1. Trong quá trình giảm phân của một tế bào sinh dục lưỡng bội mang 2 cặp nhiễm sắc thể tương đồng (Aa và Bb), hãy mô tả tường tận các diễn biến xảy ra trong từng kỳ (kỳ đầu I, kỳ giữa I, kỳ sau I, kỳ...

Dưới đây là diễn biến chi tiết quá trình giảm phân của một tế bào sinh dục lưỡng bội mang 2 cặp nhiễm sắc thể tương đồng (ký hiệu là A/a và B/b), đồng thời giải thích vì sao giảm phân lại tạo được đa dạng di truyền. 1. GIẢM PHÂN I a) Kỳ đầu I - Màng nhân và nhân con bắt đầu tan dần, thoi vô sắc hình thành. - Hai NST tương đồng (A với a, B với b) bắt cặp khít lại theo từng cặp (gặp synapsis), mỗi cặp gồm 4 crômatit gọi là tetrad. - Tại các điểm chiasma, xảy ra hiện tượng trao đổi chéo (crossing-over) giữa cromatit không chị em của hai NST tương đồng, tạo ra các cặp cromatit mang tổ hợp ký tự mới (ví dụ A trao đổi với a, B trao đổi với b). b) Kỳ giữa I - Các tetrad NST xếp thành hàng đôi trên mặt phẳng xích đạo của thoi vô sắc. - Sự xếp hàng này hoàn toàn ngẫu nhiên (phân li độc lập): cặp A–a có thể quay về 2 phía khác nhau, cặp B–b cũng vậy. - Với 2 cặp NST, số cách sắp xếp độc lập là 2^2 = 4 cách, tạo ra 4 kiểu tổ hợp nhiễm sắc thể khác nhau về mặt xác suất. c) Kỳ sau I - Các NST tương đồng (mỗi NST gồm hai cromatit sau khi đã hoặc chưa trao đổi chéo) tách nhau và rút về hai cực tế bào nhờ sợi thoi. - Nhờ vậy, mỗi cực nhận một bộ NST kép haploid (n = 2), nhưng mỗi NST vẫn gồm 2 crômatit. d) Kỳ cuối I - Thoi vô sắc tiêu biến dần, màng nhân tái hình thành xung quanh từng tập hợp NST ở mỗi cực. - Tế bào phân chia chất nguyên sinh, kết quả thu được 2 tế bào con, mỗi tế bào nắm giữ 2 NST kép (n = 2). 2. GIẢM PHÂN II (không có nhân đôi NST trước khi bắt đầu) a) Kỳ đầu II - Màng nhân tan, thoi vô sắc tái xuất hiện. - Mỗi NST kép vẫn gồm 2 cromatit chị em. b) Kỳ giữa II - Các NST kép (hai cromatit) xếp thành một hàng duy nhất trên mặt phẳng xích đạo. c) Kỳ sau II - Tâm động tách, hai cromatit chị em của mỗi NST tách rời, phân li về hai cực. d) Kỳ cuối II - Màng nhân hình thành quanh 4 nhóm NST ở 4 cực, chất nguyên sinh phân chia. - Kết quả thu được 4 giao tử (hoặc tế bào con) haploid, mỗi giao tử mang một crômatit (n = 2). 3. TỔ HỢP CUỐI CÙNG VÀ ĐA DẠNG DI TRUYỀN - Nhờ phân li độc lập ở kỳ giữa I, 2 cặp NST có thể kết hợp ngẫu nhiên thành 4 tổ hợp cơ bản: 1) (A–B), 2) (A–b), 3) (a–B), 4) (a–b) - Nhờ trao đổi chéo ở kỳ đầu I, mỗi cromatit có thể mang đoạn gen lai ghép mới (ví dụ từ A thành a–A hoặc ngược lại), làm gia tăng số kiểu gen cho thế hệ sau. - Như vậy, sự kết hợp giữa hai cơ chế (phân li độc lập và trao đổi chéo) tạo ra rất nhiều kiểu tổ hợp alen khác nhau, chính là nguồn gốc của đa dạng di truyền trong quần thể.