MONOHYBRIDISM: NÓ BAO GỒM NHỮNG GÌ VÀ CÁC BÀI TẬP ĐÃ GIẢI - SINH HỌC - 2025

Các monohibridismo đề cập đến sự pha trộn giữa hai cá nhân khác nhau trong chỉ có một tính năng. Tương tự như vậy, khi thực hiện các phép lai giữa các cá thể cùng loài và khi nghiên cứu sự di truyền của một tính trạng, chúng ta nói đến phép lai đơn tính.

Phép lai đơn tính tìm cách điều tra cơ sở di truyền của các tính trạng được xác định bởi một gen duy nhất. Các kiểu kế thừa của kiểu giao phối này được mô tả bởi Gregor Mendel (1822–1884), một nhân vật mang tính biểu tượng trong lĩnh vực sinh học và được gọi là cha đẻ của di truyền học.

Dựa trên nghiên cứu của mình với cây đậu (Pisum sativum), Gregor Mendel đã đưa ra các định luật nổi tiếng của mình. Định luật đầu tiên của Mendel giải thích phép lai đơn phương.

Nó bao gồm những gì?

Như đã đề cập ở trên, phép lai đơn phương được giải thích trong định luật đầu tiên của Mendel, được mô tả dưới đây:

Định luật đầu tiên của Mendel

Ở sinh vật hữu tính có các cặp alen hoặc các cặp nhiễm sắc thể tương đồng, chúng phân li trong quá trình hình thành giao tử. Mỗi giao tử chỉ nhận một thành viên của cặp đó. Luật này được gọi là "luật phân biệt".

Nói cách khác, meiosis đảm bảo rằng mỗi giao tử chứa đúng một cặp alen (các dạng biến thể hoặc các dạng khác nhau của gen) và khả năng giao tử chứa bất kỳ dạng nào của gen là như nhau.

Mendel quản lý để đưa ra định luật này bằng cách tạo ra các giống cây đậu. Mendel đã theo dõi sự di truyền của một số cặp tính trạng tương phản (hoa tím so với hoa trắng, hạt xanh so với hạt vàng, thân dài so với thân ngắn) trong một số thế hệ.

Trong các phép lai này, Mendel đếm số con cháu của mỗi thế hệ, do đó thu được tỷ lệ các cá thể. Công việc của Mendel đã tạo ra kết quả mạnh mẽ, vì ông đã làm việc với một số lượng đáng kể các cá nhân, khoảng vài nghìn người.

Ví dụ, trong phép lai đơn tính giữa hạt trơn tròn với hạt nhăn, Mendel thu được 5474 hạt trơn và 1850 hạt nhăn.

Tương tự như vậy, phép lai giữa hạt vàng với hạt xanh thu được số lượng 6022 hạt vàng và 2001 hạt xanh, do đó thiết lập kiểu hình 3: 1 rõ ràng.

Một trong những kết luận quan trọng nhất của thí nghiệm này là đưa ra định đề về sự tồn tại của các hạt rời rạc được truyền từ cha mẹ sang con cái. Hiện tại, các hạt kế thừa này được gọi là gen.

Hình vuông Punnett

Biểu đồ này lần đầu tiên được sử dụng bởi nhà di truyền học Reginald Punnett. Nó là một biểu diễn đồ họa của các giao tử của các cá thể và tất cả các kiểu gen có thể có có thể là kết quả của phép lai quan tâm. Đó là một phương pháp đơn giản và nhanh chóng để giải quyết các chữ thập.

Bài tập đã giải

Bài tập đầu tiên

Ở ruồi giấm (Drosophila melanogaster), thân xám là trội (D) so với đen (d). Nếu một nhà di truyền học lai giữa cá thể đồng hợp tử trội (DD) và một cá thể đồng hợp tử lặn (dd) thì thế hệ cá thể đầu tiên sẽ như thế nào?

Đáp lại

Cá thể đồng hợp tử trội chỉ tạo ra giao tử D, còn cá thể đồng hợp tử lặn cũng chỉ tạo ra một loại giao tử, nhưng trong trường hợp của chúng thì chúng là d.

Khi xảy ra quá trình thụ tinh, tất cả các hợp tử được tạo thành sẽ có kiểu gen Dd. Về kiểu hình, tất cả các cá thể sẽ có thân xám, vì D là gen trội và che lấp sự có mặt của d trong hợp tử.

Kết luận, chúng tôi có 100% cá thể trong F ₁ sẽ có màu xám.

Bài tập thứ hai

Phép lai của ruồi ở thế hệ thứ nhất so với bài tập thứ nhất là bao nhiêu?

