- Các gen được tập hợp trên cùng một NST luôn di truyền cùng nhau nên giúp duy trì ổn định tính trạng của loài.. XX đực —— XY cái Chim, ếch, nhái, buớm, dâu tây, bò sát XX cái ——XO đực C
Trang 1CHƯƠNG I : CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ BÀI 1 : GEN, MÃ DI TRUYỀN(MDT) VÀ
QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
I GEN
1 Khái niệm
- Là một đoạn AND mang thông tin mã hóa cho sản phẩm nhất định là chuỗi
polipeptit hay phân tử ARN
2 Cấu tạo của một gen
- Vùng điều hòa : nằm ở vị trí đầu 3‘ của mạch gốc có trình tự các Nucleotit đặc biệt giúp ARN polimeraza có thể nhận biết và liên kết với quá trình phiên mã Đồng thời cũng chứa các trình tự Nucleotit để điều hòa phiên mã
- Vùng mã hóa mang thông tin mã hóa cho các acidamin Gen ở sinh vật nhân thự lgen có chứa các đoạn mã hóa liên tục xen kẽ các đoạn mã hóa khônglieen tục (gen phân mảnh ), ở sinh vật nhân sơ gen chỉ có các đoạn mã hóa liên tục ( gen không phân mảnh )
- Vùng kết thúc : nằm ở đầu 5' của mạch mã gốc của gen, mang tín hiệu kết thúc
2 Đặc điểm của mã di truyền
- Mã di truyền đuợc đọc từ một điểm xác định theo từng bộ ba nucleotit mà không gối lên nhau
- Mã di truyền đuợc đọc theo một chiều nhất đinh 5‘-3‘ trên phân tử mARN
- Mã di truyền mang tính đặc hiệu, không một bộ ba nào mã hóa cho 2 hay một
số acidamin khác nhau
- Mã di truyền có tính phổ biến, tức là tất cả các loài đều chung một mã di
truyền, trừ một vài ngoại lệ Điều này phản ánh chung nguồn gốc thống nhất của loài
- Mã di truyền có tính thoái hóa, tức là nhiều bộ ba khác nhau cùng xác định một loại axitamin trừ 2 axitamin là methionin (AUG) và triptophan (UGG) là được
mã hóa bởi 1 bộ ba, axitamin được mã hóa bởi nhiều bộ ba nhất là lơxin ( 6 bộ
ba )
- Bộ ba mở đầu trên AND là : 3‘ATX5‘ / 3‘AXT5‘ / 3‘ATT5‘
Trang 2- Bộ ba kết thúc trên ARN là : '5UAG3‘ / 5'UGA3' / 5'UAA3'
III.QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN
- Enzyme AND_polimeraza sử dụng mạch khuôn tổng hợp lên mạch mới Vì
enzyme AND_polimeraza chỉ có tác dung trên mạch khuôn có chiều 5‘-3‘ nên mạch khuôn có chiều 3‘-5‘ mạch bổ xung được tổng hợp liên tục, mạch bổ xung được tổng hợp ngắt quãng tạo nên các đoạn okazaki Sau đó các đoạn okazaki này
được nối lại với nhau bởi emzyn nối ligara ( AND-polimeraza chỉ có thể bổ sung Nu vào nhóm 3’-OH )
Buớc 3 :
- Hai phân tử AND được hình thành, trong đó có một mạch được tổng hợp mới hoàn toàn một mạch là mạch cu của mẹ Tổng hợp theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn
- Đoạn okazaki là cá đoạn AND mới được tổng hợp thành từng đoạn ngắn theo ngược chiều phát triển của chạc chữ Y
- Ở sinh vật nhân thực nhân đôi nhân đôi diễn ra ở nhiều điểm nhiều đơn vị nhân đôi do nhiều loại enzyme tham gia, được nhân lên đồng thời xảy ra ở kì trung gian
- Các đoạn okazaki được hình thành trong quá trình sao chép AND ở sinh vật nhân
sơ dài hơn so với sinh vât nhân chuẩn
2 Ý nghĩa tổng hợp ADN
Sự tổng hợp AND là cơ sở hình thành lên NST, đảm bảo cho quá trình nguyên phân giảm phân thụ tinh xảy ra bình thường Thông tin di truyền của loài được ổn định, ở cấp độ tế bào và cấp độ phân tử Nhờ đó con cháu sinh ra giống với bố mẹ ông bà tổ tiên
3 Chức năng của ADN
- Chứa thông tin di truyền dưới dạng trình tự phân bố các Nucleotit của các gen trên phân tử AND
- Nhân đôi truyền thông tin di truyền qua các thế hệ
- Chứa các gen khác nhau giữ chức năng khác nhau
- Có khả năng đột biến tạo nên thông tin di truyền mới
4 Đặc trưng của ADN
Trang 3- ADN đặc trưng bởi số lượng, thành phần trình tự phân bố các nucleotit, vì vậy
từ 4 loại nucleotit đã tạo nên nhiều loại phân tử ADN đặc trưng cho mỗi loài
ra ở trong nhân tế bào
- Các thành phần tham gia phiên mã : AND mạch khuôn, ARN-pôlimeraza và các Nuclêôtít tự do
- enzyme ARN-polimeraza bám vào vùng khởi đầu của gen làm cho gen tháo xoắn
và tách nhau ra thành 2 mạch mã gốc có chiều 3' – 5' và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu ( khởi đầu phiên mã )
Bước 2
- Sau đó, ARN polimeraza trược dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3'-5' để tổng hợp phân tử mARN theo nguyên tắc bổ sung ( A-U, G-X, T-A, X-G ) theo chiều 5'-3'
Bước 3
- Khi enzim di chuyển đến cuối gen, gặp tín hiệu kết thúc thì quá trình phiên mã dừng lại, phân tử mARN vừa tổng hợp được giải phóng
- Vùng nào trên gen vừa phiên mã xong thì hai mạch đơn đóng xoắn lại ngay
4.Cấu trúc và chức năng của các loại ARN
mARN :
- Được dùng làm khuôn cho quá trình dịch mã ở riboxom
Trang 4- Ở đầu 5' của phân tử mARN có một trình tự nucleotit đặc biệt ( không được dịch ) nằm gần côdon mở đầu để riboxom nhận biết và gắn vào
- Vì được làm khuôn để tổng hợp protein nên mARN có câus tạo mạch thẳng
- Sau khi tổng hợp xong protein mARN thường được các enzim phân hủy
- kết hợp với protein tạo nên riboxom, mỗi riboxom gồm có 2 tiểu phần riêng
rẽ chỉ khi tổng hợp protein chúng mới liên kết lại với nhau
- Dịch mã là quá trình chuyển mã di truyền trong mARN thành trình tự các
acidamin trong chuỗi polipeptit của phân tử mARN
- Quá trình tổng hợp protein xảy ra trong tế bào chất
2.Cơ chế
Buớc 1 : hoạt hóa acidamin
- Nhờ enzyme đặc hiệu và năng lượng ATP mà các acidamin đuợc hoạt hóa và gắn với t-ARN tương ứng tạo thành phức hợp acidamin aa-tARN
Buớc 2 : tổng hợp chuỗi pôlipéptít
- t-ARN mang acidamin mở đầu (3‘AUG5‘) gắn vào vị trí bộ ba mở đầu, bộ ba đối mã trên t-ARN (3‘UAX5‘) sẽ khớp với bộ ba mở đầu 5‘AUG3‘ trên
mARN theo nguyên tắc bổ xung
- Tiếp theo aa1-tARN gắn vào vị trí bên cạnh, bộ ba của nó cũng khớp với bộ ba của aa thứ nhất theo NTBS
- Enzym xúc tác tạo liên kết peptit giữa aa mở đầu cà aa-1 Riboxom dịch
chuyển đi một bộ ba đồng thời t-ARN được giải phóng đi khỏi Riboxom
Trang 5- Tiếp theo aa-2 cũng tiến vào riboxom, quá trình cung diễn ra như aa-1
Bước 3 : ribôxôm di chuyển đến khi gặp bộ ba kết thúc thì quá trình dịch mã hoàn tất
3 CHÚ Ý
- Trong quá trình dịch mã, phân tử mARN liên kết với riboxom mỗi riboxom gồm có 2 tiểu phần hạt Hai tiểu phân này bình thường tách riêng nhau nhưng khi có mặt mARN thì chúng liên kết với nhau tại một đầu của phân tử mARN tại vị trí codon mở đầu và quá trình dịch mã bắt đầu
- Quá trình dịch mã hoàn tất thì aa mở đầu Met (AUG) cũng được giải phóng ( cắt ra khỏi mạch ) nhờ enzyme đặc hiệu
- aa mở đầu (AUG) ở sinh vật nhân thực là Met ở sinh vật nhân sơ là Focmin methionin
- Mỗi phân tử mARN có thể tổng hợp 1-nhiều chuỗi polipeptit rồi tự hủy
- Các riboxom có thể sử dụng qua vài thế hệ tế bào tham gia tổng hợp lên bất kì loại protein nào
- Poliriboxom làm tăng hiệu suất tổng hợp protein
BÀI 4 : ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN
1 Khái niệm
- Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra
2 ĐHHĐ của gen ở sinh vật nhân sơ
Cơ chế 1 : Trong môi trường không có đường láctô
- Trong môi trường không có đường lacto Gen điều hòa tổng hợp ra một loại
protein ức chế Protein này gắn vào gen chỉ huy ( vùng vân hành O ) làm ngăn cản hoạt động phiên mã của nhóm gen cấu trúc dẫn đến sản phẩm không được tạo ra
Cơ chế 2 : Trong môi trường có đường láctô
- Khi trong môi trường nội bào có chất cảm ứng là đường láctô, chất cảm ứng này
kết hợp với prtein ức chế làm vô hiệu hóa chất ức chế, làm cho nó biến đổi cấu
