SỰ PHÁT SINH LOÀI NGƯỜI

Quá trình tiến hóa của loài người bao gồm 2 giai đoạn: tiến hóa hình thành người hiện đại và giai đoạn của loài người từ khi hình thành cho đến ngày nay

I. Quá trình phát sinh loài người hiện đại:.

1.Bằng chứng về nguồn gốc động vật của loài người: - bằng chứng hóa thạch, - Bằng chứng giải phẫu so sánh., - Bằng chứng phôi sinh học schứng tỏ người và thú có chung 1 nguồn gốc.

*Các đặc điểm giống nhau giữa người và vượn người ngày nay:

Vượn người ngày nay bao gồm: Vượn, đười ươi, gorila, tinh tinh.

- Hàm lượng ADN của người giống với tinh tinh 97,6%.

chứng tỏ người có quan hệ họ hàng rất gần với vượn người và gần gũi nhất với tinh tinh. Mặt khác người và vượn có nhiều điểm khác nhau tiến hóa theo 2 hướng khác nhau (vượn ngày nay không phải là tổ tiên trực tiếp)

2. Các dạng vượn người hóa thạch và quá trình hình thành loài người.

Quá trình phát sinh các loài trong chiHomo.

+H.habilis(người khéo léo): não khá phát triển (575cm3), biết sử dụng công cụ bằng đá.

+ H.erectus (người đứng thẳng): hình thành cách đây 1,8 triệu năm; tuyệt diệt cách đây khoảng 20 vạn năm, đây là loài tồn tại lâu nhất

+H.sapiens(người thông minh): là nhánh duy nhất còn tồn tại, phát triển.

H.habilisH.erectusH.sapiens

*Địa điểm phát sinh loài người:

+Thuyết đơn nguồn: (nhiều người ủng hộ ) : (ra đi từ châu phi) : loài người H.sapiens được hình thành từ loài H. Erectuc ở châu phì , sau đó sang các châu lục khác

+Thuyết đa vùng: loài H. Erectuc ở châu phi. Di cư sang các châu lục khác rồi tiến hóa thành người H.sapiens II. Người hiện đại và sự tiến hóa văn hóa.

- Người hiện đại có những đặc điểm thích nghi nổi bật: bộ não lớn, cấu trúc thanh quản phù hợp, bàn tay với các ngón tay linh hoạt giúp chế tạo và sử dụng công cụ lao động...

Có được khả năng tiến hóa văn hóachăn nuôi, trồng trọt....KH,CN

- - Nhờ có tiến hóa văn hóa mà con người nhanh chóng trở thành loài thống trị trong tự nhiên, có ảnh hưởng nhiều đến sự t,hóa của các loài khác và có khả năng điều chỉnh chiều hướng tiến hóa của chính mình

+ Bằng chứng giải phẫu so sánh : Sự giống nhau về các đặc điểm giải phẫu giữa người và động vật có xương sống và đặc biệt là với thú.

+ Bằng chứng phôi sinh học : Sự giống nhau về quá trình phát triển phôi giữa người và động vật có xương sống và đặc biệt là với động vật có vú.

- Sự giống nhau giữa người và vượn người :

+ Vượn người có kích thước cơ thể gần với người (cao 1,5 – 2m).

+ Vượn người có bộ xương cấu tạo tương tự người, với 12 – 13 đôi xương sườn, 5 -6 đốt cùng, bộ răng gồm 32 chiếc.

+ Vượn người đều có 4 nhóm máu, có hêmôglôbin giống người.

+ Bộ gen người giống tinh tinh trên 98%.

+ Đặc tính sinh sản giống nhau : Kích thước, hình dạng tinh trùng, cấu tạo nhau thai, chu kì kinh nguyệt....

+ Vượn người có một số tập tính giống người : biết biểu lộ tình cảm vui, buồn....

Những đặc điểm giống nhau trên đây chứng tỏ người và vượn người có nguồn gốc chung và có quan hệ họ hàng rất thân thuộc.

3. Sự phát sinh loài người trải qua ba giai đoạn

- Người tối cổ : Chuyển từ đời sống trên cây xuống mặt đất. Đã đứng thẳng, đi bằng hai chân nhưng vẫn khom về phía trước, não bộ lớn hơn vượn người. Biết sử dụng công cụ thô sơ, chưa biết chế tạo công cụ lao động. Sống thành bầy đàn. Chưa có nền văn hoá.

