Tai lieu on tap sinh hoc 12 Ly thuyet

- 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 qua [r]

CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ

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 A0 ( nu có chiều dài 3,4 A0 KLPT 300 đ.v.C ) - 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 2 liên kết hiđrô ngược lại,

G mạch liên kết với X mạch 3 liên kết hiđrô ngược lại ”

- Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa cho sản phẩm xác định (sản phẩm chuỗi pôlipeptit 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 – pôlimeraza bám

vào để khởi động, đồng thời điều hịa 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 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

* 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 thơng 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

3’ A1 T1 G1 X1 5’

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 – pôlimeraza xúc tác hình thành mạch đơn theo chiều 5’ – 3’ Các Nu mạch

khuôn liên kết với Nu môi trường nội bào theo NTBS: “ Amạch khuôn liên kết với Tmôi trường liên kết hiđrô

Tmạch khuôn liên kết với Amôi trường liên kết hiđrô

Gmạch khuôn liên kết với Xmôi trường liên kết hiđrô

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

mới 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 đơi 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 đơi(nhiều chạc chép) → q 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 prôtêin - 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–pơlimeraza 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 ”

+ Bước3: 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, ở

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

* 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(môi trường nội bào) aa+tARN⃗enzim,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 hồn chỉnh

+ Bước 2 : Kéo dài chuỗi pôlipeptit

o aa1- tARN tiến vào ribôxôm (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 ribôxôm (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

các 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

+ Cấu trúc operon Lac: - Cơ chế ĐHHĐ Operon Lac: + Giai đoạn ức chế:

o Khi môi trường Lactơzơ, R tổng hợp prơtêin ức chế → liên kết với vùng O ⇒

ngăn cản phiên mã nhóm gen cấu trúc + Giai đoạn cảm ứng:

o Khi mơi trường có Lactơzơ, số phân tử liên kết làm biến đổi cấu hình không gian

của prôtêin 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 trò ĐH ko HĐ. - ADN nằm NST có cấu trúc bện xoắn phức tạp nên trước phiên mã phải tháo xoắn

Tóm tắt chế di truyền cấp độ phân tử

n r

r

   



 

2

) 1 (

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 đơi - 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

CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ

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 – mm, dài 0,2 –

50 mm

+ 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 nuclêơtit, quấn 13

4 vịng) ® Sợi

bản (khoảng 11 nm) ® Sợi nhiễm sắc (25–30 nm) ® Ống siêu xoắn (300 nm) ® Crơmatit (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 NST co xoắn dần

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 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

Kết quả: Từ 1tế bào mẹ (2n) qua lần phân bào liên tiếp tạo tế bào có NST nửa tế bào mẹ

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… hoặc trực tiếp làm đứt gãy NST => phá vỡ cấu trúc NST Các ĐBCTNST dẫn đến sự thay đổi trình tự số lượng các gen, làm thay đổi hình dạng NST.

Mất đoạn

NST Mất đoạn (đoạn đứt không chứa tâm động).

- Giảm số lượng gen, làm cân hệ gen trên 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 một hay nhiều lần.

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

Đảo đoạn

Một đoạn NST bị đứt, quay 1800 rồi

gắn vào NST

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

- Góp phần tạo NL cho tiến hóa Chuyển

đoạn

Là dạng ĐB dẫn đến Trao đổi đoạn trong

Cơ chế chung Các dạng Khái niệm Hậu vai trò cùng NST hoặc

giữa NST không tương đồng.

