Bài giảng môn Sinh học Lớp 12 - Bài 20: Tạo giống nhờ công nghệ gen (Chuẩn kiến thức)

CHÀO MỪNG NGÀY NHÀ GIÁO VIỆT NAM 
Chuùc möøng quyù thaày coâ giaùo veà tham döï tieát thao giaûng hoâm nay 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
1. Phương pháp tạo giống bằng gây đột biến gồm các bước : 
a. Gây đột biến -> chọn lọc thể ĐB mong muốn -> tạo dòng thuần 
b. Tạo dòng thuần -> gây đột biến -> chọn lọc thể ĐB mong muốn 
c. chọn lọc thể ĐB mong muốn -> gây đột biến -> tạo dòng thuần 
d. Gây đột biến -> tạo dòng thuần -> chọn lọc thể ĐB mong muốn 
2. Gây đột biến nhân tạo nhằm : 
a. Có biến dị tốt hơn đột biến tự nhiên 
b. Tạo ra giống có năng suất cao 
c. Chủ động tạo nguyên liệu cần 
d. Hình thành giống mới nhanh 
3. Nếu muốn tạo giống cây thuần chủng từ giống tốt đã có , người ta thường dùng kỹ thuật : 
a. Lai giao tử 
 b. Nuôi cấy mô trong ống nghiệm 
d. Lai tế bào Xôma 
c. Nuôi cấy dòng tế bào xôma có biến dị 
4. Kỹ thuật cấy truyền phôi tạo ra động vật con có đặc tính : 
a. Giống nhau về kiểu hình 
b. Giống nhau về kiểu gen trong nhân 
c. Giống kiểu hình của " mẹ đẻ hộ " 
d. Kiểu hình giống con cho tế bào trứng 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Công nghệ nào giải thích cho quy trình này ? 
Giải thích tại sao cừu Dolly sinh ra giống cừu mặt trắng ? 
 Ý nghĩa của công nghệ này đối với tạo giống ? 
 Đáp án : 
 Công nghệ nhân bản vô tính động vật trong tạo giống . 
 Vì cừu Dolly được tạo ra từ phôi chứa nhân của tế bào xoma cừu mặt trắng 
 Nhân bản và duy trì những đặc tính động vật quý hiếm . 
Công nghệ nào giải thích cho quy trình này ? 
Giải thích tại sao cừu Dolly sinh ra giống cừu mặt trắng ? 
Ý nghĩa của công nghệ này đối với tạo giống ? 
 Làm thế nào để loài sinh vật nhỏ bé này tạo được hoocmon Insulin của người một cách nhanh chóng ? 
BAØI 20: 
(tieát 21) 
Taïo gioáng nhôø 
coâng ngheä gen 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN 
1/ Khái niệm 
Đọc SKG, cho biết , nội dung cơ bản của công nghệ gen ? 
- Công nghệ gen là một quy trình công nghệ dùng để tạo ra những tế bào và sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới , tạo ra cơ thể có tính trạng mới. 
- Kỹ thuật chuyển gen ( trung tâm của công nghệ gen ) là kỹ thuật tạo ADN tái tô ̉ hợp để chuyển gen tư ̀ tê ́ bào này sang tê ́ bào khác 
	 Ví dụ : 
	 Một giống bò ngoại nhập có khả năng cho sữa với hàm lượng bơ trong sữa cao nhưng thích nghi kém 
	 Một giống nội địa có khả năng thích nghi cao nhưng sản lượng sữa thấp 
	 Tạo giống mới bằng phương pháp nào ? 
