Bài 8. Các quy luật di truyền của Morgan và di truyền giới tính

Hướng dẫn giải

Các cặp allele nằm trên cùng một cặp nhiễm sắc thể tương đồng sẽ di truyền theo quy luật di truyền liên kết gene hoặc hoán vị gene.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Nói Thomas Hunt Morgan là “cha đẻ” của di truyền học hiện đại vì: Ông là người đầu tiên làm sáng tỏ mối liên quan giữa gene và nhiễm sắc thể, hoàn thiện các phương thức di truyền gene. Thomas Hunt Morgan hoàn thiện học thuyết di truyền nhiễm sắc thể, đặt nền móng cho nghiên cứu di truyền hiện đại.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Ở động vật, khi xét riêng nhiễm sắc thể giới tính, một giới có hai chiếc nhiễm sắc thể giới tính giống nhau (giới đồng giao tử), quá trình giảm phân chỉ cho một loại giao tử; một giới còn lại có hai chiếc nhiễm sắc thể giới tính khác nhau hoặc chỉ một chiếc nhiễm sắc thể (giới dị giao tử), quá trình giảm phân cho hai loại giao tử mang nhiễm sắc thể giới tính khác nhau với tỉ lệ ngang nhau. Các giao tử thụ tinh với xác suất như nhau nên tỉ lệ giới tính theo lí thuyết là 1 : 1. 

- Ở động vật có vú, ruồi giấm,…

P: ♂ XY × ♀ XX

G:   X, Y       X

F₁:   1XX : 1XY

    1♂ : 1♀

- Ở châu chấu,…

P: ♂ XO × ♀ XX

G:   X, O       X

F₁:   1XX : 1XO

    1♂ : 1♀

- Ở cá, chim, gà, bướm,…

P: ♂ ZZ × ♀ ZW

G:       Z     Z, W

F₁:   1ZZ : 1ZW

    1♂ : 1♀

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

- Kết quả: Kết quả thu được ở F₂ của phép lai thuận là 75% ruồi mắt đỏ : 25% ruồi mắt trắng (100% ruồi mắt trắng là con đực). Kết quả thu được ở F₂ của phép lai nghịch là 50% ruồi mắt đỏ : 50% ruồi mắt trắng (tính trạng xuất hiện đồng đều ở 2 giới).

- Giải thích:

+ Ở thế hệ F₂ của phép lai thuận, tính trạng màu mắt phân bố không đều ở hai giới, tính trạng lặn chỉ xuất hiện ở cá thể đực. Do đó, có thể thấy gene quy định tính trạng màu mắt nằm trên nhiễm sắc thể giới tính vì nếu nằm trên nhiễm sắc thể thường thì 1/2 số ruồi trắng là con đực và 1/2 là con cái. 

+ Ở ruồi giấm, con cái có nhiễm sắc thể giới tính XX, con đực là XY. Do đó, ở thế hệ F₂ của phép lai nghịch, việc con đực có màu mắt trắng cho thấy gene quy định tính trạng màu mắt nằm trên nhiễm sắc thể X mà không có locus tương ứng trên Y vì nếu có locus tương ứng trên Y thì tất cả con đực trong phép lai nghịch đều phải có kiểu hình mắt đỏ do nhận Y^A từ ruồi đực mắt đỏ thuần chủng P.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Ở thí nghiệm nghiên cứu tính trạng màu mắt ruồi giấm của Morgan luôn bắt gặp con đực có kiểu hình lặn cao hơn con cái vì: Ở ruồi giấm, con cái có nhiễm sắc thể giới tính XX, con đực là XY. Trong khi, tính trạng màu mắt do các gene nằm trên các nhiễm sắc thể X mà không có locus tương ứng trên Y. Do đó, ở các cá thể đực chỉ cần một allele lặn là đã biểu hiện ra kiểu hình lặn (XaY) còn ở ruồi giấm cái cần hai allele lặn mới biểu hiện ra kiểu hình lặn (XaXa) còn ở trạng thái dị hợp (XAXa) thì vẫn biểu hiện kiểu hình trội.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

a) Điểm khác nhau cơ bản về phân li các gene trong quá trình phát sinh giao tử của cơ thể F₁ trong hai giả thuyết phân li đồng thời và phân li phụ thuộc:

- Giả thuyết phân li đồng thời: Ở thế hệ P có cá thể thân xám, cánh dài cho giao tử mang hai allele B và V; cá thể thân đen, cánh cụt cho giao tử mang hai allele b và v. Do đó, B và V, b và v luôn di truyền cùng nhau. Cá thể ở thế hệ F₁ mang tổ hợp giao tử BV và bv từ thế hệ bố/mẹ nên khi giảm phân tạo giao tử cho hai loại giao tử là BV và bv. 

- Giả thuyết phân li độc lập: Các allele B, b độc lập với allele V, v. Cá thể ở thế hệ F₁ mang tổ hợp gene B, b và V, v nên khi giảm phân tạo giao tử thì các allele có thể tổ hợp ngẫu nhiên dẫn đến khả năng hình thành bốn loại giao tử với tổ hợp allele là BV, Bv, bV, bv. 

b) Nguyên nhân dẫn đến kết quả phân li kiểu hình khác nhau ở hai giả thuyết phân li đồng thời và phân li độc lập: 

- Với giả thuyết phân li đồng thời, cá thể ở thế hệ F₁ giảm phân tạo giao tử cho hai loại giao tử là BV và bv nên thế hệ F₂ có hai loại tổ hợp kiểu hình là ruồi thân xám, cánh dài và ruồi thân đen, cánh cụt. 

- Với giả thuyết phân li độc lập, cá thể ở thế hệ F₁ giảm phân tạo các giao tử với tổ hợp allele là BV, Bv, bV, bv nên thế hệ F₂ có bốn loại tổ hợp kiểu hình là ruồi thân xám, cánh dài; thân đen, cánh cụt; thân xám, cánh cụt; thân đen, cánh dài.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Kiểu hình tái tổ hợp chỉ xuất hiện ở thế hệ Fa khi cho ruồi cái lai phân tích mà không xuất hiện ở phép lai phân tích ruồi đực Fa vì: Trong quá trình giảm phân hình thành giao tử cái, ở một số tế bào đã diễn ra trao đổi chéo từng đoạn tương ứng giữa hai chromatid khác nguồn trong cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng ở kì đầu của giảm phân I, kết quả là đã tạo ra các loại giao tử tái tổ hợp (Bv, bV) bên cạnh những giao tử liên kết (BV, bv). Còn quá trình giảm phân hình thành giao tử đực ở ruồi giấm đực thân xám, cánh dài không xuất hiện hiện tượng này.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Cơ sở tế bào học của hoán vị gene là do trong quá trình giảm phân hình thành giao tử cái, ở một số tế bào đã diễn ra trao đổi chéo từng đoạn tương ứng giữa hai nhiễm sắc tử không chị em trong cặp nhiễm sắc thể kép tương đồng ở kì đầu của giảm phân I, kết quả đã tạo ra các loại giao tử mang gene hoán vị.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)

Hướng dẫn giải

Quan niệm Mendel về bản chất sự di truyền tính trạng chính là sự vận động của các “nhân tố di truyền”.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)