• Thu Ihàp mot so bài thi thuc hành ve sinh thài hgc lai càc kì thi Olympic Sinh hgc quóc té nhàm giói thieu hình thuc thi tich hgp càc phàn mòn sinh hgc vói sinh thài hgc va ùng dung th
Trang 1DAI HOC QUÒC GIÀ HA NÓI TRl/ÒNG DAI HOC KHOA HOC TI/ NHIÈN
VÀ TÀP HUÀN DÓI TUYÉN HOC SINH GIOÌ QUÒC GIÀ
THAM DU CÀC KÌ THI OLYMPIC SINH HOC QUÒC TÉ
Trang 21 Bào cào tóm tàt de tàì
a Tén de tài: " Xày dimg càc bài thtrc hành sinh hoc nhàm phuc vu còng tao dào
tao hoc sinh gioì va tap huàn doi tuyén hoc sinh giòi quòc già tham dir càc kì thi Olympic Sinh hoc Quòc té''; Ma sò:QG.05.43
b Chù tri de tài: TS Pham Vàn Lap
6 TS Dinh Doàn Long
d Muc tiéu va noi dung nghién ciiru:
Muc tiéu:
+ Xày dung va hoàn thien càc bài ihirc hành sinh hoc nhàm rèn luyén cho hoc sinh giòi bac THPT nhùng ki nàng thuc hành càn thiét dàp ùng dugc càc chuan muc cùa càc kì thi Olympic Sinh hoc Quóc té de ra
+ Bién soan mot bg càc bài thirc hành sinh hgc theo chuàn mire cùa càc kì thi Olympic Sinh hgc Quóc té
+ Bién soan càc tài lieu huong dàn càc bài thirc hành
+ Hoàn thien va hieu chình qui trình thi nghiem cùng nhu càc trang thiét bi
de sau này co the dat mua càc trang thiét bi càn thiét cho viéc tap huàn dói tuyén hgc sinh giòi cùa càc Truòng Chuyén, dòi tuyén hgc sinh giòi quóc gi£
di thi quóc té cùng nhu chuan bi cho Viet nam dàng cai tó chùc kì th Olympic Sinh hgc Quóc té trong tuang lai
Trang 3+ Huong dàn dòi tuyén hgc sinh giòi cùa truòng DHKHTN thuc hành càc thi
nghiem de giào vién hoàn thien qui trình, trang thiét bi va phuong phàp
e Càc két qua dat dirgc:
• Dà bién dich càc yéu càu ve chuan kién thuc va kT nàng cùa càc ki tni
Olympic Sinh hgc quóc té
• Bién dich càc kT thuàt hién dai dùng trong sinh hgc
• Bién soan tài lieu ve thóng ké sinh hgc va càc ùng dung trong càc kì thi Olympic Sinh hgc Quóc té
• Bién soan dugc mot so bài thi thuc hành ve di truyén hgc: Di truyén hgc kinh dién, Di truyén phan tu, di truyén té bào, di truyén hgc quàn thè
• Bién soan dugc mot so bài thuc hành ve hóa sinh
• Bién soan mot so bài thuc hành ve sinh hgc té bào
• Bién soan mot so bài thuc hành ve sinh ly thuc vat
• Bién soan mot so bài thuc hành ve giài phàu va hình thài thuc vat
• TTiu thap va giói thiéu mot so bài thi thuc hành giài phàu dòng vat va dung lai càc bài thi thuc hành co bàn nhu: giài phàu tòm, giàn, oc sén, chàu chàu , xày dung khóa dinh Ioai va phan Ioai mot so loài con trùng
va mot so loài dóng vàt khòng xuang song khàc theo chuàn mire cùa càc
kì thi Olympic Sinh hgc quóc té
• Thu Ihàp mot so bài thi thuc hành ve sinh thài hgc lai càc kì thi Olympic Sinh hgc quóc té nhàm giói thieu hình thuc thi tich hgp càc phàn mòn sinh hgc vói sinh thài hgc va ùng dung thóng ké sinh hgc trong nghién cùu sinh thài
• Bién soan mot giào trình tóm tàt ve phàn Ioai thuc vat dùng cho hgc sinh giòi cùa càc truòng chuyén va de tap huàn dòi tuyén hgc sinh giói quóc già di thi quóc té
• Bién dich mot bg càc càu hòi òn tap ve mot so ITnh vuc quan trgng cùa sinh hgc theo chuàn muc cùa càc kì thi Olympic Sinh hgc QuÓc té
Trang 4f Tinh hình kinh phi cùa de tài :
1 \
Tòng kinh phi dugc phé duyet: 60.000.000 dòng
Chù tri de tài dà ITnh va thanh toàn 30.000.000 dòng
So tién con lai (30 trieu dòng) sé ITnh va thanh toàn sau khi nghiem thu de tàr
Khoa quàn ly (Ky va ghi rò ho tén)
Chù tri de tài (Ky va ghi rò ho tén)
Trang 52 Summary of the project
a Title of the project: " Design the practical tasks in biology for training the hig school gifted students and the national team of high school gifted syudents taking pan in intemational Biology Olympiad"; Code: QG.05.43
b Coordinator: Dr Pham van Lap
6 Dr Dinh Doàn Long
d Objectives and main studies
Writting some practical tasks in biology as a document used for training the gifted high school students in practical skills according to the IBO guide
e The results
Translatc the IBO guides ino Vietnamese
Translatc : '' Advanced laboratory tcchniques" into Vietnames
Writting some practical tasks on Genetics
Vv^rilting some practical tasks on biochemistry
Writting some practical tasks on celi biology
Writting some practical tasks on phant physiology
- Wrìtting some practical tasks on analomy and morphology of plants
- Translate some practical tasks on anatomy and systematics of animals from english into Vietnamese
- Translatc some practical tasks on ecology from English into Vietnamese
- Wrìtting a sylabuss on systematics of plants
- Translate some multichoice questions in biology from English to Vietnames
Trang 6MUC LUC
— i ,
Lòri ma dàu
Chuang I Yéu càu ve kién thuc va kT nàng thuc hành
A Yéu càu ve noi dung kién thuc
B Yéu càu ve kT nàng thuc hành cùa IBO
Chuang IL Thuc hành thòng ké sinh hgc
I Càc thóng so thòng ké
II Càc kiéu phàn bò va càc phép thù thòng ké
III Càc thóng so nói ve mòi quan he
IV Càc phép thù thòng ké
Chuang III Càc kT thuat phóng thi nghiem hién dai dùng trong sinh hgc
Chuang IV Thuc hành di truyén
I Giói thiéu chung
IL Thuc hành di truyén hgc kinh dién
III Di truyén té bào hgc
IV Thuc hành di truyén hgc phàn tu
Bài 6 Axit nucleic
Bài 7 Bién nap va nhan dang càc thè bién nap
Bài 8 Tàch ADN plazmit tu té bào bién nap
Bài 9 Ky thuat phàn ùmg chuòi polymerase
Bài 10 Phàn càt ADN bang enzym gioì han
Bài 11 Phàn tàch ADN bang dién di trén gel agarose
Chuang VI Thirc hành sinh hgc té bào
I Chuàn bi màu vàt làm tiéu bàn hién vi quang hoc
II Giài thich càc hình ành hién vi
III Xàc dinh vi tri va chiéu huong làt càt trong màu vàt
III Mot so vi du ve càc bài thi thuc hành sinh hoc té bào
Trang 7Chuang VII Thuc hành sinh ly thuc vàt
Bài thuc hành 4 Xàc dinh tinh chat càm quang cùa clorophin
Bài thuc hành 5 Xàc dinh tinh quang hóa cùa lue lap tàch ròi
-Bài thuc hành 8 Xàc dinh hàm luone chloronhin tònc so
Bài thuc hành 10 Xàc dinh cuòmg dò quang bop
Bài thuc hành 11 Xàc dinh cày C3, cày C4 va CAM
Chuang Vili Thuc hành giài phàu va hình thài thuc vat
1 Mó dàu
Kinh hién vi, càch su dung va bào quàn
Phuong phàp càt va làm tiéu bàn hién vi
Phuong phàp nhuòm màu va thù phàn ùng thuòng dùng
II Té bào thuc vàt
Trang 84.1 Hinh thài ngoài
4.2 Càu tao giài phau thàn
Phàn tra lai càc bài tap
Chuang IX Thuc hành phàn Ioai, giài phàu va hình thài dòng vat
Bài 1 Phàn Ioai dòng vàt
Bài 2 Phàn Ioai càc loài nhuyén thè chàn bung nuoc nggt
Bài 3 Phàn Ioai mot so loài kién
Bài 4 Xày dung khóa dinh Ioai
Bài 5 Phàn Ioai bg cành cùng
Bài 6 Phàn Ioai càc loài dòng vat va nhan biét càc dac diém cùa chùng
Bài 7 Phàn Ioai dòng vat song trong dàt
Bài 8 Làm tiéu bàn cà con
II Giài phàu dòng vat
Bài 9 Giài phàu tòm va xàc dinh chùc nàng cùa càc phàn phu
