Bài giảng sinh học 9 thao giảng công nghệ gen (1)

TRƯỜNG THCS HƯƠNG SƠN

Giáo viên: Vũ Thị Nguyệt.


Tiết 33- Bài 32

CÔNG NGHỆ GEN


Nội dung

I. Khái niệm
kĩ thuật gen
và công nghệ
gen

II. Ứng dụng

III. Khái niệm

công nghệ

Công nghệ

gen

sinh học


TIẾT 33- BÀI 32. CÔNG NGHỆ GEN

I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN

Nghiên cứu thông tin mục I SGK Tr92:

Kỹ thuật gen là gì ?


TIẾT 33- BÀI 32. CÔNG NGHỆ GEN
I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN

Kĩ thuật gen (kĩ thuật di truyền) là các thao tác tác động lên ADN để chuyển một đoạn ADN mang một hoặc
Thểloài
truyền:
là một
phân tử ADN nhỏ có khả
một cụm gen từ tế bào của loài cho sang tế bào của
nhận nhờ
thể truyền
năng nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào
thể truyền
hoặc có thể gắn vào hệ gen của tế bào .
Vi khuân E.Coli


Thể truyền hay dùng là plasmid - phân tử ADN vòng (gồm 8000-200000 cặp nu)nằm trong tế
bào chất của tế bào vi khuẩn. Mỗi tế bào vi khuẩn có thể chứa từ vài đến vài chục plasmid.

Thể truyền
6

Kĩ thuật gen gồm những khâu nào?

1

6
3

2

4

5

6

Hình 32: Sơ đồ chuyển gen vào tế bào vi khuẩn đường ruột (E. Coli)

1. Đoạn ADN tách từ tế bào cho; 2. Phân tử ADN làm thể truyền
3. ADN tái tổ hợp; 4.ADN tái tổ hợp trong tế bào VK; 5.ADN dạngvòng(NST)của TB VK; 6. ADN tái tổ hợp của
thế hệ tiếp theo.


Các khâu của kĩ thuật gen:

Khâu 1: Tách ADN NST của tế bào cho và tách ADN làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc vi rút
Khâu 2: Tạo ADN tái tổ hợp nhờ enzim.
Khâu 3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

TÕ bµo cho

Vi khuÈn
Plasmit

ADN

Khâu 1
Enzim c¾t
Enzim c¾t

Khâu 2

Enzim nèi

ADN t¸i tæ hîp

Khâu 3


Kĩ thuật gen

Các khâu của kỹ thuật gen
Khâu 1

• Kĩ thuật gen: là các thao tác

Tách ADN NST của tế

tác động lên ADN để chuyển

bào cho và tách phân tử ADN

một đoạn ADN từ tế bào cho

làm thể truyền từ vi khuẩn

sang tế bào nhận nhờ thể truyền

hoặc virut

Khâu 2

Cắt và nối để tạo ADN tái tổ hợp:
đoạn ADN của tế bào cho và phân tử
ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí
xác định bởi enzim cắt, và chúng
được nối với nhau nhờ enzim nối

Khâu 3

Chuyển ADN tái tổ hợp
vào tế bào nhận và tạo điều
kiện cho gen đã ghép được
biểu hiện.
(tự nhân đôi, tổng hợp ARN,
tổng hợp protein)

Công nghệ gen: Là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật gen
Công nghệ gen là gì?

TIẾT 33- BÀI 32.

CÔNG NGHỆ GEN

I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN
Kĩ thuật gen được ứng dụng trong các lĩnh vực chủ yếu nào?

 Kĩ thuật gen được ứng dụng trong các lĩnh vực chủ yếu sau:
1.Tạo ra các chủng vi sinh vật mới .

2. Tạo giống cây trồng biến đổi gen

3. Tạo động vật biến đổi gen


TIẾT 33- BÀI 32.CÔNG NGHỆ GEN
I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN

1.Tạo ra các chủng vi sinh vật mới .
→ Tạo ra các chủng sinh vật mới có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm sinh học cần thiết (axit amin, prôtêin,
enzim…) với số lượng lớn và giá thành rẻ.

Ví dụ: Dùng E .coli và nấm men được cấy gen mã hóa sản xuất kháng sinh và hoocmôn
+ vi khuẩn Ecoli mang gen tổng hợp H.insulin
+ vi khuẩn Ecoli mang gen tổng hợp chất kháng sinh pêlixilin
+ virut chuyển gen tiêu diệt các tế bào ung thư

+…


Vi khuẩn E.Coli mang gen mã hóa Insulin.


TIẾT 33- BÀI 32.

