Chuyên ngành Di truyền học

(Theo chương trình đào tạo của ĐH Khoa học Tự nhiên – ĐHQG Hà Nội)

 

Tên chuyên ngành:      DI TRUYỀN HỌC (Genetics)

Tên ngành:                   Sinh học (Biology)

Bậc đào tạo:                 Thạc sĩ

Tên văn bằng:              Thạc sĩ  Sinh học (Master in Biology)

 

Đối tượng được đăng kí dự thi

a. Điều kiện về văn bằng:

Thí sinh phải có  một trong các văn bằng sau:   

- Có bằng tốt nghiệp đại học ngành đúng hoặc phù hợp với ngành đăng ký dự thi.

- Có bằng tốt nghiệp chính qui ngành gần với ngành đăng ký dự thi, đã học bổ sung kiến thức các môn học để có trình độ tương đương với bằng tốt nghiệp đại học ngành đúng. Nội dung, khối lượng (số tiết) các môn học bổ sung do Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (ĐHQGHN) qui định

b. Thâm niên công tác:

- Thí sinh có bằng tốt nghiệp đại học loại khá trở lên, ngành tốt nghiệp đúng hoặc phù hợp với ngành đăng ký dự thi được dự thi ngay sau khi tốt nghiệp đại học.

- Những trường hợp còn lại phải có ít nhất hai năm (24 tháng) kinh nghiệm làm việc trong lĩnh vực chuyên môn đăng ký dự thi kể từ khi tốt nghiệp đại học (tính từ ngày Hiệu trưởng ký quyết định công nhận tốt nghiệp) đến ngày đăng ký dự thi.

           

Mục tiêu đào tạo

1. Về kiến thức:

- Thạc sỹ phải là người có kiến thức chuyên môn vững vàng, có năng lực thực hành và khả năng thích ứng cao trước sự phát triển của khoa học - công nghệ và kinh tế, có khả năng phát hiện và giải quyết những vấn đề thuộc chuyên ngành: Di truyền học

- Thạc sỹ có kiến thức vững vàng về di truyền học cơ bản và hiện đại trên các đối tượng vi sinh vật, động vật và thực vật. Nắm được những kiến thức cơ sở của di truyền học phân tử cả lý thuyết và phương pháp ứng dụng.

2. Về năng lực:

Sau khi tốt nghiệp cao học thuộc chuyên ngành Di truyền học, người thạc sỹ có đủ năng lực chuyên môn để làm việc trong các lĩnh vực như sau:

- Chọn tạo giống vật nuôi, cây trồng.

- Ứng dụng các phương pháp phân tích tế bào học để so sánh, đánh giá các giống động thực vật và ứng dụng trong phân loại.

- Sử dụng các phương pháp hoá sinh phân tích các gen - enzym phục vụ cho chọn tạo giống và phân loại động, thực vật.

- Ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử để phân tích, đánh giá các đặc điểm của động, thực vật, vi sinh vật và người.

- Trợ giảng và giảng dạy tại các trường Đại học và Cao đẳng có liên quan đến chuyên môn.

3. Về kỹ năng:

- Thành thạo các kỹ thuật chủ yếu nghiên cứu khoa học về di truyền học. Có khả năng giảng dạy và thực hành chuyên môn di truyền học. Có khả năng thiết kế, tiến hành thí nghiệm, nghiên cứu độc lập những đề tài, thí nghiệm khoa học trong lĩnh vực di truyền học. Có khả năng giải quyết 1 số nhiệm vụ thực tiễn trong lĩnh vực chuyên môn được học liên quan đến sinh học hoặc y học, nông lâm nghiệp.

4. Về nghiên cứu:

Thạc sĩ có khả năng nghiên cứu các lĩnh vực sau đây:

- Di  truyền và chọn giống động vật.

- Di truyền và chọn giống thực vật.

- Di truyền và chọn giống vi sinh vật.

- Nghiên cứu di truyền học tế bào thực, động vật.

- Nghiên cứu di truyền các protein - enzym.

- Di truyền phân tử và kỹ thuật di truyền.

