Trả lời nhanh
Loại biến dị di truyền phát sinh trong quá trình lai giống là biến dị tổ hợp. Khi lai, các gen của bố và mẹ được phân li, tổ hợp lại theo cách mới trong giảm phân và thụ tinh, nên đời con có kiểu hình khác bố mẹ mà không cần xảy ra đột biến mới.
Biến dị tổ hợp là gì?
Biến dị tổ hợp là những biến dị xuất hiện ở đời con do sự sắp xếp lại các gen vốn có sẵn ở bố mẹ, tạo ra kiểu gen và kiểu hình khác với bố mẹ. Gen không bị thay đổi cấu trúc, chỉ thay đổi cách “ghép cặp” với nhau.
Đây là nguồn nguyên liệu rất quan trọng trong chọn giống: nhà chọn giống cho lai các dòng khác nhau để gom những tính trạng tốt vào cùng một giống.
Vì sao lai giống lại tạo ra biến dị tổ hợp?
- Phân li độc lập và tổ hợp tự do của các gen trong giảm phân: cơ thể dị hợp nhiều cặp gen cho nhiều loại giao tử khác nhau.
- Trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể tương đồng (kì đầu giảm phân I) làm các gen trên cùng một NST đổi chỗ cho nhau (kiến thức mở rộng).
- Thụ tinh ngẫu nhiên giữa các loại giao tử đực và cái tạo ra nhiều kiểu tổ hợp ở hợp tử.
Ví dụ: phép lai hai cặp tính trạng của Menđen
Lai đậu Hà Lan hạt vàng, trơn thuần chủng với hạt xanh, nhăn thuần chủng. F1 đều vàng, trơn. Cho F1 tự thụ phấn, F2 có tỉ lệ 9 vàng trơn : 3 vàng nhăn : 3 xanh trơn : 1 xanh nhăn.
| Kiểu hình F2 | Tỉ lệ | Giống bố mẹ? |
|---|---|---|
| Vàng, trơn | 9/16 | Giống P (bố) |
| Vàng, nhăn | 3/16 | Biến dị tổ hợp |
| Xanh, trơn | 3/16 | Biến dị tổ hợp |
| Xanh, nhăn | 1/16 | Giống P (mẹ) |
Hai kiểu hình vàng-nhăn và xanh-trơn không có ở P, chúng chiếm 3/16 + 3/16 = 6/16 = 3/8 số cây F2. Đó chính là biến dị tổ hợp.
Phân biệt với các loại biến dị khác
| Loại biến dị | Bản chất | Di truyền? | Liên quan lai giống? |
|---|---|---|---|
| Biến dị tổ hợp | Tổ hợp lại gen có sẵn | Có | Phát sinh chủ yếu khi lai |
| Đột biến gen | Thay đổi cấu trúc gen | Có | Có thể xảy ra bất kì lúc nào, ngẫu nhiên |
| Đột biến NST | Thay đổi cấu trúc hoặc số lượng NST | Có | Không phải đặc trưng của lai |
| Thường biến | Kiểu hình thay đổi theo môi trường, kiểu gen không đổi | Không | Không |
Mẹo nhớ: thấy chữ “lai”, “tổ hợp lại”, “kiểu hình mới so với bố mẹ mà tỉ lệ theo quy luật Menđen” thì nghĩ ngay đến biến dị tổ hợp.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm biến dị tổ hợp với đột biến: biến dị tổ hợp không làm thay đổi cấu trúc gen.
- Cho rằng biến dị tổ hợp không di truyền được. Thực tế nó nằm ở kiểu gen nên di truyền cho đời sau.
- Quên rằng nếu bố mẹ thuần chủng về một cặp tính trạng duy nhất, lai ít tạo biến dị tổ hợp; càng nhiều cặp gen dị hợp, biến dị càng phong phú.
Công thức hữu ích
Cơ thể dị hợp n cặp gen phân li độc lập cho 2n loại giao tử. Khi hai cơ thể cùng dị hợp n cặp lai với nhau, số tổ hợp giao tử là 4n. Ví dụ AaBbDd × AaBbDd: mỗi bên cho 8 loại giao tử, có 8 × 8 = 64 tổ hợp.
Bài luyện tập
- Cho P thuần chủng AABB × aabb (A trội hoàn toàn so với a, B trội hoàn toàn so với b, hai cặp gen phân li độc lập). F1 tự thụ phấn. Tính tỉ lệ cá thể F2 có kiểu hình khác bố mẹ.
Đáp án: kiểu hình A-bb và aaB- chiếm 3/16 + 3/16 = 3/8. - Phép lai AaBb × aabb có bao nhiêu kiểu tổ hợp giao tử?
Đáp án: AaBb cho 4 loại giao tử, aabb cho 1 loại, vậy có 4 × 1 = 4 tổ hợp. - Giải thích vì sao một giống lúa lai có thể mang đồng thời tính trạng năng suất cao của dòng này và kháng bệnh của dòng kia.
Đáp án: nhờ biến dị tổ hợp, các gen quy định hai tính trạng tốt từ hai dòng bố mẹ được tổ hợp lại trong cùng một cơ thể ở đời con.
Câu hỏi thường gặp
Biến dị tổ hợp có phải là đột biến không?
Không. Biến dị tổ hợp chỉ sắp xếp lại các gen có sẵn của bố mẹ, còn đột biến làm thay đổi cấu trúc gen hoặc nhiễm sắc thể.
Biến dị tổ hợp có di truyền được không?
Có. Biến dị tổ hợp là biến dị di truyền vì nó dựa trên sự thay đổi tổ hợp kiểu gen, được truyền cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính.
Biến dị tổ hợp xuất hiện ở hình thức sinh sản nào?
Chủ yếu ở sinh sản hữu tính, vì có giảm phân tạo giao tử và thụ tinh ngẫu nhiên. Sinh sản vô tính gần như không tạo biến dị tổ hợp.
Biến dị tổ hợp có ý nghĩa gì trong chọn giống?
Nó tạo ra nguồn nguyên liệu phong phú, giúp nhà chọn giống gom các tính trạng tốt của nhiều dòng bố mẹ vào cùng một giống mới.