hình không gian không gắn vào đuợc vùng vận hành (O) Kết quả là vùng vận
hành làm cho nhóm gen cấu trúc chuyển từ trạng thái ức chế sang trạng thái hoạt động Quá trình phiên mã lại xảy ra
Trang 6- Phiên mã ở sinh vật nhân sơ xảy ra chủ yếu ở cấp độ phiên mã
- Gen điều hòa luôn tổng hợp protein ức chế ngay cả trong môi trường có chất cảm
- Sản phẩm chính trong quá trình phiên mã theo mô hình của operon lác ở ecoli là :
o Một chuỗi polinucletit mang thông tin của 3 phân tử mARN tương ứng với 3 gen Z_Y_A
- Trong ôperôn cụm gen cấu trúc Z_Y_A có vai trò tổng hợp các loại enzyme tham gia vào phản ứng phân giải đường láctô Trong môi trường không có đường láctô thì cụm gen cấu trúc trên không hoạt động
3.Cơ chế điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật nhân thực
- Phức tạp hơn so với sinh vật nhân sơ vì tổ chức phức tạp của AND di truyền, đại
bộ phận đóng vai trò điều hòa một số ít đóng vai trò mã hóa
- AND tồn tại trong NST đuợc đóng xoắn rất phức tạp, vì vậy truớc khi phiên mã
phải trải qua quá trình tháo xoắn rồi các phân tử emzym phiên mã tương tác với
protein điều hòa xúc tiến cho quá trình phiên mã tổng hợp ARN
- Tùy nhu cầu từng tế bào, tùy từng mô, tùy từng giai đoạn tồn tại và phát triển mà mỗi loại tế bào tổng hợp lên một loại protein không giống nhau
- Trong cùng một loại tế bào, cá mARN có tuổi thọ khác nhau Các protein vẫn thường xuyên được tổng hợp chịu cơ chế kiểm soát để lúc không cần thiết các protein đó lập tức bị các enzyme phân hủy
- Hoạt động phiên mã ở sinh vât nhân thực vùng khởi động và các tín hiệu điều hòa Ngoài ra trong hệ gen còn có cá gen tăng cường và gen bất hoạt
o Gen tăng cường tác động lên gen điều hòa gây nên sự biến đổi cấu trúc Nuclêôxôm của chất nhiễm sắc
o Gen bất hoạt làm ngừng quá trình phiên mã gây ra biến đổi cấu trúc của NST
- Cần chú ý rằng các mARN ở sinh vật nhân thực vừa được tổng hợp xong chỉ là các mARN sơ khai phải trải qua quá trình cắt bỏ các đoạn intron ( không mã hóa acid amin ) còn lại các đoạn Exon mới tham gia vào quá trình dịch mã tổng hợp protein
4.Ý nghĩa
- Đảm bảo sự thích nghi của cơ thể với môi trường sống
Trang 7- Lợi ích của các protein có tuổi thọ ngắn là : chúng cho phép tế bào kiểm soát các hoạt động của mình một cách chính xác và hiệu quả
BÀI 5: ĐỘT BIẾN GEN
- Các loại đột biến thêm- mất – thay thế một cặp Nu đều gọi là đột biến điểm
1 Khái niệm
- Đột biến gen là những biến đổi trong cấu trúc của gen, liên quan đến một hay một
số cặp Nucleotit, xảy ra tại một điểm nào đó trên phân tử AND
- Thể đột biến là những cơ thể mang đột biến đã biểu hiện thành kiểu hình
2 Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến gen
- Đột biến gen xảy ra do các tác nhân hóa học, vật lí và sinh học gây nên những sai sót trong quá trình nhân đôi AND hoặc làm đứt phân tử AND, hoặc nối đoạn bị đứt vào AND ở vị trí mới
- Đột biến gen không chỉ phụ thuộc vào tác nhân, liều lượng và cường độ của các tác nhân mà còn phụ thuộc vào đặc đểm cấu trúc gen Có những gen bên vững ít sinh đột biến có những gen dễ đột biến phát sinh nhiều alen
3 Hậu quả của đột biến gen
- Biến đổi trong dãy Nucleotit của gen cấu trúc sẽ dẫn đến sự biến đổi cấu trúc mARN và cuối cùng là biến đổi cấu trúc của protein tương ứng
- Đột biến thay thế và đảo vị trí một cặp Nu chỉ ảnh hưởng đến 1-aa trong chuỗi polipeptit
- Đột biến mất hoặc thêm một cặp Nu sẽ làm thay đổi các bộ ba trên ADN từ điểm xảy ra đột biến cho đến cuối gen và do đó làm thay đổi cấu tạo của chuỗi
polipeptit kể từ điểm đột biến cho đến cuối gen
- Đột biến gen cấu trúc biểu hiện thành một biến đổi đột ngoạt gián đoạn về một hay một số tính trạng nào đó trên 1 hay 1 số ít cá thể
- Đột biến gây rối lọan quá trình sinh tổng hợp protein, đặc biệt là đột biến gen quy địnhcấu trúc của enzyme, nên đa số đột biến gen thường có hại cho cơ thể Tuy nhiên có nhưng đột biến gen là trung tính không có lợi cũng không có hại
- Ở mức phân tử, hầu hết cá đột biến gen thường vô hại ( trung tính )
- Nhiều đột biến gây hại cho cơ thể nhất là ở thể đồng hợp tử
4 Sự biểu hiện của đột biến gen
- Đột biến gen khi đã phát sinh sẽ đuợc tái bản qua cơ chế nhân đôi của AND
- Nếu đột biến phát sinh trong giảm phân, nó sẽ xảy ra ở một tế bào sinh dục nào đó ( đột biến giao tử ) , qua thụ tinh đi vào hợp tử Nếu đó là đột biến gen trội nó sẽ
Trang 8biểu hiện ngay thành kiểu hình Nếu đó là đột biến gen lặn nó sẽ nằm trong cơ thể
ở trạng thí dị hợp gặp thể đồng hợp nó sẽ biểu hiện ngay thành kiểu hình
- Nếu đột biến xảy ra trong nguyên phân nó sẽ phát sinh ở tế bào dinh dưỡng ( đột biến xôma ) rồi được nhân lên trong một mô, có thể biểu hiện ở một phần cơ thể tạo thành thể khảm ‗‘Di truyền qua sinh sản vô tính‘‘
- Phần lớn đột biến gen xảy ra trong quá trình nguyên phân
- 5-Bu gây ra đột biến thay thế một cặp Nu A-T = G-X
o A nhân đôi A nhân đôi G nhân đôi G
o T 5-Bu 5-Bu X
- Công thức tính số lần nhân đôi = = số tế bào con
- Đột biến gen đòi hỏi một số điều kiện mới biểu hiện trên kiể hình
- Mức độ nặng nhẹ của đột biến gen phụ thuộc vào môi truờng và tổ hợp gen
- Tiền đột biến xảy ra khi có sự thay đổi của một Nu nào đó trên 1 mạch của phân
- Nếu acridin chèn vào mạch khuôn thì sẽ gây đột biến thêm 1 cặp Nu
- Nếu acridin chèn vào mạch bổ xung thì sẽ dẫn đến đột biến mất 1 cặp Nu
7 Đột biến vô nghĩa
- Là đột biến làm xuất hiện mã kết thúc làm cho chuỗi polipeptit ngắn lại
8 Đột biến nhầm nghĩa
- Biến mã này thành mã khác ảnh hưởng đến thành phần aa nhưng không làm thay đổi chiều dài và số lượng aa đó
- Biến mã này thành mã khác cản chở quá trình tổng hợp
- Biến mã kết thúc thành mã bộ ba mã hóa dẫn đến kéo dài chuỗi polipeptit
Trang 92 Cấu trúc
- Ở các sinh vật chưa có nhân như vi khuẩn, nhiễm sắc thể chỉ gồm 1 phân tử ADN
dạng vòng do 2 đầu nối lại với nhau Ở các sinh vật chưa có cấu tạo tế bào như
virut và thể ăn khuẩn, vật chất di truyền cũng chỉ là phân tử ADN
- Riêng ở một số loài virut thì đó là ARN Ở sinh vật có nhân, NST có cấu trúc phức tạp (NST= AND + protein kiềm histon)
3 Hình thái NST
- NST được coi rõ nhất ở kì giữa của nguyên phân khi chúng đã co xoắn cực đại
- Mỗi NST điển hình đều chứa trình tự nucleotit đặc biệt gọi là tâm động
- Hình thái của NST phụ thuộc vào vị trí của tâm động
- Vùng đầu mút của NST có tác dụng bảo vệ các NST cũng như làm cho các NST không dính vào nhau
- Ở sinh vật nhân thực số lượng NST nhiều hay ít không phản ánh trình độ tiến hóa của loài
- Vật thể Bar là một trong hai NST giới tính bị bất hoạt
- Cá gen trên NST được bảo quản với nhau bằng cách liên kết với protein histon nhờ trình tự các Nu đặc biệt và các mức cuộn xoắn khác nhau
4 Cấu trúc siêu hiển vi của NST
- Đoạn AND gồm 146 cặp Nu cuốn quanh 8 phân tử protein histon tạo nên
Nucleoxom Nucleoxom cuộn xoắn mức 1 tạo ra sợi cơ bản có đường kính 11nm Sợi cơ bản cuộn xoắn mức 2 tạo ra chất nhiễm sắc có đường kính 30nm Sợi
nhiễm sắc xoắn cuộn mức 3 tạo ra sợi siêu xoắn có đường kính 300nm Sợi siêu xoắn cuộn xoắn mức tiếp theo tạo ra cromatit có đường kính 700nm (NST kì giữa
ở trạng thái kép gồm 2cromatit dk = 1400nm)
IV ĐẶC TRƯNG CỦA NST
- Đặc trưng bởi số lượng thành phần và trình tự các gen phân bố trên mỗi NST