 

Danh mục các môn học và số tín chỉ

TT	Tên môn học (ghi bằng tiếng Việt và tiếng Anh)	Số tín chỉ
I	Khối kiến thức chung
	Triết học (Phylosophy)	4
2	Ngoại ngữ chung (Foreign language for general purposes)	4
3	Ngoại ngữ chuyên ngành (Foreign language for specific purposes)	3
II	Khối kiến thức cơ sở và chuyên ngành	26
	II.1. Các học phần bắt buộc	20
4	Phân loại sinh học (Biosystematics)	3
5	Sinh học phân tử (Molecular Biology)	3
6	Công nghệ sinh học vi sinh vật (Microbial Biotechnology)	2
7	Công nghệ tế bào động vật (Animal Cell Technology)	2
8	Hoá sinh học axit nucleic (Biochemistry of Nucleic acids)	2
9	Quang hợp (Photosynthesis)	2
10	Công nghệ sinh học thực vật (Plant Biotechnology)	2
11	Di truyền học động vật (Animal Genetics)	2
12	Cơ sở di truyền chọn giống thực vật (Genetical Principles of Plant Breeding)	2
	II.2 .Các học phần tự chọn	6/12
13	Di truyền học sinh vật nhân sơ và virut (Prokaryotic and viral genetics)	2
14	Độc tính học di truyền và ung thư (Genetic Toxicology and Cancers)	2
15	Chọn giống động vật (Animal Selection)	2
16	Chọn giống cây trồng (Plant Breeding)	2
17	Di truyền học phân tử (Molecular Genetics)	2
18	Di truyền học người (Human Genetics)	2
III	Luận văn (Thesis)	15
	Tổng (Total)	52

 

Tóm tắt nội dung các môn học

Phân loại học sinh học

Phân loại học trên cơ sở sử dụng các phương pháp phân tích khoa học hiện đại ngày càng đóng góp hữu hiệu vào phân loại, đánh giá nguồn gốc các loài sinh vật. Chuyên đề phân loại học gồm 4 phần. Phần 1 nêu lên các khái niệm chung khi đề cập, nghiên cứu đến phân loại học như: hệ thống học, phân loại học, các khái niệm về loài (loài sinh học, loài đồng hình và các đơn vị phân loại dưới loài). Phần 1 nêu những cơ sở vật chất của phân loại học đó là mối quan hệ giữa tiến hoá với phân loại, các đặc điểm dùng trong phân loại. Phần 2 đề cập đến các phương pháp phân loại hiện đại như kết hợp các đặc điểm hình thái với phân loại tế bào, phân loại hoá sinh enzym hoặc phân loại dựa vào cấu trúc ADN. Phần 3 và 4 của môn học nêu các quan điểm, đánh giá về ưu điểm và những yêu cầu của phân loại học hiện đại và nêu các thành tựu trong lĩnh vực phân loại hiện đại ở trong nước và thế giới.

Sinh học phân tử

Môn học Sinh học phân tử gồm 6 phần: Giới thiệu về ADN và hoạt động của gen trong tế bào (phần 1); Kỹ thuật ADN tái tổ hợp (Phần 2); Tính phức tạp của genome và tỷ lệ thông tin di truyền chứa trong đó (Phần 3); Tổng hợp, vận chuyển protein (Phần 4) Các tín hiệu truyền trong tế bào (Phần 5); Chu trình tế bào và động học của quá trình phân bào (Phần 6). Các cơ chế sửa chữa ADN và Ung thư.

Công nghệ sinh  học vi sinh vật

Cung cấp cho học viên những kiến thức về: Các quá trình trao đổi chất cơ sở có liên quan đến công nghệ học vi sinh vật. Các ứng dụng quan trọng của vi sinh vật học công nghiệp. Phân loại sản phẩm, các sản phẩm của kỹ nghệ di truyền. Vai trò của vi sinh vật trong tuyển khoáng và xử lý ô nhiễm. Môn học gồm các chương sau: Sự phân loại sản phẩm. Các quá trình trao đổi chất cơ sở có quan hệ với vi sinh vật học công nghiệp. Các phương pháp và kĩ thuật lên men. Sự thu nhận sinh khối tế bào. Các sản phẩm lên men. Các sản phẩm  trao đổi bậc một. Các sản phẩm chuyển hoá và oxy hoá không hoàn toàn. Các sản phẩm trao đổi chất bậc hai. Xử lý sinh học nước thải. Sự tuyển khoáng sinh học nhờ vi sinh vật.

