K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương MỤC LỤC BÀI 1: CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH PHÂN BÀO NGUYÊN NHIỄM (MITOSIS) 2 1)NỘI DUNG: 2 2)MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 2 3)VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: 2 4)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 3 5)TƯỜNG TRÌNH: 3 BÀI 2: CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN HỮU TÍNH – PHÂN BÀO GIẢM NHIỄM (MEIOSIS) 4 1)MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 4 2)VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: 4 3)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 4 4)TƯỜNG TRÌNH: 4 BÀI 3: NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦARUỒI GIẤM 8 1)MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU: 8 2)VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: 8 3)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 8 BÀI 4: NHIỄM SẮC THỂ KHỔNG LỒ Ở RUỒI GIẤM 11 1)MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 11 2)VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ: 11 3)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 11 4)TƯỜNG TRÌNH: 12 BÀI 5: NGHIÊN CỨU NHIỄM SẮC THỂ VÀ CƠ CHẾNHIỄM SẮC THỂ XÁC ĐỊNH GIỚI TÍNH Ở ĐỘNG VẬT 13 1)MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 13 2)VẬT LIỆU VÀ THIẾT BỊ: 13 3)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 13 4)TƯỜNG TRÌNH: 14 ~2010 ~ 1 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Bài 1: CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH PHÂN BÀO NGUYÊN NHIỄM (MITOSIS) 1) NỘI DUNG: Làm tiêu bản tạm thời để nghiên cứu hình thái và đếm số lượng nhiễm sắc thể trong nguyên phân ở tế bào hành tây. 2) MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: • Các thao tác để chuẩn bị tiêu bản tạm thời bộ nhiễm sắc thể trong nguyên phân ở hành tây (Alium cepa) • Đếm được số lượng nhiễm sắc thể ở hành tây 2n=16. • Quan sát các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm qua sự biến đổi trạng thái nhiễm sắc thể qua từng giai đoạn. • Vẽ được hình thái bộ nhiễm sắc thể 2n từ các phiến trung kỳ của tiêu bản dưới thị trường kính hiển vi. • Hiểu được ý nghĩa của phân bào nguyên nhiễm. 3) VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: A/ Vật liệu: Rễ hành tây đã cố định trong dung dịch Carnoy và giữ trong cồn 80% ở tủ lạnh 4 0 C B/ Thiết bị: • Kẹp nhỏ • Kính hiển vi • Lam kính (kính mang vật) và lamen (kính đậy vật) sạch • Giấy thấm • Kim mũi mác • Lưỡi lam • Đĩa Petri (đĩa đồng hồ) • Lọ đựng mẫu • Kéo cắt giấy • Đèn cồn • Bút chì mềm C/ Hóa chất: • Nước cất (H 2 O) • Cồn tuyệt đối 100% • Cồn 70% • Thuốc nhuộm Aceto carmine 3% • HCl 2N ~2010 ~ 2 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương 4) CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 1) Gắp 1-2 rễ hành đã được cố định đặt lên lam kính. 2) Nhỏ 1-2 giọt HCl 2N vào rễ và ngâm rễ khoảng 1-2 phút. (Axit HCl có tác dụng thủy phân vách xenlulô để khi tán mẫu các tế bào tách rời nhau ra dễ quan sát hơn). 3) Sau đó rửa sạch rễ nhiều lần bằng nước cất. 4) Cắt phần chóp rễ dài khoảng 1-2mm, rồi dùng bề bản của kim mũi giáo đè nhẹ lên rễ. (Khi cắt rễ chú ý cắt phần chóp rễ có màu trắng đục vì đây là vùng mô phân sinh tế bào phân cắt rất mạnh mới có thể quan sát đầy đủ các giai đọan của quá trình phân bào nguyên nhiễm). 