Đề tài Liên kết gene

Giảng viên: Lê Thị Phương Hồng Nhóm Thực Hiện: Phạm Minh Duy Lê Thị Thúy Dung Dương Ngọc Kiều Thi Hồ Nam Việt Nội dung gồm: Định nghĩa liên kết gen. Lịch sử phát hiện liên kết gen. Sơ lược tiểu sử Morgan. Thí nghiệm. Ý nghĩa. Hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn. Bản đồ di truyền. Tài liệu tham khảo. 2 1. Định nghĩa liên kết gen: - Các gen nằm trên cùng một NST thì phân li cùng nhau trong quá trình phân bào và làm thành nhóm liên kết. - Số nhóm liên kết của mỗi loài thường ứng với số NST đơn bội của loài. Ví dụ: người ta chỉ mới phát hiện được đầy đủ các nhóm liên kết ứng với số NST ở các đối tượng sau: 2. Lịch sử phát hiện liên kết gen: -1908 William Bateson và Reginald Punnett chứng minh các gen trên cùng nhiễm sắc thể có khuynh hướng di truyền cùng nhau nhưng chưa giải thích được. Phải đến Morgan, cùng 2 cộng sự Bridges, Sturtevant (1911) mới giải quyết được vấn đề này khi nghiên cứu trên ruồi giấm Drosophila melanogaster và đã xác định được ruồi giấm là một đối tượng thuận tiện cho việc thí nghiệm về di truyền. Dễ nuôi trong phòng thí nghiệm. Đẻ nhiều. Vòng đời ngắn. Có nhiều biến dị dễ quan sát. Số lượng NST ít 2n = 8. 12- 14 ngày Ở ruồi giấm đực các gen liên kết hoàn toàn Ở ruồi giấm cái các gen liên kết không hoàn toàn 3. Sơ lược tiểu sử Morgan(1866-1945): Thomas Hunt Morgan sinh tại bang Kentucky (Mỹ). Năm 20 tuổi, ông tốt nghiệp đại học xuất sắc. Năm 24 tuổi, nhận học vị tiến sĩ khoa học. Năm 25 tuổi, trở thành giáo sư trường đại học tổng hợp Colombia ở Newyork. Năm 1924 là viện sĩ thông tấn viện Hàn lâm Khoa học Nga. Năm 1927-1931 là chủ tịch viện Hàn lâm Khoa học Mỹ. Năm 1932 là viện sĩ danh dự viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô cũ. Năm 1933 ông nhận được giải Nobel. X X 1 : 1 T.đen – C.ngắn : T.xám – C.dài a. Thí nghiệm 1 Morgan: 4. Thí nghiệm: (T. Xám – C. Dài) (T. Đen – C. Ngắn) Sơ đồ lai 1 B: Thân xám b: Thân đen V: Cánh dài v: Cánh ngắn b. Thí nghiệm 2 Morgan: X X 1 1 : T. Xám – C. Ngắn T. Đen – C. Dài (T. Xám-C.Ngắn) (T.Đen-C.Dài) Sơ đồ lai 2: P: Bv Bv x bV bV F1: Bv bV GP Bv bV (TX,CD) PB : Bv bV x bv bv GB : Bv , bV ; bv FB : 1 Bv bv : 1 bV bv (TX,CN) (TĐ,CD) x bV C. Giải thích theo thuyết nhiễm sắc thể G P : F1 : (100 % TX,CD) b v V B V B V B b V B v b V B (TĐ,CC) (TX,CD) 5. Ý nghĩa: Làm hạn chế sự tự do tổ hợp của các gen. Làm giảm tính biến dị giữa các cá thể. Chọn được các giống có tính trạng tốt luôn đi kèm với nhau. - Crossing over là sự tái tổ hợp của các gen liên kết, dẫn tới sự tập hợp của các allele không được tìm thấy ở các cha mẹ. Trong giảm phân, crossing over giữa các nhiễm sắc thể tương đồng sinh ra các tổ hợp allele mới trong các giao tử. - Crossing over có thể tách rời các allele liên kết, tạo nên các giao tử có các nhiễm sắc thể tái tổ hợp. 6. Hiện tượng liên kết gen không hoàn toàn a. Định nghĩa