Đáp lại

Như chúng ta có thể suy ra, ruồi của F ₁ có kiểu gen Dd. Tất cả các cá thể kết quả là dị hợp tử về nguyên tố này.

Mỗi cá thể có thể tạo ra các giao tử D và d. Trong trường hợp này, bài tập có thể được giải bằng cách sử dụng hình vuông Punnett:

Ở thế hệ ruồi thứ hai, các đặc điểm của bố mẹ xuất hiện trở lại (ruồi có thân đen) dường như đã bị "mất" ở thế hệ thứ nhất.

Ta thu được 25% ruồi có kiểu gen đồng hợp tử trội (DD), có kiểu hình là thân xám; 50% cá thể dị hợp tử (Dd), trong đó kiểu hình cũng có màu xám; và 25% cá thể đồng hợp tử lặn (đ), có thân đen.

Nếu chúng ta muốn xem xét về tỷ lệ, việc lai tạp các thể dị hợp sẽ tạo ra 3 cá thể xám và 1 cá thể đen (3: 1).

Bài tập thứ ba

Trong một số loại bạc nhiệt đới nhất định, người ta có thể phân biệt giữa lá có đốm và lá nhẵn (không có đốm, đơn màu).

Giả sử một nhà thực vật học lai các giống này. Các cây có được từ lần lai giống đầu tiên được phép tự phân bón. Kết quả ở thế hệ thứ hai có 240 cây lá đốm và 80 cây lá nhẵn. Kiểu hình của thế hệ đầu tiên là gì?

Đáp lại

Điểm mấu chốt để giải bài tập này là lấy các số và đưa chúng về tỷ lệ, chia các số như sau: 80/80 = 1 và 240/80 = 3.

Bằng chứng theo kiểu 3: 1, dễ dàng kết luận rằng các cá thể sinh ra ở thế hệ thứ hai là dị hợp tử, có kiểu hình lá đốm.

Bài tập thứ tư

Một nhóm các nhà sinh vật học đang nghiên cứu màu lông của thỏ thuộc loài Oryctolagus cuniculus. Màu lông xuất hiện được xác định bởi một quỹ tích có hai alen A và a. Alen A là trội và lặn.

Phép lai giữa cá thể đồng hợp tử lặn (aa) và cá thể dị hợp tử (Aa) sẽ có kiểu gen nào?

Đáp lại

Phương pháp cần tuân theo để giải quyết vấn đề này là thực hiện hình vuông Punnett. Các cá thể đồng hợp tử lặn chỉ tạo ra một giao tử, trong khi các cá thể dị hợp tử tạo ra A và một giao tử. Về mặt đồ họa, nó như sau:

Do đó, chúng ta có thể kết luận rằng 50% số cá thể sẽ là dị hợp tử (Aa) và 50% còn lại sẽ là đồng hợp tử lặn (aa).

Ngoại lệ đối với luật đầu tiên

Có một số hệ thống di truyền nhất định trong đó các cá thể dị hợp tử không tạo ra tỷ lệ bằng nhau của hai alen khác nhau trong giao tử của chúng, như đã được dự đoán bởi tỷ lệ Mendel đã mô tả trước đây.

Hiện tượng này được gọi là sự biến dạng trong phân ly (hay ổ meiotic). Một ví dụ về điều này là các gen ích kỷ, chúng can thiệp vào chức năng của các gen khác tìm cách tăng tần số của chúng. Lưu ý rằng yếu tố ích kỷ có thể làm giảm hiệu quả sinh học của cá nhân mang nó.

Ở dị hợp tử tương tác với nguyên tố bình thường. Các biến thể ích kỷ có thể phá hủy bình thường hoặc cản trở hoạt động của nó. Một trong những hậu quả tức thì là việc vi phạm định luật đầu tiên của Mendel.

Người giới thiệu

1. Barrows, EM (2000). Tài liệu tham khảo về hành vi động vật: từ điển về hành vi động vật, sinh thái và tiến hóa. CRC bấm.
2. Elston, RC, Olson, JM và Palmer, L. (2002). Di truyền thống kê sinh học và dịch tễ học di truyền. John Wiley và các con trai.
3. Hedrick, P. (2005). Sự di truyền của quần thể. Ấn bản thứ ba. Nhà xuất bản Jones và Bartlett.
4. Montenegro, R. (2001). Sinh học tiến hóa của con người. Đại học Quốc gia Cordoba.
5. Subirana, JC (1983). Didactics của di truyền học. Phiên bản Đại học Barcelona.
6. Thomas, A. (2015). Giới thiệu Di truyền học. Phiên bản thứ hai. Garland Science, Taylor & Francis Group.