Giáo trình -Di truyền số lượng và chọn giống vật nuôi-chương 5

Chương 5: Ảnh hưởng của mẹ, tương tác giữa di truyền và ngoại cảnh. Trong chương này, chúng ta chú ý đến hai vấn đề cơ bản sau đây: - Đối với đời con ngoài vật chất di truyền mà mẹ cũng như bố đều đóng góp như nhau (ngoại trừ trường hợp di truyền liên kế giới tính), …
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình -Di truyền số lượng và chọn giống vật nuôi-chương 5 ¶nh h−ëng cña mÑ, t−¬ng t¸c gi÷a ... 68 Di truyÒn sè l−îng vµ chän gièng vËt nu«i Ch−¬ng 5 ¶nh h−ëng cña mÑ, t−¬ng t¸c gi÷a di truyÒn vµ ngo¹i c¶nh Trong ch−¬ng nµy, chóng ta chó ý tíi hai vÊn ®Ò c¬ b¶n sau ®©y: - §èi víi ®êi con, ngoµi vËt chÊt di truyÒn mµ mÑ còng nh− bè ®Òu ®ãng gãp nh− nhau (ngo¹i trõ tr−êng hîp di truyÒn liªn kÕt giíi tÝnh), mÑ cßn cã nh÷ng ¶nh h−ëng nhÊt ®Þnh ®èi víi sù ph¸t triÓn cña ®êi con th«ng qua nguyªn sinh chÊt cña tÕ bµo trøng vµ ngo¹i c¶nh mµ mÑ cung cÊp cho con (trong thêi kú mang thai, cho con bó). §ã lµ nh÷ng ¶nh h−ëng cña mÑ. - Trong c¸c ch−¬ng tr−íc, khi xem xÐt c¸c mèi quan hÖ gi÷a di truyÒn vµ ngo¹i c¶nh, ®Ó ®¬n gi¶n ta lu«n gi¶ thiÕt r»ng kh«ng cã mèi liªn quan gi÷a di truyÒn vµ ngo¹i c¶nh. Trªn thùc tÕ, gi÷a di truyÒn vµ ngo¹i c¶nh cã nh÷ng mèi quan hÖ nhÊt ®Þnh vµ chóng ta cÇn xem xÐt mèi quan hÖ nµy. 1. ¶nh h−ëng cña mÑ 1.1. Kh¸i niÖm ¶nh h−ëng cña mÑ bao gåm tÊt c¶ nh÷ng ®ãng gãp, nh÷ng ¶nh h−ëng tèt hoÆc xÊu do kiÓu h×nh mÑ g©y ra ®èi víi kiÓu h×nh cña ®êi con. ¶nh h−ëng cña mÑ sÏ kh«ng bao gåm nh÷ng t¸c ®éng di truyÒn do toµn bé c¸c gen trong nhiÔm s¾c thÓ cña mÑ g©y nªn ®èi víi ®êi con. ¶nh h−ëng cña mÑ ®èi víi kiÓu h×nh cña ®êi con cã thÓ do sù nh÷ng kh¸c nhau vÒ di truyÒn, vÒ ngo¹i c¶nh, hoÆc sù phèi hîp kh¸c nhau gi÷a di truyÒn vµ ngo¹i c¶nh cña nh÷ng c¸ thÓ mÑ kh¸c nhau g©y ra. Nh− vËy, ¶nh h−ëng cña mÑ cã c¸c ®Æc tÝnh di truyÒn, nghÜa lµ còng cã thÓ −íc tÝnh ®−îc hÖ sè di truyÒn, hÖ sè lÆp l¹i, hÖ sè t−¬ng quan di truyÒn. ¶nh h−ëng cña mÑ cã thÓ ®−îc thùc hiÖn trong qu¸ tr×nh thô tinh, cã