- 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:là 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

+ Nếu Fa phân tính ⇒ Pa đem lai phân tích khơng chủng có kiểu gen dị hợp - 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 đời sau: F1; F2; F3

Bước 3: Sử dụng toán 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:

2/3 hoa đỏ F2 ⃗TTP F3 hoa đỏ : hoa trắng (~ F1)

1/3 hoa đỏ F2 ⃗TTP F3: 100 % hoa đỏ

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

+ Từ TLPLKH F3cho 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 hoàn

toàn 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: 12 A : 12 a ; 12 A : 12 a

F2 : TLPLKG: AA : Aa ⏟

❑

:1 aa ⏟

❑

TLPLKH: Hoa đỏ : 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 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 chọn giống tập trung nhiều tính trội có giá trị cao

- Không 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

+ Xét riêng cặp tính trạngở F2

o Màu sắc hạt: Vàng

Xanh=

315+108

101+32 =

423 133 ≈

3

1 ⇒ di truyền theo QLPL ⇒ F1có

KG : Aa

o Hình dạng vỏ hạt: Tron

Nhan=

315+101

108+32 =

426 140 ≈

3

1 ⇒ di truyền theo QLPL

+ Xét chung cặp tính trạngở F2 :

( vàng : xanh ) ( trơn : nhăn ) = vàng, trơn : vàng, nhăn : xanh, trơn :1 xanh, nhăn đúng 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 ⇒ 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 :

4AB : Ab:

1 4aB:

1

4ab ;

1 4AB :

1 4Ab:

1 4aB:

1 4ab

F2 : (14AB :14 Ab:14aB:14ab)⋅(41AB :14Ab:14aB:14ab) ¿

16AABB:

16 AABb :

16 AaBB :

16 AaBb :

16 Vàng,tron :

16 AAbb:

16 Aabb:

16 Vàng,nhan :

16 aaBB:

16 aaBb :

16 Xanh,tron :

16 aabb:

16Xanh,nhan * 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

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

-Dự đốn 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 : hoa đỏ : hoa 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:

KH giống P KH khác P (Biến dị tổ hợp)

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 :

1 AABB:2 AABb AaBB: AaBb

}

9

Hoa đỏ AAbb :2 Aabb

1 aaBB:2 aaBb aabb

} }

7

Hoa trắng * Quy luật tương tác bổ sung:

- Tương tác bổ sung trường hợp hai nhiều gen không alen tác động qua lại với làm xuất kiểu hình

- Tác động bổ sung thường trường hợp tác động gen trội với cho tỉ lệ kiểu hình đặc trưng đời sau: : : : hoặc : : hoặc : 7.

* 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

trong 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 :

1 AABB :2 AABb AaBB: AaBb

1 AAbb :2 Aabb aaBB:2 aaBb

} } }

15

Hạt đỏ (nhạt dần)

1aabb: Hạt trắng * Quy luật tương tác cộng gộp:

-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

lơng xám Cho ngựa lông xám lai với F2 xuất kiểu hình với tỉ lệ 12 ngựa lông

xám : ngựa lông đen : ngựa lơng 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

Bb phân ly độc lập có tượng tương tác gen theo kiểu át chế để xác định tính trạngmàu lơng 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 :

1 AABB :2 AABb AaBB: AaBb

1 AAbb :2 Aabb

} }

:12

Lông xám

1 aaBB:2 aaBb : Lông đen

1 aabb : 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

-Thường tương tác át chế gen trội(có TLKH đặc trưng 12:3:1; 13:3) có trường hợp át chế gen trội cặp gen lặn (có TLKH đặc trưng 9:4:3)

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 : :

2 Át chế 12: : : : hay : :

13 : : hay :

3 Cộng gộp 15 : :

Lai phân tíchF1 : 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 1 9 : : 1 1 2 1

9 : 7 1 3

2 Át chế 12 : : 1 2 1 1

13 : 3 3 1

3 Cộng gộp 15 : 1 3 1

: Lai F1 x cá thể khác: AaBb x AaBB(AABb) ⇒ Tỉ lệ kiểu hình F2: : hay : 1

: Lai F1 x cá thể khác: AaBb x Aabb(aaBb) ⇒ Tỉ lệ kiểu hình F2: : 1

3.1.4 Quy luật tác động đa hiệu gen: tác động gen lên nhiều tính trạng. * Một số ví dụ:

- 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 -hemơglơbin 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 nghiệmMoocgan:

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)

