Chương IV. Ứng dụng DTH vào chọn giống

ÔN THI TN THPT PHẦN LÝ THUYẾT CĂN BẢN CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC VÀO CHỌN GIỐNG 1. So sánh ADN của NST và ADN của plasmit * Giống nhau - Được cấu tạo bởi các nuclêôtit. - Có khả năng tự nhân đôi đúng nguyên mẫu. - Có thể bò đột biến. * Khác nhau Vấn đề phân biệt ADN của NST ADN của plasmit Vò trí Trong nhân tế bào. Trong tế bào chất của vi khuẩn. Cấu trúc không gian Dạng chuỗi dài. Dạng vòng. Số lượng nuclêôtit Nhiều. ít. Ứng dụng trong KTDT Không dùng làm thể truyền các gen. Dùng làm thể truyền các gen. 2. Khái niệm kỹ thuật di truyền, kỹ thuật cấy gen và các bước chính trong kỹ thuật cấy gen * Kỹ thuật di truyền - Là kỹ thuật thao tác trên vật liệu di truyền (ADN, gen) dựa vào những hiểu biết về cấu trúc hóa học của axit nuclêic và di truyền vi sinh vật. - Mục đích của kỹ thuật di truyền: Điều chỉnh, sửa chữa gen, tạo gen mới, gen “lai”. * Kỹ thuật cấy gen Là chuyển 1 đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng cách dùng plasmit hoặc thể thực khuẩn làm thể truyền. * Kỹ thuật cấy gen gồm 3 bước sau đây - Tách ADN của NST ra khỏi tế bào cho và tách plasmit ra khỏi tế bào vi khuẩn. - Cắt và nối ADN của tế bào cho với ADN plasmit ở những điểm xác đònh tạo nên ADN tái tổ hợp. + Enzim cắt là restrictaza. + Enzim nối là ligaza. - Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận và tạo điều kiện cho gen ghép hoạt động. 1. Cơ chế và phương pháp gây đột biến nhân tạo bằng tác nhân vật lí Vấn đề PB Tia phóng xạ Tia tử ngoại Sốc nhiệt Tác nhân Tia X, tia anpha, tia bêta, tia gamma, chùm nơ tron. Bước sóng 2570 A 0 Nhiệt độ Cơ chế - Tia phóng xạ có khả năng xuyên sâu.- Gây kích thích và ion hóa các nguyên tử của phân tử ADN, ARN tạo ra đột biến gen hoặc đột biến NST. - Tia tử ngoại không có khả năng xuyên sâu.- Gây kích thích phân tử ADN biến đổi cấu trúc ADN. (không gây ion hóa các nguyên tử). Sốc nhiệt làm cho cơ chế nội cân bằng khởi động không kòp chấn thương bộ máy di truyền. Phương pháp và đối tượng tác động Chiếu tia phóng xạ lên hạt khô, hạt nẩy mầm, hạt phấn, bầu nhụy, đỉnh sinh trưởng của thân, cành. Chiếu tia tử ngoại lên các tế bào vi sinh vật, bào tử, hạt phấn. Tăng giảm đột ngột nhiệt độ môi trường. 2. Cơ chế và phương pháp gây đột biến nhân tạo bằng tác nhân hoá học Vấn đề PB Gây đột biến gen Gây đột biến NST Tác nhân 5BU, EMS, acriđin. Cônsixin, điôxin, … Cơ chế tác động Một số hóa chất khi thấm vào tế bào sẽ thay thế hoặc làm mất 1 nuclêôtit trong ADN gây đột biến gen. Ví dụ: 5BU thay thế T, biến đổi cặp A ­ T thành G ­ X; EMS thay G bằng T hoặc X, biến đổi cặp G ­ X thành T ­ A hoặc X – G; Khi ADN nhân đôi nếu acriđin chèn vào mạch khuôn sẽ gây nên đột biến mất cặp nuclêôtit. Một số hóa chất khi thấm vào tế bào ngăn cản sự hình thành thoi vô sắc NST không phân ly, gây đột biến số lượng NST. Ví dụ: Cônsixin ngăn cản sự hình thành thoi vô sắc gây đột biến đa bội thể. Phương pháp gây đột biến - Đối với cây trồng: Ngâm hạt khô, hạt nẩy mầm trong dung dòch hóa chất; Tiêm dung dòch hóa chất vào bầu nhụy; Quấn bông tẩm dung dòch hóa chất vào đỉnh sinh trưởng của thân hay chồi; Dùng hóa chất ở trạng thái hơi. - Đối với vật nuôi: Dùng hóa chất tác dụng lên tinh hoàn hoặc buồng trứng. I. Phân biệt thoái hoá giống và ưu thế lai Vấn đề PB Thoái hoá giống Ưu thế lai Hiện tượng Giống cây trồng, vật nuôi có sức sống kém dần, sinh trưởng và phát triển chậm, chống chòu kém, bộc lộ nhiều tính trạng xấu, năng suất giảm, nhiều cây bò chết; sức đẻ giảm, sức đề kháng với bệnh tật kém, xuất hiện quái thai, dò dạng. Khi lai 2 cơ thể bố mẹ thuần chủng thì con lai F1 có sức sống hơn hẳn cha mẹ, sinh trưởng và phát triển mạnh, chống chòu tốt, năng suất cao, phẩm chất tốt. Phương pháp lai tạo Lai cùng dòng:- Cây giao phấn: cho tự thụ phấn bắt buộc.- Vật nuôi: cho giao phối cận huyết. - Lai khác dòng: + Lai khác dòng đơn. + lai khác dòng kép.- Lai khác thứ.- lai khác loài. Nguyên nhân Qua nhiều thế hệ lai gần thì: + Tỷ lệ thể dò hợp tử giảm dần. + Tỷ lệ thể đồng hợp tử tăng dần, tạo điều kiện cho các gen lặn có hại được biểu hiện ra kiểu hình. - Giả thuyết về trạng thái dò hợp - Giả thuyết về tác động cộng gộp của các gen trội có lợi - Giả thuyết siêu trội Vai trò - Tạo dòng thuần cung cấp nguyên liệu để tạo ưu thế lai. - Củng cố đặc tính tốt và loại bỏ gen xấu. Ứng dụng của ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp: - Lai kinh tế. - Lai cải tiến giống, lai tạo giống mới. - Lai xa. Biện pháp Khắc phục thoái hoá giống: - Cây giao phấn: không cho tự thụ phấn bắt buộc. - Vật nuôi: không cho giao phối cận huyết. Duy trì, củng cố ưu thế lai: - Ở cây trồng: cho sinh sản sinh dưỡng. - Ở vật nuôi: lai luân phiên con lai trong mỗi thế hệ với các dạng cha mẹ ban đầu. . THPT PHẦN LÝ THUYẾT CĂN BẢN CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC VÀO CHỌN GIỐNG 1. So sánh ADN của NST và ADN của plasmit * Giống nhau - Được cấu tạo bởi. hóa chất tác dụng lên tinh hoàn hoặc buồng trứng. I. Phân biệt thoái hoá giống và ưu thế lai Vấn đề PB Thoái hoá giống Ưu thế lai Hiện tượng Giống cây trồng,