VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
Môn: CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC VẬT
ỨNG DỤNG KỸ
THUẬT CHUYỂN GEN
TRONG SẢN XUẤT
HOA HỒNG XANH
GVHD: Ths Nguyễn Trung Hậu
DANH SÁCH NHÓM
LÊ THỊ YẾN PHƯỢNG
10079391
DƯƠNG NGỌC LAN ĐÀI
10043961
PHẠM VĂN TIẾN
10236841
HOÀNG VĂN THẮNG
10306231
TRƯƠNG QUỐC DUY
10211651
NGUYỄN QUỐC PHONG
10056111
ĐOÀN TƯỜNG QUÂN
10267531
NGUYỄN THỊ THÙY DƯƠNG
10065291
TRẦN TIẾN ĐẠT
10276821
VŨ VĂN LY
10290601
NGUYỄN VĂN PHÁP
10046351
I. Gi ới thi ệu chung
Phương pháp truyền
thống
Kỹ thuật chuyển gen
Năm 1984 nhiều cây
trồng chuyển gene ra
đời
Các gen được chuyển là gen kháng vi sinh vật, virus gây bệnh, kháng côn trùng phá hại, gen
có khả năng sản xuất những loại protein mới, gen chịu hạn, gen kháng thuốc diệt cỏ...
Phương pháp hữu hiệu này cho phép các nhà tạo giống thực vật thu được giống mới nhanh
hơn và vượt qua những giới hạn của kỹ thuật tạo giống truyền thống
Ứng dụng cây chuyển gen đã có
những lợi ích rõ rệt như sau:
- Tăng sản lượng
- Giảm chi phí sản xuất
- Tăng lợi nhuận nông nghiêp
- Cải thiện môi trường
II. Tổng quan tài liệu
Cây hoa Hồng có xuất xứ từ
Trung Quốc, Ấn Độ, sau đó mới
du nhập qua Hà Lan, Pháp, Đức,
Bungari, Châu Âu. Hoa hồng du
nhập vào Việt Nam từ Châu Âu
và từ Trung Quốc.
Đặc điểm thực vật học
Rễ
Hoa
Thân
Quả
Lá
Độ ẩm
Nhiệt độ
Ánh sáng
Đất đai
Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh
Kỹ thuật trồng và
chăm sóc
Các giống trồng
Thu hoạch và bảo
hiện nay
quản hoa
Phòng trừ sâu
bệnh
III. Ứng d ụng
Th ẩm m ĩ
Thu ốc
Phòng
b ệnh
Công
nghi ệp m ĩ
ph ẩm
IV. PH ƯƠNG PHÁP TH ỰC HI ỆN:
Các cây khác nhau có ph ản ứng không
Không ph ải toàn b ộ t ế
gi ống nhau v ới s ự xâm nh ập cu ả m ột
bào đ ều th ể hi ện tính
gen ngo ại lai
toàn năng (topipotency)
1. Các nguyên t ắc sinh h ọc
c ủa k ỹ thu ật chuy ển gen
Cây bi ến n ạp ch ỉ có th ể tái sinh t ừ
các t ế bào có kh ả năng tái sinh và kh ả
năng thu nh ận gen bi ến n ạp vào
genonme.
Cây bi ến n ạp ch ỉ có th ể tái sinh t ừ
các t ế bào có kh ả năng tái sinh và kh ả
năng thu nh ận gen bi ến n ạp vào
genonme.
2. Các b ước trong k ỹ thu ật chuy ển gen
Xác định gen liên quan đến tính trạng cần quan tâm
Phân tích để xác nhận cá thể chuyển gen và đánh
giá mức độ biểu hiện của chúng
Phân lập gen
Tái sinh cây biến nạp
Gắn gen vào vector biểu hiện (exprssion vector) để
biến nạp
Chọn lọc các thể biến nạp trên môi trường chọn
lọc
Biến nạp vào E. coli
Biến nạp vào mô hoặc tế bào thực vật
Tách chiết DNA plasmid
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
Tìm hi ểu và xác đ ịnh y ếu t ố t ạo màu s ắc ở hoa h ồng :
•
Yếu tố tạo ra màu xanh trên hoa hồng chính là gen delphinidin đã clone từ loài
hoa păng-xê (Viola x wittrockiana) để tổng hợp trực tiếp màu xanh trên cây
hoa hồng
•
•
Yếu tố vai mượn chính là gen iris nhằm tạo ra enzyme DFR
Gen này được tạo ra bởi nhóm các nhà di truyền học của công ty Suntory bằng một kỹ thuật mới là
RNA interference, viết tắt là RNAi
•
Enzyme chi phối cho cả 3 chu trình hình thành sắc tố trên cây trồng bao gồm: cyanidin,
pelargonidin và delphinidin.
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
Khái ni ệm và vai trò c ủa RNAi trong t ế bào
Khái niệm:
“RNA can thiệp” (RNAi) là một hệ thống bên trong các tế bào sống, giúp kiểm soát được các gene
đang hoạt động.
Các phân tử RNAi này có thể gây nên các hiệu ứng:
•Ức chế dịch mã đơn vị mRNA.
•Ức chế sự phiên mã của gene ở trong nhân.
•Phân giải mRNA.
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
Khái ni ệm và vai trò c ủa RNAi trong t ế bào
Vai trò RNAi:
-Bảo vệ tế bào chống lại gene ký sinh trùng, virut và các yếu tố di truyền vận động
(Transposon).
-Điều hoà biểu hiện gene.
-Điều khiển sự phát triển của tổ chức.
-Giữ gìn NST và tăng cường phiên mã.
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh
Các nhà nghiên cứu Florigene
Sau đó chuyển gen
Dùng một loại
Sử dụng kỹ
bông hồng
thuật RNAi
DFR hoàn toàn mới
trắng trong đó
nhằm ức chế
nhằm hoàn chỉnh chu
gene DFR đã bị
chu trình
trình tổng hợp
bất hoạt.
cyanidin
delphinidin trong hoa
delphinidin với một gen
hồng
Hoa hồng không
có gen
delphinidin để
hình thành màu
theo chu trình
của nó
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh
Công ty Suntory
B ước 3 : điều chỉnh độ pH
tế bào, pH tế bào mang tính
B ước 2 : chuyển gen
kiềm thì sắc tố của
B ước 1 :Tạo một gen nhân
delphinidin từ loài hoa păng-xê
anthocyanin thường trở nên
tạo được dùng cho kỹ thuật
và gen DFR từ loài hoa iris sẽ
xanh hơn. Nồng độ pH tế
RNAi nhằm ức chế gen DFR
tạo ra hoa hồng có hàm lượng
bào cánh hoa thường mang
của hoa hồng làm cho hoa
delphinidin rất cao trong cánh
tính di truyền.
hồng không biểu hiện màu.
hoa
3. Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi
K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh
Quy trình hình thành bông h ồng xanh v ới s ự h ỗ tr ợ c ủa k ỹ thu ật RNAi.
V. K ẾT L U ẬN
Thank for listening