Tài liệu Bài giảng bảo tồn đa dạng sinh học chương 5 ts. viên ngọc nam

Chương 5 BAÛO TOÀN TAØI NGUYEÂN DI TRUYEÀN (Conservation of Genetic Resources ) 1. Ñònh nghóa di truyeàn ƒ Di truyeàn nghieân cöùu chöùc naêng vaø hoaït ñoäng ng cuûa gen. ƒ Caùc gen laø caùc ñoaïn cung caáp thoâng tin sinh hoaù trong caùc teá baøo cuûa moãi sinh vaät töø naám ñeán con ngöôøi. Theá heä con chaùu nhaän thoâng tin di truyeàn pha troän cuûa cha meï ƒ Thoâng tin di truyeàn ñöôïc maõ hoaù vaø truyeàn töø theá heä naøy sang theá heä sau trong acid deoxyribonucleic (DNA). 2. Di truyeàn hoïc baûo toàn Gen laø gì? ƒ Gene : laø ñôn vò vaät chaát cô sôû cuûa tính di truyeàn, moät ñoaïn cuûa phaân töû DNA coù trong thaønh nh phaàn cuûa caùc nhieãm saéc theå. ƒ Gen coù ñoä lôùn coá ñònh ñöôïc quy ñònh bôû soá löôïng ng caùc nucleotid coù trong gen, soá löôïng ng naøy quyeát ñònh kích thöôùc cuûa caùc phaân töû protid ñöôïc toång ng hôïp döôùi söï kieåm soaùt cuûa gen naøy. Chöùc naêng cuûa gen laø cô sôû cuûa heä thoáng ng DNA – RNA - Protid ƒ Gene laø ñôn vò cô baûn cuûa di truyeàn coù trong teá baøo cuûa caùc sinh vaät, töø vi khuaån ñeán con ngöôøi. ƒ Gene xaùc ñònh caùc tính chaát vaät lyù cuûa cô theå caùc sinh vaät keá thöøa nhö hình daïng ng laù cuûa caây, ñaùnh nh daáu treân loâng cuûa meøo, maøu toùc cuûa con ngöôøi … Caáu taïo gene ƒ Gene goàm caùc ñoaïn DNA (deoxyribonucleic acid), moät phaân töû coù caáu truùc daøi, maûnh nh ñöôïc goïi laø caùc theå nhieãm saéc. ƒ Caùc thoâng tin ñöôïc maõ hoaù trong caáu truùc cuûa DNA cuûa caùc gen tröïc tieáp ñeå toång ng hôïp caùc protein, phaân töû ñaûm traùch ch thöïc hieän caùc hoaït ñoäng ng hoã trôï taát caû cuoäc soáng ng trong teá baøo Caáu truùc DNA DNA cơ bản Nhieãm saéc theå (Chromosome) ƒ Nhieàu caëp nhieãm saéc theå coù trong teá baøo, moãi nhieãm saéc theå chöùa nhieàu gen, moãi gen ñöôïc ñònh vò trong vò trí cuï theå cuûa nhieãm saéc theå nhö laø loci (locus) ƒ Cuõng nhö nhieãm saéc theå, gen cuõng xuaát hieän theo caëp. ƒ Moät gen tìm thaáy trong 1 NST cuûa caëp nhieãm saéc theå coù cuøng ng vò trí (locus) vôùi gen khaùc trong caëp NST goïi laø allen. Caùc allen hình thaønh nh xen keõ nhau trong cuøng ng moät gen. ƒ NST coù trong nhaân cuûa teá baøo. Nhiểm sắc thể giới tính (cặp 23) của con người Bệnh Down (cặp NST 21) Chromosome Nhieãm saéc theå Sơ đồ của một nhiễm sắc thể thực vật Polymerase Chain Reaction (PCR) VCD: DNA Structure and Replication Caáu truùc protein Toång hôïp Protein Toång ng hôïp Protein ƒ Xem Protein Synthesis (10 hình) - Sao cheùp thoâng tin ôû