GIÁO TRÌNH THỰC tập DI TRUYỀN học đại CƯƠNG

Mẫu rễ được cố định bằng phương pháp này và tồn trữ trong điều kiện trên có thể sử dụng trong thời gian dài khoảng 1-2 năm để quan sát các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm..

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SHƯD

BỘ MÔN DI TRUYỀN - GIỐNG NÔNG NGHIỆP

GIÁO TRÌNH THỰC TẬP

DI TRUYỀN HỌC ĐẠI CƯƠNG

TS NGUYỄN LỘC HIỀN

2010

Bài 1 Cơ sở tế bào học của sự sinh sản vô tính – Phân bào

nguyên nhiễm (Mitosis)

Bài 2 Cơ sở tế bào học của sự sinh sản hữu tính – Phân bào

giảm nhiễm (Meiosis)

Bài 3 Sự hình thành giao tử (Gametogenesis), sự thụ tinh

(Fertilization) và sự tạo phôi (Embryogenesis)

Bài 4 Ứng dụng lý thuyết xác suất trong di truyền – Phương

pháp kiểm định Chi bình phương χ2

4

MỞ ĐẦU

Giáo trình thực tập Di truyền học đại cương được biên soạn để làm tài liệu học

tập cho sinh viên các ngành Nông Học, Trồng Trọt, Bảo Vệ Thực Vật, Hoa Viên Cây Cảnh, Công Nghệ Giống Cây Trồng của Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng

và các chuyên ngành khác của các Khoa thuộc Trường Đại Học Cần Thơ như Công Nghệ Sinh Học, Sư Phạm Sinh và SP Sinh – Kỹ Thuật Nông Nghiệp

Mục đích của các bài thực tập là nhằm cung cấp cho sinh viên các phương pháp thực hiện mẫu để quan sát dưới kính hiển vi một số hiện tượng di truyền cơ bản và giúp sinh viên cũng cố những kiến thức cơ bản trong học phần lý thuyết Di truyền học đại cương thông qua những quan sát dưới kính hiển vi và các mô hình thí nghiệm Vì vậy, sinh viên cần phải xem kỹ phần lý thuyết và phương pháp thực hành trước khi thực tập Ngoài ra, sinh viên cần nắm vững những thao tác trong phòng thí nghiệm đã được học trong các học phần đại cương và cơ sở có liên quan như phương pháp sử dụng kính hiển vi, thao tác sử dụng dụng cụ và hóa chất, nguyên tắc an toàn vệ sinh trong phòng thí nghiệm

BỘ MÔN DI TRUYỀN - GIỐNG NÔNG NGHIỆP PTN Di Truyền – Giống Nông Nghiệp

5

Bài 1.

CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH

– PHÂN BÀO NGUYÊN NHIỄM (MITOSIS)

- Tìm hiểu ý nghĩa di truyền học của sự phân bào nguyên nhiễm

2 VẬT LIỆU VÀ HÓA CHẤT:

- Rễ hành (Allium sp.) (2n=16)

- Kính hiển vi quang học với vật kính ở độ phóng đại 10X và 40X

- Kính mang vật (lame) và kính đậy vật (lamella)

- Kim mủi giáo, kẹp nhọn, dĩa đồng hồ, chai thủy tinh, giấy thấm, dao lam

- Hóa chất: dung dịch Carnua biến đổi (Carnua acetic), cồn 700, HCl 2N, dung dịch nhuộm Aceto carmine, nước cất

3 PHƯƠNG PHÁP:

3.1 Phương pháp cố định mẫu rễ hành:

Quá trình phân bào nguyên nhiễm có thể được quan sát ở những tế bào thuộc vùng mô phân sinh như là chóp rễ non, chóp rễ mầm, đỉnh sinh trưởng của cây

Phương pháp cố định mẫu rễ hành được thực hiện như sau:

- Rửa sạch củ hành và cắt hết rễ Sau đó đem giâm củ hành trong môi trường ẩm như cát ẩm, tro trấu hoặc nước khoảng 36-48 giờ hoặc cho đến khi rễ phát triển dài khoảng 1-2cm (Hình 1.1.)