CÔNG NGHỆ GEN

I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN

1.Tạo ra các chủng vi sinh vật mới .
2.Tạo giống cây trồng biến đổi gen
→ Bằng kĩ thuật di truyền người ta đã chuyển các gen quý như:năng suất và hàm lượng dinh dưỡng cao,kháng sâu
bệnh,kháng thuốc diệt cỏ dại…vào cây trồng

Ví dụ:
+ Giống lúa giàu vitamin A,giống lúa có hàm lượng sắt cao…
+ Giống đu đủ có khả năng kháng virus CMV…
+ Giống đậu tương có hàm lượng dinh dưỡng cao…
+…


Giống lúa đợc chuyển gen tổng hợp -carotene (giống lúa
vàng). Sau quá trỡnh tiêu hoá, -carotene đợc chuyển hoá
thành vitamin A.

Khoảng 120 triệu trẻ em trên thế giới bị các rối loạn do thiếu

vitamin A. Giống lúa vàng mang lại niềm hy vọng trong việc bảo
vệ khoảng 1 đến 2 triệu bệnh nhân bị các rối loạn do thiếu
vitamin A.

Gao bỡnh thng

Gạo hạt vàng


Cây ngô chuyển gen
- Kháng bệnh
+ Kháng sâu bệnh (Bt)
+ Kháng mọt sau thu hoạch (CMx, serpin)
- Chín sớm
Rút ngắn thời gian trồng trọt
- Kháng thuốc diệt cỏ...


Cây đu đủ (Carica papaya L.) được chuyển gen kháng bệnh
virus (A) và cây đối chứng(B)

Bông chuyển gen kháng sâu bệnh (phải) và bông
không chuyển gen mẫn cảm với sâu bệnh (trái)

A

B


Cây cà chua chuyển gen :

- Gen kéo dài thời gian chín.
→ Làm chậm quá trình chín nhũn của quả
→ Tăng cường chất lượng quả và kéo dài thời gian
bảo quản sau thu hoạch.
- Gen kháng bệnh virut CMV
→ Góp phần giảm thuốc trừ sâu sử dụng trong quá
trình trồng trọt.


TIẾT 33- BÀI 32.

CÔNG NGHỆ GEN

I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN

1.Tạo ra các chủng vi sinh vật mới .
2.Tạo giống cây trồng biến đổi gen
3.Tạo động vật biến đổi gen
→ Tăng năng suất và chất lượng sản phẩm, sản xuất Prôtêin có giá trị cao…

- Trên thế giới :
+ Đã chuyển gen sinh trưởng ở bò vào lợn giúp hiệu quả tiêu thụ thức ăn cao hơn.
+ Đã chuyển gen xác định mùi sữa ở người vào tế bào phôi bò cái,làm cho sữa bò có mùi sữa người và dễ tiêu hoá
+ Đã chuyển gen tổng hợp hoocmon sinh trưởng và gen chịu lạnh từ cá bắc cực vào cá hồi và cá chép
- Ở việt Nam : chuyển gen tổng hợp hoocmôn sinh trưởng ở người vào cá trạch.


Một số thành tựu ứng dụng công nghệ gen ở Động vật
Cá hồi mang gen hoocmon tăng trưởng(phải) to hơn

so với cá hồi bình thường (trái)

Chuột nhắt mang gen hoocmon tăng trưởng của chuột
cống to(phải) hơn khoảng 2 lần so với chuột bình
thường(trái)


®éng vËt biÕn ®æi gen


HEO MANG GEN NGƯỜI


KHỈ PHÁT SÁNG


TIẾT 33- BÀI 32.

CÔNG NGHỆ GEN

I. KHÁI NIỆM KĨ THUẬT GEN VÀ CÔNG NGHỆ GEN
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN
III. KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ SINH HỌC (CNSH)

Công nghệ sinh học: Là nghành công nghệ sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra các
Công
sinhcho
họccon
là gì
?

sản phẩm sinh
học nghệ
cần thiết
người

Công nghệ lên men

Công nghệ tế bào…

Các lĩnh
Công nghệ chuyển nhân và phôi

vực trong
Công nghệ sinh học xử lí môi trường

CNSH
Công nghệ gen
Công nghệ enzim/prôtêin
Công nghệ sinh học-y dược


Vai trß cña c«ng nghÖ lªn men:

* Công nghệ lên men để sản xuất các chế phẩm vi sinh dùng trong chăn nuôi,trồng trọt và bảo quản
thực phẩm

* Ví dụ :
+Thức ăn chăn nuôi
+ Phân bón vi sinh
+ Các thực phẩm lên men (sản xuất trên qui mô công nghiệp): sữa chua,dưa muối,cà muối…