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

KIỂM TRA BÀI CŨ
Công nghệ tế bào là gì? Gồm những công đoạn thiết yếu
nào?
Trả lời
Công nghệ tế bào là ngành kĩ thuật về quy trình ứng
dụng phương pháp nuôi cấy tế bào hoặc mô để tạo ra
cơ quan hoặc cơ thể hoàn chỉnh.
Gồm 2 công đoạn chủ yếu: tách tế bào hoặc mô từ cơ
thể rồi nuôi cấy để tạo mô sẹo, dùng hoocmon sinh
trưởng kích thích mô sẹo phân hóa thành cơ quan
hoặc cơ thể hoàn chỉnh.


Ngày nay bằng công nghệ gen đã tạo ra được
rất nhiều sản phẩm sinh học và giống vật
nuôi cây trồng mới đáp ứng nhu cầu của con
người. Vậy công nghệ gen là gì? Ứng dụng
như thế nào trong đời sống?


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


I. Khái niệm kĩ thuật gen và Công nghệ gen

•Nghiên cứu mục thông tin,
•quan sát hình.
Thảo luận nhóm cho biết:
Kỹ thuật gen là gì?
Kĩ thuật gen gồm những khâu
chủ yếu nào?
Công nghệ gen là gì?


I. Khái niệm kĩ thuật gen và Công nghệ gen

• Kỹ thuật gen là gì?
• Là các thao tác tác động lên AND để
chuyển 1 đoạn ADN mang 1 gen hoặc 1
cụm gen từ tế bào cho sang tế bào nhận
nhờ thể truyền.


I. Khái
niệm
kĩ kĩ
thuật
gen
gen
I. Khái
niệm
thuật
genvà
vàCông

Công nghệ
nghệ gen
• Kĩ thuật gen gồm những khâu chủ yếu nào?
• Trả lời: Kĩ thuật gen gồm 3 khâu:
+ Khâu 1: Tách ADN NSTcủa tế bào cho và tách phân tử
ADN làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc vi rút (plasmit).
+ Khâu 2 : Tạo ADN tái tổ hợp: ADN của tế bào cho và
phân tử ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định
nhờ các enzim cắt, ngay lập tức, ghép đoạn ADN của tế
bào cho vào ADN thể truyền nhờ enzim nối.
+ Khâu 3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều
kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.
• Công nghệ gen là gì?
Là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật gen.


I. Khái niệm kĩ thuật gen và Công nghệ gen
• Là các thao tác tác động lên AND để chuyển 1 đoạn ADN
mang 1 gen hoặc 1 cụm gen từ tế bào cho sang tế bào nhận
nhờ thể truyền.
• Kĩ thuật gen gồm 3 khâu:
+ Khâu 1: Tách ADN NSTcủa tế bào cho và tách phân tử ADN
làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc vi rút (plasmit).
+ Khâu 2 : Tạo ADN tái tổ hợp: ADN của tế bào cho và phân tử
ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ các enzim
cắt, ngay lập tức, ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN thể
truyền nhờ enzim nối.
+ Khâu 3: Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo

điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.

Công nghệ gen: Là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật
gen.


• Mở rộng:
• Thể truyền là một phân tử ADN nhỏ có khả năng tự nhân
đôi 1 cách độc lập với hệ gen của tế bào cũng như có thể
gắn vào hệ gen của tế bào.
• Ví dụ: plasmid, virut (ADN của VR đã được biến đổi) hoặc
ADN của thực khuẩn thể
- Plasmid là phân tử

ADN nhỏ, dạng vòng
nằm trong tế bào chất
của nhiều loài vi
khuẩn.
- Plasmit có khả năng
nhân đôi độc lập với
hệ gen của tế bào.


• 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 mình
- Người ta có thể làm biến đổi hệ gen của một
sinh vật theo 3 cách sau:
+ 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.


II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN

Vi
sinh vật

ỨNG
DỤNG

Động
vật

Thực vật


II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN
1.Tạo ra nhiều Vi
chủng
VSV
mới
.
khuaån E.Coli
VI KHUÂN
̉
khuaå
n Shigella
fnexneri
Vi khuaå

ViVi
nkhuaå
Clostridium
n Salomonella
botulinum

sinh
vaäPseudomonas
t leân men Photobacterium
Vi khuaåVi
n hi
dro
Vi sinh vaät leân men Vibrio


1.Tạo ra nhiều chủng VSV mới .
• Nghiên cứu thông tin trả lời câu hỏi:Người
ta tạo ra chủng VSV mới nhằm mục đích
gì? Cho ví dụ
Trả lời:
Tạo các chế phẩm sinh học như: axit amin,
protein, hoocmon, vitamin …
Ví dụ: E.coli tạo insulin, chuyển gen từ xạ
khuẩn vào E.coli sản xuất kháng sinh.


