Câu 1: Giới tính là gì? Căn cứ để xác định giới tính? Phân loại lưỡng tính?
- Giới tính là tình trạng, khả năng, tính chất của cơ thể khi tham gia sinh sản
(Cung cấp giao tử là trứng hay tinh trùng, đại giao tử hay tiểu giao tử).
- Căn cứ để xác định giới tính: Nói đến giới tính, đực –cái, trống-mái, nam-nữ…
là dựa vào tiêu chí của tuyến sinh dục chứ không phải dựa vào hình thái bên ngoài,
đặc điểm sinh dục thứ cấp hay tập tính sinh dục hay bộ NST giới tính.
- Phân loại lưỡng tính:
+ Lưỡng tính (Hermaphrodite – Monoecious)Gồm:
Lưỡng tính đồng thời (Simultanous). Trên một cá thể có cả tuyến sinh dục
đực và tuyến sinh dục cái VD: giun dẹp có thể tự thụ tinh vì có sự liên thông giữa
tuyến sd đ và tuyến sd c trong 1 cơ thể. Giun đất là lưỡng tính đồng thời nhưng
không tự phối đc, phải giao phối chéo.
Lưỡng tính kế tiếp (Sequential):
Đực trước (Protandrous), VD: sò thường là lưỡng tính đ trước. tôm bạc hà
bắt đầu đời sống ss như những con đ, sau đó đa số chuyển sang phai c. cá chẽm
khi mới thành thục lần đầu thì là con đ nhưng sau vài năm tham gia ss lại biến
thành cá c.
Cái trước (Protogynous), VD: Lươn, cá hàng chài chỉ 1 con đầu đàn là con đ,
nếu con đ chết thì con cá cái lớn nhất sẽ đổi giới tính thành con đ. Dổi giới tính
con c = neuropeptid Y, là chất dẫn truyền thần kinh trong não bộ.
+ Vừa đực, vừa cái (Gyandromorph): VD: ruồi Giấm có một nữa kiểu kình
(Karyotyp) AAXX là cái, nữa kia AAXO là đực. Theo thuyết Bridges, một X bị
thất lạc trong phân bào đầu tiên. Ở côn trùng không có hormon sinh dục nên một
nữa kiểu hình đực, nữa kia là cái.
Câu 2: Đặc điểm sinh dục (giới tính) thứ cấp là gì? Yếu tố quyết định biệt hóa
các đặc điểm sinh dục thứ cấp.
- Đặc điểm sinh dục thứ cấp: Là những đặc điểm về hình thái, tập tính, sinh
lý chịu tác dụng của hormon sinh dục.
VD: Đặc điểm sinh dục thứ cấp của đàn ông: hệ râu, lông, tiếng nói (lúc dậy
thì); hệ cơ xương; ngón nhẫn dài hơn ngón trỏ; kiểu biệt hóa hệ sinh dục ngoài khi
là thai nhi (dương vật, bìu…); sự hiếu chiến; ham muốn quan hệ với người khác
giới…
- Yếu tố quyết định sự biệt hóa các đặc điểm sinh dục thứ cấp: Tuyến sd
quyết định những đđ sd thứ cấp. Trong trường hợp bình thường (không bệnh tật,
không can thiệp bằng phẫu thuật và liệu pháp hornmon), đặc điểm sinh dục thứ
cấp nói lên giới tính của chủ thể.
+ Tuyến sinh dục tiết ra hormon sinh dục.
+ Sự sản xuất và tiết hormon sinh dục chịu sự điều khiển của tuyến yên.
+ Hormon sinh dục có tác động lên sự trao đổi chất, phát triển các đặc điểm
sinh dục thứ cấp và có quan hệ ngược lại lên tuyến yên.
1
Câu 3: Sơ đồ hình thành giới tính ở động vật có vú dưới ảnh hưởng của di
truyền và hormon.
Câu 4: Những hiểu biết về NST X ở người, thể Barr và ứng dụng.
- NST X: + Có 1098 gen, xếp hạng 6 hoặc 7 về độ lớn trong bộ NST người,
chiếm khoảng 5% tổng số gen.
+ Có nhiều bệnh liên kết với NST X (Sexlinked Diseases) như :bệnh dễ
chảy máu do khiếm khuyết trên NSTX, bệnh này chỉ có ở đàn ông. Hội chứng
Duchenne-Myopatia- bệnh teo cơ do gen nằm trên NSTX. Hội chứng Daltonism-
color blindness- không nhìn thấy đc màu đỏ và xanh lá cây…
- Thể Barr:
2
Tuyến yên Tuyến sinh dục
Feedback (-)
Đặc điểm sinh dục thứ cấp
Giao tử
+ Được Barr và Bertram tìm thấy vào năm 1940, nằm ở sát màng nhân té
bào ở tất cả các động vật có vú cái kể cả người phụ nữ.