- Người cổ : Đã có tư thế đứng thẳng, đi bằng hai chân, não bộ lớn. Đã biết chế tạo công cụ lao động, có tiếng nói, biết dùng lửa. Sống thành bầy đàn. Bắt đầu có nền văn hoá.

- Người hiện đại : Đã có đầy đủ đặc điểm như người hiện nay, nhưng răng to khoẻ hơn. Biết chế tạo và sử dụng nhiều công cụ tinh xảo. Sống thành bộ lạc, đã có nền văn hoá phức tạp, có mầm mống mỹ thuật, tôn giáo.

Chọn giống vật nuôi và cây trồng I. Giới thiệu về nguồn biến dị tổ hợp

* Nguôn biến di di truyền gồm: biến di tổ hợp, đột biến, và AND tái tổ hợp

1.Khái niệm biến dị tổ hợp: Là những biến dị sinh ra từ sinh sản hữu tính, đò là những biến dị có được do sự sắp xếp lại vật chất di truyền ở đời con

- Biến dị di truyền là nguồn nguyên liệu cho quá trình tiến hóa và chọn giồng 1. Phương pháp tạo nguồn biến dị di truyền là ngững phương pháp lai

+ Giao phối ngần, Lai xa, Lai khác dòng

II. Chọn giốngthuõ̀nchủng từ nguồn biến dị tổ hợp

1. Thế nào là dòng thuần: Dòng các cá thể có vật chất di truyền ổn định, kiểu gen là đồng hợp tử - Tạo giống thuần chủng để phẩm chất và năng suất cây đồng đều

2. Tạo giống thuần dựa trên nguồn BDTH

B1: Chọn những tổ hợp gen mong muốn (những cá thể có tính trạng mong muốn), cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo dòng thuần

B2: Lai các dòng thuần để được tổ hợp gen mong muốn (lai khác dòng) B3: Cho nhân giống thuần chủng (tự thụ phấn hoặc giao phối gần) III. Tạo giống lai có ưu thế lai cao

1- Khái niệm: ưu thế lai có năng suất cao, phẩm chất tốt, chống chịu, khả năng sinh trưởng vượt trội so với P

2- Giả thuyết về ưu thế lai: giả thuyết siêu trội:Cho rằng ở trạng thỏi dị hợp về nhiều cặp gen khỏc nhau, con lai có được kiểu hình vượt trội nhiều mặt so với các dạng bố mẹ có nhieuf gen ở trạng thái đòng hợp tử:

vÝ dô AA < Aa > aa 3 - Phương pháp:

+ Lai khác dòng ( lai khác dong đơn, lai khác dòng kép), lai xa, Lai thuận nghịch, 4. Quy trình

B1 Tạo dòng thuần(tạo cỏc dũng thuần khỏc nhau)

B2 Lai thuận nghịch hoặc lai khác dòng ( lai các dũng thuần chủng với nhau) B3 Chọn lọc và đưa ra giống mới

- Ưu thế lai biểu hiện cao nhất ở F1sau giảm dần do thoái hoá(F1 là dạng dị hợp cỏc thế hệ sau tự thụ phấn hoặc giao phối ngần là tỷ lệ dị hợp giảm)

- Con lai được dùng làm thương phẩm

III. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến ( Phương phỏp này hiệu quả nhất đồi với VSV) 1. Khái niệm về tạo giống bằng phương pháp gây đột biến

a Khái niệm: (gây đột biến tạo giống mới) là phương pháp sử dụng các tác nhân vật lí hoá học nhằm thay đổi vật liệu di truyền để phục vụ lợi ích của con người(tạo nguồn biến di di truyền cho chọn giống)

b Các tác nhân đột biến:

+ Tác nhân vật lý: tia phóng xạ, tia tử ngoại, sóc nhiệt

+ Tác nhân hóa học: 5 Bu (Bro- uraxin), EMS (eety matal sunphotat), NMU (Nitrôzô metyl) 2 Quy trình:

B1 + Xử lí mẫu bằng tác nhân gây ĐB ( bước quan trọng nhất) B2 + Chọn lọc các cá thể ĐB

B3 + Tạo dòng thuần chủng

a. Xử lí mẫu vật bằng tác nhân gây ĐB

- Muốn đạt hiệu quả cao ta phải lựa chọn tác nhân gây ĐB - Có 2 loại tác nhân: vật lí và hoá học