Hình 1.1 Kích thích rễ hành phát triển mới bằng cách ngâm trong cát ẩm và nước

- Cắt rễ và rửa sạch bằng nước cất rồi ngâm trong dung dịch Carnua biến đổi khoảng 24 giờ (Hình 1.2.)

6

Hình 1.2 Rễ được cố định bằng dung dịch Carnua biến đổi và rửa bằng cồn 70 0

- Sau khi cố định mẫu trong Carnua biến đổi, lấy rễ ra và rửa sạch rễ bằng cồn

700 Sau đó giữ mẫu trong cồn 700 ở nhiệt độ tủ lạnh khoảng 10-150C

Mẫu rễ được cố định bằng phương pháp này và tồn trữ trong điều kiện trên có thể sử dụng trong thời gian dài khoảng 1-2 năm để quan sát các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm

3.2 Phương pháp thực hiện tiêu bản tạm thời chóp rễ hành:

Hình 1.3 Cấu tạo rễ hành

Để quan sát quá trình phân bào nguyên nhiễm ở tế bào chóp rễ hành (Hình 1.3.), việc thực hiện một tiêu bản tạm thời đã được cố định được thực hiện theo các bước như sau (Hình 1.4.):

- Dùng kẹp nhọn gấp 2-3 rễ hành đặt lên kính mang vật rồi dùng kim mủi giáo hay dao lam cắt phần chóp rễ dài khoảng 0,5 -1mm

Biểu bì

Mô phân sinh

Chóp rễ

7

- Nhỏ 1-2 giọt HCl 2N lên các chóp rễ, bảo đảm che phủ toàn bộ các chóp rễ, và ngâm trong 1-2 phút

- Thấm sạch HCl và rửa sạch chóp rễ nhiều lần bằng nước cất

- Dùng kim mủi giáo ấn nhẹ chóp rễ cho rễ bẹp ra và các tế bào rời ra

- Nhỏ 1-2 giọt thuốc nhuộm Aceto carmine vào mẫu rễ và nhuộm trong 1-2 phút

- Đậy mẫu lại bằng kính đậy vật Dùng cán kim mủi giáo hay cán kim nhọn tán mẫu cho các tế bào phân tán đều ra Sau khi tán mẫu, mẫu có thể được sử dụng để quan sát ngay

Rễ hành được chứa trong cồn 70 0 Gấp rễ hành cho lên kính mang vật

Cắt phần chóp rễ Ngâm chóp rễ trong HCl 1N

Rửa sạch chóp rễ bằng nước cất Nhuộm mẫu bằng Aceto Carmine

Đậy mẫu bằng kính đậy vật và tán đều mẫu Hình 1.4 Phương pháp thực hiện tiêu bản tạm thời ở chóp rễ hành

để quan sát sự phân bào nguyên nhiễm

Ở gian kỳ, tế bào tăng trưởng và chuẩn bị cho sự phân bào, đặc biệt có sự tổng hợp DNA Trong suốt giai đoạn này, nhiễm sắc thể không quan sát được vì nó đang ở dạng duổi xoắn Gian kỳ được phân thành 3 giai đoạn nhỏ (Hình 1.5.):

Giai đoạn tiền tổng hợp (G 1 ): bắt đầu sau khi kết thúc lần phân bào trước Trong

giai đoạn này, tế bào tăng trưởng về kích thước, tích tụ các chất liệu như các enzyme

và cơ chất cần thiết cho sự tổng hợp ADN Các cơ quan tử, protein, các loại ARN được tạo thành Tốc độ chuyển hóa của tế bào trong giai đoạn này rất cao

Giai đoạn tổng hợp (S): trong giai đoạn này, các phân tử ADN tự nhân đôi, mức

độ tổng hợp protein tăng cao Cuối giai đoạn này, mỗi nhiễm sắc thể ở dạng nhân đôi với hai nhiễm sắc tử dính nhau ở tâm động

