ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC CƠ SỞ DI TRUYỀN CHỌN GIỐNG ĐỘNG VẬT

Nắm bắt được mối liên quan giữa kiến thức cơ bản của di truyền học,đặc điểm di truyền của một số tính trạng quan trọng ở động vật nóichung và động vật nuôi nói riêng. Trên cơ sở nắm vững yêu cầu mới củaxã hội về chọn, tạo giống để đạt được sản phẩm phù hợp.• Nắm bắt được các khái niệm cơ bản liên quan đến các giống vật nuôi, sựthuần hóa giống, nhập nội giống

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-  -

ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC

CƠ SỞ DI TRUYỀN CHỌN GIỐNG ĐỘNG VẬT

-

1 Thông tin về giảng viên:

- Họ và tên: Trịnh Đình Đạt

- Chức danh, học hàm, học vị: Giảng viên chính, PGS.TS

- Thời gian, địa điểm làm việc: Hàng ngày trong giờ hành chính: Bộ môn Di

truyền, Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

Hà Nội

- Địa chỉ liên hệ: Khoa Sinh học, Trường Đại học KHTN

334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội

- Điện thoại, Email: dattd@vnu.edu.vn

- Hướng nghiên cứu chính:

• Nghiên cứu đa dạng di truyền của protein, enzym và ADN ở một số loài động vật

• Nghiên cứu hình thái, cấu trúc, số lượng nhiễm sắc thể, hiện tượng đa bội thể

• Nghiên cứu đặc điểm di truyền tính kháng thuốc của côn trùng, sâu hại

- Thông tin về trợ giảng:

• ThS Nguyễn Văn Sáng, Khoa Sinh học, Trường Đại học KHTN

Email: nvsang@vnu.edu.vn

• NCS Trần Đức Long, Khoa Sinh học, Trường Đại học KHTN

2 Thông tin về môn học:

- Tên môn học: Cơ sở di truyền chọn giống động vật (Genetic Principle of

Animal Breeding)

- Mã số môn học:

- Số tín chỉ: 02

- Giờ tín chỉ đối với các hoạt động học tập:

• Nghe giảng lý thuyết trên lớp: 18 giờ tín chỉ, phân ra: chương 1 (1 giờ), chương 2 (2 giờ), chương 3 (2 giờ), chương 4 (2 giờ), chương 5 (3 giờ), chương 6 (2 giờ), chương 7 (3 giờ), chương 8 (3 giờ)

• Làm bài tập trên lớp: 0

• Thảo luận trên lớp: 0

• Thực hành trong phòng thí nghiệm: 7 giờ tín chỉ chia ra các bài cụ thể: bài 1 (1 giờ), bài 2 (1 giờ), bài 3 (1 giờ), bài 4 (1 giờ), bài 5 (1 giờ), bài 6 (2 giờ)

• Tự học có hướng dẫn: 5 giờ tín chỉ chia ra các vấn đề cụ thể: chương 1 (1 giờ) sưu tầm sự đa hình về màu sắc bộ lông bò, lợn, chó, mèo tạo ra các tập ảnh (2 giờ), sưu tập ảnh về số lượng, hình thái, cấu tạo băng nhiễm sắc thể của 1 số động vật (1 giờ)

• Tự chuẩn bị bài ở nhà: 60 giờ

- Đơn vị phụ trách môn học:

• Bộ môn Di truyền học

• Khoa Sinh học, Trường ĐHKHTN

- Môn học tiên quyết:

• Di truyền học

• Hóa sinh học

• Miễn dịch học

• Sinh lý người và động vật

- Môn học kế tiếp:

• Di truyền học hóa sinh

• Di truyền học phân tử và tế bào

3 Mục tiêu của môn học:

- Mục tiêu về kiến thức:

Môn học “Cơ sở di truyền chọn giống động vật” dùng cho sinh viên ngành Sinh học thuộc nhóm ngành Sinh học cơ thể động vật và Di truyền học

Sinh viên sau khi học xong môn học này cần đạt được các kiến thức cơ bản sau:

• Nắm bắt được mối liên quan giữa kiến thức cơ bản của di truyền học, đặc điểm di truyền của một số tính trạng quan trọng ở động vật nói chung và động vật nuôi nói riêng Trên cơ sở nắm vững yêu cầu mới của

xã hội về chọn, tạo giống để đạt được sản phẩm phù hợp

• Nắm bắt được các khái niệm cơ bản liên quan đến các giống vật nuôi, sự thuần hóa giống, nhập nội giống,