- Siêu tác nhân gây đb là các tác nhân hoá học b. Chọn lọc cá thể có kiểu hình mong muốn

- Việc chọn lọc các cá thể mong muốn là dựa vào đặc điểm có thể nhận biết để tách chúng ra khỏi các cá thể khác

c. Tạo dòng thuần- Nhân thể ĐB mong muốn thành dòng 2. Một số thành tựu tạo giống bằng tác nhân gây ĐB a. Gây ĐB bằng tác nhân vật lí:

-Lúa Mộc Tuyền được xử lí bằng tia gâm tạo ra giống lúa MT1 có nhiều đặc tính quý (chín sớm, thân cứng không đổ, năng suất cao

-Giống ngô M1 dã tạo ra giống ngô DT6 chín sớm, năng suất cao, hàm lượng protein cao b. Gây đột biến bằng tác nhân hoá học

-Taʛo Gia l cđược xử lý bằng NMU tạo giống táo má hồng ( quả to ngon hơn, năm cho 2 vụ)

- Cooossinxin gay đột biến đa bội: tạo giống cây không hạt, giống cây quả to, Dâu tâm tam bội (tạo giống tứ bội sau đó lai tứ bội với 2n)

Tạo giống bằng công nghệ tế bào I. Tạo giống thực vật

1. Nuôi cấy hạt phấn ( hoặc noón)

a Phương pháp: B1 nuôi các hạt phấn trên môi trường nuôi cấy tạo dòng tb n. B2 chọn lọc tạo dòng đơn bộiđỏp ứng được yờu cầu chon giống, B3 gõy lưỡng bội húatạo cây 2n

- Có 2 cách tạo cây 2n từ n:

+ tb n tạo tb 2n tạo cây 2n (côsixin) + tb n tạo cây n tạo cây 2n (côsixin)

b. ý nghĩa:cú hiệu quả chọn lọc cao đối với cỏc dạng cõy cú đặc tớnhchịu lạnh, phèn, hạn, kháng bệnh

- dòng đơn bội tất cả các tính trạng đều được biểu hiện ra ngoài, do vạy có thể chon tất cả các dạng tính trạng của nó ( Hiệu quả chọn lọc cao)

-Gây lượng bội hóa tạo thành dòng thuần chủng

c. Thành tựa: tao giống lúa chiêm chịu lạnh ( nuôi hạt phấn trong ĐK 8-10oC) 2. Nuôi cấymụ,tế bào thực vật

a Cơ sở khoa học:

+ Tìm ra môi trường nuôi cấy chuẩn kết hợp với sử dụng hoócmôn sinh trưởng + Mô sẹo là khối tế bào chưa phân hoá

+ Từ mô sẹo phân hoá thành cây mới b. Quy trình :

B1 :Nuôi cây tế bào hoặc một mô thực vật bất kì (Tb rễ , tb thân,… ) Tạo mô sẹo B2: Điều khiển cho mô sẹo phát triển thành cây

- ý nghĩa: nhân nhanh các giống cây trồng có năng suất cao, chất lượng tốt, thích nghi với môi trường và kháng sâu bệnh

c Thành tựu: tạo giống khoai tõy, mớa, dừa, 1 số loại cõy quý tạo quần thể cõy trồng đồng nhất kiểu gen 3. Dung hợp tế bào trần

-Tế bào trần làTB thực vật đã bị loại bỏ thành Quytrình :

B1 Bóc thành xenlulôzơ bằng enzim hoặc vi phẫu

B2 Dung hợp tế bào trầntạo ra tế bào lai mang đầy đủ vật chất di truyền của 2 tb ban đầu B3 Nuôi cấy tế bào lai thành cây

- ý nghĩa:Cú thể lai 2 tb cựng loài hoặc khỏc loài,tạo giống mới, cây lai có đầy đủ đặc điểm của 2 loài - Thành tựu: tao pomato Laigiũa cõy cà chua va khoai tõy (cõy cú cu khoai tõy, quả ca chua)

II. Tạo giống động vật

1. Cấy truyền phôi (Tăng sinh ở đv)

a. Khái niệm: là phương pháp đưa phôi từ động vật cho sang động vật nhận, mà phôi vẫn phát triển bình thường

b Mục đích: Tăng khả năng sinh sản của vốn gen quý, phối hợp được vật chất di truyền của nhiều loài khác nhau trong một phôi, hoặc cải biến vật chất di truyền

cQuy trình:

