Phân Tích Di Truyền và Trao Đổi Chéo Gen môn Phân tích | Trường Đại Học Thái Nguyên

lOMoAR cPSD| 22014077
DI TRUYỀN HỌC VI KHUẨN
A. Tần số đồng biến nạp và đồng tải nạp cao cho thấy 2 gen rất gần nhau.
VÍ DỤ: Trong một thực nghiệm biến nạp, x+y+z+ được sử dụng là thể cho và x-y-z- là thể nhận, thu được 250 thể
biến nạp. Sau đó nuôi cấy bản sao để xác định xem có y+ và/ hoặc z+ không. Kiểu gen của các thể biến nạp thu
được như dưới đây. Bạn có thể kết luận gì về vị trí tương ứng của các gen? x+y-z- 53
x+y-z+ 173 x+y+z- 7 x+y+z+ 17
Chúng ta thấy rằng 76% khuẩn lạc có x+z+. Kết quả này cho thấy x và z gần nhau. x+ và y+ xuất hiện cùng
nhau với tỉ lệ 10% cho thấy y cách xa x, và có thể không liên kết với nhau.
Để tính tần số tái tổ hợp giữa x và z, chúng ta xem số lần x+ và z+ không cùng xuất hiện (đó là x+ y- x- và x+ y+ z -).
RF = (53 + 7)/240 = 25 đơn vị bản đồ.
B. Để các gen không liên kết đồng biến nạp và đồng tải nạp cần có 2 trao đổi chéo. Xét hai gen a và b đủ xa
nhau, tốt nhất là hai gen trên hai phân tử ADN riêng biệt: a+ và b+
Để các thể biến nạp là a+b+, cả hai đọan ADN này cùng phải xâm nhập vào thể nhận. Quá trình này cần hai
đứt gãy, tương đương với một trao đổi chéo kép. Vì vậy điều đó là rất hiếm. a+ b+ thể cho ` a- b- thể nhận
Lưu ý rằng nếu a và b gần nhau và trên cùng một mạch ADN, thì chỉ một đứt gãy và trao đổi chéo là đủ. a+ b+ thể cho - - a b thể nhận
VÍ DỤ: Xét các tần số đồng biến nạp sau: A và B: 73% A và C: 7% lOMoAR cPSD| 22014077 B và C: 6%.
Những gen nào không liên kết với nhau?
Chúng ta thấy gen C xuất hiện cùng với A hoặc B với tỉ lệ thấp. Như vậy có thể gen C không liên kết với A và B.
C. Để xác định trình tự các gen trong quá trình biến nạp hoặc tải nạp, hãy tìm các trật tự gen cho phép
phán đoán về các trao đổi chéo kép.
VÍ DỤ: Khi a+b+c- là thể cho và a-b-c+ là thể nhận, ta thấy lớp kiểu hình có tần số thấp nhất có kiểu gen a+b+c+.
Hãy xác định trật tự của các gen.
Giả sử trật tự gen là abc, khi đó chúng ta có thể vẽ sơ đồ phép lai như sau:
___ a+____ b+ ___ c- ____
___ a- ____ b- ___ c+ ____
Một trao đổi chéo kép sẽ tạo ra a+ b- c-, lớp này không phải có tần số ít nhất. Vì vậy b không thể ở giữa.
Giả sử c ở giữa:
____a+ _____ c_ _____b+ _____
____a_ _____ c+ _____ b_ _____
Trao đổi chéo kép sẽ tạo ra a+b+ c+, lớp này có tỉ lệ nhỏ nhất, chứng tỏ rằng c ở giữa.
D. Trong quá trình tiếp hợp, một gen có tần số truyền gen cao phải nằm gần với điểm khởi đầu quá trình truyền gen.
VÍ DỤ: Phép lai giữa các tế bào his+, leu+, thr+, pro+, mẫn cảm với str và các tế bào his-, leu-, thr-, pro-, kháng str,
kéo dài 25 phút. Khi ngừng tiếp hợp, các kiểu gen có tái tổ hợp được xác định. Kết quả thu được ở bảng dưới đây.
