Nguyên phân và giảm phân SVIP

I. Khái niệm nguyên phân, giảm phân

Nguyên phân và giảm phân là hai hình thức phân bào.

Nguyên phân là quá trình phân chia bộ nhiễm sắc thể kép thành hai bộ nhiễm sắc thể giống nhau. Nguyên phân diễn ra ở tế bào mầm sinh dục và tế bào sinh dưỡng. Sự phân chia tế bào theo cơ chế nguyên phân tạo ra các tế bào con có bộ nhiễm sắc thể giống nhau và giống tế bào mẹ (2n).

Giảm phân là quá trình phân chia bộ nhiễm sắc thể kép thành bốn bộ nhiễm sắc thể đơn. Giảm phân chỉ diễn ra ở các tế bào sinh dục trưởng thành tạo giao tử. Sự phân chia tế bào theo cơ chế giảm phân tạo ra các tế bào con khác nhau, có số lượng nhiễm sắc thể (n) giảm đi một nửa so với tế bào mẹ (2n).

II. Ý nghĩa và ứng dụng của nguyên phân, giảm phân

1. Ý nghĩa

Ở sinh vật đơn bào, nguyên phân là một hình thức sinh sản của cơ thể. Ở sinh vật đa bào, nguyên phân tạo ra tế bào mới thay thế tế bào già, tế bào tổn thương, giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển. Nguyên phân tạo ra cơ thể mới ở những loài sinh sản vô tính. Quá trình nguyên phân đảm bảo thông tin di truyền trong bộ nhiễm sắc thể được truyền đạt chính xác qua các thế hệ tế bào.

Giảm phân kết hợp với thụ tinh duy trì bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) của loài qua các thế hệ cơ thể. Ở loài sinh sản hữu tính, nguyên phân và giảm phân có mối quan hệ chặt chẽ với nhau: từ hợp tử ban đầu (2n), qua quá trình nguyên phân, phát triển thành cơ thể và cơ thể lớn lên. Khi cơ thể trưởng thành, tế bào sinh dục chín trải qua giảm phân tạo ra các giao tử. Giao tử đực (n) và giao tử cái (n) kết hợp với nhau trong thụ tinh tạo ra hợp tử mới (2n).

Sự phân li và tổ hợp của các nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân, giảm phân, thụ tinh sẽ dẫn đến sự phân li và tổ hợp của các gene trên nhiễm sắc thể. Như vậy, nhiễm sắc thể vừa là vật chất mang thông tin di truyền vừa là đơn vị truyền đạt vật chất di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.

2. Ứng dụng

Nguyên phân là cơ sở cho các ứng dụng trong nhân giống vô tính nhằm giữ đặc tính của cây trồng, vật nuôi.

Ví dụ: Chiết cành; giâm cành; ghép chồi; nuôi cấy mô tạo ra mô, cơ quan cấy ghép như võng mạc, da,..; nhân nhanh giống bò bằng cách chia tách phôi bò ở giai đoạn sớm thành nhiều phôi, phát triển thành nhiều cơ thể.

Giảm phân là cơ sở cho các ứng dụng trong chọn giống ở các loài sinh sản hữu tính nhằm tạo ra nhiều biến dị tổ hợp (có kiểu hình khác bố mẹ). Từ đó, chọn lọc những biến dị tổ hợp phù hợp với nhu cầu của con người để đưa vào sản xuất.

Ví dụ: Giống lúa thơm T10 có mùi thơm, vị đậm, được chọn lọc từ tổ hợp lai giống DT10 và giống Amber33; giống bò lai Sind cho thịt và cho sữa, thích nghi tốt với điều kiện khí hậu ẩm và ít bệnh tật, được chọn lọc từ phép lai giữa bò đực thuộc giống bò Sindhi đỏ với bò cái thuộc giống bò vàng Việt Nam;...

1. Nguyên phân là quá trình phân chia bộ nhiễm sắc thể kép thành hai bộ nhiễm sắc thể giống nhau.

2. Giảm phân là quá trình phân chia bộ nhiễm sắc thể kép thành bốn bộ nhiễm sắc thể đơn.

3. Nhiễm sắc thể vừa là vật chất mang thông tin di truyền vừa là đơn vị truyền đạt vật chất di truyền qua các thế hệ tế bào và cơ thể.

4. Nguyên phân đảm bảo thông tin di truyền được truyền đạt chính xác qua các thế hệ tế bào. Giảm phân kết hợp với thụ tinh giúp duy trì bộ nhiễm sắc thể của loài qua các thế hệ cơ thể.

5. Hiểu biết về quá trình nguyên phân và giảm phân được ứng dụng trong thực tiễn chọn giống vật nuôi và cây trồng.