Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới- chương 3

Chia sẻ: Nguyen Vuong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

130
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới. Chương 3: Phân bào giảm nhiễm, thụ tinh và các nguồn biến dị di truyền.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới- chương 3

ph©n bµo gi¶m nhiÔm, thô tinh vµ c¸c nguån biÕn dÞ di truyÒn B.M.Burns, A.D. Henrring vµ J.D. Bertram Më ®Çu ra c¸c thay ®æi di truyÒn qua nhiÒu c¸ch mµ c¸c nhiÔm s¾c thÓ cña bè vµ mÑ ®−îc kÕt hîp víi HiÓu biÕt vÒ qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm vµ nhau trong nh©n cña con vµ nhê v¾t chÐo- thô tinh lµ rÊt quan träng ®Ó hiÓu ®−îc sù truyÒn crossingover (sù trao ®æi vËt lý cña c¸c gen gi÷a t¶i cña c¸c vËt liÖu di truyÒn vµ c¸c tÝnh tr¹ng tõ nhiÔm s¾c thÓ tõ mÑ hoÆc bè trong cÆp nhiÔm s¾c thÕ hÖ tr−íc sang thÕ hÖ sau vµ c¸c nguån biÕn dÞ thÓ cña c¸ thÓ). di truyÒn cã thÓ cã do kÕt qu¶ cña 2 qu¸ tr×nh trªn. V× lý do nµy, sÏ cã th¶o luËn cô thÓ h¬n vÒ Do ®ã, khi th¶o luËn vÒ thô tinh ë bß, tinh trïng qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm vµ thô tinh d−íi tõ ®ùc gièng (N – víi mét b¶n sao cña c¸c gen tõ ®©y. con ®ùc) thô tinh cho mét trøng cña bß c¸i (N – víi mét b¶n sao cña c¸c gen tõ con c¸i) mét bµo thai sÏ ®−îc t¹o ra víi 2 b¶n sao cña mçi gen. Ph©n bµo gi¶m nhiÔm Trong qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm, 2 lÇn ph©n Ph©n bµo gi¶m nhiÔm xÈy ra trong tÊt c¶ c¸c c¬ chia liªn tiÕp cña mét nh©n tÕ bµo l−ìng béi xÈy quan sinh dôc ®ùc vµ c¸i, vÝ dô tÊt c¶ ®éng vËt cã ra víi chØ mét lÇn t¸i b¶n (nh©n ®«i) cña ADN. vó, cã c¸c tÕ bµo mµ trong ®ã vËt liÖu di truyÒn Qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm ®−îc khëi ®Çu n»m ë mµng-bao bäc nh©n. Qu¸ tr×nh nµy (Xem b»ng mét tÕ bµo l−ìng béi vµ kÕt thóc b»ng bèn tÕ h×nh 1.) xÈy ra trong buång trøng (sinh trøng- bµo ®¬n béi. oogenesis) vµ dÞch hoµn (sinh tinh- spermatogenesis) cña gia sóc, vµ do vËy tÕ bµo Qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm (t¹o ra giao tö l−ìng béi (2N) hoÆc tÕ bµo nh©n ®· ®−îc chuyÓn ®¬n béi – mét b¶n sao cña c¸c nhiÔm s¾c thÓ) qua ®æi, qua mét vßng nh©n ®«i cña nhiÔm s¾c thÓ vµ thô tinh sÏ t¹o ra tÕ bµo l−ìng béi (2N – 2 b¶n sao 2 lÇn ph©n chia cña nh©n, t¹o ra 4 tÕ bµo ®¬n béi c¸c nhiÔm s¾c thÓ) trong c¬ thÓ. (N) hoÆc ®¬n nh©n (tinh trïng vµ trøng) (Xem h×nh 2). (NhiÔm s¾c thÓ ®ång d¹ng=t−¬ng ®ång lµ c¸c thµnh viªn cña c¸c cÆp nhiÔm s¾c thÓ, chøa c¸c Qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm sÏ b¶o toµn sè gen nh− nhau vµ cã c¸c cÊu tróc quan s¸t ®−îc - l−îng nhiÔm s¾c thÓ tõ thÕ hÖ tr−íc (bè mÑ) sang xem H×nh 3) thÕ hÖ sau (con) kh«ng thay ®æi. Nã ®ång thêi t¹o H×nh 1: Ph©n bµo gi¶m nhiÔm trong tÕ bµo ®éng vËt 14
