Bản đồ DI TRUYỀN

BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
BẢN ĐỒ DI TRUYỀN


KHÁI NIỆM VỀ BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
KHÁI NIỆM VỀ BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
-
-
Khi nghiên cứu cấu trúc di truyền của một loài
Khi nghiên cứu cấu trúc di truyền của một loài
sinh vật, một cá thể, một NST hoặc một gen…
sinh vật, một cá thể, một NST hoặc một gen…
người ta thu được các dữ liệu di truyền bằng hình
người ta thu được các dữ liệu di truyền bằng hình
dạng: kích thước, màu sắc của NST hoặc bằng độ
dạng: kích thước, màu sắc của NST hoặc bằng độ
lớn, vị trí sắp xếp của gen, các nucleotid tạo nên
lớn, vị trí sắp xếp của gen, các nucleotid tạo nên
các loại bản đồ di truyền khác nhau.
các loại bản đồ di truyền khác nhau.
-
-
Tùy theo phương pháp nghiên cứu mà người ta
Tùy theo phương pháp nghiên cứu mà người ta
chia bản đồ di truyền thành nhiều loại khác nhau:
chia bản đồ di truyền thành nhiều loại khác nhau:
bản đồ di truyền liên kết, bản đồ di truyền tế bào,
bản đồ di truyền liên kết, bản đồ di truyền tế bào,
bản đồ vật lý, bản đồ trình tự gen.

bản đồ vật lý, bản đồ trình tự gen.


LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN BẢN ĐỒ DI TRUYỀN

Năm 1910, Morgan đã xây dựng bản đồ liên kết gen ruồi
Năm 1910, Morgan đã xây dựng bản đồ liên kết gen ruồi
dấm.
dấm.

Năm 1934, phát hiện NST khổng lồ ở ruồi dấm, xây dựng
Năm 1934, phát hiện NST khổng lồ ở ruồi dấm, xây dựng
được bản đồ di truyền tế bào.
được bản đồ di truyền tế bào.

1957, Wallman xây dựng bản đồ giao nạp ở vi khuẩn.
1957, Wallman xây dựng bản đồ giao nạp ở vi khuẩn.

Năm 1970 xây dựng bản đồ giới hạn.
Năm 1970 xây dựng bản đồ giới hạn.

1977 Sanger xây dựng bản đồ trình tự gen đầu tiên của
1977 Sanger xây dựng bản đồ trình tự gen đầu tiên của
thực khuẩn thể
thực khuẩn thể
ϕ
ϕ
X174.
X174.


Tới nay đã lập được bản đồ trình tự gen ở nhiều sinh vật
Tới nay đã lập được bản đồ trình tự gen ở nhiều sinh vật
(ở người, cây lúa…)
(ở người, cây lúa…)


MỘT SỐ LOẠI BẢN ĐỒ CHỦ YẾU
MỘT SỐ LOẠI BẢN ĐỒ CHỦ YẾU
Hiện nay có nhiều loại bản đồ di truyền như:
Hiện nay có nhiều loại bản đồ di truyền như:
-
Bản đồ hình thái NST (bản đồ kiểu nhân: Karyotype map)
Bản đồ hình thái NST (bản đồ kiểu nhân: Karyotype map)
-
Bản đồ di truyền liên kết (Genetic map)
Bản đồ di truyền liên kết (Genetic map)
-
Bản đồ di truyền giao nạp (Conjugation map)
Bản đồ di truyền giao nạp (Conjugation map)
-
Bản đồ di truyền tế bào (Cytogenetic map)
Bản đồ di truyền tế bào (Cytogenetic map)
-
Bản đồ lai phóng xạ (Radiantion Hybrides map)
Bản đồ lai phóng xạ (Radiantion Hybrides map)
-
Bản đồ di truyền giới hạn (Restriction map)
Bản đồ di truyền giới hạn (Restriction map)
-

Bản đồ vật lý (Physical map)
Bản đồ vật lý (Physical map)
-
Bản đồ trình tự gen (Sequence map)
Bản đồ trình tự gen (Sequence map)


MỨC ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA MỘT SỐ LOẠI
BẢN ĐỒ DI TRUYỀN
Bản đồ hình thái NST
Bản đồ di truyền tế bào
Marker 1 Marker 2 Marker 3
Bản đồ di truyền liên kết
Gen
Bản đồ lai phóng xạ
Gen
Bản đồ giới hạn
Bản đồ trình tự gen
TTAGCTGATCCGGATCTA
Bản đồ vật lý
(BAC, YAC, RPLP…)
Gen


BẢN ĐỒ HÌNH THÁI NST
BẢN ĐỒ HÌNH THÁI NST
-
-
Được xây dựng bằng phương pháp nhuộm băng.
Được xây dựng bằng phương pháp nhuộm băng.

-
-
Sử dụng kỹ thuật cố định NST ở kỳ giữa của quá
Sử dụng kỹ thuật cố định NST ở kỳ giữa của quá
trình phân bào giảm phân, loại protein, nhuộm
trình phân bào giảm phân, loại protein, nhuộm
với thuốc nhuộm.
với thuốc nhuộm.
-
-
Quan sát dưới kính hiển vi, hình dạng NST được
Quan sát dưới kính hiển vi, hình dạng NST được
biểu hiện ở các vệt (band) màu đậm nhạt khác
biểu hiện ở các vệt (band) màu đậm nhạt khác
nhau trong cấu trúc NST.
nhau trong cấu trúc NST.
-
-
Tùy thuộc vào vị trí tâm động,hình thái NST có
Tùy thuộc vào vị trí tâm động,hình thái NST có
thể chia thành nhiều dạng khác nhau.
thể chia thành nhiều dạng khác nhau.


