File - 110297

- Công nghệ tế bào là quy trình để tạo ra những tế bào có kiểu nhân mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới, hoặc hình thành cơ thể mới không bằng sinh sản hữu tính mà thông qu[r]

C

CHHUUYYÊÊNNĐĐỀỀII::DDIITTRRUUYYỀỀNN&&BBIIẾẾNNDDỊỊ

VẤN ĐỀ CẤU TRÚC - CƠ CHẾ DT & BIẾN DỊ Ở CẤP ĐỘ PHÂN TỬ A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Cấu trúc cấp độ phân tử

1.1 Cấu trúc & chức ADN * Cấu trúc:

- ADN có cấu trúc đa phân, mà đơn phân Nu ( A, T, G, X ), Nu liên kết với liên kết photphodi este ( liên kết cộng hóa trị ) để tạo thành chuỗi pơli Nu ( mạch đơn )

- Gồm mạch đơn(chuỗi poli Nuclêôtit) xoắn song song ngược chiều xoắn theo chu kì Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp Nu, có chiều dài 34

A ( nu có chiều dài 3,4A KLPT 300 đ.v.C ) 0

- Giữa mạch đơn : Nu mạch đơn liên kết bổ sung với Nu mạch đơn theo nguyên tắc bổ sung( NTBS ) :

“ A mạch liên kết với T mạch liên kết hiđrô ngược lại,

G mạch liên kết với X mạch liên kết hiđrô ngược lại ”

- Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa cho sản phẩm xác định (sản

phẩm chuỗi pơlipeptit hay ARN )

- Cấu trúc chung gen cấu trúc:

+ Các gen sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục gọi gen không phân mảnh Phần lớn gen SV nhân thực gen phân mảnh: xen kẽ đoạn mã hóa aa (êxơn) đoạn khơng mã hóa aa (intrơn)

+ Gen mã hóa prơtêin gồm vùng trình tự Nu:

o Vùng điều hịa : nằm đầu 3’ mạch mã gốc, có trình tự Nu đặc biệt giúp ARN – pơlimeraza bám vào

để khởi động, đồng thời điều hòa q trình phiên mã

o Vùng mã hóa : mang thơng tin mã hóa aa

o Vùng kết thúc: nằm đầu 5’ mang tín hiệu kết thúc phiên mã

- Mã di truyền : trình tự nuclêơtit gen (mạch mã gốc) quy định trình tự axit amin

trong phân tử prôtêin

- Đặc điểm mã di truyền:

+ MDT đọc từ điểm xác định theo ba không gối chồng lên + MDT có tính phổ biến

+ MDT có tính đặc hiệu + MDT mang tính thối hóa

3’ A1 T1 G1 X1 5’

+ * Chức năng: Mang, bảo quản truyền đạt thông tin di truyền 1.2 Cấu trúc loại ARN

* Cấu trúc:

- ARN cấu trúc theo nguyên tắc đa phân mà đơn phân Nu ( A, U, G, X )

ARN gồm chuỗi pôli Nuclêôtit Nu liên kết với liên kết hóa trị Các ba Nu mARN gọi codon(bộ ba mã sao), ba Nu tARN gọi anticodon(bộ ba đối mã)

- Trong 64 ba có:

+ ba vừa làm tín khởi đầu dịch mã, vừa mã hóa aa Met sinh vật nhân thực( f Met sinh vật nhân sơ) đgl ba mở đầu: AUG

Có ba ba khơng mã hóa aa làm tín hiệu kết thúc dịch mã (bộ ba kết thúc) : UAA, UAG UGA * Chức :

+ 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

1.3 Cấu trúc 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 → chuỗi pôlipeptit

2 Cơ chế di truyền cấp độ phân tử 2.1 Cơ chế nhân đôi ADN

2.1.1 Cơ chế nhân đôi sinh vật nhân sơ * Cơ chế:

- Vị trí : diễn nhân tế bào - Thời điểm : diễn kì trung gian - Diễn biến :

+ Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN:

o 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:

o ADN – pơlimeraza xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5’ – 3’ Các Nu mạch khuôn liên kết với Nu môi trường nội bào theo NTBS:

Xmạch khuôn liên kết với Gmôi trường liên kết hiđrô ”

o 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(ligazA

+ Bước 3: Hai phân tử ADN tạo thành:

o Các mạch tổng hợp đến đâu mạch đơn xoắn đến tạo thành phân tử AND con, mạch tổng hợp mạch ADN ban đầu(NT bbt) * Ý nghĩa nhân đôi ADN: đảm bảo Tính trạngDT truyền đạt cách xác qua hệ tế bào thể

2.1.2 Cơ chế nhân đôi sinh vật 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(nhiều chạc chép) → trình nhân đơi diễn nhiều điểm phân tử ADN

2.2 Cơ chế phiên mã * Cơ chế:

- Vị trí : diễn nhân tế bào

- Thời điểm : tế bào cần tổng hợp loại prơtêin - Diễn biến :

+ Bước 1: Tháo xoắn phân tử ADN:

o 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

o ARN–pôlimeraza trượt dọc theo mạch mã gốc gen có chiều 3’-5’ để tổng hợp nên mARN theo nguyên tắc bổ sung:

“ Amạch gốc liên kết với Um liên kết hiđrô Tmạch gốc liên kết với Am liên kết hiđrô Gmạch gốc liên kết với Xm liên kết hiđrô Xmạch gốc liên kết với Gm liên kết hiđrô ” + Bước 3: Kết thúc phiên mã

o Khi ARN–pơlimeraza gặp tín hiệu kết thúc phiên mã kết thúc mARN giải phóng

o Ở SV nhân sơ, mARN sau phiên mã sử dụng làm khuôn để tổng hợp prôtêin,

SV nhân thực mARN sau phiên mã loại bỏ đoạn intron, nối đoạn exon tạo mARN trưởng thành

2.3 Cơ chế dịch mã * Cơ chế:

- Vị trí : diễn tế bào chất

- Thời điểm : Khi tế bào thể có nhu cầu - Diễn biến : trải qua giai đoạn

 Giai đoạn hoạt hóa aa:

Trong tế bào chất(mơi trường nội bào) aa tARN enzim,ATPaatARN (phức hệ)

 Giai đoạn tổng hợp chuỗi pôlipeptit:

+ Bước 1: Khởi đầu dịch mã:

o Tiểu đơn vị bé Ri gắn với mARN vị trí nhận biết đặc hiệu di chuyển đến bb mở đầu(AUG)

o aamđ - tARN tiến vào bb mở đầu(đối mã khớp với mã mở đầu mARN theo NTBS), sau tiểu phần lớn gắn vào tạo thành Ri hoàn chỉnh

+ Bước 2: Kéo dài chuỗi pôlipeptit

o aa1- tARN tiến vào ribơxơm (đối mã khớp với mã thứ mARN theo NTBS) liên kết peptit hình thành aamđ với aa1

o Ribôxôm chuyển dịch sang bb thứ 2, tARN vận chuyển aamđ giải phóng Tiếp theo, aa2 - tARN tiến vào ribơxơm (đối mã khớp với bb thứ hai mARN theo NTBS), hình thành liên kết peptit aa2 axit aa1

o Ribôxôm chuyển dịch đến bb thứ ba, tARN vận chuyển axit aa1 giải phóng Quá trình tiếp tục đến bb tiếp giáp với bb kết thúc phân tử mARN

+ Bước 3: Kết thúc: Khi Ri dịch chuyển sang bb kết thúc, trình dịch mã dừng lại, tiểu phần Ri tách ra, enzim đặc hiệu loại bỏ aamđ chuỗi pơlipeptit giải phóng

* Ý nghĩa dịch mã:

2.4 Cơ chế điều hòa hoạt động gen

2.4.1 Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân sơ(ĐHHĐ Operon LaC

- Cấu trúc operon Lac:

+ Vùng khởi động(P): có trình tự Nu đặc thù, giúp

ARN- poolimeraza bám vào để khởi đầu phiên mã

+ Vùng vận hành(O): Có trình tự Nu đặc biệt,

prơtêin ức chế liên kết ngăn cản phiên mã

+ Nhóm gen cấu trúc(Z, Y, A : quy định tổng hợp enzim phân giải Lactơzơ

+ Gen điều hịa(R): khơng nằm thành phần operon, có k/n tổng hợp prơtêin ức chế liên kết với vùng vận hành, ngăn cản phiên mã

Mơ hình cấu trúc Ơpêron Lac

P R P O Z Y A

Vùng khởi

động Vùng vậnhành

Nhóm gen cấu trúc

+ Cấu trúc operon Lac:

- Cơ chế ĐHHĐ Operon Lac:

+ Giai đoạn ức chế:

o Khi mơi trường khơng có Lactơzơ, R tổng hợp prôtêin ức chế → liên kết với vùng O  ngăn cản phiên mã nhóm gen cấu trúc

+ Giai đoạn cảm ứng:

o Khi môi trường có Lactơzơ, số phân tử liên kết làm biến đổi cấu hình khơng gian prơtêin ức chế → liên kết với vùng O  ARN – poolimeraza liên kết với vùng khởi động để tiến hành phiên mã

o Khi Lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế liên kết với vùng O trình phiên mã dừng lại  ĐHHĐ gen sinh vật nhân xảy mức độ phiên mã

2.4.2 Điều hòa hoạt động gen sinh vật nhân thực

- Cơ chế ĐH phức tạp SV nhân sơ, cấu trúc phức tạp ADN NST

- ADN có số cặp Nu lớn, phận mã hóa tính trạng DT, cịn lại đóng vai trị ĐH ko HĐ - ADN nằm NST có cấu trúc bện xoắn phức tạp nên trước phiên mã phải tháo xoắn

- Sự ĐHHĐ gen diễn nhiều mức, qua nhiều giai đoạn: NST tháo xoắn, phiên mã, biến đổi sau phiên mã, dịch mã biến đổi sau dịch mã

Tóm tắt chế di truyền cấp độ phân tử

- Cã sù tham gia enzim tháo xoắn , kéo dài mạch

- Diễn theo nguyên tắc bổ sung nửa bảo toàn khuôn mẫu

- Cỏc mch n đ-ợc tổng hợp theo chiều 5’ – 3’, mạch -c tng

hợp liên tục , mạch lại đ-ợc tổng hợp gián đoạn

- Enzim tiếp cận điểm khởi đầu đoạn ADN bắt đầu tháo xoắn

- Enzim dịch chuyển mạch khuôn theo chiều sợi ARN kéo

dài theo chiều 5’– 3’ , đơn phân kết hợp theo nguyên tắc bổ sung

- §Õn điểm kết thúc , ARN tách khỏi mạch khuôn

- Ribôxôm dịch chuyển mARN theo chiều theo ba

và chuỗi polipeptit đ-ợc kÐo dµi

- Các axit amin hoạt hố đ-ợc tARN mang vào ribơxơm

- §Õn ba kết thúc chuỗi polipeptit tách khỏi ribôxôm

- Gen điều hoà tổng hợp prôtêin ức chế kìm hÃm phiên mà , chất cảm ứng làm bất hoạt chất kìm hÃm phiên mà diễn Sự điều hoà phụ thuộc vào nhu cầu tế bào

iu ho hot ng

của gen Dịch mà Phiên mÃ

Diễn biến

Nhõn ụi ADN

Các chế

iu ho hot ng

của gen Dịch mà Phiên mÃ

Diễn biến

Nhõn ụi ADN

Các chế

+ S kết cặp không nhân đôi ADN G

X

Nhân đôi

G*

T

A

T

Bazơ nitơ hiếm có những vị trí liên kết

hiđrô bị thay đổi khiến chúng kết cặp không đúng khi

tái bản.

Nhân đôi

+ Tác động tác nhân gây đột biến(5-BU)

A

T

A

5BU Nhân đôi

Nhân đôi G

5BU

G

X

Nhân đôi 3 Cơ chế biến dị cấp độ phân tử (đột biến gen)

3.1 Khái niệm dạng:

- Đột biến gen 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(đột biến điểm) bao gồm: Mất, thêm, thay cặp Nu 3.2 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

3.3 Cơ chế phát sinh:

- Cơ chế chung: Tác nhân gây đột biến gây sai sót q trình nhân đơi ADN

- Đột biến điểm thường xảy mạch gen dạng tiền đột biến Dưới tác dụng enzim sửa sai, trở trạng thái ban đầu tạo thành đột biến qua lần nhân đôi

- Ví dụ:

3.4 Hậu ý nghĩa ĐBG:

- Hậu quả:

Đột biến gen có hại, có lợi phần lớn vơ hại Mức độ có hại, có lợi đột biến phụ thuộc vào tùy tổ hợp gen điều kiện môi trường

C

CHHUUYYÊÊNNĐĐỀỀII::DDIITTRRUUYYỀỀNN&&BBIIẾẾNNDDỊỊ

VẤN ĐỀ CẤU TRÚC - CƠ CHẾ DT & BD Ở CẤP ĐỘ TẾ BÀO, CƠ THỂ A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Cấu trúc NST

1.1 Ở sinh vật nhân sơ :

NST phân tử ADN kép dạng vịng khơng liên kết với prôtêin histôn

1.2 Ở sinh vật nhân thực

- Cấu trúc hiển vi :

+ Mỗi NST gồm crơmatit dính qua tâm động (eo thứ nhất), số NST cịn 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 (về số lượng, hình thái, cấu trúC Ví dụ người 2n = 46, RG 2n = - Cấu trúc siêu hiển vi :

NST cấu tạo từ ADN prôtêin (histôn phi histôn) (ADN + prôtêin)  Nuclêôxôm (8 phân tử prôtêin histôn quấn quanh đoạn phân tử ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn

4

1 vòng) 

Sợi (khoảng 11 nm)  Sợi nhiễm sắc (25–30 nm)  Ống siêu xoắn (300 nm)  Crômatit (700 nm)  NST

2 Cơ chế di truyền biến dị cấp độ tế bào 2.1 Cơ chế di truyền cấp độ tế bào

2.1.1 Nguyên phân 2.1.2 Giảm phân

* Đặc điểm giảm phân:

- Là hình thức phân bào tế bào sinh dục vùng chín - Giảm phân gồm lần phân bào liên tiếp

- Nhiễm sắc thể nhân đơi lần kì trung gian

- Ở kì đầu giảm phân I, có tiếp hợp xảy trao đổi chéo cromatit không chị em

* Diễn biến giảm phân

- Giảm phân I

+ Kì đầu:

o Có tiếp hợp NST kép theo cặp tương đồng dẫn đến TĐC Crômatic không chị em

o Thoi vơ sắc hình thành

o Màng nhân nhân dần tiêu biến + Kì giữa:

o NST kép co xoắn cực đại

o Các NST tập trung thành hàng mặt phẳng xích đạo thoi vơ sắc + Kì sau:

o Mỗi NST kép cặp NST kép tương đồng di chuyển theo thoi vô sắc cực tế bào

+ Kì cuối:

o Các NST kép cực tế bào duỗi xoắn dần o Màng nhân nhân dần xuất

o Thoi phân bào tiêu biến

o Tế bào chất phân chia tạo thành tế bào có số lượng NST kép giảm nửa

- Giảm phân II

Kì trung gian diễn nhanh khơng có nhân đơi NST

+ Kì đầu: NST kép co ngắn

+ Kì giữa: Các NST kép tập trung thành hàng mặt phẳng xích đạo + Kì sau: NST kép tách ra, NST đơn cực tế bào

+ Kì cuối:

o NST dãn xoắn

o Màng nhân nhân dần xuất o Thoi phân bào tiêu biến

o Tế bào chất phân chia tạo thành tế bào có số lượng NST đơn giảm nửa

* Giống :

- Sao chép ADN trước vào phân bào -Đều phân thành kì

- Sự phân loại nhiễm sắc thể tế bào con. - Màng nhân nhân biến gần cuối. - Hình thành thoi vơ sắc.

* Khác :

7 Tâmđộng khơng phân chia kì giữa I, phân chia kì II

7 Tâmđộng phân chia kì giữa

6 Có tượng trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể không chị em của cặp NST tương đồng.

6 Thường khơng có trao đổi chéo giữa các nhiễm sắc thể

5 Các nhiễm sắc thể tương đồng bắt cặp kì trước I.

5 Các nhiễm sắc thể tương đồng thường không bắt cặp.

4 Một lần chép ADN, lần phân chia

4 Một lần chép ADN, lần phân chia

3 Số nhiễm sắc thể giảm : 1 tế bào 2n => tế bào n

3 Số nhiễm sắc thể giữ nguyên : 1 tế bào 2n => tế bào 2n

2 Hai lần phân bào tạo tế bào con

2 Một lần phân bào => tế bào con

1 Xảy tế bào sinh dục

1 Xảy tế bào soma tế bào sinh dục.

Giảm phân (Meiosis) Nguyên phân (Mitosis)

So sánh nguyên phân & giảm phân

2.2 Biến dị cấp độ tế bào (đột biến NST) 2.2.1 Đột biến cấu trúc NST:

Là biến đổi cấu trúc NST bao gồm đoạn, lặp đoạn, đảo đoạn chuyển đoạn

Cơ chế chung Các dạng Khái niệm Hậu vai trò

Các tác nhân gây ĐB ảnh

hưởng đến

quá trình tiếp hợp, trao đổi chéo… trực tiếp làm đứt gãy NST => phá vỡ cấu trúc NST Các ĐBCTNST dẫn đến thay đổi trình

tự và số

lượng các

gen, làm thay đổi hình dạng

Mất đoạn

NST Mất đoạn (đoạn đứt không chứa tâm động)

- Giảm số lượng gen, làm cân hệ gen NST=> thường gây chết giảm sức sống

Ví dụ:

- Xác định vị trí gen NST, loại bỏ những gen có hại

Lặp đoạn

Một đoạn của NST lặp lại hay nhiều lần

Gia tăng số lượng gen=>mất cân hệ gen =>Tăng cường giảm bớt mức biểu tính trạng(VD

Đảo đoạn

Một đoạn NST bị

đứt, quay 1800

gắn vào NST

- Làm thay đổi vị trí gen NST => gây hại, giảm khả sinh sản

- Góp phần tạo NL cho tiến hóa

Cơ chế chung Các dạng Khái niệm Hậu vai trò

NST đoạn Trao đổi đoạn

trong NST hoặc NST không tương đồng

khả sinh sản

- Chuyển đoạn nhỏ ứng dụng để chuyển gen tạo giống

2.2.2 Đột biến số lượng NST: Là biến đổi làm thay đổi số lượng NST TB gồm lệch bội đa bội

Các dạng Cơ chế Hậu vai trò

Thể lệch bội

2n -

- Các tác nhân gây đột biến gây không phân li hay số cặp NST => giao tử khơng bình thường

- Sự kết hợp giao tử khơng bình thường với giao bình thường giaop tử khơng bình thường với => thể lệch bội

- Hậu quả: Đột biến lệch bội thường làm tăng giảm hay số NST => cân hệ gen, thường gây chết hay giảm sức sống, giảm khả sinh sản tùy loài

- Vai trò: Cung cấp nguồn nguyên liệu cho Chọn lọc tiến hóa Trong chọn giống sử dụng đột biến lệch bội để xác định vị trí gen NST 2n +

2n +

2n –

Thể đa bội

Tự đa bội (Đa bội chẵn đa bội lẻ)

- Các tác nhân gây đột biến gây không phân li toàn cặp NST tạo giao tử mang 2n NST - Sự kết hợp giao tử 2n với giao tử n 2n khác tạo đột biến đa bội

- Hậu quả: Cá thể đa bội lẻ khơng có khả sinh giao tử bình thường

- Vai trị:

Do số lượng NST TB tăng lên => lượng ADN tăng gấp bội nên trình tổng hợp chất hữu xảy mạnh mẽ

Cung cấp nguồn nguyên liệu cho q trình tiến hóa Góp phần hình thành nên lồi tiến hóa

Dị đa bội

Xảy đột biến đa bội tế bào thể lai xa, dẫn đến làm gia tăng NST đơn bội loài khác tế bào

3 Cơ chế di truyền biến dị cấp độ thể: 3.1 Tính quy luật tượng di truyền

Một số phép lai sử dụng nghiên cứu di truyền:

* Phép lai phân tích:

- Khái niệm: phép lai thể có kiểu hình trội chưa biết kiểu gen với thể có kiểu hình lặn

+ Nếu Fa đồng tính  Pa đem lai phân tích chủng

- Ví dụ:

3.1.1 Quy luật phân li

* Phương pháp nghiên cứu di truyền học Menđen

Bước 1: Tạo dịng chủng tính trạng: cho tự thụ phấn qua nhiều hệ

Bước 2: Lai dòng chủng khác hay nhiều tính trạngrồi phân tích kết lai

ở đời sau: F1; F2; F3

Bước 3: Sử dụng tốn xác suất để phân tích kết lai, sau đưa giả thuyết giải thích kết Bước 4: Tiến hành thí nghiệm chứng minh giả thuyết thân

*Thí nghiệm Menđen(lai cặp tính trạngtương phản):

Pt/c : ♀(♂) Cây hoa đỏ x ♂(♀) Cây hoa trắng (lai thuận nghịch cho kết giống nhau) F1 : 100% Cây hoa đỏ Cho F1 tự thụ

F2 : 705 hoa đỏ : 224 hoa trắng Tiếp tục cho F2 tự thụ phấn thu kết quả:

- Giải thích thí nghiệm Men Đen:

+ Tỉ lệ phân li kiểu hình F2: hoa đỏ : hoa trắng = 705 : 2243 :

+ Từ TLPLKH F3 cho thấy tỉ lệ hoa đỏ : hoa trắng F2 thực chất tỉ lệ : : 1(1đỏ t/c: 2đỏ không t/c: 1trắng t/c) Hoa đỏ F1 không chủng

+ P t/c khác cặp tính trạngtương phản, F1: 100% Cây hoa đỏ(đồng tính)Hoa đỏ trội hồn tồn so với tính trạnghoa trắng

Quy ước : A nhân tố di truyền(gen)quy đinh màu hoa đỏ a: quy định màu hoa trắng

+ F1: Hoa đỏ mang cặp nhân tố di truyền Aaxác suất loại giao tử mang A a F1 0.5

+ Sự kết hợp ngẫu nhiên giao tử bố mẹ thụ tinh tạo nên PLKH đời sau Sơ đồ lai minh họa:

Pt/c: ♀(♂) AA (hoa đỏ) x ♂(♀)aa (hoa trắng ) GP : A ; a

F1: Aa 100 % hoa đỏ F1 x F1 : Aa (hoa đỏ) x Aa(hoa đỏ )

GF1:

2 1A :

2

1a ; 1A :

2 1a

1/3 hoa đỏ F2 TTP F3: 100 % hoa đỏ

2/3 hoa đỏ F2 TTP F3 3 hoa đỏ : hoa trắng (~ F1)

2/3 hoa đỏ F2 TTP F3 3 hoa đỏ : hoa trắng (~ F1)

F2 : TLPLKG:

    

  

 4Aa

2 : AA

1

  4aa

1 :

TLPLKH:

4

3 Hoa đỏ :

1 Hoa trắng *Nội dung quy luật phân li:

- Mỗi tính trạngdo cặp alen quy định, có nguồn gốc từ bố, có nguồn gốc từ mẹ - Các alen bố mẹ tồn tế bào thể cách riêng rẽ, khơng hịa trộn vào - Khi hình thành giao tử, alen phân li đồng giao tử, nên 50% số giao tử mang alen

này 50% giao tử chứa 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 tạo giao tử, NST cặp tương đồng phân li đồng giao tử dẫn đến phân li alen tương ứng tổ hợp chúng qua thụ tinh dẫn đến phân li tổ hợp cặp alen tương ứng

* Ý nghĩa quy luật phân li

- Giải thích tương quan trội lặn phổ biến tự nhiên, tượng trội cho thấy mục tiêu của 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 3.1.2 Quy luật phân li độc lập

* Thí nghiệm Menđen lai hai cặp tính trạn tương phản

- Thí nghiệm: Ở đậu HàLan

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 : 315 hạt vàng, trơn : 108 hạt vàng, nhăn :

101 hạt xanh, trơn : 32 hạt xanh, nhăn

 hạt vàng, trơn: 3hạt vàng, nhăn : 3hạt xanh, trơn : 1hạt xanh, nhăn

- Giải thích thí nghiệm Menđen:

+ Mỗi tính trạngdo cặp nhân tố di truyền quy định Tính trạngđược biểu F1 tính trạngtrội, ngược lại tính trạnglặn

+ Pt/cF1 100% hạt vàng, trơn hạt vàng, trơn tính trạngtrội so với hạt xanh, nhăn

Quy ước: A: hạt vàng  a: hạt xanh ; B: trơn b: nhăn

o Màu sắc hạt: 133 423 32 101 108

315  

   Xanh

Vàng di truyền theo QLPL F1có KG : Aa

o Hình dạng vỏ hạt:

1 140 426 32 108 101

315  

  

Nhan

Tron di truyền theo QLPL F1có KG : Bb

+ Xét chung cặp tính trạngở F2 :

( vàng : xanh ) ( trơn : nhăn ) = vàng, trơn : vàng, nhăn : xanh, trơn :1 xanh, nhăn tỉ lệ PLKH F2F1 có KG: AaBb(dị hợp cặp)

Như xác suất xuất loại kiểu hình F2 tích xác suất tính trạng hợp

thành các cặp nhân tố di truyền quy định tính trạngmàu sắc hạt hình dạng vỏ phân li

độc lập trình hình thành giao tử + Sơ đồ lai ( từ PF2)

P t/c : ♀(♂) AABB x ♂(♀) aabb Hạt vàng, trơn Hạt xanh, nhăn GP : AB ; ab F1 : AaBb 100% hạt vàng, trơn F1xF1 : AaBb x AaBb

GF1 : AB Ab aB ab

4 : : :

1 ;

ab aB Ab AB : : :

F2 : )

4 : : : ( ) : : :

( AB Ab aB ab  AB Ab aB ab

nhan Xanh aabb tron Xanh aaBb aaBB nhan Vàng Aabb AAbb tron Vàng AaBb AaBB AABb AABB , 16 : 16 : , 16 : 16 : 16 : , 16 : 16 : 16 : , 16 : 16 : 16 : 16 : 16 

* Nội dung quy luật PLĐL:

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

- Sự phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên cặp NST tương đồng giảm phân hình thành giao tử dẫn đến phân li độc lập tổ hợp ngẫu nhiên cặp alen tương ứng

* Ý nghĩa QL Menđen

KH giống P KH khác P (Biến dị tổ hợp)

- Tạo nguồn biến dị tổ hợp nguồn nguyên liệu cho tiến hóa chọn giống; Giải thích đa dạng, phong phú sinh giới

- Dự đoán kết phân li kiểu hình đời sau 3.1.3 Quy luật tương tác gen

- Là tác động qua lại gen trình hình thành kiểu hình - Thực chất tương tác sản phẩm chúng ( prôtêin) để tạo KH - Ý nghĩa: Tạo biến dị tổ hợp

 Tương tác bổ sung

* Thí nghiệm: Ở lồi Đậu thơm(Lathyrus odoratus)

P t/c : ♀(♂) Hoa đỏ x ♂(♀) Hoa trắng F1 : 100% Hoa đỏ Cho F1 tự thụ phấn

F2 : 9hoa đỏ : 7hoa trắng * Giải thích

- F2 gồm 16 kiểu tổ hợp  F1 GF cho loại giao tử chứa cặp gen(Aa,BB quy định tính trạng có tượng tương tác gen

- Sự phân li KH F2 không theo tỉ lệ 9:3:3:1 mà 9:7 chứng tỏ hai cặp gen không alen Aa Bb phân ly độc lập tương tác bổ sung với để xác định màu hoa

- Quy ước gen, viết sơ đồ lai:

+ Các kiểu gen dạng : A-B- quy định hoa đỏ

+ Các kiểu gen : A-bb, aaB- aabb quy định hoa trắng + Sơ đồ lai:

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 : 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab ; 1AB: 1Ab: 1aB: 1ab

F2 :

4 :

2 :

   AaBb AaBB

AABb AABB

Hoa đỏ

1

2 :

2 :

    

aabb

aaBb aaBB

Aabb AAbb

Hoa trắng

* Quy luật tương tác bổ sung:

- 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 quy luật tương tác bổ sung:

- Các gen không tác động riêng rẽ

- 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

* Thí nghiệm

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

* Giải thích

- F2 gồm 16 kiểu tổ hợp  F1 giảm phân phải cho loại giao tử F1 dị hợp cặp gen(Aa,BB - Sự phân li KH F2 : 15:1 biến dạng tỉ lệ 9:3:3:1 chứng tỏ hai cặp gen không alen Aa

Bb phân ly độc lập tương tác theo kiểu cộng gộp với để xác định tính trạngmàu sắc hạt

- Màu đỏ F2 đậm, nhạt khác tùy thuộc vào số lượng gen trội kiểu gen, số lượng gen trội kiểu gen nhiều màu đỏ đậm, ngược lại gen trội màu đỏ nhạt dần(hồng)

- Quy ước gen, viết sơ đồ lai:

+ Chỉ cần có mặt gen trội kiểu gen quy định Hạt màu đỏ + Toàn gen lặn aabb: quy định  Hạt màu trắng

+ Sơ đồ lai:

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 : 15

2 :

2 :

4 :

2 :

      

aaBb aaBB

Aabb AAbb

AaBb AaBB

AABb AABB

Hạt đỏ (nhạt dần)

1aabb: Hạt trắng

- Là kiểu tác động nhiều gen khơng alen gen có vai trị hình thành tính trạng

- Một số tính trạngcó liên quan tới suất nhiều vật ni, trồng(tính trạngsố lượng) thường bị chi phối tác động cộng gộp nhiều gen không alen

* Cơ sở tế bào học quy luật tương tác cộng gộp: giống QL tương tác bổ sung

 Tương tác át chế:

* Thí nghiệm:

Cho lai nịi ngựa có tính di truyền ổn địng nịi lơng xám nịi lơng đen F1: 100% ngựa lông xám Cho ngựa lông xám lai với F2 xuất kiểu hình với tỉ lệ 12 ngựa lơng xám : ngựa lông đen : ngựa lông nâu

* Giải thích:

- F2 gồm 16 kiểu tổ hợp  F1 giảm phân phải cho loại giao tử F1 dị hợp cặp gen(Aa,BB) - Sự phân li KH F2 : 12:3:1 biến dạng tỉ lệ 9:3:3:1, chứng tỏ hai cặp gen không alen Aa

và Bb phân ly độc lập có tượng tương tác gen theo kiểu át chế để xác định tính trạngmàu lông ngựa

- Quy ước gen, viết sơ đồ lai:

+ A: quy định lông xám đồng thời át chế biểu kiểu hình gen B, a khơng có khả át B + B: quy định lông đen

+ Kiểu gen đồng hợp lặn aabbb: quy định màu lông nâu + Sơ đồ lai:

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 : :12

2 :

4 :

2 :

    

Aabb AAbb

AaBb AaBB

AABb AABB

Lông xám

aaBb aaBB 2:

1 : Lông đen aabb

1 : Lông nâu * Quy luật tương tác át chế:

- Tương tác át chế kiểu tương tác mà có mặt gen kìm hãm biểu gen khác chúng đứng kiểu gen

HỆ THỐNG HÓA VỀ TƯƠNG TÁC GEN:

F1 x F1 : AaBb x AaBb  F2 nhân tỉ lệ kiểu sau:

TT Kiểu tương tác Tỉ lệ phân li kiểu hình F2

A-B- A-bb aaB- aabb

1 Bổ sung(bổ trợ)

9 3 3 1

9 6 1

9 7

2 Át chế 12 3 1

13 3

3 Cộng gộp 15 1

F1 x Aabb(hay aaBb)  F2 gặp loại tỉ lệ kiểu sau:

TT Loại tương tác Tỉ lệ KH đặc trưng Tỉ lệ kiểu hình F2

1 Bổ sung(bổ trợ)

9 : : : : : :

9 : :

9 : : : :

2 Át chế 12: : : : hay : :

13 : : hay :

3 Cộng gộp 15 : :

Lai phân tích F1 : AaBb x aabb(hoặc Aabb x aaBb)  Fa( F2) gặp loại tỉ lệ kiểu

sau:

TT Kiểu tương tác Tỉ lệ PLKH

đặc trưng Tỉ lệ phân li kiểu hình F2

1 Bổ sung

(bổ trợ)

9 : : : 1 1 1 1

9 : : 1 2 1

9 : 1 3

2 Át chế 12 : : 2 1 1

13 : 3 1

3 Cộng gộp 15 : 3 1

: Lai F1 x cá thể khác: AaBb x AaBB(AABb)Tỉ lệ kiểu hình F2: : hay :

: Lai F1 x cá thể khác: AaBb x Aabb(aaBb) Tỉ lệ kiểu hình F2: :

3.1.4 Quy luật tác động đa hiệu gen: tác động gen lên nhiều tính trạng

- Ở đậu Hà Lan, thứ hoa tím có hạt màu nâu, nách có chấm đen Thứ hoa trắng có màu nhạt, khơng có chấm đen

- Ở ruồi giấm, gen quy định cánh cụt đồng thời quy định số tính trạng: đốt thân ngắn, lơng cứng hơn, đẻ ít, tuổi rút ngắn, ấu trùng yếu

- Gen HbA người quy định tổng hợp chuỗi -hemơglơbin bình thường gồm 146 axit amin.Gen đột biến HbS quy định tổng hợp chuỗi -hemôglôbin bình thường gồm 146 axit amin, khác axit amin vị trí số (axit amin glutamic thay valin) Gen đột biến HbS gây bệnh hồng cầu hình liềm đồng thời làm xuất hàng loạt rối loạn bệnh lí thể: Hồng cầu dễ bị vỡThể lực suy giảm, tiêu huyết, suy tim, rối loạn tâm thần; Các tế bào bị vón lại gây tắc mạch máu nhỏ dẫn đến  tổn thương não, thấp khớp, suy thận; lách bị tổn thương,…

* Quy luật tác động đa hiệu gen:

Hiện tượng đa hiệu gen tượng gen chi phối nhiều tính trạng

* Cơ sở tế bào học tác động đa hiệu gen:

- Mỗi gen chi phối biểu đồng thời nhiều tính trạng

- Khi giảm phân tạo giao tử, NST cặp tương đồng phân li đồng giao tử dẫn đến phân li alen tương ứng

* Ý nghĩa:

- Gen đa hiệu sở để giải thích tượng biến dị tương quan 3.1.5 Quy luật liên kết – Hoán vị gen

 Quy luật liên kết gen(liên kết hồn tồn)

* Thí nghiệm Moocgan:

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 : thân xám, cánh dài : thân đen, cánh cụt

* Giải thích:

- Vì Pt/c F1 cho 100% ruổi thân xám, cánh dàiCác tính trạng: thân xám(B trội với thân đen(B ; cánh dài(V) trội so với cánh ngắn(v); Vậy F1 dị hợp cặp gen(Bb, Vv)

+ cặp gen(Bb, Vv) quy định cặp tính trạngphải nằm cặp NST nên phân li tổ hợp với trình giảm phân, thụ tinh đưa đến di truyền đồng thời nhóm tính trạngdo chúng quy định

- Sơ đồ lai:

Pt/c : ♀(♂) BV BV

(Xám, dài) x ♂(♀) bv bv

(Đen, ngắn)

GP : BV ; bv

F1 :

bv BV

100% Xám, dài

Pa : ♂ F1

bv

BV (Xám, dài) x ♀ bv

bv(Đen, ngắn) GPa : 1 BV : bv ; bv

Fa : 1

bv

BV (Xám, dài ) : 1 bv

bv (Đen, ngắn) * Quy luật liên kết gen:

- Các gen NST phân li làm thành nhóm gen liên kết - Số nhóm liên kết lồi tương ứng với số NST đơn bội(n) lồi - Số nhóm tính trạngliên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết

* Cơ sở tế bào học tượng liên kết gen:

- Trong té bào, số lượng gen lớn nhièu só NST, nên mõi 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

 Quy luật liên kết không hồn tồn(Hốn vị gen)

* Thí nghiệm Moocgan:

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

- Vì Pt/c F1 cho 100% ruổi thân xám, cánh dàiCác tính trạng: thân xám(B trội với thân đen(B ; cánh dài(V) trội so với cánh ngắn(v); Vậy ruòi ♀F1 dị hợp cặp gen(Bb, Vv)

- Ở Fa có KH với tỉ lệ không nhau: 0,415 : 0,415 : 0,085 : 0,815 khác với tỉ le ̣ 1:1:1:1 PLĐL và tỉ le ̣ 1:1 liên két hoàn toànruòi ♀F1(Bb, Vv) giảm phân cho loại giao tử với tỉ lệ khơng nhau, ruồi ♂ đen, ngắn đồng hợp lặn (bb, vv) cho loại giao tử Chứng tỏ:

+ Các gen chi phối màu sắc thân hình dạng cánh nằm cặp NST liên két không hoàn toàn với

+ Ruòi ♀F1 dị hợp ca ̣p bv

BV khi giảm phân tạo loại giao tử, đó: o loại giao tử hoán vị : Bv = bV = 0.085 (tỉ le ̣ thá p)

o loại giao tử liên kết : BV = bv = 0.415 (tỉ le ̣ cao)

o Tỉ lệ loại giao tử mang gen hoán vị phản ánh tần số HVG Tần số hốn vị gen tính tổng tỉ lệ loại giao tử mang gen hoán vị

- Sơ đồ lai:

Pt/c :♀(♂) BV BV

(Xám, dài) x ♂(♀)

bv bv

(Đen, ngắn)

GP : BV ; bv

F1 :

bv

BV 100% Xám, dài

Pa : ♀ F1

bv BV

(Xám, dài) x ♂

bv bv

(Đen, ngắn)

GPa : 0,415 BV : 0,085 Bv : 0,415 bv : 0,085 bV ; 1 bv

Fa : 0,415 bv

BV : 0,085 bv

Bv : 0,085 bv

bV : 0,415 bv bv

0,415 Xám, dài : 0,085 Xám, ngắn : 0,085 Đen, dài : 0,415 Đen ngắn

* Quy luật 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

* Cơ sở tế bào học tượng hoán vị gen:

- 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 liên kết gen:

- 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

3.1.6 Quy luật di truyền liên kết với giới tính:

* Các kiểu NST giới tính: Trong thiên nhiên, gặp số kiểu NST giới tính sau : XX, XY , XO - Đực XY , XX : người , động vật có vú , ruồi giấm …

- Đực XX , XY : loại chim , bướm tằm , ếch nhái , bị sát, số lồi cá, - Đực XO ; XX : bọ xít , châu chấu , rệp

- Đực XX ; XO : bọ nhậy

* Hiện tượng di truyền liên kết với giới tính: tượng di tuyền tính trạngthường mà gen xác định chúng nằm NST giới tính

 Đặc điểm di truyền gen NST giới tính X( khơng có alen tương ứng Y):

* Thí nghiệm Moocgan: Ở Ruồi Giấm

Lai thuận Lai nghịch

Pt/c : ♀ Mắt đỏ x ♂ Mắt trắng F1 : 100% ♀ Mắt đỏ : 100% ♂ Mắt đỏ

F2 : 100% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng

Pt/c :♀ Mắt trắng x ♂ Mắt đỏ

F1 : 100% ♀ Mắt đỏ : 100% ♂ Mắt trắng F2 : 50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♀ Mắt trắng : 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng

* Giải thích thí nghiệm:

- Từ kết phép lai thuận cho thấy: Mắt đỏ(A)  mắt trắng(a)

- Tỉ lệ phân li kiểu hình phân bố khơng đồng giới tính trạngmắt trắng dễ chủ yếu đực Do gen quy định màu mắt phải nằm NST X khơng có alen tương ứng Y

- Sơ đồ lai:

Lai thuận Lai nghịch

Pt/c : XAXA x XaY ♀ Mắt đỏ ♂ Mắt trắng GP : XA :

2 1Xa :

2 1Y

F1 :

1 XAXa : XA Y

100% ♀ Mắt đỏ: 100% ♂ Mắt đỏ F1 x F1 : XAXa x XA Y

GF1 :

2 1XA :

2

1Xa : 1XA :

2 1Y

Pt/c : XaXa x XAY ♀ Mắt trắng ♂ Mắt đỏ GP : Xa :

2 1XA :

2 1Y

F1 :

1 XAXa : Xa Y

100% ♀ Mắt đỏ: 100% ♂ Mắt đỏ F1 x F1 : XAXa x Xa Y

GF1 :

2 1XA :

2

1Xa : 1Xa :

F2 :

4 1XAXA :

4 1XA Xa :

4 1XAY:

4 1Xa Y

100% ♀ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng

F2 :

4 1XAXa :

4 1XAY:

4 1Xa Xa :

4 1Xa Y

50% ♀ Mắt đỏ : 50% ♀ Mắt trắng 50% ♂ Mắt đỏ : 50% ♂ Mắt trắng

* Đặc điểm di truyền gen nằm NST X alen tương ứng Y:

- Kết lai thuận lai nghịch khác nhau, Tính trạngphân bố khơng hai giới - Có tượng di truyền chéo, tính trạnglặn dễ biểu cá thể mang cặp XY

Thường gặp bệnh người: mù màu, máu khó đơng, loạn dưỡng cơ,

 Đặc điểm di truyền gen NST giới tính Y( khơng có alen tương ứng X):

Có tượng di truyền thẳng, tính trạngdi truyền theo dịng XY(khơng phân biệt trội, lặn) Ví dụ: tật dính ngón hai ba, tật có chúm lơng bên tai gen Y quy định

3.5.3 Cơ sở tế bào học di truyền liên kết với giới tính:

Do phân li tổ hợp cặp NST giới tính dẫn đến phân li tổ hợp gen nằm NST giới tính

3.5.4 Ý nghĩa di truyền liên kết với giới tính

Tính trạngliện kết với giới tính coi “dấu chuẩn” để sớm phát đực, nhằm điều chỉnh tỉ lệ đực-cái theo mục tiêu sản xuất

Ví dụ: Ở gà, A: lơng vằn đầua: lông không vằn nằm X Gà trống mang XAXA có mức độ

vằn đầu rõ gà mái XAY  giúp phân biệt gà trống, mái lúc nhỏ Ở Tằm dâu, A X quy định màu trắng vỏ trứng, nên giúp phân biệt tằm đực giai đoạn trứng có ý nghĩa thực tiễn chăn ni tằm đực(XX) cho suất tơ nhiều tằm

3.6 Di truyền nhiễm sắc thể

* Thí nghiệm:

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

* Giải thích – Cơ sở tế bào học tượng di truyền mẹ

- Ở thể lưỡng bội, giao tử ♀và ♂ mang NST đơn bội(n) Nhưng tế bào chất của giao tử ♀(trứng) lớn nhiều TBC giao tử ♂ mà TBC chứa gen nhân

- Khi thụ tinh, giao tử đực truyền nhân gen quy định tính trạngnằm TBC(gen ti thể, lục lạp) mẹ truyền cho qua TBC trứng

- Kết lai thuận lai nghịch khác nhau, lai thường mang tính trạngcủa mẹ

- Trong di truyền qua tế bào chất, vai trò chủ yếu thuộc tế bào chất tế bào sinh dục

Tóm tắt quy luật di truyền

Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học Điều kiện

nghiệm Ý nghĩa

Phân li

Tính trạngdo1 cặp NTDT( cặp alen) quy định Do phân li đồng

Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng giảm phân thụ tinh dẫn đến phân

Tính trạngdo gen quy định, gen trội át hoàn toàn

Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học Điều kiện

nghiệm Ý nghĩa

đều cặp alen giảm phân nên giao tử chứa cặp

li tổ hợp cặp alen tương ứng gen lặn Trội khơng hồn tồn

F2 có trội : trung gian : lặn

Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng

Gen trội át không hồn tồn

Tạo kiểu hình (trung gian)

Phân li độc lập

Các cặp nhân tố di truyền(gen)quy định tính trạngkhác phân li độc lập trình hình thành giao tử

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 tương ứng

Mỗi cặp alen quy định cặp tính trạngvà nằm cặp NST tương đồng khác

Tạo biến dị tổ hợp

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 trị hình thành tính trạng

Các cặp NST tương đồng phân li độc lập

Các gen khơng tác động riêng rẽ

Tính trạngsố lượng sản xuất

Tác động đa

hiệu

Một gen chi phối nhiều tính trạng

Phân li, tổ hợp cặp NST tương đồng

Là sở giải thích tượng biến dị tương quan

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 hoàn toàn

Trang 25

Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học Điều kiện

nghiệm Ý nghĩa

thể chọn nhóm tính trạngtốt kèm

Hốn vị gen

Trong trình giảm phân, NST tương đồng trao đổi đoạn tương đồng cho dẫn đến hoán vị gen, làm xuất tổ hợp gen

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

Các gen liên kết khơng hồn tồn

Tăng nguồn biến dị tổ hợp

DTLK với giới

tính

Tính trạngdo gen X quy định di truyền chéo, gen Y di truyền trực tiếp

Nhân đôi, phân li, tổ hợp cặp NST giới tính

Gen nằm đoạn không tương đồng

Điều khiển tỉ lệ đực,

DT nhân

Tính trạngdo gen nằm tế bào chất quy định

Mẹ truyền gen tế bào chất cho

Gen nằm Ti thể, lục lạp

TÓM TẮT CÁC DẠNG BIẾN DỊ

BIẾN DỊ

BIẾN DỊ DI TRUYỀN BIẾN DỊ KHÔNG DI TRUYỀN

(THƯỜNG BIẾN)

BIẾN DỊ TỔ HỢP BIẾN DỊ ĐỘT BIẾN

ĐỘT BIẾN ĐỘT BIẾN GEN

PHÂN BIỆT CÁC DẠNG BIẾN DỊ Dạng

Phân biệt Đột biến Biến dị tổ hợp Thường biến

Khái niệm

Những biến đổi cấu trúc, số lượng ADN NST

Sự tái tổ hợp gen bố mẹ tạo hệ lai tạo kiểu hình khác bố mẹ

Những biến đổi kiểu hình kiểu gen phát sinh trình phát triển cá thể ảnh hưởng môi trường

Cơ chế phát sinh

Tác động nhân tố mơi trường ngồi thể vào ADN NST

Phát sinh chế phân li tổ hợp tự NST giảm phân, hoán vị gen, tương tác gen kết kết hợp ngẫu nhiên giao tử thụ tinh

Ảnh hưởng điều kiện môi trường, không biến đổi kiểu gen

Tính chất biểu

- Mang tính cá biệt ngẫu nhiên, vơ hướng

- Có thể trung tính, có lợi có hại

- Là biến dị di truyền

- Làm xuất tính trạng vốn có chưa có hệ trước

- Di truyền

- Mang tính đồng loạt, định hướng

- ChKhông di truyền ĐB CẤU TRÚC

Mất đoạn Lặp đoạn Đảo đoạn Chuyển đoạn ĐB CẤU TRÚC

Dạng

Phân biệt Đột biến Biến dị tổ hợp Thường biến

Ý nghĩa

Là nguồn nguyên liệu sơ cấp cho tiến hóa chọn giống Trong đột biến gen nguồn nguyên liệu chủ yếu

Là nguồn nguyên liệu thứ cấp cho tiến hóa chọn giống

Giúp cho sinh vật thích ứng với biến đổi thời môi trường

C

CHHUUYYÊÊNNĐĐỀỀII::DDIITTRRUUYYỀỀNN&&BBIIẾẾNNDDỊỊ

VẤN ĐỀ CƠ CHẾ DI TRUYỀN Ở CẤP ĐỘ QUẦN THỂ A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Khái niệm quần thể:

- Quần thể tập hợp cá thể loài, sống khoảng không gian xác định, vào thời điểm xác định có khả giao phối với sinh để trì nòi giống

- Dựa vào mặt di truyền học, phân biệt quần thể giao phối quần thể tự phối 2 Các đặc trưng di truyền quần thể:

- Mỗi quần thể có vốn gen đặc trưng, thể tần số alen tần số kiểu gen quần thể

- Một số khái niệm: Vốn gen, tần số tương đối alen, tần số tương đối kiểu gen + 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

3 Cấu trúc di truyền quần thể

3.1 Cấu trúc di truyền quần thể tự phối

3.1.1 Khái niệm 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

Giả sử quần thể xét gen gồm alen có thành phần kiểu gen:

x AA : y Aa : z aa

x, y, z : tần số KG AA, Aa, aa p: tần số A, q: tần số a

Tần số alen xác định công thức :

2 ;

2 ( ) )

(

y z q y x

3.1.2 Đặc điểm di truyền quần thể tự phối:

- Gồm dòng với kiểu gen khác

- Ở thể đồng hợp, cấu trúc di truyền quần thể không đổi qua hệ

Ví dụ: AA x AA  nTF AA

aa x aa  nTF aa

- Ở thể dị hợp 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 3.2 Quần thể giao phối ngẫu nhiên(ngẫu phối):

3.2.1 Khái niệm:

Quần thể giao phối ngẫu nhiên quần thể mà diễn bắt cặp giao phối ngẫu nhiên cá thể đực quần thể

3.2.2 Đặc điểm di truyền quần thể giao phối ngẫu nhiên

- 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

Ví dụ: gọi r số alen gen khác nhau, n số gen khác Nếu gen phân li độc lập số KG khác QT:

n r r      ) (

- Mỗi QTGFNN trì tần số kiểu gen khác quần thể không đổi qua hệ trong điều kiện định

3.2.3 Trạng thái cân quần thể định luật Hacđi - Vanbec

* Ví dụ trạng thái cân quần thể ngẫu phối:

- Xét quần thể có cấu trúc DT ban đầu: 0,36AA + 0,48Aa + 0,16aa = - Xét tần số tương đối A, a cấu trúc di truyền qua hệ: + Ở ban đầu Io: Gọi po, qo tần số A, a

 po 0,60 48 , 36 ,

0  

 ; qo 0,40

2 48 , 16 ,

0   

+ Ở hệ I1, cấu trúc DT I1là tổ hợp ngẫu nhiên giao tử ♂ và♀ hệ Io I1: (0,6A : 0,4A (0,6A : 0,4A = 0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa =

p1 0,60

2 48 , 36 ,

0  

 ; q1 0,40

2 48 , 16 ,

+ Sự ngẫu phối diễn liên tiếp qua nhiều hệ tần số tương đối alen không đổi, cấu trúc di truyền quần thể khơng đổi có dạng:

0,36AA : 0,48Aa : 0,16aa  (0,6)2AA + (20,60,4)AA + (0,4)2aa = - Thay số theo p q ta có: p2AA + 2pqAa + q2aa =

Vậy quần thể có cấu trúc di truyền đẳng thức gọi quần thể trạng thái cân bằng di truyền

* Định luật Hacdi- Vanbec

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

theo đẳng thức: p2AA + 2pqAa + q2aa =

- Điều kiện nghiệm định luật Hacdi- Vanbec + 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

C

CHHUUYYÊÊNNĐĐỀỀII::DDIITTRRUUYYỀỀNN&&BBIIẾẾNNDDỊỊ

VẤN ĐỀ ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC – DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 CHỌN,TẠO GIỐNG VẬT NUÔI , CÂY TRỒNG VÀ VI SINH VẬT

1.1.Nguồn vật liệu chọn gống

- Biến dị tổ hợp: BDTH biến đổi kiểu hình hệ tổ hợp lại gen bố mẹ sinh sản hữu tính

- Đột biến - ADN tái tổ hợp

1.2 Các phương pháp chọn, tạo giống

1.2.1 Chọn giống từ nguồn biến dị tổ hợp

* Quy trình tạo giống dựa nguồn biến dị tổ hợp:

- Bước 1: Tạo dịng chủng có kiểu gen khác

- Bước 2: Tiến hành lai dòng với → để tạo tổ hợp gen khác

- Bước 3: Chọn lọc tổ hợp gen mong muốn Sau cho tự thụ phấn giao phối gần để tạo

ra dòng chủng (giống thuần) * Thành tựu:

Giống lúa VX83 kết phép lai giống lúa X1(NN75-10): suất cao, chống bệnh bạc lá, không kháng rầy, chất lượng gạo trung bình với giống lúa CN2(IR 197446 – 11 – 33): năng suất trung bình, ngắn ngày, kháng rầy, chất lượng gạo caoVX83: suất cao, ngắn ngày, kháng rầy – chống bệnh bạc lá, chất lượng gạo cao,…

* Lưu ý:

 Cơ sở di truyền phương pháp tạo giống dựa nguồn biến dị tổ hợp:

 Ưu điểm: Đơn giản dễ thực hiện, khơng địi hỏi kỹ thuật cao Có thể dự đoán kết dựa QL di truyền

 Nhược điểm:

- Mất nhiều thời gian công sức để chọn lọc đánh giá tổ hợp gen

- Khó trì tổ hợp gen trạng thái chủng phân li giảm phân trình đột biến thường xuyên xảy

1.2.2.Tạo giống có ưu lai cao

- Khái niệm: ƯTL tượng lai có suất, phẩm chất, sức chống chịu, khả sinh

trưởng phát triển vượt trội so với dạng bố mẹ

- Cơ sở của tượng ƯTL:

+ Để giải thích tượng ƯTL người ta đưa giả thuyết siêu trội: trạng thái dị hợp tử nhiều cặp gen khác lai có kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với dạng bố mẹ chủng + ƯTL thường biểu cao F1 sau giảm dần qua đời lai chỉ dùng F1 với

mục đích kinh tế, khơng dùng làm giống - Quy trình tạo lai có ưu lai cao : Lai khác dòng đơn lai khác dòng kép:

 Lai khác dòng đơn: dịng A  dịng B  lai C có ƯTL  Lai khác dòng kép: dòng A  dòng B  lai C

dòng D  dòng E  lai F

- Lưu ý:

+ Ưu điểm: Nhanh chóng chọn dạng F1 cho ƯTL cao + Nhược điểm:

 Tốn nhiều thời gian công sức viếc xác định tổ hợp cho ƯTL  UTL khó trì qua hệ

1.2.3 Tạo giống phương pháp gây đột biến

* Khái niệm tạo giống phương pháp gây đột biến

Gây đột biến phương pháp sử dụng tác nhân vật lí hóa học, nhằm làm thay đổi vật liệu di truyền sinh vật để phục vụ cho lợi ích người

* Quy trình tạo giống phương pháp gây đột biến: gồm bước

- Bước 1- Xử lí mẫu vật tác nhân gây đột biến thích hợp

- Bước 2- Chọn lọc thể đột biến có kiểu hình mong muốn

- Bước 3- Tạo dòng chủng từ thể đột biến có kiểu  giống

* Một số thành tựu tạo giống gây đột biến Việt Nam

- Xử lí giống lúa Mộc tuyền tia gammagiống lúa MT1: Chín sớm, thấp cứng cây, chịu phèn, chua, suất tăng 15 – 25%

- Chọn lọc từ 12 dịng ĐB từ giống Ngơ M1 giống ngô DT6 : ngắn ngày, suất cao, hàm lượng prơtêin tăng 1,5%

- Xử lí giống táo Gia Lộc NMU(Nitrôzô mêtyl urê) Tạo giống “táo má hồng’’: cho hai vụ quả/năm, khối lượng tăng cao thơm hơn,

- Xử lí đột biến cônsixin tạo giống trồng đa bội có suất cao phẩm chất tốt như: dâu tằm, dương liễu, dưa hấu, nho,

* Lưu ý:

- Ưu điểm:

+ Nhanh chóng tạo đa dạng thể đột biến + Có hiệu cao Vi sinh vật

- Nhược điểm:

+ Đòi hỏi trang thiết bị đại, trình độ kỹ thuật cao bảo đảm an toàn, nghiêm ngặt tác động xấu lên mơi trường

+ Khó dự đốn kết đột biến vơ hướng

1.2.4 Tạo giống công nghệ tế bào

 Khái niệm công nghệ tế bào:

- 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 thơng 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 công nghệ tế bào

Tạo giống thực vật

Bao gồm phương pháp: Nuôi cấy hạt phấn, nuôi cấy tế bào thực vật in vitrơ tạo mơ sẹo, chọn dịng tế bào xơma có biến dị dung hợp tế bào trần

Vấn đề

phân biệt Nuôi cấy hạt phấn

Nuôi cấy tế bào thực vật in vitrô tạo mô

sẹo

Chọn dịng tế bào xơma có biến dị

Lai tế bào sinh dưỡng Nguồn

nguyên liệu

Hạt phấn (n) hay

noãn chưa thụ tinh Tế bào (2n) Tế bào (2n)

Quy trình tiến hành

- Nuôi cấy hạt phấn

hay noãn ống nghiệm → đơn bội

- Từ tế bào đơn bội

nuôi ống nghiệm → mô đơn bội → gây lưỡng bội hóa → lưỡng bội hồn chỉnh

Ni trên môi

trường nhân tạo; tạo mơ sẹo; bổ sung hoocmơn kích thích sinh trưởng cho phát triển thành cây trưởng thành

Nuôi trên môi

trường nhân tạo; chọn lọc dòng tế bào có đột biến gen biến dị số lượng NST khác nhau

Tạo tế bào trần, cho dung hợp hai khối nhân tế bào chất thành một, nuôi trong môi trường nhân tạo cho phát triển thành lai

Cơ sở di truyền

của phương

pháp

Tạo dòng lưỡng bội từ dòng đơn bội

Tạo dòng lưỡng bội

Dựa vào đột biến gen biến dị số lượng NST tạo thể lệch bội khác

Lai xa, lai khác lồi tạo thể song nhị bội, khơng thơng qua lai hữu tính, tránh tượng bất thụ con lai

