Trình bày cơ sở khoa học và nội dung của các học thuyết tiến hóa

Tiểu luận Trình bày sở khoa học nội dung học thuyết tiến hóa Thuyết cố định luận: Cơ sở: Theo Kinh thánh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nội dung:  Các sinh vật đáng sáng tạo tạo cách khoảng 6000 năm bất biến  Mỗi loài đơn vị để phân loại cặp sáng lập Thuyết biến đổi luận: Cơ sở:  Những tiến xác định tuổi đất  Quan sát thấy động vật, thực vật trái đất thay đổi đáng kể theo thời gian Nội dung:  Mỗi lồi có niên đại sáng tạo niên đại diệt vong  Thế giới sống gồm dòng biến đổi chậm chạp phân ly  Mức độ giống sinh vật thể quan hệ họ hàng Thuyết tiến hóa Lamarck: Cơ sở: quan sát đắn  Từng lồi thích nghi tốt với mơi trường sống  Trong q trình sống, sinh vật thích ứng tập tính, sinh lý, cấu tạo, giải phẫu môi trường cụ thể (ví dụ: Lồi ngựa vằn)  Con giống bố mẹ giống cá thể lồi nói chung Nội dung:  Các phận, quan thể sử dụng thường xuyên, liên tục phát triển lớn lên hồn thiện, ngược lại, phận, quan không sử dụng thường xuyên chúng yếu dần, hư hỏng, giảm dần khả hoạt động dẫn đến thối hóa  Sự biến đổi cấu tạo thể tính trạng tiếp thu q trình sống sinh vật truyền lại cho hệ sau Thuyết tiến hóa Darwin - Wallace: Cơ sở:  Darwin nghiên cứu năm Patagonia, Tieradel Fuego, Chile, Peru… đặc biệt đảo Galapagos (Ecuador) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  Wallace nghiên cứu đa dạng sinh vật nhiều khu vực giới Nội dung: Biến dị đặc tính nhóm động vật, thực vật Số lượng loài sinh lớn số lượng cá thể kiếm đủ thức ăn để sống Vì số lượng cá thể sinh lớn số sống sót nên xáy tượng đấu tranh sinh tồn, tranh giành thức ăn, nơi sống Sinh vật có biến dị sống dễ dàng môi trường định có ưu so với cá thể thích nghi Những cá thể sống sót sinh sản tốt truyền lại biến dị tốt cho hệ sau (chọn lọc tự nhiên) TIẾN HÓA = BIẾN DỊ + CHỌN LỌC TỰ NHIÊN Bổ sung cho thuyết tiến hóa Darwin – Wallace Weismann (Thuyết tiến hóa tân Darwin): tính khơng di truyền đặc tính tập nhiễm  Biến dị không di truyền xuất đời cá thể  Chỉ có biến dị di truyền (khơng xác định) giúp cho tiến hóa Thuyết tiến hóa đột biến: Cơ sở: Các nghiên cứu De Vries hoa anh thảo chiều cho thấy hầu hết hạt gieo cho giống bố mẹ có số hạt cho khác hẳn bố mẹ tới mức người ta coi giống cỏ khác Nội dung: Đột biến động tiến hóa Sự tiến hóa tiến hành bước nhảy lồi xuất trực tiếp từ đột biến lồi có trước Thuyết tiến hóa tổng hợp: Cơ sở: Dựa quan niệm, sách, hội nghị  Quan niệm tiến hóa hai động cơ: đột biến chọn lọc tự nhiên  Cuốn sách “Di truyền học nguồn gốc loài” (1937) Theodosius Dobzhansky với nội dung: + Biến đổi tiến hóa biến dị nhỏ, gene hình thành allele + Allele quy định tính trạng thích nghi tồn tại, phát tán  giúp cho tiến hóa LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  Cuốn sách “Hệ thống học nguồn gốc loài” (1942) Ernst Mayr với nội dung: + Định nghĩa loài: Là tập hợp quần thể , sinh sản được, cách ly với tập hợp quần thể khác + Loài phân bố lãnh thố xa, môi trường khác + Quần thể cách ly địa lý  phân ly tính trạng xa cũ  khơng thể giao phối  hình thành lồi  Cuốn sách “Nhịp độ phương thức tiến hóa” (1944) George Simpson với nội dung: + Tiến hóa tích lũy đột biến gene quần thể + Các đột biến bị phân ly  hình thành loài  Hội nghị Princeton phát triển tuyết tiến hóa tổng hợp (1/1947) Nội dung: Đột biến gene  Tạo đột biến nhỏ  Chọn lọc tự nhiên  Hình thành lồi Thuyết tiến hóa đột biến trung tính Kimura: Cơ sở:  Nghiên cứu biến đổi cấu trúc phân tử protein (Hemoglobin)  Xem xét ảnh hưởng biến đổi tới tính trạng thể Nội dung: Sự tiến hóa diễn củng cố ngẫu nhiên đột biến trung tính khơng liên quan tới tác động chọn lọc tự nhiên Câu 2: Nêu điểm giống khác thuyết tiến hóa Lamac, Dacuyn – Wallace thuyết tiến hóa tổng hợp a Những điểm giống nhau: - Chứng minh sinh vật loài người sản phẩm trình phát triển liên tục từ đơn giản đến phức tạp LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com b Những đặc điểm khác nhau: Cơ chế tiến hóa Thuyết tiến hóa Lamac Tất biến đổi thể sinh vật đếu đc dt tích lũy cho đời sau qua sinh sản hữu tính Những biến đổi nhỏ nhặt thể sinh vật đc tích lũy qua thời gian dài, tạo nên biến đổi sâu sắc Thuyết tiến hóa Dacuyn-Wallace Biến dị cá thể phát sinh cách vơ hướng q trình sinh sản Biến dị xác định phát sinh cách có hướng q trình