Giai đoạn sau tổng hợp (G 2 ): Toàn bộ gen đã được nhân đôi Trong giai đoạn

này, tế bào tích lũy năng lượng chuẩn bị phân bào Trạng thái chuyển hóa của tế bào cũng gia tăng

Giai đoạn phân bào xảy ra tiếp sau gian kỳ

Hình 1.5 Chu kỳ tế bào và quá trình phân bào nguyên nhiễm

Chung kỳ

Tiến kỳ

Biến kỳ

Đầu biến kỳ Tiền kỳ

9

4.2 Phân bào nguyên nhiễm:

Phân bào nguyên nhiễm đã được Walter Flemming quan sát vào năm 1789 và sau đó Strasburger mô tả tỉ mỉ và đặt tên cho các giai đoạn phân bào vào năm 1884 Kết quả của phân bào nguyên nhiễm là tạo ra 2 tế bào con giống nhau về mặt di truyền Phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân chia tế bào xảy ra ở tế bào sinh dưỡng nhất là các tế bào ở vùng mô phân sinh Phân bào nguyên nhiễm đảm bảo cho sự hoạt động ổn định của tế bào trong quá trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật Nó giúp gia tăng số lượng tế bào, giúp cho sự tăng trưởng của các mô và thay thế những tế bào chết hay bị tổn thương Đây là cơ sở cho sự sinh sản vô tính

Phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân chia tế bào đơn giản nhưng chính xác qua sự phân chia chính xác vật liệu di truyền (nhiễm sắc thể) Vì vậy nó đãm bảo số nhiễm sắc thể đặc trưng và tính ổn định về mặt di truyền của loài

Phân bào nguyên nhiễm xảy ra qua bốn giai đoạn như sau

Tiền kỳ ( Prophase):

Vào đầu tiền kỳ, nhiễm sắc thể xuất hiện trong tế bào dưới dạng sợi mãnh nằm rãi rác trong nhân và bắt đầu co xoắn lại cho đến cuối tiền kỳ Lúc này màng nhân và hạch nhân vẫn còn quan sát được

Thoi vô sắc dần được hình thành nối liền với hai cực tế bào Các sợi tơ vô sắc là những proten sợi ở trạng thái gel có thể co dãn được Ở tế bào động vật, có sự xuất hiện của trung thể

Cuối tiền kỳ, nhiễm sắc thể đạt trạng thái xoắn cực đại và thể hiện hình dạng đặc trưng của bộ nhiễm sắc thể của từng loài Mỗi nhiễm sắc thể gồm hai nhiễm sắc tử dính nhau ở tâm động Cuối tiền kỳ màng nhân và hạch nhân cũng tiêu biến

Đầu tiền kỳ Tiền kỳ Chung kỳ

Tiến kỳ Biến kỳ Hình 1.6 Các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm ở tế bào chóp rễ hành

10

Biến kỳ ( Metaphase):

Nhiễm sắc thể tập trung lại ở giữa tế bào Mỗi tâm động đính trên một sợi tơ vô

sắc tạo thành mặt phẳng gọi là mặt phẳng xích đạo hay mặt phẳng biến kỳ Mặt phẳng

xích đạo vuông góc với thoi vô sắc Các nhiễm sắc tử nằm hướng theo sợi tơ vô sắc về phía hai cực tế bào

Ở biến kỳ, nhiễm sắc thể có thể được đếm dễ dàng và khảo sát hình thái cũng như cấu trúc của chúng

Eo thắt ở tế bào động vật Vách ngăn ở tế bào thực vật

Hình 1.7 Giai đoạn chung kỳ của sự phân bào nguyên nhiễm

Có sự khác nhau trong quá trình phân chia thành 2 tế bào con giữa tế bào thực vật và động vật Ở thực vật, có sự xuất hiện vách ngăn tế bào từ phía trong tế bào đi ra phía ngoài màng tế bào xung quanh Ở động vật, có sự xuất hiện eo thắt tế bào từ phía bên ngoài tế bào và thắt vào phía tâm tế bào Vách ngăn tế bào và eo thắt tế bào đều ở ngay vị trí của mặt phẳng xích đạo trong giai đoạn biến kỳ Vì vậy, về mặt lý thuyết 2

