2. Ch­¬ng 1 Di truyÒn häc - trung t©m cña sinh häc 1.1. ThÕ nµo lµ DTH? - TÝnh DT thÓ hiÖn ë sù gièng nhau cña c¸c tÝnh tr¹ng gi÷a thÕ hÖ cha mÑ vµ hËu thÕ, c¶ sù xuÊt hiÖn ë con ch¸u nh­ng tÝnh tr¹ng cã tõ tæ tiªn xa. VD: mét ®øa bÐ sinh ra mäi ng­êi hái: nã gièng ai? - Tõ gãc ®é KH vÒ sù tinh vi vµ chÝnh x¸c cao cña nh­ng ®iÒu gièng nhau, vÊn ®Ò nµy thuéc lo¹i khã hiÓu nhÊt . VD: Lµm thÕ nµo ®Ó hµng tû con ng­êi cã con m¾t gièng nhau ë chç cã thÓ ph©n biÖt ®­îc ®­îc 7 triÖu mµu s¾c do sù pha trén víi ®é ®Ëm nh¹t kh¸c nhau? - TÝnh DT cã sù æn ®Þnh rÊt lín qua nhiÒu thÕ hÖ. VD: c¸ sÊu kh«ng kh¸c mÊy so víi tæ tiªn chóng c¸ch ®©y 300 triÖu nam. - Tr¶i qua nhiÒu thÕ hÖ, trong ®iÒu kiÖn m«i tr­êng thay ®æi, ph¶i ®Êu tranh sinh tån,mµ kh«ng cã biÕn ®æi lín lµ ®iÒu ®¸ng kinh ng¹c

3. 1.1.2. Th«ng tin DT vµ sù ph¸t triÓn - Chøa vµ truyÒn ®¹t TT lµ tÝnh chÊt tuyÖt diÖu cña sinh giíi -TTDT liªn quan ®Õn toµn bé qu¸ trinh sèng: sinh tr­ëng, sinh s¶n, ph¸t triÓn vµ ph¶n øng thÝch nghi. - Mäi cÊu tróc vËt chÊt ®Ò chøa ®ùng th«ng tin ph¶n ¸nh c¸c ®Æc tÝnh cÊu tróc vµ qu¸ trinh chuyÓn ho¸ b¶n th©n nã tõ tr¹ng th¸i nµy sang tr¹ng th¸i kh¸c. C¬ thÎ sèng còng vËy, cã lÏ kh¶ n¨ng chøa ®ùng vµ truyÒn TT gi­a c¸c thÕ hÖ lµ 1 trong nh­ng tÝnh chÊt tuyÖt diÖu cña sù sèng. -C¸c tÕ bµ sèng cã 2 d¹ng th«ng tin chñ yÕu: TTDT vµ TT thÝch nghi (VD: HÖ TK ghi nhËn c¸c TT kh¸c nhau vµ cã ph¶n øng ®¸p l¹i) - ë ng­êi, TB trøng kÕt hîp víi tinh trïng t¹o ra Hîp tö lµ cÇu nèi gi­a 2 thÕ hÖ. Hîp tö kh«ng trùc tiÕp mang c¸c ®Æc tÝnh cña cha mÑ mµ chøa ch­¬ng trinh ph¸t triÓn c¸ thÓ ë d¹ng bé gen, ®­îc gäi lµ TTDT