sinh sản CLTN trì, tích lũy biến dị có lợi, đào thải biến dị bất lợi sinh vật với môi trg sống Thuyết tiến hóa tổng hợp Là biến thành phần kiểu gen QT ban đầu theo hướng thích nghi tác dụng CLTN đc chế thích nghi thúc đẩy dẫn đến hình thành hệ gen cách li sinh sản với hệ gen QT ban đầu Do hồn cảnh ko Do q trình CLTN đồng thg tác động qua đặc xun thay đổi tính biến dị di truyền hình Vì ngoại cảnh thay CLTN tác động qua điểm đổi chậm chạp nên đặc tính biến bị sinh vật kịp thời di truyền nhân thích nghi có tố hình thành khả phản ứng đặc điểm thích phù hợp với điều nghi thể kiện sống nên ko bị sinh vật đào thải Mỗi đặc điểm thích Mọi sinh vật nghi đc hình thành phản ứng giống sở đào thải trc điều kiện loại trung sống môi trg gian thích nghi Ngun nhân TH Q trình thành đặc thích nghi Q trình hình Lồi đc hình thành lồi thành từ từ qua nhiều dạng trung gian sinh vật thích nghi nên lịch sử TH ko loài bị đào thải Lồi đc hình thành từ từ qua nhiều dạng trung gian tác dụng CLTN theo đg phân li tính trạng Trong lịch sử TH có nhiều dạng trung gian LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nhân tố TH Vai trò Nêu cao vai trị ngoại cảnh, bước đầu tìm hiểu chế tác dụng ngoại cảnh thông qua việc phát biểu định luật tác động ngọai cảnh động vật thực vật thích nghi bị đào thải Biến dị chọn lọc Quá trình đb tạo tự nhiên nguồn nguyên liệu sơ cấp Quá trình giao phối tạo nguồn nguyên liệu thứ cấp Quá trình CLTN chọn lọc đb biến dị có lợi, đào thải đb biến dị tổ hợp bất lợi Các chế phân li tăng cường phân hóa kiểu gen quần thể gốc Gỉai thích thành Giải thích sâu sắc cơng hình thành hình thành lồi đặc điểm thích mới, bắt đầu làm nghi sinh vật sáng tỏ hình Gỉai thích vấn thành nhóm đề đa dạng phân loại loài nguồn gốc sinh giới CÂU 3: Nêu tượng chứng tiến hóa gen nhân đơi (lặp gen)  Hiện tượng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Đột biến gen Đột biến thường biểu sai sót (kém thích nghi hơn) Đột biến làm xuất nhân tố di truyền thể đột biến sống sót qua CLTN - Cơ thể lưỡng bội có NST tương đồng gen có cặp alen Nếu đột biến lặn xảy alen NST alen trội NST tương đồng đỡ cho alen lặn có hại, thể khơng bị CLTN đào thải - Sự nhân đôi gen đa bội hoá giúp cho sinh vật tiến hoá  Bằng chứng Chức vận chuyển bắt nguồn từ chức dự trữ (Hb, Mb) - Gen α, β Hemoglobin (Hb) bắt nguồn từ gen gốc Myoglobin (Mb) - Mb: dự trữ O2 bắp Hb hồng cầu vận chuyển O2 từ phổi đến mô Chức sinh học Hb so với Mb - Phân tích amino acid: o Mb có gen gốc điều khiển cho chuỗi polypeptide, Hb cấu thành từ chuỗi độc tương tự Mb cá voi o Gen Mb x2 gen α gen β x2 gen γ gen δ (Mb nhân đôi lần tạo gen α β, gen β nhân đôi lần liên tiếp tạo gen γ δ) o Các chuỗi kết hợp thành nhóm tạo kiểu Hb: β4 α2β2 γ4 α2γ2 δ4 α2δ2 Các izozym (izoenzym) dạng kết dính giải phóng O2 hiệu phổi mô + Khi nhân đơi, gen có chức hồn toàn Trước đạt tới giai đoạn này, giai đoạn trung gian trình chép hàng loạt gen phải có lợi ích để CLTN bảo tồn Ngược lại, đột biến tích luỹ ngẫu nhiên dẫn tới suy thoái gen + Cần phải giả định có giai đoạn nhân đơi thân gen có khả mang lại lợi ích trực tiếp cho thể sống, không làm thay đổi chức gen LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + VD chứng minh: tồn izozym Izozym enzyme xúc tác cho phản ứng chuyển hoá (cùng chất, nhân tố; tốc độ tác dụng khác nhau, nhạy cảm với điều kiện lực ion, to… khác nhau) Thực chất izozym loại phân tử thuộc enzyme Đa số ĐVCXS, NST đơn có nhiều locus mã hoá cho loại izozym Những locus thể gen nhân đôi Mỗi mô có loại izozym phù hợp Ở ĐV có vú có locus khác mã hố cho chuỗi polypeptide A, B, C enzyme LDH (lactatdehydrogenase) Enzyme tạo chuỗi polypeptide, xúc tác phản ứng chuyển hoá Lactat thành Pyruvat Từ gen ban đầu qua nhân đôi tạo nhiều gen mang chức mới: Izozym A4 mô thiếu oxy (như mô xương) Izozym B4 mô giàu oxy (cơ tim) Izozym C4 Tinh hồn người lớn, thích hợp nhu cầu chuyển hố phát sinh tinh trùng Câu 4: Trình bày tiến hóa kích thước hệ gen (genome), độ lặp lại đoạn trình tự nucleotide cấu trúc gen Tiến hóa kích thước hệ gen - Mỗi lồi có hệ gen tế bào - Vì tế bào soma thể khác xa mức bội thể (gen tế bào 3n nhiều mô khác tế bào 2n) Do người ta quy định nghiên cứu kích thước hệ gen hàm lượng ADN tính theo bp 1n (hệ gen đơn bội) Chỉ số tính theo giá trị C Giá trị C số sinh vật sau: Các loài