- Nếu theo quy luật phân li độc lập, ♂F1(xám ,dài)dị hợp cặp gen(Bb, Vv) giảm phân cho loại

giao tử với tỉ lệ Fa có KH với tỉ lệ 1:1:1:1 Nhưng thực tế Fa có KH với tỉ lệ Xám, dài:1Đen, ngắn ⇒ ruồi ♂F1dị hợp cặp gen giảm phân cho loại giao tử với tỉ lệ nhau,

+ 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 : ♀(♂) BVBV (Xám, dài) x ♂(♀) bvbv (Đen, ngắn)

GP : BV ; bv

F1 : BVbv 100% Xám, dài

Pa : ♂F1

BV

bv (Xám, dài) x ♀

bv

bv (Đen, ngắn)

GPa : 1 BV : 1bv ; bv Fa : BVbv (Xám, dài ) : bvbv (Đen, ngắn) * Quy luật liên kết gen:

-Các gen NST phân li làm thành nhóm gen liên kết

-Số nhóm liên kết loài tương ứng với số NST đơn bội(n) lồi

-Số nhóm tính trạngliên kết tương ứng với số nhóm gen liên kết

* Cơ sở tế bào học tượng liên kết gen:

-Trong tế bào, số lượng gen lớn nhiều số NST, nên NST phải mang nhiều gen

-Sự phân li tổ hợp cặp NST tương đồng giảm phân thụ tinh dẫn đến phân li tổ hợp nhóm gen liên kết

* Ý nghĩa liên kết gen:

-Liên kết gen làm hạn chế xuất biến dị tổ hợp

-Đảm bảo trì bền vững nhóm tính trạngquy định gen NST Trong chọn giống nhờ liên kết gen mà nhà chọn giống có khả chọn nhóm tính trạngtốt ln ln kèm với

 Quy luật liên kết khơng hồn tồn(Hốn vị gen) * Thí nghiệmMoocgan:

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

* 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 ruồi ♀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 lệ 1:1:1:1 PLĐL tỉ

lệ 1:1 liên kết hoàn toàn ⇒ ruồi ♀F1(Bb, Vv) giảm phân cho loại giao tử với tỉ lệ khơng

bằng 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 kết không hoàn toàn với

+ Ruồi ♀F1 dị hợp cặp BVbv giảm phân tạo loại giao tử, đó: o2 loại giao tử hốn vị : Bv = bV = 0.085 (tỉ lệ thấp)

o2 loại giao tử liên kết : BV = bv = 0.415(tỉ lệ cao)

oTỉ 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 :♀(♂) BVBV (Xám, dài) x ♂(♀) bvbv (Đen, ngắn)

F1 : BVbv 100% Xám, dài

Pa : ♀ F1 BV

bv (Xám, dài) x ♂

bv

bv (Đen, ngắn)

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

* 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:

- Hoán vị gen làm tăng tần số biến dị tái tổ hợp, tạo điều kiện cho gen quý có dịp tổ hợp lại với ®

cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc nhân tạo chọn lọc tự nhiên, có ý nghĩa chọn giống tiến hoá

- 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 : 12 Xa : 12 Y

F1 :

2 XAXa :

2 XA Y

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

GF1 : XA :

1

2 Xa : XA :

1 Y

Pt/c : XaXa x XAY

♀ Mắt trắng ♂ Mắt đỏ GP : Xa : 12 XA : 12 Y

F1 :

2 XAXa : Xa Y

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

GF1 : XA :

1

2 Xa : Xa :

F2 :

4 XAXA :

4 XA Xa :

4 XAY: Xa

Y

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

F2 :

4 XAXa :

4 XAY:

4 Xa Xa :

Xa Y

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

* Đặc điểm di truyền gen nằm NST X khơng có 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: các 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

* Đặc điểm di truyền qua tế bào chất:

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

Tóm tắt quy luật di truyền

Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học nghiệm đúngĐiều kiện Ý nghĩa

