Bài 12. Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân

Xác định giới tính con mèo trên hình ảnh.
Vì sao một số tính trạng lại thường chỉ xuất hiện ở một giới nào đó?
?
BÀI 12:
DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH VÀ DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN
1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST

Khi quan sát bộ NST ở người, người ta đã phát hiện ra có 23 cặp, trong đó có 22 cặp NST có 2 chiếc giống nhau, cặp số 23 có thể giống hoặc khác. Và người ta cũng phát hiện ra rằng, cặp NST đó quy định giới tính của cơ thể.
I – DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH
a. NST giới tính
NST giới tính là loại NST có chứa các gen quy định giới tính. Ngoài những gen quy định giới tính thì NST giới tính cũng có thể chứa các gen khác.
VD: Gen quy định tính trạng màu mắt ở ruồi giấm, gen quy định tính trạng máu khó đông ở người… nằm trên NST X.
Trong cặp NST giới tính, ví dụ cặp NST XY của người có những đoạn được gọi là tương đồng và đoạn không tương đồng.
Đoạn không tương đồng chứa gen đặc trưng cho từng NST.
Đoạn tương đồng chứa các locus gen giống nhau.

Động vật có vú và Ruồi Giấm
Con cái XX, con đực XY
Con cái XY, con đực XX
con cái XX, con đực XO: châu chấu rệp, bọ xít
con cái XO, con đực XX: bọ nhậy.
Phép lai 1 (phép lai thuận)
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ
F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
2. Di truyền liên kết với giới tính
a. Gen nằm trên NST X
♀
♂
F1
F2
♀
♂
Phép lai nghịch (ngược phép lai 1)
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
Pt/c
Tóm tắt:
1. Vì sao phép lai thuận và phép lai nghịch lại khác nhau?
2. Kết quả thí nghiệm trên khác gì với kết quả thí nghiệm lai thuận nghịch của Menđen?
Phép lai thuận:
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ
F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
Phép lai nghịch:
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
Tóm tắt:
Nhận xét thí nghiệm:
Tính trạng mắt đỏ là trội so với tính trạng mắt trắng.
Khi con cái trong phép lai có màu mắt đỏ, thì con đực F1 có màu mắt đỏ.
Khi con cái trong phép lai có mắt màu trắng, thì con đực F1 có mắt màu trắng.
Phép lai thuận:
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ

F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
Phép lai nghịch:
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
Tóm tắt:
Có khi nào tính trạng nêu trên có liên quan đến giới tính hay không? Nếu có liên quan thì liên quan như thế nào?
Chúng ta giải thích kết quả trên như thế nào?
Phép lai thuận:
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ

F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
Phép lai nghịch:
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
Moocgan giải thích sự di truyền màu mắt của ruồi giấm như sau:
- Gen quy định tính trạng màu mắt chỉ có trên X mà không có trên Y.
- Ở cá thể đực (XY) chỉ cần có một alen lặn nằm trên NST X đã biểu hiện ra kiểu hình.
Ruồi ♀ mắt đỏ giảm phân cho 1 loại giao tử XA, ruồi ♂ mắt trắng giảm phân cho 2 loại giao tử Xa và Y. Qua quá trình thụ tinh chúng tạo thành các tổ hợp XAXa, XaY.
XAXa: ♀ mắt đỏ
XaY:♂ mắt trắng
Ruồi ♀ mắt trắng giảm phân cho 1 loại giao tử Xa, ruồi ♂ mắt đỏ giảm phân cho 2 loại giao tử XA và Y. Qua quá trình thụ tinh chúng tạo thành các tổ hợp XAXa, XAY.
XAXa: ♀ mắt đỏ
XAY: ♂ mắt đỏ
Đối với gen trên NST X ta nhận thấy:
Kết quả của phép lai thuận nghịch khác nhau, tỉ lệ phân li kiểu hình khác nhau ở 2 giới.
Có hiện tượng di truyền chéo: cha truyền cho con gái, mẹ truyền cho con trai
Một gen có 2 alen A, a nằm trên NST X có thể tạo ra các kiểu gen khác nhau như sau: XAXA, XAXa, XaXa, XAY, XaY.
Phép lai thuận:
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ
F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
Phép lai nghịch:
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
Như vậy:
Lai thuận nghịch là gì?
Mục đích của phép lai thuận là gì?
Lai thuận nghịch là 2 phép lai trong đó có sự hoán đổi kiểu hình của cặp bố mẹ giữa lai thuận và lai nghịch.
Mục đích: để đánh giá sự ảnh hưởng của giới tính đến sự hình thành tính trạng đó.
Phép lai thuận:
Pt/c: ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng
F1: 100% ♀, ♂ mắt đỏ
F2: tất cả ♀ mắt đỏ, ½ ♂ mắt đỏ, ½ ♀ mắt trắng
Phép lai nghịch:
Pt/c: ♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ
F1: tất cả ♀ mắt đỏ, tất cả ♂ mắt trắng
F2: ♀ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng, ♂ ½ mắt đỏ, ½ mắt trắng
b. Gen trên NST Y
Tính trạng do NST Y quy định chỉ biểu hiện ở 1 giới. Ở người, ruồi giấm… đó là giới ♂.
Di truyền thẳng: Cha truyền cho con trai.
c. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính
Người ta dựa vào gen A trên NST X quy định trứng màu trắng để phân biệt con đực và con cái ngay từ giai đoạn trứng được thụ tinh.
Bằng phương pháp lai ,người ta chủ động tạo ra trứng tằm (đã thụ tinh) mang cặp NST XAXa cho màu sáng phát triển thành tằm đực, còn trứng đã thụ tinh mang cặp NST XaY cho màu sẫm phát triển thành tằm cái .
c. Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính
Trong thực tiễn, người ta dựa vào những tính trạng liên kết với giới tính để sớm phân biệt đực cái trong chăn nuôi.
II – DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN
Sự di truyền của các tính trạng ngoài phụ thuộc vào hệ gen ở trong nhân, còn phụ thuộc vào yếu tố nào khác hay không?
Năm 1909, Coren tiến hành thí nghiệm ở cây hoa phấn (Mirabilis japala) như sau: Lai giữa cây có lá đốm và cây có lá xanh. Khi dùng cây lá đốm làm mẹ thì đời con sẽ có kiểu hình giống cây lá đốm và ngược lại. Giải thích thí nghiệm này như thế nào?
Ở tế bào nhân thực không chỉ có các gen nằm trên NST trong nhân tế bào mà còn có các gen nằm trong ti thể và lục lạp ở ngoài tế bào chất.
Ti thể
Nhân
Lục lạp
Thí nghiệm của Coren. Đối tượng cây hoa phấn, đậu hà lan
Do khối tế bào chất ở giao tử cái lớn gấp nhiều lần ở giao tử đực, sau khi thụ tinh hợp tử lại phát triển trong trứng. Nên hệ gen ngoài tế bào chất ở cơ thể con có được hoàn toàn là di truyền từ mẹ.
Sự phân li kiểu hình ở đời con đối với các tính trạng do gen nằm trong tế bào chất quy định rất phức tạp. Vì:
Một tế bào có thể chứa rất nhiều ti thể và lục lạp;
Một ti thể hay lục lạp lại chứa rất nhiều phân tử AND  một gen thường chứa rất nhiều bản sao.
Các bản sao của cùng 1 gen có thể bị các đột biến khác nhau.
 Một cá thể thường chứa nhiều alen khác nhau của cùng 1 gen và trong cùng 1 tế bào, các ti thể khác nhau có thể chứa các alen khác nhau và các mô khác nhau có thể chứa các alen khác nhau.
Đặc điểm của di truyền ngoài nhân là di truyền theo dòng mẹ.
Một số VD di truyền ngoài nhân khác:
Tính kháng thuốc được chứng minh là từ gen ở ti thể.
Sự di truyền tính trạng ở lá ngô là do gen ở lục lạp.