Bài 20. Tạo giống nhờ công nghệ gen

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Vĩnh Giang
Ngày gửi: 06h:41' 15-12-2021
Dung lượng: 27.6 MB
Số lượt tải: 865
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Vĩnh Giang
Ngày gửi: 06h:41' 15-12-2021
Dung lượng: 27.6 MB
Số lượt tải: 865
Số lượt thích:
0 người
TIẾT 20 – BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
CHỦ ĐỀ 6:
ỨNG DỤNG DI TRUYỀN (tt)
Chủ đề 6: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN
TIẾT 20 – BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
NỘI DUNG
Công nghệ gen
1- Khái niệm:
2- Quy trình chuyển gen:
II. Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen
1- Khái niệm sinh vật biến đổi gen
2- Một số thành tựu tạo giống mới nhờ công nghệ gen
Tiết 20 – Bài 20:
TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
I- CÔNG NGHỆ GEN
1- Khái niệm:
XEM ĐOẠN PHIM, CHO BIẾT, CÔNG NGHỆ GEN LÀ GÌ ?
- Công nghệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào và sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, tạo ra cơ thể có tính trạng mới.
Ví dụ: Một giống bò ngoại nhập có khả năng cho sữa với hàm lượng bơ trong sữa cao nhưng thích nghi kém
Một giống nội địa có khả năng thích nghi cao nhưng sản lượng sữa thấp
Tạo giống mới bằng phương pháp nào?
Theo phương pháp truyền thống lai tạo, tạo dòng F1, nhưng chỉ làm giống thương phẩm.
Công nghệ hiện đại => chuyển gen cho hàm lượng bơ sữa cao sang cá thể thích nghi tốt
- Kỹ thuật chuyển gen( trung tâm của công nghệ gen) là kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác.
Sử dụng SGK, cho biết: Kỹ thuật chuyển gen cần có những nguyên vật liệu nào? Vai trò của chúng?
- Các nguyên liệu cần sử dụng:
+ Gen cần chuyển
+ Vecto (thể truyền)
+ Enzym (cắt và nối)
+ ADN tái tổ hợp được tạo ra
Công nghệ gen:
2. Quy trình chuyển gen:
ADN tái tổ hợp
Là ADN tạo thành từ các đoạn ADN nguồn gốc khác loài.
? ADN tái tổ hợp là gì ?
? Để tạo ADN tái tổ hợp cần những yếu tố nào ?
Plasmid
Plasmid
-Gen cần chuyển
-Vector truyền:
là ADN mang gen cần chuyển từ tế bào chotế bào nhận
plasmid, thể thực khuẩn, NST nhân tạo...
- Enzym cắt
enzym nối
ADN tái tổ hợp là gì ?
- ADN mang gen cần chuyển từ tế bào cho tế bào nhận
- Nhân lên độc lập trong tế bào nhận.
- Kích thước rất nhỏ
ADN tái tổ hợp:
Enzym cắt giới hạn (restrictaza)
- Enzym thủy phân, cắt liên kết hóa trị trong mạch ADN.
- Cắt bằng cùng 1 loại enzim ở một trình tự nu đặc hiệu riêng
- Enzym cắt tạo đầu lệch hoặc đầu bằng
Tiết 20 – Bài 20:
TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen?
2- Các bước cần tiến hành trong quy trình chuyển gen:
Bước 1: Tạo ADN tái tổ hợp
Bước 2: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3: Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
- Tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
- Cắt chúng tại vị trí nhất định để tạo ra cùng một loại đầu dính nhờ enzim giới hạn ( Restrictaza )
- Gắn lại tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ( Ligaza )
Khi đã có ADN tái tổ hợp, chúng ta làm cách nào để đưa phân tử ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận?
Dùng muối canxi clorua (CaCl2) hoặc xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất của tế bào → ADN tái tổ hợp đi qua dễ dàng .
Ngoài ra, còn có thể chuyển gen trực tiếp bằng kĩ thuật vi tiêm, kĩ thuật súng bắn gen ...
2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Tải nạp
Loại tế bào nào thường được sử dụng làm tế bào nhận ADN tái tổ hợp ? vì sao?
2- Các bước trong quy trình chuyển gen
Bước 1. Tạo ADN tái tổ hợp
- Tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
- Cắt chúng tại vị trí nhất định để tạo ra cùng một loại đầu dính nhờ enzim giới hạn ( Restrictaza )
- Gắn lại tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ( Ligaza )
Bước 2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế
bào nhận
Thường xử lý màng tế bào bằng:CaCl2 ; Xung điện cao áp; Súng bắn gen ; Siêu ly tâm ….
=> Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3. Phân lập dòng tế bào chứa
ADN tái tổ hợp
Chọn thể truyền có gen đánh dấu => nhận biết ADN tái tổ hợp => phân lập chúng.
II. Ứng dụng CN GEN trong tạo giống biến đổi gen :
1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen:
Đưa một gen lạ vào hệ gen
Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó
Biến đổi một gen có sẵn
SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
a. Khái niệm:
Sinh vật biến đổi gen là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của con người
b. Phương pháp làm biến đổi hệ gen :
- Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen
- Làm biến đổi một gen có sẵn trong hệ gen.
- Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen.
?
2. Một số thành tựu tạo giống mới nhờ công nghệ gen
MỘT SỐ THÀNH TỰU TẠO GIỐNG MỚI NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
Giống lúa du?c chuyển gen tổng hợp ?-carotene (giống lúa vàng). Sau quá trinh tiêu hoá, ?-carotene du?cư chuyển hoá thành vitamin A.
Cây đu đủ (Carica papaya L.) được chuyển gen kháng bệnh virút (trái) và 2 cây đối chứng (phải) nhiễm virut
Có khả năng kháng virút CMV, được đánh giá là góp phần vào việc phục hồi nền công nghiệp sản xuất đu đủ ở Hawaii.
Cây bông chuyển gen kháng sâu Bt
Cây cà chua chuyển gen kéo dài thời gian chín, làm chậm quá trình chín nhũn quả
Tăng cường chất lượng quả và kéo dài thời gian bảo quản sau thu hoạch
Cây cà chua chuyển gen kháng virút (bên trái) trong khi cây không du?c chuyển gen kháng mẫn cảm với virút CMV - Cucumber mosaic Virus - khi trồng trọt trên đồng ruộng (bên phải)
Dê chuyển gen cho sữa có prôtêin của tơ nhện
Cá hồi, chuột chuyển gen hormone sinh trưởng (phải) và cá hồi, chuột đối chứng (trái)
Vào năm 2001, đã tạo ra thỏ Elba chuyển gen có khả năng phát ra ánh sáng màu lục ở trong tối
Tạo ra dê chuyển gen mà trong máu của chúng có chứa yếu tố antitrombine, một glucoprotein có chức năng điều hòa sự đông máu.
Lợn chuyển gen siêu nạc
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng sản suất insulin của người, sản suất HGH...
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng phân huỷ rác thải, dầu loang.
Ý tưởng
Ý tưởng
Ý tưởng
Ý tưởng
CHÚC THẦY CÔ VÀ CÁC EM
MẠNH KHỎE – THÀNH CÔNG
Câu 1: Công nghệ gen là:
A. Quy trình công nghệ dung để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi
B.Quy trình công nghệ dùng để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới
C.Kĩ thuật gắn gen cần chuyển vào thể truyền.
D.Kĩ thuật đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
CỦNG CỐ
Câu 2: ADN tái tổ hợp gồm:
A. ADN của thể truyền và gen cần chuyển
B. ADN của thể truyền và ADN của tế bào nhận
C. ADN của plasmid và gen cần chuyển
D. ADN của virut và gen cần chuyển
CỦNG CỐ
Câu 3: Vì sao cà chua biến đổi gen có thể được bảo quản lâu dài mà không bị hỏng?
A.Vì có 1 gen trong hệ gen của chúng bị biến đổi
B.Vì đưa 1 gen lạ vào hệ gen của chúng
C.Vì chúng có khả năng kháng virut
D.Vì gen làm chín quả bị bất hoạt
CỦNG CỐ
Câu 5:Ưu thế nổi bật của kĩ thuật chuyển gen so với các phương pháp lai truyền thống là gì?
A.Dễ thực hiện, thao tác nhanh, ít tốn thời gian
B.Tổng hợp được các phân tử ADN lai giữa loài này và loài khác
C.Sản suất các sản phẩm sinh học trên qui mô công nghiệp
D.Lai giữa các loài xa nhau trong hệ thống phân loại không giao phối được
CỦNG CỐ
Các em về nhà học bài và soạn các phần sau:
1.Tóm tắt bệnh phêninkêto niệu ở người bằng sơ đồ ( xem phần I bệnh di truyền phân tử bài 20)
2.Xem lại phần cơ chế phát sinh thể lệch bội ( Bài 6: Đột biến số lượng NST ) và trình bày cơ chế phát sinh hội chứng Đao
3. Kể tên các loại bệnh ung thư mà em biết, nguyên nhân gây ra bệnh ung thư?
DẶN DÒ
CHÚC CÁC EM HỌC GIỎI !HẸN GẶP LẠI CÁC EM !
CHỦ ĐỀ 6:
ỨNG DỤNG DI TRUYỀN (tt)
Chủ đề 6: ỨNG DỤNG DI TRUYỀN
TIẾT 20 – BÀI 20: TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
NỘI DUNG
Công nghệ gen
1- Khái niệm:
2- Quy trình chuyển gen:
II. Ứng dụng công nghệ gen trong tạo giống biến đổi gen
1- Khái niệm sinh vật biến đổi gen
2- Một số thành tựu tạo giống mới nhờ công nghệ gen
Tiết 20 – Bài 20:
TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
I- CÔNG NGHỆ GEN
1- Khái niệm:
XEM ĐOẠN PHIM, CHO BIẾT, CÔNG NGHỆ GEN LÀ GÌ ?
- Công nghệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào và sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới, tạo ra cơ thể có tính trạng mới.
Ví dụ: Một giống bò ngoại nhập có khả năng cho sữa với hàm lượng bơ trong sữa cao nhưng thích nghi kém
Một giống nội địa có khả năng thích nghi cao nhưng sản lượng sữa thấp
Tạo giống mới bằng phương pháp nào?
Theo phương pháp truyền thống lai tạo, tạo dòng F1, nhưng chỉ làm giống thương phẩm.
Công nghệ hiện đại => chuyển gen cho hàm lượng bơ sữa cao sang cá thể thích nghi tốt
- Kỹ thuật chuyển gen( trung tâm của công nghệ gen) là kỹ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác.
Sử dụng SGK, cho biết: Kỹ thuật chuyển gen cần có những nguyên vật liệu nào? Vai trò của chúng?
- Các nguyên liệu cần sử dụng:
+ Gen cần chuyển
+ Vecto (thể truyền)
+ Enzym (cắt và nối)
+ ADN tái tổ hợp được tạo ra
Công nghệ gen:
2. Quy trình chuyển gen:
ADN tái tổ hợp
Là ADN tạo thành từ các đoạn ADN nguồn gốc khác loài.
? ADN tái tổ hợp là gì ?
? Để tạo ADN tái tổ hợp cần những yếu tố nào ?
Plasmid
Plasmid
-Gen cần chuyển
-Vector truyền:
là ADN mang gen cần chuyển từ tế bào chotế bào nhận
plasmid, thể thực khuẩn, NST nhân tạo...
- Enzym cắt
enzym nối
ADN tái tổ hợp là gì ?
- ADN mang gen cần chuyển từ tế bào cho tế bào nhận
- Nhân lên độc lập trong tế bào nhận.
- Kích thước rất nhỏ
ADN tái tổ hợp:
Enzym cắt giới hạn (restrictaza)
- Enzym thủy phân, cắt liên kết hóa trị trong mạch ADN.
- Cắt bằng cùng 1 loại enzim ở một trình tự nu đặc hiệu riêng
- Enzym cắt tạo đầu lệch hoặc đầu bằng
Tiết 20 – Bài 20:
TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen?
2- Các bước cần tiến hành trong quy trình chuyển gen:
Bước 1: Tạo ADN tái tổ hợp
Bước 2: Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3: Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
- Tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
- Cắt chúng tại vị trí nhất định để tạo ra cùng một loại đầu dính nhờ enzim giới hạn ( Restrictaza )
- Gắn lại tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ( Ligaza )
Khi đã có ADN tái tổ hợp, chúng ta làm cách nào để đưa phân tử ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận?
Dùng muối canxi clorua (CaCl2) hoặc xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất của tế bào → ADN tái tổ hợp đi qua dễ dàng .
Ngoài ra, còn có thể chuyển gen trực tiếp bằng kĩ thuật vi tiêm, kĩ thuật súng bắn gen ...
2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Tải nạp
Loại tế bào nào thường được sử dụng làm tế bào nhận ADN tái tổ hợp ? vì sao?
2- Các bước trong quy trình chuyển gen
Bước 1. Tạo ADN tái tổ hợp
- Tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào
- Cắt chúng tại vị trí nhất định để tạo ra cùng một loại đầu dính nhờ enzim giới hạn ( Restrictaza )
- Gắn lại tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ enzim nối ( Ligaza )
Bước 2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế
bào nhận
Thường xử lý màng tế bào bằng:CaCl2 ; Xung điện cao áp; Súng bắn gen ; Siêu ly tâm ….
=> Đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
Bước 3. Phân lập dòng tế bào chứa
ADN tái tổ hợp
Chọn thể truyền có gen đánh dấu => nhận biết ADN tái tổ hợp => phân lập chúng.