Phân li

Tính trạngdo1 cặp NTDT( cặp alen) quy định Do phân li đồng cặp alen giảm phân nên giao tử chứa cặp

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

Tính trạngdo gen quy định, gen trội át hoàn toàn gen lặn

Xác định tính trội 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

Hạn chế BDTH, dảm bảo di truyền bền vững nhóm tính trạng, chọn giống chọn nhóm tính trạngtốt kèm

Hốn vị gen

Trong trình giảm phân, NST tương đồng trao đổi đoạn tương

Sự trao đổi chéo crômatit khác nguồn gốc cặp NST tương đồng dẫn đến trao

Các gen liên kết

Tên QL Nội dung Cơ sở tế bào học nghiệm đúngĐiều kiện Ý nghĩa

đồng cho dẫn đến hoán vị gen, làm xuất tổ hợp gen

đổi (hoán vị) gen cặp NST tương đồng Các gen nằm xa lực liên kết yếu, dễ xảy hoán vị gen

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 ngồi 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

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 bốmẹ 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 ởmơi trường ngồi cơ

thể vào ADN NST

Phát sinh chế phân li tổ hợp tự NST giảm phân, hoán vị gen, tương tác gen kết

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

BIẾN DỊ DI TRUYỀN BIẾN DỊ KHÔNG DI TRUYỀN

(THƯỜNG BIẾN)

BIẾN DỊ TỔ HỢP BIẾN DỊ ĐỘT BIẾN

ĐB SỐ LƯỢNG

Dị bội

(NST thường, NST giới tính)

Đa bội

(Đa bội chẵn, đa bội lẻ) ĐỘT BIẾN

ĐỘT BIẾN GEN (Đột biến điểm)

Mất Thêm Thay thế

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

quả kết hợp ngẫu nhiên giao tử thụ tinh

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

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

CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ

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 nịi 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. 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 ⃗nTF AA

aa x aa ⃗nTF 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

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 :

p(A)=x+y

2;q(a)=z+

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

   

  

2 ) (

- Mỗi QTGFNN trì tần số kiểu gen khác quần thể không đổi qua hệ 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 ¿0,36+0,48

2 =0,60 ; qo ¿0,16+ 0,48

2 =0,40

+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 ¿0,36+0,48

2 =0,60 ; q1 ¿0,16+ 0,48

2 =0,40

+Sự ngẫu phối diễn liên tiếp qua nhiều hệ tần số tương đối alen khơng 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 = 1 - Thay số theo p q ta có: p2AA + 2pqAa + q2aa = 1

⇒ Vậy quần thể có cấu trúc di truyền đẳng thức gọi quần thể trạng thái cân 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 = 1

- Điều kiện nghiệm đúng 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

của 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

CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ

CHUYÊN ĐỀ I: DI TRUYỀN & BIẾN DỊ

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 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): 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:

Do phân li độc lập tổ hợp tự cặp gen nằm NST khác trình sản

→ tạo tổ hợp gen mong muốn → BDTH

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

các 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

- Khái niệm: ƯTLlà 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 → 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: dòng A dòng B → lai C có ƯTL  Lai khác dịng 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 dịng chủng từ thể đột biến có kiểu → giống mới. * 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

prôtêin tăng 1,5%

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

- Xử lí đột biến cơnsixin 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 vô hướng 1.2.4 Tạo giống công nghệ tế bào

Khái niệm công nghệ tế bào :

- Công 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 mơ sẹo, dùng hoocmon sinh trưởng kích thích mơ sẹo phân hóa thành quan thể hồn chỉnh

Con lai C Con lai F → Con lai kép G

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 vitrô tạo mô 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 vitrơ tạo mơ 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)

Tế bào 2n hai lồi

Quy trình tiến hành

-Ni cấy hạt phấn hay nỗn trong ống nghiệm → cây đơn bội.

- Từ tế bào đơn bội nuôi ống nghiệm → mô đơn bội → gây lưỡng bội hóa → cây lưỡng bội hồn chỉnh.