5) Nhỏ 1-2 giọt thuốc nhuộm Aceto carmin vào mẫu và nhuộm trong 1-2 phút sau đó đậy mẫu lại bằng lam kính (kính đậy vật). 6) Dung cán kim mũi mác hoặc kim nhọn tán đều lên mẫu cho mẫu phân tán đều. 7) Dùng giấy thấm chậm phần thuốc nhuộm thừa xung quanh lam kính (kính đậy vật). 5) TƯỜNG TRÌNH:  Vẽ và chú thích các giai đoạn của quá trình phân bào nguyên nhiễm ở rễ hành. Hình: Sự phân bào nguyên nhiễm ở rễ hành 1. Gian kỳ; 2-3-4. Kỳ đầu; 5. Kỳ giữa; 6. Kỳ sau; 7-8-9. Kỳ cuối; 10. Hình thành 2 tế bào  Tại sao nói sự phân bào nguyên nhiễm là cơ sở của sự sinh sản vô tính Sinh sản vô tính là kiểu sinh sản với sự sao chép nguyên bản bộ gen và không kèm theo tái tổ hợp di truyền. Hình thức sinh sản này phổ biến ở các sinh vật bậc thấp, sinh vật đơn bào, đa bào bậc thấp và nhất là thực vật => Cơ sở tế bào học của sinh sản vô tính là nguyên nhiễm  Ý nghĩa di truyền học của sự phân bào nguyên nhiễm. Các cá thể con trong sinh sản vô tính giống nhau và giống hệt bố mẹ chúng về mặt di truyền học ~2010 ~ 3 (ảnh tham khảo tại trang web: dthu.edu.vn) K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Bài 2: CƠ SỞ TẾ BÀO HỌC CỦA SỰ SINH SẢN HỮU TÍNH – PHÂN BÀO GIẢM NHIỄM (MEIOSIS) 1) MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: • Thao tác để làm được các tiêu bản tạm thời bộ nhiễm sắc thể trong giảm nhiễm ở tế bào thực vật (tế bào cùa cờ bắp non). • Quan sát dưới kính hiển vi quang học các giai đoạn của quá trình phân bào giảm nhiễm qua sự biến đổi trạng thái nhiễm sắc thể trong từng giai đoạn phân bào. • Phân biệt sự khác nhau cơ bản giữa phân bào nguyên nhiễm và phân bào giảm nhiễm. • Hiểu được ý nghĩa di truyền học của sự phân bào giảm nhiễm. 2) VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: Cờ bắp non đã được cố định trong Carnoy và giữ trong cồn 70-80% ở tủ lạnh 4 0 C. 3) CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH: 1) Lấy 2-3 hoa đã được cố định đặt lên lam kính. Chú ý sự trưởng thành của bao phấn theo những vị trí khác nhau của hoa trên cờ bắp. Vì vậy nên chọn mẫu hoa bắp ở nhiều vị trí khác nhau của cờ bắp. 2) Cắt cuống hoa rồi dùng kẹp và kim mũi mác tách lấy bao phấn ra và loại bỏ nhũng phần dư thừa ra ngoài. 3) Cắt bao phấn, sau đó nhỏ 1-2 giọt thuốc nhuộm Aceto carmine lên các bao phấn. 4) Dùng kẹp nhọn kẹp các phần bao phấn này để tế bào bên trong tung ra ngoài. Sau đó gắp bỏ các vỏ bao phấn cho thật sạch. Chú ý hạn chế sử dụng giấy thấm để thấm thuốc nhuộm lúc này nhằm tránh các tế bào bị trôi ra ngoài. 5) Thời gian mhuộm 7-10 phút. Dùng giấy thấm hút hết thuốc nhuộm còn dư. 6) Nhỏ 1 giọt Axit acetic 45% rồi đậy lamen (chú ý tránh bọt khí). 7) Đặt 1 tờ giấy thấm lên lam kính. 8) Dùng đầu que diêm không thuốc gõ nhẹ để dàn mỏng tế bào. 4) TƯỜNG TRÌNH: a) Vẽ và chú thích các giai đoạn của quá trình phân bào giảm nhiễm ở tế bào hạt phấn bắp. - Vì mẫu cờ bắp dùng để tiến hành thí nghiệm không đạt tiêu chuẩn nên kết quả không thể quan sát được các giai đoạn phân bào giảm nhiễm của tế bào hạt phấn bắp. ~2010 ~ 4 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Một đoạn cờ bắp Một hoa bắp B ao phấn Tế bào hạt phấn  So sánh sự khác nhau giữa phân bào nguyên nhiễm và phân bào giảm nhiễm Phân bào nguyên nhiễm Phân bào giảm nhiễm  Xảy ra 1 lần phân bào gồm 4 kì.  Xảy ra 2 lần phân bào liên tiếp. Lần phân bào 1 là phân bào giảm phân , lần phân bào II là phân bào nguyên phân .  Mỗi cặp NST được nhân đôi thành 2 cromatit cùng nguồn gốc.  Mỗi NST tương đồng được nhân đôi thành 1 cặp NST tương đồng kép gồm 4 cromatit tạo thành 1 thể thống nhất. ~2010 ~ 5 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương  Tạo kì giữa các NST tập trung thành từng NST kép .  Tạo kì giữa I các NST tập trung thành từng NST tương đồng kép  Ở kì sau của nguyên phân có sự phân li cromatit trong từng NST kép về 2 cực tế bào.  Ở kì sau 1 của giẩm phân:Có sự phân li các NST đơn ở trạng thái kép trong từng cặp NST tương đồng kép để tạo ra các tế bào con có bộ NST đơn ở trạng thái kép khác nhau về nguồn gốc NST.  Kết quả mỗi lần phân bào tạo ra 2 tế bào có bộ NST lưỡng bội ổn định  Kết quả 2 lần phân bào tạo ra các tế bào giao tử có bộ NST giảm đi 1 nửa khác biệt nhau về nguồn gốc và chất lượng NST  Xảy ra trong tế bào sinh dưỡng và mô tế bào sinh dục sơ khai.  Xảy ra ở tế bào sinh dục sau khi các tế bào đó kết thúc giai đoạn sinh trưởng.  Ý nghĩa di truyền học của phân bào giảm giảm nhiễm. − Nhờ có giảm phân, giao tử được tạo thành mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n) và qua thụ tinh giữa giao tử đực và cái mà bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) được phục hồi. Nếu không có giảm phân thì cứ sau một lần thụ tinh bộ nhiễm sắc thể của loài lại tăng gấp đôi về số lượng. Như vậy, các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh đã đảm bảo duy trì ổn định bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của những loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ cơ thể, nhờ đó thông tin di truyền được truyền đạt ổn định qua các đời, đảm bảo cho thế hệ sau mang những đặc điểm của thế hệ trước. − Sự phân li độc lập và trao đổi chéo đều của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân đã tạo ra nhiều loại giao tử khác nhau về nguồn gốc, cấu trúc nhiễm sắc thể cùng với sự kết hợp ngẫu nhiên của các loại giao tử qua thụ tinh đã tạo ra các hợp tử mang những tổ hợp nhiễm sắc thể khác nhau. Đây chính là cơ sở tế bào học để giải thích nguyên nhân tạo ra sự đa dạng về kiểu gen và kiểu hình đưa đến sự xuất hiện nguồn biến dị tổ hợp phong phú ở những loài sinh sản hữu tính. Loại biến dị này là nguồn nguyên liệu dồi dào cho quá trình tiến hoá và chọn giống. Qua đó cho thấy, sinh sản hữu tính (giao phối) có nhiều ưu thế so với sinh sản vô tính và nó được xem là một bước tiến hoá quan trọng về mặt sinh sản của sinh giới. Vì vậy, người ta thường dùng phương pháp lai hữu tính để tạo ra các biến dị tổ hợp nhằm phục vụ cho công tác chọn giống. − Giảm phân là cơ chế hình thành tế bào sinh dục, qua 2 lần phân bào liên tiếp cho ra 4 tế bào con đều mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n), nghĩa là số lượng ~2010 ~ 6 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương nhiễm sắc thể giảm đi một nửa ở tế bào con so với tế bào mẹ. Trước khi tế bào giảm phân, nhiễm sắc thể nhân đôi ở kì trung gian. − Những diễn biến cơ bản ở giảm phân I là sự tiếp hợp và có thể xảy ra trao đổi chéo của các nhiễm sắc thể kép tương đồng ở kì đầu, tiếp đến chúng tập trung xếp song song ở giữa thoi phân bào ở kì giữa, sau đó đến kì sau diễn ra sự phân li độc lập của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng về hai cực ở tế bào. Khi kết thúc phân bào, hai tế bào mới được tạo thành đều có bộ nhiễm sắc thể đơn bội (n) kép nhưng khác nhau về nguồn gốc, thậm chí cả về cấu trúc (nếu có trao đổi chéo xảy ra). − Sự tan biến và tái hiện của màng nhân, sự hình thành và mất đi của thoi phân bào ở hai lần phân bào cũng như những diễn biến ở giảm phân II về cơ bản giống như ở nguyên phân. − Bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của mỗi loài sinh sản hữu tính được ổn định qua các thế hệ cơ thể là nhờ các quá trình nguyên phân, giảm phân và thụ tinh. Cũng chính những quá trình này đã tạo ra sự ưu thế của sinh sản hữu tính là tạo nguồn biến dị tổ hợp phong phú cho chọn giống và tiến hóa. ~2010 ~ 7 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Bài 3: NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦARUỒI GIẤM 1) MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU: • Nêu được một cách ngắn gọn các đặc điểm sinh học của ruồi giấm. • Vẽ được cấu tạo của trứng và những khác biệt về giới tính ở ruồi giấm… 2) VẬT LIỆU, THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT: • Kính lúp 2 mắt • Lúp cầm tay • Bút lông • Kẹp nhỏ • Đĩa kính đồng • Dụng cụ gây mê ruồi • Ống nuôi ruối trong đó có đủ các giai đoạn phát triển cảu ruồi. • Ete etilic • Bông • Giấy lọc 3) CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH:  Đặc điểm sinh học của ruồi giấm: − Ruồi giấm có hình dạng bé nhỏ với thân xám đầu đỏ. Mỗi cặp ruồi giấm sinh được hàng trăm con trong một lứa. − Vòng đời ngắn chỉ có 2 tuần lễ là chúng có thể nhanh chống đạt đến tuổi trưởng thành để tham gia sinh sản vá chu kỳ sống có thể rút xuống còn 10 ngày nếu ở nhiệt độ 25 0 C . Ruồi cái trưởng thành về mặt sinh dục trong 12h chúng lại đẻ trứng và hoá nhộng trong 2 ngày. − Ruồi cái có màu xám nhợt, cơ thể chúng phần nhộng dưới dạng châm đen có thể thấy xuyên qua bụng. − Ruồi đực khác ruồi cái ở chỗ: hình dạng bé hơn, bụng dưới có 3 vạch đen với vạch dưới cùng rộng trong khi ruối cái có 5 vạch rời nhau, chỏm bụng con đực hơi tròn và con cái nhọn . Trứng ruồi có màu trắng hình bầu dục. Ờ nhiệt độ ấm trong vòng 12 – 24 h sẽ nở thành ấu trùng có màu trắng sữa chui vào cơ chất thức ăn (đây là dòi 1.Khi dòi 1 lớn dần lên thành dòi 2 và dòi 3 là cơ thể dòi mà trong đó nst có thể thấy rõ nhất.) − Nếu điều kiện ấm ấu trùng sẽ hoá nhộng trong vòng 5-7 ngày. Ấu trùng thu ngắn lại đến khi lớp da ngoài tạo thành lớp vỏ cứng hơn.Khi hoá nhộng hoàn toàn thành ruồi thì phá kén bay ra ngoài. ~2010 ~ 8 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương  Nhờ lúp cầm tay quan sát các giai đoạn phát triển của ruồi giấm: trứng, ấu trùng, nhộng và ruồi trưởng thành. − Chú ý: trứng ruồi giấm hình bầu dục, dài khoảng 0,5mm. Từ phần trước của nó mọc lên một cặp mấu dài (sợi) để bảo vệ trứng khỏi chìm vào môi trường dinh dưỡng. Ở cực phía trên của trứng có một lỗ thong (lỗ noãn), qua lỗ này mà tinh trùng xâm nhập vào trứng. Trứng ruồi giấm (ảnh tham khảo tại trang web: commons.wikimedia.org) − Tính trung bình qua một ngày đêm các ấu trùng đã nở ra, không chân, không đầu, dinh dưỡng khá mạnh