Tổng hợp ứng dụng di truyền học
I. CHỌN,TẠO GIỐNG VẬT NUÔI , CÂY TRỒNG VÀ VI SINH VẬT 1. Nguồn vật liệu chọn gống
2. Các phương pháp chọn, tạo giống. 2.1. Chọn giống từ nguồn biến dị tổ hợp * Quy trình tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp:
* Thành tựu: Giống lúa VX83 là kết quả của phép lai giữa giống lúa X1(NN75-10): năng suất cao, chống bệnh bạc lá, không kháng rầy, chất lượng gạo trung bình với giống lúa CN2(IR 197446 – 11 – 33): năng suất trung bình, ngắn ngày, kháng rầy, chất lượng gạo cao\[\to \]VX83: năng suất cao, ngắn ngày, kháng rầy – chống bệnh bạc lá, chất lượng gạo cao,… * Lưu ý:
Do sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp gen nằm trên các NST khác nhau trong quá trình sản \[\to \] tạo ra các tổ hợp gen mong muốn\[\to \]BDTH
2.2. Tạo giống có ưu thế lai cao
Lai khác dòng đơn hoặc lai khác dòng kép: +Ưu điểm: Nhanh chóng chọn được dạng F1 cho ƯTL cao. +Nhược điểm: Tốn nhiều thời gian và công sức trong viếc xác định tổ hợp cho ƯTL. UTL khó duy trì qua các thế hệ 2.3. Tạo giống bằng phương pháp gây đột biến * Khái niệm về tạo giống bằng phương pháp gây đột biến Gây đột biến là phương pháp sử dụng các tác nhân vật lí và hóa học, nhằm làm thay đổi vật liệu di truyền của sinh vật để phục vụ cho lợi ích con người. * Quy trình tạo giống mới bằng phương pháp gây đột biến: gồm 3 bước
* Một số thành tựu tạo giống bằng gây đột biến ở Việt Nam
* Lưu ý:
2.4. Tạo giống bằng công nghệ tế bào
\[*\]Tạo giống thực vật Bao gồm các phương pháp: Nuôi cấy hạt phấn, nuôi cấy tế bào thực vật in vitrô tạo mô sẹo, chọn dòng tế bào xôma có biến dị và dung hợp tế bào trần.
\[*\]Tạo giống động vật: Bao gồm các phương pháp: cấy truyền phôi, nhân bản vô tính bằng kỹ thuật chuyển nhân
2.5. Tạo giống bằng công nghệ gen * Khái niệm công nghệ gen: Công nhệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đặc điểm mới. Công nghệ gen được thực hiện phổ biến hiện nay là kỹ thuật chuyển gen (tạo ra 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
Bước 2: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3: Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
* Thành tựu ứng dụng công nghệ gen Thành tựu nổi bật nhất trong ứng dụng công nghệ gen là khả năng cho tái tổ hợp thông tin di truyền giữa các loài đứng xa nhau trong bậc thang phân loại mà lai hữu tính không thể thực hiện được. Bằng phương pháp vi tiêm, cấy nhân đã có gen đã cải biến, sử dụng tế bào gốc,…\[\to \] tạo ra những giống động vật mới có năng suất và chất lượng cao và đặc biệt có thể sản xuất ra các loại thuốc chữa bệnh cho người:
Ngày nay, đã tạo được các chủng vi khuẩn cho sản phẩm mong muốn không có trong tự nhiên, bằng cách chuyển một hay một nhóm gen từ tế bào của người hay một đối tượng khác vào tế bào của vi khuẩn. Các vi sinh vật như E.coli, nấm men bánh mì là những đối tượng đầu tiên được sử dụng trong công nghệ gen để sản xuất một số loại prôtêin của người như insulin chữa bệnh tiểu đường, hoocmon tăng trưởng của người (hGH), hoocmôn Somatostatin điều hòa hoocmôn sinh trưởng và insulin trong máu, văcxin viêm gan B để phòng bệnh viêm gan B… II. Di truyền học người 1. Các khái niệm * Khái niệm di truyền y học : Là ngành khoa học vận dụng những hiểu biết về di truyền học người vào y học, giúp cho việc giải thích, chẩn đoán, phòng ngừa, hạn chế các bệnh, tật di truyền và điều trị trong một số trường hợp bệnh lí. * Khái niệm di truyền y học tư vấn: Là một lĩnh vực chẩn đoán. Di truyền y học tư vấn hình thành trên cơ sở những thành tựu về di truyền học người và di truyền Y học. Di truyền học tư vấn có nhiệm vụ chẩn đoán, cung cấp thông tin về khả năng mắc các bệnh di truyền ở đời con của các gia đình đã có bệnh này, từ đó cho lời khuyên trong việc kết hôn, sinh đẻ, đề phòng và hạn chế hậu quả xấu ở đời sau. 2. Một số bệnh, tật di truyền 2.1 Bệnh di truyền phân tử