chöa hoÆc tiÕt s÷a. C¸c ¶nh h−ëng nµy cã thÓ chØ xuÊt hiÖn tøc thêi, song còng cã thÓ kÐo dµi suèt ®êi sèng cña con vËt vµ ®−îc thùc hiÖn bëi nh÷ng c¬ chÕ sinh häc kh¸c nhau. 1.2. C¸c lo¹i ¶nh h−ëng cña mÑ Cã 5 lo¹i ¶nh h−ëng cña mÑ sau ®©y: 1.2.1. ¶nh h−ëng cña nguyªn sinh chÊt nh−ng kh«ng ph¶i lµ AND ngoµi nh©n Ng−êi ta ®· biÕt r»ng ®éng vËt kh«ng x−¬ng sèng cã c¸c gen n»m trªn nhiÔm s¾c thÓ g©y ¶nh h−ëng vÒ cÊu tróc hoÆc sinh ho¸ häc ®èi víi nguyªn sinh chÊt cña trøng, tõ ®ã ¶nh h−ëng tíi sù ph¸t triÓn cña c¸ thÓ. Ch¼ng h¹n, c¸c Êu trïng kh«ng cã s¾c tè (dd) cña nh÷ng b−ím mÑ (lo¹i b−ím Ephestia Kuhniella) cã s¾c tè (Dd). Nguyªn nh©n do tÕ bµo chÊt cña tÕ bµo trøng kh«ng nhËn ®−îc dÊu hiÖu s¾c tè mµ mÑ ph©n ph¸t cho, v× vËy c¸c Êu trïng vµ sau nµy lµ c¸c c¸ thÓ tr−ëng thµnh trë nªn kh«ng cã s¾c tè. HoÆc lµ, h−íng xo¾n cña vá èc Limnaea còng chÞu ¶nh h−ëng cña mÑ. §êi con dÞ hîp tõ cÆp giao phèi gi÷a DD (xo¾n ph¶i) vµ dd (xo¾n tr¸i) lu«n cã h−íng xo¾n cïng h−íng víi mÑ cña chóng. Gi¸o tr×nh sau ®¹i häc Tr−êng §¹i häc N«ng nghiÖp I Hµ Néi ¶nh h−ëng cña mÑ, t−¬ng t¸c gi÷a ... 69 Di truyÒn sè l−îng vµ chän gièng vËt nu«i Tuy nhiªn, cho tíi nay ng−êi ta ch−a ph¸t hiÖn ®−îc nh÷ng hiÖn t−¬ng t−¬ng tù nh− vËy ë c¸c loµi gia sóc. 1.2.1. ¶nh h−ëng cña nguyªn sinh chÊt do AND ngoµi nh©n Ty l¹p thÓ lµ c¬ quan tö trong nguyªn sinh chÊt t¹i ®ã x¶y ra c¸c qu¸ tr×nh h« hÊp vµ chuyÓn ®æi n¨ng l−îng tÕ bµo. Ty l¹p thÓ chøa AND ë thÓ kh«ng ho¹t ®éng, ribozom vµ ARN vËn chuyÓn (Rabinowitz vµ Swift, 1970; Attardi, 1971). C¸c ph¶n øng sinh ho¸ häc trong chu tr×nh Krebs ®−îc xóc t¸c bëi c¸c enzym do c¸c gen trong nh©n vµ c¶ trong ty l¹p thÓ ®iÒu khiÓn (Tzagoloff, 1977), nh−ng c¸c ph¶n øng x¶y ra trong mµng protein bªn trong cña ty l¹p thÓ th× hoµn toµn do c¸c gen cña ty l¹p thÓ ®iÒu khiÓn (Wagner, 1972). Tèc ®é oxyphosphoryl ho¸ kh«ng nh÷ng phô thuéc vµo lo¹i enzym mµ cßn phô thuéc vµo tr¹ng th¸i mµng trong cña ty l¹p thÓ (Woodward vµ Munkres, 1966). Nh− vËy cã kh¶ n¨ng lµ nh÷ng thay ®æi vÒ hiÖu