Slide bài giảng Sinh học 12 kết nối Bài 8: Học thuyết di truyền của Mendel

Tóm lược nội dung

BÀI 8. HỌC THUYẾT DI TRUYỀN MENDEL

Mở đầu: Phương pháp nghiên cứu của Mendel có gì đặc biệt khiến ông có thể khám phá ra các nhân tố di truyền (gene) mà không cần đến kính hiển vi điện tử hay các phương tiện nghiên cứu hiện đại?

Giải rút gọn:

Điều hoà biểu hiện gene hay điều hoà hoạt động gene được xem như là quá trình đóng/mở hay bật/tắt gene. Quá trình điều hoà biểu hiện gene chủ yếu xảy ra ở khâu điều hoà phiên mã (gene có được phiên mã hay không phiên mã). Một gene chỉ được phiên mã khi tế bào nhận được tín hiệu cho biết gene đó cần được phiên mã; ngược lại, khi lượng sản phẩm của gene tạo ra vượt quá nhu cầu của tế bào thì sẽ có tín hiệu để gene ngừng hoạt động phiên mã.

I. BỐI CẢNH RA ĐỜI THÍ NGHIỆM CỦA MENDEL

II. THÍ NGHIỆM LAI Ở ĐẬU HÀ LAN

Câu 1: Trình bày cách bố trí và tiến hành thí nghiệm lai một tính trạng của Mendel ở đậu Hà lan.

Giải rút gọn:

Đột biến gene có thể xảy ra một cách tự phát hoặc do tác động của các tác nhân đột biến vật lí, hoá học và sinh học. Đột biến tự phát xảy ra trong tế bào phần nhiều là do sai sót trong quá trình nhân đội DNA. Các tác nhân gây đột biến gene có thể là các chất hoá học khác nhau như 5-bromouracil (5-BrU), HNO, ethyl methane sulfonate (EMS), các tác nhân vật lí như tia tử ngoại (UV) cũng có thể gây nên đột biến thêm hoặc mất cặp nucleotide.

Câu 2: Giải thích cơ sở tế bào học của quy luật phân li.

Giải rút gọn:

• Sự phân li của cặp NST tương đồng trong phát sinh giao tử và sự tổ hợp của chúng qua thụ tinh đưa đến sự phân li và tổ hợp của cặp gen alen là cơ sở tế bào học của quy luật phân li.

• Trong giảm phân, mỗi bên bố, mẹ chỉ tạo 1 loại giao tử A hoặc a. Qua thụ tinh tạo hợp tử F₁ có kiểu gen Aa – hoa màu đỏ. F₁ toàn hoa đỏ do alen trội A át hoàn toàn alen lặn a trong quá trình thể hiện kiểu hình.

• Do sự phân li của cặp NST tương đồng trong giảm phân của F₁ dẫn đến sự phân li của cặp gen tương ứng Aa. F₁ tạo hai loại giao tử A, a với tỉ lệ 1 : 1.

• Sự thụ tinh của hai loại giao tử đực và cái mang gen A và a đã tạo ra F₂ với tỉ lệ kiểu gen 1AA : 2Aa : 1aa và tỉ lệ kiểu hình 3 đỏ : 1 trắng. Chính sự phân li của hai loại giao tử mang alen A và a cùng với sự kết hợp của chúng qua thụ tinh và sự át chế của các alen trội với alen lặn là cơ chế tạo nên tỉ lệ kiểu hình 3 trội : 1 lặn ở F₂. Tính lặn được biểu hiện ở thể đồng hợp về gen lặn, gây ra hiện tượng phân li, nghĩa là kiểu hình của các cây F₂ không đồng nhất.

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Câu 1: Khi lai cây hoa mõm chó (Antirrhinum majus L.) thuần chủng màu đỏ với cây hoa trắng thuần chủng thu được đời F, đều có hoa màu hồng. Kết quả này có ủng hộ thuyết di truyền pha trộn không? Sử dụng phép lai nào có thể bác bỏ được thuyết di truyền pha trộn trong trường hợp này?

Giải rút gọn:

• Khi lai cây hoa mõm chó (Antirrhinum majus L.) thuần chủng màu đỏ với cây hoa trắng thuần chủng thu được đời F, đều có hoa màu hồng. Kết quả này có thể ủng hộ thuyết di truyền pha trộn.

• Sử dụng phép lai phân tích có thể bác bỏ được thuyết di truyền pha trộn trong trường hợp này: Lai cá thể đời F (kiểu gen di hợp tử) với cây hoa trắng thuần chủng, kết quả thu được sẽ là cây màu đỏ và cây màu trắng tỉ lệ 1:1 chứ không phải 100% cây có hoa màu hồng nhạt hơn sp với đời F.

Câu 2: Nêu một số ứng dụng thực tiễn của quy luật Mendel.

Giải rút gọn:

• Nếu biết các gen quy định các tính trạng nào đó phân ly độc lập, thì có thể dự đoán được kết quả phân ly kiểu hình ở đời sau.

• Trong sinh sản hữu tính, khi các gen phân ly độc lập sẽ tạo ra một số lượng rất lớn các loại giao tử, sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các loại giao tử trong quá trình thụ tinh sẽ tạo ra vô số các biến dị tổ hợp là nguồn nguyên liệu quan trọng trong tiến hóa và trong chọn giống.

Câu 3: Làm thế nào người ta có thể khẳng định được một cây hoặc một con vật có kiểu hình trội là thuần chủng?

Giải rút gọn:

• Để xác định giống có thuần chủng hay không ta thực hiện phép lai phân tích

• Nếu kết quả phép lai xuất hiện tỉ lệ 100% thì cá thể có kiểu hình trội đem lai là đồng hợp tử (AA) thì giống đó thuần chủng

• Nếu kết quả phép lai xuất hiện tỉ lệ 1:1 thì cá thể đem lai là dị hợp tử (Aa) nên giống đó không thuần chủng.