Phương pháp giải Các dạng bài tập về tương tác bổ sung Sinh học 12

TƯƠNG TÁC BỔ SUNG

- Tương tác bổ sung (tương tác bổ trợ) là kiểu tương tác trong đó các alen của mỗi locus riêng rẽ có biểu hiện kiểu hình riêng. Khi hai hoặc nhiều gen không alen cùng có mặt trong kiểu gen sẽ tạo nên một kiểu hình mới.

- Hiện tượng tương tác bổ trợ biểu hiện ra nhiều tỷ lệ kiểu hình F₂ khác nhau tùy thuộc vào sự tương tác đặc biệt giữa các gen không alen.

- Dưới đây là một số ví dụ cụ thể về các tỷ lệ kiểu hình đặc trưng của hiện tượng tương tác bổ trợ.

Ví dụ 1: Kiểu bổ sung 9 : 3 : 3 : 1

Ở gà, hình dạng khác nhau của mào là kết quả tương tác giữa 2 gen không alen quy định. Trong đó:

A–B– : gà mào hình quả hồ đào

A–bb : gà mào hình hoa hồng

aaB– : gà mào hình hạt đậu

aabb : gà mào hình lá

Tiến hành phép lai ta thu được kết quả sau:

- Như vậy, đây là kiểu tương tác giữa hai gen không alen. Trong đó, sự tương tác giữa hai gen trội A và B quy định một kiểu hình riêng. Ở đây, không có sự biến dạng của tỉ lệ phân ly kiểu hình 9 : 3 : 3 : 1.

- Cho đến nay, cơ sở phân tử trong việc hình thành 4 hình dạng mào này vẫn chưa được rõ ràng nhưng nhìn một cách tổng quát nhất ta có thể đưa ra giả thuyết như sau:

+ Kiểu gen aabb sinh ra được sản phẩm gen nhưng sản phẩm gen đó không thể ảnh hưởng tới việc thay đổi hình dạng căn bản của kiểu hình mào gà hình lá.

+ Alen trội A sinh ra sản phẩm, sản phẩm này sẽ ảnh hưởng tác động qua lại với sản phẩm của gen quy định hình dạng mào gà hình lá để quy định mào hình hoa hồng.

+ Tương tự, alen trội B sinh ra sản phẩm, sản phẩm này sẽ ảnh hưởng tác động qua lại với sản phẩm của gen quy định hình dạng mào gà hình lá để quy định mào hình hạt đậu.

+ Khi sản phẩm của cả hai alen trội A và B tương tác với nhau sẽ xuất hiện dạng kiểu hình mới khác với các dạng kiểu hình còn lại là mào hình quả hồ đào.

Ví dụ 2: Kiểu bổ sung 9 : 6 : 1

Ở bí, hình dạng quả là kết quả tương tác giữa 2 gen không alen.

Trong đó: A–B– : bí quả dẹt; A–bb; aaB–: bí quả tròn; aabb : bí quả dài

Tiến hành phép lai ta thu được kết quả sau:

- Bí quả dài và bí quả tròn là 2 dạng điển hình trong rất nhiều dạng của bí mùa hè (summer squash), hình dạng của quả bí được quy định bởi hai cặp gen không alen. Điểm đáng chú ý ở đây đó là khi cả hai alen trội không len tương tác với nhau thì ta thu được kết quả vô cùng lý thú: hình dạng mới của quả bí sẽ xuất hiện.

- Cơ sở phân tử chính xác về hiện tượng trên cho đến nay vẫn còn là một ẩn số chưa thật sự rõ ràng nhưng giả thuyết sau đây đưa ra đã được phần lớn các nhà khoa học chấp nhận.

- Ở bí quả dài có kiểu gen aabb, do sự vắng mặt các sản phẩm của 2 alen A và B nên sản phẩm được tạo ra từ kiểu gen aabb sẽ cho kiểu hình là bí quả dài.

- Nếu như thiếu đi một trong hai sản phẩm của hai alen A, B mà không phải cả hai thì hình dạng căn bản của bí quả dài sẽ biến mất, thay vào đó là hình dạng bí quả tròn. Hình dạng bí quả dẹt có thể được xuất hiện thông qua sự biến đổi của hình dạng bí quả tròn do sự tương tác của cả 2 sản phẩm của 2 alen A và B.

Ví dụ 3: Kiểu bổ sung 9 : 7

-Ở cây hoa đậu thơm, màu sắc hoa là kết quả của sự tương tác giữa hai gen không alen.

Trong đó: A–B–: cây đậu thơm hoa tía.

A–bb; aaB–; aabb: cây đậu thơm hoa trắng.

Tiến hành phép lai ta thu được kết quả sau:

P_t/c:   AAbb (đậu thơm hoa trắng)        ×       aaBB (đậu thơm hoa trắng)

F₁:                                         100% AaBb (đậu thơm hoa tía)  

F₁: AaBb (đậu thơm hoa tía)   ×    AaBb (đậu thơm hoa tía)

F₂:          9 đậu thơm hoa tía (A-B-)   : 7 đậu thơm hoa trắng (A-bb; aaB-; aabb)    

Kết quả trên được giải thích theo 2 cách:

- Cách 1: Tỉ lệ kiểu hình 9/16 cây đậu thơm hoa tía thu được ở F₂ nói lên rằng màu sắc ở hoa chỉ xuất hiện khi 2 gen trội không alen tương tác với nhau. Tuy vậy, các quan niệm trước đây chỉ mường tượng rằng sự có mặt của cả hai alen trội trong kiểu gen sẽ quy định hoa tía, còn nếu kiểu gen vắng mặt 1 trong hai alen trội hoặc vắng mặt cả hai thì sẽ quy định hoa màu trắng.

+ Theo cách giải thích này thì sắc tố tía được tạo ra là nhờ hai yếu tố là tiền chất do gen A tạo ra và enzim do gen B tạo ra xúc tác phản ứng biến tiền chất A thành sắc tố tía.

+ Theo sơ đồ thì mỗi bước được điều khiển bởi sản phẩm của mỗi gen, có nghĩa gen A điều khiển sự biến đổi từ dạng tiền thân không màu 1 sang dạng tiền thân không màu 2, gen B điều khiển sự biến đổi từ dạng tiền thân

• Vì vậy, các kiểu gen A–B– đủ hai yếu tố nên sắc tố tía được tổng hợp. Các kiểu gen A–bb; aaB– thiếu một yếu tố và kiểu gen aabb thiếu cả hai yếu tố nên sắc tố tía không được tổng hợp.  

- Cách 2: Kết quả trên còn có thể được giải thích do hiện tượng đồng át chế lặn xảy ra tức aa > B, b đồng thời bb > A, a. Quan niệm này cũng được rất nhiều người đồng tình.

Ngày nay, cơ sở phân tử của hiện tượng trên đã được giải thích rõ ràng theo sơ đồ sau: