ÔN TẬP SINH HỌC 12 ADN: Cấu trúc đa phân, mà đơn phân là các nucleotit, gồm các loại A, T, G, X. Mỗi nu gồm 3 thành phần: 1 bazơ, 1 đường, 1 axit. Gồm 2 mạch đơn xoắn song song ngược chiều, mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp Nu, mỗi cặp nu có kích thước dọc trục ADN là 3,4. Hai mạch đơn liên kết với nhau bằng LK giữa bazơ với bazơ theo nguyên tắc bổ sung AT bằng 2 LKhidro, GX bằng 3 LKhidro Trong mỗi mạch đơn, các nu LK với nhau bằng LK photphodieste giữa axit với đường Gen là một đoạn của phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm xác định (sản phẩm đó có thể là chuỗi pôlipeptit hay ARN ) Mã di truyền: là trình tự các nuclêôtit trong gen (mạch mã gốc) quy định trình tự các axit amin trong phân tử prôtêin. Là mã bộ 3 nghĩa là một bộ 3 nucleotit mã hoá cho 1 axitamin. Có 43 = 64 bộ ba khác nhau. Đặc điểm của mã di truyền: Là mã bộ 3. Không gối chồng lên nhau. Có tính phổ biến (có ở tất cả các loài). Có tính đặc hiệu (Mỗi bộ ba chỉ mã hoá cho 1 axit amin). Có tính thoái hóa (Mỗi axit amin thường được mã hoá bỡi nhiều bộ ba (Chỉ có Metionin và Triptophan là được mã hoá chỉ bỡi 1 bộ ba) ARN Cấu trúc theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân là 4 loại nucleotit: A, U, G, X . Chỉ gồm 1 mạch đơn. Bộ ba Nu trên mARN gọi là codon , bộ ba Nu trên tARN gọi là anticodon (bộ ba đối mã). 3 bộ ba không mã hóa aa và làm tín hiệu kết thúc dịch mã (bộ ba kết thúc) : UAA, UAG và UGA. 61 bộ ba mã hoá axitamin, trong đó có bộ ba mở đầu AUG vừa làm tín khởi đầu dịch mã, vừa mã hóa axitamin mở đầu (Metionin ở sinh vật nhân thực hoặc f –Metionin ở sinh vật nhân sơ. mARN có chức năng truyền đạt thông tin di truyền từ gen → Ri để tổng hợp prôtêin. tARN có chức năng vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp nên prôtêin. rARN là thành phần cấu tạo nên ribôxôm. Prôtêin Prôtêin là đại phân tử hữu cơ cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân là các axit amin. Các aa liên kết với nhau bằng liên kết peptit tạo thành chuỗi pôlipeptit. Phân tử protein cấu tạo bỡi 1 hoặc vài chuỗi polipeptit. Nhân đôi ADN ở SV nhân sơ Diễn ra trong nhân tế bào, tại kì trung gian. Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Nhờ các enzim tháo xoắn, hai mạch đơn của phân tử ADN tách dần tạo nên chạc nhân đôi (hình chữ Y) và để lộ ra 2 mạch khuôn. Bước 2: Tổng hợp các mạch ADN mới: ADN – pôlimeraza xúc tác hình thành mạch đơn mới theo chiều 5’ – 3’. Các Nu trên mạch khuôn liên kết với các Nu môi trường nội bào theo NTBS. Trên mạch khuôn(3’5’) mạch mới được tổng hợp liên tục. Trên mạch khuôn(5’3’) mạch mới được tổng hợp gián đoạn tạo nên các đoạn Okazaki sau đó các đoạn Okazaki được nối lại với nhau nhờ enzim nối Bước 3: Hai phân tử ADN được tạo thành: Các mạch mới được tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn xoắn đến đó tạo thành phân tử ADN con, trong đó một mạch mới được tổng hợp còn mạch kia là của ADN ban đầu. Ý nghĩa của nhân đôi ADN: đảm bảo tính trạng được truyền đạt một cách chính xác qua các thế hệ tế bào và cơ thể Nhân đôi ADN ở SV nhân thực Cơ bản giống với sinh vật nhân sơ. Điểm khác: TB nhân thực có nhiều phân tử ADN có kích thước lớn, có nhiều đơn vị nhân đôi trên phân tử ADN. Phiên mã (tổng hợp ARN) Diễn ra trong nhân tế bào, khi tế bào cần tổng hợp một loại prôtêin nào đó. Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Enzim ARN–pôlimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ mạch mã gốc(3’5’) khởi đầu phiên mã. Bước 2: Tổng hợp phân tử ARN. ARN–pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc trên gen có chiều 3’5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung: Bước 3: Kết thúc phiên mã. Khi ARN–pôlimeraza gặp tín hiệu kết thúc thì phiên mã kết thúc, mARN được giải phóng. Ở SV nhân sơ, mARN sau phiên mã được sử dụng ngay làm khuôn để tổng hợp prôtêin. Ở SV nhân thực, mARN sau phiên mã được loại bỏ các đoạn
ÔN TẬP SINH HỌC 12 ADN: -Cấu trúc đa phân, mà đơn phân nucleotit, gồm loại A, T, G, X Mỗi nu gồm thành phần: bazơ, đường, axit -Gồm mạch đơn xoắn song song ngược chiều, chu kì xoắn gồm 10 cặp Nu, cặp nu có kích thước dọc trục ADN 3,4 A -Hai mạch đơn liên kết với LK bazơ với bazơ theo nguyên tắc bổ sung A-T LKhidro, G-X LKhidro -Trong mạch đơn, nu LK với LK photphodieste axit với đường Gen đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hóa cho sản phẩm xác định (sản phẩm chuỗi pơlipeptit hay ARN ) -Mã di truyền: trình tự nuclêơtit gen (mạch mã gốc) quy định trình tự axit amin phân tử prôtêin Là mã nghĩa nucleotit mã hố cho axitamin Có 43 = 64 ba khác -Đặc điểm mã di truyền: Là mã Không gối chồng lên Có tính phổ biến (có tất lồi) Có tính đặc hiệu (Mỗi ba mã hố cho axit amin) Có tính thối hóa (Mỗi axit amin thường mã hoá bỡi nhiều ba (Chỉ có Metionin Triptophan mã hố bỡi ba) ARN -Cấu trúc theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân loại nucleotit: A, U, G, X -Chỉ gồm mạch đơn Bộ ba Nu mARN gọi codon , ba Nu tARN gọi anticodon (bộ ba đối mã) -3 ba khơng mã hóa aa làm tín hiệu kết thúc dịch mã (bộ ba kết thúc) : UAA, UAG UGA 61 ba mã hoá axitamin, có ba mở đầu AUG vừa làm tín khởi đầu dịch mã, vừa mã hóa axitamin mở đầu (Metionin sinh vật nhân thực f –Metionin sinh vật nhân sơ - mARN có chức truyền đạt thông tin di truyền từ gen → Ri để tổng hợp prơtêin tARN có chức vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp nên prôtêin rARN thành phần cấu tạo nên ribôxôm Prôtêin -Prôtêin đại phân tử hữu cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân axit amin Các aa liên kết với liên kết peptit tạo thành chuỗi pôlipeptit Phân tử protein cấu tạo bỡi vài chuỗi polipeptit Nhân đôi ADN SV nhân sơ -Diễn nhân tế bào, kì trung gian Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Nhờ enzim tháo xoắn, hai mạch đơn phân tử ADN tách dần tạo nên chạc nhân đơi (hình chữ Y) để lộ mạch khuôn Bước 2: Tổng hợp mạch ADN mới: ADN – pôlimeraza xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5’ – 3’ Các Nu mạch khuôn liên kết với Nu môi trường nội bào theo NTBS Trên mạch khuôn(3’-5’) mạch tổng hợp liên tục Trên mạch khuôn(5’-3’) mạch tổng hợp gián đoạn tạo nên đoạn Okazaki sau đoạn Okazaki nối lại với nhờ enzim nối Bước 3: Hai phân tử ADN tạo thành: Các mạch tổng hợp đến đâu mạch đơn xoắn đến tạo thành phân tử ADN con, mạch tổng hợp mạch ADN ban đầu -Ý nghĩa nhân đơi ADN: đảm bảo tính trạng truyền đạt cách xác qua hệ tế bào thể Nhân đôi ADN SV nhân thực Cơ giống với sinh vật nhân sơ Điểm khác: TB nhân thực có nhiều phân tử ADN có kích thước lớn, có nhiều đơn vị nhân đôi phân tử ADN Phiên mã (tổng hợp ARN) -Diễn nhân tế bào, tế bào cần tổng hợp loại prơtêin Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN: Enzim ARN–pôlimeraza bám vào vùng điều hòa làm gen tháo xoắn để lộ mạch mã gốc(3’-5’) khởi đầu phiên mã Bước 2: Tổng hợp phân tử ARN ARN–pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc gen có chiều 3’-5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung: Bước 3: Kết thúc phiên mã Khi ARN–pơlimeraza gặp tín hiệu kết thúc phiên mã kết thúc, mARN giải phóng -Ở SV nhân sơ, mARN sau phiên mã sử dụng làm khuôn để tổng hợp prôtêin Ở SV nhân thực, mARN sau phiên mã loại bỏ đoạn intron, nối đoạn exon tạo mARN trưởng thành Dịch mã (Tổng hợp protein) -Diễn tế bào chất tế bào thể có nhu cầu , ATP aa tARN (phức hệ) -Giai đoạn hoạt hóa aa: Trong tế bào chất(môi trường nội bào) aa tARN enzim Giai đoạn tổng hợp chuỗi pôlipeptit: Bước 1: Khởi đầu dịch mã Bước 2: Kéo dài chuỗi pôlipeptit Bước 3: Kết thúc Đột biến gen -Là biến đổi cấu trúc gen, thường liên quan