B1 Lấy phôi đv cho,

B2 xử lí rồi cấy vào đv nhận. Xử lí gồm 1 trong các bước sau:

+ Tách phôi thành 2 hay nhiều phần sau phát triển thành các phôi (áp dụng cho đv quý hiếm hay ss chậm) + Phối hợp 2 hay nhiều phôi thành thể khảm rồi tạo cơ thể từ thể khảm

+ Làm biến đổi thành phần trong tb của phôi theo hướng có lợi cho con người B3:Đưa phôi vào động vật nhận

2. Nhân bản vô tính

- Các bước nhân bản vô tính:

+ Tách tb tuyến vú của cừu cho nhân + Tách tb trứng của cừu khác loại bỏ nhân

+ chuyển nhân của tb tuyến vú vào tb trứng bỏ nhân + nuôi cấy trên môi trường nhân tạo

+ Chuyển phôi vào tử cung của cừu mang thai sau đẻ ra cừu Đôly giống cừu cho nhân (Cõ̀n 3 con cừu) - ý nghĩa: nhân nhanh giống vật nuôi quý hiếm hoặc tăng năng xuất trong chăn nuôi, tạogiống vật nuụi mang gen chữa bệnh cho người

Tạo giống bằng công nghệ gen I. Khái niệm công nghệ gen

- Công nghệ gen: là quy trình tạ ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi, có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với đặc điểm mới

- Kĩ thuật chuyển gen: là chuyển 1 đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng nhiều cách -Kỹ thuật di truyền là hệ thống các phương pháp di truyền phân tử dùng để thao tác vật chất di truyền II. Quy tr×nh chuyÓn gen

- Gồm 3 khâu

-Tạo ADN tái tổ hợp

- Chuyển AND tái tổ hợp vào tế bào nhận - Tách dòng tế bào có AND tái tổ hợp 1. Tạo ADN tái tổ hợp

a Các thành phần

- Véc tơ chuyển gen ( Thờ̉ truyền): là phân tử ADN có khả năng tự nhân đôi và tồn tại độc lập trong tế bào và mang được gen cần chuyển

- Thể truyền thường dùng là ADN plasmit hoặc khuẩn thể thực (Có thể là NST nhõn tạo) - Sự khác nhau khi dùng thể truyền là plasmit và thể thực khuẩn:

+ Thể truyền là plasmit: là ADN vòng, đầu đính so le + Thể truyền là thể thực khuẩn: ADN thẳng, đầu đính bằng

- Enzim cắt (restrictaza): tìm và cắt ở những liên kết xác định trên ADN - Enzim nối (ligaza): nối ADN của tb cho vào thể truyền

Tế bào cho : có gen cần chuyển

Tế bào nhận: Thường là sinh vật có khả năng sinh trưởng nhanh (ecoli)

*AND tái tổ hợp (sản phẩm) là một phân tử ADNnhor được lắp ráp từ các doạn AND lấy từ các tế bào khác nhau (thể truyền và gen cần chuyển)

b. Kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợpbằng plasmit B1 Tách ADN của tb cho và tb nhận ra khỏi tb.

B2 Cắt gen cần chuyển và cắt plasmit bằng cùng một loại enzim cắt B3nèigen cần chuyển vào Plasmit tạo ADN tái tổ hợp

c. Tạo ADN tái tổ hợp dùng thể thực khuẩn:

B1Tách ADN của tb cho và ADN của thể thực khuẩn lamda.

B2 Cắt gen cần chuyển và cắt ADN của thể thực khuẩn lamda bằng cùng một loại enzim cắt B3nèigen cần chuyển vào ADN của thể thực khuẩn lamda tạo ADN tái tổ hợp

2. Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận:

- Phương pháp biến nạp:

+ Dùng muối CaCl2, Dùng xung điện cao áp, Vi tiêm gen ...làm dón màng sinh chất của tb để AND tỏi tổ hợp dễ dàng di vào tế bào.