sinh vật Virus Vi khuẩn Nấm, tảo Cơn trùng Cá xương Lưỡng cư Bị sát Động vật có vú Giá trị C (bp) – 2.105 10 - 10 5.107 - 108 10 - 10 5.108 - 1010 109 - 1011 5.109 2.109 – 4.109 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thực vật có hoa 108 - 1011 Nhận xét: - - Kích thước genome lồi sinh vật khác bậc thang tiến hóa khác nhau, khơng phản ánh vị trí lồi bậc thang tiến hóa VD: mức độ tổ chức người cao nhiều so với thực vật có hoa giá trị C thực vật có hoa lại lớn nhiều lần so với người Ở động vật có vú, giá trị C lớn gấp lần giá trị C nhỏ Nhưng số lồi trùng thực vật có hoa giá trị C lớn gấp 10 – 100 lần so với giá trị C nhỏ  Sự biến động kích thước hệ gen ngành khác khác Có cần thiết phải có số lượng gen khác đến hàng chục lần để phân hóa lồi ngành hay khơng? Kết luận: giá trị C (nói cách khác kích thước hệ gen) khơng phản ánh mức độ tiến hóa lồi bậc thang tiến hóa Sự tiến hóa mức độ lặp lại đoạn trình tự nucleotide - Trong hệ gen sinh vật có tượng lặp lại số cặp nucleotide, 2,3… hàng chục nucleotide Phương thức lặp lại vài đến hàng trăm nghìn sao, lặp lại liên tiếp rải rác Mức độ lặp lại xác định nhờ phương pháp xác định trình tự nucleotide mạch đơn phân tử ADN - Xét mức độ lặp lại dựa số sao,người ta chia ADN nhân chuẩn thành loại - Loại đơn nhất: loại trình tự có vài hệ đơn bội - Loại trình tự lặp lại trung bình: loại có mức độ lặp lại khoảng 500 lần - Loại trình tự lặp lại cao có số lần lặp lại khoảng từ 50.000 đến 500.000 Ở hệ gen người (Homo sapiens) loại đơn chiếm >50%, loại trung bình 20 – 30%, loại lặp lại cao khoảng 10% - Xét hình thức lặp lại, người ta chia thành loại: - Lặp lại liên tiếp ( đoạn tiếp đoạn kia) - Lặp lại rải rác hệ gen - Nhận xét: - Những lồi có giá trị C cao thường có độ lặp lại cao, chiếm tỷ lệ lớn, lặp lại phần khơng mã hóa ( intron) - Các lồi có tỷ lệ loại lặp lại đơn lớn thường có liên quan đến phần mã hóa Protein (exon) gen - Mức độ phức tạp mặt di truyền sinh vật tỷ lệ thuận với hàm lượng ADN đơn không phụ thuộc vào kích thước hệ gen (giá trị C)  LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com lượng Adn lặp lại đơn gia tăng theo thứ bậc loài thang tiến hóa Tiến hóa cấu trúc hệ gen Năm 1977, nhà khoa học phát gen gà, thỏ có đoạn ADN khơng mã hóa cho aa (intron) nằm xen với đoạn ADN mã hóa cho aa (exon) Cấu trúc gen gọi cấu trúc phân mảnh Cấu trúc khơng gen mã hóa cho tổng hợp protein mà gen quy định tổng hợp rARN Xét mặt tiến hóa: - Virus, vi khuẩn cổ: gen không phân mảnh - Phage ( thể thực khuẩn): gen không phân mảnh - Vi sinh vật nhân chuẩn bậc thấp: gen không phân mảnh - Sinh vật nhân chuẩn bậc cao: gen có cấu trúc phân mảnh Các sinh vật bậc cao số lượng kích thước intron gen nhiều  Số lượng gen phân mảnh số lượng intron kích thước intron gen có xu hướng gia tăng theo mức độ tiến hóa sinh vật Càng tiến hóa kích thước exon nhỏ intron lớn lên Khi tiến hành giải trình tự nucleotide, lồi có quan hệ gần gũi họ hàng mức độ giống trình tự nucleotide exon gen tương ứng cao Câu 5: Trình bày tượng đa hình số lượng, hình thái cấu trúc nhiễm sắc thể nêu chứng tiến hóa NST I Hiện tượng đa hình số lượng, hình thái cấu trúc NST  Tính số lượng NST, lồi có NST 2n đặc trưng số lượng, hình thái, kích thước VD:…  Đo chiều dài tính số tâm động rc = q/p (q: chiều dài vài dài, p: chiều dài vai ngắn) phân loại NST cho thấy đa dạng cấu trúc hình thái r 1,0 1.1-1.7 1.8-3.0 3.1-7.0 >7.0 Loại NST Rất cân tâm Cân tâm Tâm lệch Tâm cận mút Tâm mút Ký hiệu M m sm st t II Bằng chứng tiến hóa NST 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com nhà phân loại giới mơ tả khoảng 11.000 lồi (chiếm từ 10 đến 30% lồi có giới), vậy, để mơ tả hết lồi giới (ước tính 10 đến 30 triệu loài) dự kiến phải tốn từ 750 năm đến 2.570 năm, có nhiều lồi bị tuyệt chủng trước chúng mô tả đặt tên.Kiến thức số lượng loài chưa xác nhiều lồi khó thấy cịn chưa phân loại học ý Một vùng rùng mưa miền núi hẻo lánh nằm Việt Nam Lào vừa nhà sinh học khảo sát thời gian gần Một điều kỳ diệu xảy ra, họ phát loài thú cho khoa học Mang lớn (Megamuntiacus vuquangensis), Sao La (Pseudoryx nghetinhensis), Bò sừng xoắn Tây Nguyên (Bos sauveli), Mang Trường Sơn (Muntiacus truongsonensis) Mang (Muntiacus rooseveltorum) Đa dạng di truyền Thể sai khác di truyền cá thể quần thể quần thể với Đa dạng di truyền