+ Cấu trúc: bắt màu, là một NST X vô hoạt.
+ Thường có dạng dùi trống nên thường được gọi là drumstick chromosome.
+ Trên thể Barr có 1 đoạn XIST (X – Inactive Specific Transcript) là một
đoạn ARN thông tin không thoát ra khỏi màng nhân để tổng hợp protein, XIST chỉ
có ở động vật có vú cái với 2 NST XX, không có ở con đực XY).
- Ứng dụng: những hiểu biết về NSTX cũng như các bệnh liên quan với NSTX
giúp ta chẩn đoán và phòng tránh 1 số bệnh lq đến NST X ở người ở thế hệ con
cháu.
Trong điều tra hình sự thể Bar được dùng để phân biệt giới tính của người để
lại vết máu.
Câu 5: Giải thích các thuật ngữ TDF-SRY, AMDF, DHT, hội chứng Turner,
Klinefelter, thiếu enzyme reductaz (trai giả gái), không cảm ứng với
androgen.
- TDF (Testis Determining Factor – Yếu tố định đoạt tinh sào) hay SRY (Sex
Region Y – Vùng giới tính trên NST Y): Là alen (locus)/NST định đoạt giới tính
đực.
+ SRY được giữ lại trong qua strifnh tiến hóa và tách đc 1 RNA tt đặc hiệu
của tinh hoàn. Có kích thước 3.5Kd, là gen duy nhất cần cho tính đ.
+ TDF Là 1 exon gồm 669 cặp bazơ, mã hóa 223 aa.
+ Sản phẩm của SRY trong não bộ đàn ông liên qua với chất tạo ra chất dẫn
truyền thần kinh dopamin. Tỉ lệ mắc bệnh Parkinson ở đàn ông trong não bộ gấp
1,5 lần so với phụ nữ.
+ SRY-TDF có ở đàn ông XX với tần số 1/20000 do trao đổi chéo X-Y trong
GP ở tinh sào.
Đàn ông bình thường XY
SRY
TĐC gen SRY trong giảm phân ở tinh sào ↓
Tạo giao tử X
SRY
và giao tử Y không có SRY.
X
SRY
Y
-
Kết hợp với trứng bình thường. X X
SRY
Y
-
X
Tạo ra những người đàn ông XX
và phụ nữ XY.
XX
SRY
(đàn ông ♂ - bất
thụ)
XY
-
(phụ nữ ♀)
+ Ở chuột chèn gen SRY vào phôi chuột XX có thể tạo ra chuột đực (có thể
giao phối nhưng bất thụ), vì gen SRY đủ cho sự hình thành cơ quan sinh dục ngoài
và trong, nhưng sự tạo tinh cần thêm một số gen khác nằm trên NST Y.
- AMDF (Anti Mullerian Duct Factor – Yếu tố ức chế ống Muller):
Được sản xuất ở tế bào Sertoli, ngăn cản sự phát triển ống Muller là mầm của ống
dẫn trứng, cổ dạ con và phần trên âm đạo. ngăn cản sự hình thành hệ sinh dục cái.
3
- DHT (Dihydro Testosteron): Hormon kích thích sự biệt hóa ngoài của hệ sinh
dục đực ở động vật có vú (bìu, dương vật…). giúp biệt hóa ống dẫn tinh và phá
hủy mầm tuyến vú.
+ Thiếu DHT: gây ra hiện tượng trai giả gái.
+ Ở tuổi dậy thì: dương vật, bìu phát triển nhưng lỗ tiểu thấp, lỗ tiểu và ống
dẫn tinh không gặp nhau trước khi ra ngoài.cần được giải phẫu, chỉnh hình.
- Hội chứng Turner: + NST giới tính: XO.
+ Đặc điểm hình thái: Nữ, người lùn, vú dẹt, cổ bạnh, miệng như miệng cá.
+ Đặc điểm sinh lý: hệ sinh dục không phát triển, vô sinh. Do estrogen sinh
dục suy yếu, người này có nhiều kích dục tố từ tuyến yên trong huyết thanh và
nước tiểu.
- Hội chứng Klinefelter: + NST giới tính: XXY.
+ Đặc điểm hình thái: đàn ông, trán không trơn, ít râu cằm, lông ngực ít,
ngực phát triển, vai hẹp, xương chậu rộng, lông kiểu phụ nữ, tinh hoàn nhỏ, chân
tay dài…
+ Đặc điểm sinh lý: tinh hoàn nhỏ và rắn, ống sinh tinh không hoạt động
hoặc tinh trùng bất động, tế bào Leydig kém phát triển, có biểu hiện của nữ (vú,
đùi).
- Không cảm ứng với androgen:
+ NST giới tính: XY và có kháng nguyên H-Y do đó có tinh hoàn và cho ra
testosteron. Nhưng họ thiếu thụ thể testosteron nên không có phản ứng với chất
này từ tinh hoàn. Họ lại có phản ứng với estrogen(HMSD C) đc tạo ra ở tuyến trên
thận và có phản ứng với AMDF.
Do đó ống Muler thoái hóa, kq là bệnh nhân mang NST XY mà không cảm
ứng với antrogen sẽ phát triển giống phụ nữ bình thường về bên ngoài, nhưng bất
thụ, không có dạ con và ống dẫn trứng.
- Thiếu enzyme 5 α-reductase (trai giả gái):
+ Thiếu enzyme 5 α-reductase → quá trình chuyển hóa Testosteron thành
DHT (Dihydro Testosteron) bị ảnh hưởng. Mà DHT tác dụng lên sự phát triển
những đặc điểm sinh dục nam.
+ Đặc điểm: bé trai sơ sinh không có dương vật, bìu, tuyến tiền liệt. Khi dậy
thì các cấu trúc trên xuất hiện nhưng còn chứng Hypospadias (ống niệu mở thấp –
đái ngồi) → hiện tượng trai giả gái (5 α-reductase deficiency)
Câu 6: Những hiểu biết về DMRT1 trên NST Z và sự định đoạt giới tính ở
lớp chim.
- Gen DMRT1 (Double sex and Mab 3 Related Transciption factor 1):
+ Là một gen nằm trên NST Z, không có đoạn gen tương đồng trên NST W,
được phát hiện năm 1999, là một gen định đoạt tinh hoàn chỉ có hoạt tính ở trạng
thái đồng hợp tử.
4
+ DMRT1 không có đoạn tương đồng trên W, không có sự bù liều (như
trường hợp XX), biểu hiện trên phôi gà trống mạnh hơn so với phôi gà mái.
- Sự định đoạt giới tính ở lớp chim: + ZZ là ♂, ZW là ♀, nhưng ZZW là ♂
→ yếu tố định đoạt giới tính cái ASW và FET1 trên W mạnh hơn DMRT1 trên Z
nhưng yếu hơn 2 yếu tố DMRT1.
+ Gen ASW và FET1 trên W mã hóa các enzyme aromatase và 17 β SHD.
Esreogen ở phôi gà có vai trò trung tâm trong biệt hóa giới tính tuyến sinh dục →
có thể đổi giới tính của gà bằng cách tiêm estrogen (estradiol) vào trứng ZZ (cái
hóa) hoặc làm rối loạn sự sản xuất estrogen (đực hóa bằng chất ức chế enzyme
thơm hóa – Aromatase Inhibitor - AI).
Câu 7: Phản ứng thơm hóa đổi với hormon sinh dục (có sơ đồ công thức cấu
tạo, tên chất xúc tác) dùng để giải thích các hiện tượng cái hóa ngịch lý, nhiệt
độ ảnh hưởng đến biệt hóa giới tính.
- Định nghĩa phản ứng thơm hóa: là phản ứng dẫn tới sự hình thành cacbuahidro
thơm (C
6
H
6
hoặc C
6
H
6
O), được chi phối bởi enzyme thơm hóa, phụ thuộc vào
nhiệt độ. VD:
- Hiện tượng cái hóa nghịch lý: Là hiện tượng khi đực hóa cá cái bằng hormon
sinh dục đực nhưng do dùng liều cao nên thu được nhiều cái hơn cá đực.
+ Nguyên nhân: khi hormon sinh dục hiện diện nhiều → sản xuất nhiều
enzyme thơm hóa → tạo thành hormon sinh dục cái.
+ Hiện tượng cái hóa nghịch lý không phải lúc nào cũng xảy ra, chỉ có một
số hormon sinh dục đực → hormon sinh dục cái (hormon sinh dục đực có khả
năng thơm hóa – Aromatizable Androgen). VD: Testosteron, Metyl testosteron,
Etyl testosteron).
+ Nhiệt độ cao trong thời gian phát triển phôi đã ức chế gen mã hóa enzyme
aromatase trong não. Testosteron sau đó hình thành mà không chuyển hóa thành
estradiol ở những cá XX → Có thể điều khiển giới tính trước khi biệt hóa tuyến
sinh dục, tính nhạy cảm với môi trường có trước thời điểm hình thành tuyến sinh
dục một cách tự nhiên.
Câu 8: Nguyên nhân khả dĩ của hiện tượng biệt hóa giới tính phụ thuộc vào
nhiệt độ ấp (bò sát – sự tuyệt chủng của khủng long), và ương (cá), phản ứng
hóa học.
- Cơ chế kiểm soát giới tính của một số loài bò sát:
Loài Cơ chế Cái ♀ Đực ♂
Rùa MT: nhiệt độ ấp >32 <28
5
Cá sấu Alligator MT: nhiệt độ ấp <30 >34
- Testosteron hình thành ở tế bào của vỏ nang trứng chuyển hóa thành estradiol
nhờ enzyme aromatase ở tế bào hạt (ở nang trứng). phản ứng này là cơ sở của sự
biệt hóa giới tính ở động vật có xương sống.
- Phản ứng hóa học:
- Giả thuyết giải thích về sự tuyệt chủng của khủng long: Khủng long là bò sát như
rùa, cá sấu… → sự biệt hóa giới tính phụ thuộc vào nhiệt độ ấp và trong quá khứ
quả đất đã thay đổi nhiệt độ dẫn đến sự tồn tại một giới tính ở khủng long → sau
một thời gian khủng long biến mất do không thể sinh sản.
Câu 9: Ứng dụng chất ức chế enzyme thơm hóa (aromatase inhibitors).
- Điều khiển giới tính một số loài phục vụ cho công tác nghiên cứu, sản xuất, VD:
+ Cá rô phi Oreochromis niloticus
Oreochromis
niloticus
↓ ↓
♂XY
(male)
♂XX
(neomale)
×
♀XX
≤ 13 ngày sau
thụ tinh
100%XX > Oreochromis
niloticus
Nuôi 10 ngày ở
10
o
C
66,5-90,5 ♂
+ Rùa: <28
o
C: toàn ♂, >32
o
C → toàn ♀.
+ Cá sấu Alligator: nhiệt độ thấp ♀, nhiệt độ cao → ♂…
+ Đực hóa phôi gà mái di truyền bằng cách tiêm aromatase inhibitors
Fadrozole.
+ trong điều trị ung thư vú có thể thấy những chất ức chế enzym khác có
hoạt tính của aromatase inhibitors, cụ thể là Cyclo oxygense inhibitors (COX-I).
những thuốc giảm viêm không steroid cũng có tác dụng như aromatase inhibitors
ức chế sự hình thành estradiol từ testosteron.
Câu 10 : cái hóa nghịch lý và aromatisable androgens
- Hiện tượng cái hóa nghịch lý: Là hiện tượng khi đực hóa cá cái bằng hormon
sinh dục đực nhưng do dùng liều cao nên thu được nhiều cái hơn cá đực.
6
+ Nguyên nhân: khi hormon sinh dục hiện diện nhiều → sản xuất nhiều
enzyme thơm hóa → tạo thành hormon sinh dục cái.
+ Hiện tượng cái hóa nghịch lý không phải lúc nào cũng xảy ra, chỉ có một
số hormon sinh dục đực → hormon sinh dục cái (hormon sinh dục đực có khả
năng thơm hóa – Aromatizable Androgen). VD: Testosteron, Metyl testosteron,
Etyl testosteron).
+ Nhiệt độ cao trong thời gian phát triển phôi đã ức chế gen mã hóa enzyme
aromatase trong não. Testosteron sau đó hình thành mà không chuyển hóa thành
estradiol ở những cá XX → Có thể điều khiển giới tính trước khi biệt hóa tuyến
sinh dục, tính nhạy cảm với môi trường có trước thời điểm hình thành tuyến sinh
dục một cách tự nhiên.
Câu 11: Sự ấm lên của trái đất và ô nhiễm hóa chất có thể ảnh hưởng như thế
nào đến giới tính một số lớp động vật có xương sống?
- Sự tăng nhiệt độ của quả đất khoảng 4 – 5
o
C, không những làm tan băng ở
hai địa cực, nước biển dâng mà làm cho các loài mà sự hình thành giới tính phụ
thuộc nhiệt độ (TSD – Temperature – dependent Sex Determination) sinh ra
những thế hệ con gồm chỉ một giới tính, chỉ toàn đực hay chỉ toàn cái. Sau một
thời gian – bằng tuổi thọ sinh sản (reproductive life), nếu nhiệt độ môi trường
không trở lại mức cũ như bình thường thì nhiều loài có TSD sẽ tuyệt chủng.
- Nhiều hoá chất được thải ra môi trường, có khả năng liên kết với thụ thể
của hormon sinh dục cái (estrogen) trong cơ thể động vật, nhất là động vật non,
gây ra hiệu ứng cái hoá (feminizing effect). Những chất như thế được gọi là
endocrine disruptors – chất gây rối loạn nội tiết.
VD: Endocrine disruptors thường là sản phẩm của công nghệ hoá dầu như
nước hoa, mỹ phẩm, bột giặt, sữa tắm,thuốc trừ sâu, đồ nội thất, bao bì…
+ Những chất có mạch vòng kiểu phenol, bisphenol… có tác dụng gần giống
hormon sinh dục cái tự nhiên.
+ Dẫn chứng về tác hại của ô nhiễm hoá chất lên giới tính: 1/3 cá đực ở các
sông của nước Anh bị đổi giới tính; Cá đực sống gần các ống nước thải ven biển
Los Angeles phát triển những cơ quan sinh dục cái; Lượng tinh trùng trong một
lần phóng tinh của đàn ông ở các nước phát triển giảm đáng kể theo từng năm
trong 2 thập kỷ gần đây.
Câu 12 : Tạo cá rofi toàn đực bằng phép lai giữa các loài :
7
PP này lợi dụng cả 2 cơ chế NST giới tính trên cá rofi. Heckling, nhà nghiên
cứu về nuôi cá nhiệt đới muốn lai cá O.mossambicus với 1 loài cá r khác để được
thế hệ con bất thụ. Ông đã tìm đc loài cá r như thế là O.hormorum sống tự nhiên
trong các đầm nước lợ trên đảo Zanzibar
Két quả lai như sau :
Cá bố O.hormorum x cá mẹ O.mossambicus
F1 : 100% cá đực
Cá bố O.mossambicus x cá mẹ O.hormorum
F1 : 3 cá đực : 1 cá cái
Kết quả đc đã đc giải thích bằng 2 cơ chế NST xđ giới tính khác nhau ở 2
lòai cá r trên. ở O.hormorum có ZW (đ đồng giao tử, c dị giao tử), hay có thể kh
là đ YY, c XY
Đối với loài O.mossambicus thì là cơ chế XY, nghĩa là đ XY, c XX
Khi thực hiện phép lai, ta có :
♂ O.hormorum x ♀ O.mossambicus
YY x XX
100% XY (100% đ)
♂ O. mossambicus x ♀ O. hormorum
XY x XY
1XX : 2XY: 1 YY
1d:3c
Sau Hicking, người ta tiến hành lai nhiều loài cá r với nhau để tạo toàn cá thể
đ giữa thế hệ F1. Tuy nhiên trong thức tiễn chỉ sd 2 phép lai :
O.hormorum x O.mossambicus
O.niloticus x O.aureus
Người ta đã tạo ra những con r đ O.niloticus YY (cá siêu đực) = pp dùng hm
c đổi giới tính những con cá mang bộ NST XY thành cá cái rồi cho phối với đ XY
bình thường. cá siêu đực YY khi phối với XX bt cho 100% đ.
Câu 13: Sơ đồ mô tả thí nghiệm đực hóa cá rô phi bằng cách tăng nhiệt độ
ương.Thí nghiệm chứng minh ảnh hưởng của nhiệt độ ương lên sự biệt hoá giới
tính ở cá Rô phi Oreochromis niloticus (Baroiller J F et al.,1995)
8
Trước khi người ta tạo cá đ xx, những cá đ xx này khi phối với cá c xx bt thì
cho thế hệ 100% mang bộ nst xx cá c di truyền. sự d hóa cá cái di truyền xx là sự
thay đổi gt.
Đầu tiên cho đàn cá bột r ăn MT (30mg/kg thức ăn) trong 30 ngày. Đến tuổi
trưởng thành 100% là đ, chọ 20 cá đ để kt nst gt, con đ nào cho ra thế hệ
50%♀,50%♂ là đ XY. Con nào phối với cá c bt ra 100% c thì coi là có nst xx,
người ta tạo ra đ thế hệ thứ 2 = MT
Con đ xác định là xx phối với cá c bt, thế hệ con của chúng (100%XX) được
xử lý trong thời gian ương bột nhằm kt sự ảnh hưởng của t lên sự biệt hóa gt.
Trong đàn cá bột 100% xx đã có 33-82% thành cá đ, sau sự xử lý = cách
ương trong nước 36
o
C trong ít nhất 10 ngày kể từ ngày thư 13 sau thụ tinh. Có thể
coi khoảng thời gian này là tjan hình thành gt ở cá r trong đk bình thường. Từ
ngày 23 trờ đi, cá đc nuôi ở nhiệt độ bt là 27+- 1
o
C cho đến khi đc 60-90 ngày, tức
là lúc có thể phân biệt đ c theo tuyến sd dưới kính hiển vi hoặc cá có biểu hiện các
đặc điểm sd phụ or tập tính sinh sản.
