- Do các tác nhân lí hóa của môi trường trong hoặc bên ngoài cơ thể làm rối loạn sự phân li bình thường của một hoặc 1 số cặp NST→ Thoi vô sắc hình thành nên 1 hoặc 1 và cặp NST không t[r]
Trang 1- Đó là những phân tử lớn có cấu trúc đa
phân, bào gồm nhiều đơn phân là
nuclêôtit
I Cấu trúc ADN (axit
dêôxiribônuclêic):
1 Thành phần cấu tạo ADN:
ADN được cấu tạo từ 5 nguyên tố hóa
học là C, H, O, P, N ADN là loại phân tử
lớn (đại phân tử), có cấu trúc đa phân, bao gồm nhiều đơn phân là nuclêôtit Mỗi
nuclêôtit gồm:
- Đường đêôxiribôluzơ: C5H10O4
- Axit phôtphoric: H3PO4
- 1 trong 4 loại bazơ nitơ (A, T, G, X ) Trong đó A, G có kích thước lớn còn T, X có kíchthước bé hơn
- Hệ quả của nguyên tắc bổ sung:
Trang 2+ Nếu biết được trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong một mạch đơn này à trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong mạch còn lại
+ Trong phân tử ADN: tỉ số: A+T/ G+X là hằng số nhất định đặc trưng cho mỗi loài
II Tính chất của ADN
- ADN có tính đặc thù: ở mỗi loài, số lượng + thành phần + trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong phân tử ADN là nghiêm ngặt và đặc trưng cho loài
- ADN có tính đa dạng: chỉ cần thay đổi cách sắp xếp của 4 loại nuclêôtit -> tạo ra các ADN khác nhau
Tính đa dạng + tính đặc thù của ADN là cơ sở cho tính đa dạng và tính đặc thù của mỗi loài sinh vật
III Chức năng của ADN
Lưu trữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền về cấu trúc và toàn bộ các loại prôtêincủa cơ thể sinh vật, do đó quy định các tính trạng của cơ thể sinh vật
-> Thông tin di truyền: được chứa đựng trong ADN dưới hình thức mật mã (bằng sự mã hóa bộ 3) cứ 3 nuclêôtit kế tiếp nhau trên 1 mạch đơn quy định 1 axít amin (aa) (= mã bộ 3) hay bộ 3 mã hóa = mã di truyền = đơn vị mã = 1 codon) Vậy trình tự sắp xếp các axít amin trong phân tử prôtêin được quy định bởi trình tự sắp xếp các nuclêôtit trong ADN Mỗi đoạn của phân tử ADN mang thông tin di truyền quy định cấu trúc của 1 loại prôtêin được gọi là gen cấu trúc
BÀI 2: CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA ARN
ARN là bản sao từ một đoạn của ADN
(tương ứng với một gen), ngoài ra ở một số
virút ARN là vật chất di truyền
1 Thành phần:
Cũng như ADN, ARN là đại phân tử sinh
học được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân,
đơn phân là nuclêôtit Mỗi đơn phân
(nuclêôtit) được cấu tạo từ 3 thành phần
sau:
- Đường ribôluzơ: C5H10O5 (còn ở ADN là
đường đềôxi ribôluzơ C5H10O4)
Trang 3- Axit photphoric: H3PO4
- 1 trong 4 loại bazơ nitơ (A, U, G, X)
Các nuclêôtit chỉ khác nhau bởi thành phần bazơ nitơ, nên người ta đặt tên của nuclêôtit theo tên bazơ nitơ mà nó mang
2 Cấu trúc ARN:
- ARN có cấu trúc mạch đơn: Các ribônuclêôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị giữa H3PO4 của ribônuclêôtit này với đường C5H10O5 của ribônuclêôtit kế tiếp Tạo nênmột chuỗi pôli nuclêôtit (kích thước của ARN ngắn hơn rất nhiều so với kích thước của ADN
- Có 3 loại ARN:
+ ARN thông tin (mARN): sao chép đúng một đoạn mạch ADN theo nguyên tắc bổ sung nhưng trong đó A thay cho T
+ ARN ribôxôm (rARN): là thành phần cấu tạo nên ribôxôm
+ ARN vận chuyển (tARN): 1 mạch pôlinuclêôtit nhưng cuộn lại một đầu
++ Ở một đầu của tARN có bộ ba đối mã, gồm 3 nuclêôtit đặc hiệu đối diện với aa mà nóvận chuyển
++ Đầu đối diện có vị trí gắn aa đặc hiệu
3 Chức năng ARN:
- ARN thông tin: truyền đạt thông tin di truyền từ ADN (gen cấu trúc) tới ribôxôm
- ARN vận chuyển: vận chuyển aa tương ứng tới ribôxôm (nơi tổng hợp prôtêin)
- ARN ribôxôm: thành phần cấu tạo nên ribôxôm
BÀI 3: CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN
1 Cấu trúc prôtêin:
a Cấu trúc hóa học prôtêin:
- Khôí lượng 1 phân tử của một aa bằng 110đvC
- Mỗi aa gồm 3 thành phần:
+ Nhóm cacbôxy - COOH
+ Nhóm amin- NH2
+ Gốc hữu cơ R (gồm 20 loại khác nhau) => có 20 loại aa khác nhau
- Công thức tổng quát của 1 aa
Trang 4Hình 1: Cấu tạo của axit amin
- Các aa liên kết với nhau bằng liên kết peptit (nhóm amin của aa này liên kết với nhóm
cacbôxin của aa tiếp theo và giải phóng 1 phân tử nước) tạo thành chuỗi pôlipeptit Mỗi
phân tử prôtêin gồm 1 hay nhiều chuỗi pôlipeptit
Hình 2: Liên kết peptit trong phân tử protein
b Cấu trúc không gian:
Prôtêin có 4 bậc cấu trúc cơ bản như sau:
Cấu trúc bậc 1: là trình tự sắp xếp các aa trong
chuỗi pôlipeptit
Cấu trúc bậc 2: là chuỗi pôlipeptit bậc 1 có câu
trúc xoắn hình lò xo
Cấu trúc bậc 3: do cấu trúc bậc 2 uốn khúc đặc
trưng cho mỗi loại prôtêin
Cấu trúc bậc 4: do nhiều cấu trúc bậc 3 kết hợp
thành khối cầu
Prôtêin chỉ thực hiện được chức năng ở cấu trúc
không gian (cấu trúc bậc 3 hoặc bậc 4)
2 Tính chất của prôtêin:
Prôtêin có tính đa dạng và đặc thù: được quy định bởi số lượng + thành phần + trật tự sắp
xếp của các aa trong chuỗi pôlipeptit
3 Chức năng của prôtêin:
Trang 5Thành phần cấu tạo chủ yếu của tế bào.