nội loài thường kết tập tính sinh sản cá thể quần thể Một quần thể nhóm cá thể giao phối với sản sinh hữu thụ Một lồi có hay vài quần thể khác Một quần thể gồm số cá thể hay có hàng triệu cá thể.Các cá thể quần thể thường khác mặt di truyền Sự đa dạng gen có cá thể có gen khác nhau, gen đơn vị di truyền với chromosome đặc trưng protein đặc biệt Các dạng khác gen gọi allen khác biệt nảy sinh qua đột biến, thay đổi xảy DNA, đơn vị cấu thành nhiễm sắc thể cá thể Sự khác biệt allen gen ảnh hưởng đến phát triển sinh lý cá thể cách khác Tổng số xếp gen allen quần thể coi quỹ gen (gene pool), tổ hợp gen allen cá thể gọi kiểu di truyền (genotype) Kiểu hình (phenotype) cá thể nói lên đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hoá kết biểu kiểu gen môi trường định Sai khác di truyền cho phép cá thể thích ứng với thay đổi mơi trường Nhìn chung, lồi q có đa dạng di truyền lồi có phân bố rộng kết chúng dễ bị tuyệt chủng điều kiện môi trường thay đổi Đa dạng quần xã hệ sinh thái Đa dạng hệ sinh thái thước đo phong phú sinh cảnh, nơi ở, tổ sinh thái hệ sinh thái cấp độ khác Sự đa dạng phản ảnh quan trọng đa dạng sinh cảnh (biotops), quần xã sinh vật trình sinh thái sinh Mơi trường vật lý, đặc biệt vịng tuần hồn năm nhiệt độ lượng mưa, ảnh hưởng đến cấu trúc đặc điểm quần xã sinh học, định địa điểm rừng, đồng cỏ, sa mạc hay đất ngập nước Quần xã sinh vật biến đổi tính chất vật lý hệ sinh thái Trong quần xã sinh học, loài sử dụng nhóm tài nguyên định, tạo thành tổ sinh thái lồi Tổ sinh thái cho lồi thực vật bao gồm loại đất mà lồi sống, lượng ánh sáng mặt trời độ ẩm mà lồi cần, kiểu hệ 25 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com thống thụ phấn chế phát tán hạt, Tổ sinh thái lồi động vật bao gồm kiểu nơi sinh sống lồi, biên độ nhiệt độ mà lồi sống được, loại thực phẩm lượng nước mà chúng cần, Bất thành phần tổ sinh thái nguồn tài nguyên có giới hạn có ảnh hưởng đến giới hạn kích thước quần thể Câu 15: Đa dạng di truyền, đa dạng lồi gì? Cho ví dụ đa dạng di truyền (đa dạng gen) đa dạng loài Thi vấn đáp nên sau tớ trình bày tất vấn đề đa dạng di truyền đa dạng lồi Vì thầy hỏi thêm Sau người lọc kiến thức để học tùy người Đa dạng di truyền, đa dạng loài vấn đề đa dạng sinh học Đa dạng sinh học bao gồm: +Đa dạng di truyền hay đa dạng gen (gen quần thể loài) +Đa dạng loài +Đa dạng hệ sinh thái I Đa dạng di truyền - đa dạng gen: Trước nói đa dạng di truyền (đa dạng gen), cần phải định nghĩa gen gi? - Theo MenDel: gen= nhân tố di truyền, gen hiểu yếu tố bên định hình thành phát triển tính trạng bên Theo Morgan: Các gen nằm NST đơn vị chia nhỏ Các đơn vị là: Đơn vị đột biến, đơn vị tái tổ hợp, đơn vị chức Theo G Beale E Tatum : gen quy định enzyme Theo quan điểm nay: gen đoạn DNA có chiều dài đủ lớn ( 1000 – 2000bp) để xác định chức Đa dạng di truyền: Khái niệm: Đa dạng di truyền hay đa dạng gen tập hợp biến đổi gen kiểu gen nội loài (Theo slide thầy định nhĩa vậy, theo tài liệu khác tham khảo đa dạng di truyền ko xét nội loài mà lồi với Thơi theo thầy nhé.) 26 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Biểu đa dạng di truyền: - Các kiểu gen ( genotype) khác quần thể, quần thể loài - Các quần thể khác lồi ( có kiểu gen khác nhau, kích thước quần thể khác nhau, kiểu hình khác nhau) Nguyên nhân đa dạng di truyền Bao gồm nguyên nhân trực tiếp gián tiếp làm thay đổi cấu trúc quần thể a Đột biến gen, đột biến NST: - Các biến dị di truyền làm thay đổi vật chất di truyền cá thể từ tạo dạng di truyền - Ước tính 109 gen khác phân bố sinh giới có gen khơng có đóng góp toàn đa dạng di truyền Đặc biệt, gen kiểm sốt q trình sinh hóa bản, trì bền vững đơn vị phân loại khác thường có biến dị, biến dị có ảnh hưởng nhiều đến tính đa dạng sinh vật Đối với gen trì tồn gen khác tương tự Hơn nữa, số lớn biến dị phân tử hệ thống miễn dịch động vật có vú quy định số lượng nhỏ gen di truyền b Tái tổ hợp gen sinh vật sinh sản hữu tính - sinh vật sinh sản hữu tính, đột biến nhân rộng quần thể nhờ tái tổ hợp Người ta ước tính rằng, số lượng tổ hợp dạng khác trình tự gen người ruồi giấm lớn số lượng các nguyên tử vũ trụ Các dạng khác đa dạng di truyền xác định cấp độ tổ chức, bao gồm số lượng DNA tế bào, số lượng cấu trúc nhiễm sắc thể c Di nhập gen - Hiện tượng di nhập gen từ quần thể sang quần thể khác làm thay đổi vốn gen quần thể cho quần thể nhận d Phiêu bạt gen -Nhân tố mang tính chất bất ngờ, làm thay đổi vốn gen quần thể e Sinh sản phân hóa -Sự sinh sản phân hóa phá vỡ trạng thái cân ba ừng di truyền quần thể, làm cho vốn gen quần thể thay đổi f Chọn lọc tự nhiên chọn lọc nhân tạo 27 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Tập hợp biến dị gen quần thể giao phối lồi có nhờ chọn lọc Mức độ sống sót biến dị khác dẫn đến tần suất khác gen tập hợp gen Các phương pháp phân tích đa dạng di truyền: a Sử dụng thị phân tử (RFLP, AFLP, RADP, SSR) - Kỹ thuật RFLP (viết tắt từ Restriction Fragment Length Polymorphism) hay kỹ thuật Đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn) kỹ thuật nghiên cứu tính đa hình DNA cách kết hợp kỹ thuật PCR phản ứng cắt enzyme giới hạn (Restriction Enzyme, RE) - RADP: Kỹ thuật RAPD William cs, 1990 phát triển sở PCR sử dụng số đoạn mồi ngẫu nhiên, Từ phân tích đa dạng di truyền số lồi - AFLP: kỹ thuật sử dụng thị AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism), kỹ thuật in dấu ADN dùng nhiều phân tích di truyền AFLP có ưu điểm so với kỹ thuật khác: i) yêu cầu lượng nhỏ ADN (2.5 pg -25 ng) ; ii) khơng cần biết trước trình tự ADN gen nghiên cứu; iii) có khả tạo số lượng lớn băng đa hình phù hợp việc phân tích đa dạng di truyền quần thể có quan hệ gần Do ưu điểm trên, AFLP sử dụng nhiều đánh giá đa dạng di truyền, lập đồ liên kết gen, phát triển thị phân tử liên kết với tính trạng có ý nghĩa kinh tế hỗ trợ chọn giống - SSR: + SSR kỹ thuật dựa phản ứng chuỗi PCR với mục tiêu nhận dạng trình tự lặp lại đơn giản Sau trình tự lặp lại đơn giản nhận dạng, bước xác định trình tự DNA thiết kế primer Các trình tự gần kề trình tự lặp lại tạo nên SSR SSR primer sau sử dụng tương tự nh cỏc RAPD primer + Các trình tự lặp lại đơn giản (Simple Sequence Repeat) trình tự gồm từ đến cặp bazơ có thứ tự lặp lại liên tiếp Các trình tự lặp lại đơn giản rÊt phỉ biÕn ë hƯ gen ®éng vËt cịng nh thực vật Mật độ trình tự dao động lớn Ngoài ra, trình tự lặp lại đơn giản có phân bố hệ gen đặc trng cho loµi SSR rÊt phỉ biÕn hƯ gen lóa b giải trình tự AND c Phân tích protein, enzyme, izozyme d Phân tích nhiễm sắc thể ý nghĩa nghiên cứu đa dạng di truyền: - Đánh giá đa dạng, thành phần kiểu gen tự nhiên = > khai thác, bảo tồn hợp lý 28 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Giúp cho chọn lọc tạo giống lai tạo nịi, giống gốc có kiểu gen khác - Tạo giống cơng nghệ di truyền Ví dụ đa dạng di truyền: VD: Xét đa dạng di truyền nhóm máu Rh quần thể người khác nhau: Người Mỹ xứ: Rh- 1%, Rh+ 99% Người Mỹ gốc da đen :Rh- 7%, Rh+ 93% Anh: Rh- 17%, Rh+ 83% Dân tộc Baxcơ Châu Âu: Rh- 35%, Rh+ 65% Châu Phi: rh- gần 1%, Rh+ 99% Việt Nam: Rh- 0.08%,Rh+ 99,2% II Đa dạng lồi Định nghĩa lồi: Có nhiều định nghĩa khác loài, tổng hợp lại định nghĩa lồi sau: - Lồi tập cá thể gồm quần thể có chung vốn gen, có khả giao phối tự do, ngẫu nhiên sinh đời hữu thụ lại cách ly sinh sản với nhóm quần thể khác tương tự ( lồi khác)  Ưu điểm: Có tiêu chuẩn để phân biệt quần thể loài khác  Nhược điểm: Khái niệm loài nêu phân biệt lồi sinh sản vơ tính, khơng phân biệt lồi sinh sản hữu tính hay hóa thạch Các tiêu chuẩn để phân biệt lồi thân thuộc: - Tiêu chuẩn hình thái + Ưu điểm: dễ tiến hành + Nhược điểm: khơng xác, số lồi có hình thái giống lại có quan hệ họ hàng cách xa (hiện tượng đồng quy tính trạng) Ví dụ : cá voi thuộc lớp thú lại có hình dạng giống cá điển hình - Tiêu chuẩn địa lý, sinh thái Mỗi lồi thích nghi với điều kiện địa lý sinh thái định VD: loài ngựa hoang sống vùn Trung Á, loài ngựa vằn sống vùng châu Phi, lồi mao lương có vùng phân bố trùng mối lồi thích nghi với điều kiện sinh thái định,, loài mao lương sống bãi có ẩm có chồi nách lá, vươn dài bồ mặt đất, loài sống bờ mương, bờ ao có hình bầu dục răg cưa 29 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com +Ưu điểm : dễ tiến hành + Nhược điểm: không xác, nhiều trường hợp lồi khác sống điều kiện địa lý, sinh thái VD: ngan + vịt… -Tiêu chuẩn sinh lý, hóa sinh: Có thể phân tích cấu trúc, chức protein để phân biệt loài, tiêu chuẩn so với tiêu chuẩn trước có độ xác cao bước tiến hành lại phức tạp VD: Thuốc cà chua thuộc họ cà chua thuốc có khả tổng hợp ancaloit cịn cà chua khơng -Tiêu chuẩn di truyền: Phân tích gen, NST  