DI TRUYỀN HỌC - CHƯƠNG ppsx

Các giai đoạn p/ triển của di truyền học III.. Quan hệ với các khoa học khác & với thực tiễn VIII.. CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CĂN BẢN CỦA DI TRUYỀN HỌC... • Mãi đến năm1900 sau 16 năm kể

I Di truyền học là gì ?

II Các giai đoạn p/ triển của di truyền học

III Các nguyên tắc nghiên cứu sinh học

IV Các pp nghiên cứu di truyền học

V Tế bào

VI Gen và cơ thể

VII Quan hệ với các khoa học khác & với thực tiễn

VIII Di truyền học ở Việt nam.

• Di truyền (DT) học là khoa học nghiên cứu về

- Tính DT

- Sự biến dị tính DT của sinh vật

a) -Tính DT được thể hiện ở sự giống nhau

giữa con cái & cha mẹ, giữa anh chị em, cá thể có họ hàng

-Tính DT được bảo đảm quá trình sinh sản:

• Sinh sản hữu tính: giao tử đực + giao tử cái  hợp tử: đảm bảo sự kế

tục vật chất DTgiữa các thế hệ

• Sinh sản vô tính : tính DT được đảm bảo nhờ sự phân chia tế bào soma.

I DI TRUYỀN HỌC LÀ GÌ?

• b) Biến dị: biểu hiện sự sai khác

Sự sai khác  do b/dị di truyền hay do

thường biến.

Quan điểm của Darwin : nhân tố của sự

tiến hóa.

• Di truyền - Duy trì các đặc tính

• Biến dị - Tạo sự đa dạng  cung cấp nguồn nguyên liệu

• Chọn lọc tự nhiên  định hứơng phát triển

 tạo sự đa dạng phong phú của SV

1 Giai đoạn trứơc Mendel

• Từ xa xưa…

• Cách nay 6000 năm, ngừơi Babylon - tạc trên đá

các dòng ngựa & thụ phấn chéo 1 số cây trồng.

• V n còn nhiều quan niệm lệch lạc các quy luật DT ẫ

• VD: ngừơi Hi Lạp cho rằng : Lạc đà + beo  hươu cao cổ

• Ngoài ra có các thuyết DT trực tiếp –gián tiếp

II CÁC GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CĂN

BẢN CỦA DI TRUYỀN HỌC

2 Giai đoạn Di truyền Mendel

• Gregor Mendel (1822-1884)- cây đậu Hà Lan Trứơc

đó đối tượng khác như ong, chuột, ngô … hoàn chỉnh

nhất -với đậu Hà Lan (Pisum sativum)

• Ở đậu Hà Lan, các cặp tính trạng tương phản

Hạt vàng – Hạt xanh

Hạt trơn – Hạt nhăn

• Lai P  F1; lai F1  F2

• Từ các số liệu thu được ông dùng pp phân tích DT từng tính trạng

• Dùng toán học thống kê để xử lý số liệu

•  Mendel rút ra được các quy luật DT.

• Kq trình bày ở “Hội đồng các nhà Khoa học tự nhiên”

Phát minh này đặt nền móng cho DT học

• 1838 đến năm 1900 nhiều phát minh mới trong ngành

SH ( 1838 : học thuyết tế bào ra đời; 1875 : các nhà KH

mô tả NP ở động vật & sự hợp nhân khi thụ tinh ; 1887 : mô tả giảm phân).

• Mãi đến năm1900 (sau 16 năm kể từ ngày Mendel

mất), 3 nhà khoa học: Hugo Marie de Vries (Hà Lan),

Erich Karl Correns (Đức) và E.Von Tschermark (Áo)

độc lập với nhau phát hiện lại các qui luật của Mendel.

3 Sự phát triển của thuyết DT nhiễm sắc thể

• Từ năm 1911, T.H Morgan (1866-1945) TN trên

ruồi giấm Drosophila melanogaster xây dựng nền

tảng DT nhiễm sắc thể.

• Các kết quả TN ở ruồi giấm -> chứng minh :

các gien nằm trên các NST- xếp theo đường thẳng

tạo thành nhóm liên kết gen.

•  Bản đồ DT nhiễm sắc thể đã được xây dựng.

4 Sự phát triển của DT học phân tử

• Sau chiến tranh TG thứ II, các nghiên cứu sinh học phát triển rất mạnh mẽ  phát minh lớn.

