Download - Di truyen ngoai nhan
DI TRUY N NGOÀI NHÂNỀDI TRUY N NGOÀI NHÂNỀ
SEMINAR DI TRUYỀN HỌCSEMINAR DI TRUYỀN HỌC
LỚP K53A - SINH HỌC
N I DUNG CHÍNHỘN I DUNG CHÍNHỘ
T ng quan v Di truy n ngoài nhânổ ề ề1
Di truy n ty thề ể2
Di truy n l p thề ạ ể3
Hi n t ng b t d c đ c ngôệ ượ ấ ụ ự ở4
ng d ng di truy n ngoài nhânỨ ụ ề5
1.1. Gi i thi u chungớ ệ1.1. Gi i thi u chungớ ệ
1.2. Nguyên nhân1.2. Nguyên nhân
1.3. Đ c đi mặ ể1.3. Đ c đi mặ ể
T NG QUANỔ
I. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề ỀI. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề Ề
1. Gi i thi u chungớ ệ
I. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề ỀI. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề Ề
-Genome c a t bào n m ủ ế ằ
ch y u trong nhânủ ế
-Nhân không phai la bao
quan duy nhât mang vât
chât di truyên. Ty thê, lap
thê…cung co hê gene cua
riêng minh
Khai niêm Di truyên ngoai nhân
2. Nguyên nhân
I. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề ỀI. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề Ề
-Trong s thu phân th c vât bâc ư ơ ư
cao, môt tê bao tr ng kich th c l n ư ươ ơ
ch a nhiêu tê bao chât phôi h p v i ư ơ ơ
nhân môt hat phân không co tê bao
chât bao quanh. Do đo h p t nhân ơ ư
hâu hêt tê bao chât t tê bao tr ng ư ư
2. Nguyên nhân
- đông vât, câu tao tinh trung tiêu Ơ
giam đê dê di chuyên. Chi co phân
đâu ch a chu yêu la bô nhân đ c ư ươ
b m vao TB tr ng. Vi vây tê bao ơ ư
chât cua h p t chu yêu lây t tê ợ ư ư
bao tr ng, hi m khi la t tinh ư ế ư
trung. Cac đăc điêm di truyên ngoai
nhân cua me đ c truyên cho tê ượ
bao con
I. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề ỀI. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề Ề
3. Đ c đi mặ ể
Di truy n trong nhânề Di truy n ngoài nhânề
C quan t phân chia ơ ưng u nhiênẫ
C quan t không c ơ ư ốđ nh và s l ng l n ị ố ượ ớ
N u b h ng có th ế ị ỏ ểthay th b ng cách sinh ế ằs n t các c quan t ả ư ơ ưkhác
V t ch t DT trong TBC ậ ấdo m quy đ nẹ ị h
NST phân b vào TB ốcon nh nhauư
NST c đ nh đ c tr ng ố ị ặ ưcho loài
N u b h ng thì không ế ị ỏth thay th ể ế .
V t ch t di truy n c a ậ ấ ề ủm và c a b có vai trò ẹ ủ ốngang nhau
I. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề ỀI. T NG QUAN V DI TRUY N NGOÀI NHÂNỔ Ề Ề
II. DI TRUY N TY THỀ ỂII. DI TRUY N TY THỀ Ể
I Khái ni m ty thệ ể
V t ch t di truy n trong ty thậ ấ ề ểII
Là bào quan có mặt trong hầu hết
các tế bào hô hấp hiếu khí
Dạng sợi hoặc hạt (hình ảnh)
Chưc năng:
Hô hấp tế bào (hình Krebs)
Tổng hợp, dự trữ protein,
lipid, ion kim loại, chất màu…
Đặc biệt:Ty thể chưa vật chất di
truyền là DNA, có ribosome, RNA để
tự tổng hợp vật chất di truyền
1. Khái ni m ty thệ ểII. DI TRUY N TY THỀ ỂII. DI TRUY N TY THỀ Ể
2. V t ch t di truy n ty thậ ấ ề ể
Ty thể
mtDNA
RNA
Protein
II. DI TRUY N TY THỀ ỂII. DI TRUY N TY THỀ Ể
mtDNA
mtDNA là sợi xoắn kép, có cấu
trúc vòng, dài khoảng 5μm hoặc
có thể tồn tại ở dạng mạch thẳng.