Bài 10 Giài phàu phàn phu miéng cùa chàu chàu
Bài 11 Thuc hành giài phàu con giàn
Bài 12 Thuc hành xàc dinh dac diém hình thài cùa dòng vat
Bài 13 Tuang quan giùa hình thài, chùc nàng va sinh thài
Chuang X Thuc hành sinh thài hgc
I Thuc hành sinh thài (IBO 1995)
Bai 1 Sinh thài quàn thè mgt dau
Bài 2 Càu trùc va chùc nàng cùa con trùng
II Thi thuc hành sinh thài hoc (IBO-1997)
Trang 9III Thi thuc hành sinh thài hoc (IBO-2000) ~1 328
IV Ihi thuc hành sinh thài hoc (IBO 2004) "^ 1 33T Chucmg XI Két luàn
Tài liéu tham khào
342
343
Phu lue I Giào trinh phàn Ioai thuc vàt
Phu lue II Mot so càu hòi òn tàp
Phu lue III Phiéu dàng ki két qua nghién cùu
Trang 10LÒI MO DÀU
Sinh hgc là mot mòn hgc thuc nghiem, vi vay viéc day thuc hành sinh hgc trong cà
1 f \ f
truòng phò thòng là hét sue càn thiét Tuy nhién, hién nay viéc day thuc hành sinh hg
trong càc truòng THPT nói chung va ò càc truòng Chuyén nói riéng con rat han che C
nhiéu ly do khién cho viéc day thuc hành sinh hgc ò bac THPT chua dat dugc yéu cài
f f f •\ r
Sau day là mot so li do chinh: (1) do thiéu co sa vat chat ve trang thiét bi cho càc hi
thuc hành, (2) trong chuang trình dào tao, thòi lugng dành cho phàn thuc hành con ri
han che, (3) chua co càc tài lieu huong dàn thuc hành phù hgp, (4) chua co càc hình thù
thi de dành già càc kT nàng thuc hành cùa hgc sinh Ò nhung noi co day thuc hành ti
viéc day thuc hành chi mang tinh chat minh hga cho kién thuc IT thuyét ma khòng eh
trgng vào rèn luyén càc kT nàng thuc hành Tu nam 1996, Viet Nam bàt dàu cu doàn hg
sinh giói tham dir kì thi Olympic Sinh hgc Quòc té Cho dén nay két qua thi cùa hgc sin
r r f t y
Viet nam trén truòng quòc tè con rat han che Mot phàn vi chuang trình hgc a bac THP'
r t
cùa ta con qua khàc xa voi chuang trình cùa thè giói va hai là khi tap trung dòi tuyé
mai bàt dàu day hgc sinh thuc hành nén khòng dù thòi gian de rèn luyén càc kT nàng e
r f f f
bàn theo chuang trình cùa quòc té Trong càc kì thi Olympic Sinh hgc Quòc tè (IBO
T ^ r f f
diém cho phàn thi thuc hành va thi li thuyét là 50:50 vi thè két qua thi cùa doàn hgc sin
Viet Nam thuòng khòng cao
De giùp cho viéc day thuc hành sinh hgc a càc tmòng Chuyén nói chung va eh
còng viéc huàn luyén dòi tuyén hgc sinh giói quòc già tham dir càc ki thi Olympic Sin
hgc quòc tè nói riéng, dat hieu qua han, chùng tòi dà tién hành thuc hién de tài nghié
cùu xày dung mot so bài thuc hành sinh hgc ò bac THPT theo càc chuàn mire cùa càc 1
f f \ r
thi Olympic Sinh hgc Quòc tè De tài dat ra vói hai nói dung chinh: (1) Tién hành h
mot so bài thi thuc hành quòc té de qua dò rà soàt càc trang thiét bi, hóa chat càn thi<
cùng nhu càch dành già càc kT nàng hành cùa hgc sinh Phàn này dugc àp dung ngay eh
viéc huàn luyén càc dòi tuyén hgc sinh giói quòc già hàng nam va (2) bién soan tài He
thuc hành sinh hgc trong dò giói thiéu càc yéu càu ve chuàn kién thuc va kT nàng cùa ce
kì IBO cùng nhu bién soan mot so bài thuc hành theo kiéu càc de thi IBO
Thuc hành sinh hgc theo chuong trình IBO là rat rgng va khà chuyén sàu ^
vay, trong khuòn khò co han cùa de tài chùng tòi mai chi bién soan dugc mot so b
thuòc mot so ITnh vuc nhàt dinh va con nhiéu ITnh vuc khàc cùng chua dugc giài quyé
Hy vgng ràng khi co diéu kién chùng tòi sé hoàn thành mot bg càc bài thuc hành cho t
cà càc ITnh vuc cùa sinh hoc
Trang 11CHLTOfNG I YÉU CÀU VE KIÉN THlTC VÀ CÀC KÌ NÀNG THlTC HÀNH CÙA CÀC KY THI OLYMPIC SINH HOC QUÓC TÉ
A YÉU CÀU VE NÓI DUNG KIÉN THlTC
Trong phàn thi ly thuyét tai càc kì thi olympic sinh hgc quòc tè (IBO), càc
va suy luàn khoa hgc, càc phuong phàp nghién cuu sinh hgc Trong càc càu hòi thi, tén cùa càc sinh vat sé dugc mò tà duoi dang tén thòng thuòng (khòng kèm theo mò tà) cùng vói tén La tinh ò trong ngoac Noi dung chuang trinh thi cùa IBO bao gòm càc ITnh vuc sau day:
w • »
l Sinh hoc té bào (ZOVo tong so diém)
Cau trùc va chirc nàng cùa te bào
Phàn Ioai ve hoà hgc càc Ioai proteins:
Protein don giàn va protein lién két (simple proteins and conjugated proteins)
Phàn Ioai protein theo chùc nàng:
Protein càu trùc va càc enzym
- Enzymes
Càu trùc hoà hgc: apoenzyme va coenzyme Mò hình boat dòng cùa enzym: enzyme lién két vói co chat Su bién tinh
Danh phàp quòc té
- Axit nucleic : ADN va ARN
Trang 12- Màng khòng bào (vacuole membrane)
- Tién lap thè (proplastides)
- plastides chloroplasts
Sàc lap (chromoplasts)
Bach lap (leucoplasts)
(Vi du nhu bòt lap- amyloplasts)
Thành té bào thuc vat
* Chuyén hoà vat chat trong tè bào (cellualar metabolism)
- Phàn giài duòng:
Ho hàp ki khi glucose: qua trình duòng phàn (glycolysis)
Ho hàp hièu khi glucose: Duòng phàn , chu trình axit citric photphorin hoà òxi hoà
- Phàn giài chat beo va protein
- Dòng hoà (Assimilation)
Quang hgp Phàn ùng snàg Phàn ùng tòi (Calvin cycle)
* Tòng hgp protein
- Phién ma
- Dich ma
Trang 13* Quang tu duòng va hoà tu duang
Cong nghe sinh hoc - Biotechnology
* Lén men- Fermentation
* kT thuat di truyén (Genetic manipulation of organisms)
II Giài phàu va sinh ly thuc vat (15 % so diém)
(Chù trgng tòi thuc vàt co hat) Càu trùc va chùc nàng cùa càc mò va càc co quan bao gòm:
* Quang hgp, thoàt boi nuóc va trao dòi khi
- Là : Càu trùc; chùc nàng cùa khi khòng
* Van chuyén nuóc, khoàng va càc chat dòng hoà
- Rè : Càu trùc (endodermis)
- Thàn : Càu trùc (càc bò mach- vascular bundles)
* Sinh truòng va phàt trién
- Mò phàn sinh dinh-Apical meristem va cambium
- Su này màm
* Sinh san (bao gòm cà duong xì va réu)
- Sinh san vò tinh
- Sinh san hiiu tinh
Càu trùc cùa hoa Thu phàn
Trang 14Thu tinh kép
- Luàn phién thè he ò thuc vat co hat, duong xi va réu
III Giài phàu va sinh H dong vat (25 % so diém)
(chù trgng dén dòng vat co xuang song va dac biét là nguòi) Càu trùc va chùc nàng cùa càc mò va co quan tham già vào qua trinh:
* Tiéu hoà va dinh duòng- Digestion and nutrition
- He tiéu hoà (bao gòm gan, tùi mat va tuy)
- Phàn giài co hgc va phàn giài hoà hgc thùc àn
- Màu : huyét tuang, hòng càu, bach càu, tiéu càu
- Tuàn hoàn màu: Dòng mach, càc mao mach, tTnh mach, tim
- He bach huyét : dich mò -tissue fluid, djch bach huyét- lymph
* Bài tiét
- Càu trùc cùa he tiét nieu
- Su tao thành nuóc tiéu
* Diéu hoà (thàn kinh va thè dich)
- He thàn kinh : He thàn kinh ngoai bién va he thàn kinh trung uong (tuy song va nào), he thàn kinh tu dòng (giao càm va phò giao càm (sympathetic and parasympathetic), phàn xa va càc giàc quan (màt
va tai)
- He thòng nói tiét: tuyén yén-pituitary gland, tuyén giàp- thyroid gland, Dào Langerhans, vò tuyén trén thàn va tuy trén thàn -adrenai meduUa, adrenai cortex, buòng trùng va tinh hoàn