PH NG PHÁP L P B N Đ NSTƯƠ Ậ Ả Ồ
PH NG PHÁP L P B N Đ NSTƯƠ Ậ Ả Ồ

Bản đồ NST có thể xây dựng trên một NST
Bản đồ NST có thể xây dựng trên một NST
hoặc toàn bộ NST.

hoặc toàn bộ NST.

Bản đồ nhuộm băng của tất cả NST được gọi là
Bản đồ nhuộm băng của tất cả NST được gọi là
bản đồ kiểu nhân.
bản đồ kiểu nhân.

Nguyên lý dựa vào độ đậm nhạt của các băng
Nguyên lý dựa vào độ đậm nhạt của các băng
có thể xác định được sự khác nhau về cấu trúc
có thể xác định được sự khác nhau về cấu trúc
NST.
NST.

Bằng phương pháp nhuộm màu khác nhau sẽ
Bằng phương pháp nhuộm màu khác nhau sẽ
thu được các băng khác nhau. Dựa vào khóa
thu được các băng khác nhau. Dựa vào khóa
phân loại chuẩn có thể xác định được vị trí phân
phân loại chuẩn có thể xác định được vị trí phân
loại của các cá thể sinh vật
loại của các cá thể sinh vật


CÁC PH NG PHÁP NHU M BĂNGƯƠ Ộ
CÁC PH NG PHÁP NHU M BĂNGƯƠ Ộ

Nhuộm băng G:
Nhuộm băng G:
Cố định NST và loại bỏ protein bằng

Cố định NST và loại bỏ protein bằng
NaOH, sau đó nhuộm giemsa. Thu được các NST có các
NaOH, sau đó nhuộm giemsa. Thu được các NST có các
màu đậm nhạt khác nhau. Vùng đậm là vùng giàu A-T,
màu đậm nhạt khác nhau. Vùng đậm là vùng giàu A-T,
vùng nhạt là vùng giàu G-C.
vùng nhạt là vùng giàu G-C.

Nhuộm băng R:
Nhuộm băng R:
Cố định NST, gây biến tính DNA bằng
Cố định NST, gây biến tính DNA bằng
nhiệt sau đó nhuộm giemsa. Kết quả vùng đậm giàu G-
nhiệt sau đó nhuộm giemsa. Kết quả vùng đậm giàu G-
C, vùng nhạt giàu A-T.
C, vùng nhạt giàu A-T.

Nhuộm băng Q:
Nhuộm băng Q:
Nhuộm bằng quinacrin. Vùng đậm
Nhuộm bằng quinacrin. Vùng đậm
giàu A-T, vùng nhạt giàu G-C.
giàu A-T, vùng nhạt giàu G-C.

Nhuộm băng C:
Nhuộm băng C:
Biến tính DNA trên NST bằng Natri
Biến tính DNA trên NST bằng Natri
bão hòa, sau đó nhuộm giemsa. Băng sẫm là các vùng dị
bão hòa, sau đó nhuộm giemsa. Băng sẫm là các vùng dị

nhiễm sắc.
nhiễm sắc.


QUY C Đ C B N Đ NSTƯỚ Ọ Ả Ồ
QUY C Đ C B N Đ NSTƯỚ Ọ Ả Ồ
Tâm động
Cánh ngắn
Cánh dài
- Lấy tâm động làm chuẩn
gốc
- Phần cánh ngắn: Kí hiệu p
- Phần cánh dài: Kí hiệu q
- Những phần nhỏ hơn trong
các vệt được đánh số thứ tự
tương ứng được ngăn cách
bởi dấu “.”
- Số thứ tự của NST được để
trước p hoặc q
NST thứ 12
12q2.6.2
12p1.1.2.3


BẢN ĐỒ DI TRUYỀN LIÊN KẾT
BẢN ĐỒ DI TRUYỀN LIÊN KẾT

Được T. Morgan xây dựng đầu tiên vào năm 1910 – 1913
Được T. Morgan xây dựng đầu tiên vào năm 1910 – 1913
trên ruồi giấm.

trên ruồi giấm.

Xây dựng dựa trên tần số tái tổ hợp giữa các locus gen
Xây dựng dựa trên tần số tái tổ hợp giữa các locus gen
trên cặp NST tương đồng.
trên cặp NST tương đồng.

Tần số tái tổ hợp giữa các locus gen là tần số trao đổi
Tần số tái tổ hợp giữa các locus gen là tần số trao đổi
chéo hoán vị gen, xảy ra giữa các locus gen của các cặp
chéo hoán vị gen, xảy ra giữa các locus gen của các cặp
NST tương đồng trong giảm phân.
NST tương đồng trong giảm phân.

Tần số tái tổ hợp được xác định bằng tỷ lệ các cá thể tổ
Tần số tái tổ hợp được xác định bằng tỷ lệ các cá thể tổ
hợp/tổng số các cá thể thu được trong quần thể đời con.
hợp/tổng số các cá thể thu được trong quần thể đời con.
Từ đó xác định được khoảng cách tương đối giữa các gen
Từ đó xác định được khoảng cách tương đối giữa các gen
trên NST, tính bằng đơn vị centimorgan (cM).
trên NST, tính bằng đơn vị centimorgan (cM).