BÀI 8 HỌC THUYẾT DI TRUYỀN MENDEL
BÀI 8 HỌC THUYẾT DI TRUYỀN MENDEL
1. Bối cảnh ra đời của thí nghiệm Mendel?
Gregor Johann Mendel (1822-1884), một nhà giáo, nhà khoa học tự nhiên người Czech rất đam mê với công tác chọn giống thực vật. Mendel đã may mắn được một giáo sư vật lí, Christian Doppler, dạy cách tiến hành thực nghiệm khoa học cũng như sử dụng toán học để giải thích các hiện tượng tự nhiên. Ông cũng được nhà thực vật học Franz Unger khuyến khích tìm nguyên nhân gây ra các biến dị ở thực vật. Vào những năm đầu của thế kỉ XIX, ở châu Âu, nhiều nhà sinh học, nhà làm vườn và chọn giống động, thực vật tin vào học thuyết di truyền được gọi là thuyết di truyền pha trộn. Theo thuyết này, vật chất di truyền tồn tại dưới dạng chất lỏng như máu nên ở đời con có sự pha trộn giữa vật chất di truyền của bố và mẹ. Với kinh nghiệm làm vườn và quan sát thực tế trên nhiều đối tượng sinh vật, Mendel nhận thấy thuyết di truyền pha trộn chưa đúng vì nhiều đặc điểm của sinh vật được truyền một cách nguyên vẹn từ thế hệ này sang thế hệ khác mà không hoà trộn với nhau ở đời con. Mong muốn làm sáng tỏ cơ chế di truyền đã thôi thúc Mendel tiến hành nhiều thí nghiệm khác nhau ở các loài như ong mật và đậu Hà lan. Kết quả thí nghiệm thu được cho phép ông bác bỏ thuyết di truyền pha trộn và đề xuất học thuyết di truyền hạt với hai quy luật di truyền cơ bản được thừa nhận rộng rãi sau này.
2. Vì sao Mendel lại sử dụng đậu Hà Lan là đối tượng nghiên cứu chủ yếu? Phương pháp nghiên cứu của Mendel?
Chọn đậu Hà Lan là vì:
Có khả năng tự thụ phấn
Thời gian qua từng thế hệ ngắn
Có nhiều giống thuần chủng với nhiều đặc điểm khác nhau
Dễ tiến hành lai tạo và một cây có khả năng cho ra nhiều hạt
Phương pháp nghiên cứu của ông là:
Ông cho lai các những tính trạng mang dòng thuần chủng với nhau (lai 1 tính trạng) và xem kết quả ở các đời được cho ra từ phép lai này. Sau đó ông đã sử dụng phép lai phân tích để kiểm nghiệm (cho lai với 1 gene thuần chủng và quan sát kết quả)
3 Mendel bác bỏ học thuyết di truyền pha trộn? Ông đã giải thích kết quả lai 1 tính trạng như thế nào?
Mendel đã bác bỏ học thuyết di truyền pha trộn sau khi hoàn thành thí nghiệm lai 1 tính trạng. Ônhg giải thích kết quả lai bằng cách ở đời lai F1, đời con chỉ có thể cho ra một tính trạng (tính trạng trội) và ở đời F2 thì thì đặc tính lặn tái xuất hiện -> vật chất di truyền không hoà quyện vào nhau mà tồn tại độc lập với nhau -> bác bỏ học thuyết di truyền pha trộn.
4. Mendel đã sử dụng phép lai gì để kiểm tra giả thuyết? Đề xuất giả thuyết?
Lai 1 tính trạng:
Mendel đã sử dụng phép lai phân tích để đề xuât giả thuyết. Ông sử dụng một con của đời lai F1 lai với con thuần chủng để cho ra tỉ lệ 1:1 với sự biểu hiện của các tính trạng (Aa) lai với (aa) sẽ cho ra (Aa) và (aa).
Đề xuất giả thuyết mới:
Mỗi tính trạng của cây do một cặp nhân tố di truyền (ngày nay gọi là gene) quy định
Các nhân tố di truyền tồn tại riêng rẽ không pha trộn với nhau và được truyền nguyên vẹn từ bố mẹ, qua giao tử, sang con cái.
Mỗi cây F, tạo ra hai loại giao tử với tỉ lệ bằng nhau, mỗi giao tử chỉ chứa một trong hai nhân tố di truyền, hoặc của bố, hoặc của mẹ. Sự kết hợp ngẫu nhiên của các giao tử trong quá trình thụ tinh dẫn đến sự phân li tính trạng ở đời con.
Lai 2 tính trạng:
Mendel tiến hành phép lai 2 tính trạng lên cho các giống
Đề xuất giả thuyết mới: Các cặp nhân tố di truyền quy định các tính trạng khác nhau phân li độc lập với nhau trong quá trình hình thành giao tử.
5. Biết viết giao tử, tìm tỉ lệ giao tử, tỉ lệ phân li kiểu gene, kiểu hình trong 1 phép lai cụ thể.
Viết giao tử: AaBb. AABB,...
Tỉ lệ giao tử: Ab, AB, aB, ab,....
Tỉ lệ kiểu gene: ở phép lai 1 tính trạng: 1:2:1, ở phép lai hai tính trạng: 1:2:1:2:4:2:1:2:1
Tỉ lệ kiểu hình: Ở phép lai 1 tính trạng 3:1, ở phép lai hai tính trạng: 9:3:3:1