4. - TTDT ®­îc m· ho¸ ë d¹ng trinh tù th¼ng cña 4 lo¹i Nucleotide cña Nucleic acid (DNA & RNA), ®¬n vÞ chøa TTDT lµ c¸c GEN . Mäi tÝnh tr¹ng cña sinh vËt ®Òu chÞu sù chi phèi cña c¸c GEN t­¬ng øng. Trong khèi ®a d¹ng cña tÝnh tr¹ng, c¸c nhµ N/C cã thÓ t¸ch riªng tõng ®¬n vÞ riªng lÎ ®Ó N/C: GEN – TÝnh tr¹ng . - TTDT ®­îc hiÖn thùc ho¸ ë thÕ hÖ sau trong qu¸ trinh ph¸t triÓn c¸ thÓ, ®©y lµ biÓu hiÖn thø 2 cña tÝnh DT khã nhËn thÊy. Mçi SV khi lín lªn ®Òu lÆp l¹i chÝnh x¸c c¸c giai ®o¹n ph¸t triÓn cña cha mÑ: VD: con ng­êi: hîp tö-ph«i-thai-sinh ra-mäc rang-nãi-®i-tr­ëng thµnh-giµ-chÕt. Bé m¸ DT chi phèi mäi biÓu hiÖn sèng : T¸i t¹o c¸c cÊu tróc tinh vi, ®iÒu hoµ hµng lo¹t c¸c ph¶n øng ho¸ häc phøc t¹p gióp c¬ thÓ ph¶n øng vµ thÝch nghi víi m«i tr­êng, Sù truyÒn ®¹t c¸c tÝnh tr¹ng ®Æc tr­ng cho loµi qua nhiÒu thÕ hÖ chØ lµ 1 mÆt cña tÝnh DT. MÆt quan träng h¬n, nã lµ c¬ së cho mäi biÓu hiÖn sèng ®Æc tr­ng ë mçi SV. - TTDT ®­îc ghi l¹i rÊt tinh vi trªn DNA. Trong hîp tö cña ng­êi chøa 6.10 -12 g DNA (6/nghin tû gam).KL cùc nhá l¹i chøa TT cùc lín

6. 1.1.4. BiÕn dÞ - BD biÓu hiÖn ë sù sai kh¸c gi­a con c¸i víi bè mÑ vµ c¸c c¸ thÓ kh¸c cïng ®µn. - BiÕn dÞ do: + BiÕn ®æi cña bé m¸y TTDT + Do chÝnh c¸c c¬ chÕ DT t¹o ra sù ®a d¹ng NÕu xÐt vÒ chi tiÕt thi kh«ng cã 2 c¸ thÓ nµo gièng nhau hoµn toµn. Tuy nhiªn BD dï cã SL rÊt lín vµ rÊt ®a d¹ng, song x¶y ra trong 1 khu«n khæ nhÊt ®Þnh, nªn míi cã thÓ xÕp lo¹i sinh vËt vµo nh÷ng ®¬n vÞ ph©n lo¹i nh­: Loµi, gièng, hä, bé,… - DT & BD lµ 2 trong 3 nh©n tè tiÕn ho¸. BD t¹o s­ ®a d¹ng vµ nguyªn liÖu cho tiÕn ho¸, DT duy tri c¸c ®Æc tÝnh , cßn chän läc tù nhiªn lµ nh©n tè thø 3 cña sù tiÕn ho¸, nã ®Þnh h­íng sù ph¸t triÓn c¸c d¹ng SV vµ dÉn ®Õn sù ®a d¹ng cña sù sèng.

7. - Th«ng tin thÝch nghi: - Lóc ®Çu xuÊt hiÖn ë ®êi sèng c¸ thÓ t¹o nªn ­u thÕ trong cuéc ®Êu tranh sinh tån nªn ®­îc CLTN gÜ­ l¹i vµ ghi thªm vµo TTDT cña sinh vËt. Do vËy TT thÝch nghi còng chÞu sù chi phèi cña bé gen vµ ®­îc l­u truyÒn. Trong tiÕn ho¸ cã sù thõa kÕ . Bé gen cña nh­ng SV tiÕn ho¸ cao h¬n vÉn cßn mang TTDT cña tæ tiªn. §iÒu nµy thÓ hiÖn râ ë sù lÆp l¹i ng¾n gän c¸c giai ®o¹n cña tæ tiªn trong sù ph¸t triÓn cña ph«i cña nh­ng ®éng vËt bËc cao. VD: Ph«i ng­êi lóc ®Çu gièng c¸, bß s¸t, cã vó,… 1.1.5. DTH “Tr¸i tim” cña sinh häc - DTH ®i s©u N/C c¸c vÊn ®Ì c¬ b¶n Cña sù tån t¹i vµ l­u truyÒn sù sèng, nªn nã cã 1 vÞ trÝ ®Æc biÖt quan träng, Ýt, nhiÒu liªn quan vµ chi phèi bÊt kú lÜnh vùc nµo cña sinh häc, tõ c¬ chÕ ph©n tö cña sù sèng ®Õn sù tiÕn ho¸ cña toµn bé thÕ giíi sinh vËt.

8. - Trong 1 thêi gian dµi, sinh häc sö dông c¸c PP m« t¶ ®¬n gi¶n nªn gäi lµ khoa häc m« t¶. Thùc chÊt, sù sèng lµ 1 d¹ng ho¹t ®éng VC phøc t¹p h¬n nhiÒu so víi c¸c qu¸ trÜnh vËt lý vµ ho¸ häc. Sù thiÕu chÝnh x¸c kh«ng ph¶i do tÝnh hçn ®én vµ kh«ng ®o ®­îc cña c¸c qu¸ tr×ng sinh häc mµ do møc ph¸t triÓn thÊp cña c¸c khoa häc chÝnh x¸cvµ do thiÕu sù vËn dông cña c¸c nhµ sinh häc ®Ó ph©n tÝch tæng hîp vµ ®ång bé ®èi víi sù sèng - Sù xuÊt hiÖn kh¸i niÖm GEN, nh©n tè DT ®· cung cÊp cho sinh vËt 1 ®¬n vÞ chÝnh x¸c kh«ng chØ ®Ó quan sÇt mµ cßn N/C TN chi tiÕt c¸c hiÖn t­îng mu«n mµu, mu«n vÎ cña sinh giíi. VD: trong hµng nghin Enzyme cña TB, c¸c nhµ N/C muèn t¸ch ®óng c¸i cÇn t×m th× ph¶i dùa vµo c¸c ®ét biÕn sai háng ë chøc nang t­¬ng øng. - Dùa vµo ®¬n vÞ N/c lµ GEN , cïng c¸c PPN/C ®éc ®¸o kh¸c, v× vËy DTH lµ m«n KH chÝnh x¸c, ®­îc ®¸nh gi¸ t­¬ng ®­¬ng víi vËt lý häc. Nh÷n ph¸t minh lín, víi sè l­îng tang vät cña DTH ®· cã t¸c dung c¸ch m¹ng ho¸ sinh häc, biÕn SH tõ m« t¶ sang TN chÝnh x¸c.

9. 1.2. c¸c giai ®o¹n ph¸t triÓn can b¶n cña dt häc 1.2.1. Giai ®o¹n tr­íc Mendel - Kho¶ng 6000 n¨m tr CN, ng­êi Babilon ®· t¹c trªn v¸ch ®¸ c¸c thÕ hÖ nèi tiÕp nhau cña 1 dßng ngùavµbiÕt thô phÊn chÐo 1 sè c©y trång - C¸c PP chän läc c¸c gièng vËt u«i, c©y trång, thuÇn ho¸, lai gièng ®­îc tÊt c¶ c¸c d©n téc cæ x­a ¸p dông. - ThÕ kû V tr CN, 2 luËn thuyÕt ®­îc nªu ra: Sù DT trùc tiÕp vµ gi¸n tiÕp cña c¸c tÝnh tr¹ng. Hipporate theo thuyÕt DT trùc tiÕp cho r»ng: vËt liÖu DT ®­îc thu thËp tõ tÊt c¶ c¸c phÇn trong c¬ thÓ. VÒ sau, Aristotle (TK IV tr CN) theo thuyÕt DT gi¸n tiÕp, cho r»ng: vËt liÖu sinh s¶n ®­îc tao ra tõ chÊt dinh d­ìng, mµ b¶n chÊt ®· tiÒn ®Þnh cho cÊu t¹o c¸c phÇn kh¸c nhau cña c¬ thÓ. - TK 19, nhê sù ph¸t triÓn m¹nh mÏ cña SVH, c¸c PP lai gièng ®­îc øng dông trong thùc vËt vµ ®éng vËt. C¸c nhµ SVH ®· hiÓu r»ng c¶ 2 cha mÑ ®Òu ®ãng gãp vµo c¸c tÝnh tr¹ng cho thÕ hÖ sau.

