Bàigiống
20:
Tạo
nhờ
công nghệ
gen

I.

Công nghệ
1. Khái niệm
gen

II.

Ứng dụng công nghệ gen
trong
tạo giống biến đổi gen

2. Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật
chuyển gen

1. Khái niệm sinh vật biến đổi gen
2. Thành tựu

I.
Công nghệ
gen

I. Công nghệ gen
1. Khái niệm
Công nghệ
gen

Công nghệ
gen

I. Công nghệ gen
1. Khái niệm
- Là quy trình tạo ra những
tế bào hoặc sinh vật có gen bị
biến đổi hoặc có thêm gen mới,
từ đó tạo ra cơ thể với những
đặc điểm mới.
- Kĩ thuật chuyển gen
+ Là kĩ thuật tạo ADN tái
tổ hợp để chuyển gen từ tế bào
này sang tế bào khác.
+ Đóng vai trò trung tâm
của công nghệ gen.

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành trong
kĩ thuật chuyển gen
a) Tạo ADN tái tổ hợp
b) Đưa ADN tái tổ hợp vào trong
tế bào nhận
c) Phân lập dòng tế bào chứa
ADN tái tổ hợp

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành
trong kĩ thuật chuyển gen
a) Tạo ADN tái tổ hợp
- ADN tái tổ hợp là 1 phân
tử ADN nhỏ được lắp ráp từ các
đoạn ADN lấy từ các tế bào khác
nhau
- Thể truyền (vector
chuyển gen): 1 phân tử ADN nhỏ
có khả năng nhân đôi độc lập với
hệ gen của tế bào, có thể gắn vào
hệ gen của tế bào.
- Các loại thể truyền:
plasmit, virus, NST nhân tạo, thể

Gen người

ADN tái
tổ hợp
Vi khuẩn plasmit

Gen côn trùng

NST nấm men

I. Công nghệ gen

Hệ gen

2. Các bước cần tiến hành
trong kĩ thuật chuyển gen
a) Tạo ADN tái tổ hợp
- ADN tái tổ hợp là 1 phân
tử ADN nhỏ được lắp ráp từ các
đoạn ADN lấy từ các tế bào khác
nhau
- Thể truyền (vector
chuyển gen): 1 phân tử ADN nhỏ
có khả năng nhân đôi độc lập với
hệ gen của tế bào, có thể gắn vào
hệ gen của tế bào.
- Các loại thể truyền:
plasmit, virus, NST nhân tạo, thể

Plasmit

Vi khuẩn

Tế
bào

Thể thực khuẩn

NST nhân tạo

I. Công nghệ gen
Tế bào vi khuẩn

2. Các bước cần tiến hành
trong kĩ thuật chuyển gen
Plasmit
a) Tạo ADN tái tổ hợp
* Nguyên liệu
+ Gen cần chuyển
+ Thể truyền
Enzim giới hạn
+ Enzim giới hạn
(restrictaza) và
Plasmit mở vòng
Enzim nối (ligaza)

Enzim ligaza

Tế bào cho gen

Nhân

Enzim giới hạn

Gen có 2 “đầu
dính”

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành trong
kĩ thuật chuyển gen
a) Tạo ADN tái tổ hợp
Enzim cắt giới hạn
(restrictaza), cắt 2 mạch
đơn của phân tử ADN ở
những vị trí nucleotit xác
định.
Enzim nối (ligaza) , tạo
liên kết photphodieste làm
liền mạch ADN, tạo ADN tái
tổ hợp.

Gen cần chuyển

Plasmit

Đầu
dính

Cắt ADN
bằng enzim
giới hạn

Thêm enzim nối tạo
liên kết photphodieste

ADN
tái tổ
hợp

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành
trong kĩ thuật chuyển gen
a) Tạo ADN tái tổ hợp
- Để tạo ADN tái tổ
hợp
+ Tách chiết gen
cần chuyển và thể truyền ra
khỏi tế bào.
+ Cắt cả 2 loại ADN
bằng cùng 1 enzim giới hạn
để tạo ra cùng 1 loại 'đầu
dính' có thể khớp nối các
đoạn ADN với nhau.
+ Dùng enzim

Gen cần chuyển

Plasmit

Đầu
dính

Cắt ADN
bằng enzim
giới hạn

Thêm enzim nối tạo
liên kết photphodieste

ADN
tái tổ
hợp

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen
b) Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận
- Dùng muối hoặc dùng xung điện để làm dãn màng sinh
chất tế bào, giúp phân tử ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua màng.

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến
hành trong kĩ thuật
chuyển gen
b) Đưa ADN tái tổ hợp
vào trong tế bào nhận
- Ngoài ra, việc
chuyển gen vào tế bào
nhận có thể sử dụng
súng bắn gen, kim vi
tiêm hoặc dùng thể thực
khuẩn để chuyển gen

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen
c) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
- Chọn thể truyền có gen đánh dấu.
- Dùng kĩ thuật nhất định để nhận biết gen đánh dấu, xác
định tế bào nhận ADN tái tổ hợp .