Trang 10- Đặc trưng bởi tập tính hoạt động của NST như : Tái sinh (tự nhân đôi), phân li,
tổ hợp, trao đổi đoạn, đột biến về số lượng và cấu trúc của NST
- Với những đặc tính cơ bản trên của NST, nguời ta đã xem chúng là cơ sở vật
chất của di truyền ở cấp độ tế bào
BÀI 7 : ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NST
1 khái niệm
- Đột biến cấu trúc NST là những biến đổi trong cấu trúc của NST
- Thực chất là sự sắp xếp lại các gen, khối gen trên và giữa các NST với nhau Do
đó có thể làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của NST
2 Nguyên nhân
- Bên ngoài
o Do tác nhân vật lí, hóa học, sinh học
o Bên trong rối loạn nội bào
3.cơ chế
Mất đoạn
- Là dạng ĐB làm mất đi một đoạn nào đó của NST
- Làm giảm số lượng gen trên NST, làm mất cân bằng gen nên thường gây chết với thể đột biến
- Người ta gây ĐB mất đoạn nhỏ để loại bỏ khỏi NST các gen không mong muốn
Lặp đoạn
- Là dạng ĐB làm cho 1 đoạn nào đó của NST lặp đi lặp lại 1 hay nhiều lần
- Làm tăng số lượng gen trên NST dẫn đến mất cân bằng hệ gen có thể gây hậu quả cho thể đột biến
- Làm tăng hoặc giảm cường độ biểu hiện tính trạng
- Tạo nên các gen mới trong quá trình tiến hóa
- ĐB đảo đoạn có thể gây hại cho thể ĐB, có thể giảm khả năng sinh sản
- Thực chất là sự sắp xếp lại các gen góp phần tạo ra nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
- Lặp đoạn trên các NST góp phần tạo nên loài mới
Trang 11- Các thể mang đột biến thường giảm khả năng sinh sản
- Có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành loài mới
- Trao đổi đoạn giữa 2 NST không tương đồng gây ra hiện tượng chuyển đoạn
- Trao đổi chéo không cân giữa 2 cromatit trong cặp tương đồng gây hiện tượng mất đoạn và lặp đoạn
- Sự không phân li có thể xảy ra ở NST thường hay NST giới tính
- Lệch bội xảy ra trong nguyên phân ở TB dinh dưỡng làm cho cơ thể mang ĐB lệch bội và hình thành thể khảm
- ĐB lệch bội cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
- Trong chọn giống sử dụng thể lệch bội để xác định vị trí của gen trên NST
II ĐỘT BIẾN ĐA BỘI
- Do toàn bộ cặp NST không phân ở nguyên phân đầu tiên của hợp tử
1 Khái niệm và cơ chế phát sinh thể dị đa bội
- Dị đa bội là hiện tượng làm gia tăng số bộ NST đơn bội của 2 loài khác nhau trong
TB
- Loại đột biến này chỉ phát sinh ở các con lai khác loài
- Hiện tượng lai xa và đa bội hóa có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành loài mới nhất là thực vật có hoa
- Song dị bội là cơ thể chứa bộ NST lưỡng bội của 2 loài khác nhau
2 Hậu quả và vai trò của đột biến đa bội
Trang 12- TB đa đội có hàm lượng ADN tăng lên gấp bội nên quá trình sinh tổng hợp các chất hữu cơ diễn ra mạnh mẽ Vì vậy thể đa bội có TB to, cơ quan dinh dưỡng lớn, phát triển khỏe, chống chịu tốt
- Các thể đa bội lẻ hầu như không có khả năng sinh giao tử bình thường Những giống cây ăn quả không hạt thường là thể đa bội lẻ
PHÂN LI ĐỘC LẬP
1 Các kiểu tương tác
Tướng tác bổ sung 9:3:3:1
9:6:1 Tương tác át chế 12:3:1 13:3 ( át chế trội ), 9:4:3 (át chế lặn )
2.Phương pháp phân tích con lai của menden gồm các bước :
- Tạo dòng thuần chủng bằng cách cho cây tự thụ phấn qua nhiều thế hệ
- Lai các dòng thuần chủng khác biệt nhau bởi 1 hay nhiều tính trạng rồi phân tích kết quả
- Sử dụng toán xác xuất để phân tích kết quả lai
3 Nội dung quy luật phân li
+ Mỗi tính trạng do một cặp alen quy định, một có ngồn gốc từ bố, một có nguồn
gốc từ mẹ Các alen của bố và mẹ tồn tại trong tế bào của cơ thể con một cách
Trang 13riêng rẽ, không hòa trộn vào nhau Khi hình thành giao tử, nên 50% số giao tử chứa alen này còn 50% giao tử chứa alen kia
4.Cơ sở tế bào học ủa quy luật phân li
- Trong tế bào dinh dưỡng các gen và các NST luôn tồn tại thành từng cặp
- Khi giảm phân tạo giao tử, các thành viên của một cặp alen phân li đồng đều về phía các giao tử, mỗi NST từng cặp tương đồng cũng phân li đồng đều về phía các giao tử
5.Nội dung của quy luật phân li độc lập
- Khi lai 2 cơ thể thuần chủng khác nhau về hai hay nhiều cặp tính trạng tương phản thì sự di truyền của cặp tính trạng này không phụ thuộc vào sự di truyền của cặp tính trạng kia và nguợc lại
- Cơ sở TB học
o Nếu các gen quy định tính trạng khác nhau nằm trên các cặp NST tương đồng khác nhau thì khi giảm phân, các gen sẽ phân li độc lập với nhau
6 Định luật di truyền độc lập đuợc nghiệm đúng bởi các điều kiện sau
- P thuần chủng khác nhau bởi từng cặp tính trạng
- Nhân tố di truyền trội phải lấn át hoàn toàn nhân tố di truyền lặn
- Các loại giao tử sinh ra phải bằng nhau, sức sống phải ngang nhau
- Khả năng gặp nhau và phối hợp với nhau của các loại giao tử trong quá trình thụ tinh phải ngang nhau
- Sức sống của các hệ hợp tử và các cơ thể trưởng thành phải giống nhau
- Phải xử lí tính toán trên số lượng lớn cá thể thu được trong đời lai
- Mỗi cặp nhân tố di truyền xác định một tính trạng phải tồn tại trên một NST khác nhau để khi phân li độc lập không lệ thuộc vào nhau
- Định luật di truyền độc lập là cơ sở góp phần giải thích :
o Tính đa dạng phong phú của sinh vật trong tự nhiên, tạo cho sinh vật ngày càng thích nghi với môi truờng sống
o Định luật di truyền độc lập còn là cơ sở khoa học và là phương pháp lai tạo hình thành nhiều biến dị, tạo điều kiện hình thành nhiều giống mới
có năng suất và phẩm chất cao, chống chịu tốt với điều kiện bất lợi của môi trường
7 Hạn chế của Menđen
- Về nhận thức tính trội: Men đen cho rằng chỉ có hiện tượng trội hoàn toàn
- Menđen cho rằng mỗi cặp nhân tố di truyền xác định một tính trạng
Trang 14- Những giả định của Menđen về nhân tố di truyền chi phối tính trạng nay đã được sinh học hiện đại xác minh đó là các gen tồn tại trên NST thành cặp tương ứng
- Chính Menđen không hiểu đuợc mối quan hệ giữa gen, môi trường và tính trạng
8 Ý nghĩa
- Dự đoán kết quả phân li kiểu hình ở đời sau
- Tạo ra vô số biến dị tổ hợp cung câps nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống
BÀI 10 : TƯƠNG TÁC GEN VÀ TÁC ĐỘNG
CỦA GEN ĐA HIỆU
1 Tương tác gen
- Là sự tương tác giữa các gen trong quá trình hình thành một một kiểu hình
- Sự tương tác giữa các gen không alen thuộc các locut khác nhau gọi là tuong tác giữa các gen không alen
- Thực ra các gen trong tế bào không trực tiếp tương tác với nhau mà chỉ có sản phẩm của chúng tác động qua lại với nhau để tạo nên kiểu hình
- Tác động cộng gộp : khi số lượng gen cộng gộp tăng nên thì số lượng các kiểu hình sẽ tăng lên tạo ra một phổ biến dị liên tục ( tính trạng màu da và chiều cao )
2 Tác động gen đa hiệu
- Một gen tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng
- Gen đa hiệu là cơ sở giải thích hiện tượng biến dị tương quan, khi gen đa hiệu bị đột biến thì nó sẽ đồng thời sự biến dị ở một số tính trạng mà nó chi phối
- Tính trạng năng suất như : số lượng hạt trên một bắp ngô, sản lượng trứng ở gia cầm cũng như các tính trạng màu da và chiều cao của nguời bị chi phối bởi sự tác động cộng gộp của nhiều gen không alen
BÀI 11: LIÊN KẾT GEN
I ĐỊNH LUẬT DI TRUYỀN LIÊN KẾT
- Các gen nằm trên một NST phân li cùng với nhau và làm thành một nhóm liên kết
Số nhóm gen liên kết ở mỗi loài là tương ứng với số NST đơn bội trong của loài
đó Số nhóm tính trạng liên kết là tương ứng với số nhóm gen liên kết
1.Liên kết gen