Công nghệ tế bào động vật

Công nghệ tế bào xôma và tế bào sinh sản là công nghệ mũi nhọn trong giai đoạn hiện nay. Môn học cung cấp cho học viên các kiến thức cơ bản về các tế bào xôma và các giao tử, từ đó đưa tới các kỹ thuật cơ bản như nuôi cấy tế bào, vi thao tác tế bào, dung hợp tế bào, chuyển gen vào tế bào , cho tế bào phát triển thành cơ thể. Những phương pháp này có quan hệ trực tiếp với công tác tạo dòng vô tính, nhân bản động vật, tạo ra các tế bào chữa bệnh hay các con vật cho sinh phẩm quý.

Hoá sinh học axit nucleic

Môn Hoá sinh học axit nucleic giới thiệu một số kiến thức cơ bản của axit nucleic như: cấu tạo của axit nucleic. Hệ gen của sinh vật nhân chuẩn, vi khuẩn và virus, tổ chức nhiễm sắc thể. Sự thoái hoá và sự biến đổi của axit nucleic. Sự trao đổi chất của các nucleotit. Sự  sao chép ADN. Sửa chữa tái tổ hợp và tái cấu trúc của ADN. Sắp xếp các gen. Sinh tổng hợp ARN. Kiểm soát phiên mã. Quá trình phiên mã ARN và sự kiểm soát của nó. Phiên mã ARNm tổng hợp protein.

Quang hợp

Môn học trình bày khái niệm về quang hợp, mối liên quan giữa cấu trúc và chức năng của bộ máy quang hợp, cơ chế quang hợp của các nhóm thực vật C3, C4 và CAM, mối liên quan giữa quang hợp và điều kiện môi trường, các biện pháp nâng cao năng suất cây trồng trên quan điểm quang hợp. Phần thực hành: Có 5 bài thực hành giúp người học: xác định được cường độ quang hợp, cấu trúc bộ máy quang hợp, tiếp cận được quang hợp ở lục lạp tách rời và khái niệm về cấu trúc của hệ quang hợp.

Công nghệ sinh học thực vật

Môn học “công nghệ sinh học thực vật” trình bày những nguyên tắc và ứng dụng của một số kỹ thuật in vitro và sinh học phân tử trong việc nghiên cứu và cải tiến giống cây trồng. Môn học gồm 8 chương, trình bày các phần sau: nguyên lý và ứng dụng của các kỹ thuật nuôi cấy mô thực vật trong các công tác nhân giống, và chọn tạo giống cây trồng,  kỹ thuật lai tế bào soma, kỹ thuật tạo cây đơn bội và các kỹ thuật đột biến tế bào soma. Ba chương cuối giới thiệu về nguyên tắc và ứng dụng của  một số kỹ thuật sinh học phân tử và kỹ thuật gen trong chọn tạo giống ở thực vật, bao gồm các kỹ thuật tách dòng gen, chuyển gen, kỹ thuật PCR, các kỹ thuật chỉ thị phân tử, …

Di truyền học động vật

Chuyên đề này gồm 7 phần: Nhiễm sắc thể động vật: một số phương pháp làm tiêu bản nhiễm sắc thể, phân tích hình thái cấu trúc, các biến đổi nhiễm sắc thể và các ứng dụng nghiên cứu nhiễm sắc thể trong chăn nuôi, chọn giống. Di truyền màu sắc da, lông tơ: cơ chế hình thành màu sắc đặc điểm di truyền về gen quy định màu sắc da, lông tơ. Di truyền học về giới tính: các thuyết về cơ chế giới tính và các ứng dụng về giới trong chọn giống động vật. Di truyền nhóm máu ở động vật: nhóm máu và di truyền nhóm máu. Ứng dụng các nhóm máu để nghiên cứu nguồn gốc chọn giống chịu bệnh. Di truyền học miễn dịch: khái niệm về kháng nguyên kháng thể. Ứng dụng của miễn dịch học trong chăn nuôi. Di truyền một số tính trạng hoá sinh: Đa hình tính trạng hoá sinh, izozym, protein và ứng dụng việc nghiên cứu đa hình của một số tính trạng hoá sinh. Di truyền tập tính: Cơ sở của tập tính, phân loại tập tính ở động vật và di truyền sự thông minh ở người.

