a. Từ những hiểu biết về diễn biến trong các pha của kì trung gian, hãy đề xuất thời điểm dùng tác nhân gây đột biến gene và đột biến đa bội để có hiệu quả nhất.
b. Các nhiễm sắc tử đính với nhau trong suốt giảm phân I nhưng lại tách nhau ra trong giảm phân II và trong nguyên phân như thế nào? Tại sao cohensin ở tâm động không bị phân huỷ trong khi sự phân huỷ lại xảy ra ở vai vào cuối kì giữa của giảm phân I?
Đáp án đúng:
a. Kì trung gian có 3 pha là pha G1, pha S, pha G2. Thời điểm xử lý đột biến:
– Tác động vào pha S dễ gây đột biến gene vì ở giai đoạn này diễn ra quá trình nhân đôi DNA.
– Để gây đột biến đa bội có hiệu quả cần xử lý colchicine vào pha G2 (hoặc cuối pha G2) của kì trung gian.
– Bởi vì:
+ Đến G2 nhiễm sắc thể của tế bào đã nhân đôi.
+ Sự tổng hợp các vi ống hình thành thoi vô sắc bắt đầu từ pha G2. Cơ chế tác động của colchicine là ức chế sự hình thành các vi ống, xử lý colchicine lúc này sẽ có tác dụng ức chế hình thành thoi phân bào. Hiệu quả tạo đột biến đa bội thể sẽ cao.
b.
– Các nhiễm sắc tử được gắn với nhau dọc theo chiều dài của chúng bằng các phức protein được gọi là cohensin.
– Trong nguyên phân, sự gắn kết này kéo dài tới tận cuối kì giữa, khi enzyme phân huỷ cohensin làm cho các nhiễm sắc tử có thể di chuyển về các cực đối lập của tế bào.
– Trong giảm phân, sự gắn kết các nhiễm sắc tử được giải phóng qua hai bước:
+ Trong kì sau I, cohensin được loại bỏ ở các vai cho phép các nhiễm sắc thể tương đồng tách nhau ra.
+ Ở kì sau II, cohensin được loại bỏ ở tâm động cho phép các nhiễm sắc tử tách rời nhau.
– Cohensin ở tâm động không bị phân huỷ trong khi sự phân huỷ lại xảy ra ở vai vào cuối kì giữa I vì có protein shugoshin bảo vệ cohensin khỏi bị phân huỷ ở tâm độ