Giải sgk Sinh học 12 KNTT Bài 9: Mở rộng học thuyết Mendel

Không phải mọi tính trạng đều do một gene quy định. Có một số tính trạng do nhiều gene cùng quy định (tương tác giữa các allele thuộc các gene khác nhau) như tính trạng chiều cao, màu da, màu tóc,… của người.

Sản phẩm của các allele thuộc cùng một gene có thể quy định kiểu hình theo những cách sau:

- Trội/lặn hoàn toàn: Trong trường hợp này, sản phẩm của một allele này đủ để át chế hoàn toàn sự biểu hiện của allele còn lại, dẫn đến thể dị hợp có kiểu hình giống kiểu hình của thể đồng hợp trội.

- Trội không hoàn toàn: Trong trường hợp này, sản phẩm của một allele này không đủ để át chế hoàn toàn sự biểu hiện của allele còn lại, dẫn đến thể dị hợp có kiểu hình trung gian giữa hai loại cây có kiểu hình đồng hợp.

- Đồng trội: Trong trường hợp này, cả hai allele khác nhau của cùng một gene đều biểu hiện kiểu hình riêng trên kiểu hình cơ thể.

Ví dụ về tương tác giữa các allele theo kiểu đồng trội: Gene quy định nhóm máu ABO ở người có 3 allele. Trong đó, allele I^A, I^B quy định kháng nguyên tương ứng A và B trên bề mặt tế bào hồng cầu và I^O không có khả năng quy định kháng nguyên A và B. Người có kiểu gene dị hợp I^AI^B có cả hai loại kháng nguyên trên bề mặt hồng cầu và có nhóm máu AB.

Sản phẩm của các gene khác nhau có thể cùng tham gia tạo nên một sản phẩm theo những cách sau:

- Cùng tham gia vào một con đường chuyển hóa tạo ra sản phẩm cuối cùng: Trong trường hợp này, các gene không allele tạo ra các sản phẩm khác nhau, các sản phẩm này không tương tác trực tiếp với nhau mà tương tác gián tiếp cùng tham gia vào một chuỗi phản ứng nối tiếp nhau để tạo ra các sản phẩm trung gian và kết thúc tạo nên sản phẩm cuối cùng. Ví dụ: Sản phẩm của các gene là những enzyme xúc tác cho các phản ứng khác nhau trong một con đường chuyển hóa tạo ra sản phẩm quy định tính trạng.

- Cùng tạo nên một protein: Trong trường hợp này, sản phẩm của các gene không allele tương tác trực tiếp với nhau, mỗi một allele trội của một gene quy định một “đơn vị” nhỏ sản phẩm, góp phần cùng sản phẩm của gene khác tạo nên kiểu hình chung. Như vậy, sự biểu hiện của sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào số lượng allele trội hay allele lặn có mặt trong kiểu gene.

Sơ đồ khái quát thể hiện sản phẩm của các allele thuộc cùng một gene tạo ra một sản phẩm hình thành nên tính trạng:

- Trường hợp trội/lặn hoàn toàn:

- Trường hợp trội không hoàn toàn:

- Trường hợp đồng trội:

- Phân tử protein hemoglobin của người được cấu tạo từ hai loại chuỗi polypeptide khác nhau (α và β) không phải là một ví dụ về tương tác giữa các allele của cùng một gene.

- Giải thích: Trong phân tử protein hemoglobin, α và β là hai chuỗi polypeptide được mã hóa bởi 2 gene riêng biệt, không phải là sản phẩm của các allele của cùng một gene. Đồng thời, hai chuỗi polypeptide cùng tham gia vào cấu tạo nên protein hemoglobin chứ không có sự tương tác để hình thành tính trạng. Do đó, cấu trúc của protein hemoglobin không thể coi như một ví dụ về tương tác giữa các allele của cùng một gene.