Như vậy cá r O.niloticus bình thường (♂xy), nếu trong thời gian ương cá bột
từ ngày 13-23 or trễ hơn mà giữ nhiệt độ nước ương ở 36
o
C co thể thu đc từ 66,5-
90,5% cá đ.
Câu 14: Mẫu sinh nhân tạo, phụ sinh nhân tạo ở cá: sơ đồ mô tả các bước và
ứng dụng.
Chiếu xạ lên tinh trùng xra các trường hợp sau:
a) Cho thể cực thứ 2 thoát ra pchia → 2 tb đơn bội
b) Phong tỏa GPII, bộ NST lưỡng bội nằm trong 1 tb pchia lần 1 → bộ NST có
sức sống
c) Cho thể cực thứ 2 thoát ra, pchia lần 1, phong tỏa NPI →1tb lưỡng bội do
vách ngăn giữa 2 tb lưỡng bội không hình thành.
Lợi ích của mẫu sinh ntạo: Giữ lại những đặc tính DT của cá cái (không bị pha
tạp, lai trộn NST của cha), có ý nghĩa trong chọn giống. Tuy nhiên kq đạt đc tối đa
là 20%, nên không dùng mẫu sinh nhân tạo để sx bt, chỉ dùng để giữ lại những
phẩm chất của con cái.
9
- Phụ sinh nhân tạo: Tạo ra thế hệ con chỉ dựa vào TTDT của tinh trùng
Chiếu xạ noãn bào trước khi gieo tinh xra các trường hợp sau:
a) Tinh trùng đi vào kích thích trứng phân chia gồm 1 NST đơn bội của tinh
trùng → chết
b) Dùng tác nhân vật lý (t
0
) chống lại sự hình thành vách ngăn giữa 2 tb đầu
tiên bộ NST trở thành bộ NST lưỡng bội, sau đó tb bước vào GPII hình
thành tb lưỡng bội có sức sống.
Ứng dụng: còn 1 cá đực có nhiều phẩm chất tốt, không muốn lai tạo để mất →
Phụ sinh nhân tạo Phụ sinh nhân tạo để tạo con cá siêu đực. con cá đực XY, tinh
trùng X phụ sinh được cho con cá cái, tinh trùng Y phụ sinh được cho cá siêu đực.
Câu 15: Đồ thị minh họa thí nghiệm và hiệu ứng Hertwig, giải thích các thay
đổi trên đường cong.
Đồ thị minh họa hiệu ứng Hertwig.
Hiệu ứng w là hiện tượng nghiejch lý khi gieo tinh cho trứng cá = tinh dịch
bị chiếu xạ, theo chiều tăng của liều chiếu xạ thì tỷ lệ sống của phôi sớm tăng lên.
ở liều chiếu xạ thấp hơn, phôi chết nhiều và sớm, ở liều cao hơn phôi chết
nhiều nhưng muộn hơn. Trong t/h sau (liều chiếu xạ cao) phôi đã phát triển theo
phương thức không bình thường, như mẫu sinh nhưng là mẫu sinh đơn bội.
Nguyên nhân là phôi đơn bội sống lâu hơn phôi lưỡng bội mà mang những đột
biến gay chết nên có điều nghịch lý trên.
Đường cong H gồm 2 pha cơ bản khác nhau. Pha I đặc trưng = tỷ lệ sống của
phôi khi liều chiếu xạ tăng.Trong pha II, tỷ lệ sống của phôi ở những giai đầu tăng
1 cách nghịch lý khi cường độ chiếu xạ tiếp tục tăng. Khi tỷ lệ sống của phôi sớm
đạt giá trị cực đại (90%), nếu tiếp tục tăng liều chiếu xạ, tỷ lệ này còn đc duy trì.
Nhưng rốt cuộc, nếu liều lượng vẫn cứ tăng tỷ lệ sống cuea phôi sớm giảm nhanh
10
dến còn = o. Tỷ lệ cá bột cũng giảm nhanh và sau đó khi đạt giá trị cực tiểu (1%)
thì không thay đổi ( tỷ lệ phôi đơn bội đc lưỡng bội hóa tạo cá lưỡng bội nên có sự
sống.).