mtDNA chiếm tư 15% DNA
của tế bào
Kích thước mtDNA khác nhau
đặc trưng cho tưng loài
mtDNA
mtDNA của động vật có xương sống gồm
các gen không có intron và hầu như không
có khoảng trống giữa các gen
mtDNA của thực vật có kích thước lớn và
đa dạng nhất. Các gen có thể phân bố ở vị
trí khác nhau mặc dù có cùng chưc năng
mtDNA tự tái bản theo kiểu bán bảo thủ
nhờ hệ DNA pol có trong chất nền ty thể và
xảy ra ở Interphase của chu kì tế bào
mtDNA có dạng vòng và không liên kết
với histon giống với DNA vi khuẩn
mtDNA
Phân bi t DNA trong nhân và DNA trong ty ệthể
RNA
Ribosome ty thể có kích thước
bé (khoảng 60S=45S+35S)
gần giống Ribosome vi khuẩn
Trong chất nền ty thể chưa
đày đủ tRNA cần cho tổng hợp
protein của ty thể
Các mRNA được phiên mã
nhờ RNA pol tư khuôn của
mtDNA
mtRNA
rRNA
tRNA
mRNA
RNA
(Hình bảng mã DT ty thể của Xoan)
Protein
Ty thể tự tổng hợp protein
cho riêng mình
Ty thể không tự tổng hợp tất
cả protein của ty thể vì nó chỉ
chưa gen mã hóa cho khoảng
5000aa
Hầu hết được tổng hợp tư
mạng lưới nội chất hạt theo
mã của các gen trong NST và
được vận chuyển vào ty thể
(Hìn
h t
y th
ể tổ
ng
hợ
p p
rote
in c
ủa
Xo
an)
D ch mã gen nhânị D ch mã gen ty thị ể
B c ch b i ị ư ế ởchloramphenicol
Không b c ch ị ư ếb i cycloheximidở
Không b c ch b i ị ư ế ởchloramphenicol
B c ch m nh b i ị ư ế ạ ởcycloheximid
Protein
1. Phân bi t d ch mã gen ty th và gen nhânệ ị ể
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
3.13.1 3.23.2 3.33.3
Khái Khái ni m ệni m ệl p thạ ểl p thạ ể
V t ậV t ậch t di ấch t di ấtruy n ềtruy n ềl p thạ ểl p thạ ể
C ch ơ ếC ch ơ ếdi di truy n ềtruy n ềl p thạ ểl p thạ ể
I Khái ni m l p thệ ạ ể
Lạp thể (plastid) là một bào quan quan trọng trong tế bào
thực vật, là nơi tổng hợp và dự trữ các hợp chất quan trọng
với tế bào
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
I Khái ni m l p thệ ạ ể
LẠP THỂ
LỤC LẠP(Chloroplast)
SẮC LẠP(Chromoplast)
VÔ SẮC LẠP(Leucoplast)
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
Thuy t n i c ng sinh(endosymbiotic theory)ế ộ ộ
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
II V t ch t di truy n l p thậ ấ ề ạ ể
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
Phân tử DNA dạng vòng,
kích thước trung bình
Số lượng lạp thể khác nhau
giữa các loài khác nhau và
ngay cả giữa các mô của một
loài
Đặc điểm nổi bật: chứa
nhiều vùng lặp lại và có nhiều
bản sao của các gen
III C ch di truy n gen l p thơ ế ề ạ ể
Ở phần lớn các loài,
có sự di truyền theo
dòng mẹ
VD: hiện tượng di
truyền lá đốm ở cây
Mirabilis jalapa (Correns,
1908), ở Pelargonium
zonale (E.Bauner, 1909)
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ
1) Giới thiệu chung
2) Hiện tượng bất dục đực tế bào chất ở ngô
3) Ý nghĩa, ưng dụng
Hiên tương bât duc đưc:
Ơ thưc vât
o Không hinh thanh
phân hoa hoăc phân hoa
không co kha năng thu tinh.
Cac loai bât duc đưc
• Bât duc đưc hat phân
• Bât duc đưc do câu truc
• Bât duc đưc do chưc năng.
Phat hiên ơ nhiêu thưc vât
(ngô, hanh, cu cai, đay…)
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ1) Giới thiệu chung
Hình cây ngô (hoặc lúa)
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ
Đăc điêm cây bât duc đ c tê bao chât ( ư CMS=
Cytoplasmic Male Sterility) so v i cây binh th ng:ơ ươ
• Giai đoan nay mâm, sinh tr ng manh ươ
• Giai đoan tr ng thanh phat triên kem h n ươ ơ
• Giai đoan hinh thanh hat phân, nhiêu biên cô hat
phân bât duc.
1) Giới thiệu chung
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ2) Hiện tượng bất dục đực tế bào chất ở ngô
Kha năng thu phân cua hat phân do gen ty thê quy đinh.
Liên quan đên đột biến tại hai plasmid dang thăng S1 va S2 cua ty thê.
Quy ươc:
Gene S bât duc
Gene N hưu duc
Gene nhân gây anh
hương đên tac dung cua
tê bao chât bât duc.
Gene Rf phuc hôi
tinh hưu duc
Alen rf không phuc
hôi
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ2) Hiện tượng bất dục đực tế bào chất ở ngô
STT KIÊU GENE NHÂN
KIÊU GENE TY THÊ
KIÊU HINH
1 rfrf S Bât duc
2 rfrf N Hưu duc
3 Rf- N Hưu duc
4 Rf- S Hưu duc
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ2) Hiện tượng bất dục đực tế bào chất ở ngô
3) Ý nghĩa, ưng dụng
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ
• Đ n gian hoa lai taoơ
giam gia thanh hat lai
• Cho phep th kha năng ư
h u thuữ tô h p u thê lai ợ ư
• Cây canh keo dai tuôi tho cua hoa
• Cây lây thân, cu tâp trung dinh d ng nuôi ươthân cu.