tới cặp Nu xảy điểm phân tử ADN (ĐB điểm) Thể đột biến: cá thể mang đột biến biểu thành kiểu hình ĐBG bao gồm: Mất, thêm, thay cặp nu -Nguyên nhân: Do tácđộng tác nhân hóa học(5-BU, EMS, hóa chất độc hại, ), tác nhân vật lí (tia tử ngoại, tia phóng xạ, ), tác nhân sinh học(virut) rối loạn sinh lí, hóa sinh tế bào -Cơ chế phát sinh: Tác nhân gây đột biến gây sai sót q trình nhân đơi ADN -Có thể có hại, có lợi trung tính Mức độ có hại, có lợi đột biến phụ thuộc vào tổ hợp gen điều kiện môi trường ĐBG tạo nhiều alen nguồn nguyên liệu cho tiến hóa chọn giống NST SV nhân sơ (vi khuẩn) NST phân tử ADN kép, dạng vòng, khơng liên kết với prôtêin histôn (ADN trần) NST sinh vật nhân thực -Cấu trúc hiển vi: Mỗi NST gồm crơmatit dính qua tâm động, số NST có eo thứ hai (nơi tổng hợp rARN) NST có dạng hình que, hình hạt, hình chữ V đường kính 0,2 – m, dài 0,2 – 50 m Mỗi lồi có NST đặc trưng số lượng, hình thái, cấu trúc Ví dụ người 2n = 46, ruồi giấm 2n = -Cấu trúc siêu hiển vi: NST cấu tạo từ ADN prôtêin (histôn) Phân tử ADN quấn quanh khối cầu histon Sợi (11 nm) Sợi nhiễm sắc (30 nm) Ống siêu xoắn (300 nm) Crômatit (700 nm) NST kép (1400 nm) nuclêôxôm = phân tử prôtêin histôn quấn vòng đoạn phân tử ADN khoảng 146 cặp nuclêơtit Giảm phân -Là hình thức phân bào tế bào sinh dục 2n vùng chín Bộ NST nhân đơi lần kì trung gian, có lần phân bào liên tiếp từ TB mẹ 2n tạo TB có NST n -Ở kì đầu giảm phân I, có tiếp hợp cromatic xảy trao đổi đoạn cromatit khơng chị em dẫn đến hốn vị gen Đột biến cấu trúc NST Cơ chế chung Các dạng Các tác nhân ĐB gây rối loạn trình tiếp hợp, trao đổi chéo trực tiếp làm đứt gãy NST, phá vỡ cấu trúc NST dẫn đến thay đổi trình tự số lượng gen, làm thay đổi hình dạng NST Khái niệm Hậu vai trò - Giảm số lượng gen, làm cân hệ gen NST , thường gây chết giảm sức sống Mất đoạn NST Mất đoạn (đoạn đứt khơng chứa tâm động) Lặp đoạn Một đoạn NST lặp lại hay nhiều lần - Tăng số lượng gen Đảo đoạn Một đoạn NST bị đứt, quay 1800 gắn vào NST - Làm thay đổi vị trí gen NST Chuyển đoạn Là dạng ĐB dẫn đến Trao đổi đoạn NST NST không tương đồng - Xác định vị trí gen NST, loại bỏ gen có hại - Tăng giảm mức biểu tính trạng - Ít ảnh hưởng sức sống Góp phần tạo NL cho tiến hóa -Chuyển đoạn lớn thường gây chết, khả sinh sản Chuyển đoạn nhỏ ứng dụng để chuyển gen tạo giống Đột biến số lượng NST Thể lệch bội Thể đa bội 2n - 2n + 2n + 2n – Tự đa bội Cơ chế Hậu Vai trò - Các tác nhân gây đột biến gây không phân li hay số cặp NST, tạo giao tử thừa hay thiếu 1, vài NST, tham gia thụ tinh tạo thể lệch bội - Các tác nhân gây đột biến gây khơng phân li tồn cặp NST tạo giao tử mang 2n NST tham gia thụ tinh tạo thể đa bội - Mất cân hệ gen, thường gây chết hay giảm sức sống, giảm khả sinh sản - Cung cấp nguồn nguyên liệu cho tiến hóa chọn giống Xác định vị trí gen NST - Cá thể đa bội lẻ khơng có khả sinh giao tử bình thường nên khơng sinh sản hữu tính Dị đa bội Lai xa đa bội hoá - Do số lượng NST TB tăng, lượng ADN tăng, trình tổng hợp chất hữu xảy mạnh, suất cao - Cung cấp nguyên liệu cho q trình tiến hóa chọn giống Quy luật phân li Pt/c : Cây hoa đỏ x Cây hoa trắng F1 : 100% Cây hoa đỏ ( Cho F1 tự thụ phấn thu F2) F2 : hoa đỏ : hoa trắng Đỏ trội hoàn toàn so với trắng Qui ước: A - hoa đỏ a - hoa trắng Pt/c: AA (hoa đỏ) x aa (hoa trắng ) GP : A a F1: Aa (100 % hoa đỏ) F x F1 : Aa (hoa đỏ) x Aa (hoa đỏ) GF1: A:a A:a F2 : TLPLKG: 1AA : 2Aa : 1aa TLPLKH: Hoa đỏ Hoa trắng Nội dung - Mỗi tính trạng cặp alen quy định, có nguồn gốc từ bố, có nguồn gốc từ mẹ Trong giảm phân, cặp alen phân li đồng giao tử, nên 50% số giao tử mang alen 50% giao tử chứa alen Cơ sở tế bào học - Trong tế bào sinh dưỡng, NST tồn thành cặp tương đồng chứa cặp alen tương ứng Khi giảm phân, cặp NST phân li đồng giao tử dẫn đến phân li đồng cặp alen tương ứng Ý nghĩa - Giải thích tương quan trội lặn phổ biến tự nhiên, tượng trội cho thấy mục tiêu chọn giống tập trung nhiều tính trội có giá trị cao - Khơng dùng lai F1 làm giống hệ sau phân li F1 có kiểu gen dị hợp Quy luật phân li độc lập P t/c : Hạt vàng, vỏ trơn x Hạt xanh, vỏ nhăn F1 : 100% cho hạt vàng, vỏ trơn Cho F1 tự thụ phấn F2 : hạt vàng, trơn : hạt vàng, nhăn : hạt xanh, trơn : hạt xanh, nhăn Hạt vàng, trơn tính trạng trội so với hạt xanh, nhăn Quy ước: A- hạt vàng a- hạt xanh B- trơn b- nhăn Sơ đồ lai P t/c : AABB x aabb GP : AB ab F1 : AaBb (100% hạt vàng, trơn) F1x F1 : AaBb x AaBb AB : Ab : aB : ab AB : Ab : aB : ab GF1 : F2 : Kẻ bảng xác định được: kiểu gen với tỉ lệ 1: : : : : : : : kiểu hình với tỉ lệ : : : Cụ thể 1AABB 2AABb 2AaBB 4AaBb = Vàng Trơn 1AAbb 2Aabb = Vàng Nhăn 1aaBB 2aaBb = Xanh Trơn 1aabb = Xanh Nhăn Nội dung Các cặp nhân tố di truyền quy định tính trạng khác phân li độc lập trình hình thành giao tử Cơ sở tế bào học Các cặp alen nằm cặp NST tương đồng khác nhau, GP, phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên chúng dẫn đến phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên cặp alen tương ứng Ý nghĩa QL Menđen Giải thích đa dạng, phong phú sinh giới Dự đoán kết phân li kiểu hình đời sau Quy luật tương tác gen Là tác động qua lại gen q trình hình thành kiểu hình Thực chất khơng phải gen tương tác với nhau, mà tương tác sản phẩm chúng (prôtêin) việc qui định KH Ý nghĩa: Tạo biến dị tổ hợp Tương tác bổ sung P t/c : ♀(♂) Hoa đỏ x ♂(♀) Hoa trắng F1 : 100% Hoa đỏ Cho F1 tự thụ phấn F2 : hoa đỏ : hoa trắng Sự phân li KH F2 không theo tỉ lệ 9:3:3:1 mà 9:7 chứng tỏ hai cặp gen Aa Bb phân ly độc lập tương tác bổ sung với để xác định màu hoa Pt/c : aabb (Hoa trắng) x AABB (Hoa đỏ) GP : ab AB F1 : AaBb 100% Hoa đỏ F1 x F1 : AaBb (Hoa đỏ) x AaBb (Hoa đỏ) GF1 : AB: Ab: aB: ab AB: Ab: aB: ab F2 : A_B_ : A_bb : aaB_ : aabb Hoa đỏ Hoa trắng Nội dung Tương tác bổ sung trường hợp hai nhiều gen không alen tác động qua lại với làm xuất kiểu hình Tác động bổ sung thường trường hợp tác động gen trội với cho tỉ lệ kiểu hình đặc trưng đời sau: : : : : : : Cơ sở tế bào học Các gen không tác động riêng rẽ mà gen nhiều tính trạng n gen tính trạng Các cặp gen không alen nằm cặp NST tương đồng khác nhau, phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên giảm phân hình thành giao tử Tương tác cộng gộp Khi lai hai thứ lúa mì chủng hạt đỏ đậm hạt trắng với thu F1 toàn hạt đỏ hồng cho F1 tự thụ phấn thu F2 có tỉ lệ 15/16 Hạt đỏ(từ đỏ đậm đến hồng) 1/16 hạt màu trắng Pt/c : aabb (Hạt trắng) x AABB (Hạt đỏ đậm) GP : ab AB F1 : AaBb (100% Hạt đỏ hồng) F1 x F1 : AaBb (Hoa đỏ) x AaBb (Hoa đỏ) GF1 : 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab ; 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab F2 : A_B_ : A_bb : aaB_ : aabb 15 Hạt đỏ (có mức độ đỏ) Hạt trắng Quy luật Là kiểu tác động nhiều gen không alen gen có vai trò hình thành tính trạng Một số tính trạngcó liên quan tới suất nhiều vật nuôi, trồng (tính trạng số lượng) thường bị chi phối tác động cộng gộp nhiều gen không alen Cơ sở tế bào học: giống QL tương tác bổ sung Tương tác át chế: Cho lai nòi ngựa có tính di truyền ổn địng nòi lơng xám nòi lơng đen F1: 100% ngựa lơng xám Cho ngựa lông xám lai với F2 xuất kiểu hình với tỉ lệ 12 ngựa lông xám : ngựa lông đen : ngựa lông nâu Pt/c : AAbb (Lông xám) x aaBB (Lông đen) GP : Ab aB F1 : AaBb 100% Lông xám F1 x F1 : AaBb (Lông xám) x AaBb (Lông xám) GF1 : 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab F2 : A_B_ : A_bb : aaB_ : aabb 12 Lông xám Lông đen Lông nâu Quy luật Tương tác át chế kiểu tương tác mà có mặt gen kìm hãm biểu gen khác chúng đứng kiểu gen Thường tương tác át chế gen trội (có TLKH đặc trưng 12:3:1; 13:3) có trường hợp át