11. - Cuèi thÕ kû 19, giíi khoa häc vÉn ch­a cã quan niÖm ®óng ®¾n vÒ tÝnh DT. Darwin, nhµ SVH lín nhÊt thêi ®ã nhiÒu lÇn nhÊn m¹nh r»ng: “vÒ nh÷ng quy luËt DT vµ BD chóng ta h·y cßn biÕt qu¸ Ýt”. TiÕc r»ng, n¨m 1866 Gr. Mendel ®· c«ng bè t¸c phÈm “c¸c thÝ nghiÖm lai ë thùc vËt”, nh­ng Darwin ch­a biÕt ®Õn. 1.2.2. Giai ®o¹n DT sau Mendel - Lµ ng­êi ®Çu tiªn ph¸t hiÖn ra c¸c quy luËt DT. KÕt qu¶ N/C cña «ng ®· ®­îc trinh bµy tr­íc “Héi nghÞ c¸c nhµ tù nhiªn häc cña thµnh phè Brno” trong 2 buæi häp ngµy 8/2 vµ 8/3/1865. C¶ 2 b¸o c¸o ®­îc c«ng bè trong 1 bµi dµi 44 trang “c¸c thÝ nghiÖm lai ë thùc vËt” (Versuche uber Pflanzen-Hibriden) trong “kû yÕu cña héi” (1986). ¤ng ®· chøng minh sù DT c¸c tÝnh tr¹ng cã tÝnh gi¸n ®o¹n ®­îc chi phèi bëi c¸c nh©n tè (elªmnl) di truyÒn mµ sau nµy gäi lµ c¸c gen . Ph¸t minh ®Æt nÒn mãng cho DTH. C«ng lao cña «ng vÝnh­ c«ng lao cña Newton trong vËt lý.

12. - Ph¸t minh cña Mendel ch­ ®­îc c«ng nhËn trong 35 nam. Kh«ng ph¶i c«ng trinh cña «ng bÞ l·ng quªn. Ph¸t minh cña «ng ®i tr­íc thêi ®¹i . Tõ 1865 ®Õn 1900 c«ng trinh cña Mendel Ýt nhÊt ®· ®­îc trÝch dÉn 6 lÇn, c¶ ë b¸ch khoa toµn th­ cña n­íc Anh. - Nh­ng ng­êi ®­¬ng thêi kh«ng hiÓu ®­îc ph¸t minh vÜ ®¹i ®ã, do sinh häc kh«ng ®ñ tri thøc ®Ó tiÕp nhËn. Nh­ng ph¸t minh tÕ bµo häc cuèi thÕ kû 19 ®· t¹o c¬ së tri thøc ®Î hiÓu ®­îc c«ng trinh cña Mendel.

13. B¶ng 1.1: Nh÷ng ph¸t minh tÕ bµo häc cuèi thÕ kû 19 E. Tscherm¶rk H. de Vries; E.K.Correns T¸i ph¸t minh c¸c quy luËt Mendel 1900 V.Flemming; E.van Beneden M« t¶ gi¶m ph©n 1887 K.Rable Sè l­îng æn ®Þnh cña NST 1885 E.Van Beneden L.Giniar L.Geizer Ph¸t hiÖn s”sù ph©n ly” cña nhiÔm s¾c thÓ 1884 -1887 V.Valdeier ThuËt ng­ “nhiÔm s¾c thÓ ra ®êi” 1883 O.Hertving E.Strasburger B.Roux ThuyÕt di truyÒn nh©n tÕ bµo 1883 - 1884 N.N.Gorojiankin O.Hertving - ë thùc vËt V.Flemming - ë ®éng vËt 1879 - 1882 M« t¶ sù hîp nh©n khi thô tinh: E.Van Beneden M« t¶ nguyªn ph©n ë ®éng vËt 1875 E.Strasburger M« t¶ nguyªn ph©n ë thùc vËt 1870 Gr.Mendel C¸c thÝ nghiÖm lai ë thùc vËt 1865 M.Schleiden T.Schwann Häc thuyÕt tÕ bµo häc 1838 - 1839 T¸c gi¶ Sù kiÖn C¸c nam