độ xác cao nhất, tiến hành phức tạp Giữa loài khác có cách ly di ttruyeenf thể nhiều mức độ: khơng giao phối có giao phối khơng thụ tinh, có thụ tinh hợp tử khơng phát triển, hợp tử chết non, trưởng thành bất thụ … Đa dạng loài số lượng đa dạng lồi tìm thấy khu vực định vùng Biểu đa dạng loài: a Số lượng: Ươcs tính tổng số lượng lồi lên tới gần 30 triệu, riêng trùng khoảng triệu lồi Số lồi mơ tả khoảng 1,7 tr lồi, đó: Cơn trùng: >750k lồi ĐVCX: 45k loài Thực vât: 250k loài Các sinh vật khác: 450k loài b phân bố loài: Phân bố khắp khu vực giới rừng nhiệt đới, rặng san hô, hồ nước ấm nơi giàu có lồi Trong rừng mưa nhiệt đới amazon có số lồi đa dạng trog khu vực trái đất 3.Ví dụ đa dạng lồi: - Ví dụ 1: đa dạng thực vật + Trên giới: Tổng thực vất mơ tả: 250k lồi Trong đó: 30 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  Rêu: 16k  Dương xỉ: 10k  Thông đất: 1,2k  Hạt trần: 529  Một mầm: 170k  Hai mầm: 50k + Việt Nam:Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2005), Việt Nam có:     Nấm: 600 Tảo : 1k Rêu: 793 Thực vật có mạch: 10,066k Trong thực vật dung làm thuốc, lương thực phẩm, nguyên vật liệu cho công nông nghiệp: 4000 lồi - Ví dụ 2: đa dạng động vật: + Trên giới: gần 1200000 loài động vật Trong đó:         ĐVNS: 40K Ruột khoang: 9k Giun dẹp: 12k Giun tròn: 12k Giun đốt: 15k Thân mềm:70k Côn trùng + chân khớp: 1tr loài ĐVCX: 44k + Việt Nam: Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2005):      Cá: 2472 Lưỡng cư: 80 Bò sát: 190 Chim: 826 Thú: 275 Câu 16: Hệ sinh thái gì? Nêu đa dạng hệ sinh thái Cho ví dụ I Hệ sinh thái? Có nhiều định nghĩa hệ sinh thai nhiên định nghĩa chung sau: Hệ sinh thái hệ thống bao gồm quần xaxsinh vật tác động qua 31 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com lại với mơi trường dịng lượng, tạo nên bậc cấu trúc dinh dưỡng, tạo đa dạng lồi hình thài chu trình vật chất Cơng thức tóm tắt: Quần xã sinh vật + môi trường xung quanh + lượng = hệ sinh thái II Khái niệm đa dạng hệ sinh thái Đa dang hệ sinh thái phong phú sinh cảnh, quần xã sinh vật, trình sinh thái biển đổi từ hệ sinh thái Cách đánh giá hệ sinh thái: đa dạng lồi, phong phú lồi, só lượng loài bậc dinh dưỡng III Sự đa dạng hệ sinh thái Các hệ sinh thái 1.1 Hệ sinh thái can - Trên cạn có khí hậu, nhiệt độ, lượng mưa, đất khác => ảnh hưởng đến cấu trúc đặc điểm quần xã sinh vật Hình thành hệ sinh thái cạn định hệ thực vật ưu kéo theo hệ động vật đặc trưng 1.2 Hệ sinh thái nước - Tương đối ổn định, ko phân chia theo khí hậu mà phân chia theo đặc trưng hệ nước - VD: hệ sinh thái nước ngọt, HST nước lợ HST nước chảy HST nước đứng 1.3 Khụ hệ sinh thái - Khu HST đài nguyên - - “ rừng mưa nhiệt đới Rừng ôn đới Đồng cỏ - “ Savan - “ Sa mạc - ( phàn ghi hệ ng xem thêm slide thầy) Đa dạng hệ sinh thái Việt Nam Việt nam nằm vùng nhiệt đới gió mùa, ẩm, mưa nhiều thuộc hệ sinh thái nhiệt đới gió mùa Hệ sinh thái bao gồm: - HST rừng kín thường xanh HST rừng kín nửa rụng ẩm nhiệt đới 32 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - HST rừng rụng ẩm nhiệt đới HST biến đổi người HST ngập nước - HST biển (cụ thể xem slide thầy nhé! Ở t lọc ý nhớ thôi) Câu 17 Giá trị, công dụng đa dạng sinh học  Trực tiếp  Lương thực thực phẩm  Gỗ  Nguồn chất đốt  Nguồn gốc thực vật : + 3000 loài/250.000 giống coi nguồn thức ăn, + loại chiếm 75% nhu cầu người +Ngày phát triển thêm nhiều loài bổ sung: Dương đào Actinidia chinensis hóa từ hoang dại Trung Quốc +nguồn thức ăn đa dạng : từ biển( rong rêu, rảo), sa mạc,  Nguồn gốc động vật :  Thịt đại gồm chim, thú, cá có (vùng dọc song,)những lồi trùng trưởng thành, sâu ấu trùng (nhiều châu Phi) Việt Nam nằm vùng nhiệt đới, coi trung tâm có mức đa dạng sinh học cao giới Đa dạng sinh học sở sinh tồn cho sinh vật, cung cấp cho người nguồn lương thực thực phẩm  Gỗ hàng hóa quan trọng thị trường giới, chiếm tỷ trọng lớn mặt hàng xuất Phần lớn vùng ôn đới: Mỹ ,Nga,Cânda Các nước nhiệt đới xuất nhiều gỗ là: Malaixia, Papua Niu Ghinê , Gabon xuất gỗ tròn, Malaixia Indonexia xuất gỗ xẻ gỗ ép Tuy nhiên, phát triển nhanh ngành công nghiệp gỗ, giấy làm cho diện tích rừng bị thu hẹp nhanh chóng rừng nhiệt đới     Thuốc   Nguồn chất đốt chủ yếu lấy từ sinh khối thực vật Tiềm năng lượng từ gỗ 5600 – 6000 triệu kWh năm, 5000 triệu kWh dạng củi gỗ 4000 triệu kWh dạng