và lớn dần trong 4-5 ngày đêm. Tiếp đó từ môi trường dinh dưỡng chúng bò lên thành ống nuôi và hoa nhộng. Nhộng có dạng hình thùng. Từ nhộng sau 4 ngày nở ra những con ruồi giấm có cánh chỉ trong 6-8 giờ đầu tiên thì chưa có khả năng thụ tinh. ~2010 ~ 9 Ruồi giấm cái Trứn g Ruồi giấm đực Nhộn g Dòi 1 Dòi 2 Dòi 3 Nhộng non K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương − Về hình thái, ruồi đực có khác biệt với ruồi cái và ở cấu tạo các cơ quan sinh dục bên ngoài. Những điểm sai khác đó dễ dàng quan sát được nhờ lúp 2 mắt. − Những điểm sai khác trên dể dàng quan sát được khi đã gây mê ruồi. Có thể di chuyển những con ruồi này bằng một cái bút lông mềm để quan sát dưới lúp hai mắt. ~2010 ~ 10 Bụng tròn Băng nối kết Bụng nhọn Băng không nối kết Ruồi giấm cái Ruồi giấm đực [...]...K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Bài 4: NHIỄM SẮC THỂ KHỔNG LỒ Ở RUỒI GIẤM 1) MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: • • Thực hành quy trình và thực hành các thao tác mổ ấu trùng ruồi dấm và tách tuyến nước bọt để làm tiêu bản ép quan... BƯỚC TIẾN HÀNH:  Nghiên cứu NST khổng lồ ở tuyến nước bọt ấu trùng ruồi giấm • Mổ ấu trùng, tách tuyến nước bọt: phần miệng Tuyến nước bọt Ống tiêu hoá ~2010 ~ Thể mỡ Đầu 11 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương − Lấy bút lông bắt ấu trùng ra và rửa qua nước cất để rửa sạch thức ăn, đặt ấu trùng lên lam kính, nhỏ 1 giọt NaCl 0,6%, dùng 2 kim nh ọn gi ữ đ ầu và đuôi, xé rách thân ấu trùng,... kết quả quan sát được NST khổng lồ ở tuyến nước bọt ấu trùng ruồi giấm quan sát ở kính hiển vi (ảnh tham khảo tại trang web: http://killswitcher.proboards.com) ~2010 ~ 12 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Bài 5: NGHIÊN CỨU NHIỄM SẮC THỂ VÀ CƠ CHẾNHIỄM SẮC THỂ XÁC ĐỊNH GIỚI TÍNH Ở ĐỘNG VẬT 1) MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: • • • Làm tiêu bản tạm thời để nghiên cứu hình thái và số lượng nhiễm sắc... trên một lam kính sạch Chuyển hạch thần kinh vào Axit acetic 50% trong 15 phút trên một lam kính khác 5) Nhuộm bằng Aceto carmine 5% trong 2-3 phút 6) Đậy lamen ~2010 ~ 13 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương 7) Đặt lên một tờ giấy thấm 8) Dùng ngón trỏ ấn nhẹ tiêu bản để dàn mỏng tế bào, cho màng nhân vỡ để nhiễm sắc thể tung ra 9) Đưa lên kính hiển vi với độ phóng đại 10*90 để quan... giới tính • Con cái : 1 đôi hình que • Con đực : 1 chiếc hình que một chiếc hình móc  Châu chấu có 12 cặp nhiễm sắc thể (2n=24) b) Vẽ hình Tinh trùng châu chấu ~2010 ~ 14 K14S1_Nhóm 2 tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương Châu chấu Tế bào tinh hoàn của châu chấu dưới kính hiển vi quang học ~2010 ~ 15 . tính là nguyên nhiễm  Ý nghĩa di truyền học của sự phân bào nguyên nhiễm. Các cá thể con trong sinh sản vô tính giống nhau và giống hệt bố mẹ chúng về mặt di truyền học ~2010 ~ 3 (ảnh tham. thể đặc trưng của những loài sinh sản hữu tính qua các thế hệ cơ thể, nhờ đó thông tin di truyền được truyền đạt ổn định qua các đời, đảm bảo cho thế hệ sau mang những đặc điểm của thế hệ trước. −. tổ 2 Thực Hành Di Truyền Học Đại Cương nhiễm sắc thể giảm đi một nửa ở tế bào con so với tế bào mẹ. Trước khi tế bào giảm phân, nhiễm sắc thể nhân đôi ở kì trung gian. − Những di n biến cơ bản