M T S PHÉP LAIỘ ỐM T S PHÉP LAIỘ ỐKIÊU GENE
CÂY MEKIÊU GENE CÂY
BÔKIÊU GEN CON LAI KIÊU HINH CON LAI
SRfrf (hưu duc)
SRfrf (hưu duc) 1SRfRf: 2SRfrf: 1Srfrf 3 hưu duc: 1 bât duc
Srfrf (bât duc)
Nrfrf (hưu duc) 100% Srtrt 100% bât duc
Srtrt (bât duc)
NRfRf (hưu duc) 100%SRfrf 100% (hưu duc)
Srfrf (bât duc)
SRfRf (hưu duc) 100%SRfrf 100% (hưu duc)
T O CON LAI F1 BA DÒNGẠT O CON LAI F1 BA DÒNGẠ
• Dong A Srfrf- dong bât duc
đ c tê bao châtự
• Dong B- Nrfrf- dong duy tri
bât duc đ c ự
• Dong R- NRfRf, SRfRf-
dong phuc hôi h u duc ữ
F1: SRfrf- con lai h u ducữ
3) Ý nghĩa, ưng dụng
IV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế ƠIV. BÂT DUC Đ C T BAO CHÂT NGÔ Ư Ế Ơ
CMS bi biên đông do tac dung ngoai canh
Dong CMS m c đa ưdang di truyên kem không nhiêu dong u thê ư
Tim dong phuc hôi không dê
Dong CMS kem u ưthê giai đoan sau ở
Con lai (phôi h p ợdong phuc hôi v i ớdong CMS co nên di truyên kem, s dung ư dang me đông TBC liên tuc) chông chiu kem tac nhân sinh hoc sâu bênh hai
Quy trinh san xuât con lai F1 ba dong ph c tap, gia thanh ư cao
Khó khăn
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
1. Hiệu ưng dòng mẹ1. Hiệu ưng dòng mẹ
2. Ứng dụng di truyền lạp thể 2. Ứng dụng di truyền lạp thể
3. Ứng dụng di truyền ty thể3. Ứng dụng di truyền ty thể
4. Công nghệ sinh học4. Công nghệ sinh học
1. Hiệu ưng dòng mẹ1. Hiệu ưng dòng mẹ
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
Là ki u di truy n mà ki u hình c a cá ể ề ể ủth không do ki u gen c a chính nó quy ể ể ủđ nh mà đ c quy đ nh b i ki u gen c a ị ượ ị ở ể ủm .ẹ
Đ c ch ng minh nh ph ng pháp lai ượ ư ờ ươthu n ngh chậ ị
Phân bi t v i di truy n t bào ch tệ ớ ề ế ấ
Ki u di truy n ể ềchi u xo n v c ề ắ ỏ ốc a loài c n c ủ ố ướng t ọ Limnaea peregra
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
2. Ứng dụng di truyền lạp thể 2. Ứng dụng di truyền lạp thể
S phân ph i ự ống u nhiên và không ẫđ u c a 2 lo i l p ề ủ ạ ạth bình th ng và ể ườl p th đ t bi n ạ ể ộ ếm t s c t xanh, qua ấ ắ ốcác l n phân sinh ầt o hi n t ng lá có ạ ệ ượđ m tr ngố ắ
Ch có ý nghĩa đ i v i cá th :ỉ ố ớ ể
Các cá th đ ng gen bào ch t ể ồ ấ lá tr ng ắ không th quang h p ể ợ ch t ế
Các cá th d gen bào ch t ể ị ấ đ m ốkh m ả quang h p kém ợ s c s ng ư ốy u ế
D gây nh m l n trong phân lo iễ ầ ẫ ạ
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
2. Ứng dụng di truyền lạp thể 2. Ứng dụng di truyền lạp thể
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
3. Ứng dụng di truyền ty thể3. Ứng dụng di truyền ty thể
Các gen trên ty th ểcó ý nghĩa trong nghiên c u ti n hóa, ư ếxác đ nh quan h ị ệhuy t th ngế ố
Các đ t bi n trên ộ ếty th d n đ n các ể ẫ ếb nh nguy hi m nh ệ ể ưMERRF, LHON…
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
4. Công nghệ sinh học4. Công nghệ sinh học
S d ng plasmid c a ư ụ ủ
vi khu nẩ
ng d ng trong công Ứ ụ
ngh DNA tái t h pệ ổ ợ
IV. NG D NGỨ ỤIV. NG D NGỨ Ụ
ĐỘT PHÁ CÔNG NGHỆ TẾ BÀO GỐC:
Ngày 17.1, L n đ u tiên ầ ầcác chuyên gia ĐH ởNewcastle, Anh (NU) đã t o thành công m t s n ạ ộ ảph m phôi lai gi a ng i ẩ ữ ườvà đ ng v t, b ng cách ộ ậ ằtiêm AND l y t các t ấ ư ếbào da ng i vào trong ườtr ng c a bò đã l y h t ư ủ ấ ếcác v t li u di truy n, ậ ệ ềsau đó đ c nuôi tr ng 3 ượ ồngày trong phòng thí nghi m.ệ