Di nhập gen luôn làm tăng sự khác biệt di truyền giữa các quần thể theo thời gian

Mức ngoại hiện là tần suẩt một gen được biểu hiện. Nó được định nghĩa là tỷ lệ phần trăm những người biểu lộ thành kiểu hình tương ứng trên những người có gen ( xem Hình: Mức ngoại hiện và độ biểu hiện Mức ngoại hiện và độ biểu hiện

Di nhập gen luôn làm tăng sự khác biệt di truyền giữa các quần thể theo thời gian
). Một gen có mức ngoại hiện thấp có thể không được biểu hiện ngay cả khi tính trạng trội hay lặn và gen có liên quan đến đặc điểm đó có mặt trên cả hai nhiễm sắc thể. Mức ngoại hiện của cùng một gen có thể thay đổi giữa các cá thể và có thể phụ thuộc vào tuổi của cá thể. Ngay cả khi một alen bất thường không được biểu hiện (không có mức ngoại hiện) ở cha/mẹ di truyền sang đời con có thể bất thường đó sẽ được biểu hiện. Trong những trường hợp như vậy, tính trạng sẽ cách qua một thế hệ không xuất hiện. Tuy nhiên, một số trường hợp không biểu hiện là do sự đánh giá sai lầm chủ quan từ phía nhà nghiên cứu hoặc các đột biến rất nhỏ không thể nhận ra. Bệnh nhân có biểu hiện rất nhỏ sẽ được coi là bất thường không điển hình.

Độ biểu hiện là miền tính trạng có thể có của một gen được thể hiện ở một cá thể. Dộ biểu hiện có thể được phân loại theo phần trăm; ví dụ, khi một gen có độ biểu hiện là 50%, chỉ có một nửa các đặc trưng có mặt hoặc mức độ nghiêm trọng chỉ là một nửa so với những gì có thể xảy ra với biểu hiện đầy đủ. Độ biểu hiện có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường và các gen khác, vì vậy những người có cùng gen vẫn có thể có kiểu hình khác nhau. Thậm chí, độ biểu hiện có thể thay đổi ngay cả trong các thành viên của cùng một gia đình.

Kiểu gen được biểu hiện thành kiểu hình phụ thuộc vào mức ngoại hiện và độ biểu hiện của gen và cá thể đó.

Mức ngoại hiện đề cập đến liệu gen đó có được biểu hiện hay không. Nghĩa là, nó cho biết bao nhiêu người mang gen đó có biểu hiện ra kiểu hình. Mức biểu hiện có thể hoàn toàn (100%) hoặc không hoàn toàn (ví dụ mức biểu hiện 50% ~ chỉ một nửa số người mang gen có sự biểu hiện tính trạng).

độ biểu hiện xác định mức độ ảnh hưởng của tính trạng hoặc bao nhiêu đặc điểm của tính trạng xuất hiện trong một cá thể. Sự biểu hiện, có thể dao động theo phần trăm từ hoàn toàn đến một phần thậm chí có thể không bộc lộ. Nhiều yếu tố khác, bao gồm hiệu chỉnh gen, tiếp xúc với các chất độc hại, các ảnh hưởng môi trường khác, và độ tuổi đều thể ảnh hưởng đến độ biểu hiện.

Mức ngoại hiện và độ biểu hiện đều có thể biến đổi ở: Những người có gen mà có hoặc không có tính trạng và cả trên những người có tính trạng thì tính trạng này cũng có thể biến đổi bất kỳ.

Các gen bao gồm DNA. Chiều dài của gen quy định độ dài của protein được gen mã hóa. DNA là một chuỗi xoắn kép, trong đó các nucleotide (các bazơ) liên kết với nhau:

  • Adenine (A) liên kết với thymine (T)

  • Guanine (G) liên kết với cytosine (C)

DNA được phiên mã trong quá trình tổng hợp protein, trong đó một sợi ADN được dùng làm khuôn mẫu tổng hợp RNA thông tin (mRNA). RNA có các base như DNA, ngoại trừ uracil (U) thay thế thymine (T). mRNA di chuyển từ nhân đến tế bào chất và sau đó đến ribosome, nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein. RNA vận chuyển (tRNA) mang các axit amin đến ribosome, và gắn axit amin vào chuỗi polypeptide đang phát triển theo một trình tự xác định bởi mRNA. Khi một chuỗi axit amin được lắp ráp, nó tự gấp nếp cuộn xoắn để tạo ra một cấu trúc protein ba chiều phức tạp dưới ảnh hưởng của các phân tử đi kèm lân cận.

