ứng dụng công nghệ gen trong nông nghiệp

•

NhiÖt liÖt chµo mõng

M«n sinh häc 9


Công nghệ tế bào là gì? Nêu những
ứng dụng chủ yếu của công nghệ tế bào?


Ngày nay do cách sống và tình trạng ăn uống của người dân đã
thay đổi. Chẳng hạn ngày nay người ta sử dụng xe cộ làm phương tiện đi
lại chứ không còn đi bộ, đồng thời họ cũng ít vận động hơn trước đây
làm cho con người mắc một số bệnh và 1 trong những bệnh ấy là bệnh
tiểu đường.
Một nhà khoa học người Canada phát hiện bệnh này vào năm
1921 .Ở thời gian đó, bệnh tiểu đường týp 1 là một "án tử hình" với
người bệnh.
Điều đó đòi hỏi phải tìm ra những hướng tiệp cận mới cho việc
ngăn
ngừa
và
điều
trị
căn
bệnh
này.
Để chữa trị phải nhờ insulin, trước đây insulin giá thành rất cao,
những bệnh nhân nghèo gần như không còn hi vọng chữa trị . Ngày nay
dưới ánh sáng khoa học, đặc biệt với công nghệ gen đã góp phần cải

thiện đáng kể năng suất sản xuất insulin và ngoài ra còn tạo ra được
nhiều giống vật nuôi và cây trồng mới có năng suất cao.


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

HS đọc, nghiên cứu thông tin mục I;
quan sát hình 32 sgk trang 92.
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 tá
c động
Thể truyền:
là một
phân
tử ADN nhỏ có khả năng
lên ADN để chuyển một đoạ
ADN mang
mộtlập
hoặvới
c một
tựn nhân
đôi độc

gen
của
cụm gen từ tế bào của loàihệ
cho
sang
tế tế
bàobào
củacũng
loài nhận
như có thể gắn vào hệ
gen của tế bào .
nhờ thể truyền
Vi khuân
̉ E.Coli


Khâu 1

Phân tử ADN làm
thể truyền
m
zi
En
nố
i

ADN dạng
vòng của
TB vi
khuẩn

t
cắ

t
cắ

Đoạn ADN
tách từ TB
cho

m
zi
En

m
zi
En

ADN NST
tế bào cho

Vi khuân
̉ E.Coli

Khâu 2

ADN tái tổ hợp

Khâu 3

ADN NST
tế bào cho

Phân tử
ADN
làm thể
truyền

Đoạn ADN
tách từ TB cho

Khâu 2

ADN tái tổ hợp
ADN
dạng
vòng của
TB vi
khuẩn

Khâu 1

Khâu 3


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

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


TIấT 33- BAI 32. CễNG NGHấ GEN
I. KHI NIM K THUT GEN V CễNG NGH GEN
II. NG DUNG CễNG NGHấ GEN

Kĩ thuật gen được ứng dụng trong các lĩnh vực chủ yếu nào?
Kĩ thuật gen được ứng dụng trong các lĩnh vực:
1.To ra cỏc chng vi sinh vt mi .

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 .
Vi khuân
̉ E.Coli được cấy 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 .
► Mục đích tạo ra các chủng vi sinh vật mới là gì ? Nêu ví dụ cụ thể ?
→ 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 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.
(Tế bào E.coli sau 30 phút lại nhân đôi. Sau 12 giờ,
1 tế bào ban đầu sẽ sinh ra 16 triệu tế bào)


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
►Tạo giống cây trồng biến đổi gen bằng cách nào? Cho ví dụ ?
→ 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…
+…


Vớ d:
Giống lúa được chuyển gen tổng
hợp -carotene (giống lúa vàng).
Sau quá trinh tiêu hoá, -carotene
được chuyển hoá thành vitamin A.



Tin trẻ
vitamin
A thế
Khoảng 120 triệu
em trên
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 binh
thng

Gạo
hạt
vàng

Một số ví dụ

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...


Mét sè thµnh tùu øng dông c«ng nghÖ gen ë Thùc vËt
Cây đu đủ (Carica papaya L.)
được chuyển gen kháng bệnh
virus (A) và cây đối chứng(B)

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

B


Một số ví dụ

C©y cµ chua chuyÓn gen kh¸ng virót (bªn tr¸i) víi c©y cµ chua
trång trät trªn ®ång ruéng (bªn ph¶i)

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



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

►Ứng dụng công nghệ gen để tạo động vật biến đổi gen thu
được kết quả như thế nào ?
- 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
nghệ sinh
sinh học:
học làLàgì?
1. Khái niệm công
nghành công nghệ
sử dụng tế bào sống và các quá trình sinh học để tạo ra
các sản phẩm sinh học cần thiết cho con người
Công nghệ lên men
2.Các lĩnh
vực trong
CNSH

Công nghệ tế bào…
Công nghệ chuyển nhân và phôi
Công nghệ sinh học xử lí môi trường
Công nghệ gen
Công nghệ enzim/prôtêin
Công nghệ sinh học-y dược