CÔNG NGHỆ CHUYỂN GEN ở THỰC vật

CÔNG NGHỆ
CHUYỂN GEN Ở
THỰC VẬT
Học viên: Nguyễn Thị Sương


I. TỔNG QUAN
1. Khái niệm
Cây chuyển gen (Genetically Modified Crop)
là cây mang 1 hay nhiều gen được chuyển
vào bằng phương pháp nhân tạo.
-. Các gen chuyển có thể phân lập từ các
loài cùng họ hàng hoặc các loài khác biệt
hoàn toàn.


Quả lemato là sự kết hợp
giữa chanh và cà chua

Giống ngô Bt được chuyển
gen kháng sâu bệnh từ B.
thruringiensis


2. Lịch sử nghiên cứu, tình hình sử dụng
- 1980, nghiên cứu chuyển gen nhờ vi khuẩn A. tumefaciens.
- 1985, cây biến đổi gen kháng thuốc diệt cỏ.
- 1986, tạo cây kháng virus.
- 1989, chuyển gen mã hóa kháng thể.
- 1994, cà chua chín muộn Flarv sarv được thương mại hóa.
- 1998, có 48 cây trồng biến đổi gen được thương mại hóa.

Biểu đồ diện tích cây trồng chuyển gen
Nguồn: Clive James, Global Status of Commercialized Biotech/ GM Crops: 2003


Biểu đồ phát triển diện tích các loại cây trồng GM trên thế giới
Nguồn: James, 2012; GM Science Update.



3. Ưu nhược điểm của cây trồng chuyển
gen


Giống ngô biến đổi gen cho năng
suất cao, kháng sâu bệnh, chống
chịu thuốc trừ cỏ (VN)

Giống cà tím violet king 252
cho năng suất cao


Một số thực phẩm chuyển gen có chất lượng tốt hơn


II. NGUYÊN TẮC CƠ BẢN CỦA CỦA
CHUYỂN GEN
1. Nguyên tắc sinh học
-. Cây khác nhau phản ứng không giống

nhau với sự xâm nhập một gen ngoại lai.
-. Trong mô thực vật, chỉ có một số tế bào có
khả năng biến nạp và chỉ có các tế bào
biến nạp mới phát triển thành cây biến nạp.
-. Thành tế bào ngăn cản sự xâm nhập của
gen ngoại lai.


- Khả năng xâm nhập ổn định của gen vào genome
không tỉ lệ với khả năng biểu hiện.
- Các DNA (trừ virus) khi xâm nhập vào tế bào chủ chưa
chắc đã liên kết ổn định với genome; chúng chỉ ở lại tại
tế bào mà chúng xâm nhập.
- DNA của virus khi xâm nhập không liên kết vào genome
của vật chủ mà chuyển từ tế bào này sang tế bào khác
trừ mô phân sinh.


2. Các bước chuyển gen


Ti- DNA của Agrobacterium tumefaciens



III. MỘT SỐ VÍ DỤ
1. Cà chua chín muộn

2. Ngô Bt

Ngô được chuyển gen kháng sâu bọ và ngô bình thường


Quy trình tạo cây ngô Bt


3. Gạo vàng

Gạo vàng golden rice chứa nhiều tiền chất β- caroten


a. Thiết kế 1 T-DNA chuyển gen tạo loại gạo golden rice 1
b. Hình ảnh của hai loại gạo được chuyển gen sản sinh βcaroten (psy) từ cây thủy tiên hoa vàng và cây ngô.
d. Thiết kế T-DNA chuyển gen tạo loại gạo golden rice 2