DNA được mã hóa bằng mã bộ ba, chứa 3 trong số 4 nucleotides A, T, G, C. Các axit amin cụ thể được mã hóa bởi các mã bộ ba xác định. Vì có 4 nucleotide, nên số lượng mã bộ ba có thể có là 43 (64). Tuy nhiên chỉ có 20 axit amin, nên có một số mã bộ ba dư thừa. Bởi vậy, một số mã bộ ba cùng mã hóa một axit amin. Các bộ ba khác có thể mã hóa các yếu tố mở đầu hoặc kết thúc quá trình tổng hợp protein và sắp xếp, lắp ráp các axit amin.

Gen bao gồm exon và intron. Exons mã hóa cho các axit amin cấu thành protein. Còn introns chứa các thông tin chi phối việc kiểm soát và tốc độ sản xuất protein. Exons và intron cùng được sao chép vào mRNA, nhưng các đoạn được sao chép từ intron được loại bỏ sau đó. Nhiều yếu tố điều hòa việc phiên mã, bao gồm RNA antisense, được tổng hợp từ chuỗi DNA không được mã hoá thành mRNA. Ngoài DNA, các nhiễm sắc thể chứa histon và các protein khác cũng ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen (protein và số lượng protein được tổng hợp từ một gen nhất định).

Kiểu gen cho biết thành phần và trình tự di truyền cụ thể; nó quy định những protein nào được mã hóa để sản xuất.

Ngược lại, bộ gen nói đến toàn bộ thành phần tất cả của các nhiễm sắc thể đơn bội, bao gồm các gen mà chúng chứa.

Kiểu hình hướng tới biểu hiện cơ thể, sinh hóa và sinh lý của một người - nghĩa là, làm thế nào các tế bào (hay cơ thể) thực hiện chức năng. Kiểu hình được xác định bởi loại và số lượng protein tổng hợp, tức là, sự biểu hiện của các gen ra môi trường như thế nào. Kiểu gen cụ thể có thể có hoặc không tương quan tốt với kiểu hình.

Các yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện gen mà không thay đổi trình tự bộ gen được gọi là các yếu tố biểu sinh.

Sự hiểu biết về nhiều cơ chế sinh hóa điều chỉnh sự biểu hiện gen ngày càng rõ ràng. Một cơ chế là sự thay đổi việc nối exon (còn gọi là quá trình trưởng thành mRNA). Trong phân tử mRNA mới được tổng hợp, các intron được loại bỏ, từng đoạn exon được tách ra riêng biệt, và sau đó các exon lắp ráp theo nhiều trật tự khác nhau, dẫn đến nhiều loại mRNA khác nhau và có khả năng dịch mã ra nhiều protein từ cùng chung một mã gen ban đầu. Số lượng protein được tổng hợp trong cơ thể con người có thể lên đến > 100.000 mặc dù hệ gen của con người chỉ có khoảng 20.000 gen.

Các cơ chế trung gian biểu hiện gen khác bao gồm các phản ứng methyl hóa DNA và phản ứng của histone như methyl hóa và acetyl hóa. DNA methyl hóa có xu hướng làm bất hoạt một gen. Chuỗi DNA cuộn xoắn quanh quả cầu histone. Sự methyl hóa histone có thể làm tăng hoặc giảm số lượng protein được tổng hợp từ một gen cụ thể. Sự acetyl hóa histone liên quan đến việc giảm biểu hiện gen ra bên ngoài. Sợi DNA không được phiên mã để hình thành mRNA cũng có thể được sử dụng như một khuôn mẫu để tổng hợp RNA, kiểm soát quá trình phiên mã của sợi đối diện.

