Trong di truyền học, màu sắc quả cà chua được quy định bởi các gen khác nhau. Một trong những gen quan trọng là gen A, quy định quả màu đỏ.
Quy định màu sắc quả cà chua
Gen A là gen trội hoàn toàn so với gen a:
- A: Quy định quả màu đỏ.
- a: Quy định quả màu vàng.
Khi cây cà chua có kiểu gen AA hoặc Aa, quả sẽ có màu đỏ. Nếu cây có kiểu gen aa, quả sẽ có màu vàng.
Phép lai và tỷ lệ phân ly
Khi thực hiện các phép lai giữa các cây cà chua với các kiểu gen khác nhau, ta có thể dự đoán tỷ lệ kiểu hình ở đời con. Ví dụ:
- Lai giữa hai cây cà chua dị hợp tử (Aa x Aa):
- Theo lý thuyết, kết quả sẽ là:
- 25% cây có kiểu gen AA (quả đỏ)
- 50% cây có kiểu gen Aa (quả đỏ)
- 25% cây có kiểu gen aa (quả vàng)
- 100% cây có kiểu gen Aa (quả đỏ)
Công thức tính xác suất
Khi tính xác suất xuất hiện các kiểu gen và kiểu hình, ta có thể sử dụng các công thức toán học. Ví dụ, để tính xác suất chọn được 3 quả đỏ, trong đó có 2 quả có kiểu gen đồng hợp tử và 1 quả dị hợp tử từ F1 (Aa x Aa):
Công thức tính xác suất:
[ P = binom{3}{2} cdot left(frac{1}{3}right)^2 cdot left(frac{2}{3}right) = 3 cdot left(frac{1}{9}right) cdot left(frac{2}{3}right) = frac{6}{27} = frac{2}{9} ]
Thể Tứ Bội
Trong một số trường hợp, cây cà chua có thể tồn tại ở thể tứ bội (4n). Khi đó, kiểu gen có thể là AAaa hoặc Aaaa, và quá trình lai giống sẽ phức tạp hơn.
Kiểu gen Kiểu hình AAaa Quả đỏ Aaaa Quả đỏTỷ lệ kiểu hình ở đời con có thể được tính bằng cách sử dụng công thức phân ly độc lập của các giao tử 2n.
Kết luận
Việc nghiên cứu gen quy định màu sắc quả cà chua giúp hiểu rõ hơn về di truyền học và cách thức các tính trạng được truyền lại từ thế hệ này sang thế hệ khác. Điều này cũng góp phần quan trọng trong việc lai tạo giống cây trồng để đạt được các đặc tính mong muốn.