Ý nghĩa

- Chọn

dạng có đặc tính tốt

- Các dịng nhận

được chủng

- Nhân nhanh giống trồng, vật nuôi

- Giúp bảo tồn nguồn gen số giống quý

Tạo giống cây trồng có các kiểu gen khác nhau giống ban đầu

Tạo giống mang đặc điểm cả loài mà hữu tính khó tạo được

Tạo giống động vật:

Bao gồm phương pháp: cấy truyền phôi, nhân vô tính kỹ thuật chuyển nhân Vấn đề

phân biệt Phương pháp cấy truyền phôi

Phương pháp nhân vơ tính bằng kỹ thuật chuyển nhân(Cừu Dolli) Nguồn

nguyên liệu Phôi ĐV Tế bào cho nhân tế bào nhận nhân

Quy trình

- Tách phơi làm hai hay nhiều

phầnmỗi phần sau phát triển

thành phơi

+ Có thể phối hợp hai hay nhiều phôithể khảm

- Tách TB tuyến vú cá thể cho nhân;

tách TB trứng cá thể khácloại bỏ

nhân

- Chuyển nhân TB tuyến vúTB

+ Làm biến đổi thành phần phơi phát triển theo hướng có lợi

- Cấy phôi vào tử cung vật

làm mẹsinh

môi trường nhân tạophát triển thành

phôi

- Cấy phôi tử cung vật làm

mẹsinh

Cơ sở di truyền

phương pháp

Nuôi cấy phôi: Phôi tạo thành nhờ tham gia tế bào sinh dục đực

Nuôi cấy phôi: Phôi tạo thành nhờ sự phối hợp nhân tế bào sinh dưỡng vật cho nhân với TBC tế bào trứng vật nhận

Ý nghĩa

- Giúp nhân nhanh giống vật ni có

đặc tính q

- Cải biến phẩm chất giống VN đáp ứng

nhu cầu sản xuất

- Nhân nhanh giống vật nuôi quý

hiếm

- Cho phép tạo giống động vật

mang gen người để ứng dụng lĩnh vực y học

1.2.5 Tạo giống công nghệ gen

* Khái niệm công nghệ gen:

Cơng nhệ gen quy trình cơng nghệ dùng để tạo tế bào sinh vật có gen bị biến đổi có thêm gen mới, từ tạo thể với đặc điểm

Công nghệ gen thực phổ biến kỹ thuật chuyển gen (tạo phân tử ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào cho sang tế bào nhận)

*Quy trình chuyển gen

Bước 1: Tạo ADN tái tổ hợp

- Nguyên liệu:

+ Gen cần chuyển

+ Thể truyền(vec tơ chuyển gen): phân tử ADN đặc biệt sử dụng để đưa gen từ tế bào sang tế bào khác Thể truyền thực khuẩn thể (phagơ) plasmit( phân tử ADN dạng vòng thường có TBC vi khuẩn)

+ Enzim: Enzim cắt giới hạn (restrictaza) enzim nối (ligaza)

- Cách tiến hành:

+ Tách chiết thể truyền gen cần chuyển khỏi tế bào

- Phương pháp biến nạp: Dùng muối canxi clorua xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng qua

- Phương pháp tải nạp: dùng thể truyền virut lây nhiễm vi khuẩn mang gen cần chuyển xâm

nhập vào tế bào vật chủ Khi xâm nhập vào tế bào vật chủ, ADN tái tổ hợp điều khiển tổng hợp loại prơtêin đặc thù mã hóa

Bước 3: Phân lập dịng tế bào chứa ADN tái tổ hợp - Chọn thể truyền có gen đánh dấu

- Bằng kỹ thuật định (ví dụ sử dụng mẫu dị đánh dấu phóng xạ) nhận biết sản phẩm đánh dấu nhân dòng tế bào để sản xuất sản phẩm mong muốn

*Thành tựu ứng dụng công nghệ gen

Thành tựu bật ứng dụng công nghệ gen khả cho tái tổ hợp thơng tin di truyền lồi đứng xa bậc thang phân loại mà lai hữu tính khơng thể thực

Tạo giống động vật:

Bằng phương pháp vi tiêm, cấy nhân có gen cải biến, sử dụng tế bào gốc,… tạo

những giống động vật có suất chất lượng cao đặc biệt sản xuất loại thuốc chữa bệnh cho người:

- Chuyển gen prôtêin huyết người vào cừubiểu tuyến sữacho sản phẩm

với số lượng lớnchế biến thành thuốc chống u xơ nang bệnh đường hô hấp người

- Chuyển gen sản xuất r-prôtêin ngườibiểu tuyến sữacho sản phẩm với số lượng

lớnsản xuất prơtêin C chữa bệnh máu vón cục gây tắc mạch

- Chuyển gen hoocmôn sinh trưởng chuột cống vào chuột nhắtnên có khối lượng gần

gấp đôi so với chuột lứa

Tạo giống thực vật

- Tạo giống công nghệ gen mở nhiều ứng dụng cho trồng trọt: sản xuất chất bột, đường với suất cao, sản xuất loại prôtêin trị liệu, kháng thể chất dẻo Thời gian tạo giống rút ngắn đáng kể

- Đến có 1200 loại thực vật chuyển gen Trong số có 290 giống cải dầu, 133 giống khoai tây nhiều loại trồng khác cà chua, ngô, lanh, đậu nành, vải, củ cải đường

- Phương pháp chuyển gen thực vật đa dạng: chuyển gen plasmit, virut, chuyển gen trực tiếp qua ống phấn, kỹ thuật vi tiêm tế bào trần, dùng súng bắn gen

- Ví dụ:

+ Tạo giống cà chua chuyển gen kéo dài thời gian chín, giống cà chua chuyển gen kháng

+ Tạo giống lúa chuyển gen tổng hợp - carôten

+ Chuyển gen trừ sâu từ vi khuẩnbông vải  giống kháng sâu hại

Tạo giống vi sinh vật

Ngày nay, tạo chủng vi khuẩn cho sản phẩm mong muốn khơng có tự nhiên, cách chuyển hay nhóm gen từ tế bào người hay đối tượng khác vào tế bào vi khuẩn

Các vi sinh vật E.coli, nấm men bánh mì đối tượng sử dụng công nghệ gen để sản xuất số loại prôtêin người insulin chữa bệnh tiểu đường, hoocmon tăng trưởng người (hGH), hoocmơn Somatostatin điều hịa hoocmơn sinh trưởng insulin máu, văcxin viêm gan B để phòng bệnh viêm gan B…

2 Di truyền học người 2.1 Các khái niệm

* Khái niệm di truyền y học :

Là ngành khoa học vận dụng hiểu biết di truyền học người vào y học, giúp cho việc giải thích, chẩn đốn, phịng ngừa, hạn chế bệnh, tật di truyền điều trị số trường hợp bệnh lí

* Khái niệm di truyền y học tư vấn:

Là lĩnh vực chẩn đoán Di truyền y học tư vấn hình thành sở thành tựu di truyền học người di truyền Y học

Di truyền học tư vấn có nhiệm vụ chẩn đốn, cung cấp thông tin khả mắc bệnh di truyền đời gia đình có bệnh này, từ cho lời khuyên việc kết hơn, sinh đẻ, đề phịng hạn chế hậu xấu đời sau

2.2 Một số bệnh, tật di truyền 2.2.1 Bệnh di truyền phân tử

- Khái niệm : Là bệnh mà chế gây bệnh phần lớn đột biến gen gây nên

Ví dụ : bệnh phêninkêtơ- niệu

+ Người bình thường : gen tổng hợp enzim chuyển hố phêninalanin→ tirơzin

+ Người bị bệnh : gen bị đột biến ko tổng hợp dc enzim nên phêninalanin tích tụ máu lên não đầu độc tế bào

- Chữa bệnh: phát sớm trẻ → cho ăn kiêng

2.2.2 Hội chứng bệnh liên quan đế đột biến NST

- Khái niệm: Các đb cấu trúc hay số lượng NST thường liên quan đến nhiều gen gây hàng loạt

tổn thương hệ quan người nên thường gọi hội chứng bệnh

+ Cơ chế : NST 21 giảm phân khơng bình thường (ở người mẹ ) cho giao tử mang NST 21, thụ tinh kết hợp với giao tử có NST 21 → thể mang 3NST 21 gây nên hội chứng đao

+ Cách phịng bệnh : khơng nên sinh tuổi 35 2.2.3 Bệnh ung thư

- Khái niệm: loại bệnh đặc trưng tăng sinh khơng kiểm sốt số loại tế bào

thể dẫ đến hình thành khối u chèn ép quan thể Khối u gọi ác tính tế bào có khả tách khỏi mơ ban đầu di chuyển đến nơi khác thể(di căn) tiếp tục thiết lập khối u khác

- Nguyên nhân,cơ chế : đột biến gen, đột biến NST

Đặc biệt đột biến xảy loại gen : Gen quy đinh yếu tố sinh trưởng gen ức chế khối u

- Cách điều trị phòng bệnh:

+ Cách điều trị: chưa có thuốc điều trị, dùng tia phóng xạ hố chất để diệt tb ung thư + Phòng bệnh: Thức ăn đảm bảo vệ sinh, môi trường lành

2.3 Bảo vệ vốn gen lồi người

2.3.1 Tạo mơi trường nhằm hạn chế tác nhân gây đột biến 2.3.2 Tư vấn di truyền việc sàng lọc trước sinh

- Là hình thức chuyên gia di truyền đưa tiên đoán khả đứa trẻ sinh mắc tật bệnh di truyền cho cặp vợ chồng lời khuyên có nên sinh ko ,nếu có làm để tránh cho đời đứa trẻ tật nguyền

- Kỹ thuật : chuẩn đoán bệnh, xây dựng phả hệ người bệnh, chuẩn đoán trước sinh

- Xét nghiệm trước sinh : Là xét nghiệm phân tích NST,ADN xem thai nhi có bị bệnh di truyền hay không, Phương pháp :

+ chọc dò dịch ối

+ sinh thiết tua thai

2.3.3 Liệu pháp gen- kỹ thuật tương lai

- Khái niệm: việc chữa trị bệnh di truyền cách phục hồi chức gen bị đột

biến

- Biện pháp: đưa bổ sung gen lành vào thể người bệnh thay gen bệnh gen lành

- Mục đích: hồi phục chức bình thường tế bào hay mô, khắc phục sai hỏng di

truyền, thêm chức cho tế bào 2.4 Vấn đề di truyền khả trí tuệ

- Hệ số thông minh ( IQ): xác định trắc nghiệm với tập tích hợp có độ khó tăng dần

2.5 Di truyền học với bệnh AIDS : Để làm chậm tiến triển bệnh người ta sử dụng biện pháp di truyền nhằm hạn chế phát triển virut HIV

CHUYÊN ĐỀ II: TIẾN HOÁ

VẤN ĐỀ I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HĨA TIẾN HỐ A LÝ THUYẾT

1 Bằng chứng tiến hóa

BCTH Nội dung Ví dụ Vai trị

G

IÁN TIẾP

G

iả

i ph

ẫu

so s

án

h

Cơ quan tương đồng: Là cơ quan nằm vị trí tương ứng thể, có nguồn gốc q trình phát triển phơi nên có kiểu cấu tạo giống

Cơ quan thoái hoá : Là quan phát triển không đầy đủ thể trởng thành Do điều kiện sống của loài thay đổi, quan này dần chức ban đầu, tiêu giảm dần để lại một vài vết tích xưa chúng

- Chi trước lồi động vật có xương sống

- Xương cụt, ruột thừa, khơn, nếp thịt khóe mắt,… hay hiện tượng lại tổ người

Phản ánh tiến hóa phân li

Cơ quan tương tự: quan khác nguồn gốc nhưng đảm nhiệm chức phận giống nên có kiểu hình thái tương tự

Cánh côn trùng (phát triển từ mặt lưng) nhưng cánh dơi (phát triển từ chi trướC

P

h

ôi

S

H

Phôi động vật có xương sống thuộc lớp khác nhau, trong giai đoạn phát triển đầu tiên giống hình dạng chung trình phát sinh quan

Phơi lồi ĐVCXS: Người, thỏ, gà, rùa, cá trải qua các giai đoạn khe mang, tim ngăn,…

Sự giống nhiều kéo dài trong giai đoạn phát triển muộn phôi lồi chứng tỏ chúng có quan hệ họ hàng gần

Đị

a lý SV

H

- Nhiều loài phân bố vùng địa lí khác lại có nhiều đặc điểm cấu tạo giống nhau chứng minh có chung nguồn gốc, sau phát tán sang vùng khác - Một số trường hợp, loài khơng có họ hàng gần, xa về mặt địa lí lại có nhiều đặc điểm giống chứng minh kết tiến hóa hội tụ

- 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

TB h ọc và S in h họ c P T

- Bằng chứng tế bào học :

+ Mọi sinh vật cấu tạo

từ tế bào, tế bào sinh từ tế bào sống trước đó

+ Tế bào đơn vị tổ chức

của thể sống

- Bằng chứng sinh học phân tử :

+ Mã di truyền lồi có

đặc điểm giống nhau, tính phổ biến thông tin di truyền tất lồi mã hóa theo ngun tắc chung

+ Phân tích trình tự axit amin

của loại prôtêin hay trình tự nuclêơtit một gen

- Tế bào nhân sơ tế bào nhân thực có các 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

- 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 các nuclêơtit một gen cho thấy quan hệ họ hàng giữa loài gần gũi TRỰ C TIẾ P Hóa t h ạch

Hóa thạch : di tích sinh vật để lại lớp đất đá vỏ trái đất

- Từng phần cở thể: Một

vết chân, một bộ

xương,…

- Cơ thể nguyên vẹn: Xác voi Mamut(hàng trăm ngàn năm tuổi) trong tảng băng, xác sâu bọ giữ nguyên hình dạng, màu sắc nhựa hổ phách,…

- Hoá thạch chứng trực tiếp để biết được lịch sử phát sinh, phát triển sống - Là dẫn liệu quý để nghiên cứu lịch sử vỏ trái đất

2 Nguyên nhân chế tiến hóa 2.1 Tóm tắt học thuyết tiến hoá

Vấn đề Thuyết Lamac Thuyết Đacuyn Thuyết đại Các

nhân tố tiến hóa

- Thay đổi ngoại cảnh - Thay đổi tập

quán hoạt

Biến dị, di truyền, CLTN

động(ở ĐV) yếu tố ngẫu nhiên

Cơ chế tiến hóa

Sự di truyền đặc tính thu đời cá thể tác dụng ngoại cảnh hay tập quán hoạt động

Sự tích lũy biến dị có lợi, đào thải biến dị có hại tác động chọn lọc tự nhiên

- Tiến hóa nhỏ: Các

NTính trạngH gây nên biến đổi cấu trúc di truyền QT, áp lực CLTN tác động chế cách li tạo nên khác biệt vốn gen so với QT gốc đưa đến hình thành lồi