Ví dụ : bệnh phêninkêtô- niệu + Người bình thường : gen tổng hợp enzim chuyển hoá phêninalanin→ tirôzin + Người bị bệnh : gen bị đột biến ko tổng hợp dc enzim này nên phêninalanin tích tụ trong máu đi lên não đầu độc tế bào
2.2. Hội chứng bệnh liên quan đế đột biến NST
+ Cơ chế : NST 21 giảm phân không bình thường (ở người mẹ ) cho giao tử mang 2 NST 21, khi thụ tinh kết hợp với giao tử có 1 NST 21 → cơ thể mang 3NST 21 gây nên hội chứng đao + Cách phòng bệnh : không nên sinh con trên tuổi 35 2.3. Bệnh ung thư
Đặc biệt là đột biến xảy ra ở 2 loại gen : Gen quy đinh yếu tố sinh trưởng và gen ức chế các khối u
+ Cách điều trị: chưa có thuốc điều trị, dùng tia phóng xạ hoặc hoá chất để diệt các tb ung thư + Phòng bệnh: Thức ăn đảm bảo vệ sinh, môi trường trong lành 3. Bảo vệ vốn gen của loài người 3.1. Tạo môi trường trong sạch nhằm hạn chế các tác nhân gây đột biến 3.2. Tư vấn di truyền và việc sàng lọc trước sinh
+ chọc dò dịch ối + sinh thiết tua nhau thai 3.3. Liệu pháp gen- kỹ thuật của tương lai
4. Vấn đề di truyền khả năng trí tuệ
5. Di truyền học với bệnh AIDS : Để làm chậm sự tiến triển của bệnh người ta sử dụng biện pháp di truyền nhằm hạn chế sự phát triển của virut HIV BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Khâu đầu tiên của nhà chọn giống cần làm để tạo giống mới là A. tạo dòng thuần. B. tạo nguồn biến dị di truyền. C. chọn lọc bố mẹ. D. tạo môi trường thích hợp cho giống mới. Câu 2. Biến dị tổ hợp là: A. những kiểu hình khác P xuất hiện ở thế hệ lai thứ nhất do sự tổ hợp lại hay tương tác của các gen ở P. B. những kiểu hình khác P chỉ xuất hiện ở thế hệ lai thứ hai do sự tổ hợp lại hay tương tác của các gen ở P. C. những kiểu hình khác P xuất hiện ở các thế hệ lai do sự tổ hợp lại hay tương tác của các gen ở P. D. những kiểu hình khác P chỉ xuất hiện ở thế hệ lai thứ ba do sự tổ hợp lại hay tương tác của các gen ở P. Câu 3. Kết quả nào sau đây không phải là do hiện tượng giao phối gần? A. tạo ra dòng thuần. B. tỉ lệ thể đồng hợp tăng, thể dị hợp giảm. C. hiện tượng thoái hoá. D. tạo ưu thế lai. Câu 4. Trong chọn giống, người ta dùng phương pháp tự thụ phấn bắt buộc hoặc giao phối gần nhằm mục đích gì? A. Tạo dòng thuần mang các đặc tính mong muốn. B. Tạo ưu thế lai so với thế hệ bố mẹ. C. Tổng hợp các đặc điểm quý từ các dòng bố mẹ. D. Tạo nguồn biến dị tổ hợp cho chọn giống. Câu 5. Trong chọn giống người ta đã tạo ra dòng thuần bằng cách : a. Lai tế bào b. Lai khác thứ c. Lai khác loài d. Tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết Câu 6.Phép lai nào sau đây là lai gần? a. Tự thụ phấn b. Giao phối cận huyết c. Cho lai giữa các cá thể bất kì d. Cả a và b đều đúng Câu 7. Giao phối cận huyết là giao phối giữa các cá thể: a. Khác loài thuộc cùng 1 chi b. Khác loài nhưng có đặc điểm hình thái giống c. Sống trong cùng 1 khu vực địa lý d. Có quan hệ họ hàng gần nhau trong cùng