	Theo phương pháp truyền thống => lai tạo , tạo dòng F1, nhưng chỉ làm giống thương phấm 
	 Công nghệ hiện đại => chuyển gen cho hàm lượng bơ sữa cao sang cá thể thích nghi tốt 
	 Sử dụng SGK, cho biết : Kỹ thuật chuyển gen cần có những nguyên vật liệu nào ? Vai trò của chúng ? 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN 
1/ Khái niệm 
 Kỹ thuật chuyển gen ( trung tâm của công nghệ gen ) là kỹ thuật tạo ADN tái tô ̉ hợp để chuyển gen tư ̀ tê ́ bào này sang tê ́ bào khác 
- Các nguyên liệu cần sử dụng : 
	+ Gen cần chuyển 
	+ Vecto ( thể truyền ) 
	+ Enzym ( cắt và nối ) 
	+ ADN tái tổ hợp được tạo ra 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN: 
1/ Khái niệm 
+ Gen cần chuyển 
 Một đoạn ADN ( của cá thể cho ) chứa đoạn gen quy định tính trạng đang cần . 
 VD : gen quy định hàm lượng bơ sữa cao , gen tổng hợp Insulin ở người . 
+ Vecto ( thể truyền ) 
 ? Thể truyền là gì ? Vai trò thể truyền trong kỹ thuật chuyển gen ? 
Thể truyền : Là một phân tử ADN đặc biệt ( có thể là các plasmit hoặc virut hoặc NST nhân tạo ) 
Đặc điểm : Có khả năng tự nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào , có thể gắn vào hệ gen của tế bào nhận . 
 Vai trò : Để chuyển gen từ tế bào cho sang tế bào nhận . 
+ ADN tái tổ hợp được tạo ra 
ADN tái tổ hợp : Phân tử ADN mang gen cần chuyển và thể truyền nối với nhau tại các đầu dính . 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN 
1/ Khái niệm 
2/ Các bước trong kỹ thuật chuyển gen 
Quan sát đoạn phim , kết hợp SGK, cho biết : 
Quy trình chuyển gen gồm các bước nào ? 
2/ Các bước trong kỹ thuật chuyển gen 
Bước 1. Tạo ADN tái tổ hợp 
	 - Tách thể truyền và gen cần chuyển ra khỏi tế bào 
	- Cắt chúng tại vị trí nhất định để tạo ra cùng một loại đầu dính nhờ EZ giới hạn ( restrictaza ) 
	- Gắn lại tạo thành ADN tái tổ hợp nhờ EZ nối ( ligaza ) 
Bước 2. Đưa ADN tái tổ hợp vào tế 
 bào nhận 
	 Thường xử lý màng tế bào bằng CaCl 2 hoặc dùng xung điện cao áp , súng bắn gen hoặc siêu ly tâm để đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận 
Bước 3. Phân lập dòng tế bào chứa 
 ADN tái tổ hợp 
 Chọn thể truyền có gen đánh dấu nhờ đó có thể nhận biết ADN tái tổ hợp để phân lập chúng . 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN 
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN TRONG TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN: 
1. Khái niệm SV biến đổi gen : 
Đưa một gen lạ vào hệ gen 
Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó 
Biến đổi một gen có sẵn 
SINH VẬT BIẾN ĐỔI GEN 
Sinh vật biến đổi gen là gì ? 
Khái niệm : 
	 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 con người 
	 b. Phương pháp làm biến đổi hệ gen : 
+ Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen ( sinh vật chuyển gen ) 
+ Làm biến đổi một gen có sẵn trong hệ gen. 
+ Loại bỏ hoặc làm bất hoạt một gen nào đó trong hệ gen. 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
I. CÔNG NGHỆ GEN 
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GEN TRONG TẠO GIỐNG BIẾN ĐỔI GEN: 
1. Khái niệm SV biến đổi gen : 
2. Một số thành tựu : 
 	 Đọc SGK, quan sát một số hình ảnh sau , với kiến thức thực tiễn , hoạt động theo nhóm và trình bày hiểu biết về các thành tựu này . 
a. Tạo giống động vật và thực vật chuyển gen 
b. Tạo dòng VSV biến đổi gen 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
5 
3 
4 
1 
2 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
Gièng lóa ®­ îc chuyÓn gen tæng hîp -carotene ( gièng lóa vµng ). Sau qu ¸ tr×nh tiªu ho¸, -carotene ®­ îc chuyÓn ho¸ thµnh vitamin A. 
