Ứng dụng kỹ thuật di truyền

07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản
1
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản
2
Kỹ thuật di truyền
Kỹ thuật di truyền bao
gồm các kỹ thuật hiện đại
được thực hiện trên acid
nucleic nhằm nghiên cứu cấu
trúc gen, điều chỉnh và biến
đổi gen, nhằm tách, tổng hợp
và chuyển các gen mong
muốn vào các tế bào vật chủ
mới để tạo ra cơ thể sinh vật
mới mang những đặc tính
mới, cũng như tạo ra sản
phẩm mới.
Các kỹ thuật chủ yếu gồm:
1. Tách chiết gen.
2. Nhân dòng gen.
3. Xác định trình tự gen.
4. Thiết kế các vector
chuyển gen.
5. Biến nạp gen.
6. Biểu hiện gen lạ vào tế
bào hoặc cơ thể chủ
nhận.
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản

4
Để thực hiện được các kỹ thuật di
truyền, các thực nghiệm đều cần phải sử
dụng DNA tái tổ hợp.
DNA tái tổ hợp (recombinant DNA) là
DNA được tạo ra từ hai hay nhiều nguồn
vật liệu di truyền khác nhau. Phân tử DNA
tái tổ hợp được tạo nhờ kỹ thuật ghép nối
các đoạn DNA của các thể khác nhau
trong cùng một loài, hoặc các cá thể khác
nhau.
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản
5
Tách ADN NST của “tế bào cho”
Enzim cắtEnzim
cắt
Đoạn ADN bị cắt ra
Gắn đoạn bị cắt vào plasmid nhờ
enzim nối
ADN tái
tổ hợp
Chuyển ADN tái tổ hợp
vào tế bào nhận E.coli
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản
6
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủ
y sản
7

Những ứng dụng của kỹ thuật di truyền
Công nghệ hay kỹ thuật di truyền
cho phép các nhà sinh học lấy gen từ tế
bào này và ghép vào tế bào khác. Khi
được ghép vào tế bào mới, gen có thể
biến đổi chức năng cuả tế bào đó, để
tạo ra các giống vật nuôi cây trồng có
lợi.
Hơn thế nữa, công nghệ di truyền
còn được ứng dụng trong điều trị gen
và chuẩn đoán gen các bệnh trong y
học và nhiều những ứng dụng to lớn
trong cuộc sống.
Ứng dụng KTDT trong thủy sản
8
07/06/13
Trong thủy sản:
1. Kỹ thuật di truyền đã được
áp dụng vào chọn giống, cải
tạo, tạo giống mới có năng
suất và phẩm chất tốt hơn.
2. Áp dụng các kỹ thuật di
truyền để phát hiện sớm các
bệnh gây hại trên các con
giống nhằm sớm có các biện
pháp khắc phục.
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 9
I, Áp dụng kỹ thuật di truyền vào chọn và cải
tạo giống thủy sản


Hiện nay kỹ thuật phổ biến và đem lại lợi
ích lớn nhất trong việc ứng dụng kỹ thuật di
truyền vào thủy sản đó là chuyển gen vào cá
để tạo ra những giống cá mới có năng suất cao,
khả năng chống chịu với môi trường tốt.

Nhờ kỹ thuật chuyển gen ta có thể đưa
những gen tôt, gen mong muốn vào cá để tạo
ra giống cá mong muốn.
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 10
Kỹ thuật
chuyển gen
vào cá
1. Lựa chọn và
tạo dòng
2. Chuyển gen
vào cá
3. Kiểm tra kết
quả chuyển gen
CÁC BƯỚC
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 11
1. Lựa chọn và
tạo dòng gen
1.1 Tạo dòng bằng tế bào.
Tạo dòng nhờ sử dụng sự tăng sinh tế bào bao
gồm các bước:
i, Phân hóa DNA nhân bằng enzyme giới hạn.
ii, Tách riêng các đoạn DNA và xác định gen thành
phần của chúng.
iii, Đưa đoạn DNA vào plasmid hoặc virus để tạo

phân tử DNA tái tổ hợp
iv, Nhiễm vào vi khuẩn (thường là E.coli) hoặc
nấm men để tạo dòng.
- Tạo dòng bằng tế bào
- Tạo dòng nhờ phân tử
07/06/13
07/06/13
Ứng dụng KTDT trong thủy sản
Ứng dụng KTDT trong thủy sản
12
12
Enzim cắt
Enzim cắt
Gắn đoạn bị cắt vào plasmit nhờ enzim nối
Chuyển đến tế bào nhận
ADN của tế
bào nhận E.coli
ADN Plasmit
tái tổ hợp
dạng vòng
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 13
1.2 Tạo dòng nhờ phương pháp phân tử PCR
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 14
2. Chuyển gen vào cá
Vi tiêm
Xung điện
Tiêm trực
tiếp
Lây nhiễm
Phương pháp

khác
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 15
2.1 Phương pháp vi tiêm

Trứng cá là đối
tượng lý tưởng về
mọi khía cạnh để
thực hiện công việc
thuộc loại này vì có
số lượng lớn, có thể
thụ tinh ngoài, dể
ấp, có thể thao tác
dưới kính lúp.


07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 16

Khó khăn cần khắc
phục trong chuyển gen
ở nhiều loài cá bằng vi
tiêm đó là phải loại bỏ
màng chorion. Có thể
loại bỏ màng này bằng
cách dùng enzyme, có
thể là trypsin hay
proteinase. Hoặc dùng
thủ công bằng tay, tức
là sử dụng một mũi
kim sắc nhọn xé rách
màng.

07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 17
Dụng
cụ
Máy vi thao tác gồm 2 phần giống hệt nhau
được bố trí hai bên kính hiển vi, một dùng để
điều chỉnh kim tiêm, một dùng cho kim giữ.
Tính năng của máy này là cho phép điều chỉnh
các kim theo không gian 3 chiều.
Dụng cụ
07/06/13 Ứng dụng KTDT trong thủy sản 18

Vi tiêm được tiến hành qua các bước:
Nạp gen vào kim tiêm bằng phương pháp capillar (ngâm đầu
kim tiêm vào dung dịch gen khoảng 10-12 giờ) hoặc bơm trực
tiếp dung dịch gen vào.
Lắp kim tiêm và kim giữ vào máy vi thao tác.

Chuyển trứng tiền nhân vào đĩa petri có chứa môi trường
được đặt dưới kính hiển vi.
Điều chỉnh kính hiển vi để xác định đĩa phôi và điều chỉnh
máy vi thao tác để đưa kim tiêm vào vị trí của trứng tiền nhân.
Khi thấy trứng tiền nhân hơi phồng to và trở nên sáng hơn thì
dừng lại và kéo nhanh kim tiêm ra.