I. Công nghệ gen
2. Các bước cần tiến hành trong kĩ
thuật chuyển gen
c) Phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ
Tỷ lệ tế bào nhận được ADN tái tổ hợp rất
hợp
thấp. Vậy làm thế nào để nhận biết được tế
bào có chứa ADN tái tổ hợp ?

II. Ứng dụng trong tạo giống
1. Khái niệm sinh vật biến đổi
gen
- Là sinh vật mà hệ gen của nó
đã được con người biến đổi cho phù
hợp với lợi ích của mình.
- Các cách biến đổi hệ gen 1
sinh vật
+ Đưa thêm 1 gen lạ vào hệ
gen.
+ Biến đổi 1 gen có sẵn trong
hệ gen.
+ Loại bỏ, làm bất hoạt 1 gen
trong hệ gen.

Cà chua có gen kháng
ung thư
Bắp có gen kháng
tuyến trùng đục rễ

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
a) Tạo động vật chuyển gen
- Tạo ra những giống động vật mới có năng
suất, chất lượng sản phẩm cao hơn, đặc biệt là tạo
động vật chuyển gen có thể sản xuất ra thuốc chữa
bệnh cho con người.
- VD:
+ Lợn có khả năng trẻ hóa, xử lý photpho
hiệu quả.
+ Cá hồi lớn nhanh giữ nguyên chất lượng
mùi vị, màu sắc.
+ Cừu, bò cho sữa có protein người.
+ Muỗi chống sốt rét, lạc đà chữa bệnh di
truyền, gà trụi lông kháng bệnh cúm gia cầm, trứng

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
a) Tạo động vật chuyển gen
*Cách tiến hành:
+ Lấy trứng của con vật cho thụ
tinh trong ống nghiệm
+ Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử
phát triển thành phôi
+ Cấy phôi được chuyển gen vào tử
cung con vật khác để nó mang thai
sinh đẻ
+ Sinh ra 1 con vật chuyển gen.

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
a) Tạo động vật chuyển gen
*Thành tựu đạt được:

Chuột nhắt chuyển gen chứa gen hoocmon sinh
của chuột
Cá hồitrưởng
chuyển
gen cống
hoocmone

Muỗi đực biến đổi gen
tăng trưởng

Dê biến
đổi
có chứa
gen
Cừu
chuyển
gen tạo
sữa
Chuột
nhắt
chuyển
gen
Proteintơngười
quy địnhchứa
protein
nhện
GFP phát huỳnh quang

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
b) Tạo giống cây trồng biến đổi gen

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
b) Tạo giống cây trồng biến đổi gen
- Cải thiện năng suất, tăng sức đề kháng với sâu bệnh
hoặc tăng khả năng chịu đựng với các loại thuốc diệt cỏ.
- Màu sắc đẹp hơn, vòng đời lâu hơn.
- Tạo ra những thực vật không hạt.
- Hàm lượng các chất dinh dưỡng cao hơn.
- VD
+ Cây trồng giảm ô nhiễm có khả năng hấp thụ nước
ô nhiễm vào rễ
+ Cà chua chuyển gen kháng virus, cà chua có gen
sản sinh ra etilen được làm bất hoạt.
+ Dưa dấu và nho không hạt
+ Lúa có chứa β-caroten làm tăng hàm lượng dinh

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
b) Tạo giống cây trồng biến đổi gen

II. Ứng dụng trong tạo giống
2. Thành tựu
c) Tạo dòng vi sinh vật biến đổi
gen
- Tạo được các dòng vi khuẩn
mang gen người để sản xuất ra
hormon chữa bệnh cho con người.
- Tạo các chủng vi sinh vật
làm sạch môi trường
- VD:
+ Vi khuẩn E.coli mang
gen Insulin của người.
+ Vi khuẩn phân hủy rác,
vi khuẩn phân hủy dầu loang,....

II. Ứng dụng trong tạo giống
Ưu nhược điểm của công nghệ gen là gì ?
Ưu điểm




Rút ngắn thời gian tạo giống.
Mở ra nhiều ứng dụng mới trong trồng
trọt.
Tạo được giống mới năng suất cao ,
phẩm chất tốt, cung cấp sản phẩm cho
con người.

Nhược điểm


Tạo ra những sinh vật biến đổi gen có
thể kháng thuốc , ảnh hưởng đến sức
khỏe con người : dị ứng, nguy cơ tiềm
ẩn.

II. Ứng dụng trong tạo giống
So sánh giữa công nghệ gen và công nghệ tế
bào
Công nghệ gen




Tách ADN của tế bào cho , tách ADN
của thể truyền
Tạo ADN tái tổ hợp
Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào
nhận

Công nghệ tế bào




Tách tế bào từ mô phân sinh
Nuôi cấy thành mô sẹo
Nuôi cấy với hoocmon sinh trưởng để
mô sẹo phát triển cây hoàn chỉnh giống
với cơ thể gốc.

thank you
!
CREDITS: This presentation template was
created by Slidesgo, including icons by
Flaticon, infographics and images by
Freepik