* Sinh san va phàt trién
- Càu trùc va chùc nàng cùa co quan sinh san nam va nù
- Su rung trùng va chu kì kinh nguyét
- Su thu tinh
Trang 15- Hình thành là phòi ngoài, là phòi giùa va là phòi trong (ectoderm, mesoderm, endoderm)
- Càc màng phòi (Embryonic membranes)
* Mièn dich
- Khàng nguyen va khàng thè
IV Tap tinh hoc- Ethology (5 % so diém)
* Phuong phàp nghién cùu tap tinh
* Tap tinh barn sinh va hgc tap
* Thòng tin lién lac- Communication va tò chùc xa bòi- Social Organization
* Tap tinh kiém àn- Foraging Behavior
* Tap tinh tu ve -Defensive Behavior
* Càc he thòng giao phòi -Mating systems va chàm sòc con cài- Parental care
* Nhip sinh hgc- Biorhythms
V Di truyén hoc va tien hoà (20 % tong so diém)
* Bién di : Dot bién va thuòng bién
* Di truéyn hgc Menden
- Lai mot tinh trang- Monohybrid cross
- Lai hai tinh trang- Dihybrid cross
- Lai nhiéu tinh trang- Polyhybrid cross
* Gen da alen-Multiple allelism, tài tò hgp gen- recombination, lién két vói giói tinh
* Qui luat Hardy-Weinberg
* Co che tién hoà
- Bién di
- Chgn Igc tu nhién
- Càch li sinh san
- Su thich nghi
- Già tri thich ùng- Fitness
VL Sinh thài hoc (10 % tong so diém)
Trang 16- Dòng hgc quàn thè- Population dynamics
Ti le sinh, ti le chét Sinh truòng theo hàm so mù va hàm logistic, sue mang-carrying capacity
- Diéu hoà quàn thè- Population regulation
Dòng hgc siéu quàn thè- metapopulation dynamics
* Quàn xa- Biotic Communities
- Dò giàu loài va dò da dang- Species reachness and diversity
- Ó sinh thài-Niche, nguyen li canh tranh Ioai trù-competition exclusion principle
- Mòi quan he kliàc loài-interspecific Interactions
canh tranh, vat dù-con mòi (predation), còng sinh
- Dòng hgc quàn xa- Community dynamics
Dién thè sinh thài- succession
- Terrestrial biomes
- Aquatic biomes
* He sinh thài- Ecosystems
- Càu trùc bac dinh duòng- Trophic structure
Luoi thùc àn
- Càc bac dinh duòng- Trophic levels
Sinh vat san xuàt, sinhvat tiéu thu, sinh vat phàn giài
- Dòng nàng lugng- Energy flow
- Nàng suàt sinh hgc- Productivity
Nàng suàt so càp thò (gross) va nàng suàt so càp tinh( net primary productivity)
Hieu qua truyén nàng lugng- energy transfer efficiencies
- Tuàn hoàn vàt chat trong he sinh thài- Matter ilux through ecosystems
- Chu kì sinh dia hoà toàn càu- Global biogeochemical cycles
* Sinh quyén va con nguòi
- Sinh truòng cùa quàn thè nguòi-Human population growth
- O nhiém mòi truòng-PolIution
Hiém boa ve da dang sinh hgc- threats of biodiversity Bào tòn tai chò- in situ conservation
Bào tòn ex situ- ex situ conservation
Trang 17VII He thóng hoc -BIOSYSTEMATICS (5 % tòng so diém)
Càu trùc va chùc nàng, càc mòi quan he tién hoà va sinh thài giùa càc sinh vàt dién hình cùa càc nhóm nèu duoi day De tra lòi càc càu bòi thi cùng khòng càn dén kién thùc ve càc thuat ngù khoa hgc Tuy nhién, thi sinh càn biét tén cùa càc dai dién nèu duoi day:
Domain (lành gioì- bay siéu giói) Archaea : Methanobacterium (vi khuàn sinh
metan), Halobacterium (vi khuàn uà man), Thermoplasma (vi khuàn
uà nhiet), Sulfolobus
Domain Bacteria : Agrobacterium, Anabaena.Bacillus, Escherichia,
Rhizobium, Salmonella, Streptomyces
Domain Eukarya - Lành gioì sinh vàt nhàn thuc
Kingdom Protista - Giói nguyen sinh vat
D Rhodophyta - Ngành tao dò: Chondrus
D Phaeophyta : Ngành tao nàu: Sargassum
D Bacillariophyta : Ngành tao silic: Navicula
D Euglenophyta: Ngành tao màt: Euglena
D Chlorophyta: Ngành tao lue Chlamydomonas,
Kingdom Fungi - Giói nàm
D Zygomycota - Ngành nàm tièp hgp : Mucor (nàm móc)
D Ascomycota - Ngành nàm tùi : Claviceps, Penicillìum,
Saccharomyces
D Basidiomycota : Ngành nàm dàm : Agaricus
Kingdom Plantae- Giói thuc vat
D Bryophyta: Ngành réu: Polytrichum, Sphagnum
D Hepatophyta : Ngành dia tién: Marchantia
D Rhynophyta - Ngành duang xì tran: Rhynia
D Lycopodiophyta: Ngành thòng dàt: Lycopodium
D Equisetophyta - Ngành co thàp bùt - Equisetum
D Polypodiophyta - Ngành duong xi - Pteridium
D Ginkgophyta - Ngành bach qua - Ginkgo
Trang 18D Pinophyta - Ngành thòng- Pinus
D Cycadophyta - Ngành tue - Cycas
D Magnoliophyta- Ngành mòc lan (thuc vat hat kin)
C Magnoliopsida- Lap mòc lan (lòp hai là màm)
F Magnoliaceae- Hg mòc lan- Magnolia
F Ranunculaceae Hg mao luomg (hoàng lién)
-Ranunculus, Pulsatilla
F Rosaceae - Hg hoa hòng: Rosa, Malus, Prunus
F Fabaceae - Hg dàu: Pisum
F Oleaceae - Hg nhài: Syringa
F Fagaceae - Hg gié: Quercus
F Cactaceae - Hg xuang ròng: Opuntia
F Brassicaceae - Hg cài : Brassica
F Lamiaceae - Hg hoa mòi : Lamium
F Solanaceae- Hg cà : Solanum
F Asteraceae - Hg cùc: Helianthus
C Liliopsida - Lòp mot là màm (lóp loa kèn)
F Liliaceae - Hg hành: Liliwn, Allium
F Orchidaceae - Hg lan: Orchis
F Poaceae- Hg lùa: Zea, Triticum, Bambusa
F Arecaceae : Hg cau: Cocos
F Araceae: Hg rày: Monstera
Kingdom Animalia- Giói dòng vàt
P Porifera - Ngành thàn lo: Euspongia
P Cnidaria - Ngành mot khoàng
C Hydrozoa - Lóp thùy tue: Hydra
C Scyphozoa- Lóp sua: Aureiia
C Anthozoa- Lóp san ho: Cor allium
P Platyhelminthes- Ngành giun dct
C Turbellaria - Lóp giun dep co tiém mao: Polycellis
C Trematoda- Lóp san là: Fasciola
C Cestoda - Lóp snas day: Taenia
P Nematoda- Ngành giun tròn: Ascaris, Trichinella
P Mollusca- Ngành tham mèm
C Gastropoda- Lòp chàn bung: flelix, Arion
C Bivalvia- Lóp hai mành vò: Ostrea, Mytilus
Trang 19e Cephalopoda - Lòp chàn dàu: Sepia, Octopus
P Armelida - Ngành giun dot
C Polychaeta - Lòp giun nhiéu to: Nereis
C Oligochaeta - Lòp giun it to: Lumbricus
C Hirudinea - Lòp dia : Hirudo
O Thysanura - bò hai duòi: Lepisma
O Odonata - Bg chuón chuòn: Libellula
O Blattodea - Bg giàn: Blatta
SO Homoptera - Bg cành dèu: Aphis, Cicada
SO Heteroptera - Bò phu con trùng cành khàc
(cành khòng dèu) Gerris, Nepa, Cimex
O Coleoptera - Bg cành cùng: Calosoma,
eptìnotarsajps, Tenebria, Dytiscus
O Diptera - Bg hai cành: Anopheles,
Trang 20e Asteriodia - Lòp sao bién: Asterias
C Echinoidea- Lòp da gai: Echinus
C Holothuroidea : Lòp hai sàm: Holothuria
P Chordata - Ngành co day song
SP Urochordata/Ì5C/J/a
SP Cephalochordata Branchiostoma
SP Vertebrata - Phàn ngành co xuang song
s e Agantha - Phàn lòp khòng hàm: Petromyzon
s e Gnathostomata- Phàn lòp miéng hàm, lóp cà thuc:
C Chondrichthyes - Lòp cà sun: Scyliorhinus, Carcharodon
O Crocodylia- Bò cà sàu: Crocodylus
O Squamata - Bò da vày: Lacerta, Vipera
e Aves - lòp chim
O Struthioniformes- Bò dà diéu: Struthio
O Sphenisciformes - Bò chim cành cut: Spheniscus
O Ciconiiformes- Bg co: Ciconia
O Anseriformes - Bò vit: Anser
O Falconiformes- Bò chim càt: Falco