H×nh 2: Sinh tinh vµ trøng trong tÕ bµo ®éng vËt C¸c nguån sinh dôc cña biÕn dÞ di truyÒn- kÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm vµ thô tinh 1. Ph©n li ®éc lËp cña c¸c nhiÔm s¾c thÓ • Ph©n li ®éc lËp cña c¸c cÆp nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång xuÊt hiÖn trong ph©n bµo gi¶m nhiÔm pha I. • Trong giai ®o¹n Metaphase I cña ph©n bµo gi¶m nhiÔm, mçi cÆp nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång, bao gåm mét chiÕc cña mÑ vµ mét chiÕc cña cha tËp hîp l¹i víi nhau trªn mÆt ph¼ng xÝch ®¹o. ViÖc hai nhiÔm s¨c thÓ t−¬ng ®ång ®i vÒ 2 cùc cña tÕ bµo lµ ngÉu nhiªn vµ cã thÓ cã hai kh¶ n¨ng, chóng kh«ng phô thuéc vµo viÖc chiÕc nµo lµ cña mÑ vµ chiÕc nµo lµ cña bè ®i vµo tÕ bµo con. • Sè kh¶ n¨ng kÕt hîp cã thÓ = 2N • ý nghÜa cña sù biÕn ®æi nµy lµ nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång cña bè vµ mÑ mang th«ng tin di truyÒn kh¸c nhau t¹i rÊt nhiÒu loci t−¬ng øng cña chóng. H×nh 4: Ph©n ly ®éc lËp cña c¸c nhiÔm s¾c thÓ 4 (a) H×nh 3: Tæ chøc nhiÔm s¨c thÓ cña c¬ thÓ ®¬n béi vµ l−ìng béi 15
T¸i tæ hîp di truyÒn gi÷a c¸c nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng H×nh 4 (b) ®ång/®ång nguån. H×nh 5: T¸i tæ hîp di truyÒn t¹o ra bëi v¾t chÐo (Crossing Over) H×nh nµy chØ râ qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm ë mét c¬ thÓ gi¶ ®Þnh cã sè nhiÔm s¾c thÓ l−ìng béi b»ng 4 (2N = 4). VÞ trÝ cña mçi cÆp nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång (tø tö) ë Metaphase cña ph©n bµo gi¶m nhiÔm I lµ kÕt qu¶ cña sù kÕt hîp ngÉu nhiªn. Tæ chøc cña nhiÔm s¾c thÓ t¹i Metaphase I sÏ x¸c ®Þnh nh÷ng nhiÔm s¾c thÓ nµo sÏ ®i víi nhau trong c¸c tÕ bµo con ®¬n béi. §èi víi mçi sù s¾p xÕp ë Metaphase I, c¸c nhiÔm s¾c thÓ cã thÓ ®−îc s¾p xÕp vµo tÕ bµo con theo 2 c¸ch kÕt hîp kh¸c nhau. Do vËy, trong vÝ dô nµy 2N = 4, tæng céng sÏ cã tíi 4 kh¶ n¨ng kÕt hîp trong viÖc sinh ra giao tö (N = 2, do vËy 2N = 22 = 4). 2. Thô tinh ngÉu nhiªn TÝnh ngÉu nhiªn tù nhiªn trong thô tinh t¹o ra nh÷ng thay ®æi di truyÒn ®−îc thiÕt lËp trong ph©n bµo gi¶m nhiÔm. Trong vÝ dô nµy, chóng ta xem xÐt tÕ bµo trøng ë ng−êi, ®¹i diÖn mét trong 8 triÖu kh¶ n¨ng, ®−îc thô tinh bëi chØ mét tinh trïng, ®¹i diÖn mét trong 8 triÖu kh¶ n¨ng kh¸c. Do ®ã, bÊt kú 2 bè mÑ nµo C¸c nhiÔm s¾c thÓ ®ång nguån/t−¬ng ®ång ®i víi còng sÏ sinh ra mét hîp tö trong kho¶ng 64 triÖu nhau thµnh tõng cÆp trong kú Prophase cña gi¶m (8 triÖu x 8 triÖu) tæ hîp l−ìng béi. Tõ kÕt qu¶ nhiÔm I. HiÖn t−îng nµy gäi lµ tiÕp hîp, nã lµ mét nµy chøng minh cho ta thÊy anh chÞ em vÉn cã qu¸ tr×nh rÊt chÝnh x¸c c¸c nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng thÓ kh¸c nhau. ®ång s¾p xÕp song song th¼ng hµng víi nhau, trªn c¬ së gen t−¬ng øng víi gen. Trong qu¸ tr×nh tiÕp 3. V¾t chÐo (Crossing-Over, Prophase I) hîp nµy, th«ng tin di truyÒn th−êng ®−îc trao ®æi víi nhau gi÷a c¸c cÆp nhiÔm s¾c thÓ ®ång Trong khi tiÕp hîp, c¸c th«ng tin di truyÒn th−êng nguån/t−¬ng ®ång. V¾t chÐo th−êng lµ qu¸ tr×nh ®−îc trao ®æi gi÷a c¸c cÆp nhiÔm s¾c thÓ ®ång 2 chiÒu, trong ®ã c¸c ®o¹n vËt chÊt di truyÒn cã nguån/t−¬ng ®ång. chiÒu dµi gièng nhau cña 2 nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång ®−îc trao ®æi cho nhau. Nh− vËy, kh«ng cã Nh÷ng tæ hîp di truyÒn míi ®−îc t¹o ra tõ viÖc bÊt kú mét gen nµo bÞ mÊt, mµ thay vµo ®ã cã sù trao ®æi c¸c ®o¹n nhiÔm s¾c thÓ cña cha vµ mÑ. trao ®æi c¸c gen gi÷a 2 nhiÔm s¾c thÓ. 16
17