• Nắm bắt được đặc điểm di truyền về màu sắc da, lông, tơ ở vật nuôi, chủ động chọn lọc giống

• Nắm được đặc điểm khác nhau về di truyền giới tính, về tính miễn dịch chống bệnh tật ở vật nuôi

• Hiểu rõ đặc điểm di truyền nhóm máu, các tính trạng sinh lý, hóa sinh và hướng ứng dụng các đặc điểm di truyền này vào chọn lọc giống

• Hiểu rõ được tập tính động vật, nắm bắt được sự di truyền của một số tập tính quan trọng liên quan đến năng suất chất lượng của tính trạng kinh tế

• Hiểu rõ các phương pháp chọn lọc đánh giá các giống gia súc, gia cầm

và các phương pháp lai tạo con lai có ưu thế lai cao

- Mục tiêu kỹ năng:

Sau khi học xong môn học “Cơ sở di truyền và chọn giống động vật”, nhất là

sau khi thực hành, người học phải đạt được các tiêu chuẩn về kỹ năng như sau:

• Có khả năng sưu tầm các bằng chứng, hình ảnh về sự đa dạng màu sắc

bộ lông của một số giống vật nuôi như chó, mèo, thỏ, bò, và đa dạng màu sắc ở cá cảnh

• Có khả năng phân tích số lượng, hình thái của nhiễm sắc thể giới tính ở một số loài động vật để phân biệt những loài có cặp nhiễm sắc thể giới tính là XY và XO

• Thành thạo phương pháp điện di hemoglobin, biết đánh giá nhận dạng các kiểu hình hemoglobin đồng hợp, dị hợp tử, các kiểu gen hemoglobin HbA/HbA, HbB/HbB, HbA/HbB, HbC/HbC, HbA/HbC, HbB/HbC,

• Thành thạo phương pháp điện di protein huyết thanh máu Biết đánh giá

so sánh, định lượng các tiểu phần của protein huyết thanh Biết sử dụng các công thức, phần mềm để so sánh xác định nguồn gốc, mối quan hệ di truyền của các vật mẫu trên cơ sở kết quả phân tích băng của protein

• Thành thạo phương pháp điện di enzym Biết phân tích phổ điện di các

hệ izozym, xác định các locus gen qui định các hệ izozym cụ thể Biết xác định số locus, số alen, đặc điểm di truyền của các alen (đồng trội hoặc đồng lặn) trên cơ sở xác định tần số alen, biết tính khoảng cách di truyền (D) và hệ số tương đồng di truyền (I) Lập cây quan hệ di truyền

- Các m ục tiêu khác:

• Có thái độ đúng đắn trong việc bảo vệ nguồn gen động vật nuôi quí, các giống có nguồn gốc nội địa

• Có khả năng suy luận, tổng hợp các kiến thức đã học về thống kê sinh học, di truyền học để xử lý các số liệu, đánh giá nguồn gốc, mối quan hệ cùng xu hướng biến dị và chọn lọc biến dị

4 Tóm tắt nội dung môn học:

Nội dung chính của môn học “Cơ sở di truyền và chọn giống động vật”cung

cấp một cách có hệ thống kiến thức hiểu biết về giống vật nuôi, nguồn gốc của các

giống vật nuôi Sinh viên biết phân biệt các giống nội địa, các giống nhập nội, đặc biệt

cần phải nắm vững đặc điểm di truyền của các locus qui định tính trạng màu sắc da, lông, tơ, chủ động tạo bộ lông đẹp Môn học cung cấp cho sinh viên kiến thức về cơ

chế xác định giới tính rất phong phú, đa dạng, ngoài cơ chế xác định bởi nhiễm sắc thể giới tính Môn học còn cung cấp những kiến thức về miễn dịch, về kháng nguyên- kháng thể, về sự di truyền và tiến hóa của kháng nguyên Tính trạng về nhóm máu và protein enzym mang tính đa hình và phân tích tính trạng này giúp cho đánh giá và

chọn lọc giống Môn học này còn cung cấp kiến thức về di truyền tập tính ở động vật,

về đặc điểm di truyền các tính trạng số lượng, trong đó chủ yếu là các tính trạng kinh

tế Đặc biệt môn học cung cấp cho sinh viên nguyên lý của phương pháp chọn lọc đánh giá gia súc, từ đó tìm ra phương pháp chọn tạo cặp lai cho ưu thế lai cao nhằm

tăng năng suất sản phẩm vật nuôi

5 Nội dung chi tiết môn học:

Phần lý thuyết

M Ở ĐẦU

- Mục tiêu mới của di truyền và chọn giống động vật

- Quan hệ giữa di truyền học và chọn giống động vật

- Những thành tựu mới của di truyền và chọn giống động vật

- Những đặc điểm cơ bản của đối tượng nghiên cứu di truyền và chọn giống động vật