Eo thắt

Các vi sợi co rút Tế bào con

Tế bào con

Vách tế bào con

Các túi hình thành vách

11

tế bào con có kích thước bằng nhau Tuy nhiên, sự phân chia tế bào chất bao gồm các nội bào quan, nói chung, ít nhiều mang tính chất ngẫu nhiên Do đó, kích thước tế bào

ở 2 tế bào con không giống nhau và đồng đều như vật chất di truyền trong nhân

Hình 1.8 Sự khác biệt ở giai đoạn chung kỳ ở tế bào động vật (tế bào phôi cá Whitefish – bên trái) và thực vật (tế bào mô phân sinh rẽ hành – bên phải)

Đặc điểm di truyền ở các tế bào con được bảo tồn một cách chính xác qua quá trình phân bào nguyên nhiễm Kết quả của quá trình phân bào nguyên nhiễm là từ một

tế bào mẹ ban đầu hình thành nên 2 tế bào con có số lượng và thành phần nhiễm sắc thể giống y hệt nhau và giống với tế bào mẹ ban đầu

Hình 1.9 Các giai đoạn của sự phân bào nguyên nhiễm ở tế bào phôi cá Whitefish

5 YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN:

- Thực hiện một vài tiêu bản tạm thời để quan sát các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm ở tế bào chóp rễ hành

- Quan sát tế bào tiêu bản chóp rễ hành dưới kính hiển vi để nhận biết và phân biệt các giai đoạn trong tiến trình phân bào nguyên nhiễm của tế bào chóp rễ hành qua

sự thay đổi trạng thái của nhiễm sắc thể trong từng giai đoạn phân bào Chú ý các biểu hiện khác nhau của tế bào ở từng giai đoạn phân bào

13

Bài 2

CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN HỮU TÍNH

– PHÂN BÀO GIẢM NHIỄM (MEIOSIS)

- Phân biệt sự khác nhau giữa quá trình phân bào nguyên nhiễm và phân bào giảm nhiễm

- Tìm hiểu ý nghĩa di truyền học của sự phân bào giảm nhiễm

2 VẬT LIỆU VÀ HÓA CHẤT:

- Cờ bắp non (Zea mays) (2n =20)

- Kính hiển vi quang học với độ phóng đại 10X và 40X

- Kính mang vật và kính đậy vật

- Kim mũi giáo, kim nhọn, kẹp nhọn, dĩa đồng hồ, giấy thấm

- Hóa chất: dung dịch Carnua biến đổi, cồn 700, thuốc nhuộm Aceto Carmine, nuớc cất

- Dùng dao rạch phần bẹ lá nơi có cờ bắp rồi tách bẹ lá và lấy cờ bắp ra Cờ bắp cũng có thể lấy ra bằng cách nắm lá cờ và nhẹ tay rút toàn bộ lá ra khỏi thân cây bắp Sau đó tách bẹ lá và lấy cờ bắp ra

- Cho cờ bắp vào dung dịch cố định Carnua biến đổi và ngâm khoảng 24 giờ Sau

đó lấy cờ bắp ra và rửa thật sạch bằng cồn 700 Sau đó giữ mẫu trong cồn 700

ở tủ lạnh với nhiệt độ khoảng 10-150C

Trong thời gian cố định mẫu nếu thấy dung dịch Carnua biến đổi bị đổi màu (do tạp chất trong cờ bắp) thì nên thay bằng dung dịch Carnua biến đổi mới