- Tiến hóa lớn:

trình hình thành đơn vị phân loại lồi

Hình thành

đặc điểm thích nghi

Các cá thể loài phản ứng giống trước thay đổi từ từ ngoại cảnh, khơng có đào thải

Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ biến dị có lợi tác dụng CLTN Đào thải mặt chủ yếu

- Chịu chi phối

của nhân tố chủ yếu: trình đột biến, trình giao phối CLTN

- Quá trình ĐB

Hình thành

loài mới

Dưới tác dụng ngoại cảnh, loài biến đổi từ từ, qua nhiều dạng trung gian

Lồi hình thành qua nhiều dạng trung gian tác dụng CLTN theo đường phân ly tính trạngtừ nguồn gốc chung

- Hình thành lồi

mới q trình cải biến thành phần kiểu gen quần thể theo hướng thích nghi, tạo kiểu gen cách li sinh sản với quần thể gốc

Chiều hướng tiến hóa

Nâng cao trình độ tổ chức từ đơn giản đến phức tạp

- Ngày đa dạng - Tổ chức ngày cao - Thích nghi ngày hợp lý

- Ngày đa dạng; Tổ chức ngày cao; Thích nghi ngày hợp lý

- Sự phát triển lồi hay nhóm lồi theo nhiều hướng khác nhau: tiến sinh học, thoái sinh học, kiên định sinh học 2.2 Đánh giá học thuyết

2.2.1 Học thuyết Lamac

- Cống hiến: Nêu lên tiến hóa sinh giới biến đổi từ đơn giản đến phức tạp

tác động ngoại cảnh

- Tồn tại:

+ Chưa phân biệt biến dị di truyền biến dị không di truyền nên cho thường biến di truyền

+ Trong q trình tiến hóa, sinh vật chủ động biến đổi để thích nghi với mơi trường

+ Trong q trình tiến hóa, khơng có loài bị đào thải mà chúng chuyển đổi từ loài  loài khác

2.2.2 Học thuyết Đacuyn

+ 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 trình hình thành giống vật nuôi, trồng:

Vấn đề phân

biệt Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên

Nguyên liệu

của chọn lọc Tính biến dị di truyền sinh vật

Tính biến dị di truyền sinh vật

Nội dung chọn lọc

Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ biến dị có lợi phù hợp với mục tiêu người

Đào thải biến dị bất lợi, tích luỹ biến dị có lợi cho sinh vật

Động lực chọn lọc

Nhu cầu kinh tế thị hiếu người

Đấu tranh sinh tồn sinh vật Kết

chọn lọc

Vật ni, trồng phát triển theo hướng có lợi cho người

Sự tồn cá thể thích nghi với hồn cảnh sống

Vai trị CL

- Nhân tố quy định chiều hướng tốc độ biến đổi giống vật ni, trồng

- Giải thích giống vật ni, trồng thích nghi cao độ với nhu cầu xác định người

Nhân tố quy định chiều hướng, tốc độ biến đổi sinh vật, quy mô rộng lớn lịch sử lâu dài, tạo phân li tính trạng, dẫn tới hình thành niều lồi qua nhiều dạng trung gian từ 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

2.2.2 Học thuyết tổng hợp đại

- Đưa quan niệm tiến hóa:

Vấn đề phân

biệt Tiến hóa nhỏ Tiến hóa lớn

Nội dung Là trình biến đổi TPKG quần thể gốc đưa đến hình thành lồi

Là q trình hình thành đơn vị loài như: chi, họ, bộ, lớp, ngành Quy mô, thời

gian

Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thời gian lịch sử tương đối ngắn

Quy mô lớn, thời gian địa chất dài

Phương pháp

nghiên cứu Có thể nghiên cứu thực nghiệm

Thường nghiên cứu gián tiếp qua chứng tiến hoá

Các NTính

trạngH Vai trị tiến hoá

Đột biến

Tạo nên nhiều alen nguồn phát sinh BD di truyền ĐB cung cấp nguồn BD sơ cấp cho q trình tiến hóa(ĐBG nguồn ngun liệu chủ yếu)

Giao phối không ngẫu

nhiên

Làm thay đổi thành phần kiểu gen quần thể theo hướng giảm dần tỉ lệ thể dị hợp tăng dần thể đồng hợp

CLTN

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

- Hoàn thiện phát triển quan niệm Đacuyn CLTN

Vấn đề phân

biệt Quan niệm Đacuyn Quan niệm đại

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

Đột biến biến dị tổ hợp (thường biến có ý nghĩa gián tiếp)

Đơn vị tác động CLTN

Cá thể - Cá thể

- Ở loài giao phối, quần thể đơn vị

Thực chất tác dụng CLTN

Phân hóa khả sống sót cá thể lồi

Phân hóa khả sống sót sinh sản cá thể quần thể Kết

CLTN

Sự sống sót cá thể thích nghi

Sự phát triển sinh sản ưu những kiểu gen thích nghi

Vai trò CLTN

Là nhân tố tiến hóa nhất, xác định chiều hướng nhịp điệu tích luỹ biến dị

Vấn đề phân

biệt Quan niệm Đacuyn Quan niệm đại

nghi với mơi trường

- Hồn chỉnh quan niệm q trình hình thành đặc điểm thích nghi cho rằng:

+ Chịu chi phối nhân tố chủ yếu: trình đột biến, trình giao phối CLTN

+ Nếu cá thể có đặc điểm thích nghi khơng có khả sinh sản khơng có ý nghĩa mặt tiến hóa, q trình hình thành đặc điểm thích nghi trình làm tăng số lượng cá

thể có kiểu gen quy định kiểu hình thích nghi  QT thích nghi

+ Mỗi đặc điểm thích nghi sinh vật mang tính hợp lí tương đối:

o Mỗi đặc điểm thích nghi sản phẩm CLTN hoàn cảnh định nên có ý nghĩa hồn cảnh

o Khi hồn cảnh sống thay đổi, đặc điểm vốn có lợi trở thành bất lợi bị thay đặc điểm khác thích nghi

o Ngay hoàn cảnh sống ổn định đột biến biến dị tổ hợp không ngừng xảy  Chọn lọc tự nhiên tác động khơng ngừng  đặc điểm thích nghi ln thay đổi liên tục hồn thiện, sinh vật xuất sau mang nhiều đặc điểm hợp lý sinh vật xuất trước

- Hoàn chỉnh quan niệm loài chế hình thành lồi :

+ Khái niệm lồi sinh học: Lồi một nhóm quần thể có tính trạngchung

hình thái, sinh lí (1), có khu phân bố xác định (2), cá thể có khả giao phối với sinh đời có sức sống, có khả sinh sản cách li sinh sản với nhóm quần thể thuộc lồi khác (3); Ở lồi sinh vật sinh sản vơ tính, đơn tính sinh, tự phối “lồi” mang đặc điểm (1) & (2)

+ Nêu vai trò dạng cách li đặc biệt CLSS CLĐL q trình hình thành lồi

mới:

o Vai trị cách li địa lí q trình hình thành lồi mới: Là trở ngại mặt địa lí,

ngăn cản cá thể quần thể gặp gỡ giao phối với nhau, trì khác biệt tần số alen TPKG quần thể NTính trạngH tạo

o Vai trò cách sinh sản q trình hình thành lồi mới: CLSS trở ngại thể

Các chế CLSS Khái niệm Ví dụ

Cách li trước hợp tử

Là trở ngại ngăn cản sinh vật giao phối với

Các loại cách li Cách li nơi (sinh cảnh)

Cách li tập tính

Cách li thời gian (mùa vụ) Cách li học

Cách li sau hợp tử

Là trở ngại ngăn cản việc tạo lai ngăn cản việc tạo lai hữu thụ

Lồi hình thành có CLSS quần thể loài gốc

+ Cơ chế hình thành lồi:

o Hình thành lồi q trình cải biến TPKG QT theo hướng thích nghi, tạo hệ gen cách li sinh sản với quần thể gốc

o Các phương thức hình thành lồi mới: Hình thành lồi khác khu vực địa lí(hình thành lồi CLĐL); Hình thành lồi khu vực địa lí (hình thành lồi cách li sinh thái, hình thành lồi cách li tập tính, hình thành lồi chế lai xa đa bội hóA

o Hình thành lồi thường gắn liền với q trình hình thành quần thể thích nghi

CHUYÊN ĐỀ II: TIẾN HOÁ

VẤN ĐỀ II: SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT 1 Sự phát sinh sống

Trái đất hình thành cách khoảng 4.6 tỉ năm, khoảng tỉ năm đầu khoảng thời gian xảy q trình tiến hóa hóa học tiến hóa tiền sinh học

- Tiến hoá hoá học :

Là trình hình thành hợp chất hữu theo phương thức hoá học tác động tác nhân tự nhiên Từ chất vô  chất hữu đơn giản  chất hữu phức tạp

- Tiến hoá tiền sinh học :

Hình thành nên tế bào sơ khai từ đại phân tử màng sinh học  hình thành nên thể sinh vật

- Tiến hoá sinh học :

Từ tế bào nguyên thuỷ  tế bào nhân sơ  tế bào nhân thực đa dạng phong phú sinh giới

2 Sự phát triển sinh gới qua đại địa chất

2.1 Hóa thạch vai trị hóa thạch trongnghiên cứu lịch sử phát triển sinh giới

2.1.1 Khái niệm: Hố thạch di tích sinh vật để lại lớp đất đá vỏ trái đất 2.1.2 Sự hình thành hóa thạch:

- Hố thạch đá : Khi sinh vật chết, phần mềm sinh vật bị phân huỷ vi khuẩn,

phần cứng xương, vỏ đá vôi giữ lại hoá đá ; sau phần mềm phân huỷ tạo khoảng trống lớp đất sau chất khống (như ơxit silic ) tới lấp đầy khoảng trống tạo thành sinh vật đá giống sinh vật trước

- Hoá thạch khác: Một số sinh vật chết giữ nguyên vẹn lớp băng với nhiệt độ

thấp (voi ma mút ), giữ nguyên vẹn hổ phách (kiến )

- Phương pháp xác định tuổi hóa thạch : phân tích đồng vị phóng xạ có hóa thạch

2.1.3 Vai trị hố thạch :

- Hoá 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

2.2 Lịch sử phát triển sinh giới qua đại đại chất 2.2.1 Hiện tượng trôi dạt lục địa :

- Trôi dạt lục địa tượng di

chuyển lục địa chuyển động lớp dung nham nóng chảy bên

- Sự trôi dạt lục địa làm biến đổi địa chất khí hậu quy mơ lớn, từ ảnh hưởng đến phát triển sinh giới, tạo

nên thời điểm lịch sử làm tuyệt chủng hàng loạt lồi sau bùng nổ hàng loạt loài tạo nên diện mạo cho Trái Đất qua thời kì

2.2.2 Sinh vật đại địa chất

Tiến hoá sinh học phát triển lịch sử giới sinh vật từ sinh vật nhân sơ đa dạng, phức tạp sống ngày Q trình gắn liền với thay đổi điều kiện sống trái đất qua thời kì

Căn vào biến đổi lớn địa chất khí hậu hóa thạch điển hình người ta chia lịch sử sống thành Đại: Đại Thái cổ  Đại Nguyên sinh  Đại Cổ sinh  Đại Trung sinh  Đại Tân sinh Mỗi Đại lại chia thành kỉ, kỉ mang tên loại đá điển hình cho lớp đất thuộc kỉ tên địa phương lần nghiên cứu lớp đất thuộc kỉ

Ví dụ:

* Đại Cổ sinh chia thành kỉ:

- Kỉ Cambri: Tên cũ xứ Wales Anh

- Kỉ Ocđôvic:

- Kỉ Silua : tên tộc người sống xứ Wales

- Kỉ Đêvôn : Devonshie quận Anh

- Kỉ Than đá : Than đá hóa thạch chủ yếu

- Kỉ Pec mơ : Tên miền peron phía tây dãy Uran

* Đại Trung sinh chia thành kỉ:

- Kỉ Tam điệp: Hệ đá kỉ chia thành lớp

- Kỉ Jura : dãy núi Jura biên giới Pháp Thụy Sĩ

Đại Kỉ

Tuổi (Triệu năm cách

đây)

Đặc điểm địa chất

khí hậu Sinh vật điển hình

Tân sinh

Đệ tứ 1,8 Băng hà, Khí hậu lạnh, khơ Xuất lồi người

Đệ tam 65

Các đại lục gần giống Khí hậu đầu kỉ ấm áp, cuối kỉ lạnh

Phát sinh nhóm linh trưởng Cây có hoa ngự trị Phân hố lớp Thú, Chim, Cơn trùng

Trung sinh

Krêta 145

Các đại lục bắc liên kết với Biển thu hẹp Khí hậu khơ

Xuất thực vật có hoa Tiến hố động vật có vú Cuối kỉ tuyệt diệt nhiều sinh vật, kể bò sát cổ

Jura 200

Hình thành đại lục Bắc Nam Biển tiến vào lục địa Khí hậu ấm áp

Cây hạt trần ngự trị Bò sát cổ ngự trị Phân hoá chim

Triat 250 Đại lục chiếm ưu Khí hậu

khơ

Cây hạt trần ngự trị Phân hố bị sát cổ Cá xương phát triển Phát sinh chim thú

Cổ sinh

Pecmi 300 Các đại lục liên kết với

Băng hà Khí hậu khơ, lạnh

Phân hố bị sát cổ Phân hố trùng Tuyệt diệt nhiều động vật biển

Cacbo

n 360

Đầu kỉ ẩm nóng, sau trở nên lạnh khơ

Dương xỉ phát triển mạnh Thực vật có hạt xuất Lưỡng cư ngự trị Phát sinh bò sát

Đêvơn 416

Khí hậu lục địa khơ hanh, ven biển ẩm ướt Hình thành sa mạc

Phân hố cá xương Phát sinh lưỡng cư, trùng

Silua 444

Hình thành đại lục địa Mực nước biển dâng cao Khí hậu nóng ẩm

Cây có mạch động vật lên cạn

Ocđôvi

c 488

Di chuyển đại lục Băng hà Mực nước biển giảm Khí hậu khơ

Phát sinh thực vật Tảo biển ngự trị Tuyệt diệt nhiều sinh vật

Cambr

i 542

Phân bố đại lục địa đại dương khác xa Khí

Đại Kỉ

Tuổi (Triệu năm cách

đây)

