Sinh học đại cương

Ch ng 6. Cơ sở di truy n h c của tương đồng ươ ề ọ và bi n dế ị • 1. Khái ni m v v t li u di truy n ệ ề ậ ệ ề • 2. Chu trình sống của con người: thụ tinh, nguyên phân và giảm phân • 3. Chu k t bào: gian k và nguyên phân ỳ ế ỳ • 4. So sánh nguyên phân & giảm phân 5. Cơ sở tế bào và ý nghóa tiến hóa của các biến dò di truyền • Bùi Trang Vi t, Lê Th Ph ng H ng. Sinh ệ ị ươ ồ h c di truy n và phân t . Ph n I. Sinh h c di ọ ề ử ầ ọ truy n, Nxb. Nông Nghi p 2006ề ệ • 1. Khái ni m v v t li u di truy n ệ ề ậ ệ ề • Con có những đặc điểm giống cha mẹ. Vật chất nào được truyền từ cha mẹ? • 3 quan ni m cổ về di truy n ệ ề (1) Từ rất lâu, người ta tin sự lai giữa các loài rất xa cho động vật hỗn hợp: “minotaur” (quái vật đầu bò, mình người); hươu cao cổ (Giraffa camelopardalis) do sự lai giữa lạc đà (camel) và báo (leopard). Tượng bán thân của minotaur (National Archaeological Museum of Athens) Giraffa camelopardalis Linnaeus, 1758 (2) Từ thời Trung cổ, người ta biết, lai cực đoan không xảy ra, và tin loài ổn đònh và bất biến; biến dò và di truyền xảy ra trong phạm vi loài. • (3) Người Hi Lạp cổ: Các yếu tố của cha và mẹ được truyền trực tiếp và hòa trộn trong các con. • Koelreuter (1760) khởi đầu di truyền hiện đại: • - Lai các dòng thuốc lá → cây lai có dạng khác cha-mẹ; • - Cho giao các cây lai → nhiều con giống cha- mẹ, một số ít giống ông-bà. ∀ • Knight (1790) lai hai thứ Pisum sativum thuần: - Hoa tím x hoa trắng → con lai đều ra hoa tím. - Thế hệ con của các cây lai → phần lớn ra hoa tím, nhưng một ít ra hoa trắng. Ý nghóa: Các đặc điểm có thể ẩn và tái xuất hiện trong thế hệ kế tiếp → không truyền trực tiếp & không hòa trộn các đặc điểm. • Thí nghiệm • - Dùng P. sativum thuần (tự thụ cho các con giống cha mẹ về đặc điểm nghiên cứu). • - Chọn 7 đặc tính, mỗi đặc tính có 2 dạng (đặc điểm) luân phiên (2 biến dò tương phản). • - Đònh lượng kết quả. • Quan điểm của Mendel Bảy đặc tính được Mendel chọn lựa Kết quả lai: F1 giống một trong hai cha-mẹ (tím); F1 tự thụ, thu & gieo hột → F2: hoa trắng tái xuất hiện theo tỉ lệ 3 tím : 1 trắng. • Ba nhận xét của Mendel • (1) Cây lai truyền cho các con 1 đặc điểm nguyên vẹn (không hòa trộn, không có hình trung gian), biểu hiện hay không. • (2) Mỗi đặc tính có 2 dạng (đặc điểm) luân phiên: một ẩn ở F1, nhưng tái xuất hiện ở F2. • (3) Các cặp đặc điểm luân phiên phân ly trong các con ở F2 theo tỉ lệ trội:lặn là 3:1. • Hai nguyên lý di truyền của Mendel ∀ • Qui luật về sự phân ly • Các dạng luân phiên (các c p allele)ặ của một đặc tính phân ly và vẫn tách biệt trong cá thể dò hợp. Mendel's Principle of Segregation [...]