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

Nuôi môi trường nhân tạo; chọn lọc dịng tế bào có đột biến gen và 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 cây lai.

Cơ sở di truyền

phương pháp

Tạo dòng thuần lưỡng bội từ dòng đơn bội.

Tạo dòng thuần lưỡng bội.

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

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

Ý nghĩa

-Chọn các dạng có các đặc tính tốt. -Các dịng nhận

được thuần chủng

-Nhân nhanh các giống trồng, vật nuôi.

-Giúp bảo tồn nguồn gen số giống quý hiếm.

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

Tạo giống mới mang đặc điểm của cả lồi mà hữu tính khó tạo ra được.

Tạo giống động vật:

Bao gồm phương pháp: cấy truyền phôi, nhân vơ tính kỹ thuật chuyển nhân

Vấn đề

phân biệt Phương pháp cấy truyền phôi bằng kỹ thuật chuyển nhân(Cừu Dolli)Phương pháp nhân vơ tính

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 một phơi.

+ Có thể phối hợp hai hay nhiều phơi → thể khảm

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

-Cấy phôi vào tử cung vật làm mẹ → sinh con.

-Tách TB tuyến vú cá thể cho nhân; tách TB trứng cá thể khác → loại bỏ nhân.

-Chuyển nhân TB tuyến vú → TB trứng loại bỏ nhân → nuôi cấy trên môi trường nhân tạo → phát triển thành phôi.

-Cấy phôi tử cung vật làm mẹ →

sinhcon.

Cơ sở di truyền

phương

Nuôi cấy phôi: Phôi tạo thành nhờ

pháp 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:

Công 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 làkỹ 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 vịng 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

+Dùng enzim cắt giới hạn (restrictaza) để tạo loại đầu dính

+Dùng enzim ligaza để gắn gen cần chuyển vào thể truyền → ADN tái tổ hợp

Bước 2: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận

- 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 dòng 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 thông tin di truyền loài 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 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 prôtêin 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 đơi so với chuột lứa

 Tạo giống thực vật

- 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 virut. +Tạo giống lúa chuyển gen tổng hợp β - 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, phòng 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 thơng tin khả mắc bệnh di truyền đời gia đình có bệnh này, từ cho lời khun 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

- Ví dụ : hội chứng đao

+ 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 phịng 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 loài người

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 khơng, Phương pháp :

+ chọc dị dịch ối

+ sinh thiết tua thai

2.3.3 Liệu pháp gen- kỹ thuật tương lai

- Khái niệm: là 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 thơng minh ( IQ): xác định trắc nghiệm với tập tích hợp có độ khó tăng dần

- Khả trí tuệ di truyền: Tập tính di truyền có ảnh hưởng định tới khả trí tuệ

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

IÁ

N

T

IẾ

P

G

iả

i p

h

ẫu

s

o

sá

nh

Cơ quan tương đồng : Là quan nằm vị trí tương ứng thể, có nguồn gốc q trình phát triển phơi nên có kiểu cấu tạo giống Cơ quan thối hố : Là quan phát triển khơng đầy đủ thể trởng thành Do điều kiện sống loài thay đổi, quan dần chức ban đầu, tiêu giảm dần để lại vài vết tích xưa chúng.

- Chi trước lồi động vật có xương sống.

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

Phản ánh tiến hóa phân li

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

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

(phát triển từ chi trướC Phản ánh tiến hóa đồngquy

Phơi động vật có xương sống thuộc lớp khác nhau, những giai đoạn phát triển giống nhau hình dạng chung quá trình phát sinh quan

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

Đ ịa lý S V H

- Nhiều loài phân bố vùng địa lí khác nhau lại có nhiều đặc điểm cấu tạo giống chứng minh có chung nguồn gốc, sau phát tán sang vùng khác.

- Một số trường hợp, lồi khơng có họ hàng gần, xa mặt địa lí lại có nhiều đặc điểm giống chứng minh kết tiến hóa hội tụ

- 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 ở Châu Úc

Cho thấy giống giữa các lồi chủ yếu có chung nguồn gốc do sự tác động môi trường.

