Bài 13. Ảnh hưởng của môi trường lên sự biểu hiện của gen

Nêu khái niệm, ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết với giới tính?
- Khái niệm: Là hiện tượng di truyền các tính trạng mà các gen xác định chúng nằm trên nhiễm sắc thể giới tính.
KIỂM TRA BÀI CŨ
- Ý nghĩa của hiện tượng di truyền liên kết với giới tính:
+ Phân biệt sớm giới tính vật nuôi để tiện cho việc chăn nuôi đem lại lợi ích kinh tế cao
+ Phát hiện sớm các bệnh di truyền, bệnh do dối loạn cơ chế phân li, tổ hợp của cặp nhiễm sắc thể giới tính.
Hoa phù dung
Buổi sáng
Buổi chiều
Vì sao trên cùng một cây mà màu sắc hoa phù dung lại khác nhau trong một ngày ?
ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG
LÊN SỰ BIỂU HIỆN CỦA GEN
Tiết 14 - Bài 13
I. MỐI QUAN HỆ GiỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG

 Gen (ADN)  mARN  Polipeptit  Protein  Tính trạng.
Hãy giải thích mối quan hệ giữa gen và tính trạng thể hiện theo sơ đồ trên?



Gen (ADN ) mARN Pôlipeptit  Prôtêin  tính trạng
TT nu
qđ
TT a amin
đđ tế bào
Prôtêin
đđ hình thái, sinh lí cơ thể
TT nu
qđ
qđ
qđ
qđ
qđ
đđ mô
qđ
đđ cơ quan
I. MỐI QUAN HỆ GIỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG
Tính trạng trên cơ thể sinh vật là do gen quy định có hoàn toàn đúng hay không?
I. MỐI QUAN HỆ GiỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG

 Gen (ADN)  mARN  Polipeptit  Protein  Tính trạng.
Trên thực tế con đường từ Gen tới sự biểu hiện tính trạng có đơn giản không?



Hoa phù dung
Buổi sáng
Buổi chiều
Vì sao trên cùng một cây mà màu sắc hoa phù dung lại khác nhau trong một ngày ?
I. MỐI QUAN HỆ GiỮA GEN VÀ TÍNH TRẠNG

 Gen (ADN)  mARN  Polipeptit  Protein  Tính trạng.
- Quá trình biểu hiện của gen qua nhiều bước nhưng có thể bị nhiều yếu tố môi trường bên trong cũng như bên ngoài chi phối.

Môi Trường
Kiểu Hình
Kiểu Gen
*Tóm tắt:

II. SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA KIỂU GEN VÀ MÔI TRƯỜNG
1. Ví dụ 1 : Giống Thỏ Himalaya
Tại sao các tế bào của cùng một cơ thể, có cùng một kiểu gen lại biểu hiện ra những kiểu hình khác nhau, ở các bộ phận cơ thể khác nhau?
- Các tế bào ở đầu mút cơ thể, nhiệt độ thấp, tổng hợp được sắc tố melanin, lông đen.
- Các tế bào ở vùng thân nhiệt cao, gen không biểu hiện, không tổng hợp được melanin, lông trắng.
TNCM: Cạo lông trắng trên lưng + buộc đá lạnh
KQ: Ở lưng, phần buộc đá lạnh, lông mọc lên có màu đen
Toàn thân lông trắng
Tai, bàn chân, đuôi, mõm lông đen
KG KH
MT Trường
* Nhiệt độ cao làm biến tính prôtêin ( Enzim) tham gia điều hòa biểu hiện của gen  sắc tố mêlanin không được tổng hợp  lông thỏ có màu trắng.
Theo các em nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gen tổng hợp mêlanin như thế nào?
VD 2: Hoa cẩm tú cầu
pH < 7
pH = 7
pH > 7
Điều kiện nào ảnh hưởng đến màu sắc của hoa cẩm tú cầu ?
KG KH
MT Ngoài
Cùng Kiểu Gen nhưng màu sắc tùy thuộc vào pH của đất.
VD3: Bệnh phêninkêtô niệu ở người
* Do một gen lặn nằm trên NST thường quy định
* Gây rối loạn chuyển hóa axit amin phêninalanin
* Hậu quả: thiểu năng trí tuệ.
* Phát hiện sớm + ăn kiêng giảm thức ăn có phêninalanin phát triển bình thường.
KG + KH
Thay Đổi MT
Thay Đổi
Hãy tìm thêm ví dụ về mức độ biểu hiện của kiểu gen phụ thuộc vào điều kiện môi trường?
VD:
Cây Rau Mác
Bê sinh đôi
200C
350C
200C
350C
AA
aa
Hình: Vai trò của kiểu gen và ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đối với màu sắc hoa Liên hình.
Từ các ví dụ trên, ta có thể kết luận về mối quan hệ giữa KG-môi trường- KH như thế nào?
Kiểu hình của cơ thể không chỉ phụ thuộc vào kiểu gen mà còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường
- Bố mẹ không truyền cho con những tính trạng đã có sẵn mà chỉ truyền một kiểu gen
- Kiểu gen quy định khả năng phản ứng của cơ thể trước môi trường