II. Ứng dụng CN GEN trong tạo giống biến đổi gen :
1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen:
Đưa một gen lạ vào hệ gen
Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó
Biến đổi một gen có sẵn
SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN
a. Khái niệm:
Sinh vật biến đổi gen là sinh vật mà hệ gen của nó đã được con người làm biến đổi cho phù hợp với lợi ích của con người
b. Phương pháp làm biến đổi hệ gen :
- Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen
- Làm biến đổi một gen có sẵn trong hệ gen.
- Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen.
?
2. Một số thành tựu tạo giống mới nhờ công nghệ gen
MỘT SỐ THÀNH TỰU TẠO GIỐNG MỚI NHỜ CÔNG NGHỆ GEN
Giống lúa du?c chuyển gen tổng hợp ?-carotene (giống lúa vàng). Sau quá trinh tiêu hoá, ?-carotene du?cư chuyển hoá thành vitamin A.
Cây đu đủ (Carica papaya L.) được chuyển gen kháng bệnh virút (trái) và 2 cây đối chứng (phải) nhiễm virut
Có khả năng kháng virút CMV, được đánh giá là góp phần vào việc phục hồi nền công nghiệp sản xuất đu đủ ở Hawaii.
Cây bông chuyển gen kháng sâu Bt
Cây cà chua chuyển gen kéo dài thời gian chín, làm chậm quá trình chín nhũn quả
Tăng cường chất lượng quả và kéo dài thời gian bảo quản sau thu hoạch
Cây cà chua chuyển gen kháng virút (bên trái) trong khi cây không du?c chuyển gen kháng mẫn cảm với virút CMV - Cucumber mosaic Virus - khi trồng trọt trên đồng ruộng (bên phải)
Dê chuyển gen cho sữa có prôtêin của tơ nhện
Cá hồi, chuột chuyển gen hormone sinh trưởng (phải) và cá hồi, chuột đối chứng (trái)
Vào năm 2001, đã tạo ra thỏ Elba chuyển gen có khả năng phát ra ánh sáng màu lục ở trong tối
Tạo ra dê chuyển gen mà trong máu của chúng có chứa yếu tố antitrombine, một glucoprotein có chức năng điều hòa sự đông máu.
Lợn chuyển gen siêu nạc
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng sản suất insulin của người, sản suất HGH...
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng phân huỷ rác thải, dầu loang.
Ý tưởng
Ý tưởng
Ý tưởng
Ý tưởng
CHÚC THẦY CÔ VÀ CÁC EM
MẠNH KHỎE – THÀNH CÔNG
Câu 1: Công nghệ gen là:
A. Quy trình công nghệ dung để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi
B.Quy trình công nghệ dùng để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới
C.Kĩ thuật gắn gen cần chuyển vào thể truyền.
D.Kĩ thuật đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận
CỦNG CỐ
Câu 2: ADN tái tổ hợp gồm:
A. ADN của thể truyền và gen cần chuyển
B. ADN của thể truyền và ADN của tế bào nhận
C. ADN của plasmid và gen cần chuyển
D. ADN của virut và gen cần chuyển
CỦNG CỐ
Câu 3: Vì sao cà chua biến đổi gen có thể được bảo quản lâu dài mà không bị hỏng?
A.Vì có 1 gen trong hệ gen của chúng bị biến đổi
B.Vì đưa 1 gen lạ vào hệ gen của chúng
C.Vì chúng có khả năng kháng virut
D.Vì gen làm chín quả bị bất hoạt
CỦNG CỐ
Câu 5:Ưu thế nổi bật của kĩ thuật chuyển gen so với các phương pháp lai truyền thống là gì?
A.Dễ thực hiện, thao tác nhanh, ít tốn thời gian
B.Tổng hợp được các phân tử ADN lai giữa loài này và loài khác
C.Sản suất các sản phẩm sinh học trên qui mô công nghiệp
D.Lai giữa các loài xa nhau trong hệ thống phân loại không giao phối được
CỦNG CỐ
Các em về nhà học bài và soạn các phần sau:
1.Tóm tắt bệnh phêninkêto niệu ở người bằng sơ đồ ( xem phần I bệnh di truyền phân tử bài 20)
2.Xem lại phần cơ chế phát sinh thể lệch bội ( Bài 6: Đột biến số lượng NST ) và trình bày cơ chế phát sinh hội chứng Đao
3. Kể tên các loại bệnh ung thư mà em biết, nguyên nhân gây ra bệnh ung thư?
DẶN DÒ
CHÚC CÁC EM HỌC GIỎI !HẸN GẶP LẠI CÁC EM !
 







Các ý kiến mới nhất