Bài giảng Di truyền và chọn giống thủy sản - Chương 1: Các khái niệm cơ bản - Phạm Thanh Liêm

Nội dung text: Bài giảng Di truyền và chọn giống thủy sản - Chương 1: Các khái niệm cơ bản - Phạm Thanh Liêm

1. DI TRUYỀN & CHỌN GiỐNG THỦY SẢN Ts. Phạm Thanh Liêm Ts. Dương Thúy Yên Bộ môn Kỹ thuật Nuôi Nƣớc Ngọt Email: thuyyen@ctu.edu.vn DĐ: 0907-526845
2. Chương trình môn học • Chƣơng 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DI TRUYỀN • Chƣơng 2: DI TRUYỀN CÁC TÍNH TRẠNG CHẤT LƢỢNG • Chƣơng 3: DI TRUYỀN HỌC QUẦN THỂ • Chƣơng 4: DI TRUYỀN CÁC TÍNH TRẠNG SỐ LƢỢNG • Chƣơng 5: CÁC PHƢƠNG PHÁP CẢI THIỆN DI TRUYỀN CÁ
3. Tài liệu tham khảo – Phạm Thành Hổ. Di truyền học. NXB Giáo Dục. – Tave, D. 1993. Genetics for Fish Hatchery Managers. 2nd Edition. – Tave, D. 1998. Inbreeding and brood stock management. FAO FISHERIES TECHNICAL PAPER 392. Download at
4. Các khái niệm cơ bản về di truyền học
5. Những khái niệm cơ bản • Gen, locus và allele (allen) 1. một đọan DNA, mã hóa cho 1 sản phẩm nhất định (Ví dụ: ) 2. là các mặt biểu hiện khác nhau của cùng 1gen 3 chỉ vị trí của gen trên NST 4. Trong 1 cá thể, 1 gen chỉ có tối đa ? allen 5. Trong 1 quần thể, 1 gen có thể có .? Allen 6. Thế nào là gen đơn hình? Đa hình? 7. Kiểu gen, kiểu hình là gì? 8. Cho ví dụ cá thể đồng hợp tử, dị hợp tử tại một gen.
6. Những khái niệm cơ bản • Gen, locus và allele (allen) Gen đa allele qui định hình dạng vi đuôi cá platyfish
7. Cấu tạo tế bào
8. Nhiễm sắc thể • Là những sợi hình que bắt màu bazo, thấy rõ ở kz giữa (metaphase) của nguyên phân. Tậm đỉnh • Gồm sợi nhiễm sắc, tâm động, đĩa protein vi ống. Đĩa protein • Cấo tạo: DNA và protein Tậm động • Số lượng: Ổn định theo loài, nhưng không đặc Nhiễm sắc trưng. tử • + TB Soma: lưỡng bội • + TB giao tử: đơn bội Cấu tạo và hình dạng nhiễm sắc thể
9. Nhiễm sắc thể
10. Sự phân bào nguyên phân Chu kz phân chia: o Kz trung gian  G1: các bào quan nhân đôi  S: Tổng hợp DNA  G2: chuẩn bị phân cắt o Kz phân cắt nhân và tế bào chất:  Kz trước: NST xoắn, ngắn và dầy hơn  Kz giữa: NST tập trung ở mặt phẳng xđ, tâm động của mỗI NST tách ra, mỗI NS tử thành NST riêng biệt.  Kz sau: NST phân ly, tế bào chất phân chia.  Kz cuối: NST tháo xoắn, Thoi phân bào biến mất, hai nhân mớI có đặc điểm như kz trung gian
11. Sự phân bào nguyên phân
12. Phân chia lần 1- giảm phân
13. Phân chia lần 2
14. Sự hình thành giao tử Cytokinesis Có 3 giai đọan quan trọng Early prophase I In most species, cytokinesis produces two daughter cells. Chromosomes do not replicate before meiosis II. 1. Sự trao đổi chéo của các Replicated chromosomes nhiễm sắc tử trong cặp NST become visible. Nucleolus tƣơng đồng (Kỳ trƣớc I). Prophase II Chromosomes condense and move Middle prophase I to metaphase plate. Homologous chromosomes shorten and thicken. The chromosomes synapse and crossing over occurs. Metaphase II Kinetochores attach to spindle fibers. Late prophase I Chromosomes line up on metaphase plate. Results of crossing over become visible as chiasmata. Nuclear membrane begins to disappear. Anaphase II Spindle apparatus begins to form. Nucleolus disperses. Sister chromatids separate and move to opposite poles as separate chromosomes. Metaphase I Assembly of spindle is completed. Each chromosome pair aligns across the metaphase plate of the spindle. Telophase II Anaphase I Nuclear membrane forms around chromosomes and chromosomes uncoil. Nucleolus reforms. Homologous chromosome Reforming nucleolus pairs separate and migrate toward opposite poles. Telophase I Chromosomes Four haploid cells form after cytokinesis. Nucleolus (each with two sister chromatids) complete migration to the poles, and new nuclear membranes may form. Copyright © 1997, by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved.