Cơ sở di truyền chọn giống thực vật

Môn học “ Cơ sở di truyền chọn giống thực vật” này cung cấp cho người học những cơ sở lý luận của các nguyên lý di truyền học được áp dụng vào các phương pháp chọn giống thực vật cơ bản, đồng thời cũng trình bày những nguyên tắc và ứng dụng của một số kỹ thuật sinh học phân tử và kỹ thuật di truyền trong chọn giống cây trồng.

Môn học có 8 chương, bao gồm hai phần lớn: phần thứ nhất là 5 chương đầu, trình bày những nguyên tắc di truyền học và phương pháp ứng dụng vào chọn giống thực vật của các vấn đề: hệ thống di truyền kiểm soát tính không hợp, ưu thế lai, đa bội thể, đột biến thực nghiệm và lai tế bào soma; Phần thứ hai gồm 3 chương cuối, giới thiệu một số kỹ thuật sinh học phân tử và nguyên tắc ứng dụng của chúng vào chọn giống thực vật, như kỹ thuật chuyển gen, kỹ thuật RFLP và kỹ thuật PCR.

Di truyền học sinh vật nhân sơ và virut

Chuyên đề cung cấp kiến thức về các cơ chế sao chép (tái bản), vận động, tái tổ hợp của vật chất di truyền là cơ sở các quá trình sinh sản ở vi khuẩn và virut; ứng dụng của các nguyên lý trong thực tiễn đời sống và bảo vệ sức khỏe cộng động. Các nội dung chính gổm có: các dạng cấu trúc của virut và cấu trúc tế bào của vi khuẩn; các cơ chế sao chép, phiên mã, dịch mã vật chất di truyền ở vi khuẩn và virut; sự biểu hiện và điều hòa biểu hiện của gen ở vi khuẩn và virut; các cơ chế tái tổ hợp hệ gen ở vi khuẩn và virut; sự phát sinh đột biến và biến đổi hệ gen; các hình thức sinh sản và chu trình sinh sản ở vi khuẩn, virut; các phương pháp nghiên cứu di truyền học ở vi khuẩn và virut.

Độc tính học di truyền và ung thư

Chuyên đề này đề cập đến các cơ chế và sự chuyển hóa của các độc tố trong hệ thống sinh học ở mức độ phân tử. Các cơ chế liên quan đến sự hình thành  và phát triển của các bệnh ung thư liên quan đến các loại độc tố, sự tương tác giữa các độc tố với hệ gen và sự điều hòa hoạt động của hệ gen. Các nội dung chính của chuyên đề bao gồm: cơ sở phân tử tổ chức mô và tế bào, tổng quan về ung thư học, lý thuyết về mối quan hệ giữa liều tiếp xúc, sự vận chuyển sinh học của các chất độc, cơ chế độc học, tác động của các chất độc lên hệ gen, các cơ chế sửa chữa ADN, các chất ô nhiễm môi trường gây ung thư, các phương pháp sinh học trong đánh giá tác động phân tử của độc tố, các phương pháp phòng chống ung thư do tác động của môi trường.