O Galliformes - Bò gà:Gallus
O Columbiformes - Bò bò càu: Columha
O Strigiformes- Bò cu: Strix
O Piciformes - Bò gò kién: Dryocopus
O Passeriformes- Bg chim sé: Parus, Passar
e Mammalia - Lòp co vù
Trang 21O Monotremata : Bò don huyét: Ornithorhynchus
O Marsupialia - Bg thù co tùi: Macropus
O Insectivora - Bò àn con trùng: Erinaceus, Talpa
O Chiroptera - Bg dai: Myotis
O Rodentia - Bò gam nhàm: Mus, Rattus
O Carnivora- Bò àn thit: Ursus, Canis, Felis
O Proboscidea - Bg voi: Elephas
O Perissodactyla - Bg móng guòc \è:Equus
O Artiodactyla - Bò móng guòc chàn: Sus, Bos
O Cetacea - Bg denphin: Delphinus
O Primates - Bò khi: Cebus, Macaca, Hylobates, Pan,
Gorilla, Pongo, Homo
''Virales" Bacteriophage - Thuc kEuàn thè
"Lichenes" - Dia y: Parmelia, Cladonia
B YÉU CÀU VE KI NÀNG TRONG THI THlTC HÀNH CÙA IBO
\ I f
Phàn thi thuc hành trong càc kì thi Olympic Sinh hgc Quòc té tap trung vào
viéc dành già nàng lue giài quyét càc vàn de sinh hgc cùa càc thi sinh De co
dugc nàng lue này càc thi sinh càn dugc trang bi càc kT nàng sau:
I Càc kl nàng khoa hoc (science process skills)
1 Quan sàt (Observation )
2 Do dac (Measurement )
3 Phàn Ioai bay phàn nhóm (Grouping or classification )
4 Tìm kiém mòi quan he (Relationship finding )
5 Tinh toàn (Calculation )
6 Xù li va trình bay càc so lieu bao gòm ve dò thi, lap càc bang biéu, biéu dò
còt, so dò, ành (Data organization and presentation: graphs, tables, charts,
diagrams, photographs )
7 Dua ra càc tién doàn (Prediction / projection )
8 Hình thành nén càc già thuyét khoa hgc (Hypothesis formulation )
9 Dua ra càc dinh nghTa (Operational definition: scope, condition, assumption )
10 Xàc dinh càc bién va dòi chùng (Variable identification and control )
11 Thi nghiem: thiét ké thi nghiem, làm thuc nghiem, thu thap so lieu va két qua
f I
thi nghiem, giài thich két qua thi nghiem va rùt ra càc két luàn
Trang 22(Experimentation: experimental design, experimenting, result/data recording, result interpretation and drawing conclusions)
12 Xàc dinh mire dò chinh xàc cùa càc so lieu (Representing numerical results with appropriate accuraey (correet number of digits)
II Càc kl nàng sinh hoc co" bàn (Basic biological skills)
1 Quan sàt càc dòi tuong sinh hoc bang kinh lùp eàm tay (Observation of biological objeets using magnifying glasses )
2 Biét su dung kinh hiém vi (vàt kinh tòi da 45 X)
3 Biét su dung kinh lùp (Work with a stereo microseope )
4 Biét ve càc hình ành quan sàt truc tiép trén tiéu bàn hién vi (ve hình ành tir kinh hién vi)
5 Biét mò tà chinh xàc càc hìnli ve sinh hoc bang càch su dung bang càc thuàt ngìr sinh hoc dugc dành dàu bang càc ma so (Exact description of a biological drawing using tables of biological terms marked with a numerical code)
III Càc phuoTig phàp sinh hoc (Biological methods)
Thi sinh trong càc kì thi Olympic Sinh hoc Quoc té càn phài biét càc phuong phàp sau day cùng nhu biét càch su dung chùng Néu trong càc kì thi càn phài su dung càc thiét bj dac biét de thu thap thòng tin thi càc thiét bi kT thuat dac biét này sé dugc giói thiéu va buòng dàn càch su dung
A Càc phu*o"ng phàp te bào hoc ( Cylological methods)
1 Càc kT thuat giàm va ép tiéu bàn (Maceration and squash technique )
2 Phuong phàp làm tiéu bàn quét (Smear method)
3 Phuong phàp nhuòm té bào va tiéu bàn hién vi (Staining of cells and slide preparation)
B Càc phuong phàp nghién cùu giài phau va sinh ly thuc vat ( Methods to study plant anatomy and physiology)
1 Giài phàu hoa va suy ra còng thùc hoa (Dissection of plant flower and deduction of flower formula)
2 Giài phàu càc bò phan khàc cùa cày: ré, thàn, là va qua (Dissection of other plant parts: roots, stems, leaves, fruits)
3 Càt càc làt càt ngang thàn, là, ré bang dao cao ràu (manh xa lam) (Free band sectioning of stems, leaves, roots )
Trang 23-4 Thuòc nhuòm (vi du thuòc nhuòm lignin) va nhuòm càc tiéu bàn mò thuc vàt (Staining (for example lignin) and slide preparation of plant tissues )
5 Do càc thòng so co bàn cùa quang hgp (Elementary measurement of photosynthesis)
6 Do thoàt hai nuóc (Measurement of transpiration )
C Càc phirotig phàp nghién cù'u giài phàu va sinh ly dong vat (Methods to
study animai anatomy and physiology)
1 Mò càc dòng vat ngành chàn dot va giun (Dissection of arthropods and
annelids)
2 Làm tiéu bàn cà con càc dòng vat khòng xuong sònga Ioai nhò (Whole mount slide preparation of small invertebrates)
-f \ I
— 3 Do càc thòng so co bàn ve ho hàp (Elementary measurement of respiration)
D Càc phyoTig phàp nghién cù'u tap tinh hoc (Ethological methods)
Nhan biét va giài thich càc tap tinh cùa dòng vat (Determination and interpretation of animai behavior)
E Càc phuoTig phàp nghicn cù'u moi tru^òng va sinh thài hoc (Ecological and environmental methods)
1 Uóc lugng mat dò quàn thè (Estimation of population density)
2 \Sàc lugng sinh khòi (Estimation of biomass )
3 \Sàc lugng càc thòng so co bàn cùa chat lugng nuóc (Elementary estimation
of water quality)
4. LTÒC lugng càc thòng so co bàn cùa chat lugng khòng khi (Elementary estimation of air quality)
F Càc phuuong phàp phàn Ioai (Taxonomic methods)
1 Su dung khoà luòng phàn (Use of dichotomous keys )
2 Xày dung khoà luòng phàn don giàn (Construction of simple dichotomous keys)
3 Nhan biét dugc càc hg thuc vat co hoa thòng dung nhàt (Identification of the most common flowering-plant families)
4 Nhan biét dugc càc bò con trùng (Identification of insect orders)
5 Nhàn biét dugc càc ngành va càc lòp sinh vat khàc (Identification of phyla and classes of other organisms)
Trang 24IV Càc phuirong phàp vàt ly va hoà hoc (Physical and chemical methods)
1 Càc kT thuat tàch chiét: Sàc kf, Igc va li tàm (Separation techniq^es: chromatography, filtration, centrifugation)
2 Càc phép thù chuàn nhan biét duòng don, duòng da, lipit, protein (Standard tests for monosaccharides, polysaccharides, lipids, protein (Fehling, I2 iri Kl(aq), biuret )
3 Chuàn dò (Titration)
4 Càc phuuong phàp dinh lugng bang phuong phàp drip and strip (Measuring quantities by drip and strip methods)
5 Càc phuong phàp pha loàng (Dilution methods )
6 Su dung pipet, bao gòm cà su dung càc micropipet (Pipetting, including use of micropipettes)
7 Kinh hién vi, bao gòm cà su dung buòng dém (Microscopy, including use of counting chambers)
8 Do mùc dò hàp thu ành sàng (Determination of absorption of light )
9 Dién di trén gel (Gel electrophoresis )
V Càc phuoTig phàp vi sinh vat (Microbiological Methods)
1 Chuàn bi mòi truòng dinh duòng (Preparing nutrient media)
2 Càc kT thuat vò trùng (vat lieu thùy tinh chiù nhiet va chiù lùa) (Aseptic
