1. 49
1.1. Hệ số di truyền
Bây giờ ta thử tìm hiểu vấn đề ước lượng hệ số di truyền (heritability)
dựa trên hệ số tương quan của một số tính trạng ở các cặp sinh đôi cùng
trứng (monozygotic twins) và sinh đôi khác trứng (dizygotic twins). Ta
biết rằng những cặp sinh đôi cùng trứng thì có cùng kiểu gene; như vậy
bất kỳ sự sai khác nào giữa chúng phải là kết quả của các nhân tố môi
trường. Trên thực tế, các cặp sinh đôi giống hệt nhau là do sự chia xẻ cùng
kiểu gene cũng như các điều kiện môi trường như nhau. Một cách để xác
định mức độ tương đồng hay giống nhau là tính hệ số tương quan r
(correlation) giữa các cá thể về các tính trạng khác nhau. Trị số cao nhất
của hệ số r là 1, trong đó tất cả các cặp cá thể đều có cùng trị số kiểu hình
như nhau. Nếu như các tính trạng là không có tương quan giữa các cặp cá
thể thì r = 0. Một kết quả nghiên cứu về các hệ số tương quan của bốn tính
trạng khác nhau ở các cặp sinh đôi cùng trứng (rM) và các cặp sinh đôi
khác trứng (rD) nhưng cùng giới tính được cho ở bảng 3.2. Những sai khác
giữa các trị số này phải là kết quả của sự tương đồng di truyền thấp hơn ở
các cặp sinh đôi khác trứng vốn chia xẻ (tính bình quân) chỉ một nửa các
gene của chúng nói chung. Công thức để tính hệ số di truyền như sau:
h2
= 2(rM − rD)
trong đó rM và rD lần lượt là các hệ số tương quan giữa các cặp sinh đôi
cùng trứng và khác trứng. Bằng cách sử dụng công thức này, ta tính được
các hệ số di truyền cho bốn tính trạng ở bảng 3.2 biến thiên từ 0,98 đến
0,16. Qua đó cho thấy, hầu hết sự biến đổi các chỉ số IQ và trưởng thành
về mặt xã hội dường như là do môi trường, trong khi hầu như sự biến đổi
trong số lượng nếp vân tay và chiều cao dường như là do di truyền.
Bảng 3.2 Sự tương quan của bốn tính trạng giữa các cặp sinh đôi ở người
Hệ số tương quan
Tính trạng
rM rD
Hệ số di truyền
Số lượng nếp vân tay 0,96 0,47 0,98
Chiều cao 0,90 0.57 0,66
Chỉ số IQ 0,83 0,66 0,34
Chỉ số trưởng thành về mặt xã hội 0,97 0,89 0,16
1.2. Ý nghĩa của hệ số di truyền trong chọn giống thực vật
Hiệu quả chọn lọc đối với một tính trạng số lượng phụ thuộc vào ý
nghĩa tương đối của các yếu tố di truyền và không di truyền trong sự khác
nhau kiểu hình giữa các kiểu gene trong quần thể - một khái niệm gọi là hệ
số di truyền. Hệ số di truyền được đo bằng tỷ số của phương sai di truyền