- Là hiện tượng các gen không alen cùng nằm trong một nhóm liên kết, mỗi gen chiếm một vị trí nhất định gọi là locut
Trang 15- Nếu khoảng cách giữa các gen gần nhau, sức liên kết bền chặt tạo nên sự liên kết gen hoàn toàn Nếu khoảng cách giữa các gen xa nhau, sức liên kết lỏng lẻo sẽ dẫn tới sự hoán vị gen
- Loài giữ được những đặc tính di truyền riêng biệt
- Trong chọn giống nhờ liên kết gen mà các nhà chọn giống có khả năng chọn được những nhóm tính trạng tốt luôn luôn đi kèm với nhau
- Các gen được tập hợp trên cùng một NST luôn di truyền cùng nhau nên giúp duy trì ổn định tính trạng của loài
BÀI 12: HOÁN VỊ GEN (LK KHÔNG HOÀN
TOÀN)
- Trong quá trình giảm phân có xảy ra hiện tượng trao đổi chéo tại lần phân bào I giữa 2 crômatit khác nguồn gốc trong cặp tương đồng chứa 2 cặp gen
I, ĐẶC ĐIỂM CỦA DI TRUYỀN LIÊN KẾT KHÔNG HOÀN TOÀN- HVG
- Sự hoán vị gen xảy ra giữa 2 crômatit khác nguồn gốc trong cặp NST tương đồng kép Đôi khi cũng xảy ra giữa cả 4 crômatit
1.Xu hướng liên kết gen hoàn toàn là chủ yếu hoán vị gen có xảy ra nhưng là thứ yếu:
- Tần số HVG = tỉ lệ phần trăm số cá thể có tái tổ hợp gen
- Tần số hoán vị giữa 2 gen kế cận thường nhỏ hơn 50% tổng số giao tử thu được vì: + Xu hướng các gen liên kết hoàn toàn là chủ yếu
+ Hoán vị gen thông thuờng chỉ xảy ra giữa 2 crômatit khác nguồn gốc nên chỉ đạt giá trị tối đa là 50% (nhưng thường rất hiếm)
Sự di truyền liên kết và hoán vị gen còn lệ thuộc vào giới tính của loài Có loài hoán vị gen nếu xảy ra thì chỉ xảy ra ở giới tính cái, có loài chỉ xảy ra ở giới tính đực, có loài lại xảy ra cả ở 2 giới tính
Trang 16 Hoán vị gen chỉ quan sát đuợc qua kiểu hình lúc cơ thể xảy ra hoán vị có kiểu gen
dị hợp tử
Liên kết và hoán vị gen có thể xảy ra trên các nhóm gen liên kết thuộc NST
thường hay NST giới tính khi khoảng cách giữa các gen đủ để xảy ra liên kết hay hoán vị
Tần số trao đổi chéo giữa các gen phản ánh khoảng cách tương đối giữa các gen, tần số càng cao khoảng cách giữa các gen càng lớn, sức liên kết càng kém bền chặt
Có thể xảy ra trao đổi chéo giữa 2 crômatit trong một NST kép thuộc cặp NST tương đồng kép hoặc giữa 2 alen giống nhau trong cặp tương đồng thì cùng không đưa đến hậu quả gì
Có xảy ra trao đổi chéo trong nguyên phân
2 Nội dung của quy luật HVG
một cặp NST tương đồng có thể đổi chỗ cho nhau, tạo nên nhóm gen liên kết mới Khoảng cách giữa hai gen càng lớn thì sức liên kết càng nhỏ, tần số hoán vị gen càng cao và ngược lại
***Ý nghĩa của hoán vị gen
Dựa vào khoảng cách giữa các gen qua phép lai phân tích có thể xác định được tần
số hoán vị gen ( nét độc đáo của moocgan trong nghiên cứu di truyền HVG ), suy
ra khoảng cách tương đối giữa các gen rồi dựa vào qui luật phân bố gen theo đường thẳng mà thiết lập bản đồ di truyền
Hoán vị gen làm tăng tần số biến dị tái tổ hợp cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc
tự nhiên và chọn lọc nhân tạo, có ý nghĩa trong chọn giống và tiến hoá
Nhờ hoán vị gen mà các gen quý trên NST tương đồng có thể tổ hợp với nhau thành nhóm gen liên kết mới
Công thức tính tần hoán vị gen 2 bên
Trang 17 Xác định tần số hoán vị gen
Xác định số nhóm gen liên kết
Xác định được khoảng cách giữa các gen trong từng nhóm gen liên kết
**Ý nhĩa bản đồ di truyền
Trình tự sắp xếp và vị trí tương đối của các gen trên nhiễm sắc thể của một loài
Rút ngắn thời gian chọn cặp giao phối, do đó rút ngắn thời gian tạo giống
BÀI 13: DI TRUYỀN LIÊN KẾT VỚI GIỚI
- Gen trên Y di truyền thẳng, gen trên X di truyền chéo
o Gen trên nhiễm sắc thể X
- Gen quy định tính trạng màu mắt chỉ có trên NST X mà không có trên NST Y
o Gen trên nhiễm sắc thể Y
- NST Y hầu như không chứa gen, nhưng nếu có gen nằm ở vùng tương đồng trên Y thì tính trạng do gen này quy định sẽ luôn được biểu hiện ở một giới
- Tính trạng có túm lông ở trên vành tai ở người do gen trên NST Y quy định vì đặc điểm này luôn truyền từ bố cho con trai
- Tính trạng trội và lặn không có ý nghĩa với gen đột biến
3 ý nghĩa
- Sớm phân biệt được đực cái điều chỉnh tỉ lệ đực cái theo mục dích sản xuất
- Trong y học : giúp tư vấn di truyền, dự phòng với các bệnh tật di truyền liên kết với giới tính
XX cái —— XY đực
Nguời, ĐV có vú, ruồi giấm
Trang 18XX đực —— XY cái
Chim, ếch, nhái, buớm, dâu tây, bò sát
XX cái ——XO đực
Châu chấu ( châu chấu và dệp có 1 NST giới tính
BÀI 14 : DI TRUYỀN QUA RẾ BÀO CHẤT I.BẰNG CHỨNG VỀ VAI TRÕ CỦA TẾ BÀO CHẤT TRONG DI TRUYỀN
- Trong một số trường hợp khi lai thuận lai nghịch cho kết quả khác nhau, tính trạng biểu hiện ở đời con lệ thuộc vào sự đóng góp tế bào chất của mẹ cho con
1 Gen ngoài NST
- Tế bào chất không chỉ là môi trường hoạt động của hệ gen trong nhân mà trong
đó còn có những bào quan cũng chứa những gen gọi là gen ngoài nhân hay gen
ngoài nhiễm sắc thể
- Gen ngoài nhiễm sắc thể có trong lạp thể, ti thể, các plasmit ở vi khuẩn là
những bào quan có khả năng tự nhân đôi Bản chất của gen ngoài nhân cũng là
ADN
- Lượng ADN trong tế bào chất ít hơn nhiều so với lượng ADN trong nhân, hàm lượng không ổn định, phụ thuộc vào trạng thái hoạt động sinh lý của tế bào
- ADN ngoài NST có cấu trúc xoắn kép, trần, dạng vòng
o Ví dụ, ADN của lạp thể ở tế bào thực vật có dạng vòng giống ADN của một số vi khuẩn và virut ADN plasmit ở vi khuẩn là những phân tử nhỏ dạng vòng, chứa các gen kháng thuốc, bền vững với các iôn kim loại và có vai trò quan trọng trong kĩ thuật
di truyền
- Bộ mã di truyền cũng có nhiều điểm khác với bộ mã di truyền trong nhân, gen ngoài NST cũng có khả năng tự nhân đôi, nhưng sự nhân đôi không thật sự chính xác như gen trong nhân
- ADN ngoài nhiễm sắc thể cũng có đột biến và những biến đổi này cũng di truyền đuợc
2 Đặc điểm của di truyền qua tế bào chất
- Lai thuận lai nghịch kết quả biểu hiện kiểu hình ở đời con thay đổi
- Di truyền qua tế bào chất vai trò chủ yếu thuộc về tế bào chất của tế bào sinh dục cái
Trang 19- Các tính trạng di truyền qua tế bào chất được truyền theo dòng mẹ (nhưng không nhất thiết mọi đặc điểm di truyền theo mẹ đều liên quan tới các gen trong tế bào chất vì còn những nguyên nhân khác)
3 Sự di truyền qua ti thể
- Mã hóa cho một số protein tham gia vào chuỗi truyền electron
- Cơ sở di truyền của tính kháng thuốc là từ gen ti thể : Các tế bào kháng thuốc +
- Điều đó chứng tỏ tính kháng thuốc được di truyền qua gen ngoài nhân Tính đa hình về vốn gen của quần thể là cà sở của hiện tượng quen thuốc kháng sinh
I MỐI QUAN HỆ KIỂU HÌNH-KIỂU GEN- MÔI TRƯỜNG
- Qua ví dụ sự biến đổi màu sắc hoa cây anh thảo và màu sắc lông ở thỏ Himalaya ở nhiệt độ môi trường khác nhau có thể kết luận rằng :
- Bố mẹ không truyền đạt cho con những tính trạng đã hình thành sẵn mà di truyền một kiểu gen để khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ hình thành tính trạng
- Kiểu gen qui định khả năng phản ứng của co thể truớc môi trường Kiểu hình là kết quả sự tương tác giữa kiểu gen với môi trường cụ thể Có kiểu gen có mức phản ứng rộng, có kiểu gen có mức phản ứng hẹp Kiểu gen càng có mức phản ứng rộng thì sinh vật càng thích nghi, mức phản ứng của kiểu gen sẽ thay đổi lúc kiểu gen thay đổi, mà kiểu gen thay đổi thì do lai giống và do đột biến
