Di truyền thực vật - Chương 1: Cấu trúc và tái bản vật chất di truyền ở mức độ phân tử, tế bào

ADN là vật chất mang thông tin di truyền. Thực nghiệm trực tiếp chứng minh vật chất di truyền là ADN.a. Hiện tượng biến nạpThí nghiệm của Griffith (1928): thí nghiệm trên vi khuẩn diplococcus pneumococcus.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Di truyền thực vật - Chương 1: Cấu trúc và tái bản vật chất di truyền ở mức độ phân tử, tế bào Chương 1: Cấu trúc và tái bản vật chất di truyền ở mức độ phân tử, tế bàoMở đầu: ADN là vật chất mang thông tin di truyền. Thực nghiệm trực tiếp chứng minh vật chất di truyền là ADN.a. Hiện tượng biến nạpThí nghiệm của Griffith (1928): thí nghiệm trên vi khuẩn diplococcus pneumococcus.Gồm: + dạng có vỏ polysacarit độc, gây bệnh (S) + dạng không có vỏ bọc, lành (R)Tiêm cho chuột : + dòng R hoặc dòng S bị chết do nhiệt -> chuột không nhiễm bệnh. + dòng R + dòng S bị chết do nhiệt -> chuột chết.-> Kết kuận: tế bào vi khuẩn nòi R đã nhận được đặc tính tạo vỏ ở nòi S.- 1994, Oswald Avery, Colin Malead và Maclyn MC Carti đã tách ADN từ nòi S đưa vàomôi trường nuôi cấy nòi R -> xuất hiện nòi S-> ADN nòi S đã biến nạp vào nòi R -> Rbcó tính tạo vỏ.Kết luận : ADN là vật chất di truyềnb. Các chứng minh trên thực khuẩn thể- 1952, Alfred Hershey và Martha Chase: 32- 2 mẫu virus: + một mẫu trên ADN được đánh dấu bằng P 35 + mẫu kia trên protein được đánh dấu bằng S 32Sau 1 chu kỳ sinh sản khi cho E. coli phát triển trên môi trường đồng vị phóng xạ P và35 S được dùng làm chất đánh dấu đặc thù để phân biệt ADN và protein. 32 351 dòng E. coli được lây nhiễm phage đánh dấu P và dòng kia S. 35Kết quả: S nằm lại ngoài tế bào vi khuẩn với vỏ bọc virus trống rỗng.32 P nằm bên trong tế bào -> vi khuẩn sinh sản cho thế hệ virus mớiKết luận: vật chất di truyền của virus là ADN chứa không phải protêin- Virus khảm thuốc lá chứa ARN. Chúng sử dụng ARN như vật chất di truyền1.1. Cấu trúc ADN1.1.1. Thành phần hoá học và cấu trúc không gian của ADNhttp://www.ebook.edu.vn 4* Thành phần hoá học:ADN là phân tử trùng hợp lớn (polymer), gồm nhiều đơn phân (monomer) gọi lànucleotit, mỗi nucleotit gồm:+ Đường pentose, 5 cacbon (deoxyribose –C5H10O4+ Nhóm photphát+ Bazơ nitơ- Nhóm photphat gắn vào C số 5’ của deoxyribose, bazơ nitơ gắn vào C số 1’. Có 4 loạinucleotit:+ Dẫn xuất của purin: Adenin (A) • Guanin (G) • + Dẫn xuất của pyrimidin: Timin (T) • Xytodin (X) •Các nucleotit được nối với nhau thành chuỗI polypeptit. Nhóm photphat liên kết với Csố 5’ ở 1 đường tiếp theo (liên kết photphodieste) -> đầu 5’ (5’ – P) và đầu 3’ (3’ – OH). (Hình 2.3 – tr51)- [A] + [G] = [T] + [C]- [A] = [T] ; [G] = [C]- Tỷ lệ A+T - 1 chỉ số đặc trưng của loài (tỷ số bazơ) G+C*Cấu trúc không gian (Hình 2.4 - tr 52)-1953, James Watson và Fransis Cric:+ Hai mạch đơn polynucleotit xoắn nhau-> chuỗi xoắn kép, trong đó bazơ nitơ mạchnày liên kết với bazơ nitơ mạch kia bằng cầu nối hiđrô, theo nguyên tắc bổ sung.+ Mỗi vòng của chuỗi xoắn kép gồm 10 cặp bazơ, l= 34A0-> khoảng cách giữa 2 bazơliền nhau là 3,4A0 = 0,34nm.+ Các vòng xoắn nối tiếp nhau và cuốn quanh 1 trục dọc chung, các bazơ nằm ngangsong song và vuông góc với trục của chuỗi xoắn kép.http://www.ebook.edu.vn 5+ Hai sợi trong phân tử ADN có hướng ngược nhau -> tính chất phân cực đối ngược,song song ngược chiều nhau của hai sợi. (Hình 25- tr53)+ Chiều xoắn:* Dang Watson Crick - dạng B - xoắn phải: các cặp bazơ nằm thẳng góc với trục chuỗi xoắn.* Dạng Z - xoắn trái, mỗi vòng xoắn 12 cặp bazơ* Dạng A, C: khác nhau về số cặp bazơ ở chu kỳ xoắn và độ nghiêng.1.1.2. Những đòi hỏi tất yếu của vật chất di truyền mà ADN đáp ứng được.- Vật chất di truyền phải tàng trữ tất cả thông tin cần thiết để điều khiển những cấutrúc đặc trưng và hoạt động trao đổi chất của tế bào.- Vật chất di truyền được tái bản một cách chính xác để truyền đạt thông tin cho cácthế hệ tế bào sau.- Vật chất di truyền phải có khả năng xảy ra và ghi nhận những biến đổi, thông tin khiđã biến đổi phải được ổn định và di truyền được.1.2. Các dạng kiến trúc các trật tự nuclêotit trong ADN nhiễm sắc thể1.2.1. ADN kiến trúc đơn bảnLà phần ADN chính của genom.1.2.2. Các dạng ADN kiến trúc lặp bản, các ý nghĩa của chúng- ADN có các trật tự lặp lại với bội số trung và cao.+ Trung bình: số bản sao 20-50+ Cao: số bản sao 250 –6000 hoặc 105- ADN có các trật tự lặp lại với bội số rất cao :106 bản- Ý nghĩa: Tham gia vào quá trình tiếp hợp của đôi NST tương đồng, t ...