Tài liệu Tự thụ tinh (self_fertilization) Kiểu cực đoan nhất của nội phối là sự tự pdf

Tự thụ tinh
(self_fertilization)
Kiểu cực đoan nhất của nội phối là sự tự
thụ tinh, trong đó hạt phấn và noãn (hay
tinh trùng và trứng) được sinh ra trên
cùng một cá thể. Hình thức sinh sản này
phổ biến ở một số nhóm thực vật. Trong
trường hợp tự thụ tinh hoàn toàn, một
quần thể được phân thành nhiều dòng nội
phối mau chóng trở nên đồng hợp cao
độ. Đó là trường hợp các dòng đậu thuần
chủng được sử dụng bởi Mendel.
Bảng 1 Sự biến đổi tần số kiểu gene
trong một quần thể khởi đầu với chỉ
những thể dị hợp tự thụ tinh hoàn toàn
qua nhiều thế hệ
Tần số kiểu gene
Tần số allele Hệ số nội phối
Thế hệ AA Aa
aa a
(F)_______
0 0 1
0 0,5 0
1 1/4 1/2
1/4 0,5 1/2
2 3/8 1/4
3/8 0,5 3/4
...
n 1/2
n

0,5 1-1/2
n

∞ 1/2 0
1/2 0,5 1
Để minh họa cho điều này, ta giả sử ở
thế hệ bố mẹ có ba kiểu gene AA, Aa và
aa với tần số tương ứng là P, H và Q. Khi
sự tự thụ phấn là hoàn toàn, các kiểu
gene AA và aa sinh ra đời con tương ứng
toàn là AA và aa; còn kiểu gene Aa theo
quy luật phân ly Mendel sẽ cho đời con
gồm một nửa là Aa và nửa kia phân đồng
đều cho hai kiểu đồng hợp, AA và aa.
Khi đó tần số của các kiểu gene AA, Aa
và aa ở thế hệ con tương ứng là: (P +
¼H), (½H) và (Q + ¼H). Như vậy, sau
một thế hệ tự thụ tinh hoàn toàn, tần số
thể dị hợp giảm đi một nửa so với bố mẹ,
trong khi tần số của hai kiểu đồng hợp
tăng lên.
Để hiểu rõ sự nội phối làm thay đổi các
tỷ lệ kiểu gene ra sao, ta hãy xét quần thể
ban đầu gồm chỉ những thể dị hợp Aa
khi tự thụ tinh hoàn toàn qua nhiều thế
hệ (bảng 12.6). Vì cứ sau mỗi thế hệ mức
dị hợp tử lại giảm đi một nửa so với thế
hệ trước nó, nên ở thế hệ thứ n mức dị
hợp bằng (½)
n

của trị số ban đầu: H
n
=
(½
n
)H
0
, trong đó H
0
và H
n
là tỷ lệ thể dị
hợp ở thế hệ ban đầu và thế hệ thứ n. Và
tỷ lệ mỗi kiểu đồng hợp là (1-½
n
)/2. Khi
n tiến đến vô hạn thì thành phần dị hợp
bị triệt tiêu và chỉ còn lại hai thành phần
đồng hợp với tần số là ½ . Lúc này, tần
số mỗi kiểu gene bằng tần số allele.
Một điểm quan trọng của nội phối là ở
chỗ, mặc dù các tần số kiểu gene có thể
bị thay đổi nhiều, nhưng các tần số allele
vẫn được giữ nguyên không đổi qua các
thế hệ. Bạn có thể tự chứng minh điều
này?