II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN
1.Tạo ra nhiều chủng VSV mới .

Kỹ thuật gen: Được ứng dụng để tạo ra các

chủng VSV mới có khả năng sản xuất nhiều
loại sản phẩm sinh học: ( axit amin, protein,
Vitamin, enzim, hoocmon, kháng sinh … )
VD: Người ta dùng phổ biến là vi khuẩn đường
ruột E.coli và nấm men. Chúng sinh sản nhanh
và dễ nuôi dẫn đến tăng nhanh số bản sao của
gen được chuyển. E.coli được cấy gen mã hóa
hoocmon Insulin ở người để chữa bệnh tiểu
đường giá thành hạ. Chuyển gen từ xạ khuẩn
vào E.coli để sản xuất được nhiều kháng sinh.


2. Tạo giống cây trồng biến đổi gen
Nghiên cứu thông tin trả lời:
Công nghệ gen tạo giống cây trồng biến đổi gen là gì?
Đưa nhiều gen quy định nhiều đặc điểm quý vào giống
cây trồng như: Hàm lượng dinh dưỡng cao, kháng sâu
bệnh, kháng thuốc diệt cỏ, tổng hợp protein, emzim,
vitamin …
Cho ví dụ?
Tạo giống lúa giàu vitamin A, chuyển gen kháng sâu
bệnh, kháng bệnh bạc lá, kháng một số loại nấm …
vào một số cây trồng như: lúa, ngô, khoai tây, cà
chua, bắp cải …


2. Tạo giốngThùc
cây trồVËT
ng biến đổi gen
Tạo giống cây trồng biến đổi gen là lĩnh vực ứng

dụng chuyển các gen quý vào cây trồng.
VD: Cây lúa được chuyển gen quy định tổng hợp
β-caroten (tiền vitamin A) vào tế bào cây lúa
-> tạo giống lúa giàu vitamin A
Ở VN: chuyển gen kháng sâu, kháng bệnh, tổng
hợp VTM A, gen chín sớm … vào cây lúa,
ngô, khoai tây, đu đủ, cà chua …


Cây cà chua chuyển gen
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
Gen kháng bệnh virút
+ Kháng với virút CMV
+ Góp phần giảm lượng
thuốc trừ sâu sử dụng
trong quá trình trồng
trọt
•Cây cà chua chuyển gen kháng virút

(bên trên) trong
khi cây khơng được chuyển gen kháng mẫn cảm với
virút CMV - Cucumber mosaic Virus - khi trồng trọt trên
đồng ruộng (bên dưới)

•Giống lúa được chuyển gen tổng
hợp β-carotene (giống lúa vàng).
Sau quá trình tiêu hoá, β-carotene
được 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.

Gạo bình
thường

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 bông chuyển gen kháng sâu Bt
Mang gen kháng sâu Bt
Góp phần hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu

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


3. Tạo động vật biến đổi gen
Phương pháp tạo
động vật biến đổi
gen
-Lấy trứng ra khỏi
con vật nào đó.
-Cho thụ tinh trong
ống nghiệm.
-Tiêm gen cần
chuyển vào hợp tử
và hợp tử phát
triển thành phôi.
-Cấy phôi đã được
chuyển gen vào tử
cung con vật khác
để mang thai và
sinh đẻ bình
thường. Sinh ra
một con vật

chuyển gen


3. Tạo động vật biến đổi gen
Nghiên cứu thông tin phần 3. Trả lời câu hỏi:
Công nghệ gen tạo động vật biến đổi gen đã thu được kết quả như
thế nào?
Chuyển gen sinh trưởng ở bò vào lợn giúp hiệu quả tiêu thụ thức
ăn cao, hàm lượng mỡ ít.
Chuyển gen quy định mùi sữa người vào tế bào phôi bò cái làm
cho sữa bò có mùi sữa người.
Đã chuyển gen tổng hợp hoocmon sinh trưởng và gen chịu lạnh từ
các Bắc Cực vào cá hồi và cá chép.
Chuyển gen vào động vật gặp những hạn chế gì?
Chuyển gen sinh trưởng của bò vào lợn xuất hiện các vấn đề như:
Tim nở to, hay bị loét dạ dày, viêm da.


3. Tạo động vật biến đổi gen
Chuyển gen sinh trưởng ở bò vào lợn giúp hiệu
quả tiêu thụ thức ăn cao, hàm lượng mỡ ít.
Chuyển gen quy định mùi sữa người vào tế bào
phôi bò cái làm cho sữa bò có mùi sữa người.
Đã chuyển gen tổng hợp hoocmon sinh trưởng
và gen chịu lạnh từ các Bắc Cực vào cá hồi và
cá chép.


Chuyển gen có khả
năng tạo prôt phát sáng

từ các loài này sang
thực vật, động vật.