Tài liệu Phương pháp tiếp cận trong phân tích di truyền doc

Mở đầu
PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN
TRONG PHÂN TÍCH DI TRUYỀN
01/20/14 2
Thu thập vật liệu nghiên cứu
1. Phân loại vật liệu nghiên cứu

Vật liệu hoang dại

Vật liệu địa phương

Vật liệu du nhập
2. Thu thập vật liệu

Nguyên tắc: dựa vào mục tiêu và nội dung. Khí hậu, địa chất và kế
hoạch nghiên cứu đã xây dựng.

Phương pháp thu thập
(1Xây dựng mô hình lý thuyết thể hiện ở ý tưởng, giả thuyết
(2) Xây dựng kế hoạch
(3) Cách thức sưu tập
(4) Lưu giữ mẫu
01/20/14 3
Cách tiếp cận truyền thống
Nguyên tắc chung

So sánh thế hệ con với bố mẹ

Tìm hiểu tính quy luật của hiện tượng di truyền và biến dị,

Giải thích nguyên nhân hay cơ sở khoa học của hiện

tượng bằng lý thuyết hoặc giải thích bằng thực nghiệm
Mô hình chung của cách tiếp cận là từ hiện tượng
đến bản chất:
Thực nghiệm nhận xét hiện tượng kết luận
01/20/14 4
Đột biến thực nghiệm

Xử lý đột biến và đặt thí nghiệm

Thăm dò nồng độ hoá chất và liều lượng tia phóng xạ

Xử lý ở các giai đoạn thích hợp của sinh trưởng & phát triển

Sử dụng phần mẫu đã xử lý để phân tích tế bào học

Theo dõi và phân tích kết quả thí nghiệm

Các thế hệ từ M0 đến M1, M2, M3

Phát hiện và phân lập các biến dị, tách các cá thể mang các biến dị

Phân tích và xử lý số liệu bao gồm (i) phân tích các tính trạng hình thái,
tính trạng số lượng bằng thống kê sinh học, (ii) phân tích tế bào học,
(iii) phân tích sinh học phân tử.
01/20/14 5
Phương pháp lai hữu tính

Đặt thí nghiệm

Chọn cặp bố mẹ


Cô lập một số tính trạng

Lập kế hoạch

Dự kiến những khả năng có thể xảy ra.

Theo dõi và phân tích di truyền

Phân tích sự ổn định tính trạng (sự di truyền)

Sự phát sinh biến dị theo luật thống kê

Xử lý theo nguyên tắc, theo công thức của phương pháp phân
tích di truyền (ưu thế lai, hệ số di truyền, hệ số biến dị).
01/20/14 6
Nghiên cứu di truyền tế bào

Phân tích tế bào học

Phương pháp: tiêu bản tế bào & tiêu bản nhiễm sắc thể

Phân tích

Tốc độ phân chia tế bào, tốc độ sinh trưởng của các cơ quan, bộ
phận trong cơ thể.

So sánh bộ nhiễm sắc thể về số lượng, cấu trúc, rối loạn phân ly
của nhiễm sắc thể.


Xác định mối liên quan giữa các rối loạn nhiễm sắc thể với sự
biến đổi tính trạng, xác định chỉ thị nhiễm sắc thể.

Công nghệ tế bào

Lý thuyết: “Tế bào có tính toàn năng”

Phương pháp như: (i) nuôi cấy mô tế bào thực vật, vi nhân giống in
vitro, dung hợp tế bào trần, cấy truyền phôi, tế bào gốc.
01/20/14 7
Cách tiếp cận hiện đại

Nghiên cứu tính đa dạng di truyền

Đa dạng kiểu hình

Đa dạng protein

Đa dạng trong cấu trúc DNA

Đa dạng các đoạn DNA

Đa dạng cấu trúc trình tự gen
H = 1- ΣPi
2

H: chỉ số đa dạng di truyền (gentic diversity index)
Pi là tần suất lặp lại thứ i của mỗi chỉ thị phân tử
01/20/14 8
Xác định chỉ thị di truyền


Chỉ thị hình thái

Chỉ thị sinh lý

Chỉ thị hóa sinh

Chỉ thị phân tử protein

Chỉ thị đoạn DNA

Chỉ thị cấu trúc gen
01/20/14 9
Chuyển gen
(1) Tạo gen ngoại lai bằng kỹ thuật phân lập gen
(2) Phân tích gen ngoại lai bằng kỹ thuật tách dòng
và xác định trình tự gen
(3) Thiết kế vector chuyển gen
(4) Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào chủ
(5) Phân tích sinh vật chuyển gen.
01/20/14 10
Hệ thống tái sinh

Phương pháp và kỹ thuật

Tạo đa chồi

Phôi soma
Yêu cầu


Tạo cây hữu thụ

Di truyền được cho thế hệ sau
01/20/14 11
Di truyền ngược (Reverse genetics)

Trong di truyền học cổ điển, phương pháp truyền thống là tìm ra
một sản phẩm gen và sau đó cố gắng xác định các gen chính nó.

Trong di truyền học phân tử, di truyền ngược đã được thực hiện
bằng cách xác định gen và vị trí của nó trong bộ gen, tạo ra kiểu
hình thay đổi.

Di truyền học chuyển tiếp tìm kiếm để tìm các cơ sở di truyền của
một tính trạng hoặc đặc điểm.

Di truyền ngược tìm kiếm để tìm thấy những gì kiểu hình phát sinh
như là kết quả của các gen đặc biệt.

Trong di truyền chuyển tiếp từ kiểu hình đột biến nghiên cứu chức
năng của Di truyền ngược, nghiên cứu chức năng của một gen bắt
đầu với trình tự gen chứ không phải là một kiểu hình đột biến
01/20/14 12
01/20/14 13
01/20/14 14
01/20/14 15
01/20/14 16
01/20/14 17