C©y ®u ®ñ ( Carica papaya L.) ®­ îc chuyÓn gen kh¸ng bÖnh virót ( tr¸i ) vµ 2 c©y ® èi chøng ( ph¶i ) nhiÔm virut 
Cã kh ¶ n¨ng kh¸ng virót CMV. §­ îc ®¸ nh gi ¸ lµ gãp phÇn vµo viÖc phôc håi nÒn c«ng nghiÖp s¶n xuÊt ®u ®ñ ë Hawaii. 
Cây bông chuyển gen kháng sâu Bt 
C©y cµ chua chuyÓn gen kÐo dµi thêi gian chÝn , lµm chËm qu ¸ tr×nh chÝn nhòn qu ¶ 
T¨ng c­êng chÊt l­îng qu ¶ vµ kÐo dµi thêi gian b¶o qu¶n sau thu ho¹ch 
C©y cµ chua chuyÓn gen kh¸ng virót (bªn tr¸i ) trong khi c©y kh«ng ®­ îc chuyÓn gen kh¸ng mÉn c¶m víi virót CMV - Cucumber mosaic Virus - khi trång trät trªn ® ång ruéng (bªn ph¶i) 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
Dê chuyển gen cho sữa có prôtêin của tơ nhện 
Cá hồi , chuột chuyển gen hormone sinh trưởng ( phải ) và cá hồi , chuột đối chứng ( trái ) 
Vào năm 2001, đã tạo ra thỏ Elba chuyển gen có khả năng phát ra ánh sáng màu lục ở trong tối 
	 Tạo ra dê chuyển gen mà trong máu của chúng có chứa yếu tố antitrombine , một glucoprotein có chức năng điều hòa sự đông máu . 
Lợn chuyển gen siêu nạc 
Bài 20 – Tiết 21 : TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN 
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng sản suất insulin của người, sản suất HGH... 
- Tạo ra dòng vi khuẩn có khả năng phân huỷ rác thải , dầu loang . 
CỦNG CỐ 
Quy trình công nghệ dùng để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi . 
Quy trình công nghệ dùng để tạo ra các sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới . 
Kĩ thuật gắn gen cần chuyển vào thể truyền . 
Kĩ thuật đưa ADN tái tổ hợp vào tê ́ bào nhận . 
Câu 1 : Công nghệ gen là : 
A. ADN của thể truyền và gen cần chuyển . 
B. ADN của thể truyền và ADN của tê ́ bào nhận . 
C. ADN của plasmid và gen cần chuyển . 
D. ADN của virut và gen cần chuyển . 
Câu 2 : ADN tái tổ hợp gồm : 
Câu 3: Tại sao phải phân lập dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp ? 
Vì các tế bào chết do không chấp nhận ADN lạ . 
B.Vì ADN của 2 loài không tương thích nên không phát triển được . 
C. Vì có tế bào chứa ADN tái tổ hợp , có tế bào không nhận được . 
D. Vì plasmit tự nhân đôi độc lập với ADN nhân nên phải tách chúng ra . 
Câu 4: Ưu thế nổi bật của kĩ thuật chuyển gen so với các phương pháp lai truyền thống là gì ? 
A.Dễ thực hiện , thao tác nhanh , ít tốn thời gian 
B.Tổng hợp được các phân tử ADN lai giữa loài này và loài khác 
C.Sản suất các sản phẩm sinh học trên qui mô công nghiệp 
D.Tạo con lai giữa các loài xa nhau trong hệ thống phân loại mà sinh sản hữu tính không thực hiện được 
DẶN DÒ 
1. Xem lại phần cơ chê ́ phát sinh thê ̉ lệch bội ( Bài 6: Đột biến sô ́ lượng NST ) va ̀ trình bày cơ chê ́ phát sinh hội chứng Đao 
2. Kê ̉ tên các loại bệnh ung thư mà em biết , nguyên nhân gây ra bệnh ung thư ? 
 3. Học bài và trả lời câu hỏi SGK 
 4. Xem trước bài 21 “ Di truyền y học ”