Một cơ chế quan trọng khác liên quan đến microRNAs (miRNAs). MiRNA ngắn, hình dạng như chiếc kẹp tóc (các trình tự RNA khi liên kết với nhau) RNA này ức chế sự biểu hiện gen sau khi phiên mã. MiRNA có thể tham gia vào việc điều chỉnh đến 60% protein đã phiên mã.

Di nhập gen luôn làm tăng sự khác biệt di truyền giữa các quần thể theo thời gian

45 điểm

Trần Tiến

Điểm so sánh giữa di- nhập gen và yếu tố ngẫu nhiên nào là đúng? 1. Di-nhập gen làm thay đổi tần số alen và thành phần kiểu gen của quần thể còn yếu tố ngẫu nhiên thì không. 2. Di-nhập gen và yếu tố ngẫu nhiên đều là nhân tố tiến hóa. 3. Di-nhập gen và yếu tố ngẫu nhiên đều làm thay đổi tần số alen theo chiều hướng không xác định. 4. Di-nhập gen luôn làm tăng sự đa dạng về vốn gen của quần thể còn yếu tố ngẫu nhiên làm nghèo vốn gen của quần thể, giảm sự đa dạng di truyền. 5. Di-nhập gen có thế xảy ra ở bất cứ quần thể nào dù kích thước lớn hay nhỏ, yếu tố ngẫu nhiên thường tác động vào quần thể có kích thước nhỏ. A. 1, 2, 3 B. 2, 3, 5 C. 2, 4, 5

D. 1, 2, 4

Tổng hợp câu trả lời (1)