15. Cytokinesis Early prophase I In most species, cytokinesis produces two daughter cells. Chromosomes do not replicate before meiosis II. Replicated chromosomes 2. Phân chia giảm become visible. Nucleolus Prophase II nhiễm (Kỳ sau I): Chromosomes condense and move Tâm động của 2 Middle prophase I to metaphase plate. NST không phân Homologous chromosomes shorten and thicken. The chromosomes synapse and chia, chỉ có sự crossing over occurs. Metaphase II Kinetochores attach phân chia của 2 to spindle fibers. Late prophase I Chromosomes line NST đi về 2 cực up on metaphase plate. Results of crossing over become của tế bào. Số visible as chiasmata. Nuclear membrane begins to disappear. Anaphase II Spindle apparatus begins to lƣợng NST giảm form. Nucleolus disperses. Sister chromatids separate and move to opposite poles as separate chromosomes. 1/2. Metaphase I Assembly of spindle is completed. Each chromosome pair aligns across the metaphase plate of the 3. Phân chia nguyên spindle. nhiễm (lần 2): Tâm Telophase II động phân chia, Anaphase I Nuclear membrane forms around chromosomes and chromosomes uncoil. Nucleolus reforms. Homologous NS tử thành 2 NST chromosome Reforming nucleolus pairs separate và đi về 2 cực. and migrate toward opposite poles. Telophase I Chromosomes Four haploid cells form after cytokinesis. Nucleolus (each with two sister chromatids) complete migration to the poles, and new nuclear membranes may form. Copyright © 1997, by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved.
16. Sự hình thành giao tử Giao tử cái Giao tử đực
17. Sự xác định giới tính của cá 1. Đặc điểm sinh dục • Cá có thể là lòai đơn tính (gonochorism) hoặc lưỡng tính (hermaphroditism). – Đơn tính: Thể hiện ở đa số các lòai cá – Lưỡng tính: 1 cá thể mang 2 giới tính cùng một lúc hoặc tùy giai đọan phát triển cá thể. Cách phân biệt đực-cái?
18. Sự xác định giới tính của cá 1. Đặc điểm sinh dục • Đặc điểm sinh dục sơ cấp và thứ cấp Đặc điểm sinh dục sơ cấp: tuyến sinh dục + hormon Đặc điểm sinh dục thứ cấp:  ống dẫn, gai/lỗ sinh dục  Kích cỡ, màu sắc, • Sự phát triển của các đặc điểm trên tùy thuộc vào lượng hormon, nhất là hormon do tuyến sinh dục tiết ra. • Quá trình biệt hóa tuyến sinh dục xảy ra sau giai đọan cá bột.
19. Sự xác định giới tính của cá 2. Tỉ lệ đực cái Tỉ lệ giới tính ban đầu (primary sex ratio) khi giới tính được hình thành thường là 1:1. Nhưng các giai đọan sau, tỉ lệ giới tính (secondary sex ratio) thường nghiên về 1 giới do chúng có sự khác biệt nhau trong chu kỳ sống, tuổi thành thục, đặc điểm sinh sản, tuổi thọ (cá cái thừơng có tuổi thọ lâu hơn cá đực) Ví dụ: cá hồi khi di cư sinh sản, chỉ có cá cái di cư ra biển, cá đực ở lại sông Tuy nhiên, sự chênh lệch giới tính thứ cấp thường không có ý nghĩa di truyền.
20. Sự xác định giới tính của cá 2. Tỉ lệ đực cái Sự chênh lệch giới tính ban đầu thường chịu ảnh hưởng lớn bởi yếu tố môi trường như cá kiếm (Xiphophorus helleri), cá lia thia (Betta splendens) Cách xác định di truyền giới tính:  Phương pháp cổ điển: dựa vào sự biểu hiện của các tính trạng liên kết với giới tính. Phương pháp trực tiếp: dựa vào sự khác biệt NST giới tính. Phân tích thế hệ con mẫu sinh nhân tạo.
21. Sự xác định giới tính của cá 3. Các kiểu xác định giới tính • Cá có NST giới tính không? • Ở cá có những kiểu xác định giới tính nào? • Kiểu xác định giới tính ở cá và tôm (giáp xác) khác nhau như thế nào?
22. Sự xác định giới tính của cá 3. Các kiểu xác định giới tính Kiểu xác định KG con cái Đực Lòai XY XX XY O. niloticus O.mossambicus WZ WZ ZZ O. aurea Nhiều NST X X1X1X2X2 X1X2Y Megupsilon Nhiều W ZW1W2 ZZ A. affinnis Nhiều NST Y XX XY1Y2 Hoplias sp. WXY XX,XW, WY XY, YY Cá đ?a XO XX XO S. diaphana ZO ZO ZZ Colisa lalitus NST thư?ng Số lƣợng gen Cá ki?m
23. Sự xác định giới tính 4. Các kiểu xác định giới tính của giáp xác  Giáp xác có thể là lòai đơn tính hoặc lƣỡng tính  Một số lòai có cơ chế xác định giới tính XY hoặc WZ (Tôm càng xanh WZ?)  Tuyến andorgen quyết định kiểu hình giới tính (và tăng trƣởng).  Yếu tố môi trƣờng: Nhiệt độ, ánh sáng cũng co` ảnh hƣởng đến kiểu hình giới tính
24. Tuyến andorgen (AG) và ống tinh (SD) ở tôm càng xanh 0,1 mm Vị trí: AG nằm ờ phần cuối của ống tinh.