- Phương pháp tải nạp:

+ Vi rót l©y nhiÔm vi khuÈn + ThÓ thùc khuÈn kÝ sinh vi khuÈn

3. Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp

- Để nhận biết tế bào vi khuẩn đã nhận được ADN tái tổ hợp phải chọn thể chuyền có dấu chuẩn hoặc gen đánh dÊu

- Ví dụ: dấu chuẩn là gen kháng khánh sinh, khi bổ sung vào môi trường nuôi cấy kháng sinh thì tb không chứa ADN tái tổ hợp sẽ chết

III. Thành tựu ứng dụng công nghệ gen

- Có thể tổ hợp thông tin di truyền 2 loài rất xa nhau trong phân loại - Tạo sinh vật chuyển gen tạo sản phẩm cho con người

IV. Tạo giống vi sinh vật

1. Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất insulin của người

- Vai trò của insulin là điều hoà glucôzơ trong máu, thiếu sẽ gây bệnh đái tháo đường

- Phương pháp: tách gen tổng hợp insulin ở người rồi chuyển vào E.coli bằng véctơ là Plasmit. Sau đó sản xuất trên quy mô công nghiệp thu được lượng lớn insulin đủ đáp ứng nhu cầu chữa bệnh

2.Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin

- Vai trò của somatostatin điều hoà sinh trưởng và dẫn insulin đi vào máu

- Phương pháp: Gen mã hoá somatostatin được tổng hợp invitro rồi chuyển vào E.coli bằng Plasmit. Sau đó sản xuất trên quy mô công nghiệp thu được lượng lớn

* Một số thành tựu khác:

- Tạo VSV xử lí vết dầu loang,- Tạo VSV xử lí nước thải,- Tạo VSV sản xuất aa,- Tạo VSV sản xuất prôtêin,- Tạo VSV sản xuất hoocmôn chăn nuôi, trồng trọt...

- Tạo VSV sản xuất thuốc: kháng sinh ...

- Chuyển gen khánh sâu bệnh của thuốc lá cảnh vào cây trồng...

* ¦u ®iÓm:

- Giá thành rẻ

- Sản lượng nhiều đủ đáp ứng nhu cầu - áp dụng trên quy mô công nghiệp V. Tạo giống thực vật

* Thành tựu:

- Sản xuất các chất bột-đường - Sản xuất các prôtêin trị liệu - Sản xuất kháng thể

- Sản xuất chất dẻo

* ¦u ®iÓm:

- Rút ngắn thời gian tạo giống mới

- Thu được nhiều thành quả: 1200 giống đã được chuyển gen, 290 giống cải dầu, 133 giống khoai tây...

* Đặc điểm chuyển gen ở tv:

- Có thành xenlulôzơ cứng nên phải phá thành rồi chuyển gen bằng nhiều cách:

+ Chuyển bằng plasmit + Chuyển bằng virut

+ Chuyển bằng vi tiêm gen + ChuyÓn qua èng phÊn + chuyển bằng súng bắn gen 1. Cà chua chuyển gen

- Đặc điểm: Tạo giống cây có sản phẩm bảo quản tốt hơn

- Ví dụ: cà chua chuyển gen sinh etilen đã được bất hoạt làm quả chín chậm lại hay cà chua có gen kháng virút nên giảm nhu cầu dùng thuốc hoá học, giảm gây ÔNMT

2. Lúa chuyển gen tổng hợp -Carôten - Đặc điểm: Cung cấp vitaminA

- Ví dụ: lúa chuyển gen tổng hợp -Carôten có hạt màu vàng đã giúp phòng các bệnh do thiếu vtm A VI. Tạo giống động vật

* Phương pháp: phổ biến dùng vi tiêm gen, sửdụng tế bào nguồn có cải biến gen, dùng tinh trùng như vectơ

mang gen ..

1. Tạo giống cừu sản xuất prôtêin của người

- Phương pháp: chuyển gen huyết thanh người vào cừu sẽ sản xuất ra số lượng lớn trong sữa - Thành tựu: sản phẩm này chế thành thuốc chống u sơ nang, 1 số bệnh hô hấp

2. Tạo giống bò chuyển gen

- Phương pháp: đưa gen mong muốn vào hợp tử

- Thành tựu: bò chuyển gen sản xuất ra prôtêin người. Từ đó sản xuất ra prôtêin chữa bệnhvốncục gây tắc mạch máu

Sinh thái học nghiên cứu các mối quan hệ giữa sinh vật với sinh vật, giữa sinh vật với môi trường ở các cấp độ tổ chức sống từ cơ thể tới quần thê, quần xã