B. 2, 3, 5

Câu hỏi hay nhất cùng chủ đề

  • . Trong phép lai 1 cặp ruồi giấm, F1 thu được tỉ lệ 2 cái: 1 đực. Dựa vào kết quả phép lai này, hãy cho biết trong các nhận định sau, có bao nhiêu nhận định đúng: (1) Có hiện tượng gen gây chết ở ruồi đực. (2) Gen gây chết là gen trội. (3) Nếu cho F1 tạp giao sẽ thu được tỉ lệ kiểu hình 3 đực : 4 cái. (4) Lai phân tích ruồi cái đời P sẽ thu được tỉ lệ kiểu hình 1 đực : 1 cái. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
  • Vai trò quan trọng nhất của giao phối với chọn lọc tự nhiên là: A. Trung hòa tính có hại của đột biến. B. Tạo ra vô số biến dị tổ hợp. C. Tạo ra những tổ hợp gen thích nghi. D. Phát tán đột biến trong quần thể.
  • Dạng đột biến nào sau đây làm gen alen cùng nằm trên 1 NST? A. Đột biến đảo đoạn B. Đột biến lặp đoạn C. Đột biến chuyển đoạn D. Đột biến mất đoạn
  • Hóa chất 5BU ngấm vào tế bào vi khuẩn gây đột biến A – T thành G – X ở một gen cấu trúc nhưng cấu trúc của phân tử protein do gen tổng hợp vẫn không bị thay đổi. Nguyên nhân là do: A. Mã di truyền có tính thoái hóa B. Mã di truyền có tính đặc hiệu C. Gen có các đoạn intron D. Gen có các đoạn exon
  • You look tired. You ______(work) hard? A. do you work B. have you worked C. have you been working D. are you working
  • Điểm giống nhau giữa ADN và ARN ở sinh vật nhân thực là: A. Được tổng hợp từ mạch khuôn của phân tử ADN mẹ. B. Trong mỗi một phân tử đều có mối liên kết hidro và liên kết cộng hóa trị. C. Đều cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, các đơn phân có cấu tạo giống nhau (trừ Timin của ADN thay bằng Uraxin của ARN). D. Tồn tại trong suốt thế hệ tế bào.
  • Có bao nhiêu bằng chứng tế bào học trong các bằng chứng sau? 1. Mọi cơ thể sống đề được cấu tạo từ tế bào. 2. Quá trình nguyên phân của tế bào thực vật, động vật hoàn toàn giống nhau. 3. Trong mọi tế bào đều tồn tại những đơn phân A, T, G, X 4. Trong mọi tế bào đều tồn tại 20 loại axit amin. 5. Trong mọi cơ thể sống tế bào chỉ được tạo ra từ tế bào trước nó chứ không được hình thành một cách tự nhiên trong giới vô sinh. 6. Trong mọi cơ thể sống tế bào chứa các thông tin cần thiết để điều khiển mọi hoạt động sống. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
  • Các loài sâu bọ ăn lá thường có màu xanh lục, hòa lẫn với màu lá. Nhờ màu sắc ngụy trang này mà sâu khó bị chim phát hiện: A. Quan niệm của di truyền học hiện đại về hiện tượng này đã bác bỏ quan niệm của Đacuyn giải thích màu sắc ngụy trang của sâu là kết quả của quá trình chọn lọc những biến dị có lợi đã phát sinh ngẫu nhiên. B. Quan niệm di truyền học hiện đại về hiện tượng này đã củng cố quan niệm của Đacuyn giải thích màu sắc ngụy trang của sâu là kết quả của quá trình chọn lọc những biến dị có lợi đã phát sinh ngẫu nhiên. C. Quan niệm của di truyền học hiện đại về hiện tượng này đã củng cố quan niệm của Đacuyn giải thích màu sắc ngụy trang của sâu là quá trình chọn lọc những biến dị có lợi đã xuất hiện đồng loạt dưới tác động của ngoại cảnh. D. Quan niệm của di truyền học hiện đại về hiện tượng này đã bác bỏ quan niệm của Đacuyn giải thích màu sắc ngụy trang của sâu là quá trình chọn lọc những biến dị có lợi xuất hiện đồng loạt dưới tác động của ngoại cảnh.
  • Cho các phát biểu sau: 1. Nếu vì một lí do nào đó mà loài ưu thế bị mất đi thì loài sẽ thay thế là loài chủ chốt. 2. Loài ngẫu nhiên có vai trò thay thế cho một nhóm loài khác khi nhóm này suy vong vì một lí do nào đó. 3. Nhóm loài ưu thế là loài có vai trò kiểm soát và khống chế sự phát triển của các loài khác, duy trì sự ổn định của quần xã. 4. Nhóm loài ngẫu nhiên là nhóm loài có tần suất xuất hiện và độ phong phú thấp, nhưng sự có mặt của chúng lại làm tăng mức đa dạng cho quần xã. 5. Vai trò của nhóm loài chủ chốt là quyết định chiều hướng phát triển của quần xã. 6. Loài đặc trưng là loài chỉ có ở một vài quần xã, có thể có số lượng nhiều và có vai trò quan trọng so với các loài khác. Những phát biểu đúng là: A. 2,6. B. 1; 3. C. 4,6. D. 3, 5
  • Nhận định nào sau đây là đúng? A. Sự hình thành loài mới xảy ra ở các quần xã gồm nhiều loài thực vật có quan hệ di truyền thân thuộc, bởi con lai giữa chúng dễ xuất hiện và sự đa bội hóa có thể tạo ra con lai song nhị bội phát triển thành loài mới. B. Sự hình thành loài mới xảy ra nhanh ở các loài thực vật có kích thước nhỏ, bởi các loài này có chu kì sống ngắn nên tần số đột biến và biến dị tổ hợp cao hơn loài có chu kì sống dài. C. Sự hình thành loài mới xảy ra nhanh ở các quần xã gồm nhiều loài thực vật khác xa nhau về di truyền, bởi sự cách li di truyền là nguyên nhân cơ bản dẫn đến hình thành loài mới. D. Sự hình thành loài mới xảy ra nhanh hơn ở các loài thực vật có kích thước lớn, bởi nhiều loài thực vật như vậy đã được hình thành qua con đường đa bội hóa.

Tham khảo giải bài tập hay nhất

Loạt bài Lớp 12 hay nhất

xem thêm