chế gen trội cặp gen lặn (có TLKH đặc trưng 9:4:3) Liên kết gen hoàn toàn Pt/c: Ruồi giấm thân xám, cánh dài x ruồi giấm thân đen, cánh cụt F1 : 100% thân xám, cánh dài Lai phân tích: Pa : ♂ thân xám, cánh dài (F1) x ♀ thân đen, cánh cụt Fa : thân xám, cánh dài : thân đen, cánh cụt BV bv (Xám, dài) x ♂(♀) (Đen, ngắn) BV bv GP : BV ; bv BV F1 : 100% Xám, dài bv BV bv Pa : ♂ F1 (Xám, dài) x ♀ (Đen, ngắn) bv bv GPa : BV : bv ; bv BV bv Fa : (Xám, dài ) : (Đen, ngắn) bv bv Quy luật Các gen NST phân li làm thành nhóm gen liên kết Số nhóm liên kết loài tương ứng với số NST đơn bội(n) lồi Số nhóm tính trạng liên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết Cơ sở tế bào học hiện tượng liên kết gen Trong tế bào, số lượng gen lớn nhiều số NST, nên NST phải mang nhiều gen Sự phân li tổ hợp cặp NST tương đồng giảm phân thụ tinh dẫn đến phân li tổ hợp nhóm gen liên kết Ý nghĩa liên kết gen: Liên kết gen làm hạn chế xuất biến dị tổ hợp Đảm bảo trì bền vững nhóm tính trạngquy định gen NST Trong chọn giống nhờ liên kết gen mà nhà chọn giống có khả chọn nhóm tính trạngtốt ln ln kèm với Liên kết gen không hoàn toàn (Hoán vị gen) Pt/c : Ruồi giấm thân xám, cánh dài x ruồi giấm thân đen, cánh cụt F1 : 100% thân xám, cánh dài Pa : ♀ thân xám, cánh dài (F1) x ♂thân đen, cánh cụt Fa : 0,415 thân xám, cánh dài : 0,415 thân đen, cánh cụt 0,085 thân xám, cánh cụt : 0,815 thân đen, cánh dài BV bv Pt/c : (Xám, dài) x (Đen, ngắn) BV bv GP : BV bv BV F1 : 100% Xám, dài bv BV bv Pa : ♀ F1 (Xám, dài) x ♂ (Đen, ngắn) bv bv Pt/c GPa : : ♀(♂) 0,415 BV : 0,415 bv : 0,085 Bv : 0,085 bV bv BV Bv bV bv : 0,085 : 0,085 : 0,415 bv bv bv bv Xám, dài : Xám, ngắn : Đen, dài : Đen ngắn Quy luật Trong trình giảm phân, NST tương đồng trao đổi đoạn tương đồng cho dẫn đến hoán vị gen, làm xuất tổ hợp gen Cơ sở tế bào học Sự trao đổi chéo crômatit khác nguồn gốc cặp NST tương đồng dẫn đến trao đổi (hoán vị) gen cặp NST tương đồng Các gen nằm xa lực liên kết yếu, dễ xảy hoán vị gen Ý nghĩa Hoán vị gen làm tăng tần số biến dị tái tổ hợp, tạo điều kiện cho gen quý có dịp tổ hợp lại với cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc nhân tạo chọn lọc tự nhiên, có ý nghĩa chọn giống tiến hố Dựa vào kết phép lai phân tích tính tần số hốn vị gen, tính khoảng cách tương đối gen dựa vào quy luật phân bố gen theo đường thẳng mà thiết lập đồ di truyền Di truyền liên kết với giới tính: Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính: tượng di tuyền tính trạng thường mà gen xác định chúng nằm NST giới tính - Đực XY , XX : người , động vật có vú , ruồi giấm,… - Đực XX , XY : loại chim, ếch nhái , bò sát, số lồi cá, bướm, tằm, - Đực XO ; XX : châu chấu, rệp, bọ xít, - Đực XX ; XO : bọ nhậy Di truyền gen NST giới tính X (khơng có alen tương ứng Y) Fa : 0,415 Thí nghiệm: Lai thuận Lai nghịch Pt/c : ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng F1 : 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ F2 : 50% ♀ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt trắng Sơ đồ lai: Lai thuận Pt/c XAXA x ♀ Mắt đỏ a Pt/c :♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ F1 : 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng F2 : 25% ♀ Mắt đỏ : 25% ♀ Mắt trắng : 25% ♂ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt trắng Lai nghịch Pt/c XaXa x ♀ Mắt trắng XAY ♂ Mắt đỏ 1 GP Xa : XA : Y 2 A a a F1 X X : XY 2 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ F1 x F1 : XAXa x Xa Y A a a GF1 X : X : X: Y 2 2 A a A 1 F2 X X : X Y : Xa Xa : Xa Y 4 4 25% ♀ Mắt đỏ : 25% ♀ Mắt trắng 25% ♂ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt trắng Đặc điểm Kết lai thuận lai nghịch khác Tính trạng phân bố khơng hai giới Có tượng di truyền chéo, tính trạng lặn dễ biểu cá thể mang cặp XY Thường gặp bệnh người: mù màu, máu khó đơng, Di truyền gen NST giới tính Y Cơ sở tế bào học Do phân li tổ hợp cặp NST giới tính dẫn đến phân li tổ hợp gen nằm NST giới tính Ý nghĩa Tính trạng liện kết với giới tính coi “dấu chuẩn” để sớm phát đực, nhằm điều chỉnh tỉ lệ đựccái theo mục tiêu sản xuất Di truyền ngoài nhiễm sắc thể Ở hoa phấn, lai hai thứ Đại mạch xanh lục bình thường lục nhạt với thu kết sau: - Lai thuận : P ♀ Cây đốm x ♂ Cây xanh F1: 100% Cây đốm - Lai nghịch: P ♀ Cây xanh x ♂ Cây đốm F1: 100% Cây xanh Đặc điểm Kết lai thuận lai nghịch khác nhau, lai thường mang tính trạng mẹ Trong di truyền qua tế bào chất, vai trò chủ yếu thuộc tế bào chất tế bào sinh dục giao tử chứa nhiều tế bào chất hẳn giao tử đực XY ♂ Mắt trắng 1 GP XA : Xa : Y 2 A a A F1 X X : X Y 2 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ F1 x F1 : XAXa x XA Y A a A GF1 X : X : X : Y 2 2 A A A a A F2 X X : X X : X Y : Xa Y 4 4 50% ♀ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt đỏ : 25% ♂ Mắt trắng Tóm tắt quy luật di truyền Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học Điều kiện nghiệm Ý nghĩa Phân li Tính trạng cặp alen quy định Do phân li đồng cặp alen giảm phân nên giao tử chứa alen cặp Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng giảm phân thụ tinh dẫn đến phân li tổ hợp cặp alen tương ứng Tính trạng gen quy định, gen trội át hồn tồn gen lặn Xác định tính trội lặn P tc khác cặp alen F1 dị hợp mang t/trạng tr/gian Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng Alen trội át không Tạo kiểu hình hồn tồn alen lặn trung gian Các cặp alen nằm cặp NST tương đồng khác Sự phân li độc lập cặp NST tương đồng giảm phân dẫn đến phân li cặp gen Mỗi cặp alen quy Tạo biến dị tổ định cặp tính hợp trạng nằm cặp NST tương đồng khác Trội không hoàn toàn Di truyền độc lập Các cặp alen phân li độc lập trình giảm phân dẫn đến cặp t/trạng DT độc lập với Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học Điều kiện nghiệm Ý nghĩa tương ứng Tương tác gen không alen Hai hay nhiều gen không alen tương tác quy định tính trạng Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Các gen không tác động riêng rẽ Tạo biến dị tổ hợp Tác động cộng gộp Các gen có vai trò hình thành tính trạng Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Các gen không tác động riêng rẽ Đ/điểm DT t/trạng số lượng Tác động đa hiệu Một gen chi phối nhiều tính Phân li, tổ hợp trạng cặp NST tương đồng Liên kết hoàn toàn Các gen nằm NST phân li tổ hợp phát sinh giao tử thụ tinh Mỗi NST chứa nhiều gen Sự phân li tổ hợp cặp NST tương đồng dẫn đến phân li tổ hợp nhóm gen liên kết Các gen nằm NST liên kết hồn tồn Sự trao đổi chéo crơmatit khác nguồn gốc cặp NST tương đồng dẫn đến trao đổi (hoán vị) gen Các gen liên kết cặp NST tương đồng khơng hồn tồn Các gen nằm xa lực liên kết yếu, dễ xảy hoán vị gen Hốn vị gen Trong q trình giảm phân, NST tương đồng trao đổi đoạn tương đồng cho dẫn đến hoán vị gen, làm xuất tổ hợp gen DTLK với giới tính Tính trạng gen X quy định di truyền chéo, Nhân đơi, phân li, tổ hợp gen Y di truyền cặp NST giới tính trực tiếp Gen nằm đoạn khơng tương đồng DT ngồi nhân Tính trạng gen nằm tế bào chất quy định Gen nằm ti thể, lục lạp Mẹ truyền gen tế bào chất cho Là sở giải thích tượng biến dị tương quan Hạn chế BDTH, dảm bảo di truyền bền vững nhóm tính trạng, chọn giống chọn nhóm tính trạng tốt kèm Tạo biến dị tổ hợp Điều khiển tỉ lệ đực, Di truyền quần thể Vốn gen: Là toàn alen tất gen quần thể Tần số alen = số lượng alen đó/ tổng số alen gen quần thể thời điểm xác định Tần số loại kiểu gen: = số cá thể có kiểu gen / tổng số cá thể quần thể Giả sử quần thể xét gen gồm alen có thành phần kiểu gen: x AA : y Aa : z aa Trong đó: x, y, z : tần số KG AA, Aa, aa y y p( A ) x ; q( a ) z p: tần số A, q: tần số a 2 Quần thể