12. Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
I. DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI TÍNH
1. NST giới tính và cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST
a) NST giới tính
- Là loại NST có chứa gen quy định giới tính (có thể chứa các gen khác).
- Cặp NST giới tính XX gồm 2 chiếc tương đồng, cặp XY có vùng tương đồng, có vùng không tương đồng.
b) Một số cơ chế tế bào học xác định giới tính bằng NST
- Kiểu XX, XY:
+ Con cái XX, con đực XY: động vật có vú, ruồi giấm, người.
+ Con cái XY, con đực XX: chim, bướm, cá, ếch nhái.
- Kiểu XX, XO:
+ Con cái XX, con đực XO: châu chấu, rệp, bọ xít.
+ Con cái XO, con đực XX: bọ nhậy.
2. Di truyền liên kết với giới tính
a) Gen trên NST X
- Thí nghiệm:
+ Phép lai thuận của Moocgan
P tc: (cái) mắt đỏ x (đực) mắt trắng
F1: 100% mắt đỏ
F2: 100% cái mắt đỏ : 50% đực mắt đỏ : 50% đực mắt trắng
+ Phép lai nghịch của Moocgan
P tc: (cái) mắt trắng x (đực) mắt đỏ
F1: 100% cái mắt đỏ : 100% đực mắt trắng
F2: 50% cái mắt đỏ : 50% cái mắt trắng : 50% đực mắt đỏ : 50% đực mắt trắng
- Nhận xét: Kết quả của 2 phép lai thuận và nghịch của Moocgan là khác nhau và khác kết quả của phép lai thuận nghịch của Menđen.
- Giải thích: Gen quy định tính trạng màu mắt chỉ có trên NST X mà không có trên Y → vì vậy cá thể đực (XY) chỉ cần 1 gen lặn nằm trên NST X đã biểu hiện ra kiểu hình.
- Đặc điểm di truyền của gen trên NST X: Di truyền chéo.
b) Gen trên NST Y
- Ví dụ: Người bố có túm lông tai sẽ truyền đặc điểm này cho tất cả các con trai mà con gái thì kkông bị tật này.
- Giải thích: Gen quy định tính trạng nằm trên NST Y, không có alen tương ứng trên X → Di truyền cho tất cả cá thể mang kiểu gen XY trong dòng họ.
- Đặc điểm di truyền của gen trên NST Y: Di truyền thẳng.
c) Khái niệm
- Di truyền liên kết với giới tính là hiện tượng di truyền các tính trạng mà các gen xác định chúng nằm trên NST giới tính.
d) Ý nghĩa của di truyền liên kết với giới tính
- Điều khiển tỉ lệ đực, cái theo ý muốn trong chăn nuôi, trồng trọt.
- Nhận dạng được đực, cái từ nhỏ để phân loại tiện cho việc chăn nuôi.
- Phát hiện được bệnh do rối loạn cơ chế phân li, tổ hợp của cặp NST giới tính.
II. DI TRUYỀN NGOÀI NHÂN
- Hiện tượng:
+ Thí nghiệm của Coren năm 1909 với 2 phép lai thuận nghịch trên đối tượng cây hoa phấn.
+ F1 luôn có kiểu hình giống mẹ.
- Giải thích: Khi thụ tinh, giao tử đực chỉ truyền nhân mà không truyền tế bào chất cho trứng, do vậy các gen nằm trong tế bào chất (trong ti thể hoặc lục lạp) chỉ được mẹ truyền cho con qua tế bào chất của trứng.
- Đặc điểm di truyền ngoài nhân:
+ Các tính trạng di truyền qua tế bào chất được di truyền theo dòng mẹ.
+ Các tính trạng di truyền qua tế bào chất không tuân theo các định luật chặt chẽ như sự di truyền qua nhân.
* Phương pháp phát hiện quy luật di truyền:
- Di truyền liên kết với giới tính: Kết quả 2 phép lai thuận nghịch khác nhau.
- Di truyền qua tế bào chất: Kết quả 2 phép lai thuận nghịch khác nhau và con luôn có kiểu hình giống mẹ.
- Di truyền phân li độc lập: Kết quả 2 phép lai thuận nghịch giống nhau.