Hãy xác định các gen đầu tiên và trật tự có thể của các gen. Kiểu gen Số khuẩn lạc
his+ 0 leu+ 12 thr+ 27 pro+ 6
Chúng ta thấy rằng các tế bào thr+ nhiều nhất. Tần số đứt gãy ống tiếp hợp tăng với sự tăng thời gian tiếp
hợp. Vì vậy các gen ở càng xa điểm khởi đầu truyền gen sẽ xuất hiện với tần số càng nhỏ. Chúng ta có thể xắp xếp
các gen một cách tương đối dựa trên tần số của các kiểu gen phát hiện được. Trật tự đó là thr leu pro his. Vì không
thấy có his+ và vì chúng ta dừng quá trình tiếp hợp ở 25 phút, nên gen his phải nằm sau 25 phút trên bản đồ thời gian.
E. Các gen của virut thường được xác định trật tự bằng cách tương tự như việc lập bản đồ di truyền ở eukaryote. lOMoAR cPSD| 22014077
VÍ DỤ: E. coli được gây nhiễm một cách lẫn lộn với hai loại phage T4: r+ m+ tu+ và r m tu. Đời con xuất hiện như sau: +++ 1243 ++ tu 322 r m+ 284 r m tu 1158 + m + 175 + m tu 54 r + + 58 r + tu 160 Tổng số 3454
Tính khoảng cách giữa các gen và vẽ bản đồ di truyền.
Xét cặp r-m, hãy xác định các lớp mà trong đó r+m+ không cùng xuất hiện.
RF r-m = (175 + 54 + 58 + 160)/3454 x 100 = 13 đơn vị bản đồ.
Tương tự, RF r-tu = (322 + 284 + 54 + 58) x 100/3454 = 21 đơn vị bản đồ.
RF m-tu = (322 + 284 + 175 + 160)/3454 x 100 = 27 đơn vị bản đồ.
Từ kết quả trên ta có bản đồ di truyền là:
___ m ____ 13 ___ r _________ 21 ___ tu __
Để kiểm tra lại, hãy xác định các trao đổi chéo kép để tạo thành các thể tái tổ hợp r+m tu và r m+tu+. Ta thấy
rằng chỉ có các alen r bị thay đổi do sự sắp xếp lại từ bố mẹ, vì vậy r phải nằm giữa.
F. Thiếu sự bổ trợ nghiã là hai đột biến thuộc một gen.
Xét hai trường hợp sau: I: II: gen 1 gen 1 gen 2
Trong trường hợp I, cả hai phân tử ADN cùng tạo ra một protein không có chức năng. Tế bào không có protein
bình thường cho thấy rằng nó có kiểu hình đột biến. Trong trường hợp II, ADN phía trên có gen 2 bình thường và
ADN bên dưới có gen 1 bình thường. Tế bào này sẽ có cả protein 1 và protein 2 bình thường và sẽ xuất hiện kiểu
hình bình thường. Sự sinh trưởng được của tế bào, hoặc chính là sự bổ trợ cho nhau, cho thấy rằng các đột biến
này thuộc những đơn vị chức năng khác nhau, hay thuộc các gen khác nhau.
VÍ DỤ: Xét số liệu về hiện tượng bổ trợ sau. Bao nhiêu gen có liên quan đến kiểu hình đột biến và đột biến nào
thuộc về gen nào ? (+: bổ trợ, và -: khuyết dưỡng). lOMoAR cPSD| 22014077 1 2 3 4 5 1 - + + - + 2 - - + + 3 - + + 4 - + 5 -
Hãy tìm các tổ hợp trong đó không có sự bổ trợ. Các lớp này sẽ chứa các đột biến thuộc cùng một gen. 1 và
4 không bổ trợ và vì vậy nó thuộc một gen (gen A). Bằng lập luận tương tự, 2 và 3 thuộc một gen khác (gen B).
Đột biến 5 bổ trợ với tất cả các đột biến khác và vì vậy nó phải thuộc một gen khác với gen chứa 1, 4 hoặc 2, 3 (gen C). G.
Nếu một đột biến không bổ trợ cho các đột biến ở hai gen khác nhau thì đột biến mới này chắc
chắn là một mất đoạn.
VÍ DỤ: Xét một đột biến mới số 6 cùng với các đột biến ở khái niệm F. Nó cho những kết quả bổ trợ sau. Bản chất
của đột biến số 6 là gì? 1 2 3 4 5 6 - + + - -
Chúng ta thấy đột biến số 6 không bổ trợ cho 1 và 4, cho phép ta nghĩ rằng đột biến số 6 thuộc gen A. Nhưng
đột biến 6 cũng không bổ trợ với đột biến 5, đó là đột biến ta đã biết thuộc một gen khác. Đột biến 6 ảnh hưởng
đến cả gen chứa đột biến 1 và 4 và cả gen chứa đột biến 5. Điều đó cho thấy đột biến này nằm ở gen khác.
Một cách giải thích cho kết quả này là có một mất đoạn bao trùm những vùng có các đột biến 1 và 4 và vùng
có đột biến 5. Hoặc đột biến 6 có thể là một đột biến kép với mỗi đột biến của nó nằm trong một gen. H.
Nếu hai mất đoạn có chung một phần bị mất (nghĩa là chúng trùm lên nhau) thì chúng không thể
cho ra các thể tái tổ hợp kiểu dại. Xét các khả năng sau:
a. Hai mất đoạn không trùm lên nhau:
Sự tái tổ hợp sẽ tạo ra:
ADN mang hai mất đoạn: ________/////////___///////// và
ADN bình thường: ______________
b. Hai mất đoạn trùm lên nhau: ________///////_______ lOMoAR cPSD| 22014077 _________////////_____
Tái tổ hợp sẽ tạo ra các ADN đều có đoạn bị mất.
VÍ DỤ: Các chủng bị mất đoạn dưới đây được lai với nhau và chọn ra các thể tái tổ hợp kiểu dại. Kết quả như
sau (+: có các thể tái tổ hợp kiểu dại, - không có các thể tái tổ hợp kiểu dại). Hãy xác định trật tự của các mất đoạn. 1 2 3 1 - + - 2 + - - 3 - - -
Chúng ta thấy rằng chủng 3 không cho ra thể tái tổ hợp kiểu dại nào. Nó phải mang mất đoạn kéo dài ít nhất
đến phần đoạn bị mất ở chủng 1 và 2. Các mất đoạn ở chủng 1 và 2 cho ra các thể tái tổ hợp kiểu dại, vì vậy nó không trùm lên nhau.
Vậy bản đồ có thể là: 1. ____//////______________ 2. ________________///////// 3. //////////////////////////// I.
Nếu một đột biến điểm cho ra các thể tái tổ hợp khi lai với một mất đoạn, thì đột biến điểm đó nằm
ngoài vùng bị mất đoạn.
Xét phép lai sau giữa một mất đoạn và một đột biến điểm:
Trường hợp 1: điểm đột biến ở bên ngoài đoạn mất ______///////// ______________ * __
Sự tái tổ hợp sẽ tạo ra một AND mang đột biến kép: _______////////_____ * _
và một AND bình thường:
Trường hợp 2: Đột biến nằm bên trong đoạn mất _____///////////_________ _____ * ______________
Sự tái tổ hợp sẽ không xảy ra trong vùng có mất đoạn. Do vậy tất cả các thể tái tổ hợp vẫn là đột biến. VÍ DỤ:
Các thể đột biến điểm 1, 2, 3 được lai với các chủng có mất đoạn a và b; người ta chọn được một số thể tái tổ hợp
kiểu dại. Dựa trên kết quả dưới đây, hãy xác định vị trí của mỗi đột biến (+ = thể tái tổ hợp kiểu dại, -
= thể tái tổ hợp đột biến). lOMoAR cPSD| 22014077 1 2 3 a + - + b - + +
Đột biến 1 không sinh ra kiểu dại với mất đoạn b, vì vậy nó phải nằm bên trong vùng tương ứng với b.
Lập luận tương tự, ta có đột biến 2 nằm trong vùng tương ứng với mất đoạn a. Vì đột biến 3 cho các dạng dại
với cả hai mất đoạn, nên nó phải nằm ngoài cả hai đột biến mất đoạn.
J. Các đột biến ở tận cùng của operon hoặc các đột biến ở vùng kiểm soát có thể cho ra những kết quả âm
tính giả trong phép thử bổ trợ.
Những đột biến ở tận cùng của operon làm mất chức năng của các gen ở xa trong một operon.
VÍ DỤ: Xét một operon gồm 3 gen theo thứ tự A, C, B. Một thể lưỡng bội một phần có kiểu gen a- (ở tận cùng của
operon) b+ c+/ a+b-c+ được thiết kế. Kiểu hình của chủng này là gì?
Đột biến ở cực a- làm cho phân tử ADN thứ nhất có biểu hiện thành a-b-c-. Chủng thứ 2 có kiểu hình b-. Thể
lưỡng bội một phần sẽ có kiểu gen b-/b-, vậy nó sẽ là thể đột biến (xem KN 9-F).
K. Các mất đoạn thường không phục hồi lại được.
Nếu là một đột biến nhầm nghĩa, thì bazơ bị biến đổi có thể thay đổi thành bazơ bình thường. Trường hợp này
sẽ không xảy ra nếu một số bazơ cùng bị mất.
VÍ DỤ: Có 5 thể đột biến trp- kí hiệu từ 1 đến 5 được nuôi trên môi trường tối thiểu. Một số khuẩn lạc xuất hiện ở
chủng 2 và 5. Bản chất của mỗi đột biến này là gì ?
Chắc chắn một số ít khuẩn lạc đã biểu hiện sự phục hồi, do vậy các chủng đột biến 2 và 5 phải là những đột
biến điểm. Các chủng đột biến 1, 3 và 4 có thể là những mất đoạn. L. Có thể tách những thể hồi biến chịu ức
chế nhờ tái tổ hợp.
Những thể hồi biến gồm hai loại: những thể hồi biến thật và những thể hồi biến do các đột biến ở vị trí thứ 2
ức chế nó hoặc bù trừ cho đột biến ban đầu.
1. Thể đột biến _____*_____ bị đột biến tiếp, sẽ sinh ra thể hồi biến thật:
2. Thể đột biến ____*______ bị đột biến tiếp sinh ra đột biến kép: ____*___*___ có kiểu hình “bình thường”.
Khi một trong hai chủng này được lai với kiểu dại sẽ cho các kết quả khác nhau. 1.
nhiễm sắc thể của thể hồi biến thật
nhiễm sắc thể kiểu dại
Tái tổ hợp, sinh ra các con kiểu dại: lOMoAR cPSD| 22014077 2.
* * nhiễm sắc thể của thể hồi biến chịu ức chế
nhiễm sắc thể kiểu dại
Tái tổ hợp, tạo ra hai dạng đột biến: * và *
Cả hai thể tái tổ hợp ở trường hợp 2 vẫn là dạng đột biến. Lưu ý rằng tình huống này cũng sẽ xảy ra, nếu đột
biến thứ 2 nằm trong gen gốc hoặc nằm trong gen khác hoàn toàn cách biệt. Đột biến cũ cũng sẽ được khôi phục
trong cả hai trường hợp đó.
VÍ DỤ: Ba thể hồi biến của leu- là r1, r2, r3 được khôi phục bình thường. Mỗi dạng này được lai với kiểu dại và
kiểm tra đời con. Thể hồi biến 1 và 3 không cho ra thế hệ con kiểu dại. Bản chất của mỗi thể hồi biến đó ?
Vì các thể hồi biến 1 và 3 không tạo ra các thể tái tổ hợp kiểu dại, nên chúng phải chứa một đột biến ức chế ở
vị trí thứ hai. Thể hồi biến 2 là thể hồi biến thật. Tóm tắt
1. Trong biến nạp ( và tải nạp), trật tự gen có thể xác định được bằng việc xem xét các trao đổi chéo kép.
2. Các sự kiện cần 2 trao đổi chéo đồng thời rất hiếm xảy ra.
3. Trong quá trình tiếp hợp, chúng ta có thể xác định trình tự các gen bằng việc tính tần số xuất hiện của các gen đánh dấu khác nhau.
4. Sự thiếu hiện tượng bổ xung gợi ý đến đột biến ở cực hoặc các đột biến bên trong cùng một gen.
5. Mất đoạn không phục hồi được và không cho ra các thể tái tổ hợp kiểu dại khi được lai với các đột biến điểm.
6. Có thể xác định trình tự đoạn mất và đột biến điểm dựa vào sự xuất hiện đời con kiểu dại. Bài tập
1. a. Trong một thực nghiệm biến nạp, thể cho là ara+nic+gal+ và thể nhận là ara-nic-gal-. Các thể biến nạp ara
được chọn và sau đó kiểm tra tiếp. Kết quả cho thấy 40% là ara+gal+ và 5% là ara+nic+. Xác định trật tự có thể của các gen.
b. Bạn có thể chỉ cần làm thêm một thực nghiệm biến nạp để xác định trật tự gen. Bạn phải sử dụng cùng thể cho và thể nhận,
nhưng có thể thay đổi quá trình chọn lọc các thể biến nạp đầu
tiên. Bạn phải làm gì và kết quả như thế nào khi xác định trật tự gen mà bạn cần? lOMoAR cPSD| 22014077
2. ADN từ một chủng a+b+c+ được sử dụng để chuyển sang chủng a-b-c-. Số lượng từng kiểu gen xuất hiện dưới
đây. Hãy xác định vị trí tương đối của các gen. Kiểu gen Số lượng a+b-c- 312 a- b+c- 320 a-b-c+ 308
a+b-c+ 16 a+b+c+ 11 a+b+c- 140 a-b+c+ 21
1. Hai chủng Hfr 1 và 2 đều là a+b+c+d+e+ được lai với một chủng F– là a-b-c-d-e-. Các phép lai bị dừng ở từng
giai đoạn cách nhau 5 phút và các kiểu gen của các thể tái tổ hợp được xác định. Kết quả như sau: Hfr 1 x F Tầ n số ầ ố ờ i gian (phút)
Hãy vẽ một bản đồ chứa tất cả các gen và cả hai nhân tố F. Thể hiện F trong các ô nhỏ và hướng truyền gen
bằng mũi tên. Trên bản đồ chuẩn, gen b nằm cách điểm khởi đầu truyền gen 20 phút. lOMoAR cPSD| 22014077
2. 8 đột biến trp- độc lập nhau được phân lập. Tiến hành phép thử bổ trợ với các đột biến theo kiểu gép đôi. Dựa
trên kết quả thu được dưới đây, bạn có thể xác định được bao nhiêu gen và đột biến nào thuộc gen nào? (+ =
bổ trợ, - = không bổ trợ). 1 2 3 4 5 6 7 8 1 - + - - + + + - 2 - + + - 3 - - + + + + - - - 4 - + + - 5 - + 6 + + 7 + + + 8 - - - -
3. Các chủng Hfr sau đây truyền các gen theo trật tự sau:
Chủng Trật tự truyền gen (gen đầu tiên ở bên phải) 1 A C T E R 2 U I R E T 3 M B A C T 4 A B M U I lOMoAR cPSD| 22014077
Hãy xác định trật tự các gen trên nhiễm sắc thể.
6. Bạn phân lập được hai thể đột biến rII là rII-1 và rII-2 ở phage T4. RII-1 không cho thể hồi biến kiểu dại và đột
biến rII-2 cho 4 thể hồi biến là 2rva, 2rvb, 2rvc, 2rvd. Mỗi thể hồi biến được lai với kiểu dại cho kết quả sau (+
= thể tái tổ hợp hồi biến kiểu dại): rev a + rev b - rev c - rev d +
a. Bản chất của đột biến rII-1 và rII-2?
b. Bản chất của mỗi thể hồi biến?
7. Trong một thí nghiệm tải nạp, thể cho là d+e+f+, thể nhận là d-e-f-; tiến hành chọn lọc theo f+. Kết quả thu được
như sau, hãy xác định trật tự gen: Kiểu gen
Số thể tải nạp d+e+f+ 25 d+e-f+ 4 d-e+f+ 80 d-e-f+ 256
8. Operon trp ở E. coli có trật tự sau: p E C D B A. Bạn tách được 3 thể đột biến trp- độc lập nhau và tạo ra các
thể lưỡng bội từng phần cho mỗi đột biến với p+ E+D+C-B+A+; không thể lưỡng bội từng phần nào có thể
tổng hợp được tryptophan. Ba vị trí khác nhau có thể có của các đột biến này là gì?
9. Có 9 chủng his-, ba trong số đó có những mất đoạn và 6 chủng có những đột biến điểm. Cấy 9 chủng trên môi
trường tối thiểu và đếm số khuẩn lạc mọc (+ = mọc được).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 + - + + - + - + +
Phage được nhiễm vào một trong 9 chủng và sau đó được sử dụng để tải nạp mỗi chủng mất đoạn. Các thể tải
nạp từ mỗi phép lai được cấy trên môi trường tối thiểu và đếm các khuẩn lạc mọc (+ = thể tải nạp mọc được).
Dựa trên kết quả sau, xác định:
a. Chủng nào là chủng đột biến mất đoạn.
b. Vị trí tương ứng của mỗi đột biến mất đoạn với mất đoạn khác ?
a. Vị trí tương ứng của 6 đột biến điểm. Chủng Mất đoạn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lOMoAR cPSD| 22014077 A + - - - - - - + + B + - + + - - + + - C + - + - + + - - +
10. Bạn phân lập được một số đột biến điểm (ký hiệu từ a đến g) ở vùng rII của phage T4. Các phép lai ghép đôi
cho tỷ lệ phần trăm các viết tan kiểu dại như sau: Phép % lai a %kiểu dại Phép kiểu x b lai dại a x d 0. 5 a 0. 3 b x e x 0. 8 0. 3 b x f c c x g 0. 4 a 1. 3 b x g 0. 2 x 0. 5 f 0. 8 1. 0 b 1. 6 x 0. 3 d c x d e x g g x d
Bạn cũng lai mỗi đột biến điểm với mỗi đột biến mất đoạn và tính các thể tái tổ hợp kiểu dại. Kết quả thu
được dưới đây (+ = thể tái tổ hợp kiểu dại, - = thể tái tổ hợp đột biến). Đột biến điểm Mất đoạn a b c d e f g 1 - + - + - + + 2 + + - - + + - 3 - - - + - - + 4 + + - - + + + 5 + + - - - + +
a. Vẽ bản đồ các đột biến điểm, tính khoảng cách.
b. Xác định vị trí của các mất đoạn tương ứng với các đột biến điểm.
c. Các thể đột biến a và e bổ trợ với nhau và e được biết là thuộc rIIB. Các đột biến nào ở rIIA và đột biến nào thuộc rIIB? lOMoAR cPSD| 22014077
d. Những tổ hợp của các mất đoạn nào sẽ tạo ra các thể tái tổ hợp kiểu dại? 11.
Có 3 thể đột biến lac- (ký hiệu từ a đến c). Bạn thực hiện các thí nghiệm tải nạp và thu được số khuẩn lạc kiểu dại như sau: Thể nhận Số Thể cho khuẩn lạc kiểu dại lac
lac b- pro- lac a- pro- lac c- pro- lac a- pro- 93 a- pro+
lac c- pro- lac b- pro- 27 lac b- 15 pro+ 64 lac a- 10 98 pro+ lac c- pro+ lac b- pro+ lac c- pro+
Xác định trật tự các đột biến lac so với gen pro. 12.
Thể đột biến phage 1 gây nhiễm vào chủng vi khuẩn B và D, thể đột biến 2 được gây nhiễm vào A và D.
Chỉ phage kiểu dại mới sinh trưởng được ở chủng C. Cả hai chủng phage đột biến được sử dùng để lây nhiễm
đồng thời vào D. Phage thế hệ con được pha loãng 10-7 và cấy vào D, thu được 200 vết tan. Phage thế hệ con
được pha loãng 10-6 và cấy vào chủng C thu được 30 vết tan. Sự tái tổ hợp giữa thể đột biến 1 và 2 là gì ?
Chương 9: Lời giải
1. a. ara nic gal hoặc nic ara gal.
b. Chọn lọc theo gal, sau đó đếm số khuẩn lạc gal+ara+ và gal+nic+.
Nếu trật tự ara nic gal là đúng thì số khuẩn lạc gal+ ara+< gal+nic+. Vì nic và ara đồng biến nạp 40% thời
gian nên chúng phải gần và liền kề nhau. Nếu gal ở giữa thì nic+gal+ phải có tần số đồng biến nạp lớn hơn nic+ara+ (KN 9-A). lOMoAR cPSD| 22014077
Nếu chúng ta chọn lọc theo gal+ và thứ tự là ara nic gal, thì kiểu gen gal+ara+nic- chỉ cần hai trao đổi chéo
đồng thời, trong khi gal+ara+ chỉ đòi hỏi một trao đổi chéo. Nếu trật tự là nic ara gal thì gal+ ara+ chỉ cần một
trao đổi chéo và tần số thu được phải lớn hơn gal+nic+ (KN 9-C).
2.. a và b gần nhau, c không liên kết với a và b.
Chúng ta lưu ý rằng c+ ít xuất hiện cùng với các gen khác cho thấy c rất xa a và b. Các gen không liên kết sẽ
không nằm cùng một phân tử AND. Sự đồng biến nạp sẽ đòi hỏi 2 trao đổi chất đồng thời (KN 9-B). 3. Hfr-2 e 75 Hfr-1
Ở chủng 1, trật tự truyền gen, được xác định bởi sự xuất hiện gen đầu tiên, là a d b c e. Đối với chủng 2, trật tự là
b d a e c. Nhiễm sắc thể vi khuẩn có dạng vòng.
Trước hết xác định thời gian truyền giữa các gen:
a-d = 20 phút, b-d = 10 phút…Vì nhân tố F được truyền sau cùng và vì b (tại vị trí 20 phút) xuất hiện sau
40 phút tiếp hợp, nên nhân tố F ở thời điểm 60 phút, a cách nhân tố F 10 phút (tại vị trí 50 phút). Lý luận tương
tự cho phép tìm ra các gen khác và nhân tố F thứ 2 (9-C).
4. 3 gen. Gen A: các đột biến 1, 4, 8; Gen B: các đột biến 2 và 5; Gen C: các đột biến 6 và 7.
Có lẽ thể đột biến 3 chứa một mất đoạn trùm lên các gen A và C. Hãy bắt đầu bằng việc tìm ra các đột biến
không bổ trợ cho nhau. Các đột biến này phải trong cùng một gen (KN 9-F). Các đột biến 2 và 5 trong cùng
một gen. Đầu tiên chúng ta ngờ rằng các đột biến 1, 3, 4, 8 trong một gen và 6, 7 trong một gen khác. Nếu thể
đột biến 3 thuộc gen A nó phải với 6 và 7. Điều đó không xảy ra.
Cách giải thích khác là đột biến 3 là một mất đoạn trùm lên A và C (KN 9-G). Khả năng khác là đột biến 3 có
thể thuộc gen A nhưng là một đột biến cực (KN 9-J). Cả hai điều đó đều ngụ ý nói rằng trật tự của 3 gen là B lOMoAR cPSD| 22014077 A C . 5 . E T
Hãy sắp xếp theo trật tự để chúng trùm lên nhau: 1. A C T E R 2. T E R I U 3.
M B A C T 4.I U M B A
Vì nhiễm sắc thể vi khuẩn có dạng vòng nên ta có trật tự biểu diễn ở hình trên (KN 9-C).
6. a. rII-1 có thể là một mất đoạn và rII-2 là một đột biến điểm.
b. Có lẽ các thể hồi biến biến revb và revc chứa đột biến tại điểm thứ hai.
Sự thiếu vắng các thể hồi biến gợi ý ta nghĩ đến một mất đoạn, do vậy rII-1 có thể là một mất đoạn (KN 9K).
Nếu các thể tái tổ hợp kiểu dại nào được phục hồi từ các thể hồi biến, thì các thể hồi biến này có thể là đột biến
ức chế hoặc là các đột biến vị trí thứ hai (KN 9-L). 7. .def.
Chúng ta thấy rằng f và d đòng tải nạp gen ít nhất. Vì vậy d có lẽ nằm xa f và đòi hỏi 2 trao đổi chéo đồng thời
(trao đổi chất kép) (KN 9-A, 9-B, 9-C). Chúng ta thấy rằng e và f có tần số đồng tải nạp cao, do vậy e gần f hơn d.
8. Đột biến ở C, đột biến ở promoter, hoặc đột biến cực ở E hoặc D.
Vì đột biến không tạo ra sự bổ trợ với C- nên nó có thể thuộc cùng một một gen (KN 9-F). Nếu thể đột biến là
p– thì thể lưỡng bội là: p- E D C B A/ p+ E D C- B A. ADN bên trên có thể không tạo ra ARN và sẽ không có sự
bổ trợ (KN 9-J, xem chương 11). Một kiểu đột biến khác cũng sẽ không bổ trợ là một đột biến cực trong gen
nằm trước C (KN 9-J).
9. Các chủng 2, 5, 7 là những mất đoạn. 5 //////////////// 7 //////////// 2 ////////////////////////// lOMoAR cPSD| 22014077
___*___*___*____*___*___*____ 1 9 6 3 4 8
Nuôi cấy trong môi trường tối thiểu cho phép phát hiện các thể hồi biến. Vì các mất đoạn không phục hồi được
nên chúng không mọc được trên môi trường tối thiểu (KN9-K). Đã biết 2, 5, 7 là những mất đoạn, ta hãy phân
biệt các chủng này từ bộ số liệu thứ hai. 2 5 7 A - - - B - - + C - + -
Chủng 2 không cho thể tái tổ hợp kiểu dại, vì vậy nó phải trùm lên hai đột biến mất đoạn khác (KN 9-H). Các
mất đoạn 5 và 7 không trùm lên nhau. Thể đột biến 2 cho kết quả tương tự chủng A nên A=2. Vì B tái tổ hợp
với 7, nên B phải là 5; do đó C là 7. Thể đột biến 9 không cho các tái tổ hợp kiểu dại với các mất đoạn 2 và 7.
Nó phải nằm ở vùng được định vị duy nhất trong đột biến 5 (KN 9-I). Lý luận tương tự đối với đột biến 8: 8 ở
vùng duy nhất với 7, 3 ở vùng duy nhất với 2. Các đột biến 4 và 6 phải nằm trong vùng mất đoạn chung cho 2
và 7 cũng như cho 2 và 5 tương ứng. Đột biến 1 cho các thể tái tổ hợp kiểu dại với tất cả các mất đoạn, nó phải
nằm bên ngoài tất cả các vùng mất đoạn. Nó có thể nằm ở một trong hai đầu tận cùng của bản đồ.
10. a. 0. 2 0. 3 0. 1 0. 2 0. 5 0. 3
b f a e c d g b.
c. a, b, f ở trong rIIA; e, c, d và g ở trong rIIB. d. Không tổ hợp nào. lOMoAR cPSD| 22014077
Các đột biến b và d phải xa nhau, b và g cũng vậy, e và f phải nằm giữa b và d:
____b ___0.2 ___ f __0.4 ___ e ____ d ___ 0.3 __ g
Bây giờ hãy xác định vị trí của a và c. Vì a-b = 0,5 nên a phải cách f là 0. 3 về bên phải. Đột biến c phải ở bên
phải a, hoặc nó có thể cùng vị trí với f. Đột biến c phải ở bên phải a và khoảng cách được cộng kế tiếp (KN
9E). Hãy tìm các dấu (-) trong các phép lai; các đột biến này sẽ bị phủ bởi các mất đoạn riêng. Mất đoạn 1 phải
kéo dài dến các đột biến a, c và e vì không có thể tái tổ hợp kiểu dại nào xuất hiện (KN 9-I). Tương tự, đột biến
2 phải kéo dài đến c, d, g. Lý luận tương tự cho phép xác định các mất đoạn 3-5. Vì a bổ trợ e, vậy a phải thuộc
rIIA, cũng giống như b và f (KN 9-F). Tất cả các mất đoạn đều thiếu c, do vậy không thể sinh ra các thể tái tổ hợp kiểu dại (KN 9-H). 11. c a b pro.
Chúng ta phải xây dựng sơ đồ tải nạp, sử dụng 2 trật tự gen và tìm ra trật tự sẽ tạo ra và kiểu dại bằng trao đổi
chất kép. Trật tự này sẽ cho ra một số ít thể tải nạp kiểu dại (KN 9-C). Giả sử rằng trật tự đó là b a pro. Những phép đầu là:
b+ a- pro+ và b- a+ pro+ b- a+ pro- b+ a- pro-
Nếu trật tự như trên, phép lai thứ nhất dự đoán có số lượng thể tái tổ hợp kiểu dại nhỏ hơn ở phép lai thứ 2 vì
cần 2 cặp trao đổi chéo đồng thời cho phép lai 1. Kết quả này không thấy có, do vậy b phải nằm gần pro hơn a.
Lý luận tương tự để tìm ra trật tự của c tương ứng với a và b. 12. 3%.
Chúng ta phải tính tổng số cá thể đời con và số con tái tổ hợp. Vì tất cả các phage sinh trưởng trong chủng D,
nên số khuẩn lạc sinh trưởng được ở đây phải là tổng số cá thể đời con, đó là 200 x 107. Kiểu dại chỉ sinh trưởng
ở chủng C, do vậy các vết tan này phải là dạng tái tổ hợp. Tuy nhiên, số lượng thu được chỉ bằng1/ 2 tổng số
thể tái tổ hợp, vì các thể đột biến kép sẽ không sinh trưởng được. Số thể tái tổ hợp là 2(30)(106) = 60 x 106. Suy ra
RF = (60 x 106)/(200 x 107) x 100 = 3% (KN 9-E). lOMoAR cPSD| 22014077