Đặc điểm địa chất

khí hậu Sinh vật điển hình nhiều CO2

Nguyên

sinh 2500

Động vật không xương sống thấp biển Tảo

Hoá tạch động vật cổ

Hoá thạch sinh vật nhân thực cổ

Thái cổ 3500 Hoá thạch nhân sơ cổ

4600 Trái Đất hình thành

Nét đặc trưng Đại địa chất: * Đại Thái cổ

Nét đặc trưng Đại sống phát sinh mức chưa có cấu tạo tế bào đến đơn bào nhân sơ(Vi khuẩn) tập trung nước

* Đại Nguyên sinh

Sự sống phát triển từ VK  Nhân thực, Tảo  ĐV cổ  ĐV KX  làm biến đổi thành phần khí quyển(tích lũy O2 hoạt động quang hợp VK lam, Tảo) hình thành sinh Sự sống tập trung nước

* Đại Cổ sinh : Là đại chinh phục đất liền thực vật, động vật * ĐạiTrung sinh: Là đại phồn thịnh Hạt trần Bò sát

* Đại Tân sinh: Là đại phồn thịnh thực vật hạt kín, sâu bọ, chim thú Đặc biệt xuất loài người

3 Sự phát sinh loài người:

3.1 Bằng chứng nguồn gốc động vật loài người: * Bằng chứng giải phẫu so sánh:

Sự giống đặc điểm giải phẫu người động vật có xương sống đặc biệt với thú * Bằng chứng phôi sinh học :

- Sự giống trình phát triển phơi người động vật có xương sống đặc biệt với động vật có vú

- Sự giống người vượn người :

+ Vượn người có xương cấu tạo tương tự người, với 12 – 13 đôi xương sườn, - đốt cùng, gồm 32

+ Vượn người có nhóm máu, có hêmơglơbin giống người + Bộ gen người giống tinh tinh 98%

+ Đặc tính sinh sản giống : Kích thước, hình dạng tinh trùng, cấu tạo thai, chu kì kinh nguyệt + Vượn người có số tập tính giống người : biết biểu lộ tình cảm vui, buồn

Những đặc điểm giống chứng tỏ người vượn người có nguồn gốc chung và có quan hệ họ hàng thân thuộc

3 Sự phát sinh loài người trải qua ba giai đoạn 3.1 Người tối cổ :

Chuyển từ đời sống xuống mặt đất Đã đứng thẳng, hai chân khom phía trước, não lớn vượn người Biết sử dụng công cụ thô sơ, chưa biết chế tạo công cụ lao động Sống thành bầy đàn Chưa có văn hố

3.2 Người cổ :

Đã có tư đứng thẳng, hai chân, não lớn Đã biết chế tạo cơng cụ lao động, có tiếng nói, biết dùng lửa Sống thành bầy đàn Bắt đầu có văn hoá

3.2 Người đại :

Đã có đầy đủ đặc điểm người nay, to khoẻ Biết chế tạo sử dụng nhiều công cụ tinh xảo Sống thành lạc, có văn hố phức tạp, có mầm mống mỹ thuật, tôn giáo

Các đặc điểm q trình phát sinh sống lồi người Sự phát

sinh

Các giai

đoạn Đặc điểm

Sự sống

Tiến hố hố học

Q trình phức tạp hoá hợp chất cacbon: C  CH  CHO  CHON

Phân tử đơn giản  phân tử phức tạp  đại phân tử  đại phân tử tự tái (ADN)

Tiến hoá tiền sinh

học

Hệ đại phân tử  tế bào nguyên thuỷ

Tiến hoá SH Từ tế bào nguyên thuỷ  tế bào nhân sơ  tế bào nhân thực Loài

người

Người tối cổ Hộp sọ 450 – 750 cm3, đứng thẳng, hai chân sau

đi 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 cơng 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 thông thạo Sống thành đàn Bước đầu có đời sồn văn hố

Người đại

- Homo sapiens: Hộp sọ 1700 cm3, lồi cằm rõ, dùng lưỡi rìu có lỗ tra cán,

CHUYÊN ĐỀ III: SINH THÁI HỌC A LÝ THUYẾT:

VẤN ĐỀ I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT 1 Cơ thể môi trường

1.1 Môi trường nhân tố sinh thái

- Nhân tố sinh thái (NTST) nhân tố mơi trường có ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp

tới đời sống sinh vật Có hai nhóm NTST :

+ Nhân tố vô sinh (nhân tố không phụ thuộc mật độ cá thể quần thể): nhân tố vật lí, hóa

học mơi trường (Ánh sáng, t0, A0, độ pH, khơng khí, gió, bão, mưa, thủy triều, …)

+ Nhân tố hữu sinh (nhân tố phụ thuộc mật độ) : mối quan hệ sinh vật với sinh vật

khác người nhân tố hữu sinh có ảnh hưởng lớn tới đời sống nhiều sinh vật

- Sự tác động qua lại sinh vật nhân tố sinh thái qua nhiều hệ hình thành sinh

vật đặc điểm thích nghi với điều kiện khác mơi trường hình thái, giải phẫu, sinh lí tập tính hoạt động Đồng

thời sinh vật tác động trở lại môi trường, làm thay đổi tính chất nhân tố sinh thái

1.2 Giới hạn sinh thái ổ sinh thái

- Các nhân tố sinh thái tác động lên thể sinh vật theo quy luật :

- Nơi địa điểm cư trú loài

- Ổ sinh thái lồi “khơng gian sinh thái” mà tất nhân tố sinh thái

môi trường nằm giới hạn sinh thái cho phép lồi tồn phát triển lâu dài ∆ Thế ổ sinh thái, nguyên nhân ý nghĩa việc hình thành ổ sinh thái? 1.3 Sự thích nghi sinh vật với mơi trường sống

1.3.1 Sự thích nghi sinh vật với ánh sáng :

Ánh sáng coi nhân tố sinh thái vừa có tác dụng giới hạn, vừa có tác dụng điều chỉnh, Ánh sang trắng nguồn lượng xanh ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống động vật

- Liên quan đến ánh sáng, động vật chia thành nhóm: nhóm ưa hoạt động ban ngày nhóm ưa hoạt động ban đêm

- Thực vật thích nghi với điều kiện chiếu sáng môi trường Người ta chia thực vật thành nhóm :

* Thực vật ưa sáng, có đặc điểm :

+ Thân mọc riêng lẻ thường thấp, phân cành nhiều, tán rộng ; mọc nơi nhiều thân cao, mọc thẳng, cành tập trung phần ngọn, cành phía sớm rụng

+ Lá nhỏ, tầng cutin dày, màu nhạt, phiến dày, mô dậu phát triển, thường xếp xiên góc + Lục lạp có kích thước nhỏ

+ Cây ưa sáng có cường độ quang hợp hô hấp cao ánh sáng mạnh * Thực vật ưa bóng có đặc điểm :

+ Thân nhỏ tán khác

+ Lá to, tầng cutin mỏng, màu đậm, phiến mỏng, mô dậu phát triển, thường xếp xen kẽ nằm ngang so với mặt đất

+ Lục lạp có kích thước lớn

+ Cây ưa bóng có cường độ quang hợp hô hấp cao ánh sáng yếu * Thực vật chịu bóng : Mang đặc điểm trung gian hai nhóm

1.3.2 Sự thích nghi sinh vật với nhiệt độ :

- Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống sinh vật ảnh hưởng gián tiếp thông qua yếu

tố khác lượng mưa, độ ẩm, gió,…và sinh vật có biến đổi hình thái, tập tính sinh thái để thích nghi với biến đổi nhiệt độ môi trường

- Theo thích nghi sinh vật với nhiệt độ mơi trường người ta chia làm hai nhóm :

+ Nhóm sinh vật biến nhiệt : Thân nhiệt biến đổi theo biến đổi nhiệt độ môi trường (các loài: Vi

+ Nhóm sinh vật nhiệt : Thân nhiệt ổn định, độc lập với biến đổi nhiệt độ môi trường(Chim và thú)

- Ở động vật nhiệt để thích nghi với biến đổi nhiệt độ mơi trường, sinh vật có

biến đổi hình thái, cấu tạo thể theo quy tắc:

+ Quy tắc kích thước thể(quy tắc Becman):

“ Động vật nhiệt sống vùng ơn đới (khí hậu lạnh) kích thước thể lớn so với động vật cùng lồi hay lồi có quan hệ họ hàng gần sống vùng nhiệt đới ấm áp ”

+ Quy tắc diện tích bề mặt thể(quy tắc Anlen):

“Động vật nhiệt sống vùng ơn đới có tai, chi thường bé tai, đuôi, chi động vật vùng nóng”

2 Quần thể sinh vật 2.1 Khái niệm:

Quần thể tập hợp cá thể lồi, sống khoảng khơng gian xác định, vào thời điểm định, có khả sinh sản tạo thành hệ

2.2 Các mối quan hệ cá thể quần thể

Quan hệ Hỗ trợ Cạnh tranh

Khái niệm

Là mối quan hệ cá thể loài hỗ trợ lẫn hoạt động sống lấy thức ăn, chống lại kẻ thù, sinh sản

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

Vai trò

Đảm bảo cho quần thể tồn ổn định, khai thác tối ưu nguồn sống môi trường, làm tăng khả sống sót và sinh sản cá thể (hiệu

nhóm)

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

Ví dụ

Hiện tượng sống theo nhóm giúp thực vật tăng khả chống chịu với bất lợi môi trường

Cạnh tranh dành ánh sáng, chất dinh dưỡng thực vật loài

2.3 Các đặc trưng quần thể

2.3.1 Mật độ cá thể quần thể

Trước sinh sản Đang sinh sản sau sinh sản

Tháp phát triển

Tháp

ổn định Suy thoáiTháp

- Mật độ cá thể có ảnh hưởng tới mức độ sử dụng nguồn sống môi trường, tới khả sinh sản tử vong quần thể

2.3.2 Sự phân bố cá thể: Có kiểu phân bố cá thể quần thể

- Phân bố theo nhóm hỗ trợ qua hiệu nhóm

- Phân bố đồng góp phần làm giảm cạnh tranh gay gắt cá thể - Phân bố ngẫu nhiên tận dụng nguồn sống tiềm tàng mơi trường

2.3.3 Tỉ lệ giới tính:

- Tỉ lệ số cá thể đực quần thể

- Tỉ lệ giới tính thay đổi chịu ảnh hưởng nhiều nhân tố (điều kiện sống môi trường, đặc điểm sinh sản, sinh lí tập tính sinh vật )

2.3.4 Nhóm tuổi:

- Quần thể có cấu trúc tuổi đặc trưng thành phần nhóm tuổi thay đổi theo loài điều kiện sống - Ở đa số quần thể, cấu trúc tuổi chia làm nhóm: nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản,

nhóm tuổi sau sinh sản Người ta phân chia cấu trúc tuổi thành: tuổi sinh lí (thời gian sống đạt tới cá thể), tuổi sinh thái ( thời gian sống thực tế cá thể), tuổi quần thể ( tuổi bình quân cá thể quần thể)

2.3.5 Kích thước quần thể:

- Kích thước quần thể : Số lượng cá thể (hoặc sản lượng hay lượng) quần thể Có hai trị

số kích thước quần thể :

+ Kích thước tối thiểu số lượng cá thể mà quần thể cần để trì phát triển

+ Kích thước tối đa giới hạn cuối số lượng mà quần thể đạt được, phù hợp với

khả cung cấp nguồn sống môi trường

- Kích thước quần thể phụ thuộc vào sức sinh sản, mức độ tử vong, phát tán cá thể (xuất cư,

nhập cư) quần thể sinh vật

- Tăng trưởng quần thể sinh vật

+ Tăng trưởng kích thước quần thể điều kiện môi trường không bị giới hạn (điều kiện

mơi trường hồn tồn thuận lợi) : Quần thể có tiềm sinh học cao tăng trưởng theo tiềm sinh học (đường cong tăng trưởng hình chữ J)

+ Tăng trưởng kích thước quần thể điều kiện môi trường bị giới hạn (điều kiện mơi

trường hồn tồn thuận lợi) : Quần thể tăng tăng trưởng giảm (đường cong tăng trưởng hình chữ S)

- Tăng trưởng quần thể người:

+ Dân số tăng nhanh nguyên nhân làm chất lượng môi trường giảm sút 2.4 Biến động số lượng điều chỉnh số lượng cá thể quần thể

2.4.1 Khái niệm dạng:

- Biến động số lượng cá thể quần thể tăng hay giảm số lượng cá thể quần thể

- Số lượng cá thể quần thể bị biến động theo chu kì khơng theo chu kì

+ Biến động số lượng cá thể quần thể theo chu kì(chu kì ngày đêm, chu kì mùa, chu kì tuần

trăng, chu kì nhiều năm) biến động xảy thay đổi có tính chu kì mơi trường

Ví dụ : dịng hải lưu Ninơ chảy qua năm/lần ven biển Peru  nhiệt độ tăng, nồng độ muối

tăng sinh vật phù du chết nhiều môi trường ô nhiễmcá cơm chết hàng loạt

+ Biến động số lượng cá thể quần thể khơng theo chu kì biến động mà số lượng cá thể

của quần thể tăng giảm cách đột ngột thay đổi bất thường môi trường tự nhiên hay hoạt động khai thác tài nguyên mức người

2.4.2 Sự điều chỉnh số lượng cá thể quần thể:

- Quần thể ln có xu hướng tự điều chỉnh số lượng cá thể cách làm giảm kích thích làm tăng số lượng cá thể thơng qua việc điều chỉnh sức sinh sản, tỉ lệ tử vong, xuất cư, nhập cư để cân với khả cung cấp môi trường:

+ Khi điều kiện môi trường thuận lợi (hoặc số lượng cá

thể quần thể thấp)  mức tử vong giảm, sức sinh sản tăng, nhập cư tăng  tăng số lượng cá thể quần thể

+ Khi điều kiện mơi trường khó khăn (hoặc số lượng

quần thể cao)  mức tử vong tăng, sức sinh sản giảm, xuất cư tăng  giảm số lượng cá thể quần thể

- Trạng thái cân quần thể: trạng thái số lượng cá thể quần thể ổn định phù hợp

với khả cung cấp nguồn sống môi trường

CHUYÊN ĐỀ III: SINH THÁI HỌC VẤN ĐỀ II: QUẦN XÃ SINH VẬT

Kích thước Quần thể

Tử

Xuất cư Nhập cư

A LÝ THUYẾT 1 Khái niệm

Quần xã tập hợp quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, sống không gian thời gian định, sinh vật có mối quan hệ gắn bó với một thể thống quần xã có cấu trúc tương đối ổn định