- Các phương pháp và phương hướng nghiên cưu chính

Ch ương 1 SỰ THUẦN HOÁ ĐỘNG VẬT (2 giờ)

1.1 Khái niệm về giống vật nuôi

1.1.1 Định nghĩa, các khái niệm về giống vật nuôi 1.1.2 Phân biệt các giống, dòng, nòi vật nuôi

1.2 Sự thuần hoá động vật

1.2.1 Tính thích nghi Những quan điểm khác nhau về tính thích nghi và

tính tập nhiễm

1.2.2 Thời gian và nơi thuần hoá các động vật Các trung tâm thuần hoá

chó, trâu bò, dê, cừu, lợn, gà

1.2.3 Nhập nội giống và sử dụng các giống nhập nội

Ch ương 2 DI TRUYỀN CÁC TÍNH TRẠNG MÀU SẮC DA, LÔNG, TƠ (3 giờ)

2.1 Ý nghĩa lý thuyết và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu

2.2 Cơ chế di truyền của quá trình tạo sắc tố

2.2.1 Công trình của Beadle nghiên cứu sắc tố ở ruồi giấm Quá trình

hình thành sắc tố ở côn trùng khác

2.2.2 Quá trình hình thành sắc tố ở động vật có vú, gia cầm

2.2.3 Các locus gen quy định màu sắc lông thỏ, của thú cho lông

Lutreola và bộ lông gà

2.2.4 Ứng dụng sự di truyền tính trạng màu sắc trong việc tạo giống gà

có giới tính tự hiện, phân biệt giới tính ở tằm

Chương 3 DI TRUYỀN HỌC GIỚI TÍNH (3 giờ)

3.1 Khái niệm, mục đích nghiên cứu di truyền học giới tính ở động vật

3.2 Các giả thuyết về cơ chế xác định giới tính

3.2.1 Thuyết dị nhiễm sắc thể giới tính X và Y 3.2.2 Thuyết cân bằng gen xác định giới tính 3.2.3 Thuyết sinh lý xác định giới tính 3.2.4 Thuyết tương quan giữa nhân và tế bào chất 3.2.5 Thuyết giới tính của Kunhe và Kerơ

3.3 Biểu hiện giới tính ở một số loài động vật đặc biệt

3.3.1 Giới tính ở ruồi nhà 3.2.2 Giới tính ở các loài cá, cá cảnh và các giả thuyết về xác định giới

tính ở cá

3.4 Điều hòa giới tính

3.4.1 Giới tính và điều hòa giới tính ở tằm dâu Tạo dòng tằm đánh dấu

theo giới tính

3.4.2 Điều hòa tỷ lệ giới tính ở cá 3.4.3 Điều hòa tỷ lệ giới tính ở gà

3.4.4 Điều hòa tỷ lệ giới tính ở động vật có vú

Chương 4 DI TRUYỀN HỌC MIỄN DỊCH Ở ĐỘNG VẬT (2 giờ)

4.1 Khái niệm, định nghĩa về tính miễn dịch

4.1.1 Các định nghĩa, khái niệm về tính miễn dịch 4.1.2 Các quan điểm khác nhau về tính miễn dịch 4.2 Kháng nguyên và kháng thể

4.2.1 Kháng nguyên Định nghĩa kháng nguyên Thành phần và đặc tính

kháng nguyên Kháng nguyên toàn diện và hapten

4.2.2 Kháng thể Định nghĩa kháng thể Phân loại kháng thể, cấu trúc

kháng thể Các locus tổng hợp kháng thể 4.3 Ứng dụng di truyền miễn dịch trong nghiên cứu di truyền học động vật

4.3.1 Sự tiến hóa của các protein kháng nguyên 4.3.2 Phản ứng miễn dịch chéo và khoảng cách chủng loại di truyền 4.3.3 Chọn giống vật nuôi theo tính miễn dịch