Môi trường quy định kiểu hình cụ thể trong giới hạn mức phản ứng do kiểu gen quy định
- Kiểu hình là kết quả tương tác giữa kiểu gen với môi trường cụ thể.
III. MỨC PHẢN ỨNG
1. Khái niệm :
Ở cây rau mác,cùng 1 kiểu gen, khi ở các môi trường khác nhau sẽ biểu hiện kiểu hình như thế nào ?
Vd: ở gà
+ Nuôi rất tốt : 3kg lông vàng
+ Nuôi tốt: 2.5kg lông vàng
+ Nuôi bình thường: 2kg lông vàng
+ Nuôi không tốt: 1kg lông vàng
Mức phản ứng là gì? Mức phản ứng nào giúp SV dễ thích nghi hơn với MT?
→ chế độ dinh dưỡng ảnh hưởng lớn đến trọng lượng nhưng ít ảnh hưởng đến màu lông.
Tính trạng số lượng
Tính trạng chất lượng
Khái niệm: Mức phản ứng của kiểu gen là tập hợp các kiểu hình của cùng một kiểu gen tương ứng với các môi trường khác nhau.
Tính trạng số lượng thường có mức phản ứng rộng (trọng lượng cơ thể), tính trạng chất lượng thường có mức phản ứng hẹp
( màu sắc lông, chiều cao).
Hỏi: Ý nghĩa thực tiễn của mức phản ứng.
Những tính trạng có mức phản ứng rộng  đầu tư vào BPKT.
Tính trạng có mức phản ứng hẹp  đầu tư vào chọn giống.
Hỏi: Tại sao sinh vật sinh sản sinh dưỡng dễ xác định mức phản ứng hơn sinh vật sinh sản hữu tính.
Sinh vật sinh sản sinh dưỡng các cơ thể sinh ra có cùng kiểu gen, dễ xác định mức phản ứng hơn sinh vật sinh sản hữu tính.
Tại sao các nhà khoa học lại khuyên nông dân không nên chỉ trồng một giống lúa duy nhất (cho dù là giống lúa có năng suất cao) trên một diện tích rộng trong một vụ mùa?
Trên cánh đồng, không nên chỉ trồng một giống lúa, vì nếu năm đó thời tiết bất lợi thì cả cánh đồng bị mất mùa
2. Mềm dẻo kiểu hình ( thường biến ):
a. Khái niệm :
Độ cao so với mặt nước biển (m)
Độ cao so với mặt nước biển (m)
50
1400
3050
30
1400
3050
0
0
Mức phản ứng của 2 KG khác nhau (a và b) của loài cỏ thi (Achillea millefolium) với cao so với mặt nước biển.
-
-
-
-
-
-
-
50
-
-
-
Chiều cao cây (cm)
30
Chiều cao cây (cm)
KG a
KG b
MT
MT
KH
2. Mềm dẻo kiểu hình ( thường biến ):
a. Khái niệm :
b. Cơ chế :
Mềm dẻo kiểu hình (thường biến) là những biến đổi kiểu hình của cùng một kiểu gen trước những điều kiện môi trường khác nhau.
Kiểu gen quy định mức độ mềm dẻo kiểu hình.
-Mỗi kiểu gen chỉ có thể điều chỉnh kiểu hình trong một phạm vi nhất định.
Thường biến chịu tác động trực tiếp bởi môi trường, không di truyền được.
2. Mềm dẻo kiểu hình ( thường biến ):
c. Ý nghĩa :
Giống Kĩ thuật năng suất
Đẩy mạnh công tác giống: chọn cải tạo, lai giống.
Tăng cường các biện pháp kĩ thuật: Xử lí, chăm sóc, phồng trừ bệnh…
Xác định đúng thời gian thu hoạch.
- Giúp sinh vật thích nghi với môi trường
Hỏi: Ý nghĩa của sự mềm dẻo kiểu hình?
Hãy phân biệt thường biến - đột biến về các điểm sau:
Ví dụ
Ví dụ
Làm biến đổi kiểu gen  biến đổi kiểu hình.
Làm biến đổi kiểu hình, không làm biến đổi kiểu gen.
Do môi trường tác động
Do các nhân tố gây đột biến

- Cây bàng rụng lá vào mùa đông
Bệnh bạch tạng
 Di truyền được.
 Xuất hiện riêng lẻ, vô hướng

 Không di truyền được.
 Xuất hiện đồng loạt, định
hướng

Đa số có hại nhưng là nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống.
Có lợi, giúp sinh vật thích nghi với môi trường, có ý nghĩa gián tiếp với tiến hóa và chọn giống.