techniques (fiaming and heating glass material)
3 Càc kT thuàt cày vi sinh vat (Inoculation techniques )
VI Càc phuong phàp thóng kc (Statistica! methods)
1 Xàc suàt va phàn bò xàc suàt (Probability and probability distributions)
2 Biét càch tih va su dung càc già tri trung bình, trung vi, ti le %, phuong sai, dò Iccb chuàn, sai so chuàn, T test va phép thù Khi bình phuong (Application of mean, median, percentage, variance, standard deviation, standard error, T test chi-square test )
VII Su dung thiét bi (Handiing cquipment)
Do càc nuóc co thè co càc thiét bi khàc nhau nén càc kT n^r.,
-,, , , X , * ^ " ^ "^y chi duoc
danh già neu cac thi sinh dà dugc thòng bào truóc ve thuat toàn (ab ' h
càch su dung thiét bj, càch tién hành thi nghiem dac biét nào dò ra s
Trang 25CHirONG II- THlTC HÀNH THÓNG KÉ SINH HOC
I CÀC THÒNG SO THÓNG KÉ
Càc thòng so thòng ké dugc chia thành 2 nhóm chinh Dò là : (1) càc thòng so nói
lén vi tri cùa màu va (2) càc thòng so nói lén mùc dò phàn tàn cùa càc so lieu Sau
f ' '
day chùng ta se xem xét chi tiét càch tinh càc nhóm thòng so thòng ké này cùng
nhu y nghTa cùa càc thòng so này trong càc nghién cùu trong sinh hgc
1 Thòng so xàc djnh vi tri (measuring location)
Thòng so xàc dinh vi tri cùa màu dgc theo chiéu dai dién cho bién phu thuòc
Nói mot càch khàc dò là càc thòng nói lén phàn lòn càc so lieu tap trung
quanh già trj nào cùa phàn bò tàn so Càc thóng so Ioai này bao gòm: già tri
trung bình (mean), trung vj (medium) va mod (mode)
l.LTrung bình mau
Già tri trung bình cùa màu bay con ggi là trung bình so hgc thuòng dugc ki
hieu là X Già tri trung bình dugc tinh bang càch lày tòng càc già tri chia
dòi xùng Tuy nhién, già tri trung bình so hgc cùng bi ành huòng nhiéu néu
trong màu cùa chùng ta co mot so càc so lieu ngoài nhóm (outlier) So lieu
ngoài nhóm là nhùng so lieu qua khàc biét vói già tri trung bình cùa quàn thè
va qua khàc biét vói bau hét càc so lieu khàc nhu qua thàp hoàc qua cao Néu
trong màu co mot vài so lieu ngoài nhóm thi già tri trung bình so hgc se khòng
phàn ành thuc chat cùa trung bình màu
- Vi du 1 : khi ta tinh già tri trung bình cùa càc già tri trung bình thi sai sót co
thè xày ra néu ta nèu kich thuóc cùa càc màu khòng bang nhau Bang so lieu
cho duòi day là mot vi du:
Trang 26Già tri trung bình
Néu ta tinh già tri trung bình mau bang càch còng càc so trung bình trong còt
ben trai thi ta dugc X = 6 Tuy nhién, dièu này se khòng chinh xàc vi ta
khòng tinh dén trong so là kich thuóc mau cùa tìmg già tri trung bình là khàc nhau Vi thè càch tinh so liéu trung bình lue này càn phài nhàn tùng so liéu trung bình vói kich thuóc màu sau dò mói còng lai va chia cho tòng so làn quan sàt Trong truòng hgp này ta co:
X = {(5 X 4) + (6 X 8) + (7 X 2)}/ (4+8+2) = 5,856
- Vi du 2: Khi tinh già tri trung bình cùa càc ti so, vi du càc so liéu là %, thi ti
le phàn tram trung bình sé khòng thè tinh bang càch còng càc ti le % ròi chia trung bình vi kich thuóc cùa càc mau ma tu dò ta tinh ra tùng ti le % co thè khàc nhau Vi du, trong phép lai thù nhàt ta co ti le phàn li kiéu hình là 20 cày hoa dò va 30 cày hoa tràng ( tue là 20/50 = 40% so cày là hoa dò) Trong phép lai thù hai ta co ti le phàn li là 70 cày hoa dò va 60 cày hoa tràng (70/130
= 58% so cày co hoa dò) Trong phép lai thù 3 ta co 50 cày hoa dò va 45 cày hoa tràng (ti le cày hoa dò là 50/95 = 53%) Néu ta tinh ti le % trung bình cùa càc cày hoa dò trong 3 phép lai bang càch còng càc ti le % rèi chia cho 3: (40% + 58% + 53%)/3 = 50,33 % Trong truòng hgp này ta nén tinh theo càch sau:
^^'P^" Xem bang duòi:
Trang 278 Trung bình
- logio trung bình
Ix 10"' 3,7 X 10"' 6,43
Nhu vày, già tri trung bình cùa ba mòi truòng là 6,43 chù khòng phài là 7
Già tri trung bình cùa càc so lieu da dugc chuyén sang dang log thuòng là so
liéu trung bình nhàn (geometrie mean) Vi du, trong truòng hgp tinh mat dò té
bào vi khuàn trén mot don vi thè tich nguòi ta thuòng chuyén sang dang log
> f
ma khòng de so liéu thò Viéc su dung già tri trung bình nhàn sé trành dugc
tàc dòng cùa càc so ngoài nhóm lén già tri trung bình
Mot diéu càn luu y nùa là già tri trung bình cùa màu, X, chi là mot uóc
lugng cùa già tri thuc, tue là già tri trung bình thuc cùa mot ^ à n thè, thuòng
y f f t
dugc ki hieu là ji Chùng ta khòng thè do chi so nào dò a tàt cà càc cà thè cùa
mot quàn thè de tinh già tri trung bình thuc, |a cùa mot quàn thè ma ta chi co
thè tinh già tri trung bình cùa mot so lugng cà thè nhàt dinh (màu) va coi dò là
r \ 1 r 1 rv
SO liéu dai dién cho quàn thè Chinh vi thè de co dugc già tri trung bình màu,
X càng gan vói già tri trung bình thuc, \i thi ta càn phài tinh thèm càc thòng
so thòng ké khàc ma chùng ta sé trình bay ò phàn sau
1.2 Trung vi
/ f r
Trung vi là già tri chièm vi tri trung tàm trong day càc so liéu xép theo
hù tu tàng dàn Trong mot day so liéu le thi trung vi là già tri nàm chinh giùa
f f fS/
cùa day so con trong day so liéu chàn thi trung vi chinh là già tri trung bình
I > f
còng cùa càp so liéu nàm ò giùa Trung vi phàn ành vi tri cùa nhóm so liéu
chinh tòt hom là già tri trung bình khi dò thi phàn bò tàn so khòng a dang dòi
xùng ma là dang bàt dòi xùng hoac trong màu co càc so liéu ngoài nhóm So
Néu dò thj phàn bò tàn so là dòi xùng hoac gan nhu dòi xùng voi mot dinh
duy nhàt thi càc già tri trung bình màu, trung vi va mod là nhu nhau hoac xàp
> I f r
xi nhu nhau Con trong truòng hgp dò thi phàn bò là bàt dòi xùng hoac co vài
dinh thi càc già tri trung bình màu, trung vi va mod là khà khàc biét nhau
DAi HOC GUÓC GIÀ HA NÓI 17
Trang 282 Thóng so ve mù-c do phan tan
2.1.Bién do (range):
Bién dò là su chénh léch giùa so liéu lóm nhàt va so liéu nhò nhàt trong day so liéu Bién dò rat de xàc dinh, tuy nhién bién dò bi ành huòng nhiéu néu trong day so co càc so ngoài nhóm cùng nhu ành huòmg bòi kich thuóc mau Thòng thuòng kich thuóc mau càng lóm thi bién dò se càng lón Vi vày, bién dò cùng khòng co mày già tri trong thuc tién
1.1. Phu-oTig sai va dò léch chuàn
Dòi vói càc phàn bò tàn so dòi xùng thi phuong sai va dò léch chuàn
là thuóc do tòt nhàt ve mùc dò phàn tàn cùa càc so liéu quanh già tri trung bình cùa mau Phuong sai mau thuòng dugc ki hieu bang S va dugc tinh theo còng thùc sau:
Trong dò n là kich thuóc màu (vi du so lugng cà thè trong màu phàn tich)
Dò léch chuàn cùa màu, ki hieu là s dugc tinh bang càn bac hai cùa dò léch chuàn S ,
s
-Néu khòng co mày tinh vói chuang trình thòng ké chùng ta co thè su dung còng thùc sau day de tinh dò léch chuàn cùa màu:
\ n-\