Chương 5 DI TRUYỀN NHÓM MÁU VÀ MỘT SỐ TÍNH TRẠNG HOÁ SINH (3 giờ)

5.1 Di truyền nhóm máu ở động vật

5.1.1 Các kháng thể xác định nhóm máu và một số phương pháp tạo

kháng thể nhóm máu 5.1.2 Quy luật di truyền nhóm máu Các gen quy định nhóm máu ở một

số động vật Các hệ nhóm máu ở bò, lợn, gà 5.1.3 Ý nghĩa và ứng dụng việc nghiên cứu di truyền nhóm máu 5.2 Di truyền của các kiểu hemoglobin và các protein huyết thanh máu

5.2.1 Tính đa hình di truyền của các kiểu hemoglobin ở bò, cừu, lợn, gà 5.2.2 Tính đa hình di truyền, các thành phần của protein huyết thanh ở

gia súc, gia cầm 5.3 Di truyền của các hệ izozym

5.3.1 Tính đa hình di truyền của các hệ izozym 5.3.2 Ứng dụng nghiên cứu izozym trong việc đánh giá vật nuôi, phân

loại và nghiên cứu tiến hóa ở động vật

Chương 6 DI TRUYỀN HỌC TẬP TÍNH (3 giờ)

6.1 Khái niệm về tập tính và di truyền tập tính

6.2 Tập tính ở động vật

6.2.1 Tập tính ở động vật nguyên sinh 6.2.2 Tập tính và cơ sở di truyền tập tính chuyển động của ruồi giấm 6.2.3 Tập tính ở ong, kiến, cá, lưỡng cư

6.2.4 Cơ sở di truyền của tập tính định hướng, định vị và nhận biết mùi vị 6.3 Phân loại tập tính

6.3.1 Tập tính bẩm sinh và khả năng học tập huấn luyện 6.3.2 Hoạt động thần kinh cấp cao và tập tính ở động vật 6.3.3 Các đặc điểm hoá sinh, sinh lý và vấn đề tập tính 6.4 Di truyền tập tính ở người

6.4.1 Chỉ số IQ và đặc điểm di truyền trí thông minh 6.4.2 Di truyền học nếp vân da

Ch ương 7 PHÂN TÍCH QUẦN THỂ THEO CÁC TÍNH TRẠNG SỐ LƯỢNG

7.1 Đặc điểm biến thiên của các tính trạng số lượng

7.2 Phân tích biến dị kiểu hình của các tính trạng Hệ số đường của Wright và ứng dụng trong phân tích biến dị di truyền của quần thể

7.3 Các tham số đặc trưng tính trạng số lượng và ứng dụng

7.3.1 Phương sai, hiệp phương sai, tương quan và hồi qui 7.3.2 Ảnh hưởng của chọn lọc nhân tạo lên cấu trúc di truyền của quần thể 7.3.3 Hệ số di truyền (h2

) Các phương pháp xác định hệ số di truyền 7.3.4 Hệ số lặp lại Tương quan di truyền giữa các tính trạng

Chương 8 CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC CỦA CHỌN GIỐNG VÀ NHÂN GIỐNG (3 giờ)

8.1 Chọn lọc và đánh giá gia súc, gia cầm

8.1.1 Chọn lọc tính trạng đơn giản và tính trạng phức tạp 8.1.2 Các phương pháp chọn lọc và đánh giá gia súc, gia cầm 8.2 Cơ sở di truyền của việc chọn phối

8.2.1 Các kiểu chọn phối 8.2.2 Hệ số cận huyết (F) Các mức cận huyết Suy hoá do nội phối

8.2.3 Cơ sở di truyền của việc nhân giống theo dòng Phân tích khả năng

tổ hợp chung và tổ hợp riêng 8.3 Ưu thế lai

8.3.1 Các phương pháp lai tạo chủ yếu 8.3.2 Ưu thế lai Các giả thuyết giải thích ưu thế lai 8.3.3 Củng cố ưu thế lai ở động vật

Phần thực hành

Bài 1: Sự đa dạng về màu sắc da lông ở động vật (2 giờ)

Sưu tầm và chứng minh sự đa dạng về màu sắc bộ lông của bò, lợn, chó

Bài 2: Nhiễm sắc thể giới tính (2 giờ)

Phân tích hình thái, số lượng nhiễm sắc thể giới tính ở động vật

Bài 3: Nhóm máu ở người và động vật (1 giờ)

