Tương tác giữa các allele thuộc các gene khác nhau
Các dạng tương tác gene sinh học 12 dễ hiểu có ví dụ
Trong di truyền học hiện đại, nhiều tính trạng không do một gene đơn lẻ quyết định mà chịu ảnh hưởng bởi sự phối hợp của nhiều gene khác nhau. Tương tác giữa các allele thuộc các gene khác nhau là nội dung quan trọng trong học thuyết Mendel mở rộng, giúp giải thích các kiểu hình phức tạp thường gặp trong đề thi Sinh học 12.
TH1: polypeptideI + polypeptideII → protein → thành 1 tính trạng
TH2: polypeptideI → proteinI → có thể tạo enzyme I
polypeptideII → proteinII → có thể tạo enzyme II
=> Cả 2 enzyme này cùng tham gia con đường chuyển hóa → tạo ra 1 sản phẩm = một tính trạng
Hoặc cả 2 protein I và II cùng tham gia con đường truyền tín hiệu tạo nên một sản phẩm = một tính trạng
A. Tương tác bổ sung
Sản phẩm của các allele thuộc các gene khác nhau có thể không trực tiếp tương tác với nhau. Nhưng nếu sản phẩm của gene bị mất chức năng hoặc không được tạo ra thì không có nguyên liệu để cho sản phẩm của gene kia chuyển hóa nên kiểu hình chung bị ảnh hưởng.
|
Thí nghiệm |
Nhận định |
|
Hai gene không alelle (A/a, B/b) quy định enzyme tham gia vào con đường chuyển hóa tạo ra màu vỏ ốc Physa heterostroha:
|
Màu vỏ ốc do 2 gene không alelle cùng quy định: + Khi có mặt của 2 gene trội không alelle với nhau (A và B) thì tạo được sản phẩm của 2 gene trội (enzyme A và enzyme B) cùng tham gia chuỗi phản ứng chuyển hóa tiền chất không màu (vỏ trắng) → vỏ nâu. Nên kiểu gene dạng: A-B-: vỏ ốc nâu. + Trong chuỗi phản ứng mà thiếu 1 trong 2 loại enzyme A hoặc B hoặc cả 2 thì đều không có khả năng chuyển hóa tiền chất không màu (vỏ trắng) thành vỏ nâu. A-bb + aaB- + aabb: vỏ ốc trắng. => Kiểu tương tác này là bổ sung |
B. Tương tác cộng gộp
- Nhiều tính trạng như chiều cao, màu da, màu tóc,... của người do rất nhiều gene quy định.
- Mỗi allele trội/hoặc lặn của một gene quy định một "đơn vị" nhỏ sản phẩm, góp phần cùng sản phẩm của các gene khác tạo nên kiểu hình chung (hay có thể nói: Sản phẩm của các gene không allele tương tác trực tiếp với nhau cùng quy định sự hình thành một tính trạng. Mỗi gene đóng góp một phần vào sự hình thành tính trạng chung)
Như vậy:
- Kiểu tương tác giữa các gene theo kiểu cộng dồn đó được gọi là tương tác cộng gộp
- Tính trạng đa gene như vậy được gọi là tính trạng số lượng.
** Hầu hết các tính trạng quy định tốc độ sinh trưởng, năng suất, cân nặng,... đều thuộc loại tính trạng số lượng.
C. Tương tác át chế
Sản phẩm của gene này làm ảnh hưởng đế sự biểu hiện của gene kia
Ví dụ: Màu lông chuột do hai enzyme được quy định bởi gene B và gene A xúc tác (hình).
Thể đồng hợp lặn bb không có enzyme xúc tác chuyển hoá tiền chất không màu thành sắc tố đen nên có màu lông bạch tạng.
Nếu sản phẩm của gene B có chức năng xúc tác nhưng sản phẩm của gene A không có hoạt tính thì chuột sẽ có màu lông đen.
Chỉ khi cả hai gene B và A cùng tạo ra sản phâm có chức năng xúc tác thì chuột sẽ có màu lông lang (vân vàng đen).
→ Sản phẩm của gene B ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gene A.
-----------------------------------------
Nắm vững các dạng tương tác giữa các gene sẽ giúp bạn phân tích chính xác quy luật di truyền và xử lý tốt các bài tập nâng cao. Đây là chuyên đề quan trọng giúp bạn bứt phá điểm số trong Sinh học 12.