Dàu tién ta dùng mày tinh tinh tòng ^ A ' sau dò chia cho n va rèi luu so
liéu vào trong mày Tiép dén bình phuong càc so liéu X rèi tinh V Y^
sau ^ó trù di so lieu da luu trong mày Tiép dén chia so liéu thu duoc cho n-1 ròi lày càn bac hai
2.3 He so bien thien (coefficient of variation)
He so bién thién, ki hieu là CoV dugc tinh theo còng thùc
sau-C o V - 1 0 0 s / X ( % ) Chi so thòng ké này dac biét hùu ich khi so sành mùc dò phàn tàn cf
bò so lieu co càc già tri trung bình màu khàc xa nhau hoac khi càc d
khàc nhau dugc su dung cho cùng hoac cho càc so lugng nhu nha K
Trang 29gàn nhu nhau Vi du, ta co thè su dung he so bién thién CoV de so sành
càc phiruong phàp hoac càc qui trình khàc nhau qua dò xàc djnh dugc
phuong phàp nào là chinh xàc (it sai so) han Phuong phàp hoac qui trinh
nào cho CoV càng thàp thi phuong phàp bay qui trình dò càng dàng tin
f f \ \
cày (néu CoV thàp thi phuong phàp hoac qui trinh dugc lap lai nhiéu làn
vàn cho két qua tuang tu nhu nhau ò càc làn khàc nhau) Vi du, so sành
hai phuong phàp xàc dinh dgc tò trong nuóc nggt Phuong phàp A cho già
tri trung bình màu là 50 don vi va s = 8 Phuong phàp B cho già tri trung
bình màu là 160 don vi va dò léch chuàn s = 18 Vày phuong phàp nào tin
cày han (precise)? Càu tra lòi se co dugc khi ta tinh CoV cùa hai phuong
phàp Phuong phàp A cho CoV = 16% con phuong phàp B cho CoV =
11,25%) Nhu vày, phuong phàp B dàng tin cày hon phuong phàp A mac
dàu s cùa nò lòn han s cùa phuong phàp A
Càn luu y ràng dò tin cày (precise) khàc vói dò chinh xàc (accuraey) Dò
chinh xàc chi so liéu do dac dugc gàn gùi dén mùc nào so vói già tri thuc
DÒ tin cày chi mùc dò gàn gùi giùa càc so liéu do ò càc làn khàc nhau Dò
tin cày cao chua chàc dà chinh xàc Co dò chinh xàc nhàt dinh nhung dò
f f \
tin cày chua chàc da cao Tàt nhién, trong nghién cùu chùng ta càn co
dugc so liéu vói dò chinh xàc va dò tin cày cao
He SO phàn tàn (coefficient of dispersion): He so phàn tàn = S /
X Day cùng là mot chi so nói lén mùc do phàn tàn cùa càc so lieu He
so phàn tàn bay con ggi là sai so tuang dòi bay dò léch chuàn tuang dòi (
relative error or relative standard deviation)
Nèu he so phàn tàn bang 1 thi phàn bò tàn suàt sé co dang phàn bò Poison
Phàn phòi Poison là phàn phòi co phuong sai bang già tri trung bình màu
Néu S / X > 1 thi càc so liéu sé "co cum" lai vói nhau bay nói càch khàc
chùng thi di cùng vói nhau hon là so vói phàn bò ngàu nhién
Nèu S / X <\ thi càc so liéu sé "day" nhau ra hon là co cum He so
phàn tàn sé rat hùu ich trong viéc xàc dinh kiéu phàn bò cùa càc cà thè
trong khòng gian khi chùng ta nghién cùu ve sinh thài hgc
2.4.Xàc djnh do tin cay cùa trung bình màu nhu* mot u-òc lu'OTig cùa
già tri già trj thirc bang càch su' dung sai so chuàn
Trang 30Nhu phàn trén dà de càp, chùng ta khòng thè do mot chi so nào dò, vi
du chièu cao cùa thanh nién Viét Nam, ó moi còng dàn Viét Nam song trén dàt nuóc cùa chùng ta Càc nhà nghién cuu chi co thè do dugc chieu cao cùa mot so nguòi nhàt dinh ròi coi dò là chièu cao trung bình cua thanh nién Viét nam nói chung Nhu vày, rò ràng là già tri trung bình mau
va già tri trung bình thuc cùa quàn thè là khàc nhau Vi thè, nguói ta su dung càc ki hiéu khàc nhau cho càc già tri trung bình mau va trung bình quàn thè cùng nhu dò léch chuàn mau va dò léch chuàn quàn thè Trung bình mau (ó day là chièu cao trung bình cùa nhùng nguòi dugc do) ki hiéu
là ^ va dò léch chuàn cùa màu là s Con già tri trung bình thuc cùa quàn thè (trong vi du này là chièu cao trung bình cùa tàt cà thanh nién Viét Nam song trén dàt nuóc Viét Nam) dugc ky hiéu là |i va dò léch chuàn cùa quàn thè là a Liéu khi nào thi già tri trung bình mau co thè xem nhu mot uóc lugng dàng tin cày cho già tri trung bình cùa quàn thè? Nói càch khàc, làm thè nào de ta co dugc già tri trung bình màu càng gàn voi già tri voi già tri trung bình thuc cùa quàn thè trong diéu kién va khà nàng cho phép?
Càu tra lòi co dugc khi chùng ta su dung chi so thòng kè ggi là sai so màu (standard error), thuòng dugc viét tàt là SE theo tiéng Anh
Sai so màu dugc tinh theo còng thùc sau:SE = S/VA?
Già tri SE nói lén diéu gì? Già sù trong truòng hgp do chièu cao cùa thanh nién Viét nam nói trén, néu ta do chiéu cao ò n nguòi (kich thuóc
màu ^ n) va ta tién hành do lap lai mot so làn moi làn vói kich thuòc mau
déu là n nguòi thi già trj trung bình cùa mau sé giao dòng quanh già tri thuc cùa quàn thè (chiéu cao trung bình cùa tàt cà thanh nién Viét nam) vói già tri là SE Nhu vày, néu SE càng nhò thi già tri trung bình mau cùa chùng ta càng gàn vói già tri thuc cùa quàn thè va do dò nò càng dàng tin cày Tu còng thùc tinh SE ta thày sai so mau ti le nghich vói bình phuong
so n vi thè néu ta muòn tàng dò chinh xàc lén hai làn tue là làm cho sai so mau nliò di mot nùa thi so lugng cà thè (n) trong màu phàn tich phài tàng lén 2^, tue 4 làn
Thòng thuòng, de thè hién rò mùc dò tin cày cùa trung bình màu n ^ ' t
thuòng biéu dién nò duòi dang: X ± SE (n)
Chùng ta co thè sù dung càc già tri sai so màu de so sành xem >" ' * trung bình cùa hai quàn thè nào dò là khàc nhau co y nghTa Ihònp W^ K
khòng dira vào phép thù t (t-test) Tuoiig tu nhu vay chùniz la vi tv.^
Trang 31dung sai so chuàn de tinh gioì han tin cày cho mot già trj trung bình màu
(mot uóc lugng cùa quàn thè)
Giói han tin cày cùa trung bình màu dugc xàc dinh qua hai già tri là giòi
han trén va giòi han duoi Sau day là còng thùc de tinh càc gai han trén va
giòi han duòi:
X + (tp[^-l] X SE) = giòi han trén
X - (tp[/7-ll X SE) == giòi han duòi
Ò day tp\n-1] là già tri t giói han trong bang càc già tri t-test (con ggi là
bang Student' test) vói bac tu do là n-1 va mùc xàc suàt co y nghTa là P
Con SE là sai so chuàn cùa trung bình màu Vi du, gioì han tin cày cùa già
tri trung bình màu ò mùc 95% (bay mùc xàc suàt tòi han là 0,05) cho ta
(X - itp[n-\] X SE) - X + (tp[^-l] X SE))
Gioì han tin cày cùng thuòng dugc biéu dién trén dò thi duòi dang càc
thanh sai so (error bar) trén càc dò thi biéu dién càc già tri trung bình màu
Hình ben duòi cho thày càch biéu dién thanh sai so vói càc chi so giói han
trén va duòi dòi vói càc dò thi dang duòng cong biéu dién càc già tri trung
bình màu (a) va duòi dang thanh sai so chi già tri giòi han trén ben trén dò
thi dang biéu dò mò tà già tri trung bình màu
o- Già tri trung bình
Giòi han duòi
Trang 32II CÀC KIÉU PHÀN BÓ VÀ CÀC PHÉP THÙ^ THÓNG KÉ
1 Phàn bó nhj thirc (binomial distributions)
Phàn bò nhi thùc àp dung cho càc mau lày tu quàn thè nào dò vói co màu bat
kì trong dò chi co hai lóp so liéu xày ra dòc làp va Ioai trù lan nhau Phàn bò nhi