Xúc tác cho các phản ứng sinh hóa
Điều hòa sự trao đổi chất
Bảo vệ cơ thể
→Prôtêin đảm nhiệm nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tế bào, quy định các tính trạng và các tính chất của cơ thể sống
Trang 6B PHẦN NỘI DUNG LỚP 12
BÀI 1 GEN VÀ MÃ DI TRUYỀN
I Khái niệm và cấu trúc của gen.
2 Cấu trúc của gen
Mỗi gen gồm 3 vùng trình tự nucleotit:
Trang 73 Các loại gen
Có nhiều loại như gen cấu trúc, gen điều hoà
- Gen cấu trúc là gen mang thông tin mã hoá cho các sản phẩm tạo nên thành phần cấu trúc hay chức năng tế bào
- Gen điều hoà là những gen tạo ra sản phẩm kiểm soát hoạt động của các gen khác
- Mã di truyền gồm: bộ 3 mã gốc trên ADN, bộ 3 mã sao trên mARN và bộ 3 đối
mã trên tARN Ví dụ: mã gốc là 3’-TAX…-5’ tương ứng mã sao là: 5’-AUG…-3’
Trang 8và mã đối mã là: UAX tương ứng axit amin được quy định là Met.
VD: 1 đoạn mã di truyền (Thay C bằng X)
2 Đặc điểm của mã di truyền
- Mã di truyền là mã bộ ba: Một bộ ba là một mã di truyền (1 codon)
- Mã di truyền có tính đặc hiệu: Một bộ ba chỉ mã hoá một loại axit amin
- Mã di truyền có tính thoái hoá: Nhiều bộ ba khác nhau cùng mã hoá cho một loạiaxit amin (trừ AUG và UGG)
- Mã di truyền có tính phổ biến: Tất cả các loài đều có chung một bộ mã di truyền (trừ một vài ngoại lệ)
- Mã di truyền có tính liên tục: Mã di truyền được đọc từ 1 điểm xác định, theo từng bộ & ba không gối lên nhau
3 Giải thích mã di truyền là mã bộ ba
3.1 Lý luận
- Có 4 loại nuclêôtit cấu tạo nên phân tử ADN (A, T, G, X) nhưng có trên 20 loại axit amin (aa) tạo nên prôtêin, do đó:
- Nếu 1 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4^1 = 4 tổ hợp, chưa đủ mã hóa 20 aa
- Nếu 2 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4^2 = 16 tổ hợp, chưa đủ mã hóa 20 aa
- Nếu 4 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4^4 = 256 tổ hợp, quá nhiều để mã hóa 20 aa
- Vậy 3 nuclêôtit xác định 1 aa thì có 4^3 = 64 tổ hợp, là đủ mã hóa 20 aa
→ Do đó mã di truyền là mã bộ ba sẽ là hợp lý nhất
3.2 Thực nghiệm
- Năm 1966, 64 bộ ba trên mARN (codon) tương ứng 64 bộ ba trên ADN (Triplet)
đã được giải mã
- Có 64 bộ ba, trong đó 3 bộ 3 không mã hóa aa mà làm nhiệm vụ kết thúc dịch
mã (UAA, UAG, UGA), 1 bộ 3 vừa làm nhiệm vụ mở đầu, vừa làm nhiệm vụ mã hóa aa Metionin (AUG)
Trang 9III Quá trình nhân đôi ADN (tái bản ADN)
1 Thời điểm, vị trí
- Vào kì trung gian, giữa 2 lần phân bào (Pha S của chu kì tế bào)
- Diễn ra trong nhân tế bào
2 Diễn biến
a Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ (vi khuẩn E coli)
Trang 10Gồm 3 bước:
- Bước 1 : Tháo xoắn phân tử ADN
Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN tách nhau dần tại khởi điểm tái bản tạo nên 1 vòng tái bản gồm 2 chạc (hình chữ Y) mở xoắn theo 2 hướng ngược nhau và để lộ ra 2 mạch khuôn
- Bước 2 : Tổng hợp các mạch ADN mới
Enzim ADN pôlimêrara xúc tác hình thành mạch đơn mới theo chiều 5’ – 3’ (ngược chiều với mạch làm khuôn) Các nuclêôtit của môi trường nội bào liên kết với nuclêôtit của mạch làm khuôn theo nguyên tắc bổ sung (A – T, G – X)
+ Trên mạch khuôn 3’ – 5’, mạch mới được tổng liên tục
+ Trên mạch 5’ – 3’, mạch mới được tổng hợp gián đoạn tạo nên các đoạn ngắn (đoạn Okazaki) Sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối Ligaza
- Bước 3: Tạo hai phân tử ADN con
Các mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó tạo thành phân tử ADN con, trong đó có 1 mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu
b Nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực
- Về cơ bản, sự nhân đôi ADN ở sinh vật nhân thực gần giống với sự nhân đôi ADN ở sinh vật nhân sơ, chỉ khác biệt ở một số điểm cơ bản sau:
+ Sự nhân đôi ADN diễn ra đồng thời ở nhiều đơn vị nhân đôi trên cùng một phân
tử ADN
+ Hệ enzim tham gia phức tạp hơn
3 Nguyên tắc nhân đôi
- Nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T của môi trường và ngược lại, G liên kết với
X môi trường và ngược lại
Trang 11- Nguyên tắc bán bảo tồn: Phân tử ADN con được tạo ra có một mạch của ADN ban đầu, một mạch mới được tổng hợp.
- Nguyên tắc nửa gián đoạn: Trên 1 chạc chữ Y có 1 mạch mới được tổng hợp liêntục và một mạch mới được tổng hợp gián đoạn
Trang 12mARN theo nguyên tắc bổ sung
Quá trình xảy ra trong nhân, vào kì trung gian của quá trình phân bào
2 Cấu trúc và chức năng của các loại ARN:
Trang 133.Cơ chế phiên mã:
a Thời điểm : xảy ra trước khi tế bào tổng hợp prôtêin
b Thành phần tham gia: Các loại enzim, các loại nuclêôtit tự do (A, U, G, X) Một phân tử AND khuôn
c Diễn biến:
Trang 14Bước 1 Khởi đầu:
Enzym ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch gốc có chiều 3’→ 5’ và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu
- Bước 2 Kéo dài chuỗi ARN:
Enzym ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch gốc trên gen có chiều 3’ → 5’ và cácnuclêôtit trong môi trường nội bào liên kết với các nucluotit trên mạch gốc theo nguyên tắc bổ sung:
Agốc - Umôi trường
Ở sinh vật nhân sơ, mARN sau phiên mã được dùng trực tiếp làm khuôn tổng hợp prôtêin
Ở sinh vật nhân thực, mARN sau phiên mã được cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn êxôn tạo mARN trưởng thành rồi đi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôntổng
d Kết quả : một đoạn pt ADN→ 1 Pt ARN
e Ý nghĩa : hình thành ARN trực tiếp tham gia vào quá trình sinh tổng hợp prôtêinquy định tính trạng
a Vị trí: diễn ra trong tế bào chất của tế bào
b Diễn biến: 2 giai đoạn
Giai đoạn 1: Hoạt hoá axit amin
- Dưới tác động của 1 số enzim, các a.a tự do trong môi trường nội bào được hoạt hoá nhờ gắn với hợp chất ATP
- aa + ATP → aa hoạt hoá
- Nhờ tác dụng của enzim đặc hiệu, a.a được hoạt hoá liên kết với tARN tương ứng→ phức hợp a.a – tARN
- aa hoạt hoá + tARN → Phức hợp aa - tARN
Giai đoạn 2: Tổng hợp chuỗi pôlipeptit (3 bước)
Trang 15Bước 1 Mở đầu
+ Tiểu đơn vị bé của ribôxôm gắn với mARN ở vị trí nhận biết đặc hiệu (gần bộ
ba mở đầu) và di chuyển đến bộ ba mở đầu (AUG)
+ aamở đầu - tARN tiến vào bộ ba mở đầu (đối mã của nó – UAX- khớp với mã
mở đầu – AUG – trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), sau đó tiểu phần lớn gắn vào tạo ribôxôm hoàn chỉnh
Bước 2 Kéo dài chuỗi polipeptit
+ aa1 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với mã thứ nhất trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), một liên kết peptit được hình thành giữa axit amin mở đầu với axit amin thứ nhất
+ Ribôxôm chuyển dịch sang bộ ba thứ 2, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng Tiếp theo, aa2 - tARN tiến vào ribôxôm (đối mã của nó khớp với
bộ ba thứ hai trên mARN theo nguyên tắc bổ sung), hình thành liên kết peptit giữaaxit amin thứ hai và axit amin thứ nhất
+ Ribôxôm chuyển dịch đến bộ ba thứ ba, tARN vận chuyển axit amin mở đầu được giải phóng
Quá trình cứ tiếp tục như vậy đến bộ ba tiếp giáp với bộ ba kết thúc của phân tử mARN Như vậy, chuỗi pôlipeptit liên tục được kéo dài
c Cơ chế phân tử của hiện tượng di truyền:
- Vật liệu di truyền (ADN) truyền cho đời sau qua cơ chế tự nhân đôi
- Thông tin di truyền được biểu hiện thành tính trạng của cơ thể thông qua cơ chế phiên mã (ADN -> ARN) và dịch mã (ARN -> prôtêin)
3.Poliribôxôm.
Trên mỗi phân tử mARN thường có một số ribôxôm hoạt động gọi là poliribôxôm.Như vậy mỗi phân tử mARN đựơc tổng hợp đựơc từ 1 đến nhiều chuỗi polipeptit cùng loại rồi tự huỷ.Ribôxôm có tuổi thọ lâu hơn và đa năng hơn
4 Mối liên hệ ADN –mARN – Tính trạng.
Thông tin di truyền trong ADN của mỗi tế bào được truyền đạt cho thế hệ tế bào con thông qua cơ chế nhân đôi
Thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện thành đặc điểm bên ngoài của cơ thể (tính trạng) thông qua các cơ chế phiên mã và dịch mã
Cơ chế của hiện tượng di truyền ở cấp độ phân tử
Trang 16BÀI 3: ĐỘT BIẾN GEN
I Khái niệm và các dạng đột biến gen.
10 Đột biến gen làm thay đổi cấu trúc của gen từ đó tạo ra alen mới so với dạng ban đầu ví dụ: Ở ruồi giấm gen A qui định mắt đỏ, sau khi bị đột biến tạo thành gen a qui định mắt trắng
2 Các dạng đột biến
a Mất
Trang 17b Thêm
Đột biến dạng mất hoặc thêm 1 cặp nu làm ảnh hưởng đến toàn bộ các bộ 3 từ
vị trí bị đột biến trở về sau do khung đọc các bộ 3 bị dịch chuyển nên gọi là đột biến dịch khung
c Thay thế
Trang 18- 1 cặp nu trên ADN được thay thế bằng 1 cặp nu khác Do đặc điểm của mã di truyền mà đột biến thay thế có thể đưa đến các hậu quả:
- Đột biến nhầm nghĩa (sai nghĩa): Biến đổi bộ 3 qui định axit amin này thành bộ 3qui định axit amin khác (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.auxin → sauđột biến thành UUX qui định a.a phenilalanine)
- Đột biến vô nghĩa: Biến đổi bộ 3 qui định axit amin thành bộ 3 kết thúc (ví dụ:
bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.a leuxin → sau đột biến thành UAA là bộ 3 kết thúc không qui định a.a nào)
- Đột biến đồng nghĩa: Biến đổi bộ 3 này thành bộ 3 khác nhưng cùng mã hóa 1 axit amin (ví dụ: bộ 3 trước đột biến là UUA qui định a.a leuxin → sau đột biến thành UUG cùng qui định a.a leuxin)
d Đảo vị trí
- Đảo vị trí 2 cặp nucleotide thuộc 2 bộ 3 khác nhau → làm thay đổi 2 axit amin tương ứng
- Đảo vị trí 2 cặp nucleotide trong cùng 1 bộ 3 → chỉ làm thay đổi 1 axit amin
II Nguyên nhân và cơ chế phát sinh đột biến.
1 Nguyên nhân
- Do những sai sót ngẫu nhiên trong phân tử ADN xảy ra trong quá trình tự nhân đôi của ADN
- Tác động của các tác nhân vật lí, hóa học và sinh học của môi trường
- Đột biến có thể phát sinh trong điều kiện tự nhiên hay do con người tạo ra (đột biến nhân tạo)
2 Cơ chế phát sinh đột biến gen
a Sự kết cặp không đúng trong tái bản ADN:
Trang 19- Các bazơ nitơ thường tồn tại 2 dạng cấu trúc: dạng thường và dạng hiếm Các dạng hiếm có những vị trí liên kết hidro bị thay đổi làm cho chúng kết cặp không đúng trong tái bản làm phát sinh đột biến gen
TD: Guanin dạng hiếm (G*) kết cặp với timin trong tái bản gây biến đổi thay thế
G –X T-A
- Sai hỏng ngẫu nhiên: TD liên kết giữa carbon số 1 của đường pentozơ và ađenin ngẫu nhiên bị đứt → đột biến mất adenin
b Tác động của các tác nhân gây đột biến:
- Tác nhân vật lí: tia tử ngoại (tạo ra 2 phân tử timin trên cùng 1 mạch ADN →đột biến gen)
- Tác nhân hóa học: chất 5-brom uraxin (5BU) là chất đồng đẳng của timin gây biến đổi thay thế A-T → G-X
- Tác nhân sinh học: Virus viêm gan siêu vi B, virus Herpes …→ đột biến gen
III Hậu quả và ý nghĩa của đột biến gen.
1 Hậu quả
- Đa số ĐB gen (Đbđiểm) gây hại, 1 số có thể trung tính (vô hại) hoặc có lợi cho thể ĐB
+ ĐB đồng nghĩa: vô hại
+ ĐB sai nghĩa làm thay đổi chức năng của protein:
Theo hướng có lợi
Theo hướng có hại
- Mức độ gây hại của ĐB phụ thuộc vào đk môi trường cũng như tổ hợp gen Vd: ĐB gen kháng thuốc trừ sâu ở côn trùng Trong đk môi trường không có thuốctrừ sâu thì có hại vì làm cơ thể phát triển yếu, nhưng trong đk có thuốc trừ sâu thì lại trở thành có lợi do kháng được thuốc làm cơ thể phát triển tốt hơn
2 Vai trò và ý nghĩa của đột biến gen
- Cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giống vì tạo ra nhiều alen mới (qui định kiểu hình mới)
- Đột biến giao tử: phát sinh trong giảm phân tạo giao tử, qua thụ tinh sẽ đi vào hợp tử
+ Đột biến gen trội: sẽ được biểu hiện thành kiểu hình ngay ở cơ thể đột biến + Đột biến gen lặn: biểu hiện thành kiểu hình ở trạng thái đồng hợp tử lặn (aa) vd:bệnh bạch tạng
+ Đột biến tiền phôi: đột biến xảy ra ở những lần phân bào đầu tiên của hợp tử tồntại trong cơ thể và truyền lại cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính
- Đột biến xoma: xảy ra trong nguyên phân ở tế bào sinh dưỡng, sẽ được nhân lên
và biểu hiện ở một mô hoặc cơ quan nào đó (ví dụ: cành bị đột biến nằm trên cây
Trang 20bình thường do đột biến xoma ở đỉnh sinh trưởng) Đột biến xoma không thể di truyền qua sinh sản hữu tính.
BÀI 4: ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN
I Khái quát về điều hòa hoạt động của gen
1 Khái niệm
Điều hòa hoạt động của gen chính là điều hòa lượng sản phẩm của gen được tạo
ra, ở đây được hiểu là gen có được phiên mã và dịch mã hay không
Sự hoạt động khác nhau của các gen trong hệ gen là do quá trình điều hòa
+ Điều hòa phiên mã: là điều hòa việc tạo ra số lượng mARN (vd: điều hòa hoạt
động của cụm gen Z,Y,A trong lactose Operon)
+ Điều hòa dịch mã: là điều hòa lượng prôtêin được tạo ra bằng cách điều khiển thời gian tồn tại của mARN, thời gian dịch mã hoặc số lượng ribôxôm tham gia dịch mã
+ Điều hòa sau dịch mã: là điều hòa chức năng của prôtêin sau khi đã dịch mã
hoặc loại bỏ prôtêin chưa cần thiết (ví dụ: điều hòa hoạt động gen R trong mô
hình điều hòa lactose Operon
- Sinh vật nhân sơ: chủ yếu diễn ra điều hòa phiên mã
- Sinh vật nhân thực: điều hòa ở nhiều mức độ (Từ trước phiên mã đến sau dịch mã)
II Cơ chế điểu hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ
1 Mô hình cấu trúc của opêron Lac (Vi khuẩn đường ruột E Coli)
a Khái niệm opêron
Trang 21- Trên phân tử ADN của vi khuẩn, các gen có liên quan về chức năng thường phân
bố liền nhau thành từng cụm , có chung một cơ chế điều hòa gọi là opêron
b Cấu trúc opêron Lac
- Vùng khởi động P (promoter): nơi mà ARN pôlimeraza bám vào và khởi đầu phiên mã
- Vùng vận hành O (operator): có trình tự Nu đặc biệt để prôtêin ức chế có thể liênkết làm ngăn cản sự phiên mã
- Nhóm gen cấu trúc Z, Y, A quy định tổng hợp các enzym tham gia phản ứng phân giải đường lactôzơ trong môi trường để cung cấp năng lượng cho tế bào
* Trước mỗi opêron (nằm ngoài opêron) có gen điều hoà R Khi gen điểu hòa R hoạt động sẽ tổng hợp nên prôtêin ức chế Prôtêin này có khả năng liên kết với vùng vận hành (O) dẫn đến ngăn cản quá trình phiên mã (R không phải là thành phần của Opêron
2 Cơ chế hoạt động của Lactose Operon ở E.coli
Vi khuẩn E.coli mẫn cảm với đường lactose do đó khi sống trong môi trường có đường lactose E.coli sẽ tiết ra enzyme lactaza để phân giải đường lactose
a Khi môi trường không có lactose
Bình thường, gen điều hòa (R) tổng hợp một loại prôtêin ức chế gắn vào genchỉ huy (O), do đó gen cấu trúc ở trạng thái bị ức chế nên không hoạt động Z,Y,A
sẽ không thực hiện được phiên mã và dịch mã Vì vậy, sản phẩm của cụm gen là
Trang 22lactaza không được tạo thành.