tự phối Quần thể tự phối quần thể thực vật tự thụ phấn, động vật lưỡng tính tự thụ tinh Ở động vật, giao phối cận huyết xem quần thể tự phối Đặc điểm Gồm dòng với kiểu gen khác Khi tiến hành tự phối qua nhiều hệ cấu trúc di truyền quần thể thay đổi theo hướng Tỉ lệ thể đồng hợp tăng dần, tỉ lệ thể dị hợp giảm dần tần số tương đối alen không thay đổi Cụ thể là, sau hệ, tỉ lệ thể dị hợp giảm 1/2, tỉ lệ thể đồng hợp tăng lên phần thể dị hợp giảm (Nếu QT ban đầu gồm kiểu gen đồng hợp khơng có thay đổi nói trên) VD: Một QT tự phối 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa, sau hệ là: Aa = 0,48 x 1/4 = 0,12 AA = 0,36 + 0,12/2 aa = 0,16 + 0,12/2 Quần thể giao phối ngẫu nhiên Đặc điểm Có giao phối ngẫu nhiên cá thể quần thể Quần thể giao phối xem đơn vị sinh sản, đơn vị tồn loài tự nhiên Đa dạng kiểu gen kiểu hình Có n gen khác phân li độc lập, gen có r alen, số KG khác QT r (r 1) = n Định luật Hacđi - Vanbec Một quần thể ban đầu P có cấu trúc DT 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = 0,48 0,48 0,36 0,60 0,16 0,40 2 Tần số A p ; Tần số a q Do tổ hợp ngẫu nhiên giao tử ♂ ♀ hệ P tạo F1: (0,6A : 0,4A) x (0,6A : 0,4A) F1 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa 0,48 0,48 0,36 0,60 0,16 0,40 2 Tần số A p ; Tần số a q Nhận xét: Tần số tương đối alen thành phần kiểu gen quần thể khơng thay đổi có dạng 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa (0,6)2AA + ( 0,6 0,4 )AA + (0,4)2aa Dạng tổng quát QT cân DT p2AA + 2pqAa + q2aa = Nội dung Trong điều kiện định, tần số tương đối alen thành phần kiểu gen quần thể ngẫu phối trì ổn định từ hệ sang hệ khác Điều kiện nghiệm Kích thước quần thể thể lớn Các cá thể quần thể phải giao phối với cách ngẫu nhiên Các cá thể có kiểu gen khác phải có sức sống khả sinh sản nhau(Khơng có tác động CLTN) Khơng có yếu tố làm thay đổi tần số tương đối alen (ĐB, di nhập gen, ) Quần thể phải cách li với quần thể khác (khơng có di nhập gen quần thể Ý nghĩa định luật Hacdi- Vanbec Phản ánh trạng thái cân di truyền quần thể Giải thích trì ổn định quần thể tự nhiên qua thời gian dài Là sở để nghiên cứu di truyền học quần thể Có thể xác định tần số tương đối alen, kiểu gen từ tỉ lệ kiểu hình Tạo giống cơng nghệ tế bào Khái niệm Cơng nghệ tế bào quy trình để tạo tế bào có kiểu nhân mới, từ tạo thể với đặc điểm mới, hình thành thể khơng sinh sản hữu tính mà thông qua phát triển tế bào xô ma nhằm nhân nhanh giống vật nuôi, trồng Công nghệ tế bào gồm công đoạn thiết yếu là: tách tế bào mô từ thể mang nuôi cấy để tạo mô sẹo, dùng hoocmon sinh trưởng kích thích mơ sẹo phân hóa thành quan thể hoàn chỉnh Tạo giống thực vật Bao gồm phương pháp: Nuôi cấy hạt phấn, nuôi cấy tế bào thực vật in vitrô tạo mô sẹo, chọn dòng tế bào xơma có biến dị dung hợp tế bào trần Vấn đề Nuôi cấy tế bào thực Chọn dòng tế bào Ni cấy hạt phấn Lai tế bào sinh dưỡng phân biệt vật in vitrô tạo mô sẹo xơma có biến dị Nguồn Hạt phấn (n) hay nguyên Tế bào (2n) Tế bào (2n) Tế bào 2n hai lồi nỗn chưa thụ tinh liệu - Ni cấy hạt phấn Nuôi môi trường Nuôi môi trường Tạo tế bào trần, cho hay noãn ống nhân tạo; tạo mô sẹo; nhân tạo; chọn lọc dung hợp hai khối nghiệm → đơn bổ sung hoocmôn dòng tế bào có nhân tế bào chất bội kích thích sinh trưởng đột biến gen biến thành một, nuôi - Từ tế bào đơn bội cho phát triển thành dị số lượng NST khác môi trường nhân tạo Quy trình ni ống trưởng thành cho phát triển thành tiến hành nghiệm → mơ đơn lai bội → gây lưỡng bội hóa → lưỡng bội hoàn chỉnh Cơ sở di Tạo dòng Tạo dòng Dựa vào đột biến gen Lai xa, lai khác loài truyền lưỡng bội từ dòng lưỡng bội biến dị số lượng tạo thể song nhị bội, phương đơn bội NST tạo thể lệch bội khơng thơng qua lai pháp khác hữu tính, tránh Ý nghĩa - Chọn dạng có đặc tính tốt - Các dòng nhận chủng - Nhân nhanh giống trồng, vật nuôi - Giúp bảo tồn nguồn gen số giống quý Tạo giống trồng có kiểu gen khác giống ban đầu tượng bất thụ lai Tạo giống mang đặc điểm lồi mà hữu tính khó tạo Tạo giống động vật: Bao gồm phương pháp: cấy truyền phơi, nhân vơ tính kỹ thuật chuyển nhân Vấn đề Phương pháp nhân vơ tính Phương pháp cấy truyền phôi phân biệt kỹ thuật chuyển nhân(Cừu Dolli) Nguồn Phôi ĐV Tế bào cho nhân tế bào nhận nhân nguyên liệu - Tách phôi làm hai hay nhiều phần - Tách TB tuyến vú cá thể cho nhân; tách phần sau phát triển thành phơi Có TB trứng cá thể khác loại bỏ nhân thể phối hợp hai hay nhiều phôi thể khảm Chuyển nhân TB tuyến vú vào TB trứng Hoặc làm biến đổi thành phần phôi loại bỏ nhân ni cấy mơi trường nhân Quy trình phát triển theo hướng có lợi tạo phát triển thành phôi → Cấy phôi vào tử - Cấy phôi vào tử cung vật làm cung vật làm mẹ Sinh mẹ sinh Cơ sở DT PP Ý nghĩa Nuôi cấy phôi: Phôi tạo thành nhờ tham gia tế bào sinh dục đực - Giúp nhân nhanh giống vật ni có đặc tính q - Cải biến phẩm chất giống VN đáp ứng nhu cầu sản xuất Nuôi cấy phôi: Phôi tạo thành nhờ phối hợp nhân tế bào sinh dưỡng vật cho nhân với TBC tế bào trứng vật nhận - Nhân nhanh giống vật nuôi quý - Cho phép tạo giống ĐV mang gen người để ứng dụng lĩnh vực y học Những diễn biến chế di truyền cấp độ phân tử Các chế Những diễn biến - ADN tháo xoắn tách mạch đơn bắt đầu tái - Các mạch tổng hợp theo chiều 5’ 3’, mạch tổng hợp liên tục, mạch Nhân đơi lại tổng hợp gián đoạn ADN - Có tham gia enzim: tháo xoắn, kéo dài mạch, nối liền mạch… - Diễn theo nguyên tắc bổ sung, bán bảo toàn nửa gián đoạn - Enzim tiếp cận điểm khởi đầu đoạn ADN (gen) tháo xoắn - Enzim dịch chuyển mạch khuôn theo chiều 3’ 5’và sợi ARN kéo dài theo chiều 5’ 3’, đơn phân kết hợp theo NTBS Phiên mã - Đến điểm kết thúc, ARN tách khỏi mạch khuôn - Đối với SV nhân thực cắt bỏ đoạn intron, nối đoạn exon - Các axit amin hoạt hóa tARN mang vào ribôxôm - Ribôxôm dịch chuyển mARN theo chiều 5’ 3’ theo ba chuỗi pôlipeptit Dịch mã kéo dài - Đến ba kết thúc chuỗi pơlipeptit tách khỏi ribơxơm Điều hồ Gen điều hòa tổng hợp prơtêin ức chế để kìm hãm phiên mã, chất cảm ứng làm bất hoạt động hoạt chất ức chế phiên mã diễn Sự điều hòa tùy thuộc vào nhu cầu tế gen bào Các dạng biến dị Biến dị di truyền Khái niệm Nguyên nhân chế phát sinh Đặc điểm Vai trò Biến dị khơng di truyền Đột biến Biến dị tổ hợp (Thường biến) Biến đổi vật chất di truyền cấp độ phân tử (ADN) cấp độ tế bào (NST) Tổ hợp lại vật chất di truyền vốn có cha mẹ Do bắt cặp không nhân đôi ADN, sai hỏng ngẫu nhiên, tác động tác nhân lí hố mơi trường hay tác nhân sinh học; rối loạn trình phân li NST trình phân bào - Biến đổi kiểu gen � biến đổi kiểu hình � di truyền - Biến đổi đột ngột, cá biệt, riêng lẻ, vô hướng Do phân li độc lập NST trình giảm phân, tổ hợp ngẫu nhiên giao tử thụ tinh Biến đổi kiểu hình kiểu gen, phát sinh trình phát triển cá thể Do ảnh hưởng trực tiếp điều kiện môi trường lên khả biểu kiểu hình kiểu gen Đa số có hại, số có lợi trung tính Cung cấp nguyên liệu sơ cấp tiến hóa chọn giống - Sắp xếp lại vật chất di truyền có bố mẹ, tổ tiên � di truyền - Biến đổi riêng lẻ, cá biệt Cung cấp nguyên liệu thứ cấp cho tiến hoá chọn giống - Chỉ biến đổi kiểu hình khơng biến đổi kiểu gen � không di truyền - Biến đổi liên tục, đồng loạt tương ứng điều kiện môi trường Giúp sinh vật thích nghi với mơi trường Khơng nguyên liệu cho tiến hoá chọn giống Đột biến thường biến Các tiêu so sánh - Không liên quan tới biến đổi kiểu gen - Di truyền - Mang tính chất cá biệt, xuất ngẫu nhiên - Theo hướng xác định - Mang tính chất thích nghi cho cá thể - Là nguyên liệu cho chọn giống tiến hoá Đột biến Thường biến + + + + + + Đột biến gen đột biến NST Khái niệm Cơ chế phát sinh Đặc điểm Đột biến gen - Là biến đổi hay số