Pha I khi tăng liều chiếu xạ, NST bị đột biến gây chết tức là sự giảm nhanh
tỷ lệ sống của phôi sớm. pha II liều chiếu xạ cao hơn phá hủy toàn bộ nst tinh
trùng nhưng không ảnh hưởng đến khả năng xâm nhập của tinh trùng vào trứng để
hoạt hóa trứng và kích thích sự phát triển phôi với bộ nst đơn bội từ mẹ, lúc này
tinh trùng đã chết về mặt di truyền. phôi đơn bội phát triển 1 thời gian và chết
trước khi nở. Số 1 % cá bột bt chính là số phôi đơn bội có bộ nst được lưỡng bọi
hóa tự phát nên có sự sống.
Câu 16: Sơ đồ các phương pháp tạo cá siêu đực YY.
Các phương pháp tạo cá siêu đực YY: Có 3 PP
1) Dùng estrogen tạo cá ♀ XY, sau đó
cho ♀ XY x ♂ XY → 1XX: 2XY: 1YYTỷ lệ siêu đực YY là 25%, tuy nhiên
trong thực tế tỷ lệ này thấp hơn, có lẽ do sức sống của chúng kém.
2) Mẫu sinh nhân tạo cá ♀ XY,
3) Phụ sinh nhân tạo : ♂ XY,
4. cho tự phối cá lưỡng tính XY.
Câu 17: Sơ đồ mô tả quy trình cái hóa và đực hóa ngài tằm. Giải thích cơ chế.
Cái hóa ngài tằm :
Trứng không thụ tinh
46
o
C – 18 phút
100% ♀ ZW
11
Những trứng không thụ tinh của ngài được đun trong nước của siêu điều
nhiệt ở 46
o
C trong 18 phút. Sự sốc do nhiệt bảo đảm trùng lặp hoàn toàn của bộ
máy hạt nhân của trứng với bộ máy hạt nhân ngài mẹ.
Tại thời điểm pha giữa I có sự nhạy cảm hơn cả đối với tác động của nhiệt
độ cao là thoi giảm phân, cụ thể là các sợi của thoi giảm phân chứ không phải là
các nst bị hủy hoại. Thoi giảm phân I bị chấn thương, sự phân chia tb về giảm
nhiễm không hoàn tất. sau đó giảm phân II xảy ra bt, kết quả hình thành bộ nst cái
với số nst lưỡng bội 2n giống hoàn toàn với mẹ của chúng, vì thế thế hệ con toàn
là con cái.
Đực hóa ngài tằm :
Chiếu xạ ngài cái trước lúc giao hoan để diệt bộ nst cái. Trứng được thụ tinh
được đun nóng ở 40
o
C trong 135 phút để phong tỏa nguyên phân đầu tiên của quá
trình phân cắt phôi (chống lại sự hình thành vách ngăn và chống lại sự hình thành
nst đơn bội). tinh trùng chui vào trứng phóng thích chất kích thích, kích thích sự
phân bào, lúc này chính tinh trùng sẽ phân chia (do nst cái bị tổn thương). Các
phôi lúc này bao giờ cũng là đực.
Câu 18: Các bước của quy trình sản xuất tôm càng xanh toàn đực và kiểm
tra kết quả.
- Cấy tuyến đực cho tôm ZW (khi chiều dài carapace không quá 6,5 – 7,5 mm) có
thể biến chúng thành tôm đực sinh sản
♀ZW → ♂ZW × ♀ZW → 1ZZ + 3,2ZW
- Cắt tuyến đực (Andrectomy): Cắt tuyến đực đúng lúc ở tôm con ZZ, có thể biến
chúng thành những tôm cái sinh sản để cho ra thế hệ tiếp gồm toàn đực (ZZ)
♂ZZ → ♀ZZ × ♂ZZ
100%ZZ
+ Tôm hậu ấu trùng (postlarva) chừng 60 ngày, dài không quá 3,5 cm, nặng
chừng 1g,lúc này chưa biệt hoá TSD, được chọn để cắt tuyến đực (Andrectomy)
+ Tôm con được cố định trên bột nặn trước khi giải phẫu
+ Cắt tuyến đực bằng cách cắt chung quanh và bứng đôi chân bò thứ 5
+ Khi nhấc chân tôm lên mà thấy nó kéo theo một ống nhỏ trong suốt thì biết
đã kéo được ống dẫn tinh cùng với tuyến đực.
- Để kiểm tra kết quả cắt tuyến đực: cắt một bên chân bơi (pleopod - swimming
leg) thứ 2, xuất hiện lỗ SD cái ở gốc chân bò thứ 3.
12
Sau đó tôm cái ZZ giao vĩ với tôm đực bt và có khả năng ôm phôi, có thể tạo
ra thế hệ con 100% ZZ (đực).