loài Câu 8. Tự thụ phấn hoặc giao phối cận huyết thường dẫn đến hậu quả: a. Con cháu có sức sống hơn hẳn bố mệ b. Con cháu thường có biểu hiện thoái hóa c. Con lai không sinh sản được d. Con cháu sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh, chống chịu giỏi Câu 9. Nguyên nhân của hiện tượng thoái hóa giống: a. Tăng tính chất đồng hợp, giảm tính chất dị hợp của các cặp alen của các thế hệ sau b. Tỉ lệ thể dị hợp trong quần thể giảm, tỉ lệ thể đồng hợp tử tăng trong đó các gen lặn gây hại biểu hiện ra kiểu hình c. Duy trì tỉ lệ KG dị hợp tử ở các thế hệ sau d. Có sự phân tính ở thế hệ sau Câu 10. Ưu thế lai thể hiện rõ nhất trong : a. Lai khác thứ b. Lai khác loài c. Lai khác dòng d. Lai gần 1. Người mắc hội chứng Đao có ba nhiễm sắc thể ở A. cặp thứ 21. B. cặp thứ 22. C. cặp thứ 13. D. cặp thứ 23. 2. Điều không đúng về nhiệm vụ của di truyền y học tư vấn là A. góp phần chế tạo ra một số loại thuốc chữa bệnh di truyền. B. chẩn đoán, cung cấp thông tin về khả năng mắc các loại bệnh di truyền ở đời con của các gia đình đã có bệnh này. C. cho lời khuyên trong việc kết hôn, sinh đẻ. D. cho lời khuyên trong việc đề phòng và hạn chế hậu quả xấu của ô nhiễm môi trường tới việc sinh đẻ. 3. Điều không đúng về liệu pháp gen là A. việc chữa trị các bệnh di truyền bằng cách phục hồi chức năng các gen bị đột biến. B. dựa trên nguyên tắc đưa bổ sung gen lành vào cơ thể người bệnh. C. có thể thay thế gen bệnh bằng gen lành. D. nghiên cứu hoạt động của bộ gen người để giải quyết các vấn đề của y học. 4. Theo nghiên cứu di truyền ở người phương pháp di truyền tế bào là phương pháp A. sử dụng kĩ thuật ADN tái tổ hợp để nghiên cứu cấu trúc của gen. B. nghiên cứu trẻ đồng sinh được sinh ra từ cùng một trứng hay khác trứng. C. phân tích tế bào học bộ nhiễm sắc thể của người để đánh giá về số lượng và cấu trúc của NST. D. tìm hiểu cơ chế phân bào. 5. Lí do nào dưới đây không phải là khó khăn đối với nghiên cứu di truyền học ở người? A. Các lí do thuộc phạm vi xã hội và đạo đức. B. Không tuân theo các quy luật di truyền. C. Số lượng NST lớn, kích thước nhỏ, cấu trúc của vật chất di truyền ở mức phân tử phức tạp, có nhiều vấn đề chưa được biết một cách tường tận. D. Khả năng sinh sản của loài người chậm và ít con. 6. Hội chứng Đao có thể dễ dàng xác định bằng phương pháp A. phả hệ. B. di truyền tế bào. C. nghiên cứu trẻ đồng sinh. D. lai phân tích. *7. Phát biểu nào dưới đây là không chính xác? A. Các trẻ đồng sinh cùng trứng có thể cùng giới hoặc khác giới. B. Các trẻ đồng sinh khác trứng có thể khác giới hoặc đồng giới. C. Các trẻ đồng sinh cùng trứng luôn cùng giới. D. Các trẻ đồng sinh khác trứng luôn sinh ra từ các trứng khác nhau được thụ tinh bởi tinh trùng khác nhau trong cùng một lần mang thai. 8. Di truyền y học phát triển, sử dụng phương pháp và kĩ thuật hiện đại cho phép chẩn đoán chính xác mốt số bệnh tật, bệnh di truyền từ giai đoạn A. trước khi có biểu hiện rõ ràng của bệnh ở cơ thể trưởng thành. B. thiếu niên. C. trước sinh. D. sơ sinh. 9. Để xác định một tính trạng nào đó ở người là tính trạng trội hay tính trạng lặn, người ta sử dụng phương pháp nghiên cứu A. người đồng sinh. B. di truyền phân tử. C. phả hệ. D. di truyền tế bào. 10. Con trai mắc bệnh máu khó đông do A. mẹ truyền cho. B. do ông nội truyền cho. C. do cả bố và mẹ truyền cho. D. bố truyền cho. Bài viết gợi ý: |