Bài 4: Các kiểu hemoglobin ở người và động vật (1 giờ)

- Điện di hemoglobin

- Phân tích các kiểu hemoglobin

Bài 5: Đa hình di truyền của protein huyết thanh (2 giờ)

- Điện di protein huyết thanh

- Phân tích sự đa hình của protein huyết thanh

Bài 6: Đa hình di truyền của các hệ izozym (2 giờ)

- Điện di một số hệ izozym

- Phân tích đa hình của phổ điện di izozym

Bài 7: Kiểm tra phần thực hành

6 Học liệu:

H ọc liệu bắt buộc:

1 Trịnh Đình Đạt, Di truyền học chọn giống động vật, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, 2002, 217 tr

2 Đặng Hữu Lanh, Trần Đình Miên, Trần Đình Trọng, Cơ sở di truyền

chọn giống động vật, Nxb Giáo dục, 1999, 473 tr

3 Phan Cự Nhân, Cơ sở di truyền tập tính, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội,

1998, 151 tr

H ọc liệu tham khảo:

4 Hammond K., Gracer, H U., Mc Donal, C A., Animal Breeding, Uni Sydney, 1992

5 Babi UK, L.A., Phillips, J.P, MooYoung M., Animal Biotechnology, Pergamon Prees, 1991

6 Trần Đình Miên, Nguyễn Kim Đường, Nguyễn Văn Tiến, Chọn giống và nhân giống gia súc, Nxb Nông nghiệp, 1992

7 Nguyễn Văn Thiện, Di truyền học số lượng ứng dụng trong chăn nuôi, Nxb Nông nghiệp, 1995

8 Phạm Văn Ty, Miễn dịch học, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, 2001

9 Trần Văn Diễn, Tô Cẩm Tú, Di truyền số lượng, Nxb Nông nghiệp, 1995

7 Hình thức tổ chức dạy học:

7.1 Lịch trình chung

Nội dung

Hình thức tổ chức dạy

T ổng

Thảo luận Thực hành

thí nghiệm, điền dã

Tự học, tự nghiê n cứu

Lý thuyết Bài tập Thảo luận

7.2 Lịch trình tổ chức dạy học cụ thể

Tu ần N ội dung chính Y êu cầu sinh viên chu ẩn bị Hình th d ạy học ức tổ chức Ghi chú

1

- Mở đầu: giới thiệu

môn học theo tín chỉ

- Chương 1: Sự thuần

hóa và các giống động

vật

- Đọc trước tài liệu [1] trang 29-45

- Tìm kiếm, bổ sung các kiểu, dạng màu

sắc lông, da, màu sắc kén tằm

Giáo viên giảng lý thuyết

2

Chương 2: mục 2.2

Cơ chế di truyền quá

trình tạo sắc tố ở động

vật Mục 2.3; 2.4

Kiểu di truyền màu

sắc da, lông ở thỏ và

động vật nuôi

- Đọc trước tài liệu [1] trang 47-79; tài

liệu [2] trang 51-61

- Tìm các kiểu di truyền giới tính kiểu

XY, XX và XO, XX

- Giáo viên giảng lý thuyết chương 2

- Sinh viên bổ sung các dạng màu sắc ở động vật, kén tằm

3

Chương 3: mục 3.1

Giới tính, cơ chế xác

định giới tính ở một

số loài động vật; Mục

3.3 Điều hòa, điều

khiển giới tính

- Đọc trước tài liệu [1] trang 81-98

- Đọc tài liệu tham

khảo [4] mục 4,5,6 trang 39-70

- Tìm hiểu về các

loại vaccin miễn dịch

- Giáo viên giảng lý thuyết mục 3.1, 3.3

-Sinh viên tự nghiên cứu mục 3.2 Trình bày kiểu nhiễm sắc thể giới tínhXY, XX

và XO, XY

4

Chương 4: Di truyền

học miễn dịch Mục

4.2 Kháng nguyên

kháng thể và mục 4.3

Di truyền tính miễn

dịch các lý thuyết về

miễn dịch

- Đọc trước chương 5: Di truyền nhóm máu và đa hình tính trạng sinh hóa mục 5.1, 5.2 trang 99-128

- Thống kê các kiểu nhóm máu ABO của

lớp học

- Giáo viên giảng lý thuyết mục 4.2, 4.3

- Sinh viên bổ sung

về cơ chế hình thành vaccin kháng thể