16. - ® Õn lóc nay, DT vÉn chØ ®­îc coi lµ “hinh thøc” (formal genetics), v× chØ dùa vµo c¸c kÕt qu¶ lai mµ suy ®o¸n vÒ c¸c gen. Gen t¸c ®éng ®Õn tÝnh tr¹ng thÕ nµo ch­a biÕt. Sù kÕt hîp gi÷a DT víi sinh ho¸ trªn mèc vµng b¸nh mú Neurospora crassa ®· t¹o nªn b­íc ph¸t triÓn míi ®i vµo chi tiÕt c¸c ho¹t ®éng cña gen. - Nh­ng nam 40, bµ Mc Clintock nhµ DT H næi tiÕng MÜ ®· ph¸t hiÖn c¸c gen di chuyÓn däc theo NST, gäi lµ “ c¸c phÇn tö kiÓm so¸t ” (“controlling elements”). Bµ nhËn gi¶i Nobel nam 1983 ë tuæi 80. - Thêi kú ®Õn nh­ng nam 1940 ®­îc coi lµ Kinh ®iÓn cña DTH vi nh­ng nguyªn lý c¬ b¶n ®· ®­îc tim ra. LÞch sö DTH g¾n chÆt víi sù ph¸t triÓn vµ cô thÓ ho¸ vÒ gen cïng sù biÓu hiÖn cña chóng. 1.2.4. Sù ph¸t triÓn cña DTH ph©n tö - Sau chiÕn tranh thÕ giíi tø hai, N/C sinh häc ph¸t triÓn m¹nh vµ cã nh÷ng ph¸t minh lín. §Æc biÖt, nhiÒu nhµ vËt lý häc chuyÓn sang N/C SH, mµ chñ yÕu lµ DTH nh»m t×m ra nh÷ng quy luËt vËt lý míi. F.Crick lµ 1 vÝ dô. §· ®em t­ duy chÝnh x¸c cña vËt lý cho DTH

18. 1.2.5. Giai ®o¹n tõ khi kü thuËt DT ra ®êi - Tõ ®Çu 1970, kü thuËt di truyÒn (gentech) ra ®êi t¹o nªn cuäc c¸ch m¹ng míi trong DTH vµ sinh häc. HiÓu biÕt vÒ gen ®¹t tíi tõng nucleotide. Qua 25 nam ph¸t triÓn nã ®­îc ®¸nh gi¸ t­¬ng tù ph¸t minh ra kÝnh hiÓn vi. - ViÖc x¸c ®Þnh tr×nh tù c¸c nucleotide cña gen ®· nhanh chãng dÉn ®Õn kü thuËt míi: g©y ®ét biÕn ®iÓm ®Þnh h­íng (site directed muntagenesis), cho phÐp t¹o ra c¸c biÕn ®æi tuú ý trªn gen nh­ thay thÕ nucleotide nµy b»ng c¸c Nu kh¸c hay c¾t vµ nèi dµi gen ë c¸c ®iÓm ®Þnh s½n. C¸c biÕn ®æi ®Þnh h­íng nµy trªn gen ®­a ®Õn nh÷ng thay ®æi thµnh phÇn amino acid t­¬ng øng trªn ph©n tö protein. Kü thuËt nµy thóc ®Èy sù ph¸t triÓn cña c«ng nghÖ protein (pr engi…). - ® Çu nh­ng nam 90, sù kÕt hîp gi­a sinh häc vµ tin häc ®­a ®Õn PP míi : N/C in silico ( N/C SH trªn m¸y ®iÖn to¸n). - KT DT kÐo theo sù “bïng næ” cña CN sinh häc (Biotechnology), cã øng dông to lín. Ngoµi mÆt tÝch cùc, nã còng rÊt “®¸ng sî ”

19. 1.3. C¸c nguyªn t¾c N/C SH DTH lµ mét bé m«n cña sinh häc, nªn c¸c N/C cña nã ph¶i tu©n thñ nh÷ng nguyªn t¾c chung cña SH. 1.3.1. Nguyªn t¾c 1: C¸c kiÕn thøc SH ph¶i n»m trong HÖ thèng c¸c kiÕn thøc vÒ sù tiÕn ho¸ cña thÕ giíi SV. Sè l­îng ®èi t­îng N/C Ýt nh­ng ph¶i lµ nh÷ng ®èi t­îng tiªu biÓu. KÕt qu¶ N/C thu ®­îc cã thÎ so s¸nh ®èi chiÕu víi SV bËc thÊp hoÆc cao h¬n trong thang tiÕn ho¸.Quan ®iÓm tiÕn ho¸ gióp nhËn thøc sinh häc mét c¸ch cã hÖ thèng. Tõ kiÕn thøc tæng quan cã thÓ suy ®o¸n nh÷ng hiÖn t­îng x¶y ra ë tõng nhãm sinh vËt. 1.3.2. Nguyªn t¾c 2: TÕ bµo lµ ®¬n vÞ N/C SH 1.3.3. Nguyªn t¾c 3: Sù t­¬ng quan gi­a cÊu tróc vµ chøc n¨ng biÓu hiÖn ë tÊt c¶ c¸c møc tæ chøc kh¸c nhau. §Ó hiÓu râ chøc n¨ng nµo ®ã cÇn biÕt chi tiÕt nã ®­îc thùc hiÖn do cÊu tróc nµo. Ng­îc l¹i, biÕt râ chøc n¨ng sÏ suy ra cÊu tróc.

