Giả sử một tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd nằm trên nhiễm sắc thể thường…
Bài tập của chúng ta như sau: Giả sử một tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd nằm trên nhiễm sắc thể thường. Xác định kiểu gen có thể có của tế bào này.
Đầu tiên, chúng ta cần hiểu rõ các khái niệm trong bài toán.
* Tế bào: Đơn vị cấu tạo cơ bản của mọi sinh vật.
* Nhiễm sắc thể thường: Các nhiễm sắc thể không phải là nhiễm sắc thể giới tính. Trên nhiễm sắc thể thường, gen quy định các tính trạng không liên quan đến giới tính.
* Cặp gen dị hợp: Là các cặp gen mà alen trên mỗi nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng là khác nhau. Ví dụ, Aa là một cặp gen dị hợp vì có hai alen là A và a.
Đề bài cho biết tế bào này chứa 3 cặp gen dị hợp là Aa, Bb, Dd. Điều này có nghĩa là:
* Gen A nằm ở một vị trí trên nhiễm sắc thể thường, và tế bào có cả alen A và alen a.
* Gen B nằm ở một vị trí trên nhiễm sắc thể thường (có thể cùng hoặc khác nhiễm sắc thể với gen A), và tế bào có cả alen B và alen b.
* Gen D nằm ở một vị trí trên nhiễm sắc thể thường (có thể cùng hoặc khác nhiễm sắc thể với gen A và B), và tế bào có cả alen D và alen d.
Vì các cặp gen này nằm trên nhiễm sắc thể thường, nên chúng ta có thể coi sự di truyền của mỗi cặp gen là độc lập với nhau (theo quy luật phân li độc lập của Menđen), trừ khi đề bài có nói rõ chúng cùng nằm trên một nhiễm sắc thể. Tuy nhiên, đề bài chỉ nói là “nằm trên nhiễm sắc thể thường” chứ không nói là cùng nằm trên một nhiễm sắc thể. Vì vậy, chúng ta sẽ xét trường hợp các gen này nằm trên các cặp nhiễm sắc thể khác nhau.
Khi đề bài hỏi “kiểu gen có thể có của tế bào này”, nghĩa là chúng ta cần liệt kê tất cả các tổ hợp kiểu gen khác nhau mà tế bào có thể mang, dựa trên thông tin đã cho.
Chúng ta có 3 cặp gen dị hợp:
1. Cặp gen thứ nhất: Aa
2. Cặp gen thứ hai: Bb
3. Cặp gen thứ ba: Dd
Vì mỗi cặp gen đều là dị hợp, nên kiểu gen của từng cặp gen chỉ có một khả năng duy nhất là dị hợp.
* Kiểu gen của cặp thứ nhất là Aa.
* Kiểu gen của cặp thứ hai là Bb.
* Kiểu gen của cặp thứ ba là Dd.
Khi các cặp gen này nằm trên các nhiễm sắc thể khác nhau, chúng sẽ phân li độc lập trong quá trình giảm phân và tổ hợp tự do trong thụ tinh. Tuy nhiên, ở đây chúng ta đang xét kiểu gen của một tế bào cụ thể, chứ không phải là các giao tử hay thế hệ sau.
Kiểu gen của tế bào chính là sự kết hợp tất cả các alen có trong tế bào đó. Đề bài cho biết tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd. Điều này có nghĩa là tế bào đó mang cả hai alen của mỗi cặp gen.
Do đó, kiểu gen của tế bào này là sự kết hợp của từng cặp gen dị hợp.
Kiểu gen của tế bào là: AaBbDd.
Tại sao lại chỉ có một kiểu gen duy nhất là AaBbDd? Bởi vì đề bài đã cho thông tin rất cụ thể về từng cặp gen: mỗi cặp gen đều là dị hợp.
* Nếu đề bài nói “tế bào có các alen A, a, B, b, D, d”, thì chúng ta có thể có nhiều cách tổ hợp các alen này thành kiểu gen, ví dụ như AABBdd, AabbDD, aaBbDd, v.v.
* Nhưng ở đây, đề bài đã quy định rõ ràng là “3 cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd”. Điều này có nghĩa là cấu trúc gen của tế bào đã được xác định sẵn là mang mỗi cặp gen ở dạng dị hợp.