- Mỗi loại tính trạng chịu ảnh hưởng khác nhau của môi trường Tính trạng chất lượng phụ thuộc chủ yếu vào kiểu gen, rất ít hoặc không chịu ảnh hưởng của môi trường Các tính trạng số lượng thường là tính trạng đa gen, chịu ảnh hưởng nhiều của môi truờng Nắm được mức ảnh hưởng của môi trường lên từng loại tính trạng người ta có thể chủ động sử dụng tác động môi trường theo hướng có lợi để nâng cao năng suất, phẩm chất cây trồng vật nuôi
II THƯỜNG BIẾN
- Các biến dị thường biến không phải là nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
- Thường biến là những biến đổi ở kiểu hình của cùng một kiểu gen, phát sinh trong
quá trình phát triển cá thể duới ảnh hưởng trực tiếp của môi trường trong giới
Trang 20hạn mức phản ứng của kiểu gen, không liên quan tới biến đổi kiểu gen có tính thích nghi tạm thời và không di truyền được
1.TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA THƯỜNG BIẾN
- Phát sinh dưới tác động trực tiếp của môi trường trong giới hạn mức phản ứng của kiểu gen
- Cùng một kiểu gen trong các điều kiện môi trường khác nhau, có những
thường biến khác nhau
- Thường biến là loại biến đổi đồng loạt, theo hướng xác định đối với một nhóm
cá thể có cùng kiểu gen, sống trong điều kiện môi trường giống nhau
- Các biến đổi thường biến thường tương ứng với điều kiện môi trường, có tính thích nghi tạm thời và không di truyền đuợc
- Mỗi kiểu gen có giới hạn thường biến nhất định Giới hạn thường biến của kiểu gen thay đổi khi kiểu gen thay đổi
- Mỗi kiểu gen có mức phản ứng riêng
- Tính trạng chất lượng có mức phản ứng hẹp, tính trạng số lượng có mức phản ứng rộng
- Mức phản ứng do kiểu gen qui định
- Độ mềm dẻo kiểu hình của một kiểu gen được xác định bằng số kiểu hình có thể
có của kiểu gen đó
- Mức phản ứng do kiểu gen quy định di truyền được
- Mức phản ứng thay đổi tùy từng cá thể Tính trạng chất lượng ( tỉ lệ bơ trong sữa hay gạo ) có mức phản ứng hẹp, tính trạng số lượng có mức phản ứng rộng ( năng suất và sản lượng trứng)
3 CÁCH XÁC ĐỊNH MỨC PHẢN ỨNG CỦA KG
- Buớc 1 : tạo ra các cây có cùng kiểu gen
- Buớc 2 : trồng các cây có cùng kiểu gen trong các môi trường khác nhau
- Buớc 3 : tập hợp tất cả kiểu hình thu đuợc từ những cây có cùng kiểu gen gọi là
mức phản ứng của KG
- Đối với các cây sinh sản sinh dưỡng chỉ cần cắt các cành cây và mang trồng trong các môi trường khác nhau rồi theo dõi các đặc điểm của chúng
Trang 214 Ý NGHĨA CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU THƯỜNG BIẾN VÀ MPƯ
- Trong tự nhiên thường biến đảm bảo cho cá thể của loài thích nghi cao đối với những đổi thay thường xuyên của môi trường trong giới hạn mức phản ứng
- Mức phản ứng của kiểu gen càng rộng sinh vật càng thích nghi
- Trong chăn nuôi trồng trọt, kiểu gen quy định giới hạn năng suất của một giống vật nuôi hay cây trồng
- Kĩ thuật sản xuất quy định năng suất cụ thể của giống trong giới hạn của mức phản
ứng do kiểu gen quy định Năng suất (tổng hợp một số tính trạng số lượng) là kết
quả tác động của cả giống và kĩ thuật
CHƯƠNG III : DI TRUYỀN HỌC QUẦN
THỂ BÀI 16: CẤU TRÚC DI TRUYỀN HỌC
QUẦN THỂ
I CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA QUẦN THỂ
- Khái niệm quần thể:Quần thể là một nhóm cá thể cùng loài, trải qua nhiều
thế hệ đã cùng chung sống trong 1 khoảng không gian xác định, ở một thời điểm nhất định, trong đó các cá thể giao phối tự do với nhau và được cách
li ở mức độ nhất định với các nhóm cá thể lân cận cùng thuộc loài đó
- Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng Vốn gen là tập hợp tất cả các alen có trong quần thể ở một thời điểm nhất định
o CTDT của quần thể giao phối gần ( GP cận huyết hay tự phối )
- Làm biến đổi cấu trúc di truyền của quần thể theo hướng tăng dần kiểu gen
đồng hợp tử và giảm dần số kiểu gen dị hợp tử
- Làm cho quần thể dần dần phân hóa thành các dòng thuần có kiểu gen khác
nhau
- Triệt tiêu ưu thế lai, giảm sức sống và giảm khả năng sinh sản
- Không làm thay đổi tần số alen nhưng làm thay đổi cấu trúc di truyền của
quần thể
o Quần thể giao phối ngẫu nhiên ( ngẫu phối )
Trang 22- Tạo ra một lượng biến dị di truyền rất lớn trong quần thể làm nguồn nguyên liệu cho tiến hóa và chọn giống
- Một đặc điểm quan trọng của quần thể ngẫu phối là ―Duy trì được sự đa dạng di truyền của quần thể‖
II TRẠNG THÁI CÂN BẰNG CỦA QUẦN THỂ GIAO PHỐI
1 Nội dung của định luật Hacđi_Vanbec:
- Trong những điều kiện nhất định, không có sự biến đổi tần số các alen, thì trong lòng 1 quần thể giao phối, tỉ lệ các cá thể mang đặc tính trội và cá thể mang đặc tính lặn được giữ ở mức không đổi và tần số tương đối của các alen
ở mỗi gen có khuynh hướng duy trì không đổi từ thế hệ nay sang thế hệ khác
- Nếu thế hệ xuất phát của QT không ở trạng thái cân bằng di truyền thì chỉ cần ngẫu phối qua một thế hệ sẽ tạo ra trạng thái cân bằng cho quần thể
2 Ý nghĩa của định luật Hacđi_Vanbec:
- Định luật Hacđi_Vanbec phản ánh trạng thái cân bằng di truyền trong quần thể
Nó giải thích vì sao trong thiên nhiên có những quần thể đã duy trì ổn định qua thời gian dài
- Định luật Hacđi_Vanbec cũng có ý nghĩa thực tiễn Từ tỉ lệ các loại kiểu hình có
thể suy ra các kiểu gen và tần số tương đối của các alen Ngược lại, từ tần số tương đối của các alen đã biết có thể dự đoán tỉ lệ các loại kiểu gen và kiểu hình trong quần thể, biết tần số xuất hiện một đột biến nào đó có thể dự tính xác xuất bắt gặp thể đột biến có trong quần thể
- Tuy nhiên, định luật Hacđi_Vanbec chỉ có tác dụng hạn chế Trên thực tế, các thể đồng hợp lặn, đồng hợp trội và dị hợp có sức sống và giá trị thích nghi khác nhau, quá trình đột biến và quá trình chọn lọc không ngừng xảy ra làm cho tần số tương đối của các alen bị biến đổi Đó là trạng thái động của quần thể, phản ánh tác dụng của chọn giống và giải thích cơ sở của tiến hoá
III ĐIỀU KIỆN NGHIỆM ĐÖNG ĐỊNH LUẬT Hacđi – Vanbec
- Quần thể phải có kích thước lớn
- Các cá thể trong quần thể phải giao phối với nhau một cách ngẫu nhiên
- Các cá thể có kiểu gen khác nhau phải có sức sống và khả năng sinh sản ngang nhau ( không có chọn lọc tự nhiên )
- Đột biến không xảy ra nếu xảy ra thì tần số đột biến gen thuận phải bằng tần số đột biến gen nghịch
- Quần thể phải được cách li với quần thể khác
CHƯƠNG IV : ỨNG DỤNG CỦA DI TRUYỀN
HỌC
Trang 23BÀI 17 : CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI BẰNGVÀ CÂY TRỒNG DỰA VÀO NGUỒN BIẾN
DỊ TỔ HỢP
I TẠO GIỐNG THUẦN CHỦNG DỰA TRÊN
NGUỒN BIẾN DỊ TỔ HỢP
- Cơ sở: Các gen nằm trên các NST khác nhau sẽ phân li độc lập với nhau, nên các
tổ hợp gen mới luôn được hình thành trong sinh sản hữu tính
1 Các khâu:
- Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau
- Lai giống để tạo các biến dị tổ hợp
- Chọn lọc ra những tổ hợp gen mong muốn
- Tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết để tạo ra các giống thuần thuần
- Nhân giống thuần chủng
II TẠO GIỐNG LAI CÓ ƯU THẾ LAI
- Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, sức chống chịu, khả năng sinh
trưởng và phát triển cao vượt trội so với các dạng bố mẹ
1 Cơ sỏ di truyền của ưu thế lai
- Dựa vào giả thuyết siêu trội ― giả thuyết ở trạng thái di hợp tử về nhiều cặp gen khác nhau, con lai có được kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với các dạng bố mẹ có
nhiều ở trạng thái đồng hợp tử‖
2 Phương pháp tạo ưu thế lai
- Bước đầu của ưu thế lai là tạo dòng thuần chủng
