Bài giang môn SInh thái học Phân tử

1. SINH THÁI HỌC
PHÂN TỬ
TS Trần Hoàng Dũng
tranhoangdung1975@yahoo.com
ĐT: 01222999537

2. Thuật ngữ viết tắt
Viết tắt Viết đầy đủ Dịch sang tiếng Việt
AFLP Amplified fragment length polymorphism Đa hình độ dài đoạn khuếch đại
APSE Allele-specific primer extension Đoạn kéo dài mồi đặc hiệu allele
EST Expressed sequence tag Thẻ trình tự biểu hiện
FLP Flippase N/A
GMO Genetic modified organism Sinh vật biến đổi gene
ky kiloyear 1000 năm
NGS Next generation sequencing Giải trình tự thế hệ mới
PCR Polymerase chain reaction Phản ứng chuỗi polymerase
ePCR Emulsion PCR PCR nhũ tương
RAD Restriction site associated DNA DNA liên quan đến vị trí cắt giới hạn
RAPD Random Amplification of Polymorphic DNA Khuếch đại ngẫu nhiên DNA đa hình
RFLP Restriction fragment length polymorphism Đa hình độ dài đoạn cắt giới hạn
SMM Stepwise mutation model Mô hình đột biến từng bước
SNP Single-nucleotide polymorphism Đa hình nucleotide đơn
SSCP Single-strand conformation polymorphism Đa hình hình thể mạch đơn

3. Sách giáo khoa
• Frankham et al.: Introduction to Conservation Genetics
• Freeland et al.: Molecular Ecology
• Futuyma: Evolution
• Hall: Phylogenetic Trees Made Easy

4. Nội dung bài giảng
• Sinh thái học phân tử: tích hợp nội dung của sinh thái,
tiến hóa và sinh học phân tử
• Marker phân tử là gì ?
• Tại sao lại cần gene chỉ thị trong nghiên cứu sinh thái và
tiến hóa ?
• Những kỹ thuật di truyền quan trọng nhất
• Ứng dụng kỹ thuật di truyền để xử lý các vấn đề nghiên
cứu hoặc thu nhận các thông tin mà những phương
pháp khác không làm được

5. Sinh thái học phân tử
• Là ứng dụng các kỹ thuật di truyền phân tử để xử lý các
vấn đề nghiên cứu về sinh thái, sinh học tiến hóa, bảo
tồn sinh học và sinh thái học tiến hóa/hành vi
• Thuật ngữ xuất hiện từ đầu thập niên 1990
• Một số kỹ thuật đã ứng dụng từ thập niên 1960
• Hiện đang phát triển mạnh mẽ nhờ ứng dụng nhiều loại
gene chỉ thị dựa trên DNA
• Không phải là loại ứng dụng kỹ thuật phân tử đơn giản
để xử lý các vấn đề “cổ điển”.

6. Sinh thái học phân tử
• Những vấn đề chỉ có thể hoặc chủ yếu được xử lý
bởi kỹ thuật phân tử:
• Phân tích huyết thống
• Nhận dạng cá thể
• Các phương pháp không xâm hại, phân tích dấu vết sinh
học
• Phân tích di truyền các loài đã tuyệt chủng
• Xét nghiệm sơ bộ và mau chóng ở các quy mô khác nhau

7. Sinh thái học phân tử có liên hệ
mật thiết đến thuyết tiến hóa
• Dữ liệu phân tử giúp kiểm chứng các khía cạnh then chốt của
thuyết tiến hóa tổng hợp
• Các dự đoán dựa trên thuyết này tạo nên nền tảng để suy luận
ra các quy trình tiến hóa và sinh thái từ dữ liệu phân tử
• Thuyết tiến hóa phân tử trung tính
• Đồng hồ phân tử
• Di truyền học quần thể
• Thuyết hợp sinh (coalescence)
• Sinh thái học hệ gene
• Cơ sở phân tử của tính thích nghi

8. Tại sao kỹ thuật di truyền lại
hữu dụng trong sinh thái học
• Phân tích được các đặc điểm di truyền và tránh được
các đặc điểm có độ biến đổi kiểu hình lớn
• Có độ phổ quát cao – từ người đến virút
• Thường cho kết quả chính xác và nhanh hơn
• Nhận diện được các gene chịu trách nhiệm về cơ chế và
đặc điểm phân tích – cơ sở di truyền của quá trình tiến
hóa và sinh thái
• Kỹ thuật dựa trên DNA chỉ cần lượng rất nhỏ vật liệu
sinh học – có thể không gây xâm hại và phá hủy mẫu vật

9. • Các tạp chí đầu ngành về sinh thái và tiến hóa là Molecular Ecology (IF 6.3)
và Molecular Ecology Resources (IF=7.4)
• Cấu trúc quần thể và địa lý phát sinh loài
• Chiến lược sinh sản
• Quan hệ họ hàng và chọn lọc theo dòng họ
• Phân bổ giới tính
• Thuyết di truyền quần thể
• Phát triển các phương pháp phân tích
• Di truyền học bảo tồn; Di truyền học loài
• Đa dạng vi sinh vật
• Đa dạng của các locus đặc điểm định lượng (QTL)
• Tương tác sinh thái; Thích nghi phân tử và sinh thái học hệ gene
• Ảnh hưởng của sinh vật biến đổi gene