• Năm 1953, mô hình cấu trúc DNA của Watson – Crick

ra đời, phát minh lớn nhất thế kỉ.

• Học thuyết trung tâm Sinh học phân tử ra đời Các

n/cứu có thể tiến hành trong ống nghiệm (in vitro).

DNA mRNA protein

Phiên mã Dịch mã

• Việc xác định nucleotide của gen đã nhanh chóng dẫn đến kĩ thuật mới :

• gây đột biến định hứơng  cho phép biến đổi các gen theo ý muốn của con người.

- Thay 1 nucleotide này bằng 1 nucleotide khác.

- Cắt ngắn hay nối dài gen ở những điểm định sẵn.

• Các biến đổi định hướng này  thay đổi acid amin

trên phân tử protein

• Vào đầu những năm 1990 sự kết hợp giữa sinh học và tin học  pp nghiên cứu mới in silico (nghiên cứu

trên máy điện toán)  giải mã bộ NST người.

1 Hệ thống các kiến thức về sự tiến hóa của thế giới sinh vật

2 Tế bào là đơn vị nghiên cứu sinh học

3 Bộ gen chứa thông tin di truyền  chi phối mọi biểu

hiện sống

4 Nghiên cứu sinh học phải đặt trong tiến trình của sự

phát triển cá thể

5 Sự kế thừa

6 Quá trình sống tuân theo các qui luật vật lý & hóa học

III CÁC NGUYÊN T C N/CỨU SINH HỌC Ắ

1 Phương pháp lai : là pp đặc thù của DT học

2 PP toán học : dùng toán học để đánh giá kết quả lai

3 PP tế bào học : lai kết hợp với quan sát NST  là cơ sở của DT

tế bào

4 KT di truyền : KT tái tổ hợp DNA  có vai trò cách mạng hóa

đối với sinh học nói chung

IV CÁC PP NGHIÊN CỨU DT HỌC

• - Tế bào là đơn vị cơ sở của sinh giới.

• - Tế bào Prokaryotae & tế bào Eukaryotae

• Các tb của những SV ở mức tiến hóa thấp như :

• vi khuẩn (Bacteria)

• vi khuẩn lam (Cyanobacteria) -> chưa có nhân hoàn

SV đó  SV tiền nhân (Prokaryotae)

• Tế bào có nhân h/thành rõ ràng  tb nhân thực.

TB nhân thực có ở các SV nhân thực (Eukaryotae)

V TẾ BÀO

• Kiểu gen: là tập hợp các yếu tố di truyền của cơ

thể.

• Kiểu hình: là biểu hiện của kiểu gen qua tương tác

với môi trường.

• 1 Kiểu gen có thể  nhiều kiểu hình khác nhau

• 1 Kiểu hình có thể từ các kiểu gen khác nhau Làm sao từ kiểu hình xác định được đúng kiểu gen.

VI GEN & CƠ THỂ

1 DT học là cơ sở khoa học của chọn giống

• Kỹ thuật DT cho phép chuyển những gen cần thiết

vào SV theo hướng ý muốn của con người.

2 DT học và y học

• Phương pháp trị các bệnh DT mới ra đời có tên là

liệu pháp gen  đưa các gen bình thường vào cơ

thể thay thế các gen bệnh.

VII QUAN HỆ VỚI CÁC KHOA HỌC

KHÁC & VỚI THỰC TIỄN

3 DT học và tin học

- Thí nghiệm sinh học trên máy điện toán (in silico)

• Các đoạn ngắn  ráp nối lại nhờ máy điện toán

Có 300 máy được nối mạng Tổng chi phí cho tin

học trong dự án bộ gen người là 130 triệu đô.

• Từ thời xa xưa, các dân tộc ở Đông Nam Á đã có nhiều

lúa nước, bầu bí, gia súc, gia cầm như heo, trâu, bò, gà.

• Tuy nhiên nhà DT học đầu tiên có công trình nghiên cứu

đáng tự hào là anh hùng lao động – Tiến sĩ nông học

Lương Đình Của.

• Các nghiên cứu đa bội của ông ở Nhật Bản 1950

• Sau năm 1954 , ông đã tạo được giống rau muống đa bội & giống dưa hấu không hạt.

VIII DI TRUYỀN HỌC Ở VIỆT NAM