b Khi môi trường có lactose
Lactose đóng vai trò là chất cảm ứng Chất cảm ứng sẽ liên kết với prôtêin
ức chế làm prôtêin ức chế thay đổi cấu hình không gian và trở nên bất hoạt (khônghoạt động) Prôtêin ức chế không thể bám vào gen chỉ huy O, gen chỉ huy hoạt động bình thường điều khiển Z,Y,A thực hiện phiên mã và dịch mã tổng hợp nên sản phẩm của cụm gen là lactaza
Lactaza được tiết ra sẽ làm nhiệm vụ phân giải lactose trong môi trường
III Cơ chế điểu hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân thực
- Khác với nhân sơ, nhiễm sắc thể của nhân thực có cấu trúc phức tạp Ngay trên cấu trúc nhiễm sắc thể có sự tham gia của các protein, histone có vai trò điều hòa biểu hiện của gen Sự điều hòa biểu hiện gen ở nhân thực phảiqua nhiều mức điều hòa phức tạp hơn so với nhân sơ và qua nhiều giai đoạn như: nhiễm sắc thể tháo xoắn, phiên mã, biến đổi hậu phiên mã, mRNA rời nhân ra tế bào chất, dịch mã và biến đổi sau dịch mã
- Ngoài ra, đa số nhân thực có cơ thể đa bào và mỗi tế bào có biểu hiện sống không phải tự do, mà chịu sự biệt hóa theo các chức năng chuyên biệt trong mối quan hệ hài hòa với cơ thể
- Các vi khuẩn thường phản ứng trực tiếp với môi trường và biểu hiện gen thuận nghịch, như có đường lactose thì mở operon để phân hủy, khi hết đường thì operon đóng lại Trong khi đó, các tế bào nhân thực có những con đường biệt hóa khác nhau và sự chuyên hóa là ổn định thường xuyên trong đời sống cá thể Ngoài
sự biệt hóa tế bào, các cơ thể nhân thực đa bào còn trải qua quá trình phát triển cá thể với nhiều giai đoạn phức tạp nối tiếp nhau, trong đó có những gen chỉ biểu hiện ở phôi và sau đó thì dừng hẳn
- Tất cả những điểm nêu trên cho thấy sự điều hòa biểu hiện của gen nhân thựcphức tạp hơn nhiều, mà hiện nay lại được biết ít hơn nhân sơ
Trang 24PHẦN II: DI TRUYỀN HỌC TẾ BÀO
BÀI 1 CHU KỲ TẾ BÀO
I Chu kì tế bào
- Khái niệm: Chu kì tế bào là khoảng thời gian giữa hai lần phân bào
- Chu kì tế bào gồm kì trung gian (chiếm phần lớn thời gian của chu kì) và quá trình nguyên phân
- Giai đoạn trung gian gồm 3 pha:
+ Pha G1: Là giai đoạn tổng hợp những chất cần thiết cho sinh trưởng
+ Pha S: Là giai đoạn các NST nhân đôi
Trang 25+ Pha G2: Là giai đoạn tổng hợp tất cả những gì cần thiết cho phân bào.
- Chu kì tế bào được điều khiển bởi một cơ chế hết sức tinh vi và chặt chẽ Tại cuối pha G1 và G2 có các điểm kiểm soát ( checkpoint) nếu tế bào chưa sẵn sàng thì sẽ không được bước tiếp vào giai đoạn tiếp theo và phân chia
- Tốc độ và thời gian phân chia giữa các tế bào ở các cơ quan khác nhau của cùng một cơ thể động vật, thực vật là khác nhau Ví dụ: ở người, các tế bào ở giai đoạn phôi cứ 15-20' phân chia 1 lần, ở người trưởng thành thì tế bào ruột 1 ngày phân chia 2 lần, tế bào gan 1 năm phân chia 2 lần, còn ở tế bào thần kinh hầu như không phân chia
- Các tế bào trong cơ thể đa bào chỉ phân chia khi có tín hiệu phân bào
- Nếu cơ chế điều khiển sự phân bào trục trặc hoặc bị hư hỏng thì các tế bào phân chia liên tiếp tạo thành các khối u chèn ép các cơ quan khác Bệnh ung thư cũng là
Trang 26một ví dụ, các tê bào ung thư phân chia vô hạn và có khả năng di chuyển trong máu tới các cơ quan khác.
BÀI 2: QUÁ TRÌNH NGUYÊN PHÂN
1 Phân chia nhân
Phân chia nhân gồm 4 kì
phẳng xích đạo và dính với thoi phân
bào ở 2 phía của tâm động
Trang 272 Phân chia tế bào chất
Phân chia TB chất ở đầu kì cuối
Ở Tế bào động vật: Màng tế bào thắt dần ở chính giữa để chia tế bào mẹ thành 2
tế bào con
Ở tế bào thực vật: Hình thành vách ngăn ở chính giữa để chia tế bào mẹ thành 2 tế
bào con
Kết quả: Từ 1 tế bào mẹ tạo thành 2 tế bào con, chứa bộ nhiễm sắc
thể giống nhau và giống mẹ
III Ý nghĩa của quá trình nguyên phân
1 Ý nghĩa sinh học
Với sinh vật nhân thực đơn bào: nguyên phân là cơ chế sinh sản, từ 1 tế bào mẹ cho 2 tế bào con có bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống tế bào mẹ ban đầu.Với sinh vật nhân thực đa bào: nguyên phân làm tăng số lượng TB giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển ngoài ra nguyên phân còn giúp cơ thể tái sinh các mô hay TB bị tổn thương
2 Ý nghĩa thực tiễn
Ứng dụng để giâm, chiết, ghép cành…
Nuôi cấy mô có hiệu quả cao
BÀI 3: QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN
Khác với nguyên phân , giảm phân là quá trình phân bào chỉ xảy ra ở các tế bào sinh dục chín (tế bào sinh tinh và sinh trứng), kết quả của giảm phân là tạo ra các giao tử (tinh trùng hoặc trứng) mang một nửa bộ nhiễm sắc thế của tế bào mẹ ban đầu
Với cơ thể đa bội lẻ thường bất thụ và không tạo ra giao tử
DIẾN BIẾN QUÁ TRÌNH GIẢM PHÂN
Quá trình giảm phân điễn ra như thế nào để các tế bao ban đầu tạo ra hai tế bào con mang một nửa bộ NST của tế bào mẹ ban đầu ?
Trang 28Quá trình giảm phân được chia thành hai giai đoạn liên tiếp nhau là giảm phân I và giảm phân II Diến biến của từng kì, sự biến đổi số lượng và trạng thái NST trong các kì của quá trình giảm phân được mô tả bởi bảng sau
Bảng : Mô tả diễn biến của quá trình giảm phân trong tế bào
Kì trung gian I : ADN nhân đôi ở pha S , pha G 2 tế bào chuẩn bị các chất cần thiết cho quá
trình phân bào Kết thúc kì trung gian tế bào có bộ NST 2n kép
Kì Giảm phân 1 Hình minh họa
Kì đầu 1 NST kép bắt đầu đóng xoắn, co
ngắn
Các cặp NST thể kép trong cặp tương đồng bắt cặp theo chiều dọc, tiếp hợp với nhau và trao đổichéo xảy ra giữa hai cromatit không cùng chị em
Cuối kì đầu hai NST kép tách nhau ra
Màng nhân và nhân con tiêu biến
Kì giữa 1 NST tiếp tục co xoắn cực đại ,
NST có hình thái đặc trưng cho loài
Thoi vô sắc đính vào tâm động ở một bên của NST
Các cặp NST tương đồng tập trung và thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào
Kì sau 1 Các cặp NST kép tương đồng di
chuyển độc lập về hai cực của tế bào và chúng phân li độc lập với nhau
Kì cuối 1 Sau khi di chuyển về hai cực của
tế bào NST bắt đầu dãn xoắn ,
Trang 29màng nhân và nhân con hình thành
Thoi vô sắc tiêu biến , màng nhân
và nhân con xuất hiện
Kết quả Từ 1 tế bào mẹ có 2n NST kép
sinh ra 2 tế bào con có bộ NST n kép
Kì trung gian II : Sau khi kết thúc giảm phân tế bào con tiếp tục đi vào giảm phân 2
mà không nhân đôi NST Trong tế bào có n NST kép
Giảm phân 2 Hình minh họa
Kì đầu 2 NST bắt đầu đóng xoắn
Màng nhân và nhân con tiêu biếnThoi vô sắc xuất hiện
Kì giữa 2 NST kép co xoắn cực đại và tập
trung 1 hàng trên mặt phẳng xíchđạo của thoi vô sắc
Thoi vô sắc dính vào 2 phía của NST kép
Kì sau 2 NST tách nhau tại tâm động trượt
trên thoi vô sắc di chuyển về hai cực tế bào
Kì cuối 2 NST dãn xoắn Màng nhân và
nhân con xuất hiện, màng tế bào hình thành Tạo ra hai tế bào con
Kết quả Từ 1 tế bào có n NST kép tạo ra 2
tế bào mang bộ NST n đơn
Kết quả của giảm phân :
Từ 1 tế bào mẹ có 2n NST kép tạo ra 4 tế bào con có bộ NST n đơn
Trang 30Ở giới đực :
Không xảy ra hoán vị gen thì 1 tế bào sinh tinh giảm phân bình thường sẽ tạo ra 4 tinh trùng (n) trong đó có 2 loại tinh trùng có kiểu gen khác nhau
Hoán vị gen thì 1 tế bào sẽ tạo ra 4 loại tinh trùng có kiểu gen khác nhau
Ở giới cái :Tế bào sinh trứng luôn chỉ tạo ra 1 tế bào trứng (n) và 3 thể định hướng (n)
Ý nghĩa của giảm phân :
Nhờ sự phân li độc lập , tổ hợp tự do của các NST, hiện tượng trao đổi đoạn và hoán vị gen đã tạo ra tính đa dạng và phong phú cho giao tử , từ đó xuất hiện các biến dị tổ hợp ở thế hệ sau
B PHẦN NỘI DUNG KIẾN THỨC LỚP 12
BÀI 5: CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
I.Đại cương về nhiễm sắc thể
Ở sinh vật nhân thực, số lượng NST nhiều hay ít không hoàn toàn phản ánh mức độtiến hóa thấp hay cao NST của các loài khác nhau không phải chỉ ở số lượng và hình thái
mà chủ yếu ở các gen trên đó.Số lượng NST là đặc trưng cho loài Ví dụ bộ NST 2n ở một số loài như sau:
Trang 31II Cấu trúc nhiễm sắc thể (sv nhân chuẩn)
1 Hình thái và cấu trúc hiển vi của NST.
Mỗi nhiễm sắc thể giữ vững hình thái, cấu trúc đặc thù qua các thế hệ tế bào và cơ thể, nhưng có biến đổi qua các giai đoạn của chu kì tế bào Hình thái NST thay đổi theo các kì của phân bào, nhưng hình dạng đặc trưng (rõ nhất, lớn nhất) là ở kì giữa bao gồm: tâm động, các trình tự khởi động nhân đôi và vùng đầu mút có tác dụng bảo vệ NST và không cho chúng dĩnh vào nhau Mỗi NST có 3 bộ phận chủ yếu: tâm động, đầu mút,