cặp nuclêơtit gen - Có dạng đột biến điểm: + Mất cặp nuclêôtit + Thêm cặp nuclêôtit + Thay cặp nuclêôtit - Bắt cặp không nhân đôi ADN (không theo NTBS), hay tác nhân xen vào mạch khuôn mạch tổng hợp - Phải trải qua tiền đột biến xuất đột biến - Phổ biến - Làm thay đổi số lượng trật tự xếp cặp nuclêôtit gen - Đột biến lặn khơng biểu thành kiểu hình trạng thái dị hợp tử Đột biến nhiễm sắc thể - Là biến đổi cấu trúc số lượng NST - Có dạng: + ĐB cấu trúc NST gồm đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn, chuyển đoạn + ĐB số lượng NST gồm thể lệch bội thể đa bội - Do mất, lặp, đảo hay chuyển vị trí đoạn NST, chuyển đoạn diễn NST không tương đồng - Do không phân li cặp NST q trình phân bào - Ít phổ biến - Làm thay đổi số lượng trật tự xếp gen NST - Biểu thành kiểu hình - Làm gián đoạn hay số tính trạng (Gen � mARN � Prơtêin � tính trạng) - Ít ảnh hưởng đến sức sống sinh sản sinh vật Cung cấp nguồn ngun liệu chủ yếu cho q trình tiến hố chọn giống Hậu Vai trò - Làm thay đổi phân hay kiểu hình thể - Ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức sống sinh sản sinh vật Cung cấp nguồn nguyên liệu thứ yếu cho tiến hoá chọn giống Các dạng đột biến NST Dạng đột biến ĐB cấu trúc NST Cơ chế phát sinh Hậu vai trò Mất đoạn Rối loạn trao đổi chéo NST làm cho NST bị đứt đoạn (đoạn đứt không chứa tâm động) - Làm giảm số lượng gen NST Thường gây chết giảm sức sống - Xác định vị trí gen NST, loại bỏ gen có hại Lặp đoạn NST tương đồng tiếp hợp trao đổi chéo không cân xứng Làm tăng số lượng gen NST Tăng cường giảm bớt mức biểu tính trạng Đảo đoạn NST bị đứt đoạn, đoạn bị đứt quay 1800 gắn vào NST NST bị đứt đoạn, đoạn bị đứt Chuyển gắn vào vị trí khác NST đoạn NST không tương đồng trao đổi đoạn bị đứt ĐB số lượng NST Thể lệch bội Một hay số cặp NST khơng phân ly kì sau phân bào (nguyên phân, giảm phân) Thể đa bội Bộ NST tế bào khơng phân ly kì sau phân bào (nguyên phân, giảm phân) Sắp xếp lại trật tự gen NST Tăng đa dạng thứ, nòi lồi, ảnh hưởng đến sức sống Làm thay đổi nhóm gen liên kết Chuyển đoạn lớn thường gây chết, khả sinh sản - Chuyển đoạn nhỏ ứng dụng để chuyển gen tạo giống - Sự tăng hay giảm số lượng hay vài cặp NST Thể lệch bội thường chết hay giảm sức sống, giảm khả sinh sản - Xác định vị trí gen NST, đưa NST mong muốn vào thể khác Tăng số nguyên lần NST đơn bội loài lớn 2n số lượng ADN tăng gấp bội Tế bào to Cơ quan sinh dưỡng lớn, phát triển khoẻ, chống chịu tốt Thể đa bội lẻ: 3n, 5n,… khả sinh giao tử bình thường Thể lệch bội thể đa bội Khái niệm Phân loại Cơ chế phát sinh Thể lệch bội Thể đa bội Sự thay đổi số lượng NST cặp NST Sự tăng NST lớn 2n: Dạng 3n, 4n, 5n, 6n,… + Thể một: (2n - 1) + Thể ba: (2n + 1) + Thể bốn: (2n + 2) + Thể không: (2n - 2) + Thể kép: (2n – - 1) + Thể ba kép: (2n + + 1) Trong phân bào, thoi phân bào hình thành khơng đầy đủ làm cho hay số cặp NST không phân li, tạo giao tử thừa hay thiếu NST (hay vài) cặp Khi giao tử thụ tinh với giao tử bình thường tạo hợp tử thừa hay thiếu NST (hay vài) cặp + Tự đa bội: tăng số nguyên lần số NST đơn bội lồi lớn 2n, có đa bội chẵn (4n, 6n, …) đa bội lẻ (3n, 5n, …) + Dị đa bội: hai NST hai loài khác tồn tế bào Trong phân bào, thoi phân bào khơng hình thành làm cho tất cặp NST không phân li… (Xem cụ thể phần phân biệt đa bội chẵn - đa bội lẻ) - Mất cân toàn hệ gen � kiểu hình thiếu cân đối � không sống được, giảm sức sống, giảm khả sinh sản tuỳ loài - Xảy thực vật động vật Hậu - Tế bào lớn � quan sinh dưỡng to � sinh trưởng phát triển mạnh Thể đa bội lẻ khơng có khả sinh giao tử bình thường kh ơng sinh sản hữu tính - Xảy phổ biến TV, gặp ĐV Thể đa bội chẵn đa bội lẻ Khái niệm Cơ chế phát sinh Đặc điểm Thể đa bội chẵn Thể đa bội lẻ Bộ NST tế bào sinh dưỡng bội số chẵn đơn bội lớn 2n (4n, 6n, …) Bộ NST tế bào sinh dưỡng bội số lẻ đơn bội lớn 2n (3n, 5n, …) - Trong trình giảm phân: Ở tế bào sinh dục (2n) NST không phân ly � giao tử 2n Giao tử 2n + giao tử 2n � thể tứ bội (4n) - Trong trình nguyên phân: Hợp tử (2n) NST không phân ly � thể tứ bội (4n) - Lượng ADN tăng gấp đơi, q trình tổng hợp chất diễn mạnh mẽ - Tế bào to, quan sinh dưỡng lớn, thể khỏe, chống chịu tốt, … - Thể đa bội chẵn sinh sản hữu tính tạo giao tử - Trong trình giảm phân: Ở tế bào sinh dục (2n), NST không phân ly � giao tử 2n Giao tử 2n + giao tử n � thể tam bội 3n - Cây 4n giao phấn với 2n � thể tam bội 3n - Thể đa bội lẻ thường gặp ăn không hạt (dưa hấu, chuối, …) - Thể đa bội lẻ khơng sinh sản hữu tính khơng có khả tạo giao tử bình thường Các hội chứng đột biến lệch bội người: Các hội chứng Cơ chế phát sinh Đặc điểm Đao (3 NST 21) Trong giảm phân, cặp NST 21 không phân ly � trứng (n + 1) chứa NST 21 Trứng (n + 1) chứa NST 21 kết hợp với tinh trùng (n) có NST 21 � hợp tử (2n + 1) chứa NST 21 Tế bào chứa 47 NST, có NST 21: người thấp bé, má phệ, cổ rụt, khe mắt xếch, lưỡi dày hay thè ra, dị tật tim ống tiêu hố, si đần, vơ sinh Hội chứng 3X Giao tử (22 + XX) kết hợp với giao tử (22 + X) � Hợp tử (44 + XXX) Hội chứng Claiphentơ (XXY) Hội chứng Tơcnơ (OX) Giao tử (22 + XX) kết hợp với giao tử (22 + Y) � Hợp tử (44 + XXY) Giao tử (22 + O) kết hợp với giao tử (22 + X) � Hợp tử (44 + XO) Cặp NST giới tính chứa NST X; nữ, buồng trứng khơng phát triển, rối loạn kinh nguyệt, khó có Cặp NST giới tính chứa NST X NST Y; nam, mù màu, thân cao, chân tay dài, tinh hồn nhỏ, si đần, vơ sinh Cặp NST giới tính NST X; nữ, thân thấp, cổ ngắn, khơng có kinh nguyệt, trí tuệ chậm phát triển, vô sinh Cơ chế di truyền cấp tế bào: Cơ thể có TB SD sơ khai♂ 2n Nguyên phân TB sinh tinh 2n Giảm phân Giao tử ♂ n Cơ thể có TB SD sơ khai♀ 2n Nguyên phân TB sinh trứng 2n Giảm phân Giao tử ♀ n Thụ tinh Hợp tử 2n Nguyên phân Cơ thể 2n Các quy luật di truyền Tên quy luật Nội dung Cơ sở tế bào học Phân li Do phân li đồng cặp nhân tố di truyền nên Phân li, tổ hợp cặp NST tương Điều kiện nghiệm Tính trạng gen qui định, Ý nghĩa Xác định tính trội lặn Trội khơng hồn tồn Di truyền độc lập Tương tác bổ sung Tác động cộng gộp giao tử chứa nhân tố cặp đồng F2 có trội : trung gian : lặn Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng Các cặp nhân tố di truyền (cặp gen alen) phân li độc lập với phát sinh giao tử kết hợp ngẫu nhiên thụ tinh Hai hay nhiều gen không alen tương tác qui định tính trạng Các gen có vai trò hình thành tính trạng Tác động đa hiệu Một gen chi phối nhiều tính trạng Liên kết hoàn toàn Các gen nằm NST phân li tổ hợp phát sinh giao tử thụ tinh Hoán vị gen Các gen cặp NST đổi chỗ cho trao đổi chéo crơmatic Di truyền giới tính Di truyền liên kết với giới tính gen trội át hồn tồn gen lặn Gen trội át khơng hồn tồn Tạo kiểu hình (trung gian) Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Mỗi gen NST Tạo biến dị tổ hợp Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Các cặp NST tương đồng phân li độc lập Các gen không tác động riêng rẽ Các gen không tác động riêng rẽ Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng Sự phân li tổ hợp cặp NST tương đồng Trao đổi đoạn tương ứng cặp NST tương đồng Các gen liên kết hồn tồn Các gen liên kết khơng hồn tồn Tỉ lệ 1:1 nghiệm Nhân đôi, phân li, tổ Ở loài giao phối, tỉ lệ đực, số hợp cặp NST xấp xỉ : lượng lớn cá giới tính thể Tính trạng gen X qui Nhân đôi, phân li, tổ Gen nằm định di truyền chéo, hợp cặp NST đoạn không gen Y di truyền trực tiếp giới tính tương đồng Tạo biến dị tổ hợp Tính trạng số lượng sản xuất Là sở giải thích tượng biến dị tương quan Chọn lọc nhóm gen q Tăng nguồn biến dị tổ hợp Điều khiển tỉ lệ đực, Quần thể tự phối quần thể ngẫu phối Các tiêu so sánh - Làm giảm tỉ lệ dị hợp tử tăng tỉ lệ đồng hợp tử qua hệ - Tạo trạng thái cân di truyền quần thể - Tần số alen không đổi qua hệ Tự phối, tự thụ phấn + + - Có cấu trúc: p2 AA : 2pq Aa : q2 aa - Thành phần kiểu gen thay đổi qua hệ - Tạo nguồn biến dị tổ hợp Giao phối ngẫu nhiên + + + + + Nguồn vật liệu và PP chọn giống Đối tượng Nguồn vật liệu Phương pháp Vi sinh vật Đột biến Gây đột biến nhân tạo Thực vật Đột biến, biến dị tổ hợp Gây đột biến, lai tạo Động vật Biến dị tổ hợp (chủ yếu) Lai tạo Điểm khác chọn giống PP lai hữu tính và PP gây đột biến Vấn đề phân biệt Chọn giống phương pháp lai hữu tính Chọn giống phương pháp gây đột biến Đối tượng Thực vật, động vật bậc cao Vi sinh vật, thực vật, động vật bậc thấp Cho giao phối Xử lí đột biến Đã sử dụng lâu đời Vài thập kỉ gần Phân li độc lập – tổ hợp tự do; tương tác gen Các dạng ưu lai Rối loạn vật chất di truyền mức phân tử tế bào Đột biến gen đột biến NST Thời gian ngắn - hiệu nhanh - Tổ hợp gen có giá trị chọn lọc - Phức tạp, đòi hỏi kĩ thuật, trình độ cao - Khó dự đốn kết đột biến vô hướng - Tần số biến dị nhỏ Phương pháp tiến hành Lịch sử Cơ chế Hiệu Đặc điểm Thời gian dài – hiệu chậm - Tổ gen vốn có - Đơn giản, dễ thực - Dễ dự đoán kết dựa quy luật di truyền - Tần số biến dị lớn Nuôi cấy tế bào TV nhân giống, tạo giống: Nguồn nguyên liệu Cách tiến hành Cơ sở di truyền phương pháp Nuôi cấy hạt phấn Nuôi cấy tế bào thực vật in vitrơ tạo mơ sẹo Chọn dòng tế bào xơma có biến dị Dung hợp tế bào trần Hạt phấn (n) Tế bào (2n) Tế bào (2n) dòng tế bào có NST 2n hai lồi khác Ni mơi trường nhân tạo, chọn lọc dòng tế bào đơn bội có biểu tính trạng mong muốn khác nhau, cho lưỡng bội hố Tạo dòng lưỡng bội từ dòng đơn bội Ni môi trường nhân tạo, tạo mô sẹo, bổ sung hoocmơn kích thích sinh trưởng cho phát triển thành trưởng thành Nuôi môi trường nhân tạo, chọn lọc dòng tế bào có đột biến gen biến dị số lượng NST khác Dựa vào đột biến gen biến dị số lượng NST tạo thể lệch bội khác Tạo dòng lưỡng bội Tạo tế bào trần, cho dung hợp hai khối nhân tế bào chất thành một, nuôi môi trường nhân tạo cho phát triển thành lai Lai xa, lai khác lồi tạo thể song nhị bội, khơng thơng qua lai hữu tính, tránh tượng bất thụ lai Các chứng tiến hóa Bằng chứng Ví dụ Giải phẩu so sánh Cơ quan tương đồng: Là quan nằm vị trí tương ứng thể, có nguồn gốc q trình phát triển phơi nên có kiểu cấu tạo giống - Chi trước lồi động vật có xương sống Cơ quan thối hố : Là quan phát triển khơng đầy đủ thể trởng thành Do điều kiện sống loài thay đổi, quan dần chức ban đầu, tiêu giảm dần để lại vài vết tích xưa chúng Cơ quan tương tự: quan khác nguồn gốc đảm nhiệm chức phận giống nên có kiểu hình thái tương tự - Xương cụt, ruột thừa, khôn, nếp thịt khóe mắt,… hay tượng lại tổ người Vai trò Phản ánh tiến hóa phân li Cánh trùng (phát triển từ mặt lưng) cánh dơi (phát triển từ chi trước Phản ánh tiến hóa đồng quy Phôi sinh học so sánh Phôi động vật có xương sống thuộc lớp khác nhau, giai đoạn phát triển giống hình dạng chung trình phát sinh quan Địa lí sinh học - Nhiều lồi phân bố vùng địa lí khác lại có nhiều đặc điểm cấu tạo giống chứng minh có chung nguồn gốc, sau phát tán sang vùng khác - Một số trường hợp, lồi khơng có họ hàng gần, xa mặt địa lí lại có nhiều đặc điểm giống chứng minh kết tiến hóa hội tụ Bằng chứng tế bào học : + Mọi sinh vật cấu tạo từ tế bào, tế bào sinh từ tế bào sống trước Tế bào đơn vị tổ chức thể sống Bằng chứng sinh học phân tử : + Mã di truyền lồi có đặc điểm giống nhau, tính phổ biến thơng tin di truyền tất lồi mã hóa theo ngun tắc chung + Phân tích trình tự axit amin loại prơtêin hay trình tự nuclêơtit gen Hóa thạch - Bằng chứng trực tiếp: Là di tích sinh vật để lại lớp đất đá vỏ trái đất Phôi loài ĐVCXS: Người, thỏ, gà, rùa, cá trải qua giai đoạn khe mang, tim ngăn,… - Ngựa hoang Châu Âu có nhiều đặc điểm giống với Ngựa vằn Châu Phi - Sóc bay Nam Mỹ có đặc điểm giống thú có túi Châu Úc - Tế bào nhân sơ tế bào nhân thực có thành phần bản: Màng sinh chất, tế bào chất nhân (hoặc vùng nhân),… - Người giống tinh tinh 97,6% ADN, giống vượn Gibbon 94,7% ADN - Từng phần cở thể: Một vết chân, xương,… - Cơ thể nguyên vẹn: Xác voi Mamut(hàng trăm ngàn năm tuổi) tảng băng, xác sâu bọ giữ ngun hình dạng, màu sắc nhựa hổ phách,… Sự giống nhiều kéo dài giai đoạn phát triển muộn phôi lồi chứng tỏ chúng có quan hệ họ hàng gần Cho thấy giống lồi chủ yếu có chung nguồn gốc tác động môi trường - Sự tương đồng nhiều đặc điểm cấp phân tử tế bào Phản ánh nguồn gốc chung sinh giới - Sự sai khác trình tự axit amin prơtêin hay trình tự nuclêơtit gen cho thấy quan hệ họ hàng lồi gần gũi - Hố thạch chứng trực tiếp để biết lịch sử phát sinh, phát triển sống - Là dẫn liệu quý để nghiên cứu lịch sử vỏ trái đất Tóm tắt học thuyết tiến hoá Vấn đề Thuyết Lamac - Thay đổi ngoại cảnh Các nhân - Thay đổi tập quán hoạt tố tiến hóa động(ở ĐV) Cơ chế tiến hóa Sự di truyền đặc tính thu đời cá thể tác dụng ngoại cảnh hay tập quán hoạt động Thuyết Đacuyn Thuyết đại Quá trình đột biến; Di - nhập gen; Giao phối không ngẫu nhiên; CLTN; Các yếu tố ngẫu nhiên - Tiến hóa nhỏ: Các nhân tố tiến hố gây nên biến đổi cấu trúc di truyền Sự tích lũy biến dị QT, áp lực CLTN tác động có lợi, đào thải biến chế cách li tạo nên khác biệt vốn gen so với QT gốc đưa đến dị có hại tác động hình thành lồi chọn lọc tự nhiên - Tiến hóa lớn: trình hình thành đơn vị phân loại lồi Biến dị, di truyền, CLTN Hình thành đặc điểm thích nghi Hình thành lồi Chiều hướng tiến hóa Đào thải biến dị bất Các cá thể lồi phản lợi, tích luỹ biến dị ứng giống trước có lợi tác dụng thay đổi từ từ ngoại CLTN Đào thải cảnh, khơng có đào thải mặt chủ yếu Dưới tác dụng ngoại cảnh, loài biến đổi từ từ, qua nhiều dạng trung gian Nâng cao trình độ tổ chức từ đơn giản đến phức tạp - Chịu chi phối nhân tố chủ yếu: trình đột biến, trình giao phối CLTN - Quá trình ĐB trình GF làm phát sinh BDTH quy định đặc điểm thích nghi, cá thể có KH thích nghi CLTN giữ lại, cho sinh sản QT thích nghi Lồi hình thành qua nhiều - Hình thành lồi q trình cải dạng trung gian tác biến thành phần kiểu gen quần dụng CLTN theo thể theo hướng thích nghi, tạo kiểu đường phân ly tính trạng gen CLSS với quần thể gốc từ nguồn gốc chung -Ngày đa dạng - Ngày đa dạng; Tổ chức ngày -Tổ chức ngày cao cao; Thích nghi ngày hợp -Thích nghi ngày lý hợp lý - Sự phát triển lồi hay nhóm lồi theo nhiều hướng khác nhau: tiến sinh học, thoái sinh học, kiên định sinh học Đánh giá học thuyết Đacuyn Cống hiến: Người đưa khái niệm biến dị để sai khác cá thể loài Sáng tạo thuyết CLTN, CLNT để giải thích chế tiến hóa giải thích thống đa dạng sinh giới q trình hình thành giống vật ni, trồng: Vấn đề phân biệt Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên Nguyên liệu Tính biến dị di truyền sinh vật Tính biến dị di truyền sinh vật chọn lọc Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ Nội dung biến dị có lợi phù hợp với mục tiêu biến dị có lợi cho sinh vật chọn lọc người Động lực Nhu cầu kinh tế thị hiếu Đấu tranh sinh tồn sinh vật chọn lọc người Kết chọn Vật nuôi, trồng phát triển theo hướng Sự tồn cá thể thích nghi với lọc có lợi cho người hồn cảnh sống - Nhân tố quy định chiều hướng Nhân tố quy định chiều hướng, tốc tốc độ biến đổi giống vật nuôi, độ biến đổi sinh vật, quy mô trồng rộng lớn lịch sử lâu dài, tạo phân Vai trò CL - Giải thích giống vật ni, li tính trạng, dẫn tới hình thành niều lồi trồng thích nghi cao độ với nhu cầu qua nhiều dạng trung gian từ xác định người loài ban đầu Tồn tại: Chưa nêu nguyên nhân phát sinh biến dị chế di truyền biến dị Chưa nêu vai trò chế cách li q trình hình thành lồi Học