- Sau đó lai các dòng thuần chủng với nhau để tìm ưu thế lai cao Nhiều khi trong trường hợp phép lai thuận không cho ưu thế lai nhưng phép lai nghịch lại cho ưu
thế lai
- Trong một số trường hợp, lai giữa hai dòng nhất định cho con lai không có ưu thế lai mang con lai này lai với dòng thứ ba lại cho ưu thế lai Vì vậy rất tốn thời gian
và công sức
- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1 sau đó giảm dần qua các thế hệ Vì vậy người ta
không sử dụng con lai làm giống mà sử dụng với mục đích kinh tế, thương phẩm TẠO GIỐNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GÂY ĐỘT BIẾN VÀ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO 1.Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến
Trang 24- Phương pháp này đặc biệt có hiệu quả đối với vi sinh vật vì tốc độ sinh sản của chúng rất nhanh ta có thể dễ dàng phân lập được các dòng đột biến, cho dù tần số đột biến gen thường khá thấp ( hay hệ gen đơn bội lên alen trội và lặn biểu hiện ngay ra kiểu hình )
- Thường tạo nên nhiều đột biến phải tác động vào các thời kỳ phân bào mạnh nhất , vào hạt nảy mầm, giai đoạn hợp tử, tiền phôi…
- Quy Trình
o Xử lí mẫu vật bằng các tác nhân đột biến
o Chọn lọc các thể đột biến có kiểu hình mong muốn
o Tạo dòng thuần
- Thành tựu
o Tạo ra nhiều hcungr vi sinh vật, giống lúa, đậu tương…có nhiều đặc điểm quý
o Sử dụng cosixin tạo ra giống dâu tằm tứ bội
o Mộc tuyền (xử lí ĐB bằng tia gama) MT1 : chín sớm, thấp cây và cứng chịu chua chịu phèn, năng suất tăng 15-25%
o Chọn lọc 12 dòng đột biến của giống ngô M1 tạo ra giống ngô DT6 : chín sớm, năng suất cao, hàm lượng protein tăng 1,5%
2.Tạo giống bằng công nghệ tế bào
I CNTB THỰC VẬT
- Tách tế bào trần thuộc 2 loài khác nhau dự định đem lai
- Trộn lẫn 2 dòng tế bào trần thuộc 2 loài trong môi truờng dinh dưỡng nhân tạo có
bổ sung thêm các virut Xenđe đã làm giảm hoạt tính, tác động như một chất kết dính hoặc dùng keo hữu cơ polietylen glycol hay xung điện cao áp
- Dùng các môi trường chọn lọc tạo được những dòng tế bào lai phát triển bình thường Dùng các hoocmôn phù hợp, nguời ta kích thích tế bào lai phát triển thành cây lai
b Cơ sở tế bào
- Tạo dòng thuần lưỡng bội từ dòng đơn bội dựa trên đặc tính của hạt phấn là có khả năng mọc trên môi trường nhân tạo thành dòng đơn bội và tất cả các gen của dòng đơn bội được biểu hiện ra kiểu hình cho phép chọn lọc invitro (trong ống nghiệm) những dòng có đặc tính mong muốn
c Thành tựu
- Dùng để chọn các cây có dặc tính chống chịu hạn, chịu lạnh, chịu mặn, kháng thuốc diệt cỏ…
- Dùng để tạo ra cây có KG đồng hợp tử về tất cả các gen
2.Nuôi cấy tế bào viintro tạo mô sẹo
- Nuôi cấy tế bào thực vật 2n trong môi trường dinh dưỡng nhân tạo để hình thành
mô sẹo
- Bổ sung hoocmon kích thích sinh trưởng để phát triển thành cây hoàn chỉnh
Trang 25- Nuôi cấy tế bào 2n trên môi trường nhân tạo
- Chọn lọc các dòng tế bào tế bào có biến dị khác nhau Với biến dị cao hơn mức bình thường gọi là biến dị dòng xoma
b Thành tựu
- Được sử dụng tạo ra các giống cây trồng mới, có kiểu gen khác nhau của cùng một
giống ban đầu
- Ví dụ : giống lúa DR2 chịu hạn, chịu nóng, năng suất cao được chọn lọ từ dòng tế bào xô ma biến dị của giống lúa CR23
4 Lai tế bào dinh dưỡng ( hay dung hợp TB trần )
- Lai tế bào sinh dưỡng là phương pháp dung hợp 2 tế bào trần khác loài tạo ra tế bào lai chứa bộ NST của 2 tế bào gốc
a.Các bước cơ bản của lai tế bào sinh dưỡng
1 Tách tế bào trần thuộc 2 loài khác nhau dự định đem lai
2 Trộn lẫn 2 dòng tế bào trần thuộc 2 loài trong môi truờng dinh dưỡng nhân tạo có
bổ sung thêm các virut Xenđê đã làm giảm hoạt tính, tác động như một chất kết dính hoặc dùng keo hữu cơ polietylen glycol hay xung điện cao áp
3 Dùng các môi trường chọn lọc tạo được những dòng tế bào lai phát triển bình thường Dùng các hoocmôn phù hợp, nguời ta kích thích tế bào lai phát triển thành cây lai
b.Thành tựu
o Đã tạo được cây lai từ 2 loài thuốc lá khác nhau, cây lai giữa khoai tây và cà chua
o Cũng đã tạo đuợc những tế bào lai khác loài ở động vật nhưng các tế bào này thường không có khả năng sống và sinh sản
o Bằng kỹ thuật lai tế bào trên, trong tương lai, có thể tạo ra những cơ thể lai có nguồn gen rất khác xa nhau mà bằng lai hữu tính không thể thực hiện được, có thể tạo ra những cơ thể khảm mang đặc tính của những loài rất khác nhau, thậm chí giữa thực vật với động vật
II.CÔNG NGHỆ TẾ BÀO Ở ĐỘNG VẬT
* Cấy truyền phôi ( hợp tử)
- Còn gọi là công nghệ tăng sinh sản ở động vật Sau khi phôi được lấy ra từ động vật và trước khi khi cấy phôi vào động vật cần trải qua các bước sau:
Trang 26- Bằng kĩ thuật chia tách phôi động vật thành hai hay nhiều phôi rồi cấy các phôi này vào tử cũng của các con vật khác nhau, có thể tạo ra được nhiều con vật có kiểu gen giống nhau
- Phối hợp hai hay nhiều phôi thành một thể khảm
- Làm biến đổi các thành phần trong tế bào của phôi khi mới phát triển theo hướng
có lợi cho con người
* Nhân bản vô tính
- Điển hình cho kĩ thuật này là nhân bản thành công con cừu Đôli (Dolly)
Các buớc tiến hành:
- Tách tế bào tuyến vú của cừu cho nhân, nuôi trong phòng thí nghiệm
- Tách tế bào trứng của cừu khác, loại bỏ nhân của tế bào này
- Chuyển nhân của tế bào tuyến vú vào tế bào trứng đã bỏ nhân
- Nuôi cấy trên môi trường nhân tạo để trứng phát triển thành phôi
- Chuyển phôi vào tử cung của một cừu mẹ để nó mang thai
Cừu con sinh ra có kiểu hình giống hệt kiểu hình của cừu cho nhân tế bào
Ý nghĩa
- Nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm hoặc tăng năng suất trong chăn nuôi
- Tạo ra các động vật mang gen người nhằm cung cấp cơ quan nội tạng để thay thế, ghép nội quan cho nguời bệnh
III KĨ THUẬT DI TRUYỀN
- Khái niệm:Kĩ thuật di truyền là ki thuật thao tác trên vật liệu di truyền dựa vào
những hiểu biết về cấu trúc hoá học của các axit nuclêic và di truyền vi sinh vật
Trang 27- Phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay là kĩ thuật cấy gen, tức là chuyển
một đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng cách dùng plasmit làm thể truyền
KĨ THUẬT CẤY GEN CÓ 3 KHÂU
1 Tách ADN nhiễm sắc thể của tế bào cho và tách plasmit ra khỏi tế bào
2 Cắt và nối ADN của tế bào cho vào ADN plasmit ở những điểm xác định, tạo nên ADN tái tổ hợp Thao tác cắt tách đoạn ADN đuợc thực hiện nhờ enzim cắt
(restrictaza) Các phân tử enzim này nhận ra và cắt đứt ADN ở những nuclêôtit xác định nhờ đó nguời ta có thể tách các gen mã hoá những prôtêin nhất định Việc cắt đứt ADN vòng của plasmit cũng được thực hiện do enzim cắtcòn việc ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN plasmit thì do enzim nối (ligaza) đảm nhiệm
3 Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu
hiện Plasmit mang ADN tái tổ hợp được chuyển vào tế bào nhận bằng nhiều
phương pháp khác nhau Vào tế bào nhận, nó tự nhân đôi, được truyền qua các thế
hệ tế bào sau qua cơ chế phân bào và tổng hợp loại prôtêin đã mã hoá trong đoạn ADN được ghép
4 Tế bào nhận được dùng phổ biến là vi khuẩn đường ruột E.Coli Tế bào E.Coli sau
30 phút lại tự nhân đôi Sau 12 giờ, 1 tế bào ban đầu sẽ sinh ra 16 triệu tế bào, qua
đó các plasmit trong chúng cung được nhân lên rất nhanh và sản xuất ra một lượng lớn các chất tương ứng với các gen đã ghép vào plasmit