Trang 32trình tự khởi đầu nhân đôi AND
Sự biến đổi hình thái NST trong nguyên phân
2 Cấu trúc siêu hiển vi.
- NST gồm chủ yếu là ADN và prôtêin loại histon, xoắn theo các mức khác nhau
- NST gồm các gen, tâm động các trình tự đầu mút và trình tự khởi đầu tái bản
- Phân tử ADN mạch kép chiều ngang 2nm, quấn 1vòng (chứa 146 cặp nuclêotit) quanh khối prôtêin (8 phân tử histon) tạo nên nuclêôxôm
- Các nuclêôxôm nối với nhau bằng 1 đoạn ADN và 1 phân tử prôtêin histôn tạo nên chuỗi nuclêôxôm chiều ngang 11 nm gọi sợi cơ bản Tiếp tục xoắn bậc 2 tạo sợi nhiễm sắc 30nm Xoắn tiếp lên 300nm và xoắn lần nữa thành cromatit 700nm (1nm = 10-3 micromet)
Trang 33III Chức năng của nhiễm sắc thể
NST có các chức năng khác nhau như: lưu giữ, bảo quản và truyền đạt thông tin di truyền thông qua các cơ chế tự nhân đôi, phân li, tổ hợp diễn ra qua các quá trình phân bào và thụ tinh…Do vậy, NST được coi là cơ sở vật chất của tính di truyền ở cấp độ tế bào
Trong tế bào sinh dưỡng NST tồn tại thành từng cặp Nhiễm sắc thể thường gồm nhiều cặp, luôn tồn tại thành từng cặp tương đồng Nhiễm sắc thể thường mang gen xác định việc hình thành các tính trạng thường Còn NST giới tính có một cặp Nhiễm sắc thểgiới tính quy định việc hình thành tính trạng đực, cái ở vi sinh vật, quy định tính trạng sinh dục phụ và mang gen xác định một số tính trạng liên quan đến giới tính
Trang 34BÀI 5: ĐỘT BIẾN CẤU TRÚC NHIỄM SẮC THỂ
1 Khái niệm về đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
Đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể (NST) là những biến đổi trong cấu trúc NST dẫn đến sự sắp xếp lại các gen hoặc làm thay đổi hình dạng, cấu trúc của NST Đột biến cấu trúc NST được phát hiện nhờ quan sát NST trong tế bào đang phân chia và nhờ nhuộm băng NST Cơ chế chung của đột biến cấu trúc NST là do các tác nhân gây đột biến ảnh hưởng đến quá trình tiếp hợp, trao đổi chéo của các cromatit hoặc do tác nhân gây đột biến tác động trực tiếp lên NST gây đứt gãy NST => làm phá vỡ cấu trúc NST
Các đột biến cấu trúc NST làm thay đổi cấu trúc NST dẫn tới làm mất cân bằng gen, làm thay đổi vị trí của gen nên ảnh hưởng đến hoạt động của gen Khi trong mỗi cặp NST có một chiếc bị đột biến cấu trúc thì dẫn tới cặp NST đó không còn tương đồng với nhau, vì vậy ảnh hưởng đến sự tiếp hợp của NST ở kì đầu giảm phân I Chính điều này đãlàm ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của các thể đột biến cấu trúc NST Vì do sự tiếp hợp bị thay đổi nên các nhà khoa học dựa vào hình thức tiếp hợp của các cromatit trong cặp NST tương đồng để nhận dạng và xác định loại đột biến cấu trúc NST
2 Các dạng đột biến cấu trúc nhiếm sắc thể
hình 1
Trang 35Có 4 dạng đột biến cấu trúc NST là: mất đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn và chuyển đoạn Sau đây sẽ trình bày ngắn gọn phần khái niệm và hậu quả của mỗi dạng đột biến cấu trúc NST
a Mất đoạn
- NST bị đứt một đoạn không có tâm động (đoạn bị mất nằm ở đầu mút hoặc giữa tâm động và đầu mút của NST) - Đột biến mất đoạn làm giảm số lượng gen trên NST => mất cân bằng gen nên thường gây chết hoặc làm giảm sức sống Ví dụ: Ở người mất đoạn NST 21 gây bệnh ung thu máu; mất đoạn nhỏ ở NST số 5 gây nên hội chứng "tiếng mèo kêu" - Mất đoạn nhỏ không làm giảm sức sống được vận dụng để loại gen không mong muốn ra khỏi NST (ở một số cây trồng)
hình 2
b Lặp đoạn
- Một đoạn của NST lặp lại một hoặc nhiều lầm, do:
+ Trao đổi chéo không cân giữa các cromatit
+ Đoạn NST bị đứt được nối xen vào NST tương đồng
- Đột biến lặp đoạn làm gia tăng số lượng gen làm mất cân bằng gen có hại cho thể đột biến - Một số trường hợp làm tăng cường hoặc giảm bớt mức biểu hiện của tính trạng Vídụ: Đột biến lặp đoạn ở làm tăng hoạt tính enzim amilaza; Đột biến lặp đoạn NST 16A trên NST X ở ruồi giấm làm mắt ruồi giấm bị thu giảm (biến mắt lồi thành mắt dẹt)
Trang 36- Lặp đoạn là một trong những cơ chế góp phần làm xuất hiện các gen mới Nguyên nhân
là vì khi lặp đoạn sẽ làm tăng bản sao của gen Sau đó có một trong số các bản sao tiếp tục bị đột biến gen làm xuất hiện gen mới thực hiện chức năng mới
c Đảo đoạn
- Một đoạn NST bị đứt (có hoặc không có tâm động) quay 180 độ rồi lại gắn vào vị trí cũ của NST làm thay đổi trật tự phân bố gen - Đột biến đảo đoạn làm thay đổi trình tự phân
bố các gen => hoạt động của gen bị thay đổi có thể gây hại cho thể đột biến
+ Tạo tính đa dạng giữa các nòi trong loài
+ Góp phần tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
Ví dụ: Người ta đã phát hiện được 12 dạng đảo đoạn khác nhau trên NST số 3 ở ruồi giấm liên quan đến khả năng thích ứng ở ruồi giấm đối với nhiệt độ khác nhau của môi trường
- Chuyển đoạn giữa hai NST không tương đồng làm thay đổi nhóm gen liên kết