than củi Ngồi ra, sinh khối thực vật có gluxit hạt ngũ cốc, củ cải đường, mía đường Chúng tiêu hóa kỵ khí, ươm men, chưng cất hay thủy phân axit để biến thành khí, chủ yếu khí metan, dùng làm lượng Dầu cải dầu, dừa dầu, hoa hướng dương ép lọc để biến thành nhiên liệu lỏng Nhiên liệu lỏng dùng nguyên chất hay pha trộn với sản phẩm dầu ngành giao thông vận tải 3000 loài người xứ Amazon trồng nguồn thuốc chữa bệnh Đơng Nam Á có 6500 lồi, Ấn Độ 2500 loài, Trung 33 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com   Song mây      Cây cảnh Giá trị gián tiếp   Quốc có 5000 lồi Khoảng 119 chất hóa học tinh khiết lấy từ 90 loài thực vật bậc cao khác dùng làm thuốc toàn giới Sau gỗ, song mây nguồn tài nguyên quan trọng thứ hai để xuất Do đặc tính dẻo, bền, dễ uốn, bóng đẹp, thốt, màu sắc tươi mát nên song mây phù hợp với không gian môi trường sinh hoạt người khoảng 600 loài phân bố rộng rãi vùng nhiệt đới châu Á – Thái BìnhDương châu Phi Ở nước ta, song mây nguồn lâm sản quý sau gỗ tre Nhiều làng nghề với hàng ngàn lao động có thủ nhập ổn định nhờ mặt hàng thủ công mỹ nghệ sản xuất từ nguồn nguyên liệu Cây cảnh mặt hàng có giá trị thị trường quốc tế Hiện Việt Nam , diện tích hoa cảnh nước có 15000 ha, tăng 7% so với 2004 Sản xuất hoa cho thu nhập cao bình quân đạt khoảng 70 - 130 triệu đồng/ha  Bảo vệ sinh thái Khả quang hợp cho phép tảo lấy lượng mặt trời để tạo sản phẩm cho lồi người Đó điểm xuất phát chuỗi thức ăn tính từ dẫn đến sản phẩm động vật, nguồn thức ăn cho người Do đó, việc phá thảm thực vật cách khác dẫm đạp mức, khai thác mức gỗ, đốt rừng nhiều hủy diệt khả sử dụng ánh sáng mặt trời cuối làm sản xuất sinh khối thực vật xã hội động vật, kể người  Bảo vệ môi trường       Quan hệ loài  Chỉ thị sinh học  Khoa học đào tạo  Giá trị lựa chọn cho tương lai Đất Nước Khí hậu Phân hủy chất nhiễm Mối quan hệ tương tác quần thể sinh vật hệ sinh thái nguyên tắc tổ hợp tương tác cặp quần thể  Chỉ thị mơi trường nước, khơng khí… Đa dạng sinh học nguồn ý tưởng vô phong phú cho nghiên cứu khoa học, sở, vật liệu, nơi kiểm chứng thí nghiệm khoa học Đồng thời nơi lưu giữ thành tựu khoa học  Nguồn lương thực, thực phẩm tương lai  Nguồn thuốc  Năng lượng  Tiềm khác 34 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  Bổ sung thêm : Kinh tế du lịch :tính “giá trị” dịch vụ khu bảo tồn thiên nhiên năm châu lục giới (khơng tính cơng viên bảo tồn biển) lên tới khoảng tỉ đô la năm  Thơng tin cụ thể ,chính xác đầy đủ , mời bạn tham khảo trang : http://vn.360plus.yahoo.com/buihaianqn/article?mid=101&fid=1&action=next Câu 18:Hiện trạng nguyên nhân tác động dẫn đến đa dạng sinh học tuyệt chủng Hiện trạng: Sự mát đa dạng sinh học vùng khác khác _Sự mát loài chủ yếu vùng rừng nhiệt đới Rừng nhiệt đới khoảng triệu km 2, khoảng 15 triệu theo số liệu sinh khí hậu.Diện tích rừng thu hẹp hàng năm 76000 – 92000 ha/năm Ví dụ: +/ Vùng lưu vực sơng Amazon 12% số 704 lồi chim 15% 92.000 loài thực vật Nam Trung Mỹ _ vùng đảo,vùng san hô,sự suy giảm đa dạng sinh học lớn _ Khoảng 600 triệu năm trước trung bình lồi/năm.Hiện số lên tới 100- 1000 loài/năm Nguyên nhân: Sự tuyệt chủng lồi: +/Lồi tuyệt chủng hồn tồn,hoặc tuyệt chủng lồi hoang dã,chỉ cịn dạng ni +/Có lồi tuyệt chủng cịn số lưưọng khơng ảnh hưởng đến lồi khác tuyệt chủng sinh thái +/Tốc độ tuyệt chủng loài khác khác Khai thác mức độ: +/Sự đa dạng loài giảm dần với tăng trưởng quần thể người +/Sự đa dạng loài giảm dần theo mức độ đại vũ khí săn bắt 35 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com +/Sự đa dạng loài giảm dần theo thị hiếu,nhu cầu người Tàn phá hệ sinh thái : +/Nguyên nhân gây đa dạng sinh học +/ Hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới bị tàn phá nhiều làm cho đa dạng loài giảm nhiều +/Hệ sinh thái quan trọng đất ngập nước,rừng ngập mặn,gồm nhiều loài động vật,bảo vệ vùng đất ven biển,bị tàn phá chiến tranh,khai thác nuôi trồng thuỷ sản gây ảnh hưởng nghiêm trọng +/Các rạn san hô bị khai thác mức +/ Sự phân mảnh nơi cư trú xây dưng đường xá, đường điện…cũng góp phần làm suy giảm quần thể,dẫn đến tuyệt chủng +/Khi nơi cư trú bị chia cắt thành phần nhỏ phần mơi trường xung quanh đường biên bị tác động nhiều so với vùng sâu rừng Ơ nhiễm mơi trường : +/Nước thải sinhhoạt,nước thải cơng nghiệp gây suy thối thuỷ,hải sản +/Ơ nhiễm