sự trao đổi chéo(Crossing over): b. Thí nghiệm của Morgan về crossing over: X 965 xám dài 944 đen ngắn 206 xám ngắn 185 đen dài Kiểu cha mẹ Tái tổ hợp Tần số tái tổ hợp= 391 tái tổ hợp 2300 tổng cộng = 0,17=17% Xám dài Đen ngắn ▲Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen là : + Do sự trao đổi chéo giữa các chromatide trong cặp NST kép tương đồng. + Xảy ra ở kỳ đầu của giảm phân I trong quá trình sinh giao tử c. Giải thích: - Crossing over là cơ chế “phá vỡ liên kết” giữa các gen. Ngày nay, ta biết rằng, sự trao đổi chéo đã phá vỡ liên kết giữa các allele B và V cũng như giữa các allele b và v. - Bước sau cùng của giảm phân là phân phối các nhiễm sắc thể tái tổ hợp để cho các giao tử, và sự thụ tinh ngẫu nhiên cho bốn kiểu hình ở các con như Morgan đã quan sát. d. Ý nghĩa Xác định được nhóm liên kết và vị trí của gen trong nhóm đó. Vì gen chiếm vị trí nhất định trong nhóm liên kết, nên người ta có thể nghiên cứu vị trí sắp xếp của gen trong mỗi nhiễm sắc thể và biểu diễn nó dưới dạng bản đồ gen của nhiễm sắc thể. Làm tăng thêm tính biến dị của sinh vật. 7. Bản đồ di truyền: Bản đồ di truyền là sơ đồ bao gồm toàn bộ số nhiễm sắc thể đơn bội của một sinh vật và vị trí các gen trên nhiễm sắc thể. a. Khái niệm: Bản đồ gen được thiết lập cho mỗi cặp NST tương đồng Các nhóm liên kết được đánh số theo thứ tự của NST trong bộ NST của loài b. Nguyên tắc lập bản đồ di truyền Xác định nhóm liên kết: Dùng phép lai 2 tính hoặc phép lai phân tích. Xác định vị trí của gen trên nhiễm sắc thể: Dùng tần số trao đổi chéo để đo khoảng cách giữa các gen. Một phần trăm trao đổi chéo được coi là một đơn vị chiều dài của bản đồ di truyền và gọi là centiMorgan(cM). - Khoảng cách giữa 2 gen/NST càng lớn thì lực liên kết càng nhỏ và TSHVG càng cao nhưng không vượt quá 50%. - TSHVG phản ánh khoảng cách tương đối giữa 2 gen/NST. Ví dụ kết quả tỷ lệ phần trăm hiện tượng bắt chéo ở ruồi giấm: tỷ lệ bắt chéo giữa gen y và w bằng 1.2% giữa gen w và bi bằng 3.5%. Nhưng các chỉ tiêu này chưa có thể nói là gen y ở bên trái hay phải gen w và cũng không thể biết được vị trí của gen w so với gen bi, tức là thứ tự sắp xếp của 3 gen này. Chỉ khi xác định tỷ lệ phần trăm hiện tượng bắt chéo giữa cặp gen thứ ba y và bi, trong trường hợp này bằng 4.7%, ta mới có thể kết luận gen w nằm giữa gen y và gen bi. 3.5% 1.2% 4.7% Sơ đồ xác định nhóm gen trên NST c. Ý nghĩa: Dự đoán trước tính chất di truyền của các tính trạng mà gen được sắp xếp trên bản đồ. Giúp nhà tạo giống rút ngắn thời gian tạo giống mới. 8. TÀI LIỆU THAM KHẢO: Sinh học lớp 11 Di truyền học – Phạm Thành Hổ Sinh học di truyền và phân tử - Bùi Trang Việt, Lê Thị Phương Hồng Chú giải Di truyền học – Đỗ Lê Thăng, Đinh Đoàn Long Cơ sở di truyền học – Lê Đình Lương, Phan Cự Nhân Di truyền học – Phan Cự Nhân www.baigiang.bachkim.vn THE END Cám ơn cô và các bạn đã theo dõi