- Dạng đột biến chuyển đoạn thường làm giảm khả năng sinh sản
- Đột biến chuyển đoạn có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành loài mới
- Chuyển đoạn nhỏ: ít ảnh hưởng đến sức sống, khá phổ biến ở các loài lúa, chuối, đậu
3 Ý nghĩa của đột biến cấu trúc nhiễm sắc thể
+ Đối với quá trình tiến hóa: đột biến làm cho hệ gen được cấu trúc lại, dẫn đến cách ly sinh sản là một trong những con đường hình thành loài mới
+ Đối với nghiên cứu di truyền học: đột biến mất đoạn được ứng dụng để xác định vị trí của gen trên NST
+ Đối với chọn giống: Ứng dụng việc tổ hợp các gen trên NST đã góp phần tạo nên nguồn nguyên liệu cho quá trình chọn giống và tiến hóa
Trang 37BÀI 6: ĐỘT BIẾN SỐ LƯỢNG NHIỄM SẮC THỂ
I Đột biến lệch bội (dị bội)
1 Khái niệm và phân loại
- ĐB lệch bội là những biến đổi về số lượng NST xảy ra ở 1 hay vài cặp NST.Đó
là biến đổi số lượng ở một cặp NST tượng đồng nhất định trong tế bào lưỡng bội
- Ở sinh vật lưỡng bội, ĐB lệch bội thường gặp 4 dạng chính:
+ Thể không (2n – 2): tế bào lưỡng bội bị mất 1 cặp NST nào đó
+ Thể một (2n – 1): tế bào lưỡng bội bị mất 1 NST của 1 cặp NST nào đó
+ Thể ba (2n + 1): tế bào lưỡng bội thêm 1 NST vào 1 cặp NST nào đó
+ Thể bốn (2n + 2): tế bào lưỡng bội thêm 2 NST vào 1 cặp NST nào đó
+ Dạng đặc biệt: (2n +1 +1) là thể ba kép do có 2 thể 3 ở 2 cặp NST khác nhau trong cùng 1 tế bào
2 Nguyên nhân và cơ chế phát sinh
- Do các tác nhân lí hóa của môi trường trong hoặc bên ngoài cơ thể làm rối loạn
sự phân li bình thường của một hoặc 1 số cặp NST→ Thoi vô sắc hình thành nên 1hoặc 1 và cặp NST không thể phân li trong quá trình giảm phân tạo thành giao tử bất thường, giao tử này kết hợp với các giao tử bình thường hoặc không bình thường khác trong thụ tinh tạo thành đột biến dị bội
→Sự hình thành các cá thể lệch bội thông qua 2 cơ chế là giảm phân không bình
Trang 38thường, sự thụ tinh giữa các giao tử không bình thường và giao tử bình
thường.Quá trình giảm phân tạo các giao tử n+1 và n-1 có thể diễn ra ở lần phân bào thứ nhất hoặc thứ 2
- Một cá thể của loài có thể gặp nhiều trường hợp dị bội khác nhau, vì hiện tượng
dị bội ở mỗi cặp NST khác nhau sẽ cho kiểu hình hoàn toàn khác nhau Ví dụ: mộtloài có bộ NST 2n = 14 tức là có 7 cặp NST khác nhau như vậy cá thể này có thể
có 7 trường hợp thể ba hoàn toàn khác nhau
- Lệch bội cũng có thể xảy ra trong nguyên phân ở các tế bào sinh dưỡng (2n) làm cho một phần cơ thể mang đột biến lệch bội và hình thành thể khảm
Trang 393 Hậu quả
- Thể lệch bội đã được phát hiện trên hàng loạt đối tượng như ở người, ruồi giấm,
cà độc dược, thuốc lá, lúa mì…
- Sự tăng hay giảm số lượng của 1 hay vài cặp NST → làm mất cân bằng toàn hệ gen → cơ thể không sống được hay giảm sức sống, giảm khả năng sinh sản
- Đối với tiến hóa: cung cấp nguyên liệu cho quá trình tiến hóa
- Đối với chọn giống: có thể sử dụng các thể không để đưa các NST theo ý muốn vào cây lai
- Đối với nghiên cứu di truyền học: sử dụng các lệch bội để xác định vị trí của gen trên NST
II Đột biến đa bội
Đa bội là một dạng đột biến số lượng NST, trong đó tế bào đột biến chứa nhiều hơn 2 lần số đơn bội NST (3n, 4n, 5n, 6n…) Những cơ thể mang các tế bào
có 3n, 4n, 5n…NST được gọi là thể đa bội
Thể đa bội được phân thành 2 dạng là thể tự đa bội (đa bội cùng nguồn) và
dị đa bội (đa bội khác nguồn)
1 Khái niệm và cơ chế phát sinh tự đa bội
Trang 40b Cơ chế
- Cơ chế hình thành là do bộ NST nhân đôi nhưng có thể thoi phân bào không hìnhthành nên NST không phân li trong tế bào xôma Thường do hóa chất cosixingây cản trở sự hình thành thoi vô sắc
- Do quá trình giảm phân không bình thường tạo ra giao tử mang bộ NST không giảm đi một nửa số lượng so với tế bào mẹ,ví dụ từ tế bào 2n qua giảm phân cho giao tử 2n, và sự kết hợp qua thụ tinh giữa các giao tử này với nhau hoặc với giao
tử bình thường
- Ta có, tự đa bội chẵn: 4n, 6n, 8n,… và tự đa bội lẻ: 3n, 5n, 7n,…
+ Cơ chế phát sinh đa bội chẵn: trong giảm phân NST tự nhân đôi nhưng không hình thành thoi vô sắc → tạo giao tử 2n, khi thụ tinh giao tử 2n + giao tử 2n tạo thành hợp tử 4n Thể đa bội chẵn này có số lượng NST tăng gấp nhiều lần nên quátrình sinh tổng hợp các chất diễn ra mạnh mẽ → tế bào to, sinh trưởng tốt Thể đa bội thường được ứng dụng trong trồng trọt để thu sản phẩm từ cơ quan sinh
dưỡng ví dụ: nho tứ bội, dâu, táo
+ Cơ chế phát sinh đa bội lẻ: trong giảm phân NST tự nhân đôi nhưng không hìnhthành thoi vô sắc → tạo giao tử 2n khi thụ tinh giao tử 2n + giao tử bình thường n tạo thành hợp tử 3n Thể đa bội lẻ không có khả năng sinh giao tử bình thường nêncác thể đa bội lẻ là bất thụ Người ta ứng dụng điều này để tạo các giống cây trồngcho quả to và không hạt (dưa hấu, chuối )