... là gene ∀ • Garrod (1909): Gene điều khiển kiểu hình qua enzyme ∀ • Beadle và Tatum (1941): một gene-một enzyme ∀ • Quan điểm hiện nay: một gene-một polypeptide ∀ • Lý thuyết trung tâm của sinh học phân tử • Mọi sinh vật có chung cơ chế biểu hiện gene: • DNA → mRNA → protein (polypeptide) • 2 Chu trình sống của con người: thụ tinh, nguyên phân và giảm phân • Tế bào tinh trùng đơn bội (n) của cha hợp... Con cháu có nhiều điểm rất khác nhau, và cũng khác với cha mẹ; biến dò di truyền là cơ sở (vật liệu thô) của chọn lọc tự nhiên • Biến dị trong quần thể được sinh ra nhờ đột biến và tái tổ hợp hữu tính • Cơ sở tế bào của các biến dò di truyền (qua sinh sản hữu tính): (1) Đònh hướng độc lập của các nhiễm sắc thể ở metaphase I và thụ tinh ngẫu nhiên (2) Hai nhiễm sắc thể trong một cặp tương đồng mang thông... 2n), chứa 2 bộ nhiễm sắc thể (n) tương đồng: 1 từ mẹ và 1 từ cha • Nguyên phân bảo đảm mọi tế bào thể hệ (soma) có đủ 46 bản sao nhiễm sắc thể của hợp tử • Giảm phân tạo các giao tử (n) trong cơ quan sinh sản (buồng trứng & tinh hoàn), và làm giảm phân nửa số nhiễm sắc thể Chu trình sống (người) và hai kiểu phân chia tế bào 3 Chu kỳ tế bào: gian kỳ và ngun phân • • • • • Chu kỳ tế bào nhân thực lần... chromatin - G2 phase (G1, S và G2 thuộc về interphase) - M phase (mitotic phase): phân nhân + phân bào Tế bào mất khả năng phân chia → vào giai đoạn nghỉ hay G0 phase Các giai đoạn của chu kỳ tế bào của sinh vật nhân thực The number of DNA molecules in a chromosome: (a) a chromosome prior to replication contains a single DNA molecule; (b) a chromosome that has been replicated and consists of two chromatids,...• Ngôn ngữ hiện đại: • Các cặp allele của một gene phân ly độc lập trong sự thành lập giao tử, và sự thụ tinh tái lập các cặp allele • Các allele của 1 gene ở cùng 1 locus (position) trên các NST tương đồng • Nếu kiểu... trong một cặp tương đồng mang thông tin di truyền khác nhau (3) Crossing-over (1) Đònh hướng các cặp nhiễm sắc thể tương đồng ở giảm phân I và thụ tinh ngẫu nhiên Thí dụ, với 4 nhiễm sắc thể, tế bào 2n sinh 4 kiểu giao tử n = 2 → số tổ hợp nhiễm sắc thể: 22 = 4 Ở người, n = 23 → 223 (8 triệu) 1 trứng * 1 tinh trùng → 1 hợp tử (2n) trong số 64 triệu triệu tổ hợp nhiễm sắc thể ! Hậu quả của sự đònh hướng . enzyme ∀ • Quan điểm hiện nay: một gene-một polypeptide ∀ • Lý thuyết trung tâm của sinh học phân tử • Mọi sinh vật có chung cơ chế biểu hiện gene: • DNA → mRNA → protein (polypeptide) • 2 tiến hóa của các biến dò di truyền • Bùi Trang Vi t, Lê Th Ph ng H ng. Sinh ệ ị ươ ồ h c di truy n và phân t . Ph n I. Sinh h c di ọ ề ử ầ ọ truy n, Nxb. Nông Nghi p 2006ề ệ • 1. Khái ni m. vẫn tách biệt trong cá thể dò hợp. Mendel's Principle of Segregation • Ngôn ngữ hiện đại: • Các cặp allele của một gene phân ly độc lập trong sự thành lập giao tử, và sự thụ tinh tái