20. 1.3.4. Nguyªn t¾c 4: TÊt c¶ c¸c sinh vËt cã thµnh phÇn cÊu t¹o vËt lý vµ ho¸ häc nh­ giíi v« sinh vµ toµn bé c¸c qu¸ tr×nh sèng ®Òu tu©n theo c¸c quy luËt vËt lý vµ ho¸ häc. 1.3.5. Nguyªn t¾c 5: C¸c sinh vËt ph¶i thu nhËn nang l­îng vµ vËt liÖu ®Ó duy tri cÊu tróc ®Æc thï, råi ®µo th¶i phÕ phÈm ra ngoµi. 1.3.6. Nguyªn t¾c 6: Bé gen chøa th«ng tin di truyÒn chi phèi mäi ho¹t ®éng sèng. C¸c N/C SH ®¹t ®Õn tËn gèc khi hiÓu biÕt vÒ ho¹t ®éng cña c¸c gen. 1.3.7. Nguyªn t¾c 7: N/CSH ph¶i ®Æt trong tiÕn trinh cña sù ph¸t triÓn c¸ thÓ . Ho¹t ®éng sèng diÔn ra liªn tôc vµ c¬ thÓ SV ®æi míi th­êng xuyªn. Ho¹ ®éng sèng cña c¬ thÓ trÎ kh¸c víi giµ. Khi N/C ph¶i biÕt nã n»m trong giai ®o¹n nµo cña sù ph¸t triÓn. 1.3.8. Sù phæ biÕn cña c¸c c¬ chÕ ph¶n håi . C¸c sinh vËt th­êng xuyªn thu nhËn tÝn hiÖu vµ th«ng tin, chóng sö lý vµ cã ph¶n øng ®¸p l¹i. Mét d¹ng cña biÓu hiÖn nµy lµ mèi liªn hÖ ng­îc (feed-back): khi métchÊt ®­îc tæng hîpd­ thõa, nã øc chÕ c¸c enzyme ®Çu chuçi f¶n øng tæng hîp ra nã dõng l¹i.

21. 1.3.9. Sù thõa kÕ cña c¸c qu¸ trinh. Nguyªn t¾c nµy n»m trong hÖ thèng c¸c kiÕn thøc vÒ tiÕn ho¸. C¸c N/C DTH ®Òu cã liªn quan Ýt nhiÒu ®Õn c¸c bguyªn t¾c trªn. Nguyªn t¾c 6 vµ 7 lµ ®Æc thï cña DTH. 1.4. C¸c ph­¬ng ph¸p N/C DTH Cã nhiÒu PP N/C sinh häc, vËt lý vµ ho¸ häc sö dông ®Ó ®i s©u vµo c¸c c¬ chÕ DT. Ngoµi ra, DTH DTH cßn cã c¸c PP N/C ®Æc thï vµ th«ng dông riªng. 1.4.1. Ph­¬ng ph¸p lai Lµ PP ®Æc thï cña DTH. PP lai gi­a c¸c c¸ thÓ vµ theo dâi sù ph©n ly qua nhiÒu thÕ hÖ nèi tiÕp nhau do Gr. Mendel nªu ra. PP nµy th­êng kÕt hîp víi viÖc thu nhËn c¸c d¹ng ®ét biÕn kh¸c nhau> PP lai hiÖn ®ang ®­îc sö dông c¶ ë vi khuÈn vµ virus. - Theo dâi hÖ ph¶ lµ mét biÕn d¹g cña PP lai. – PP lai xa ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh mèi quan hÖ hä hµng gi­a c¸c loµi vµ c¸c gièng. – Sau nµy PP lai gi­a c¸c tÕ bµo sinh d­ìng (soma) TH ë ®v vµ tv.

