vị gen được tính bằng tỉ lệ phần trăm số cá thể có tái tổ hợp gen.
A B
A b a B
a b
A B a b
a b
a b
a b

A B
a b
a b
a b
A b
a b
a B
a b
Trong trường hợp này
Trong trường hợp này
Tần số HVG =
Tần số HVG =
x 100 = 17%
x 100 = 17%
A B
A b a B
a b
A B a b
a b
a b
a b
A B
a b
a b
a b
A b
a b
a B
a b
206 + 185

965 + 944 + 206 + 185
- Tần số HVG dao động từ 0
- Tần số HVG dao động từ 0


50%, 2 gen nằm gần nhau thì tần
50%, 2 gen nằm gần nhau thì tần
số trao đổi càng thấp.
số trao đổi càng thấp.
Tần số hoán vị gen không bao giờ vượt quá 50%.
Tần số hoán vị gen không bao giờ vượt quá 50%.
A B
A b a B
a b
A B a b
a b
a b
a b
A B
a b
a b
a b
A b
a b
a B
a b
0.415 0.415 0.085 0.085
F1 cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau
F1 cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau



phân li kiểu
phân li kiểu
hình cũng không bằng nhau. Cá thể có kiểu hình giống bố mẹ
hình cũng không bằng nhau. Cá thể có kiểu hình giống bố mẹ
chiếm tỉ lệ cao, kiểu hình khác bố mẹ tỉ lệ thấp.
chiếm tỉ lệ cao, kiểu hình khác bố mẹ tỉ lệ thấp.
A B
A b a B
a b
A B a b
a b
a b
a b
A B
a b
a b
a b
A b
a b
a B
a b
0.415 0.415 0.085 0.085
Giống bố mẹ Khác bố mẹ
- Các gen nằm trên 1 NST thường di truyền cùng nhau. Trong tự nhiên, những
- Các gen nằm trên 1 NST thường di truyền cùng nhau. Trong tự nhiên, những
gen khác nhau làm cho sinh vật thích nghi với môi trường có thể được tập hợp
gen khác nhau làm cho sinh vật thích nghi với môi trường có thể được tập hợp
trên 1 NST
trên 1 NST



di truyền cùng nhau
di truyền cùng nhau


duy trì sự ổn định của loài.
duy trì sự ổn định của loài.
- Trong chọn giống, gây đột biến chuyển những gen có lợi vào cùng 1 NST
- Trong chọn giống, gây đột biến chuyển những gen có lợi vào cùng 1 NST




tạo giống mới có đặc điểm mong muốn.
tạo giống mới có đặc điểm mong muốn.
1. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen
Tạo ra các giao tử mang tổ hợp gen mới
Tạo ra các giao tử mang tổ hợp gen mới


tạo biến dị tổ hợp ở các loài
tạo biến dị tổ hợp ở các loài




nguốn biến dị di truyền cho tiến hóa.
nguốn biến dị di truyền cho tiến hóa.
2. Ý nghĩa của hiện tượng hoán vị gen

- Lập bản đồ di truyền nhờ biết được khảng cách tương đối của các gen trên
- Lập bản đồ di truyền nhờ biết được khảng cách tương đối của các gen trên
NST. Đơn vị đo khảng cách là cM (centimoocgan). Các gen nằm xa nhau thì
NST. Đơn vị đo khảng cách là cM (centimoocgan). Các gen nằm xa nhau thì
khả năng trao đổi chéo rất lớn.
khả năng trao đổi chéo rất lớn.
- Bản đồ di truyền giúp ta có thể tiên đoán được tần số tổ hợp gen mới trong
- Bản đồ di truyền giúp ta có thể tiên đoán được tần số tổ hợp gen mới trong
các phép lai.
các phép lai.