Liên kết gen là gì? Hoán vị gen là gì? Thí nghiệm của Moocgan, Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen - Sinh 12 bài 11

Bài viết dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu Liên kết gen là gì? Hoán vị gen là gì? Thí nghiệm của Moocgan về hiện tượng liên kết gen, Cơ sở tế bào học về hiện tượng hoán vị gen, Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen.

I. Liên kết gen

• Thí nghiệm lai ruồi giấm của Moogan

P_tc: Thân xám, cánh dài  x  Thân đen cánh cụt

F₁:         100% Thân xám, cánh dài

Lai phân tích con đực F1:

P_a: ♂ F₁ thân xám, cánh dài  x  ♀ thân đen, cánh cụt

F_a: 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh cụt

→ Ta nhận thấy tỉ lệ kiểu hình chung của các tính trạng trong thí nghiệm khác tỉ lệ kiểu hình lai phân tích trong phân li độc lập (1:1:1:1) → 2 cặp gen này nằm trên 1 cặp NST và liên kết hoàn toàn.

• Nội dung quy luật liên kết gen

- Mỗi NST gồm một phân tử ADN, mỗi gen chiếm một vị trí xác định trên phân tử ADN (lôcut). Do vậy, các gen trên cùng một NST thường di truyền cùng nhau. Các gen thường xuyên di truyền cùng nhau gọi là liên kết với nhau.

- Nhóm gen trên cùng một NST di truyền cùng nhau được gọi là một nhóm gen liên kết. Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài tương đương với số NST trong bộ đơn bội của loài đó. Số nhóm tính trạng bằng số nhóm gen liên kết.

II. Hoán vị gen

1. Thí nghiệm của Moocgan và hiện tượng hoán vị gen

P_t/c: ♀ Thân xám, cánh dài  ×  ♂ Thân đen, cánh cụt

F₁:         100% Thân xám, cánh dài

Lai phân tích con cái F₁

P_a:   ♀ F₁ thân xám, cánh dài ×  ♂ thân đen, cánh cụt

F_a:  965 thân xám, cánh dài : 944 thân đen, cánh cụt

      206 thân xám, cánh cụt : 185 thân đen, cánh dài

→ Để giải thích hiện tượng con cái xám, dài dị hợp cho 4 loại giao tử với tỉ lệ không bằng nhau, Moocgan đưa ra giả thuyết liên kết gen không hoàn toàn (hoán vị gen).

• Nội dung quy luật hoán vị gen

- Trong quá trình giảm phân, các NST tương đồng có thể trao đổi các đoạn tương đồng cho nhau, dẫn đến hoán vị gen làm xuất hiện tổ hợp gen mới.

2. Cơ sở tế bào học của hiện tượng hoán vị gen

- Các gen trên cùng 1 cặp NST tương đồng có thể đổi chỗ cho nhau do sự trao đổi chéo giữa các crômatic gây nên hiện tượng hoán vị gen.

- Tần số hoán vị:

+ Là tỉ lệ % số cá thể có tái tổ hợp (% các giao tử mang gen hoán vị).

+ Phản ánh khoảng cách tương đối giữa 2 gen không alen trên cùng một NST. Khoảng cách càng lớn thì lực liên kết càng nhỏ và tần số hoán vị gen càng cao. Dựa vào đó người ta lập bản đồ di truyền.

- Tần số hoán vị gen không vượt quá 50%.

III. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết và hoán vị gen

1. Ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen

- Hạn chế xuất hiện biến dị tổ hợp

- Đảm bảo các tính trạng luôn di truyền cùng nhau nhờ đó trong chọn giống người ta có thể chọn lọc những tính trạng tốt luôn di truyền cùng nhau.

2. Ý nghĩa của hiện tượng hoán vị gen

- Tăng xuất hiện các biến dị tổ hợp làm cho SV đa dạng, phong phú, làm nguyên liệu thứ cấp cho chọn giống và tiến hoá. Vì vậy các gen liên kết đồng hợp hay chỉ có 1 cặp dị hợp thì sự hoán vị gen sẽ không có hiệu quả.

- Nhờ hoán vị gen mà những gen quý trên các NST tương đồng có khả năng tổ hợp với nhau làm thành nhóm gen liên kết mới. Điều này rất có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá.

- Thông qua việc xác định tần số hoán vị gen người ta có thể lập bản đồ di truyền.