22. 1.4.2. PP to¸n häc Mendel sö dông PP tÝnh sè l­îng ®Ó ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ lai, nªn ngay tõ khi ra ®êi DTH ®· trë thµnh KH chÝnh x¸c. Tõ ®ã ®Õn nay, sù ®èi chiÕu c¸c kÕt qu¶ thùc nghiÖm víi dù ®o¸n lý thuyÕt lµ phÇn kh«ng thÓ thiÕu ®­îc trong ph©n tÝch DT. §©y lµ PP kh«ng thay thÕ ®­îc trong N/C DT sè l­îng vµ th­êng biÕn. 1.4.3. PP tÕ bµo häc PP lai kÕt hîp víi quan s¸t NST lµ c¬ së cña DT tÕ bµo. Sù kÕt hîp DTH vµ TBH ®· n©ng DTH lªn mét b­íc ph¸t triÓn míi. 1.4.4. Kü thuËt DT Kü thuËt t¸i tæ hîp DNA lµ thµnh tùu cña DTH, nã trë thµnh c«ng cô quan träng kh«ng chØ gãp phÇn ®i s©u vµo c¸c c¬ chÕ DT, mµ c¶ nhiÒu qu¸ trinh sinh häc rÊt khã N/C tr­íc ®©y. PP nµy cã vai trß c¸ch m¹ng ho¸ ®èi víi SH nãi chung. Mhê PP nµy, DTH N/C c¸c gen ®Õn tõng nucleotide. C¸c PP míi ®­îc øng dông nhiÒu vµ nhanh h¬n

25. 1.5.1.2. TÕ bµo prokaryotae vµ Eukaryotae - TB Prokaryotae: lµ TB tiÒn nh©n hay kh«ng cã nh©n hoµn chØnh (hay TB s¬ h¹ch) cña nh­ng sinh vËt bËc thÊp nh­ vi khuÈn (Bacteria) vµ vi khuÈn lam (Cyanobacteria). - TB Eukaryotae: Lµ TB cã nh©n thùc (TB nh©n chuÈn, ch©n h¹ch) . TB nh©n thùc cã ë c¸c sinh vËt nh©n thùc. - Sù kh¸c nhau cña 2 lo¹i TB nµy > sù kh¸c nhau gi­a TB ®v & TV - TB s¬ h¹ch: Kh«ng cã phÇn lín c¸c bµo quanvµ mµng nh©n. Ngoµi ra bé gen gåm DNA kh«ng kÌm Protein histone. - TB ch©n h¹ch: Cã nh©n ®iÓn h×nh víi mµng nh©n bao quanh. Bªn trong cã hÖ thèng mµng phøc t¹p vµ c¸c bµo quan nh­: l­íi néi chÊt, bé golgi, lysosome, ti thÓ, lôc l¹p. NST cÊu t¹o phøc t¹p tõ DNA, RNA vµ Protein. - Ph¸t hiÖn sù kh¸c nhau gi­a hai lo¹i TB nµy lµ thµnh tùu lín cña SHPT. Sù kh¸c nhau thÓ hiÖn râ, xuyªn suèt ë hµng lo¹t c¬ chÕ DT.

26. 1.5.1.3. C¸c cÊu tróc cã kh¶ nang tù t¸i sinh - C¸c tÕ bµo kh«ng mµng nh©n cã vïng nh©n gäi lµ nucleoid chøa DNA, ®­îc t¸i t¹o vµ ph©n ®Òu cho tÕ bµo con khi sinh s¶n. C¸c tÕ bµo Eukaryotae cã nhiÒu bµo quan nh­ng chØ cã nh©n, ty thÓ vµ lôc l¹p cã chøa DNA, nhê kh¶ nang t¸i sinh nªn tham gia vµo c¬ chÕ DT. - Nh©n chøa TTDT, gi­ vai trß chñ yÕu trong sinh s¶n, ChiÕm 10% thÓ tÝch vµ hÇu nh­ toµn bé DNA (95%). Nã ®­îc giíi h¹n bëi mµng nh©n vµ do 2 líp mµng xÕp ®ång t©m, bªn trong cã 2 cÊu tróc chñ yÕu lµ h¹ch nh©n (nucleolus) nh­ mét nh©n nhá trong nh©n vµ chÊt nhiÔm s¾c (chromatin) lµ d¹ng th¸o xo¾n cña NST (chromosome). - Sù ph©n chia ®Òu NST vÒ c¸c tÕ bµo con ®¶m B¶o Sù chia ®Òu TTDT cho thÕ hÖ sau. Cã ®Þnh nghÜa r»ng: “sù sèng-®ã lµ sù duy

27. M« hinh một tế bào động vật điển hinh . C¸c bào quan gồm: (1) hạch nh©n (2) nh©n (3) ribosome (4) tói tiết ,(5) m¹ng lưới nội chất (ER) hạt, (6) bộ m¸y Golgi , (7) khung xương tế bào , (8) ER trơn , (9) ty thể , (10) kh«ng bào , (11) tế bào chất , (12) lysosome , (13) trung thể .