thùc mò tà xàc suàt tìm thày càc tò hgp khàc nhau cùa mot dàc tinh nào dò trong
mot mau vói cà mau là n Vi du, tinh xàc suàt de mot qua dàu Ha lan co nam hat
(n= 5) trén cày dàu Fi co dùng 3 hat tròn va hai hat nhàn Ò day, mot hat dàu chi
co kièu hình hoàc là tron hoàc nhàn ma khòng thè co cà hai (hai su kién Ioai trù
nhau)
Àp dung phàn bò nhj thùc ta co thè tra lòi dugc càu hòi trén va ta co thè tinh dugc
xàc suàt cùa bàt kì tò hgp càc Ioai hat dàu tran va nhàn nào trong so càc tò hgp co
thè co cùa 5 hat dàu Cu thè là mot qua dàu co 5 hat thi co thè co: (1) cà nàm déu
là tran; (2) 4 hat tran + 1 hat nhàn; (3) ba hat tran va 2 hat nhàn; (4) hai hat tran
va 3 hat nhàn; (5) 1 hat tran + 4 hat nhàn va (6) cà 5 hat déu là hat nhàn
De tinh xàc suàt cho nhìrng tò hgp trén ta co thè thuc hién bang 2 càch 1 Dira
vào he so cùa nhi thùc néu duòi day:
Ta goi xàc suàt xuàt hién hat tran là p (p= V,) va xàc suàt xuàt hién hat nhàn là q
(q = %) Àp dung phàn bò nhi thùc ta co (p + q)" ta co:
tp + q)-^ = p-^ + 5p^q 4- lOp^q^ + lOp^q^ + 5pq^ = q^ Nhu vày, xàc suàt de mot
qua dàu co dùng 3 hat tran va hai hat nhàn sé là 10(3/4)\l/4) = Q 26 N "
càch khàc, néu ta co 100 qua dàu moi qua co 5 hat thi sé co khoàno 26 f '
-o ^Uci CO
dùng ti le 3 hat tran + 2 hat nhàn Viéc sù dung he so phàn bò nhi thùc nhu ir~
Trang 33hai còng kènh va bàt tién Vi thè nguòi ta bay sù dung càch tinh ma chùng ta sé
xem xét sau day
Trong dò x+y = n, x là so làn xuàt hién su kién A con y là so làn xuàt hién su kién
B p là xàc suàt xuàt hién su kién A va q là xàc suàt xuàt hién su kién B vói p + q
=1
Ap dung cho truòng hgp cày dàu nói trén ta co thè tinh dugc xàc suàt de mot qua
dàu co 5 hat trong dò co dùng 3 hat tran va 2 hat nhàn là: 0,26
Trong sinh hgc, mot tap hgp cà thè vai hai dac tinh Ioai trù nhau co thè co phàn
bò nhi thùc nhu: trong mot màu n cà thè ta co thè xàc dinh dugc xàc suàt de co
dùng X con vàt bi nhiém ki sinh trùng bay vi khuàn nèu biét dugc xàc suàt de mot
con bi nhiém ki sinh trùng là bang bao nhiéu
De dành già xem mot phàn bò co dùng là phàn bò nhi thùc bay khòng ta co thè
dùng phép thù x2 Néu mot màu co n cà thè trong dò co x cà thè co kiéu hìnb A
va n-x cà thè co kièu hình B va xàc suàt de mot cà thè co kiéu hinh A là p va xàc
/ 1 •» •» 1 r i
suàt de 1 cà thè co kièu hình B là q thi ta co thè tinh dugc so cà thè trung bình
mong dgi (ly thuyét) co kièu hình A trong màu sé là xp va so cà thè trung bình
mong dgi co trong màu là (n-x)q
2 Phàn bo Poisson
Phàn bò Poisson bay phàn bò hiém dugc dùng cho càc dac tinh ròi rac Vi du,
dém so lugng càc su kién xày ra trén mot don vi dién tich hoac thè tich hoac trén
don vi thòi gian Càc su kién ò day là hiém gap thè hién ò chò so trung bình quan
sàt dugc chi là mot phàn nhò cùa tòng so ma ta co thè tìm thày Ngoài ra, viéc tìm
thày mot su kién se khòng ành huòng dén xàc suàt tìm thày su kién khàc Hinh
dang cùa dò thi phàn bò poisson chi phu thuòc vào mot tham so duy nhàt là so
trung bình càc su kién quan sàt dugc va phàn bò Poisson co mot dac diém dac
biét là phuong sai màu bang vói trung bình màu (S ^ X ) Hình dang cùa dò thi
léch ve ben trai khi già tri trung bình thàp va hình dang dò thi chuyén dàn ve dang
dòi xùng khi già tri trung bình tàng dàn
Trang 340 2 4 6 8 10 12 14 16
Number of rare evenLs per sample
Càc dò thi phàn bó Poisson vài càc già tri trung bình khàc nhau Truc tung là
f tàn sé tuang dói mong dai cùa càc su kién con truc hoành là so càc su kién (hiém gap) trong màu
Trong sinh hgc, phàn bò Poisson thuòng biéu dién: so lugng càc cày trong mot khu VUÒTI, so lugng vi khuàn trong mot don vi thè tich cùa mòi truòng, so con vat
ki sinh trén mot don vi thòi gian
De xàc dinh xem mot phàn bò nào dò co phài là phàn bò Poisson bay khòng
r r f '\
chùng ta chi viéc àp dung qui luat ngón tay cài là néu he so bién thién, ^ IX = 1
thi phàn bò dò thuóc Ioai phàn bò Poisson Néu S^/ X > 1 thi phàn bó khòng phài
là Poisson va khi dò càc so Heu thuòng co cum lai vói nhau Vi du, néu ta tìm càch xàc dinh xem quàn thè càc con vat cùa mot loài nào dò co kiéu phàn bò ngau nhién bay co cum thi ta co ihé két luàn càc cà the co phàn bó co cum khi phuong sai màu chia cho trung bình màu sé lón hon 1 Con néu ti so này là nhò hon 1 thi chùng phàn bò ròi rac (phàn bò ngàu nhién)
3 Phàn bò chuàn (phàn bò Causo- Gaussian distribution)
Phàn bò chuàn rat bay gap trong sinh hgc Vi du, chiéu cao cùa nam thanh nién hoac nù thanh nién trong mot quàn thè; trgng lugng tuoi cùa càc cày co cùng
dò tuoi nhu nhnu vv Càc tinh trang so lugng thuòng co su bién di lién tue va co dang phàn bò chuàn Dò thi phàn bò chuàn co dang hình chuòng
Trang 35Càc dó thi phàn bó chuàn màc dù co cùng già tri trung bình nhung phucmg sai va
do léch chuàn khàc nhau sé cho hình dang khàc nhau
De kiém tra xem mot tap hgp càc so liéu nào dó co tuàn theo phàn bò chuàn bay khòng chùng ta co thè tinli xem néu 99% so liéu roi vào trong khoàng X ± 3s bay khoàng 2/3 so liéu sé nàm trong khonàg A' ± 2s thi phàn bò dó sé là dang phàn bò chuàn
IH CÀC THONG SO NÓI VE MÓI QUAN HE
tuang quan duong bay tuong quan àm Khi nghién cùu ve mòi tuang quan chùng
ta thuuòng quan tàm tòi càc thòng so sau:
- Hiép phuong sai: Hiép phuong sai dugc ki hiéu là cov va dugc tinh theo còng
thùc sau: cov (xy) = ^ (Xi - X)iYi - Y) l{n -1)
- He so tuong quan: rxy ^ cov(xy)/(SxSy) He so tuong quan tuyén tinh giao dòng
f f I r
tù -1 dén + 1 He so tuong quan cho ta biét sue manh cùa mòi tuong quan cùng
Trang 36nhu chièu buòng cùa tuong quan Tuy nhién, he so tuang quan khòng cho ta mot bién này thay dòi 1 don vi thi bién kia se thay dói bao nhiéu don vi
2 Hòi qui
Khi giùa hai bién co mòi quan he tuyén tinh (co tuong quan) thi sù dung phep phàn tich bòi qui chùng ta co thè tién doàn dugc khi mot bién thay dòi 1 don vi thi bién kia sé thay dèi nhu thè nào De làm dugc dièu này nguòi ta thuòng biéu dién mòi quan he tuyén tinh giùa hai bié duòi dang duòng thàng bòi qui Duòng boi qui là duòng thàng phù hgp nhàt (best-fit line) voi càc diém so liéu phàn bò trén mot dò thi rài ràc càc diém
Còng thùc toàn biéu dièn duòng hòi qui nhu sau:
Trong dó O là so liéu quan sàt, E là so liéu mong dgi
Chùng ta co thè minh boa càch tinh x^ qua vi du sau day Già sù trong mot phép lai hai tinh trang giùa càc cày dàu khàc nhau ve hai tinh trang dinh dang hat va màu sàc hat Ò dòi F2 nguòi ta thu dugc ti le phàn li kiéu hinh là 315 hat t vàng: 101 hat tran, xanh: 108 hat nhàn, vàng: 32 hat nhàn, xanh càu hòi duo d^t
ra là ti le phàn li kiéu hình này co dùng là ti le 9:3:3:1 hay khòng?