T B h ọc v à S in h h ọc P T

- Bằng chứng tế bào học :

+ Mọi sinh vật cấu tạo từ tế bào, các tế bào sinh từ tế bào sống trước

+ Tế bào đơn vị tổ chức cơ thể sống

- Bằng chứng sinh học phân tử :

+ Mã di truyền loài có đặc điểm giống nhau, tính phổ biến thơng tin di truyền tất loài mã hóa theo ngun tắc chung.

+ Phân tích trình tự axit amin cùng một loại prơtêin hay trình tự nuclêơtit của gen

- Tế bào nhân sơ tế bào nhân thực có thành phần bản: Màng sinh chất, tế bào chất nhân (hoặc vùng nhân),…

- Người giống tinh tinh 97,6% ADN, giống vượn Gibbon 94,7% ADN.

- Sự tương đồng nhiều đặc điểm cấp phân tử tế bào

® Phản ánh nguồn gốc chung

của sinh giới.

- Sự sai khác trình tự axit amin prơtêin hay trình tự nuclêơtit một gen càng cho thấy quan hệ họ hàng loài càng gần gũi T R Ự C T IẾ P H óa t h ạc

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

- Từng phần cở thể: Một vết chân, xương,…

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

- Hoá thạch chứng trực tiếp để biết lịch sử phát sinh, phát triển sự 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 hố

Vấn đề Thuyết Lamac Thuyết Đacuyn Thuyết đại Các nhân

tố tiến hóa

-Thay đổi ngoại cảnh

-Thay đổi tập quán hoạt động(ở ĐV)

Biến dị, di truyền, CLTN

Quá trình đột biến; Di - nhập gen; Giao phối không ngẫu nhiên; CLTN; Các 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

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

-Quá trình ĐB trình GF làm phát sinh BDTH quy định đặc điểm thích nghi, cá thể có KH thích nghi CLTN giữ lại, cho sinh sản ® QT thích nghi

Hình thành lồi

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

+ Trong q trình tiến hóa, khơng có lồi bị đào thải mà chúng chuyển đổi từ lồi ® lồi

khác

2.2.2 Học thuyết Đacuyn - Cống hiến:

+ Người đưa khái niệm biến dị để sai khác cá thể loài

+ Sáng tạo thuyết CLTN, CLNT để giải thích chế tiến hóa giải thích thống đa dạng sinh giới q trình hình thành giống vật ni, trồng:

Vấn đề phân

biệt Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên

Nguyên liệu

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 conngười Đấu tranh sinh tồn sinh vật Kết

chọn lọc Vật nuôi, trồng phát triển theohướng có lợi cho người

Vấn đề phân

biệt Chọn lọc nhân tạo Chọn lọc tự nhiên

Vai trò 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 quầnthể gốc đưa đến hình thành lồi mới. Là q trình hình thành đơn vị trênloài như: chi, họ, bộ, lớp, ngành. Quy mô, thời

gian Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thờigian 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

- Phát nhân tố tiến hóa vai trị chúng tiến hóa sinh giới:

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 tươngđối 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 quầnthể. Các yếu tố ngẫu

nhiên Làm thay đổi đột ngột tần số tương đối alen, gây ảnh hưởng lớn tới vốn gencủa 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

Vấn đề phân

biệt Quan niệm Đacuyn Quan niệm đại

CLTN nghi kiểu gen thích nghi

Vai trị CLTN

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

Nhân tố định hướng tiến hóa, quy định chiều hướng nhịp điệu thay đổi tần số tương đối alen, tạo tổ hợp alen đảm bảo thích nghi với mơi trường

- 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, do vậy q trình hình thành đặc điểm thích nghi q 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:

oMỗi đặc điểm thích nghi sản phẩm CLTN hồn cảnh định nên có ý nghĩa hồn cảnh

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

oNgay hoàn cảnh sống ổn định đột biến biến dị tổ hợp khơng 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 loài khác (3); Ở loài 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 trình hình thành lồi mới:

oVai 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

oVai trị cách sinh sản q trình hình thành lồi mới: CLSS trở ngại thể sinh vật ngăn cản cá thể giao phối với ngăn cản tạo lai hữu thụ CLSS bao gồm cách li trước hợp tử cách li sau hợp tử

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

⇒ Loài hình thành có CLSS quần thể lồi gốc.