trong nhaân - Toång hôïp protein ôû trong Robosom ngoaøi nhaân Gen ADN Theå nhieãm saéc Nhaân teá baøo Teá baøo Moät soá thuaät ngöõ lieân quan ƒ Gene flow (Doøng ng gen, trao ñoåi gen): trao ñoåi gen giöõa caùc quaàn theå do söï phaùt taùn caùc hôïp töû ƒ Gene pool (Voán gen) Taát caû caùc nguyeân lòeäu di truyeàn giao phoái cuûa moät quaàn theå. ƒ Genetic diversity (Ña daïng ng di truyeàn) Thaønh nh phaàn bieán dò cuûa di truyeàn. Ña daïng ng di truyeàn xaûy ra ôû möùc gen, caù theå, quaàn theå, loaøi vaø heä sinh thaùi. ƒ Genetic drift (Laïc doøng ng gen) Thay ñoåi ngaãu nhieân trong heä gen cuûa caùc quaàn theå nhoû. ƒ Genetic resources (Taøi nguyeân di truyeàn) moïi chaát lieäu di truyeàn coù giaù trò kinh teá, khoa hoïc vaø xaõ hoäi chöùa trong vaø giöõa caùc loaøi. ƒ Genotype (Kieàu gen) Caáu taïo di truyeàn cuûa moät caù theå (ñaëc bieät laø boä allen) Thuaät ngöõ coù lieân quan ƒ Di truyeàn hoïc caây röøng ng (Forest Tree Genetics): Nghieân cöùu tính bieán dò di truyeàn cuûa loaøi caây röøng ng, xaùc ñònh moái quan heä di truyeàn giöõa caùc loaøi caây, boá trí caùc pheùp lai ñeå xaùc ñònh sô ñoà lai gioáng ng giöõa caùc loaøi. ƒ Choïn gioáng ng caây röøng ng (Forest Tree Breeding): Nghieân cöùu vaø aùp duïng ng caùc phöông phaùp taïo gioáng ng caây röøng ng coù ñònh höôùng ng nhö taêng naêng suaát, tính choáng ng chòu saâu beänh nh … vaø nhaân gioáng ng ñeå phaùt trieån vaøo saûn xuaát. ƒ Caûi thieän gioáng ng caây röøng ng (Forest Tree Improvement): Aùp duïng ng caùc nguyeân lyù di truyeàn hoïc vaø caùc phöông phaùp choïn gioáng ng ñeå naâng cao naêng suaát vaø chaát löôïng ng caây röøng ng theo muïc tieâu kinh teá vaø aùp duïng ng caùc bieän phaùp kyõ thuaät troàng ng röøng ng thaâm canh. Vai troø cuûa bieán dò di truyeàn ƒ Bieán dò di truyeàn (BDDT) toàn taïi giöõa caùc xuaát xöù, caùc quaàn theå, caùc hoï caùc caây caù theå trong loaøi. ƒ Laø nguoàn goác cuûa söï ña daïng ng vaø ñaûm baûo cho söï oån ñònh cuûa loaøi thoâng qua quaù trình choïn loïc töï nhieân ƒ Quaù trình thích nghi cuûa loaøi, cuûa xuaát xöù vôùi moâi tröôøng ng soáng ng laø moät quaù trình tieán hoaù maø bieán dò di truyeàn laø yeáu toá quyeát ñònh ƒ BDDT laø nguoàn nguyeân lieäu chính cuûa coâng taùc caûi thieän gioáng ng. Löôïng ng BDDT trong moät quaàn theå caøng ng lôùn thì caøng ng coù nhieàu cô hoäi ñeå choïn ñöôïc caùc caây caù theå coù ñaëc tính mong muoán. ƒ Muoán ñaït ñöôïc taêng thu di truyeàn toái ña vaø laâu daøi caàn phaûi baûo toàn nguoàn gen, baûo toàn vaät lieäu di truyeàn laø yeáu toá coù yù nghóa soáng ng coøn