Xin chào các em học sinh thân mến! Hôm nay, cô trò chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu một khái niệm vô cùng quan trọng trong di truyền học, đó chính là nhân tố di truyền. Chúng ta sẽ cùng nhau giải quyết câu hỏi “Nhân tố di truyền là gì? Giải thích tại sao nhân tố di truyền lại thường tồn tại thành từng cặp và mỗi giao tử chỉ có một nhân tố di truyền”.

Trước hết, chúng ta sẽ đi vào phần định nghĩa.

1. Nhân tố di truyền là gì?

Trong chương trình Sinh học lớp 9, khi tìm hiểu về các quy luật di truyền của Menđen, chúng ta đã làm quen với khái niệm “yếu tố di truyền”. Thực chất, nhân tố di truyền chính là gen.

Vậy, có thể hiểu nhân tố di truyền (gen) là một đoạn phân tử ADN mang thông tin quy định một tính trạng cụ thể của sinh vật.

Ví dụ: Gen quy định màu mắt, gen quy định chiều cao, gen quy định nhóm máu, v.v.

Tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu tại sao nhân tố di truyền lại tồn tại thành từng cặp.

2. Giải thích tại sao nhân tố di truyền lại thường tồn tại thành từng cặp

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần quay trở lại kiến thức về bộ nhiễm sắc thể (NST) trong tế bào sinh dưỡng của cơ thể sinh vật lưỡng bội.

Trong quá trình giảm phân, các NST tồn tại thành từng cặp tương đồng. Mỗi NST trong cặp tương đồng đó có nguồn gốc từ bố và mẹ. Trên mỗi NST này lại mang các gen quy định các tính trạng khác nhau.

Vì vậy, các gen quy định cùng một tính trạng (còn gọi là các alen) cũng sẽ nằm ở các vị trí tương ứng trên các NST tương đồng. Điều này dẫn đến việc nhân tố di truyền (gen) thường tồn tại thành từng cặp trên các NST tương đồng.

Ví dụ: Ở người, nhiễm sắc thể giới tính X và Y cũng là một cặp tương đồng và mang gen. Ở các loài sinh vật lưỡng bội khác, các cặp NST khác cũng chứa các gen tương ứng.

Bây giờ, chúng ta sẽ tiếp tục làm rõ vấn đề tại sao mỗi giao tử chỉ có một nhân tố di truyền.

3. Giải thích tại sao mỗi giao tử chỉ có một nhân tố di truyền

Quá trình hình thành giao tử (tinh trùng ở con đực và trứng ở con cái) ở sinh vật lưỡng bội diễn ra thông qua giảm phân.

Hãy nhớ lại những diễn biến chính của giảm phân:

* Giảm phân I: Các cặp NST tương đồng phân ly độc lập với nhau và đi về hai cực của tế bào. Kết quả là hai tế bào con được tạo ra, mỗi tế bào chứa một nhiễm sắc thể đơn của mỗi cặp tương đồng. Nói cách khác, số lượng NST trong mỗi tế bào con đã giảm đi một nửa so với tế bào mẹ ban đầu.
* Giảm phân II: Diễn biến tương tự như nguyên phân, các nhiễm sắc thể kép chẻ ngang tâm động thành các nhiễm sắc thể đơn và phân ly về hai cực. Kết quả là tạo ra bốn tế bào con, mỗi tế bào có bộ đơn bội (n) NST.

Chính vì sự phân ly của các cặp NST tương đồng trong giảm phân I, mà mỗi giao tử sinh ra chỉ nhận được một chiếc trong mỗi cặp NST tương đồng. Do đó, mỗi giao tử sẽ chỉ chứa một nhân tố di truyền (gen) tương ứng với mỗi loại gen có trên cặp NST đó.

Ví dụ: Nếu một gen có hai alen là A và a, và chúng nằm trên một cặp NST tương đồng, thì trong quá trình giảm phân, một giao tử sẽ nhận alen A (nằm trên một NST) và giao tử khác sẽ nhận alen a (nằm trên NST tương đồng còn lại).

Như vậy, chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu định nghĩa về nhân tố di truyền và giải thích cặn kẽ tại sao chúng lại tồn tại thành từng cặp và mỗi giao tử chỉ mang một nhân tố di truyền.

Hy vọng bài giảng này đã giúp các em nắm vững kiến thức. Chúc các em học tốt!