5 Trong kĩ thuật cấy gen nguời ta còn dùng thể thực khuẩn làm thể truyền Nó gắn đoạn ADN của tế bào cho vào ADN của nó và trong khi xâm nhập vào tế bào nhận
nó sẽ đem theo cả đoạn ADN này vào đó
ỨNG DỤNG CỦA KĨ THUẬT DI TRUYỀN
- Kĩ thuật di truyền cho phép tạo ra các giống, chủng vi khuẩn có khả năng sản xuất trên quy mô lớn tạo ra nhiều loại sản phẩm sinh học có giá trị như axit amin, prôtêin, vitamin, enzim, hoocmôn, kháng sinh làm giảm giá thành chi phí sản xuất tới hàng vạn lần Đã có những thành tựu nổi bật như việc chuyển gen mã hóa hoocmôn Insulin ở người, hoocmôn sinh trưởng ở bò, chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ từ loài thuốc lá cảnh Petunia vào cây bông và cây đậu tương (1989), cấy gen quy định khả năng chống được một số chủng virut vào một giống khoai tây (1990)
Plasmit thể tuyền
- Thể truyền thực chất là một phân tử AND nhỏ có khả năng nhân đôi một cách
độc lập với hệ gen của tế bào cũng như có thể gắn vào hệ gen của tế bào
- Thực chất là AND của virut đã được biến đổi
Trang 28- Plasmit là những phân tử AND nhỏ, dạng vòng, thường có trong tế bào chất của
vi khuẩn Trong mỗi loại tế bào mỗi plasmit thường có nhiều bản sao
KHÁI NIỆM VỀ SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
- Khái niệm: là sinh vật mà hệ gen của nó làm biến đổi phù hợp với lợi ích của con người
- Cách làm biến đổi hệ gen của sinh vật:
- Đua thêm một gen lạ vào hệ gen của sinh vật
- Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen
o Ví dụ: cà chua biến đổi gen - có gen làm chín quả bị bất hoạt, vì thế quả cà chua có thể vận chuyển đi xa hoặc bảo quản lâu, không bị thối
Phương pháp tạo động vật chuyển gen:
- Tách lấy trứng ra khỏi cơ thể sinh vật rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm (hoặc lấy trứng đã thụ tinh)
- Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử
- Cấy hợp tử đã được chuyển gen vào tử cung của con vật để nó mang thai và sinh đẻ bình thường
- Nếu gen được chuyển gắn thành công vào hệ gen của hợp tử và phôi phát triển bình thường thì sẽ cho ra đời 1 sinh vật biến đổi gen (chuyển gen)
Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất insulin của người
- Insulin là hormone của tuyến tụy có chức năng điều hòa glucose trong máu Trường hợp insulin do cơ thể sản xuất không đủ hoặc mất chức năng sẽ gây bệnh tiểu đường do glucose bị thải ra qua nước tiểu
- Gen tổng hợp insulin được tách từ cơ thể người và chuyển vào vi khuẩn E.coli bằng plasmid Sau đó, nuôi cấy vi khuẩn để sản xuất insulin trên qui mô công nghiệp đáp ứng nhu cầu chữa bệnh cho con người
Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin
- Somatostatin là loại hormone đặc biệt được tổng hợp từ não động vật tại vùng dưới đồi, có chức năng điều hòa hormone sinh trưởng và insulin đi vào máu
- Bằng công nghệ gen hiện nay đã tạo được chủng E.coli sản xuất somatostatin
- Cứ 7,5 l dịch có chứa ecoli thì ta tổng hợp được 5ml somatostatin
Tạo giống động vật bằng công nghệ gen
Trang 29- Sử dụng công nghệ gen để tạo ra những giống động vật mới có năng suất và chất lượng cao hơn, đặc biệt tạo ra đv chuyển gen sản suất thuoccs chữa bệnh
cho con người
- Vi tiêm là pp thông dụng nhất trong kĩ thuật chuyển gen ở động vật Đoạn AND
được bơm thẳng vào hợp tử ở giai đoạn nhân non
ứng dụng : tạo ra giống chuột nhứt mang hoocmon tăng trưởng GH, ecoli sản suất
insulin ở người và hocmon tăng trưởng somatostatin, cà chua chuyển gen, lúa chuyển gen tổng hợp caroten, cừu sản suất protein người và giống bò chuyển
gen
IV.Chọn giống từ nguồn biến dị tổ hợp
- Là phương pháp cơ bản để tạo ra biến dị tổ hợp
- Phân biệt các phép lai dựa vào mức độ sai khác về kiểu gen của bố mẹ và hình
thức lai
V.Lai cải tiến giống
P: Con đực tốt nhất của giống ngoại x con cái tốt nhất của giống địa phương
F : con đực giống cao sản được sử dụng liên tiếp qua nhiều đời lai
- Về mặt di truyền học phương pháp lai cải tiến giống ban đầu tăng tỉ lệ thể dị hợp, sau đó tăng dần tỉ lệ đồng hợp về các gen có lợi
VI Các phương pháp chọn giống
+ Đối với cây tự thụ phấn chọn lọc 1 lần
đã cho hiệu quả Đối với cây giao phấn phải chọn lọc nhiều lần
+ Là phương pháp duy trì chất lượng và năng suất của giống khi đưa vào sản xuất đại trà qua nhiều vụ
+ Khi tính trạng có hệ số di truyền thấp
+ Áp dụng cho các cây nhân giống vô tính hay tự thụ phấn
+ Dòng tự thụ phấn có kiểu gen đồng nhất và ổn định chọn lọc 1 lần là cho hiệu quả Dòng giao phối chọn lọc nhiều lần
+ Đối với vật nuôi, người ta kiểm tra giống đực qua đời sau, con đực không cho trứng, sữa…
+ Trong chăn nuôi gia cầm, còn áp dụng kiểm tra đời sau với con cái
Ưu điểm + Đơn giản, dễ làm, ít tốn kém thời gian,
công sức, không đòi hỏi trình độ khoa học kĩ thuật cao nhưng mang lại hiệu
quả tốt, ứng dụng rộng rãi
+ Chọn lọc cá thể kết hợp được việc
đánh giá dựa trên kiểu hình với việc kiểm tra kiểu gen, do đó nhanh chóng đạt hiệu quả, nhất là khi mục tiêu chọn
Trang 30lọc là những tính trạng chỉ có lợi cho người mà ít có lợi cho bản thân sinh vật như hàm lượng dầu trong hạt hướng dương, tỷ lệ bơ trong sữa bò, giống tạo
ra có tính ổn định về di truyền cao
Nhược
điểm
+ Chỉ căn cứ trên kiểu hình không hiểm
tra được kiểu gen, nên việc củng cố, tích lũy các biến dị tốt chậm đưa ra kết quả
+ Chỉ có hiệu quả đối với tính trạng có
hệ số di truyền cao
+ Đòi hỏi công phu, mất thời gian
trheo dõi chặt chẽ, khó áp dụng rộng
dãi
CHƯƠNG IV: DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI
I NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG NGHIÊN CỨU DTH NGƯỜI
Do người sinh sản chậm, đẻ ít con, bộ NST của người có số lượng nhiều (2n = 46), kích thước NST lại bé, giữa các NST ít sai khác về hình dạng, kích thước, số lượng gen lại quá lớn
Do bất bình đẳng trong xã hội đã hạn chế việc phát huy tiềm năng di truyền của loài nguời
Các phương pháp nghiên cứu thông dụng trên thực vật, động vật như phương pháp lai, phương pháp gây đột biến lại không thể áp dụng hoặc được áp dụng rất hạn chế đối với nghiên cứu di truyền học người
II CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI
Phương pháp phả hệ (lập ít nhất qua 3 đời)
- Dùng để nghiên cứu di truyền khi không thực hiện được các phép lai
- Cho phép phân tích sự xuất hiện một tính trạng nào đó ở các thế hệ để theo dõi sự
di truyền của 1 tính trạng nhất định trên những người thuộc cùng 1 dòng họ qua nhiều thế hệ ta có thể xác định xem tính trạng đó là trội hay lặn, do 1 gen hay nhiều gen chi phối, có liên kết với giới tính hay không
Phương pháp di truyền phân tử
- Phương pháp phả hệ có thể xác định đuợc đặc điểm di truyền của một loạt tính trạng do gen gây bệnh tạo nên (bệnh máu khó đông, mù màu đỏ và màu lục, suy liệt thần kinh thị giác )
- Mức độ nặng nhẹ tùy thuộc vào chức năng của protein do gen đột biến quy định trong tế bào
- Bằng phương pháp này đã xác định đuợc các tỷ số ADN, từ đó theo dõi sự hình thành các sản phẩm của quá trình tổng hợp các loại prôtêin như hoocmon
Trang 31enzim trên cơ sở đó theo dõi sự hình thành, phát triển các loại tính trạng Sử dụng enzim cắt giới hạn kĩ thuật ADN tái tổ hợp, phân tích điện li ADN, giải trình tự nuclêôtit của ADN đặc trưng của từng cá thể, từng dòng họ để theo dõi
sự có mặt của một tính trạng nào đó
Phương pháp nghiên cứu trẻ đồng sinh