qu¶ chuyÓn ®æi n¨ng l−îng cña tÕ bµo hoÆc do c¸c gen trong nh©n, hoÆc do c¸c gen trong ty l¹p thÓ hoÆc t−¬ng t¸c gi÷a 2 nhãm gen nµy g©y ra (Woodward, 1970). Ng−êi ta ®· ph¸t hiÖn thÊy mét sè ®ét biÕn gen ë ty l¹p thÓ cña nÊm, tuy nhiªn ch−a ph¸t hiÖn thÊy ë loµi cã vó. Nh− vËy ty l¹p thÓ lµ c¬ quan mang vËt chÊt di truyÒn tÕ bµo chÊt. Trong qu¸ tr×nh thô tinh cña loµi chim vµ loµi cã vó, phÇn chñ yÕu cña tÕ bµo chÊt trong hîp tö do tÕ bµo chÊt cña trøng ®ãng gãp, v× vËy sù kh¸c biÖt di truyÒn trong ty l¹p thÓ chñ yÕu do ¶nh h−ëng mÑ. 1.2.3. ¶nh h−ëng cña mÑ trong giai ®o¹n tr−íc khi ®Î Ngoµi nh÷ng gen mµ mÑ truyÒn cho hîp tö, ¶nh h−ëng cña mÑ tíi ®êi con th«ng qua ®iÒu kiÖn m«i tr−êng tö cung mµ nã cung cÊp cho ®êi con. Nh÷ng ¶nh h−ëng nµy kh«ng thÓ x¸c ®Þnh trùc tiÕp ®−îc, song cã thÓ ®¸nh gi¸ b»ng hai ph−¬ng ph¸p chñ yÕu sau: - Ph−¬ng ph¸p so s¸nh trong lai thuËn nghÞch. C¸c ®êi con cña lai thuËn nghÞch sÏ ®ång nhÊt vÒ mÆt di truyÒn, trõ c¸c tr−êng hîp cã nh÷ng t¸c ®éng cña ADN ngoµi nhiÔm s¾c thÓ vµ cña c¸c gen liªn kÕt giíi tÝnh. RÊt nhiÒu thùc nghiÖm ®· ®−îc tiÕn hµnh theo ph−¬ng ph¸p nµy. Walton vµ Hammond (1938) khi lai thuËn nghÞch gi÷a 2 gièng ngùa tÇm vãc lín (ngùa Shire) vµ tÇm vãc nhá (ngùa Shetland) ®· nhËn thÊy, khi s¬ sinh con lai cã tÇm vãc t−¬ng tù nh− mÑ, sù kh¸c biÖt vÒ tÇm vãc gi÷a 2 nhãm con lai thuËn nghÞch t¨ng lªn cho tíi khi cai s÷a vµ kÐo dµi tíi 3 n¨m tuæi. Dickinson (1960) lai thuËn nghÞch gi÷a c¸c gièng bß Friesian, Ayrshire vµ Jersey, Karihaloo vµ Combs (1971) lai thuËn nghÞch cõu Lincoln vµ cõu Southdown, Joubert (1962) lai thuËn nghÞch gi÷a lîn Landrace vµ lîn ®Þa ph−¬ng Nam Phi ®Òu x¸c nhËn ¶nh h−ëng cña mÑ ®èi víi tÇm vãc cña ®êi con. - Ph−¬ng ph¸p cÊy truyÒn ph«i. Ph−¬ng ph¸p nµy cho phÐp kiÓm tra ¶nh h−ëng cña genotyp cña mÑ thuéc mét dßng, gièng nhÊt ®Þnh ®èi víi bµo thai cña chóng ®−îc sinh tr−ëng trong m«i tr−êng tö cung cña mét dßng, gièng kh¸c. B»ng ph−¬ng ph¸p nµy, c¸c nghiªn cøu ®· x¸c ®Þnh ¶nh h−ëng cña mÑ ®èi víi khèi l−îng s ...