khơng khí gây mưa axit,hiệu ứng nhà kính làm trái đất nóng lên,nước biển dâng cao +/ơ nhiễm dầu gây ảnh hưởng lớn đến vùng biển Sự di nhập loài ngoại lai,làm loài địa cách lấn át điều kiện sống loài địa,lai với loài địa làm gen gốc Ví dụ:cỏ lào, ốc bươu vàng… Câu 19: Nêu trạng nguyên nhân suy thoái đa dạng sinh học Việt Nam Đặc điểm đa dạng sinh học Việt Nam Do vị trí địa lý, khí hậu địa hình có nhiều nét đặc trưng tạo cho Việt Nam có tính đa dạng sinh học cao Việt Nam quốc tế công nhận quốc gia có tính đa dạng sinh học cao giới, với nhiều kiểu rừng, đầm lầy, sông suối, rạn san hô tạo nên môi trường sống cho khoảng 10% tổng số loài chim thú hoang dã giới a/ Đa dạng loài: Việt Nam có 11.458 lồi động vật, 12000 lồi thực vật khoảng 3.000 loài vi sinh vật với nhiều loại đặc hữu Trong đó: +/ Thực vật Nấm: 600; Tảo: 1000; Rêu: 793; Thực vật có mạch : 10066 +/ Động vật Cá: 2600; Lưỡng cư: 82; Bò sát: 260; Chim: 828; Thú: 275; Côn trùng: 7000 36 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tính đặc hữu động vật Việt Nam +/ Có 100 lồi phân lồi chim đặc hữu cơng, trĩ +/ Có 70 lồi phân lồi thú đặc hữu Có nhiều lồi có giá trị khoa học thực tiễn cao như: Voi, tê giác, cu li, voọc xám, vooc mũi hếch, rùa biển… Nhiều lồi đặc hữu q cần bảo vệ Sao la, Mang lớn, Mang Trường Sơn… Tính đặc hữu thực vât Việt Nam +/ Theo Nguyễn Nghĩa Thìn, 2005: Thực vật bậc cao Việt Nam gồm 11000 loài, 2428 chi, 395 họ ngành: Rêu, Quyết thông, Thông đất, Thân đốt, Dương xỉ, Hạt trần Hạt kín +/ Trong số có họ giàu số lồi họ Lan 800 loài, họ Đậu 470 loài, họ Thầu dầu 425 loài, họ Lúa 400 loài, học Cà phê 400 loài, họ Cúc 336 lồi, họ Bầu bí 303 lồi… +/ Các lồi thực vật đặc hữu, q cần bảo tồn như: Gỗ đỏ - Cà te, Trầm hương, Lát hoa, Hoàng đàn, Cẩm lai Bà Rịa, Trắc, Mun… b/ Đa dạng nguồn gen Việt Nam 12 trung tâm nguồn gốc giống trồng trung tâm hóa vật ni tiếng giới Việt Nam có 14 lồi gia súc gia cầm lợn bị, ngan ngỗng… c/ Đa dạng hệ sinh thái: Gồm hệ sinh thái +/ Rừng rậm : Rừng thường xanh nhiệt đới, rừng rụng nhiệt đới, rừng khô nhiệt đới +/ Rừng thưa: Rừng thưa thường xanh, rừng rộng rụng lá, rừng thưa ưa khô +/ Trảng bụi: trảng bụi thường xanh, trảng bụi rụng lá, trảng bụi ưa hạn +/ Trảng có thứ sinh: trảng cỏ dạng lúa cao, trảng cỏ dạng lúa cao trung bình, trảng cỏ dạng lúa thấp, trảng có khơng dạng lúa Hiện trạng suy thoái đa dạng sinh học Việt Nam - Sự suy thoái hệ sinh thái tự nhiên nơi cư trú nhiều loài động, thực vật rừng nhiệt đới vùng đất ngập nước ngun nhân suy thối đa dạng sinh học Việt Nam - Theo danh sách đỏ IUCN 2004, Việt Nam có 289 lồi động vật thực vật bị đe dọa toàn cầu - Sách đỏ Việt Nam (2004) liệt kê 1.056 động vật thực vật bị đe dọa mức quốc gia - Hiện ½ rừng rậm nước ta bị phá hủy 37 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chỉ rừng rậm khu bảo tồn, Vườn Quốc gia số rừng rậm đá vơi Ngun nhân suy thối đa dạng sinh học Việt Nam - Dân số tăng: Yêu cầu khai thác động thực vật cung cấp nguyên liệu cho người tăng dẫn đến khai thác tàn phá ngày dội - Ơ nhiễm mơi trường làm suy thối mơi trường: chất thải cơng nghiệp, khai khống làm khí hậu nóng lên Ơ nhiễm tràn dầu… - Công cụ săn bắt ngày đại, biện pháp săn bắt (nổ mìn, chất độc…) làm hủy hoại hệ sinh thái - Di dân: vào khu vực rừng núi khai khẩn đất trồng dẫn đến biến đất rừng thành nương rẫy, thu hẹp diện tích rừng - Chiến tranh hủy diệt, bom đạn, chất diệt cỏ, đioxin… làm hủy hoại môi trường sống động thực vật - Bn bán đơng thực vật q ngày gia tăng: Khoảng 3.000 động vật hoang dã, 45-50% tiêu thụ nước, xuất nhập khảu trái phép sang Trung Quốc 38 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 39 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... khác Nội dung: Đột biến động tiến hóa Sự tiến hóa tiến hành bước nhảy lồi xuất trực tiếp từ đột biến lồi có trước Thuyết tiến hóa tổng hợp: Cơ sở: Dựa quan niệm, sách, hội nghị  Quan niệm tiến hóa. .. phương thức tiến hóa? ?? (1944) George Simpson với nội dung: + Tiến hóa tích lũy đột biến gene quần thể + Các đột biến bị phân ly  hình thành lồi  Hội nghị Princeton phát triển tuyết tiến hóa tổng... thể Nội dung: Sự tiến hóa diễn củng cố ngẫu nhiên đột biến trung tính khơng liên quan tới tác động chọn lọc tự nhiên Câu 2: Nêu điểm giống khác thuyết tiến hóa Lamac, Dacuyn – Wallace thuyết tiến