- Khi so sánh các trẻ đồng sinh cùng trứng, sống trong cùng môi trường giống nhau
và môi trường khác nhau đã cho phép phát hiện ảnh hưởng của môi trường đối với kiểu gen đồng nhất
- So sánh trẻ đồng sinh cùng trứng với trẻ đồng sinh khác trứng có cùng môi trường sống, đã cho phép xác định vai trò của di truyền trong sự phát triển các tính trạng
III DI TRUYỀN Y HỌC TƯ VẤN
- Phối hợp với các phương pháp phân tích, chẩn đoán hiện đại cùng với nghiên cứu phả hệ, di truyền y học tư vấn góp phần chẩn đoán, cung cấp thông tin và cho lời khuyên trong kết hôn, để tránh đuợc trường hợp vợ chồng đều là thể dị hợp về 1 gen gây bệnh Di truyền y học tư vấn còn có thể góp phần vào phương hướng trong sinh đẻ để đề phòng và hạn chế hậu quả xấu trong những trường hợp nhất định qua các tư liệu, kết quả phân tích, xét nghiệm, chẩn đoán về mặt di truyền
Các bệnh tật di truyền, cơ chế di truyền của dị tật bẩm sinh Phenilketonuria
- Từ đầu thế kỷ 20 đã phát hiện được bản chất di truyền của một số dị tật bẩm sinh
trong đó có dị tật bẩm sinh Phenilketonuria‖ do gen lặn đột biến dẫn đến thiếu
enzim xúc tác cho phản ứng chuyển hóa phenilalanin trong thức ăn thành tirozin.‖
Phenilalanin ứ đọng lại trong máu, đồng thời còn được phân giải thành
phenilpyruvat Cả 2 chất này tích tụ nhiều trong máu, đi lên não, đầu độc tế bào thần kinh, dẫn đến mất trí, điên Người ta đã có phương pháp chẩn đoán để phát hiện sớm trên các trẻ trong các nhà hộ sinh bằng giấy chỉ thị màu đặt trong tã lót
có phản ứng đặc trưng với nuớc tiểu của trẻ bị bệnh, khi đã phát hiện được bệnh có thể hạn chế hậu quả của bệnh bằng chế độ kiêng loại thức ăn có Phenilalanin
- Bệnh di truyền về hêmôglôbin: Bệnh nhân mắc bệnh thiếu máu hồng cầu liềm ở 1 trong 30 đoạn của chuỗi bêta trong phân tử hêmôglôbin có sự biến đổi 1 axit amin,
đó là axit glutamic ở vị trí thứ 6 được thay bằng valin kéo theo sự biến đổi về sinh
lý, hồng cầu dễ vỡ dẫn đến thiếu máu, tắc mạch, trẻ đồng hợp tử về gen trội này thường chết ở tuổi sơ sinh
- Bệnh NST: có thể xảy ra trên NST thường hoặc NST giới tính do co chế phân bào rối loạn dẫn tới trong bộ NST tăng lên hay giảm đi ở một hay một số cặp NST Ví
dụ, hôị chứng Đao bệnh nhân có 3 NST thứ 21, thể ba ở cặp NST 13, 18 và các bệnh về thừa, thiếu NST giới tính
Trang 32 Bệnh ung thư :
- Đột biến gen tiền ung thư chuyển thành gen ung thư thường là đột biến gen
trội Những gen ung thư này thường không di truyền được vì chúng xuất hiện ở các tế bào dinh dưỡng
- Tuy nhiên nếu đột biến gen làm cho gen mất khả năng kiểm soát khối u thì tế
bào ung thư xuất hiện tạo nên các khối u Loại đột biến này thường là đột biến lặn
- AIDS : virut sử dụng enzim phiên mã ngược để tổng hợp nên AND trên khuôn
của ARN
IV LIỆU PHÁP GEN
- Là việc chữa trị các bệnh tật di truyền bằng cách phục hồi chức năng của các
gen đột biến
- Bổ sung gen lành vào cơ thể người bênh
- Thay thế gen bệnh bằng gen lành
- Thành tựu: chuyển được gen TNT nhân tố tiêu hủy khối U bào tế bào bạch cầu limpho ở người
Khó khăn là virut có thể gây hư hỏng các gen khác ( virut không thể chèn gen
lành vào đúng vị trí của gen vốn có trên NST )
- Chỉ số AND có tính chuyên biệt cá thể rất cao
CHƯƠNG VII : NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ
CHẾ TIẾN HOÁ BÀI 16: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA
I BẰNG CHỨNG GIẢI PHẪU SO SÁNH
- Là các cơ quan có chung nguồn gốc,
nằm ở vị trí tương đồng trên cơ thể, có
- Là những cơ quan có nguồn gốc khác nhau nhưng đảm nhiệm
Trang 33kiểu cấu tạo giống nhau nhưng thực hiện chức năng khác nhau
- Phản ánh sự tiến hóa phân li
- Cơ quan thoái hóa là trường hợp đặc
biệt của cơ quan tương đồng là những
cơ quan phát triển không đầy đủ của một cơ thể không trưởng thành
những chức năng giống nhau
- Có hình thái tương tự nhau
- Phản ánh sự tiến hóa đồng quy
Ví dụ :
+ Cánh rơi và cánh sâu bọ
+ Cánh sâu bọ và cánh chim
+ Mang cá và mang tôm
+ Chân chuột chũi và chân dế chũi + Gai hoàng liên và gai hoa hồng…
Ý nghĩa
- Cơ quan tương đồng chứng minh cho hiện tượng tiến hóa phân ly.‖ Đó là
trường hợp hai loài có chung nguồn gốc nhưng do sống trong các điều kiện môi truờng khác nhau”, chọn lọc tự nhiên tác động theo hướng không
giống nhau nên đã tích lũy các đặc điểm thích nghi theo huớng khác nhau,
từ đó dẫn tới những khác biệt về chi tiết giữa chúng
2 CƠ QUAN THOÁI HÓA
- Cơ quan thoái hoá là cơ quan vốn rất phát triển ở loài tổ tiên nhưng nay bị tiêu giảm do không còn thực hiện chức năng
- Ví dụ:
+ Ruột thừa ở nguời vốn là ruột tịt rất phát triển ở các loài thú, nếp thịt ở khoé
mắt người là di tích của mí mắt thứ ba ở chim và bò sát
- Hiện tượng lại tổ là: trường hợp cơ quan thoái hóa phát triển mạnh và biểu
hiện ở một cá thể nào đó
- Ví dụ: Ngừơi có đuôi; người có lông rậm khắp thân
II BẰNG CHỨNG PHÔI SINH HOC SO SÁNH
- Sự giống nhau trong phát triển phôi của các loài thuộc các nhóm phân loại khác là một bằng chứng về nguồn gốc chung của chúng
Trang 34- Những điểm giống nhau đó càng nhiều và càng kéo dài trong những giai đoạn phát triển muộn của phôi chứng tỏ quan hệ họ hàng càng gần
VD: Phôi của người, gà, cá, thú đều có đuôi khe mang
1 Định luật phát sinh sinh vật (Muller và Haecket)
- Định luật: Sự phát triển cá thể phản ánh 1 cách rút gọn sự phát triển của
IV BẰNG CHỨNG TẾ BÀO HỌC
- Tất cả các cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào
- Tế bào là đơn vị cấu tạo của cơ thể
- Các tế bào đều được sinh ra từ các tế bào sống trước nó
- Sự giống và khác nhau của tế bào vi khuẩn, sinh vật cổ và sinh vật nhân chuẩn Giả thuyết nội cộng sinh về nguồn gốc của ty thể, lạp thể trong tế bào nhân chuẩn
Sự giống và khác nhau của tế bào động vật và thực vật
2 Ý nghĩa
- Nguồn gốc thống nhất của sinh giới
V BẰNG CHỨNG VỀ SINH HỌC PHÂN TỬ
a) ADN
- Các loài sinh vật đều có vật chất di truyền là ADN
- ADN của các loài đều được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit ADN có vai trò mang và truyền đạt thông tin di truyền
- ADN của các loài khác nhau ở thành phần, số lượng, trình tự sắp xếp của các loại nuclêôtit
b) Mã di truyền
- Mã di truyền của các loài sinh vật có đặc điểm giống nhau
Trang 35- Thông tin di truyền ở tất cả các loài đều được mã hóa theo nguyên tắc chung
c) Prôtêin
- Prôtêin của các loài sinh vật đều được cấu tạo từ 20 loại axit amin
- Mỗi loại prôtêin của loài được đặc trưng bởi số lượng, thành phần và trình tự
sắp xếp của các loại axit amin
- Các loài có quan hệ họ hàng càng gần nhau thì trình tự và tỉ lệ các axit amin và
nuclêôtit càng giống nhau và ngược lại
2 Ý nghĩa
- Nguồn gốc thống nhất của các loài
BÀI 18 : HỌC THUYẾT LAMAC –
ĐACUYN BÀI 1 : THUYẾT TIẾN HÓA CỔ ĐIỂN
ĐÁCUYN Nguyên
nhân
tiến hóa
Do tác dụng của ngoại cảnh và tập quán hoạt động
Chọn lọc tự nhiên thông qua đặc tính biến dị và di truyền của sinh vật
Cơ chế
tiến hóa Những biến đổi trên cơ thể sinh vật do tác dụng trực tiếp
của ngoại cảnh hay tập quán hoạt động của sinh vật đều được di truyền, tích lũy qua các thế hệ tạo nên những biến đổi sâu sắc trên cơ thể sinh vật
Sự tích lũy các biến dị có lợi, đào thải các biến dị
có hại dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên
Ngoại cảnh thay đổi chậm chạp nên sinh vật thích nghi kịp thời nên không có loài nào