2 Quan hệ loài

Trong quần xã có mối quan hệ hỗ trợ (cộng sinh, hội sinh, hợp táC quan hệ đối kháng (cạnh tranh, kí sinh, ức chế - cảm nhiễm, sinh vật ăn sinh vật)

Quan hệ Đặc điểm Ví dụ

Cộng sinh

Hai lồi có lợi sống chung thiết phải có ; tách riêng hai lồi có hại

Hợp tác

Hai lồi có lợi sống chung khơng thiết phải có ; tách riêng hai lồi có hại

Hội sinh

Khi sống chung lồi có lợi, lồi khơng có lợi khơng có hại ; tách riêng lồi có hại cịn lồi khơng bị ảnh hưởng

Cạnh tranh

- Các lồi cạnh tranh nguồn sống, không gian sống

- Cả hai loài bị ảnh hưởng bất lợi, thường lồi thắng cịn lồi khác bị hại nhiều

Kí sinh Một lồi sống nhờ thể lồi khác, lấy chất ni sống thể từ lồi Ức chế – cảm

nhiễm

Một lồi sống bình thường, gây hại cho loài khác

Sinh vật ăn sinh vật 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

Hiện tượng khống chế

sinh học

3 Các đặc trưg quần thể Quần xã có đặc trưng :

3.1 Đặc trưng thành phần loài

- Số lượng loài, số lượng cá thể loài biểu thị mức độ đa dạng quần xã Quần xã ổn

định thường có số lượng lồi lớn số lượng cá thể loài cao

- Loài đặc trưng lồi có quần xã đó, có số lượng nhiều hẳn vai trị

quan trọng lồi khác

Ví dụ: cá cóc lồi đặc trưng rừng nhiệt đới Tam Đảo, tràm loài đặc trưng rừng U Minh, cọ vùng đồi Vĩnh Phú, …

- Loài ưu (loài chủ chốt) lồi đóng vai trị quan trọng quần xã số lượng cá thể

nhiều, sinh khối lớn hoạt động mạnh Ví dụ: ruộng lúa lúa lồi ưu

3.2 Đặc trưng phân bố không gian (theo chiều ngang, theo chiều thẳng đứng)

- Phân bố theo chiều thẳng đứng

Ví dụ: Sự phân tầng thực vật rừng mưa nhiệt đới (5 tầng) : vượt tán, tạo tán, tán, bụi, cỏ hay phân tầng loài sinh vật ao,

- Phân bố theo chiều ngang

Ví dụ: Phân bố sinh vật từ đỉnh núi  Sườn núi  chân núi, hay phân bố sinh vật biển từ

đất ven bờ biển  vùng ngập nước ven bờ  vùng khơi xa

Sự phân bố cá thể không gian giảm mức độ cạnh tranh loài nâng cao hiệu sử dụng nguồn sống môi trường

4 Diễn sinh thái

4.1 Khái niệm diễn sinh thái :

Là trình biến đổi quần xã qua giai đoạn tương ứng với biến đổi môi trường

4.2 Nguyên nhân :

- Nguyên nhân bên thay đổi điều kiện tự nhiên, khí hậu

- Nguyên nhân bên tương tác loài quần xã (như cạnh tranh gay gắt

giữa loài quần xã, quan hệ sinh vật ăn sinh vật )

Ngoài hoạt động khai thác tài nguyên người gây diễn sinh thái

4.3 Các loại diễn :

- Diễn nguyên sinh diễn khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật kết

hình thành nên quần xã tương đối ổn định.Quá trình diễn diễn theo giai đoạn sau: + Giai đoạn tiên phong: hình thành quần xã tiên phong

+ Giai đoạn cuối: hình thành quần xã ổn định

- Diễn thứ sinh diễn xuất môi trường có quần xã sinh vật

sống Tuỳ theo điều kiện thuận lợi hay không thuận lợi mà diễn hình thành nên quần xã tương đối ổn định bị suy thối.Q trình diễn diễn theo sơ đồ sau:

+ Giai đoạn đầu: Giai đoạn quần xã ổn định

+ Giai đoạn giữa: Giai đoạn gồm quần xã thay đổi

+ Giai đoạn cuối: Hình thành quần xã ổn đinh khác quần xã bị suy thoái 4.4 Ý nghĩa nghiên cứu diễn sinh thái :

Giúp hiểu quy luật phát triển quần xã sinh vật Từ chủ động xây dựng kế hoạch việc bảo vệ, khai thác phục hồi nguồn tài nguyên, có biện pháp khắc phục biến đổi bất lợi môi trường, sinh vật người

CHUYÊN ĐỀ III: SINH THÁI HỌC

VẤN ĐỀ III : HỆ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 1 Hệ Sinh thái

1.1 Khái niệm:

- Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật sinh cảnh quần xã, sinh vật

tác động qua lại với với thành phần sinh cảnh tạo nên chu trình sinh địa hố Nhờ đó, hệ sinh thái hệ thống sinh học hoàn chỉnh tương đối ổn định

- Có kiểu hệ sinh thái chủ yếu : Hệ sinh thái tự nhiên (trên cạn, nướC nhân tạo

1.2 Cấu trúc hệ sinh thái

- Thành phần vô sinh(Sinh cảnh):

+ Các chất vô : + Các chất hữu

+ Các yếu tố khí hậu : ánh sáng, độ ẩm…

- Thành phần hữu sinh: quần xã sinh vật tùy theo hình thức dinh dưỡng chia thành

nhóm:

+ Sinh vật sản xuất: Thực vật VSV tự dưỡng

+ Sinh vật tiêu thụ: Động vật ăn thực vật, động vật ăn động vật + Sinh vật phân giải: Vi khuẩn, nấm, số ĐVKXS(giun, sâu bọ,…) 1.3 Trao đổi chất hệ sinh thái

1.3.1 Trao đổi chất quần xã sinh vật: * Chuỗi thức ăn:

- Chuỗi thức ăn dãy loài sinh vật có mối quan hệ với mặt dinh dưỡng, lồi ăn lồi khác phía trước thức ăn lồi phía sau

- Có loại chuỗi thức ăn :

+ Chuỗi thức ăn bắt đầu sinh vật tự dưỡng:

Ví dụ : Cỏ Châu chấu Ếch Rắn

+ Chuỗi thức ăn bắt đầu sinh vật ăn mùn bã hữu

Ví dụ : Giun (ăn mùn)  tơm  người

* Lưới thức ăn:

- Lưới thức ăn tập hợp chuỗi thức ăn hệ sinh thái, có mắt xích chung

- Quần xa sinh vật đa dạng thành phần lồi lưới thức ăn quần xã phức tạp Ví dụ : Cho lưới thức ăn:

* Bậc dinh dưỡng:

Bậc dinh dưỡng loài mức lượng sử dụng thức ăn mức lượng lưới thức ăn (hoặc chuỗi thức ăn)

Nai Hổ

Vi sinh vật

Cỏ Thỏ Cáo

Ngỗng Mèo rừng

Số chuỗi thức ăn lưới thức ăn đó:

- Tập hợp loài sinh vật có mức dinh dưỡng hợp thành bậc dinh dưỡng - Trong quần xã có nhiều bậc dinh dưỡng:

+ Bậc dinh dưỡng cấp : Sinh vật sản xuất

+ Bậc dinh dưỡng cấp : Sinh vật tiêu thụ bậc

+ Bậc dinh dưỡng cấp : Sinh vật tiêu thụ bậc 2,

* Tháp sinh thái:

- Bao gồm nhiều hình chữ nhật xếp chồng lên nhau, hình chữ nhật có chiều cao

bằng nhau, chiều dài biểu thị độ lớn bậc dinh dưỡng Tháp sinh thái cho biết mức độ dinh dưỡng bậc toàn quần xã

- Có loại hình tháp sinh thái :

+ Hình tháp số lượng (hinh A : xây

dựng dựa số lượng cá thể sinh vật bậc dinh dưỡng

+ Tháp sinh khối (hinh B : xây dựng

dựa khối lượng tổng số tất sinh vật đơn vị diện tích hay thể tích bậc dinh dưỡng

+ Tháp lượng (hinh C : xây dựng dựa số lượng tích luỹ đơn vị diện

tích hay thể tích đơn vị thời gian bậc dinh dưỡng 1.3.2 Trao đổi chất quần xã với môi trường ngược lại

1.3.2.1 Trao đổi chất qua chu trình sinh địa hóa:

* Chu trình sinh địa hố :

- Là chu trình trao đổi chất tự nhiên

- Một chu trình sinh địa hố gồm có thành phần : Tổng hợp chất, tuần hoàn chất tự nhiên, phân giải lắng đọng phần vật chất (trong đất, nước )

* Một số chu trình sinh địa hóa:

- Chu trình cac bon:

+ Cacbon từ môi trường vô vào quần xã dạng CO2,SV tự dưỡng đồng hóa CO2 QH chất hữu

+ Cacbon trao đổi quần xã qua chuỗi lưới thức ăn

đường

o Hô hấp động -thực vật o Phân giải sinh vật

o Sự đốt cháy nhiên liệu công nghiệp - Chu trình nitơ:

+ Các Nitơ: NH4+, NO2-, NO3- hình thành tự nhiên đường vật lí, hóa học và sinh học

+ TV hấp thụ nitơ dạng muối amôn (NH4+) nitrat (NO3-)

+ Nitơ từ xác SV trở lại môi trường đất, nước thông qua hoạt động phân giải chất hữu VK, nấm,…

+ Hoạt động phản nitrat VK trả lại lượng nitơ phân tử cho đất, nước bầu khí quyển

- Chu trình nước:

+ Nước mưa rơi xuống đất, phần thấm xuống mạch nước ngầm, phần tích lũy sông , suối, ao , hồ,…

+ Nước mưa trở lại bầu khí dạng nước thơng qua hoạt động thoát nước bốc nước mặt đất

1.3.2.2 Dòng lượng hệ sinh thái

* Dòng lượng hệ sinh thái :

- NL hệ sinh thái bắt nguồn từ NLASMT NL từ ASMT vào quần xã mắt xích sinh vật sản xuất  sinh vật tiêu thụ cấp  sinh vật phân giải  trả lại môi trường Giải thích: Dạng lượng hệ sinh thái bắt nguồn từ môi trường, sinh vật sản xuất hấp thụ biến đổi thành dạng lượng hóa học qua q trình quang hợp, sau lượng truyền qua bậc dinh dưỡng cuối lượng truyền trở lại môi trường

- Trong chu trình dinh dưỡng, lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao Càng lên bậc dinh dưỡng cao lượng giảm

- Trong hệ sinh thái lượng truyền chiều từ sinh vật sản xuất qua bậc dinh dưỡng, tới mơi trường, cịn vật chất trao đổi qua chu trình dinh dưỡng

* Hiệu suất sinh thái :

2 Sinh bảo vệ môi trường 2.1 Khái niệm

- Sinh gồm toàn sinh vật môi trường vô sinh trái đất hoạt động hệ sinh thái lớn Sinh gồm nhiều khu sinh học

- Khu sinh học (biôm) hệ sinh thái cực lớn đặc trưng cho đặc điểm địa lí, khí hậu sinh vật vùng

+ Các khu sinh học cạn bao gồm đồng rêu hàn đới, rừng kim phương Bắc, rừng rụng ôn đới, rừng mưa nhiệt đới…

+ Các khu sinh học nước bao gồm khu sinh học nước ngọt, khu sinh học nước mặn 2.2 Các dạng tài nguyên :

- Tài nguyên không tái sinh (nhiên liệu hoá thạch, kim loại, phi kim) - Tài nguyên tái sinh (khơng khí, đất, nước sạch, sinh vật)

- Tài nguyên lượng vĩnh cửu (năng lượng mặt trời, lương sóng, lượng gió, lượng thuỷ triều)

- Tài nguyên thiên nhiên đa dạng, nhiên người khai thác bừa bãi  giảm đa dạng sinh học suy thoái nguồn tài nguyên, đặc biệt tài ngun có khả phục hồi, gây nhiễm mơi trường sống

- Khắc phục suy thối mơi trường sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên

Sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên hình thức sử dụng vừa thoả mãn nhu cầu người để phát triển xã hội, vữa đảm bảo trì lâu dài tài nguyên cho hệ mai sau

- Các giải pháp :

+ Sử dụng bền vững tài nguyên đất, tài nguyên nước, tài nguyên rừng, tài nguyên biển + Duy trì đa dạng sinh học

TÓM LƯỢC KIẾN THỨC CƠ BẢN PHẦN SINH THÁI HỌC 1 Sự phân chia nhóm sinh vật dựa vào nhóm sinh vật

Yếu tố

sinh thái Nhóm thực vật Nhóm động vật

Ánh sáng - Nhóm ưa sáng, nhóm ưa bóng - Cây ngày dài, ngày ngắn

- Nhóm động vật ưa hoạt động ngày - Nhóm động vật ưa hoạt động đêm Nhiệt độ Thực vật biến nhiệt - Động vật biến nhiệt

- Động vật nhiệt Độ ẩm - Thực vật ưa ẩm, thực vật ưa ẩm vừa

- Thực vật chịu hạn

- Động vật ưa ẩm - Động vật ưa khơ 2 Quan hệ lồi khác loài

Quan hệ Cùng loài (Quần thể) Khác loài (quần xã)

Hỗ trợ Quần tụ, bầy đàn hay họp thành xã hội Hội sinh, cộng sinh, hợp tác

Đối kháng Cạnh tranh, ăn thịt Cạnh tranh, ký sinh, ức chế cảm nhiễm, sinh vật ăn thịt sinh vật khác

3 Đặc điểm cấp độ tổ chức sống Cấp độ tổ

chức sống Khái niệm Đặc điểm

Quần thể

Bao gồm cá thể loài, sống khu vực định, thời điển định, giao phối tự với tạo hệ

khác nhau, sống khoảng khơng gian xác định, có mối quan hệ sinh thái mật thiết với để tồn phát triển ổn định theo thời gian

thành phần lồi; Ln có khống chế tạo nên cân sinh học số lượng cá thể Sự thay quần xã theo thời gian diễn sinh thái

Hệ sinh thái

Bao gồm quần xã khu vực sống (sinh cảnh) nó, sinh vật ln có tương tác lẫn với mơi trường tạo nên chu trình sinh địa hố biến đổi lượng

Có nhiều mối quan hệ, quan trọng mặt dinh dưỡng thông qua chuỗi lưới thức ăn Dòng lượng hệ sinh thái vận chuyển qua bậc dinh dưỡng chuỗi thức ăn: Sinh vật sản xuất  sinh vật tiêu thụ  sinh vật phân giải

Sinh

Là hệ sinh thái khổng lồ hành tinh