Nếu các gen này nằm trên cùng một nhiễm sắc thể thì sẽ khác, nhưng đề bài nói là “nằm trên nhiễm sắc thể thường” và không có thông tin gì về việc chúng cùng nằm trên một nhiễm sắc thể hay liên kết với nhau. Theo quy ước trong chương trình Sinh học lớp 9 khi nói đến các cặp gen nằm trên nhiễm sắc thể thường mà không có thông tin gì thêm, chúng ta thường mặc định chúng nằm trên các cặp nhiễm sắc thể khác nhau và tuân theo quy luật phân li độc lập.
Vậy, với thông tin “tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp Aa, Bb, Dd”, thì kiểu gen của tế bào đó chỉ có thể là sự kết hợp của ba cặp gen này ở dạng dị hợp.
Do đó, kiểu gen có thể có của tế bào này là: AaBbDd.
Các em có câu hỏi nào không? Nếu đề bài có thay đổi một chút, ví dụ như “tế bào có các alen A, a, B, b, D, d và nằm trên các cặp nhiễm sắc thể khác nhau”, thì câu trả lời vẫn là AaBbDd. Tuy nhiên, nếu đề bài nói “tế bào mang các alen A, a, B, b, D, d”, thì kiểu gen của tế bào có thể là AABBdd, AabbDD, aaBbDd, AABBDd, Aabbdd, aaBBdd, AabbDd, aaBbDD, aabbDd, AABB DD, v.v. Nhưng đề bài của chúng ta đã rất cụ thể là “3 cặp gen dị hợp”.
Cô hy vọng các em đã hiểu rõ cách xác định kiểu gen trong trường hợp này. Chúc các em học tốt!
\(-\) Nếu \(3\) cặp gen \(Aa\), \(Bb\), \(Dd\) nằm trên \(3\) cặp \(NST\) khác nhau thì kiểu gen của tế bào đó là \(AaBbDd.\)
\(+\) Hai cặp gen \(Aa\), \(Bb\) nằm trên \(1\) cặp NST \(Dd\) nằm trên \(1\) cặp \(NST\) khác thì kiểu gen của tế bào đó là: \((AB)/(ab)\).\(Dd\) hoặc \((Ab)/(aB)\).\(Dd\)
\(+\) Hai cặp gen \(Aa\), \(Dd\) nằm trên \(1\) cặp NST, \(Bb\) nằm trên \(1\) cặp NST khác thì kiểu gen của tế bào đó là: \((AD)/(ad)\).\(Bb\) hoặc \((AD)/(aD)\).\(Bb\)
\(+\) Hai cặp gen \(Bb\), \(Dd \)nằm trên \(1 \)cặp NST,\( Aa \) nằm trên \(1\) cặp NST khác thì kiểu gen của tế bào đó là \(Aa\).\((BD)/(bd)\) hoặc \(Aa\).\((Bd)/(bD)\)
\(+\) Nếu \(3\) cặp gen \(Aa\), \(Bb\), \(Dd\) nằm trên \(1\) cặp NST thì kiểu gen của tế bào đó là: \((ABD)/(abd)\) hoặc \((ABd)/(abD)\) hoặc \((AdB)/(aDb)\) hoặc \((aBD)/(Abd)\)
Để xác định kiểu gen có thể có của tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp \( Aa, Bb, Dd \) nằm trên nhiễm sắc thể thường, chúng ta có thể sử dụng quy tắc phân li gen theo quy luật độc lập.
– Cặp gen \( Aa \): Có thể tạo ra 2 loại gen là \( A \) và \( a \).
– Cặp gen \( Bb \): Có thể tạo ra 2 loại gen là \( B \) và \( b \).
– Cặp gen \( Dd \): Có thể tạo ra 2 loại gen là \( D \) và \( d \).
Kết hợp các loại gen này lại, chúng ta có thể tạo ra các kiểu gen khác nhau của tế bào:
1. \( ABD \)
2. \( ABd \)
3. \( AbD \)
4. \( Abd \)
5. \( aBD \)
6. \( aBd \)
7. \( abD \)
8. \( abd \)
Đó là 8 kiểu gen có thể có của tế bào chứa 3 cặp gen dị hợp \( Aa, Bb, Dd \) nằm trên nhiễm sắc thể thường.