28. 1.5.2. Gen vµ c¬ thÓ Mçi sinh vËt cã ho¹t ®éng sèng trong m«i tr­êng ë møc c¬ thÓ. SV ®¬n bµo lµ 1 TB. SV ®a bµo gåm nhiÒu TB cã sù biÖt ho¸ chøc nang, nh­ng chóng phèi hîp hµi hoµ thµnh 1 thÓ thèng nhÊt trong mèi quan hÖ víi m«i tr­êng trong vµ ngoµi. 1.5.2.1. KiÓu gen vµ kiÓu hinh - ë ng­êi sau h¬n 50 lÇn ph©n chianguyªn ph©n t¹o nªn c¬ thÓ tr­ëng thµnh víi h¬n 200 lo¹i tÕ bµokh¸c nhau. Tuy cã bé gen gièng nhau nh­ng biÖt ho¸ thµnh c¸c tÕ bµo kh¸c nhau. Sù kh¸c nhau gi­a yÕu tè DT vµ biÓu hiÖn cña chóng ®­îc gäi lµ kiÓu gen vµ kiÓu hinh. - KiÓu gen : lµ tËp hîp c¸c nh©n tè DT cña c¬ thÓ. - KiÓu hinh : lµ biÓu hiÖn cña kiÓu gen qua t­¬ng t¸c víi m«i tr­êng. KiÓu hinh thÓ hiÖn ë tËp hîp nhiÒu tÝnh tr¹ng hinh th¸i, sinh lý, tËp tÝnh… Mµ ta cã thÓ quan s¸t vµ x¸c ®Þnh ®­îc.

30. 1.5.2.3. Chuçi sù kiÖn phøc t¹p tõ c¸c biÕn ®æi DT - C¸c ph¶n Øng sinh ho¸ trong c¬ thÓ thùc hiÖn theo d©y chuyÒn, mçi phÈn øng l¹i do gen t­¬ng øng x¸c ®Þnh. Sù sai háng ë 1 gen cã thÓ dÉn ®Õn nhiÒu hËu qu¶ kh¸c nhau. VD: BÖnh hång cÇu h×nh liÒm, sai háng trªn gen g©y ra hµng lo¹t sù kiÖn: biÕn ®æi DNA hemoglobine S (thay cho hemoglobine A binh th­êng) hång cÇu hinh liÒm dÉn ®Ðn 3 hËu qu¶ kh¸c nhau: 1/ ThiÕu m¸u, tim yÕu, søc yÕu, trÝ n·o suy; 2/ Rèi lo¹n tuÇn hoµn lµm s­ng phæi, thÊp khíp, suy thËn; 3/ Th­¬ng tæn l¸ l¸ch. - G©y ra nhiÒu hËu qu¶ kh¸c nhau, sÏ g©y khã khan cho ph©n tÝch DT. - Ng­îc l¹i, nÕu biÕt chÝnh x¸c biÕn ®æi trªn gen th× vÊn ®Ì sÏ ®­îc hiÓu tËn gèc.

31. 1.6. Quan hÖ víi c¸c khoa häc kh¸c vµ víi thùc tiÔn 1.6.1. Di truyÒn vµ chän gièng - Lµ c¬ së khoa häc cho chän gièng - øng dông ­u thÕ lai - ¸p dông c¸c biÖn ph¸p g©y ®ät biÐn - Kü thuËt chuyÓn ghÐp gen - CÊy gen cña ng­êi vµo ®éng vËt vµ thùc vËt ®Ó s¶n xuÊt Protein ng­êi vµ c¸c néi t¹ng. 1.6.2. DT vµ y häc 1.6.3. DT vµ tin häc - X¸c ®Þnh toµn bé trinh tù c¸c nucleotide cña nhÒu bé gen - ThÝ nghiÖm sinh häc trªn m¸y ®iÖn to¸n - BiÕn ®æi chÊt l­îng Protein