43
DI TRUY N NGOÀI NHÂN DI TRUY N NGOÀI NHÂN SEMINAR DI TRUYỀN HỌC SEMINAR DI TRUYỀN HỌC LỚP K53A - SINH HỌC

Di truyen ngoai nhan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Di truyen ngoai nhan

DI TRUY N NGOÀI NHÂNỀDI TRUY N NGOÀI NHÂNỀ

SEMINAR DI TRUYỀN HỌCSEMINAR DI TRUYỀN HỌC

LỚP K53A - SINH HỌC

Page 2: Di truyen ngoai nhan

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

Page 3: Di truyen ngoai nhan

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

Page 4: Di truyen ngoai nhan

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

Page 5: Di truyen ngoai nhan

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

Page 6: Di truyen ngoai nhan

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

Page 7: Di truyen ngoai nhan

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

Page 8: Di truyen ngoai nhan

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

Page 9: Di truyen ngoai nhan

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

Page 10: Di truyen ngoai nhan

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

Page 11: Di truyen ngoai nhan

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

Page 12: Di truyen ngoai nhan

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

Page 13: Di truyen ngoai nhan

mtDNA

Phân bi t DNA trong nhân và DNA trong ty ệthể

Page 14: Di truyen ngoai nhan

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

Page 15: Di truyen ngoai nhan

RNA

(Hình bảng mã DT ty thể của Xoan)

Page 16: Di truyen ngoai nhan

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)

Page 17: Di truyen ngoai nhan

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

Page 18: Di truyen ngoai nhan

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

Page 19: Di truyen ngoai nhan

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

Page 20: Di truyen ngoai nhan

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

Page 21: Di truyen ngoai nhan

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

Page 22: Di truyen ngoai nhan

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

Page 23: Di truyen ngoai nhan

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

Page 24: Di truyen ngoai nhan

III. DI TRUY N L P THỀ Ạ ỂIII. DI TRUY N L P THỀ Ạ Ể

Page 25: Di truyen ngoai nhan

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

Page 26: Di truyen ngoai nhan

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)

Page 27: Di truyen ngoai nhan

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

Page 28: Di truyen ngoai nhan

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

Page 29: Di truyen ngoai nhan

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

Page 30: Di truyen ngoai nhan

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

Page 31: Di truyen ngoai nhan

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.

Page 32: Di truyen ngoai nhan

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)

Page 33: Di truyen ngoai nhan

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

Page 34: Di truyen ngoai nhan

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

Page 35: Di truyen ngoai nhan

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

Page 36: Di truyen ngoai nhan

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

Page 37: Di truyen ngoai nhan

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

Page 38: Di truyen ngoai nhan

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

Page 39: Di truyen ngoai nhan

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

Page 40: Di truyen ngoai nhan

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…

Page 41: Di truyen ngoai nhan

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

Page 42: Di truyen ngoai nhan

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

Page 43: Di truyen ngoai nhan