Lai một tính trạng Mendel Hướng dẫn
Tổng quan
Tại sao bố mẹ mắt nâu đôi khi lại sinh con mắt xanh? Tại sao cây đậu thân cao lại tạo ra thế hệ con thân thấp? Giữa thế kỷ 19, Gregor Mendel đã vén bức màn bí ẩn về di truyền thông qua các thí nghiệm trên cây đậu Hà Lan. Mô phỏng này tái hiện phép lai một tính trạng, giúp bạn hiểu cách các tính trạng phân ly và các quy luật thống kê đằng sau sự ngẫu nhiên trong di truyền.
Bối cảnh
Khái niệm chính
Alen (Allele)
Một trong các trạng thái khác nhau của cùng một gen, nằm tại cùng một vị trí trên cặp nhiễm sắc thể tương đồng và điều khiển một tính trạng cụ thể. Thường được ký hiệu là (trội) và (lặn).
Kiểu gen (Genotype)
Tập hợp các gen của một cá thể. Bao gồm các thể đồng hợp (, ) và thể dị hợp ().
Kiểu hình (Phenotype)
Các đặc điểm hình thái, sinh lý của một cơ thể sinh vật có thể quan sát được. Trong trường hợp trội hoàn toàn, cả và đều biểu hiện cùng một kiểu hình trội.
Quy luật Phân ly (Law of Segregation)
Trong quá trình hình thành giao tử, mỗi nhân tố di truyền trong cặp nhân tố di truyền phân ly về một giao tử, nên mỗi giao tử chỉ chứa một nhân tố di truyền của cặp.
Công thức và diễn giải
Tỉ lệ tự thụ phấn của cơ thể dị hợp ()
Các bước thí nghiệm
- 1
Thiết lập P (Thế hệ bố mẹ)
Chọn kiểu gen cho Bố mẹ 1 và Bố mẹ 2 trong bảng điều khiển. Hãy thử thiết lập mô hình kinh điển ''. - 2
Quan sát sự phân ly giao tử
Xem sơ đồ ở giữa để quan sát cách mỗi bên bố mẹ tạo ra giao tử và . Xác suất xuất hiện của mỗi loại giao tử là bao nhiêu? - 3
Xây dựng khung Punnett
Khung này hiển thị tất cả các kết quả có thể xảy ra từ việc kết hợp giao tử ngẫu nhiên ( tổ hợp). Xác suất của mỗi tổ hợp là bao nhiêu? - 4
Mô phỏng quy mô lớn
Đặt số lượng đời con và nhấn 'Chạy mô phỏng'. Quan sát tỉ lệ thực tế của kiểu hình trội và lặn. Có khớp chính xác với dự đoán lý thuyết không? Thử tăng lên và xem tỉ lệ thay đổi như thế nào. (Gợi ý: Mẫu càng lớn, quy luật càng ____.)
Mục tiêu học tập
- Nắm vững các định nghĩa về alen, kiểu gen và kiểu hình.
- Hiểu sâu sắc cơ chế của Quy luật Phân ly (sự phân ly giao tử và thụ tinh ngẫu nhiên).
- Sử dụng thành thạo khung Punnett để dự đoán tỉ lệ kiểu gen và kiểu hình ở đời con.
- Nhận thức được mối liên hệ giữa tính ngẫu nhiên trong di truyền và Quy luật số lớn.
Ứng dụng thực tế
- Tư vấn di truyền: Dự đoán nguy cơ mắc các bệnh di truyền lặn (ví dụ: bệnh Bạch tạng) dựa trên tiền sử gia đình.
- Chọn giống cây trồng và vật nuôi: Tập hợp các đặc điểm mong muốn (ví dụ: kháng bệnh, năng suất cao) vào một giống duy nhất thông qua lai chọn lọc.
- Chẩn đoán lâm sàng: Suy luận trạng thái mang gen của một cá thể bằng cách sử dụng sơ đồ phả hệ để hỗ trợ y học chính xác.
- Xét nghiệm huyết thống DNA: Khoa học pháp y và các dịch vụ xét nghiệm gen cá nhân sử dụng nguyên lý di truyền Mendel để xác định quan hệ huyết thống bằng cách so sánh các alen.
- Chỉnh sửa gen (CRISPR): Các công nghệ chỉnh sửa gen hiện đại dựa trên nguyên lý di truyền Mendel để sửa đổi các gen cụ thể một cách chính xác.
Sự hiểu lầm phổ biến
Đọc thêm
Sẵn sàng bắt đầu?
Bây giờ bạn đã nắm được kiến thức cơ bản, hãy bắt đầu thí nghiệm tương tác!