Theo giả thuyết siêu trội giải thích cơ sở di truyền của ưu thế lai thì trong các tổ hợp gen sau đây của con lai, tổ hợp gen nào biểu hiện ưu thế lai cao nhất?
(1) AABBDDHH (2) AABbDdHH (3) AaBbDdHh (4) AaBBddhh
A. (4)
B. (2)
C. (1)
D. (3)
Đáp án D
Giả thuyết siêu trội: Ở trạng thái dị hợp tử về nhiều cặp gen, con lai có kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với các dạng bố mẹ có nhiều gen ở trạng thái đồng hợp
Tổ hợp gen (3) có ưu thế lai cao nhất
Lý thuyết Ưu thế lai
1. Khái niệm ưu thế lai
Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, phẩm chất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội so với các dạng bố mẹ.
Đặc điểm của ưu thế lai
- Ưu thế lai thể hiện rõ nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ
- Ưu thế lai cao nhất thể hiện ở lai khác dòng.
2. Cơ sở di truyền
* Giả thuyết về cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai: Giả thuyết siêu trội
Kiểu gen dị hợp có sức sống, sức sinh trưởng phát triển ưu thế hơn hẳn dạng đồng hợp trội và đồng hợp lặn. Có thể tóm tắt giả thuyết này như sau: AA < Aa > aa.
*Giải thích hiện tượng ưu thế lai bằng thuyết siêu trội
+ Mỗi alen của một gen thực hiện chức năng riêng của mình; ở trạng thái dị hợp thì chức năng của cả 2 gen đều được biểu hiện.
+ Mỗi alen của gen có khả năng tổng hợp riêng ở những môi trường khác nhau, do vậy kiểu gen dị hợp có mức phản ứng rộng hơn.
+ Cả 2 alen ở trạng thái đồng hợp sẽ tạo ra số lượng một chất nhất định quá ít hoặc quá nhiều còn ở trạng thái dị hợp tạo ra lượng tối ưu về chất này.
+ Qua lai giống, người ta thấy con lai sinh ra một chất mà không thấy ở cả bố và mẹ thuần chủng, do đó cơ thể mang gen dị hợp được chất này kích thích phát triển.
3. Phương pháp tạo ưu thế lai
Bước 1: Tạo dòng thuần chủng bằng cách cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần qua 5 – 7 thế hệ.
Bước 2: Cho các dòng thuần chủng lai với nhau:
Tùy theo mục đích người ta sử dụng các phép lai:
+ Lai khác dòng đơn: cho hai dòng thuần chủng lai với nhau thu được F1
Dòng thuần A x Dòng thuần B → Con lai F1
+ Lai khác dòng kép: cho lai nhiều dòng thuần chủng khác nhau và cho con lai của chúng lai với nhau thu được đời con
Dòng thuần A x Dòng thuần B → Con lai C
Dòng thuần D x Dòng thuần E → Con lai F
Cho con lai C x Con lai F → Con lai G
Bước 3: Chọn các tổ hợp có ưu thế lai mong muốn
4. Phương pháp duy trì ưu thế lai
- Ở thực vật: Cho lai sinh sản sinh dưỡng, sinh sản vô tính
- Ở động vật: Sử dụng lai luân phiên: cho con đực con lai ngược lại với cái mẹ hoặc đực đời bố lai với cái ở đời con
5. Ứng dụng của ưu thế lai:
- Là phép lai giữa hai dòng thuần chủng khác nhau rồi dùng con lai F1 làm mục đích kinh tế (để làm sản phẩm) không làm giống.
Xem thêm một số kiến thức liên quan:
Lý thuyết Sinh học 12 Bài 18: Chọn giống vật nuôi và cây trồng dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
Trắc nghiệm Sinh học 12 Bài 18: Chọn tạo giống dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
Phương pháp tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp có quy trình gồm các bước theo thứ tự nào sau đây?
I. Tạo dòng thuần chủng có kiểu gen khác nhau
II. Chọn lọc ra nhưng tổ hợp gen mong muốn
III. Lai giống để tạo ra các tổ hợp gen khác nhau
IV. Những tổ hợp gen mong muốn sẽ tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo ra các dòng thuần
Ở ruồi giấm, nhiễm sắc thể giới tính của ruồi đực là XY, của ruồi cái là XX, gen quy định màu mắt nằm trên nhiễm sắc thể X không có alen tương ứng trên nhiễm sắc thể Y, trong đó alen A quy định mắt đỏ trội hoàn toàn so với alen a quy định mắt trắng. Cho ruồi cái thuần chủng mắt đỏ lai với ruồi đực mắt trắng, F1 thu được 100% ruồi mắt đỏ. Cho ruồi cái F1 lai phân tích. Theo lý thuyết, trong số ruồi đực Fa ruồi đực mắt đỏ chiếm tỉ lệ là:
Ở cây hoa phấn, gen quy định màu sắc là nằm trong tế bào chất. Coren đã tiến hành thí nghiệm: P. ♀ cây lá đốm × ♂ cây lá xanh thì F1 thu được 100% cây lá đốm. Nếu tiến hành phép lai P. ♀ cây lá xanh x ♂ cây lá đốm thì F1 thu được kết quả nào sau đây?
Gen a có G 186 và có 1068 liên kết hđrô. Một đột biến điểm làm gen a trở thành gen A. Gen đột biến ít hơn gen ban đầu 1 liên kết hiđrô nhưng 2 gen có chiều dài bằng nhau. Dạng đột biến đã xảy ra và có số nu mỗi loại của gen A là:
Ở đậu Hà Lan, tính trạng màu sắc hạt do một gen có hai alen quy định. Cho P (thuần chủng) : hạt vàng × hạt xanh, F1 thu được 100% hạt vàng. Cho F1 tự thụ phấn. Theo lí thuyết, F2 thu được tỉ lệ kiểu hình nào sau đây?
Trong các nội dung sau đây, nội dung nào không phải là điều kiện nghiệm đúng của định luật Hacđi - Vanbec?
Ở cà chua, alen A quy định quả màu đỏ là trội hoàn toàn so với alen a quy định quả màu vàng. Cây cà chua tứ bội màu đỏ có kiểu gen Aaaa giảm phân bình thường. Theo lý thuyết sẽ cho các loại giao tử với tỉ lệ là:
Trong các thành tựu tạo giống sau đây, có bao nhiêu thành tựu của ứng dụng công nghệ gen?
I. Giống lúa “gạo vàng” có khả năng tổng hợp β – carôten trong hạt
II. Giống cây trồng lưỡng bội có kiểu gen đồng hợp tử về tất cả các gen
III. Giống cà chua có kiểu gen làm chín quả bị bất hoạt
IV. Giống dâu tằm tam bội có năng suất lá cao
V. Chuột nhắt mang gen hoocmon sinh trửng của chuột cống
VI. Dễ sản sinh protein tơ nhện trong sữa
Trong cơ chế điều hoà hoạt động các alen trong ôperon lac ở vi khuẩn E coli, khi môi trường không có lactôzơ (không có chất cảm ứng) khi diễn ra các sự kiện nào sau đây?
(1). Gen điều hoà chỉ huy tổng hợp một loại protein ức chế
(2). Gen điều hoà không tổng hợp được protein ức chế
(3). Protein ức chế gắn vào vùng vận hành
(4). Quá trình phiên mã của các gen cấu trúc bị ức chế, không tổng hợp được mARN
(5). Enzim ARN polimeraza liên kết với vùng khởi động, các gen cấu trúc được phiên mã
Một quần thể có cấu trúc di truyền là 0,16AA: 0,48Aa: 0,36aa. Tần số tương đối của alen A và a là: