Gen trội là gì? Tất tần tật kiến thức về gen trội

Trong cuộc sống hằng ngày, những kiến thức liên quan đến gen hay gen trội khiến nhiều người khó khăn trong việc giải đáp các vấn đề về di truyền. Vậy gen trội là gì? Đặc điểm gen trội ra sao? Nội dung bài viết hôm nay, chúng tôi sẽ giúp bạn tìm hiểu tất tần thông tin về gen trội! 

Gen trội là gì?
Gen trội là gì?

Tìm hiểu các khái niệm liên quan đến gen trội

Để hiểu rõ hơn về gen trội là gì, chúng ta cần đi làm rõ về các khái niệm liên quan. 

1. Gen là gì? Alen là gì?

Theo Wikipedia, gen là một đoạn xác định của phân tử acid nucleic có chức năng di truyền nhất định. Hầu hết các trường hợp, acid nucleic này là DNA và rất ít khi là RNA (trường hợp RNA hiện nay mới chỉ phát hiện ở một số virut). Gen chứa đựng các thông tin cần thiết cho việc hình thành, phát triển và hoạt động của một cá thể. 

Gen là gì? Alen là gì?
Gen là gì? Alen là gì?

Alen chính là dạng cụ thể của một gen với chức năng di truyền nhất định. Khái niệm được phiên âm từ thuật ngữ “Allele” trong tiếng Anh. Khái niệm “Alen” và “Gen” nhiều khi có thể dùng thay cho nhau, tuy nhiên thực chất là khác nhau. 

2. Gen trội là gì?

Để hiểu về gen trội là gì, ta cần nắm được khái niệm kiểu gen và cơ chế hình thành kiểu gen:

  • Tổ chức của loài sinh vật di truyền theo định nghĩa được gọi là kiểu gen. Điều này sẽ chịu trách nhiệm ảnh hưởng đến các tính năng vật lý và hành vi của cá nhân thuộc tất cả các loài.
  • Kiểu gen được tạo thành bởi các alen hoặc gen có trong mỗi nhiễm sắc thể. Lúc này, mỗi alen sẽ chịu trách nhiệm mang một đặc điểm liên quan đến đặc điểm của cá thể. Cụ thể, 2 alen có đặc điểm khác nhau sẽ tạo ra một gen dị hợp tử; nhưng với 2 alen có cùng đặc điểm thì sẽ tạo ra một gen đồng hợp tử.

Do đó, về bản chất thì gen trội là những gen có tính trạng biểu hiện trội hơn. Ví dụ, khi lai giữa 2 loài hoa thì sản phẩm F1 cho ra có tính trội hơn được gọi là kiểu gen trội. 

3. Tính trạng trội là gì?

Tính trạng trội chính là một tính trạng biểu hiện cho kiểu gen ở dạng đồng hợp trội hoặc dị hợp tử. Tính trội trong sinh học là mối quan hệ giữa các alen, alen thứ nhất sẽ có tính trội và alen thứ hai sẽ có tính lặn. 

Gen trội là gì? Tình trạng trội là gì?
Gen trội là gì? Tình trạng trội là gì?

Ngoài ra, tính trội còn là một khái niệm then chốt trong di truyền Mendel và di truyền học cổ điển. Với các alen trội thường chứa một protein hoạt động được, còn các alen lặn thì không có.,

Tính trội là một mối quan hệ giữa 2 alen của một gen và các kiểu hình liên quan. Một alen hoàn toàn có thể trội với một alen thứ 2, lặn với một alen thứ 3 và đồng trội với alen thứ 4. Tuy nhiên, một alen trội lại lặn ở dạng kiểu hình khác do bị ảnh hưởng bởi cùng một gen. 

Các kiểu gen trội

Sau khi tìm hiểu gen trội là gì, hãy cùng chúng tôi đi tìm hiểu về các loại kiểu gen trội: 

1. Gen trội hoàn toàn

Đa số các trường hợp, alen bình thường trội hoàn toàn so với alen đột biến. Vì vậy, chúng ta có thể lý giải dựa trên cơ sở di truyền sinh hóa ở chỗ alen trội cho sản phẩm protein chức năng bình thường, còn alen đột biến lại không tạo ra được sản phẩm có hoạt tính.

Bên cạnh đó, các cá thể đồng hợp về alen lặn không hoàn thành được việc chuyển hóa gen. Điển hình ở người là tình trạng các alen đột biến lặn gây bạch tạng hay một số căn bệnh nguy hiểm khác. Tuy nhiên cũng có một vài trường hợp, alen đột biến trội hơn kiểu lặn.

Như vậy, có thể thấy rằng một alen trội hoàn toàn thì nó sẽ át gen khác khi có mặt, tức là chỉ cần có mặt một alen thì nó sẽ cho ra một kiểu hình của gen đó. Ví dụ như Aa : trắng và AA: trắng.

2. Gen trội không hoàn toàn

Gen trội là gì? Phép lai giữa 2 cá thể cho ra hiện tượng trội không hoàn toàn
Gen trội là gì? Phép lai giữa 2 cá thể cho ra hiện tượng trội không hoàn toàn

Trội không hoàn toàn sẽ được hiểu là một alen nào đó có thể nó không át gen kia nên chỉ có một alen của nó thì không có biểu hiện kiểu hình mà gen đó quy định. Điều này có nghĩa là khi trong gen có 2 alen của nó trong gen thì nó mới biểu hiện kiểu hình của nó. 

3. Kiểu gen đồng hợp trội

Kiểu gen đồng trội là một hiện tượng mà cả 2 alen khác nhau trong một thể dị hợp đều cùng biểu hiện ra sản phẩm có hoạt tính khác nhau trong tế bào. Các alen lúc này được gọi là các alen đồng đội.

Có thể lấy ví dụ điển hình là trong trường hợp nhóm máu AB của hệ nhóm máu ABO và nhóm máu MN của hệ nhóm máu M-N ở con người. Khi đó, nhóm máu M- N có 2 alen là LM và LN. Như vậy thì một quần thể chứa 3 kiểu gen tương ứng với 3 kiểu hình.

Đặc điểm của gen trội

Gen trội ở người gồm các đặc điểm cơ bản sau đây:

  • Gen trội là trường hợp dị hợp tử, các alen này có biểu hiện ra bên ngoài. Trong các biểu đồ gen, gen trội đều được thể hiện dưới biểu hiện bằng chữ hoa.
  • Gen trội là gen có cả ở bố và mẹ, xuất hiện 2 lần trong kiểu gen của con. Gen trội xuất hiện 2 lần trong cấu trúc di truyền của trẻ em và có nhiều khả năng phát triển. 
Gen trội là gì? Mắt màu nâu là do gen trội
Gen trội là gì? Mắt màu nâu là do gen trội
  • Trường hợp gen trội ở người chỉ xuất hiện ở 1 trong 2 bố hoặc mẹ thì chúng có khả năng biểu hiện ra những đặc điểm của con cái. Thế nên có thể nói rằng, một gen trội được truyền và được biểu hiện khi bố hoặc mẹ thừa hưởng nó từ con cái của họ. 
  • Trong màu mắt con người, màu sắc của mắt phụ thuộc vào một số gen, mỗi gen có một số alen. Nghĩa là một số nhiễm sắc thể nơi thông tin được mã hóa. Như vậy thì màu mắt của một người sẽ phụ thuộc vào các alen kết hợp. 

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen trội

Gen nói chung và gen trội nói riêng, có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen. Cụ thể:

1. Mức ngoại hiện và độ biểu hiện

  • Mức ngoại hiện là tần suất một gen được biểu hiện, được xác định chính là tỷ lệ phần trăm của những người biểu hiện thành kiểu hình tương ứng trên tổng số những người có gen. Một gen có mức ngoại hiện thấp có thể không được biểu hiện ra kiểu hình dù là tính trạng trội hay lặn; và gen có liên quan đến đặc điểm ở cả 2 nhiễm sắc thể. Tùy từng cá thể và độ tuổi cá thể mà mức ngoại hiện có thể thay đổi. 
Sự di truyền gen giữa bố và con cho nét giống nhau
Sự di truyền gen giữa bố và con cho nét giống nhau
  • Độ biểu hiện là miền tính trạng có thể có của một gen được thể hiện ở trên một cá thể. Nó được phân loại theo phần trăm, tức là khi 1 gen có độ biểu hiện là 50% thì chỉ có 1 nửa các đặc trưng xuất hiện hoặc mức độ nghiêm trọng giảm còn 1 nửa so với những gì có thể xảy ra khi biểu hiện đầy đủ. Độ biểu hiện thường bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như môi trường, sự tiếp xúc với chất độc hại, độ tuổi cá thể và các gen khác. Vậy nên nhiều người dù có cùng gen nhưng kiểu hình vẫn có thể khác nhau. 

2. Giới tính

Một tính trạng chỉ xuất hiện trong 1 giới tính nhất định được gọi là tính trạng chịu ảnh hưởng của giới tính. Sự di truyền này phụ thuộc vào giới tính khác với sự di truyền trên nhiễm sắc thể X, bởi nó chịu ảnh hưởng của giới tính trong các trường hợp đặc biệt. Sự khác biệt về hormon và sinh lý giữa nam – nữ sẽ làm thay đổi mức ngoại hiện và độ biểu hiện của một gen.

Tình trạng hói đầu ở nam giới
Tình trạng hói đầu ở nam giới

Ví dụ, hói đầu sớm là tính trạng trội di truyền trên nhiễm sắc thể thường. Nó chỉ xảy ra ở nam giới, mà hiếm khi xảy ra ở nữ giới và nếu xảy ra thì chỉ biểu hiện sau thời kỳ mãn kinh. 

3. Dấu ấn gen

Dấu ấn gen chính là sự biểu hiện khác biệt của vật liệu di truyền phụ thuộc vào việc nó xuất phát từ bố hay mẹ. Hầu hết ở các nhiễm sắc thể thường, các alen từ bố hoặc mẹ đều có biểu hiện như nhau. Chỉ có một lượng rất nhỏ dưới 1% trên tổng số các alen, tính trạng biểu hiện hay không phụ thuộc vào việc xuất phát từ bố hay mẹ. Chẳng hạn, biểu hiện gen  IGF2 mã hóa cho insulin chỉ biểu hiện từ alen có nguồn từ bố.

Gen IGF2 mã hóa cho insulin biểu hiện từ alen có nguồn gốc từ bố
Gen IGF2 mã hóa cho insulin biểu hiện từ alen có nguồn gốc từ bố

Thường thì tác động của dấu ấn gen được xác định trong quá trình phát triển của giao tử. Các thay đổi như methyl hóa ADN làm các alen từ bố hoặc mẹ biểu hiện dưới những mức độ khác nhau. Sự bất thường có thể cách thế hệ nếu dấu ấn gen ngăn không cho alen gây bệnh biểu hiện tính trạng. Chính vì vậy, việc thiếu hụt những dấu ấn như là bất thường hoạt động hay bất hoạt alen có thể là nguyên nhân chính gây nên một số bệnh ở người như  hội chứng Prader-Willi, hội chứng Angelman.

4. Hiện tượng đồng trội

Các alen trội có thể quan sát được nên kiểu hình của dị hợp tử khác với kiểu hình đồng hợp tử của riêng từng alen. 

Ví dụ, người có 1 alen mã hóa cho nhóm máu A và 1 alen mã hóa cho nhóm máu B thì nhóm máu người đó sẽ là nhóm máu AB. Bởi vì, alen quy định nhóm máu là đồng trội. 

5. Sự bất hoạt của nhiễm sắc thể

Nhiễm sắc thể X do bị bất hoạt
Nhiễm sắc thể X do bị bất hoạt

Ở nữ giới thì tế bào có 2 nhiễm sắc thể X, trừ tế bào trứng và các trường hợp bất thường. Trong 2 nhiễm sắc thể này có duy nhất 1 nhiễm sắc thể X hoạt động nên hầu hết các alen trên nhiễm sắc thể đó không được biểu hiện ra kiểu hình; còn nhiễm sắc thể không hoạt động được xác định một cách ngẫu nhiên trong mỗi tế bào ở giai đoạn đầu của bào thai. Nó có thể là nhiễm sắc thể X từ người mẹ bị bất hoạt hoặc là từ người bố bị bất hoạt.

Nhiễm sắc thể X bị bất hoạt được xác định ngẫu nhiên ở giai đoạn đầu bào thai
Nhiễm sắc thể X bị bất hoạt được xác định ngẫu nhiên ở giai đoạn đầu bào thai

Ở một số trường hợp, phần lớn các nhiễm sắc thể X bị bất hoạt chỉ đến từ bố hoặc mẹ và nó được gọi là X bất hoạt phân bố lệch. Dẫu vậy, dù là cách nào thì khi có sự bất hoạt diễn ra trong một tế bào tất cả các thế hệ kế tiếp của tế bào này đều có cùng một X bất hoạt.

Đặc biệt, vẫn có trường hợp mà một số alen nằm trên nhiễm sắc thể X bất hoạt vẫn được biểu hiện. Đa phần các alen này nằm trên những vùng nhiễm sắc thể tương đồng giữa X và Y, còn gọi là vùng giả nhiễm sắc thể thường.

Một số câu hỏi phổ biến về gen trội 

Một số câu hỏi phổ biến liên quan đến các biểu hiện do gen trội gây ra đó là:

1. Lùn là do gen trội hay gen lặn?

Gen trội là gì? Lùn là do gen trội hay gen lặn?
Gen trội là gì? Lùn là do gen trội hay gen lặn?

Nhìn chung, giới hạn phát triển chiều cao sẽ phụ thuộc vào gen di truyền; tức là gen nào trội (tức mạnh) thì sẽ gây lùn hoặc cao. Thông thường, ở người có gen lùn thường mạnh và gen cao thường lặn cũng như gen màu đen bao giờ cũng trội hơn gen màu trắng.

2. Mũi cao là do gen trội hay do gen lặn?

Trong sinh học, mũi cao là biểu hiện của gen trội.

3. Cao là tính trạng trội hay là tính trạng lặn?

Cũng trong sinh học, lá dài là tính trạng trội hơn so với lá ngắn; lá có màu xanh đậm là trội hơn so với lá có màu xanh nhạt. Vậy nên tương tự, cao là tính trạng trội ở với con người. 

Nội dung được tổng hợp trên đây là các kiến thức giải đáp cho gen trội là gì. Mong rằng với thông tin trên thì Chamsocxehoi.org đã giúp bạn giải đáp thành công tất tần tật câu hỏi về gen trội là gì. Truy cập vào website của chúng tôi mỗi ngày để cập nhật những bài viết hữu ích bạn nhé! 

Xem thêm::
Đột biến Gen là gì?
Oxy hóa là gì?

About Phạm Xuân Thanh

Tôi là Phạm Xuân Thanh – Tôi đã có kinh nghiệm hơn 3 năm review đánh giá về các loại máy móc công nghiệp, thiết bị vệ sinh công nghiệp, cách chăm sóc xe hơi. Tôi hy vọng những kiến thức mà tôi chia sẻ có thể giúp mọi người hiểu rõ hơn về các công dụng, chức năng của các loại thiết bị công nghiệp và các cách chăm sóc xe hơi này.

View all posts by Phạm Xuân Thanh →