14

Hình 2.1 Cờ bắp được cố định trong Carnua biến đổi và được rửa bằng cồn 70 0

3.2 Phương pháp thực hiện tiêu bản tạm thời hạt phấn bắp non:

Việc thực hiện một tiêu bản tạm thời được tiến hành như sau (Hình 2.2.):

- Lấy 2-3 hoa ở các vị trí khác nhau trên cờ bắp đã được cố định đặt lên kính mang vật Chú ý rằng những hoa khác nhau trên cùng một cờ bắp thì quá trình phân bào giảm nhiễm của các tế bào trong túi phấn xảy ra cũng không giống nhau

- Cắt cuống hoa rồi tách các phần của hoa ra để lấy các túi phấn Sau đó loại bỏ hết các thành phần của hoa chỉ chừa lại túi phấn trên kính mang vật

- Cắt túi phấn thành 2-3 phần Sau đó nhỏ 1-2 giọt thuốc nhuộm Aceto Carmine phủ toàn bộ các phần túi phấn

- Dùng kẹp nhọn kẹp nhiều lần các phần túi phấn để các tế bào bên trong túi phấn tung ra ngoài dung dịch nhuộm Sau đó gắp bỏ hết các vỏ túi phấn và các thành phần khác còn sót lại trên mẫu Chú ý hạn chế sử dụng giấy thấm ở bước này để tránh hạt phấn trôi đi ra ngoài

4 PHÂN BÀO GIẢM NHIỄM:

Phương thức sinh sản hữu tính xảy ra ở phần lớn các sinh vật bậc cao Sinh sản hữu tính liên quan đến việc tạo thành các tế bào đơn bội (hay các giao tử) và sự thụ tinh (sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái) Để hình thành tế bào đơn bội cần có một cơ chế chuyển tế bào từ dạng lưỡng bội (2n) sang dạng đơn bội (n) Cơ chế đó được đảm bảo trong quá trình phân bào giảm nhiễm

Năm 1884, Strasburger đã mô tả quá trình phân bào giảm nhiễm Phân bào giảm nhiễm xảy ra ở tế bào sinh dục Ở động vật, giảm phân xảy ra ở các noãn bào sơ cấp ở tuyến sinh dục cái và tinh bào sơ cấp ở tuyến sinh dục đực Ở thực vật, giảm phân xảy

ra trong các tế bào mẹ đại bào tử ở nhụy cái và tế bào mẹ tiểu bào tử ở nhị đực của hoa Quá trình này xảy ra trước lúc nở hoa trong túi phấn và bầu noãn Giảm phân có nhiều điểm khác biệt với phân bào nguyên nhiễm, bao gồm các hiện tượng: sự bắt cặp của các nhiễm sắc thể tương đồng, sự trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể tương đồng và

sự giảm phân nữa bộ nhiễm sắc thể ở tế bào con Kết quả của giảm phân là từ một tế bào mẹ lưỡng bội hình thành nên bốn tế bào con đơn bội

Quá trình phân bào giảm nhiễm gồm hai lần phân chia liên tiếp: giảm nhiễm 1 (meiosis 1) và giảm nhiễm 2 (meiosis 2) Mỗi lần phân chia đều gồm 4 kỳ: Tiền kỳ, Biến kỳ, Tiến kỳ và Chung kỳ Tuy tế bào trãi qua hai lần phân chia nhưng nhiễm sắc thể chỉ nhân đôi có một lần vào gian kỳ trước khi tế bào đi vào quá trình phân chia

15

Cờ bắp được chứa trong cồn 70 0 Lấy 2-3 hoa cho lên kính mang vật

Cắt cuống hoa và lấy các túi phấn ra Cắt túi phấn thành các phần nhỏ

Nhuộm mẫu bằng Aceto Carmine Dùng kẹp nhọn kẹp mẫu

Đậy mẫu bằng kính đậy vật và tán đều mẫu Hình 2.2 Phương pháp thực hiện tiêu bản tạm thời ở cờ bắp