De tra lòi càu hòi này chùng ta càn àp dung phcp thù x2 Tuy nhicn iruó rt' càn xày dung già thuyét Ho Già thuyét Ho cùa chùng ta trong trumig hcrn nà 1' ^
le phàn li kiéu hinh ma ta thu duoc ò trén dùnjz là ti le 9:3:31 va sir KÙ hu
Trang 37-so liéu thuc nghiem (quan sàt) voi ti le li thuyét (9:3:3:1) là ngàu nhién, khòng co
y nghTa thóng ké Néu già tri x rnàt thu dugc so vói già tri x ò trong bang ò mùc
xàc suàt tòi han là P=o,o5 va vói bac tu do tuang ùng ma lòn hon thi ta bàc bò già
nhò hon hoac bang so lieu trong bang thi ta chàp nhàn già thuyét Ho Khi dó ti le
phàn li kiéu hình ma ta thu dugc phù hgp vói ti le li thuyét
Ta co thè tinh già tri x^ trong truòng hgp trén nhu sau Dàu tién tù già tri phàn li
1 \ r
kiéu hình thu duoc bang thuc nghiem ta tinh ra ti le phàn li theo li thuyét (9:3:3:1)
ròi dùng còng thùc tinh ò trén de tinh già tri x •
r 1
Càc so liéu co thè trình bay trong bang sau:
So lieu quan sàt (O)
556
(O-E)' 5,06 10,56 14,06 7,56
(0-E)'/E 0,016 0,101 0,135 0,218 x' = 0,470
De so sành x thu dugc vói già tri % trong bang chùng ta càn phài tinh cài ggi là
so bac tu do (df) So bac tu do dugc tinh bang so kièu hình trù di I va trong
truòng hgp này là bang 4-1=3 Bang duòi day cho ta càc già trì x ^ càc mùc xàc
xuàt tòi han khàc nhau (mùc xàc suàt ghi trén dàu mòi còt) va tuong ùng vói mòi
bac tu do ghi trén dàu mòi hàng Thòng thuòng nguòi ta hay so sành già tri ^ thu
Trang 38Bang phàn bò càc gài tri y} ò càc miic xàc suàt khàc nhau
0,90 0,02 0,21 0,58 1,06 1,61 2,20 2,83 3,49 4.17 4.87
0,75
b,i
0,58 1,21 1,92 2,67 3,45 4,25 5,07 5,90 6,74
0,50 0,25 0,45
1,39 2,37 3,36 4,35 5,35 6,35 7.34 8,34 9,34
1,32 2,77 4,11 5,39 6,63 7,84 9,04 10,22 11,39 12,55
0,1 2,71 4,61 6,25 7,78 9,24 10,64 12,02 13,36 14,68 15,99
0,05 3,84 5,99 7.81 9,49 11,07 12,59 14,07 15,51 16,92 18,31
0,025 5,02 7,38 9,35 11,14 12,83 14,45 16,01 17,53 19,02
0,01 6,63 9,21 11,34 13,28 15,09 16,81 18,48 20,09 21,67 20,48 23,21
2 Phép thù-1 (t-test)
Phcp thù t hay t-test, thuòng dugc dùng de kiém tra xem hai già tri trung binh cua 2 màu co thuc su sai khàc hay khòng (sai khàc co y nghìa thóng ké hay khòng) Phcp thù này dira trén già thuyét II,, cho ràng su sai khàc giùa hai già tri trung binh thuc su là ngàu nhicn (khòng co y nghìa thòng ké) Khi già tn t tinh
dugc ma nhò hom già trj t trong bang ( bang càc già tri t ò càc mùc xàc suàt khàc
nhau) ò mùc xàc suàt a =0,05 (con ggi là mùc xàc suàt tòi han) thi ta chàp nhàn già thuyét Ho tue là sai so giùa hai già tri là ngàu nhién, khòng co y nghìa thóng
ké Néu t tìm dugc lón hom già tri t trong bang ò mùc xàc suàt p=0,05 thi ta bàc
bò già thuyét Ho tue là sai khàc giùa hai già tri trung binh khòng phài là nhién
ngào-Già tri t co thè dugc tinli theo còng thùc sau:
i = (X.Y )/^/n^+S;/n^)
De so sành già tri t thu dugc vói già tri t trong bang ó mùc xàc suàt tói han ta ^
phai tinh so bàc tu do So bàc tu do (di) dugc tinh bang còng thùc- df = (," ^ ^^'^
(n - 1 ) Trong dó n, là cà màu X con n, là cà màu Y (so cà the trong màu Y)" ' ^ ^
Trang 39CHirONG III CÀC KY THUÀT PHÒNG THI NGHIEM HIÈN DAI DÙNG
• Quang tong hgp, tong hgp quang hmh thài hgc (photomorphogensis) va quang chu ky trong thuc vàt
• Hàp thu nhiet va diéu nhiet trong co the dòng vat
• Thuy sinh hgc
L Bàn chat ành sàng
Bue xa dién tù dugc phàt ra bue xa tù mat trai hay càc nguón khàc (thi du: do mot bóng dèn dién thuòng (incandescent)) Phó bue xa dién tù là mot vùng bue xa rgng, tù tia vu tru dén song radio (hình 1) Hàu hét càc thi nghiem sinh hgc lién quan dén vùng tù ngoai, khà kién va hóng ngoai (thuòng co buóc song nàm trong khoàng 200-1000 nm) ành sàng vùa co càc tinh chat eira mot hat va vùa co tinh chat cùa mot song dao dòng Bue xa dugc truyén di theo càc hat riéng biét, hoac theo tùng "gói" co tén là photon: mot phàn tù nàng lugng (lugng tù) là lugng nàng lugng chua trong mot photon riéng le (diéu quan trgng là khòng dugc làn lón hai thuat ngu này, mac dù nguòi ta vàn sù dung làn lòn trong càc tài lieu) Trong vài truòng hgp, nén dùng khài niem so photon trong càc phép do quang (thuòng tinh bang moi (6,02.10^"* photon/1 moi) Trong càc sàch giào khoa cu co the sù dung thuat ngù Einstein làm don vi do, trong dó 1 Einstein = 1 moi photon) Mot càch khàc, nguòi ta con do nàng lugng chiéu sàng qua W m ^ Bue xa dién tù co tinh chat nhu là dao dóng cùa truòng dién tù
va lan truyén theo mot huòng xàc dinh Càc hgp phàn dién truòng va tù truòng vuòng góc vói nhau va vuòng góc vói phuong truyén song Bàn chat song cùa bue xa the hién
qua khài niem buóc song X (thuòng do bang nm), tàn so v (do bang s-1), toc dò e (toc
dò cùa bue xa dién tù, bang 3.10^ m.s-1 trong chàn khòng) va huòng lan truyén song Nói càch khàc, bue xa là mot dai lugng vector, vói
c - ^ L v (III 1)
2 Càc phép do quang va do bue xa
2.1 Phép do quang
Trang 40Càc phép do quang dira trén viéc do nàng lugng dugc tiép nhàn bòi màt ng
"chuàn" vói dò nhay càm lón nhàt ò vùng vàng-xanh, khoàng 555 nm Dom vi do candela, mot trong bay don vi co bàn trong he don vi SI Mot candela dugc dinh ngnia
bang lugng bue xa trong vùng nhìn thày phàt ra bòi mot lugng platinum cu thè ò diem
dóng bang (freezing point) cùa nò Càc don vi dàn suàt thuòng dugc sù dung là thong lugng sàng (lumen) va thòng lugng sàng (quang thóng) trén mot don vi dién tich (lux) Don vi quang thòng dà tùng dugc sù dung trong quang sinh hgc (photobiology)
va ban co thè thày trong càc tài lieu cu Tuy nhién, nguòi ta nhan thay ràng càc phép
do nhu vày rat it thich hgp vói càc nhà sinh hgc, ké cà nhùng nhà sinh hgc nghién cùu phàn xa nhìn cùa màt nguòi do càc phàn xa này co ve khòng dua trén càc nguyen ly vat ly co bàn
2.2 Do bue xa
He do bue xa dua trén càc tinh chat vat ly tuyét dói cùa chinh bue xa dién tù, phu thuòc vào so photon hay nàng lugng cùa chùng Thuat ngù duòi day thuòng dugc
sù dung (don vi do dugc viét trong dàu ngoac):
• Dòng photon (moi photon s"') là so photon va cham vào vat the trong mot don
vi thòi gian
• Thóng lugng photon (Photo exposure) (moi photon m"^) bang tong so photon
ma vai dà hàp thu trén mot don vi dién tich bé mat
• Màt dò thòng lugng photon (moi photon m \ s ') hay PFD thuòng dugc sù dung nhàt va dugc biéu dién qua so moi photon hàp thu bòi mot don vi dién lich bé màt trong mot don vi thòi gian
• Bue xa boat dòng quang tong hgp hay PAR là bue xa trong khoàng 400 - 700
nm do càc chat màu quang long hgp (chorophylls, carotenoids ) déu co circ dai hàp thu trong vùng này
• Mal dò quang long hgp (moi photon mls ') hay PPFD là so photon trong vùng
400 - 700 nm dà va cham dén mot don vi dien tich bé mat, trong mot don vi thòi gian Thuòng dai lugng này dùng thay the PFD
• Dò chiéu xa (J.m"^ = W.m ^) là lugng nàng lugng chiéu lèn mot don vi dién lich