+ Cơ chế hình thành lồi:

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

oCác 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

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

- Bắt đầu làm rõ nét riêng tiến hóa lớn.

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 vơ ® 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

2.1.1 Khái niệm:Hoá 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 lớp đất đá chứa hóa thạch

2.1.3 Vai trị hố thạch :

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

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 là 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 Quá 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 ởxứ 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

-Kỉ Phấn trắng : Lớp đá có phấn trắng, hình thành từ vỏ Trùng lỗ

Đại Kỉ

Tuổi (Triệu năm

cách đây)

Đặc điểm địa chất

khí hậu Sinh vật điển hình

Đại Kỉ (Triệu nămTuổi cách đây)

Đặc điểm địa chất

khí hậu Sinh vật điển hình

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 hoá lớp Thú, Chim, Côn 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 hố chim

Triat 250 khơ.Đại lục chiếm ưu Khí hậu

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

Cổ sinh

Pecmi 300 Băng hà Khí hậu khơ, lạnh.Các đại lục liên kết với Phân hố bị sát cổ Phân hố cơntrùng Tuyệt diệt nhiều động vật biển. Cacbon 360 nên lạnh khơ.Đầu kỉ ẩm nóng, sau trở

Dương xỉ phát triển mạnh Thực vật có hạt xuất Lưỡng cư ngự trị Phát sinh bị 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 nước biển dâng cao Khí hậuHình thành đại lục địa Mực nóng ẩm

Cây có mạch động vật lên cạn

Ocđơvi

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

Cambri 542

Phân bố đại lục địa đại dương khác xa Khí nhiều CO2

Phát sinh ngành động vật Phân hoá tảo

Nguyên

sinh 2500

Động vật khơng xương sống thấp biển Tảo

Hố 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

3.1 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 q 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 kích thước thể gần với người (cao 1,5 – 2m)

+ 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 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 bản

Sự sống

Tiến hoá hoá học

Q trình phức tạp hố 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 cmBiết sử dụng cơng cụ (cành cây, hịn đá, mảnh xương thú) để tự vệ.3, đứng thẳng, hai chân sau

Người cổ

- Homo habilis (người khéo léo): hộp sọ 600 – 800 cm3, sống thành đàn, 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 công cụ đá, xương, biết dùng lửa

- Homo neanderthalensis: hộp sọ 1400 cm3, có lồi cằm, dùng dao sắc, rìu

mũi nhọn đá silic, tiếng nói phát triển, dùng lửa thơng thạo Sống thành đàn Bước đầu có đời sồn văn hố

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 hữu sinh (nhân tố phụ thuộc mật độ) : là 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 mơi 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 :

Quy luật giới hạn sinh thái : Mỗi lồi có giới hạn chịu đựng nhân tố sinh thái định Ngồi giới hạn sinh thái, sinh vật khơng thể tồn

- Nơi ở 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 là 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 hơ 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 hoặc 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 mơi trường

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

+ Nhóm sinh vật biến nhiệt : Thân nhiệt biến đổi theo biến đổi nhiệt độ mơi trường (các lồi: Vi sinh vật, thực vật, ĐVKXS, lưỡng cư, bị sát)

+ 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 về hình thái, cấu tạo thể theo quy tắc:

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

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

“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 loài, sống khoảng không 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 sốngnhư 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 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.