thuyết tổng hợp đại: Tiến hoá nhỏ và tiến hoá lớn Vấn đề phân biệt Nội dung Quy mô, thời gian Phương pháp nghiên cứu Tiến hóa nhỏ Là q trình biến đổi TPKG quần thể gốc đưa đến hình thành lồi Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn Có thể nghiên cứu thực nghiệm Học thuyết tổng hợp đại: Các nhân tố tiến hố Các nhân tố tiến Vai trò tiến hố hố Tiến hóa lớn Là q trình hình thành đơn vị loài như: chi, họ, bộ, lớp, ngành Quy mô lớn, thời gian địa chất dài Thường nghiên cứu gián tiếp qua chứng tiến hố Đột biến Giao phối khơng ngẫu nhiên CLTN Tạo nên nhiều alen nguồn phát sinh BD di truyền ĐB cung cấp nguồn BD sơ cấp cho q trình tiến hóa (ĐBG nguồn nguyên liệu chủ yếu) Làm thay đổi thành phần kiểu gen quần thể theo hướng giảm dần tỉ lệ thể dị hợp tăng dần thể đồng hợp (Có thể làm thay đổi tần số alen) Định hướng tiến hoá, quy định chiều hướng nhịp điệu biến đổi tần số tương đối alen(tùy thuộc vào chọn lọc chống alen trội hay alen lặn) quần thể Di nhập gen Làm thay đổi tần số tương đối alen, gây ảnh hưởng lớn tới vốn gen quần thể Các yếu tố ngẫu nhiên Làm thay đổi đột ngột tần số tương đối alen, gây ảnh hưởng lớn tới vốn gen quần thể Học thuyết tổng hợp đại và học thuyết ĐacUyn Vấn đề phân biệt Nguyên liệu CLTN Đơn vị tác động CLTN Quan niệm Đacuyn Quan niệm đại - Biến đổi cá thể ảnh hưởng điều kiện sống tập quán hoạt động - Chủ yếu biến dị cá thể qua trình sinh sản Cá thể Đột biến biến dị tổ hợp CLTN tác động lên thể ĐB tức tác động lên BDTH tác động lên ĐB Thực chất tác dụng CLTN Kết CLTN Phân hóa khả sống sót cá thể lồi Sự sống sót cá thể thích nghi Là nhân tố tiến hóa nhất, xác định chiều hướng nhịp điệu tích luỹ Vai trò CLTN biến dị Phát triển sinh giới qua đại địa chất (Triệu Đặc điểm địa chất Đại Kỉ năm khí hậu ago) Đệ 1,8 Băng hà, Khí hậu lạnh, khơ tứ Tân Các đại lục gần giống sinh Đệ 65 Khí hậu đầu kỉ ấm áp, cuối tam kỉ lạnh Trung sinh Cổ sinh Phấn trắng 145 Các đại lục bắc liên kết với Biển thu hẹp Khí hậu khơ Jura 200 Hình thành đại lục Bắc Nam Biển tiến vào lục địa Khí hậu ấm áp Tam điệp 250 Đại lục chiếm ưu Khí hậu khô Pec mi 300 Các đại lục liên kết với Băng hà Khí hậu khơ, lạnh Than đá 360 Đầu kỉ ẩm nóng, sau trở nên lạnh khơ Đê vơn Si lua 416 444 Khí hậu lục địa khơ hanh, ven biển ẩm ướt Hình thành sa mạc Hình thành đại lục địa Mực nước biển dâng cao Khí hậu nóng ẩm - Cá thể - Ở loài giao phối, quần thể đơn vị Phân hóa khả sống sót sinh sản cá thể quần thể Sự phát triển sinh sản ưu kiểu gen thích nghi Nhân tố định hướng tiến hóa, quy định chiều hướng nhịp điệu thay đổi tần số tương đối alen, tạo tổ hợp alen đảm bảo thích nghi với mơi trường Sinh vật điển hình Xuất lồi người Phát sinh nhóm linh trưởng Cây có hoa ngự trị Phân hố lớp Thú, Chim, Côn trùng Xuất thực vật có hoa Tiến hố động vật có vú Cuối kỉ tuyệt diệt nhiều sinh vật, kể bò sát cổ Cây hạt trần ngự trị Bò sát cổ ngự trị Phân hoá chim Cây hạt trần ngự trị Phân hoá bò sát cổ Cá xương phát triển Phát sinh chim thú Phân hố bò sát cổ Phân hố trùng Tuyệt diệt nhiều động vật biển Dương xỉ phát triển mạnh Thực vật có hạt xuất Lưỡng cư ngự trị Phát sinh bò sát Phân hố cá xương Phát sinh lưỡng cư, trùng Cây có mạch động vật lên cạn Ocđô 488 vic Camb 542 ri Di chuyển đại lục Băng hà Mực nước biển giảm Khí hậu khô Phân bố đại lục địa đại dương khác xa Khí nhiều CO2 Phát sinh thực vật Tảo biển ngự trị Tuyệt diệt nhiều sinh vật Phát sinh ngành động vật Phân hoá tảo Động vật khơng xương sống thấp biển Tảo Hố thạch động vật cổ Hoá thạch sinh vật nhân thực cổ Nguyê n sinh 2500 Thái cổ 3500 Hố thạch nhân sơ cổ 4600 Trái Đất hình thành Các đặc điểm trình phát sinh sống loài người Sự phát Các giai Đặc điểm sinh đoạn Quá trình phức tạp hoá hợp chất cacbon: Tiến hoá hoá C CH CHO CHON học Phân tử đơn giản phân tử phức tạp đại phân tử đại phân tử tự tái (ADN) Sự sống Tiến hoá tiền Hệ đại phân tử tế bào nguyên thuỷ sinh học Tiến hoá SH Từ tế bào nguyên thuỷ tế bào nhân sơ tế bào nhân thực Hộp sọ 450 – 750 cm3, đứng thẳng, hai chân sau Người tối cổ Biết sử dụng cơng cụ (cành cây, đá, mảnh xương thú) để tự vệ - Homo habilis (người khéo léo): hộp sọ 600 – 800 cm3, sống thành đàn, thẳng đứng, biết chế tác sử dụng công cụ đá - Homo erectus (người thẳng đứng): hộp sọ 900 – 1000 cm3, chưa có lồi cằm, dùng Lồi Người cổ công cụ đá, xương, biết dùng lửa người - Homo neanderthalensis: hộp sọ 1400 cm3, có lồi cằm, dùng dao sắc, rìu mũi nhọn đá silic, tiếng nói phát triển, dùng lửa thông thạo Sống thành đàn Bước đầu có đời sồn văn hố - Homo sapiens: Hộp sọ 1700 cm3, lồi cằm rõ, dùng lưỡi rìu có lỗ tra cán, lao có Người ngạnh móc câu, kim khâu Sống thành lạc, có văn hố phức tạp, có mầm đại móng mĩ thuật tơn giáo Các chứng tiến hố Các chứng Nội dung Giải phẫu so sánh - Cơ quan TĐ (Cơ quan nguồn): Nằm vị trí tương ứng thể, nguồn gốc phát triển phơi nên có kiểu cấu tạo giống - Cơ quan tương tự (Cơ quan chức năng) : Khác nguồn gốc có chức giống nên có hình thái tương tự Phơi sinh học Phơi ĐV có xương sống thuộc lớp phân loại khác nhau, giai đoạn phát triển giống hình dạng chung trình phát sinh quan Ví dụ Ý nghĩa - Tay người tay dơi - Phản ánh tiến hoá phân li - Chi sau cá voi cá - Phản ánh tiến hố đồng qui Phơi cá, ếch nhái, bò sát, chim, thú, người trải qua giai đoạn có khe mang … B/chứng nguồn gốc chung chúng Đ/điểm giống nhiều kéo dài g/đoạn p/triển sau chứng tỏ q/hệ họ hàng gần Dựa kết ngh/cứu phân bố loài trái đất l/quan đến b/đổi địa chất, cho thấy: lồi Địa lý sinh ph/sinh thời kì lịch sử định, vùng địa lí học định Sự cách li địa lí thúc đẩy phân li lồi hình thành lồi đặc hữu - Phân tích trình tự axitamin - Về ADN, người giống tinh loại protein hay trình tự nucleotit tinh 97,6%, giống vượn Tế bào học gen 94,7% sinh - Mọi sinh vật cấu tạo từ tế bào, tế - TB nhân sơ TB nhân học phân bào sinh từ tế bào sống trước thực có thành phần tử Tế bào đơn vị tổ chức cơ bản: Màng sinh chất, TB thể sống chất nhân (hoặc vùng nhân) Sai khác trình tự axitamin, nucleotit chứng tỏ có quan hệ họ hàng gần Thuyết tiến hoá đại: Tiến hoá nhỏ tiến hố lớn Nội dung Quy mơ, thời gian Phương pháp nghiên cứu Tiến hóa nhỏ Là q trình biến đổi thành phần kiểu gen quần thể gốc đưa đến hình thành lồi Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn Có thể nghiên cứu thực nghiệm Tiến hóa lớn Là trình hình thành đơn vị lồi như: chi, họ, bộ, lớp, ngành Quy mô lớn, thời gian địa chất dài Thường nghiên cứu gián tiếp qua chứng tiến hoá Quan niệm ĐacUyn: Chọn lọc tự nhiên chọn lọc nhân tạo Vấn đề Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên Nguyên liệu Tính biến dị di truyền sinh vật Tính biến dị di truyền sinh vật Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ biến dị có lợi phù hợp với mục tiêu biến dị có lợi cho sinh vật người Nhu cầu kinh tế thị hiếu Đấu tranh sinh tồn sinh vật Động lực người Vật nuôi, trồng phát triển theo hướng Sự tồn cá thể thích nghi với hồn Kết có lợi cho người cảnh sống - Nhân tố quy định chiều hướng Nhân tố quy định chiều hướng, tốc độ tốc độ biến đổi giống vật nuôi, biến đổi sinh vật, quy mô rộng lớn trồng Vai trò lịch sử lâu dài, tạo phân li tính - Giải thích giống vật ni, trạng, dẫn tới hình thành niều lồi qua trồng thích nghi cao độ với nhu cầu nhiều dạng trung gian từ loài ban đầu xác định người Quan niệm Đacuyn quan niệm đại chọn lọc tự nhiên Nội dung Vấn đề Quan niệm Đacuyn Nguyên liệu CLTN - Biến đổi cá thể ảnh hưởng điều kiện sống tập quán hoạt động - Chủ yếu biến dị cá thể qua trình sinh sản Đơn vị tác động CLTN Cá thể Thực chất tác dụng CLTN Phân hóa khả sống sót cá thể loài Quan niệm đại Đột biến biến dị tổ hợp (thường biến có ý nghĩa gián tiếp) - Cá thể - Ở loài giao phối, quần thể đơn vị Phân hóa khả sinh sản cá thể quần thể Kết CLTN Vai trò CLTN Sự sống sót cá thể thích nghi Là nhân tố tiến hóa nhất, xác định chiều hướng nhịp điệu tích luỹ biến dị Sự phát triển sinh sản ưu kiểu gen thích nghi Nhân tố định hướng tiến hóa, quy định chiều hướng nhịp điệu thay đổi tần số tương đối alen, tạo tổ hợp alen đảm bảo thích nghi với mơi trường So sánh thuyết tiến hoá Vấn đề phân biệt Thuyết Đacuyn Thuyết tiến hố tổng hợp Q trình đột biến Di - nhập gen Giao phối không ngẫu nhiên CLTN Các yếu tố ngẫu nhiên Nguyên nhân tiến hóa CLTN tác động thơng qua đặc tính BD DT Hình thành đặc điểm thích nghi Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ biến dị có lợi tác dụng CLTN Đào thải mặt chủ yếu Dưới tác động nhân tố chủ yếu: trình đột biến, q trình giao phối q trình CLTN Lồi hình thành qua nhiều dạng trung gian tác dụng CLTN theo đường phân ly tính trạng từ nguồn gốc chung - Ngày đa dạng - Tổ chức ngày cao - Thích nghi ngày hợp lý Hình thành lồi trình cải biến thành phần kiểu gen quần thể theo hướng thích nghi, tạo kiểu gen cách li sinh sản với quần thể gốc Tiến hoá kết mối tương tác thể với môi trường kết tạo nên đa dạng sinh học Hình thành lồi Chiều hướng tiến hóa Thuyết tiến hố tổng hợp và thuyết tiến hố đột biến trung tính: Thuyết tiến hố tổng hợp Thuyết tiến hoá đột biến trung tính Nhân tố tiến hố - ĐB với giao phối tạo nguồn nguyên liệu tiến hoá - CLTN xác định chiều hướng nhịp độ tiến hoá - Di nhập gen, yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên làm thay đổi tần số alen tần số kiểu gen Quá trình đột biến làm phát sinh đột biến trung tính Cơ chế tiến hoá Sự biến đổi cấu trúc DT quần thể áp lực CLTN thúc đẩy bỡi chế cách li hình thành hệ gen kín khác biệt di truyền với quần thể ban đầu cách li sinh sản với quần thể gốc Sự củng cố ngẫu nhiên ĐB trung tính khơng chịu tác động CLTN Đóng góp - Làm sáng tỏ chế tiến háo nhỏ lòng quần thể - Nêu giả thuyết chế tiến hoá cấp phân tử, giải thích đa dạng phân tử protein - Bắt đầu làm rõ nét riêng tiến hố lớn - Giải thích đa hình cân quần thể giao phối Vai trò nhân tố q trình tiến hố nhỏ Nhân tố Đột biến Giao phối khơng ngẫu Vai trò tiến hoá Tạo nguồn nguyên liệu sơ cấp (chủ yếu đột biến gen) cho tiến hoá làm thay đổi nhỏ tần số alen Có thể làm thay đổi thành phần kiểu gen tần số alen Gồm có tự thụ phấn TV, giao phối gần giao phối có lựa chọn ĐV… nhiên Chọn lọc tự nhiên Định hướng tiến hoá, quy định chiều hướng nhịp điệu biến đổi tần số tương đối alen thành phần kiểu gen quần thể Di nhập gen Làm thay đổi tần số tương đối alen thành phần kiểu gen, làm phong phú vốn gen quần thể Các yếu tố ngẫu nhiên Làm thay đổi đột ngột tần số tương đối alen, gây ảnh hưởng lớn (tăng hay giảm) vốn gen quần thể Các đặc điểm q trình phát sinh sống lồi người Sự phát sinh sống Sự phát sinh loài người Các giai đoạn Đặc điểm Tiến hoá hố học Hình thành chất hữu đơn giản Hình thành đại phân tử Hình thành đại phân tử tự nhân đôi: ARN, ADN H2O, CO2, NH3, N2 , … cacbonhidro, saccarit, lipit, axitamin, nucleotit, … protein, axitnucleic, … ARN, ADN có khả tự nhân đơi Tiến hố tiền sinh học Tiến hoá sinh học Các đại phân tử tương tác với Tế bào nguyên thuỷ Từ tế bào nguyên thuỷ Tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực ngày Là người vượn Oxtralopitec (phát sinh từ vượn người hoá thạch sống cách 18 triệu Người tối cổ năm): Hộp sọ 450 – 750 cm3, sống mặt đất, đứng thẳng, hai chân sau Biết sử dụng cơng cụ (cành cây, đá, mảnh xương thú) để tự vệ - Homo habilis (người khéo léo): hộp sọ 600 – 800 cm3, sống thành đàn, thẳng đứng, biết chế tác sử dụng công cụ đá - Homo erectus (người thẳng đứng): hộp sọ 900 – 1000 cm3, chưa có lồi cằm, Người cổ dùng công cụ đá, xương, biết dùng lửa - Homo neanderthalensis: hộp sọ 1400 cm3, có lồi cằm, dùng dao sắc, rìu mũi nhọn đá silic, tiếng nói phát triển, dùng lửa thơng thạo Sống thành đàn Bước đầu có đời sồn văn hố - Homo sapiens: Hộp sọ 1700 cm3, lồi cằm rõ, dùng lưỡi rìu có lỗ tra cán, lao có Người ngạnh móc câu, kim khâu Sống thành lạc, có văn hố phức tạp, có mầm đại móng mĩ thuật tôn giáo Quan hệ loài Quan hệ Hỗ trợ Là mối quan hệ cá thể loài hỗ trợ lẫn hoạt động sống lấy thức ăn, chống lại kẻ thù, Khái niệm sinh sản Vai trò Ví dụ Đảm bảo cho quần thể tồn ổn định, khai thác tối ưu nguồn sống mơi trường, làm tăng khả sống sót sinh sản cá thể (hiệu nhóm) Hiện tượng sống theo nhóm giúp thực vật tăng khả chống chịu với bất lợi môi trường Quan hệ khác loài Quan hệ Đặc điểm Cạnh tranh Là mối quan hệ xảy mật độ cá thể QT tăng lên cao, nguồn sống của môi trường không đủ cung cấp cho cá thể quần thể cá thể tranh giành thức ăn, nơi ở, ánh sáng nguồn sống khác ; đực tranh giành Làm cho số lượng phân bố cá thể quần thể trì mức phù hợp với nguồn sống không gian sống, đảm bảo tồn phát triển quần thể Cạnh tranh giành ánh sáng, chất dinh dưỡng thực vật lồi Ví dụ Cộng sinh Hợp tác Hội sinh Cạnh tranh Kí sinh Ức chế – cảm nhiễm Sinh vật ăn sinh vật khác Hiện tượng khống chế sinh học Hai loài có lợi sống chung thiết phải có nhau; tách riêng hai lồi có hại Hai lồi có lợi sống chung khơng thiết phải có ; tách riêng hai lồi có hại Khi sống chung lồi có lợi, lồi khơng có lợi khơng có hại ; tách riêng lồi có hại lồi khơng bị ảnh hưởng - Các lồi cạnh tranh nguồn sống, khơng gian sống - Cả hai loài bị ảnh hưởng bất lợi, thường lồi thắng lồi khác bị hại nhiều Một loài sống nhờ thể lồi khác, lấy chất ni sống thể từ lồi Một lồi sống bình thường, gây hại cho loài khác - Hai loài sống chung với - Một loài sử dụng loài khác làm thức ăn Bao gồm : Động vật ăn động vật, động vật ăn thực vật Khống chế sinh học tượng số lượng cá thể loài bị khống chế mức định quan hệ hỗ trợ đối kháng cá loài quần xã Đặc điểm cấp độ tổ chức sống Cấp độ tổ chức sống Khái niệm Đặc điểm Có đặc trưng mật độ, tỉ lệ giới tính, thành phần nhóm tuổi,sự phân bố, mật độ, kích thước Quần quần thể, tăng trưởng quần thể Các cá thể có mối thể quan hệ sinh thái hỗ trợ cạnh tranh; Số lượng cá thể biến động có khơng theo chu kì, thường điều chỉnh mức cân Bao gồm quần thể thuộc lồi Có tính chất số lượng thành phần khác nhau, sống khoảng lồi; Ln có khống chế tạo nên cân Quần khơng gian xác định, có mối quan hệ sinh học số lượng cá thể Sự thay kế xã sinh thái mật thiết với để tồn tiếp quần xã theo thời gian diễn phát triển ổn định theo thời gian sinh thái Có nhiều mối quan hệ, quan trọng Bao gồm quần xã khu vực sống (sinh mặt dinh dưỡng thông qua chuỗi lưới thức ăn cảnh) nó, sinh vật ln Hệ sinh Dòng lượng hệ sinh thái vận có tương tác lẫn với môi thái chuyển qua bậc dinh dưỡng chuỗi trường tạo nên chu trình sinh địa hoá thức ăn: Sinh vật sản xuất sinh vật tiêu thụ biến đổi lượng sinh vật phân giải Gồm khu sinh học (hệ sinh thái lớn) đặc Sinh Là hệ sinh thái khổng lồ trưng cho vùng địa lí, khí hậu xác định, hành tinh thuộc nhóm cạn nước Bao gồm cá thể loài, sống khu vực định, thời điển định, giao phối tự với tạo hệ ... hình với tỉ lệ 12 ngựa lơng xám : ngựa lông đen : ngựa lông nâu Pt/c : AAbb (Lông xám) x aaBB (Lông đen) GP : Ab aB F1 : AaBb 100% Lông xám F1 x F1 : AaBb (Lông xám) x AaBb (Lông xám) GF1 : 1AB:... trường tạo nên chu trình sinh địa hố thức ăn: Sinh vật sản xuất sinh vật tiêu thụ biến đổi lượng sinh vật phân giải Gồm khu sinh học (hệ sinh thái lớn) đặc Sinh Là hệ sinh thái khổng lồ trưng... thực vật lồi Ví dụ Cộng sinh Hợp tác Hội sinh Cạnh tranh Kí sinh Ức chế – cảm nhiễm Sinh vật ăn sinh vật khác Hiện tượng khống chế sinh học Hai lồi có lợi sống chung thi t phải có nhau; tách