Sách giáo khoa Sinh học 12

Giải Câu hỏi trang 82 SGK Sinh học 12

Di truyền gene ngoài nhân   Đã kiểm

Đề bài

Những nghiên cứu về hiện tượng di truyền gene ngoài nhân được ứng dụng như thế nào trong thực tiễn?

Lời giải

Gene ngoài nhân (gene trong ti thể và lục lạp) di truyền theo dòng mẹ, không tuân theo các quy luật di truyền của gene trong nhân. Những hiểu biết về hiện tượng này được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn:

a) Chọn, tạo giống cây trồng – hiện tượng bất dục đực tế bào chất (CMS)

Bất dục đực tế bào chất (Cytoplasmic Male Sterility – CMS) là do gene trong tế bào chất (chủ yếu là gene ti thể) tương tác với hệ gene nhân, làm cây không tạo được hạt phấn hữu thụ nhưng vẫn nhận phấn và kết hạt bình thường. Người ta dùng các dòng cây bất dục đực này làm cây mẹ để sản xuất hạt giống lai $F_1$ mà không cần khử nhị (khử đực) nhân tạo, nhờ đó tiết kiệm công lao động, giảm chi phí và nâng cao hiệu quả sản xuất hạt lai. Phương pháp này được áp dụng trên nhiều cây trồng như lúa, ngô, hành tây, cà rốt…

b) Chẩn đoán và tư vấn di truyền y học

Một số bệnh di truyền ở người do đột biến gene trong ti thể gây ra (ví dụ bệnh thần kinh thị giác Leber, hội chứng MELAS…) và di truyền theo dòng mẹ. Hiểu biết về di truyền gene ngoài nhân giúp chẩn đoán chính xác, dự đoán khả năng di truyền bệnh cho đời con và tư vấn di truyền, dự phòng cho các gia đình có người mắc bệnh.

c) Nghiên cứu quan hệ huyết thống, nguồn gốc và tiến hóa

Do DNA ti thể (mtDNA) chỉ truyền theo dòng mẹ và ít bị tái tổ hợp nên được dùng để xác định quan hệ họ hàng theo dòng mẹ, truy nguyên nguồn gốc tổ tiên, nghiên cứu sự di cư của các nhóm người và mối quan hệ tiến hóa giữa các loài.

d) Giám định pháp y

Mỗi tế bào chứa nhiều bản sao mtDNA nên DNA ti thể được sử dụng trong nhận dạng cá thể, xác định danh tính và huyết thống theo dòng mẹ, đặc biệt hiệu quả với các mẫu vật đã phân hủy hoặc chỉ còn rất ít DNA nhân (như hài cốt).

Đáp số

Tạo dòng bất dục đực tế bào chất (CMS) để sản xuất hạt giống lai F1 mà không cần khử đực nhân tạoChẩn đoán, dự đoán và tư vấn di truyền các bệnh do gene ti thể di truyền theo dòng mẹ ở ngườiDùng DNA ti thể xác định quan hệ huyết thống theo dòng mẹ, truy nguyên nguồn gốc và nghiên cứu tiến hóaỨng dụng DNA ti thể trong giám định pháp y, nhận dạng cá thể

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.