Câu 19: Cơ sở vật chất của việc tách 2 loại tinh trùng mang NST giới tính
khác nhau. Ứng dụng trong điều khiển giới tính gia súc và người.
- Phương pháp nhuộm tinh trùng: các tt đc đánh dấu sống bằng chất huỳnh
quang đặc biệt, chất này chỉ đánh dấu AND của tb. Lượng huỳnh quang phát ra từ
mỗi nst tỷ lệ thuận với kích thước của nó. Tt X phát tín hiệu mạnh hơn tt Y, lượng
huỳnh quang của mỗi tinh trùng được đo = tb huỳnh quang kế trong 1 dòng liên
tục. một tia laser ghi lại tín hiệu của mỗi tinh trùng và chuyển thông tin cho máy
tính phân tích, sau đó từng tt đc điện tích hóa 1 cách tương ứng và đc điều chỉnh
hướng đi nhờ 1 điện trường. Cuối cùng thu đc 2 quần thể tt X và Y riêng biệt để
gieo tinh nhân tạo.
- Phương pháp siêu li tâm: dựa trên cơ sở khối lượng khác nhau giữa tinh
trùng X và Y.
Tt X nặng hơn sẽ lắng tủa ở lớp dưới tt Y. Song sự khác biệt về khối lượng
của 2 tt là rất nhỏ, muốn tách chúng = ly tâm thì phải vừa có thời gian chạy máy
dài vừa có tốc độ quay cao . cách này làm tt dễ bị biến dạng có thể dẫn đến dị
hình, quái thai nên không đc áp dụng.
- Phương pháp lọc tinh dịch bằng cột Sephadex: dựa trên cơ sở tinh trùng X
nặng hơn, kích thước lớn hơn tinh trùng Y.
Những hạt Sephadex tạo thành 1 mạng lưới,tinh trùng Y nhỏ, nhẹ nên lọt
vào mạng lưới (lọt vào bên trong hạt Sephadex)bị giữ lại và ra khỏi cột chậm hơn.
Tt X lớn hơn, không lọt đc vào hai Sephadex và đi xuống giữa các hạt. kết quả là
sau 1 quãng thời gian nhất định tt X đến đáy ống nghiệm trước → tách được 2 loại
tinh trùng → gieo tinh nhân tạo.
- lọc tinh dịch bằng albumin : dd albumin như 1 vật chướng ngại trên đường
đua của 2 loại tt, chất albumin đc chứa trong cột thủy tinh, sau khi cho tinh dịch
lên trên cột, tt Y cơ độg hơn, nhẹ nhàng và nhanh nhẹn hơn, sau chừng 1 h chúng
đi đến đáy cột.
- Ứng dụng trong việc điều khiển gia súc và người:
+ Người: sinh con theo ý muốn.
+ Gia súc: điều khiển giới tính đàn gia súc theo mục đích chăn nuôi nhằm
thu hiệu quả kinh tế cao.
Câu 20: Nguyên nhân khả dĩ của sinh đôi luôn gồm 1 trai và 1 gái.
Tt xâm nhập vào trứng nhưng chưa trải qua giảm phân I nên lưỡng bội (XY),
lúc này tt mới tách thành 2 tinh tử rồi thụ tinh cho trứng và thể cực thứ 2 của nó. X
thụ tinh với trứng, Y thụ tinh với thể cực thứ 2 hoặc ngược lại. Như vậy sẽ sinh 1
trai, 1 gái.
13
Câu 21: Giải thích và nêu nguyên nhân của sinh đôi 2 hợp tử, sinh đôi 1 hợp
tử và sinh đôi một hợp tử rưỡi.
Sinh đôi 2 hợp tử : người mẹ cùng lúc rụng 2 trứng khác nhau. Hai trứng
khác nhau đc thụ bởi 2 tinh khác nhau. Kq sinh đôi có mức độ giống nhau như
a,c,e trong 1 gd cùng cha và cùng mẹ
Sinh đôi 1 hợp tử : 2 người con giống nhau gần như hoàn toàn. Tt lưỡng bội
do chưa trải qua giảm phân 2, sau khi xâm nhập noãn bào phân chia sớm, mới tách
ra thành 2 tt rồi thụ tinh cho trứng và thể cực thứ 2 của nó. Nếu tt mang nst X thì
sinh 2 con gái, nếu tt mang nst Y thì trẻ song sinh đều là con trai.
Sinh đôi một hợp tử rưỡi : đây là kết quả của hiện tượng 2 tt khác nhau thụ
tinh cho trứng và thể cực thứ 2 của nó. Trứng mất cơ chế chống thụ tinh đa tinh
polyspermy.
14