để quan sát sự phân bào giảm nhiễm

Mành ty (Leptotene): Nhiễm sắc thể dạng sợi mãnh, chưa thấy được dạng

kép Nhiễm sắc thể bắt đầu xoắn Màng nhân và hạch nhân vẫn còn

Hiệp ty (Zygotene): Nhiễm sắc thể tiếp tục xoắn Các nhiễm sắc thể (kép)

tương đồng bắt cặp và tiếp hợp (synapsis) với nhau từ một đầu của nhiễm sắc thể tạo

thành thể trị 2 (bivalent)

Hậu ty (Pachytene): Nhiễm sắc thể tiếp tục xoắn và dày lên, có thể thấy

được mỗi thể trị 2 gồm có 4 nhiễm sắc tử tạo thành bộ bốn (tetrad) Lúc này xảy ra hiện tượng trao chéo giữa các nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng Những điểm tại đó các nhiểm sắc tử bắt chéo gọi là chiasma Trao đổi chéo là sự trao đổi các đoạn nhiễm

sắc thể mang gen và dẫn đến sự thay đổi thành phần của hệ gen Mỗi nhiễm sắc tử trong từng bộ bốn đều có khả năng như nhau trong quá trình trao đổi chéo (Hình 2.4.)

Song ty (Diplotene): Nhiễm sắc thể trong từng cặp tương đồng bắt đầu tách

nhau ra bắt đầu từ vùng tâm động Cuối kỳ này 2 nhiễm sắc thể tương đồng vẫn còn dính nhau ở một vài điểm chiasma (cho đến kỳ giữa I)

Xuyên động (Diakinesis): Nhiễm sắc thể xoắn cực đại và mang hình dạng

đặc trưng Màng nhân và hạch nhân biến mất Thoi vô sắc hình thành

Mành ty Hiệp ty Hậu ty Song ty Xuyên động

Tiền kỳ 1

Biến kỳ 1 Tiến kỳ 1 Chung kỳ 1

Tiền kỳ 2 Biến kỳ 2 Tiến kỳ 2 Chung kỳ 2

Hình 2.3 Quá trình phân bào giảm nhiễm ở tế bào mẹ hạt phấn của cây huệ tây

Lillium longiflorum

Do hiện tượng trao đổi chéo và phân ly độc lập, hai tế bào con không giống hệt nhau về mặt di truyền

Vào cuối chung kỳ 1, tế bào đi vào kỳ trung gian nhưng hoàn toàn không có sự nhân đôi lần nữa của phân tử ADN Ở phần lớn tế bào thực vật, nhiễm sắc thể ở chung

kỳ 1 không duổi xoắn và đôi khi màng tế bào không hình thành

4.2 Giảm nhiễm 2:

Tiền kỳ 2:

Tiền kỳ 2 thường xảy ra rất nhanh đôi khi không quan sát thấy Màng nhân và hạch nhân biến mất Nhiễm sắc thể xoắn cực đại và nằm rãi rác Thoi vô sắc xuất hiện Mỗi nhiễm sắc thể gồm 2 nhiễm sắc tử dính nhau ở tâm động

và tiến kỳ 2

Hình 2.5 Quá trình phân bào giảm nhiễm ở tế bào động vật

Quá trình phân bào giảm nhiễm đãm bảo cho sinh vật giữ đƣợc tính đặc trƣng

về số lƣợng nhiễm sắc thể của từng loài qua các thế hệ sau quá trình thụ tinh Nó cũng tạo ra các biến dị tái tổ hợp ở thế hệ con qua hiện tƣợng trao đổi chéo và phân ly độc lập dẫn đến sự đa dạng di truyền trong loài và toàn bộ thế giới sinh vật Vì vậy, phân bào giảm nhiễm có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình sinh sản hữu tính, trong chọn lọc và tiến hóa

Quá trình phân bào giảm nhiễm xảy ra phức tạp hơn và và thời gian dài hơn so với quá trình phân bào nguyên nhiễm Sự khác biệt giữa hai sự phân chia tế bào thể hiện ở sự phân chia nhiễm sắc thể (Hình 2.6.) Trạng thái nhiễm sắc thể trong giảm phân 2 rất giống với nguyên phân