Chọn giống động vật

Chuyên đề chọn giống động vật gồm 9 chương đề cập đến những vấn đề liên quan đến giống vật nuôi; một số tính trạng quan trọng thông thường dùng trong chọn giống vật nuôi. Các phương pháp chọn lọc đánh giá gia súc, gia cầm cũng được nêu rõ ràng. Các kỹ thuật nhân giống thuần chủng và lai tạo đặc biệt là các phương pháp lai như: lai kinh tế lai luân chuyển, lai cải tiến, lai phối hợp, lai tạo giống mới từ vốn gen khác nhau và lai xa đã được đề cập trong chuyên đề này. Các chương sau đi sâu vào những kiến thức, những kỹ thuật riêng để chọn giống các giống vật nuôi cụ thể như gia súc có sừng, lơn, gia cầm và ong mật. Chương cuối nêu lên khái quát 1 số kỹ thuật sinh học như chuyển gen bằng vi tiêm. Tạo kháng thể đơn dòng, sản xuất vacin bằng công nghệ sinh học đã được đề cập. Đồng thời chương này cũng nêu 1 số kiến thức về việc bảo thồn những vốn gen động vật quý hiếm.

Chọn giống cây trồng

Môn học chuyên đề “chọn giống cây trồng” nằm trong khuôn khổ chương trình đào tạo cao học và nghiên cứu sinh thuộc chuyên ngành di truyền học hoặc nhóm chuyên ngành “cơ thể thực vật” ở Khoa Sinh học, Trường Đại học khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà nội. Nó cung cấp cho học viên hai bậc đào tạo đó những nguyên lý và phương pháp chọn giống cơ bản đối với các nhóm cây trồng có các phương thức sinh sản khác nhau : tự thụ phấn, giao phấn và sinh sản sinh dưỡng. Các phần còn lại của môn học đề cập đến sự thuần hoá và nhập nội giống; chọn tạo giống kháng bệnh; và chọn tạo giống kháng sâu và côn trùng. Các nội dung và kiến thức trong môn học cố gắng cập nhật được các thành tựu nghiên cứu và thực tế sản xuất về chọn tạo giống cây trồng ở phạm vi trong nước và thế giới. Môn học này không lặp lại các nguyên lý và một số phương pháp chọn giống cơ bản khác đã được đề cập đến trong môn học chuyên đề “cơ sở di truyền chọn giống thực vật”, như các nguyên lý di truyền học về chọn giống ưu thế lai, đa bội thể, đột biến thực nghiệm, lai tế bào soma hay ứng dụng của các kỹ thuật phân tử và kỹ thuật di truyền trong chọn giống thực vật.

Di truyền học phân tử

Môn học cung cấp cho học viên những kiến thức liên quan đến các cơ chế phân tử của quá trình sao chép vật chất di truyền cho phép hệ gen của các sinh vật vừa đảm bảo được tính chính xác vừa có khả năng biến đổi; các cơ chế điều khiển sự biểu hiện của gen ở các giai đoạn phiên mã, dịch mã, trước và sau phiên mã, dịch mã; các cơ chế điều hòa hoạt động gen ở sinh vật nhân sơ và nhân chuẩn; cấu trúc phân tử và chức năng của vật chất di truyền ở các sinh vật khác nhau; cơ chế phân tử các bệnh di truyền ở người; công nghệ ADN tái tổ hợp và các phương pháp nghiên cứu di truyền học phân tử.

Di truyền học người

Chuyên đề Di truyền học người gồm 11 chương. Phần đầu của chuyên đề đề cập đến các phương pháp nghiên cứu di truyền học người như: phương pháp làm tiêu bản nhiễm sắc thể, lập bản đồ gen, phân tích nhóm liên kết gen ở người. Phần tiếp theo của chuyên đề di sâu vào cơ chế các đột biến gen cả về mặt định tính, định lượng và cơ chế đột biến gen, đột biến nhiễm sắc thể tạo các bệnh di truyền ở người. Các chương tiếp theo của chuyên đề đề cập đến cơ sở phân tử của tính trội, lặn, độ thâm nhập, độ biểu hiện của gen và cơ sở di truyền của bệnh ung thư. Các gen ung thư, vi rút gây ung thư và cơ chế hoạt hoá các gen ung thư cũng được trình bày hệ thống. Phần cuối của chuyên đề nêu lên phương pháp phát hiện các bệnh di truyền trên cơ sở phân tích bộ nhiễm sắc thể và phân tích hoá sinh học. Đồng thời chuyên đề này cũng nêu lên một số phương pháp nhằm hạn chế và điều trị những bệnh di truyền trong đó có liệu pháp gen là một trong những liệu pháp điều trị hiện đại.