- Số lượng cá thể quần thể đơn vị diện tích hay thể tích quần thể

- 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 môi 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 mơi 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 lồi điều kiện sống

- Ở đa số quần thể, cấu trúc tuổi chia làm nhóm: nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi đang 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 là 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 mơi 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 kích thước quần thể điều kiện mơi trường khơng 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 giới tăng liên tục suốt trình phát triển lịch sử

+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 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 thông qua việc

điều chỉnh sức sinh sản, tỉ lệ tử vong, xuất

cư, nhập cư để cân với khả cung cấp

của 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 q cao) ® mức tử vong tăng, sức sinh

sản giảm, xuất cư tăng ® giảm số lượng cá thể quần thể

- Trạng thái cân bằngquần 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

A LÝ THUYẾT

1 Khái niệm

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

2 Quan hệ loài

Kích thước Quần thể

Tử

Xuất cư Nhập cư

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, khơng 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 loài 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

Khống chế sinh học tượng số lượng cá thể loài bị khống chế mức định quan hệ hỗ trợ đối kháng cá loài quần xã

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

- Lồi 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 thế (loài chủ chốt) lồi đóng vai trị quan trọng quần xã số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hoạt động mạnh

Ví dụ: trong ruộng lúa lúa loài 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

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 như thay đổi điều kiện tự nhiên, khí hậu

- Nguyên nhân bên do tương tác loài quần xã (như cạnh tranh gay gắt loài quần xã, quan hệ sinh vật ăn sinh vật )

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

4.3 Các loại diễn :

- Diễn nguyên sinh diễn khởi đầu từ mơi 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 giữa: giai đoạn hỗn hợp, gồm quần xã thay đổi

+Giai đoạn cuối: hình thành quần xã ổn định

- Diễn thứ sinh diễn xuất mơi trường có quần xã sinh vật sống Tuỳ theo điều kiện thuận lợi hay khơng 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 những 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, các 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

1.2 Cấu trúc hệ sinh thái

- Thành phần vô sinh(Sinh cảnh):

+ Các chất vô : + Các chất hữu cơ

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

- Thành phần hữu sinh: là 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 lồi 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 cơ

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 loài 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)

- Tập hợp lồi 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 2 : 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

bộ 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

Số chuỗi thức ăn trong lưới thức ăn đó:

A B C D 7 Nai

Mèo rừng Ngỗng

Cáo Thỏ

Cỏ Vi sinh vật

+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 mơi trường vơ vào quần xã dạng CO2,SV tự dưỡng đồng hóa CO2 ⃗QH chất hữu +Cacbon trao đổi quần xã qua chuỗi lưới

thức ăn

+Cacbon trở lại môi trường vô qua 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

trong tự nhiên đường vật lí, hóa học sinh học

+TV hấp thụ nitơ dạng muối amôn (NH4+) và

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

- Chu trình nước:

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

+Nước mưa trở lại bầu khí dạng nước thơng qua hoạt động 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 mơi 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 mơi 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 :

- Hiệu suất sinh thái tỉ lệ % chuyển hoá lượng qua bậc dinh dưỡng hệ sinh thái

- Hiệu suất sinh thái bậc dinh dưỡng sau tích luỹ thường 10% so với bậc trước liền kề

2.1 Khái niệm

- Sinh quyển 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 ngun khơng tái sinh (nhiên liệu hố thạch, kim loại, phi kim)

- Tài nguyên tái sinh (không 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 nguyên có khả phục hồi, gây ô nhiễm môi 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

+Giáo dục mơi trường

TĨM 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.

2 Quan hệ loài 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

Có đặc trưng mật độ, tỉ lệ giới tính, thành phần nhóm tuổi,sự phân bố, mật độ, kích thước quần thể, tăng trưởng quần thể Các cá thể có mối quan hệ sinh thái hỗ trợ cạnh tranh; Số lượng cá thể biến động có khơng theo chu kì, thường điều chỉnh mức cân

Quần xã

Bao gồm quần thể thuộc loài 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

Có tính chất số lượng thành phần loài; 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 môi 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 nhấttrên hành tinh.