Giảm phân 1

Giảm phân 2

Tiền kỳ 1 (Hậu ty) Biến kỳ 1 Tiến kỳ 1 Chung kỳ 1

19

Hình 2.6 Sự khác biệt về nhiễm sắc thể giữa quá trình phân bào nguyên nhiễm và quá trình phân bào giảm nhiễm

5 YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN:

- Thực hiện một vài tiêu bản tạm thời để quan sát các giai đoạn của quá trình phân bào giảm nhiễm ở tế bào hạt phấn trong cờ bắp non

- Quan sát tế bào dưới kính hiển vi để nhận biết và phân biệt các giai đoạn trong tiến trình phân bào giảm nhiễm của tế bào hạt phấn bắp qua sự thay đổi trạng thái của nhiễm sắc thể trong từng giai đoạn phân bào

6.3 Ý nghĩa di truyền học của sự phân bào giảm nhiễm

Giảm phân 1

Giảm phân 2

- Cũng cố kiến thức về quá trình hình thành giao tử ở động vật và thực vật Qua

đó hiểu được sự hoạt động của nhiễm sắc thể trong các hiện tượng bắt cặp, tiếp hợp và trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể trong từng cặp tương đồng, cũng như nắm vững

về hiện tượng phân ly độc lập và tổ hợp tự do giữa các cặp nhiễm sắc thể tương đồng

- Nhận biết được sự khác nhau giữa 2 cơ chế thụ tinh và tạo phôi ở động vật và thực vật

- Tìm hiểu cấu tạo hạt và nguồn gốc về mặt di truyền của các thành phần trong hạt Đồng thời, nắm được sự khác nhau trong cấu tạo hạt giữa 2 loại hạt ở thực vật

2 VẬT LIỆU:

- Giấy bìa cứng có 2 kích thước và 2 màu sắc khác nhau

- Hạt bắp (Zea mays) và hạt đậu nành (Glycine max)

- Dao lam, nước cất…

3 PHƯƠNG PHÁP:

- Dùng những miếng bìa cứng có kích thước khác nhau (tượng trưng cho các cặp nhiễm sắc thể tương đồng khác nhau trong tế bào) và màu sắc khác nhau (tương trưng cho các nhiễm sắc thể trong cặp tương đồng) để xây dựng mô hình về tiến trình hình thành giao tử ở thực vật: hạt phấn và túi phôi

- Cắt đôi mẫu hạt bắp và hạt đậu nành đã nẩy mầm để quan sát và xác định các thành phần chính của hạt, nguồn gốc phát triển và tính chất di truyền của chúng

4 SỰ HÌNH THÀNH GIAO TỬ:

Quá trình hình thành giao tử ở thực vật và động vật, nói chung giống nhau đều bao gồm quá trình nguyên phân ở các tế bào sinh dục nguyên thủy trước khi cá thể sinh vật trưởng thành, và sau đó là quá trình giảm phân tạo giao tử

Hạch phân là quá trình phân chia tế bào mà trong đó nhân phân chia còn tế bào

chất không phân chia tạo nên tế bào có nhiều nhân Sự phân chia nhân xảy ra giống nhƣ trong sự phân bào nguyên nhiễm, các nhân đƣợc tạo thành hoàn toàn giống nhau

* Ở tiểu bào tử: xảy ra 2 lần hạch phân

Lần 1 tạo tế bào 2 nhân: 1 nhân sinh dƣỡng (n) và 1 nhân sinh dục (n)

Lần 2 tạo tế bào 3 nhân (hạt phấn): Trong lần hạch phân thứ 2 nhân sinh dƣỡng

không phân chia Hạt phấn có 1 nhân sinh dƣỡng (n) và 2 nhân sinh dục (n + n)

Noãn nguyên bào

Noãn bào

sơ cấp

Noãn bào thứ cấp