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

TẠO GIỐNG NHỜ CƠNG NGHỆ GEN 
BÀI 20 
1. Một số khái niệm 
I. Công nghệ gen 
a. Cơng nghệ gen 
b. Kỹ thuật chuyển gen 
c. ADN tái tổ hợp 
d. Thể truyền 
Hãy nêu các khái niệm sau: 
2. Các bước trong kĩ thuật chuyển gen 
1. Một số khái niệm 
I. Công nghệ gen 
Tạo ADN tái tổ hợp 
Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận 
TẾ BÀO CHO 
PLASMID 
VI KHUẨN 
ADN TÁI TỔ HỢP 
TẾ BÀO NHẬN 
Phân lập dịng tế bào chứa ADN tái tổ hợp 
Kể tên các bước trong kỹ thuật chuyển gen 
PLASMIT 
 TẾ BÀO CHO 
VI KHUẨN 
ADN CỦA VI KHUẨN 
Tạo ADN tái tổ hợp ( Thể truyền và gen cần chuyển ) 
 2. Các bước cần tiến hành trong kĩ thuật chuyển gen. 
 GEN CẦN CHUYỂN 
ENZIM CẮT GIỚI HẠN (RESTRICTAZA) 
EN ZIM NỐI (LIGAZA) 
 ADN tái tổ hợp 
Đầu dính 
Hãy nêu vai trị của enzim cắt và enzim nối? 
ENZIM CẮT GIỚI HẠN (RESTRICTAZA) 
EN ZIM NỐI (LIGAZA) 
 ADN tái tổ hợp 
Tạo ADN tái tổ hợp ( Thể truyền và gen cần chuyển ) 
Đầu dính 
Đầu dính 
TẾ BÀO NHẬN 
b. Đưa ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận 
Dùng muối CaCl 2 hoặc dùng xung điện 
Súng bắn gen 
Tế bào thực vật 
Chuyển ADN tái tổ hợp vào trứng thụ tinh bằng phương pháp vi tiêm 
Chuyển ADN tái tổ hợp nhờ virut 
( thể thực khuẩn ) 
c. Phân lập dịng tế bào chứa ADN tái tổ hợp 
 Gen đánh dấu 
Dịng tế bào cĩ ADN tái tổ hợp (màu đỏ) 
II. Ứng dụng cơng nghệ gen trong tạo giống 	biến đổi gen 
1. Khái niện sinh vật biến đổi gen 
?. Thế nào là sinh vật biến đổi gen? Hệ gen cĩ thể bị biến đổi bằng những cách nào? 
2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen 
a. Tạo giống động vật chuyển gen 
Cừu chuyển gen 
ADN tái tổ hợp 
* Phương pháp tạo động vật biến đổi gen 
Ví dụ: Chuyển gen vào cừu 
* Những thành tựu đạt được trong công nghệ chuyển gen ở động vật 
- Tạo ra động vật chuyên sản xuất prôtêin quý dùng trong y dược 
 Vd : Sản xuất hormone sinh trưởng từ cá , chuột  
Cá hồi chuyển gen hormone sinh trưởng ( phải ) và cá hồi đối chứng ( trái ) 
- Tạo ra những động vật có tốc độ lớn nhanh , hiệu quả sử dụng thức ăn cao 
Cừu chuyển gen tạo sữa chứa prôtêin người để chữa bệnh 
- Tạo ra Động vật chuyển gen cung cấp nội quan cấy ghép cho người 
Vd : Lợn 
David Ayares ( ảnh lớn ) và đàn lợn chuyển gen người 
( ảnh nhỏ ) 
- Tạo ra Động vật chuyển gen làm mô hình nghiên cứu bệnh của người 
Vd : Lợn , chuột , gà  
Chuột chuyển gen mang NST số 21  Nghiên cứu hội chứng Down 
- Tạo động vật chống chịu môi trường tốt 
 Vd: chuyển gen chống lạnh AFP (antifreeze protein) vào cá  tạo giống cá có khả năng sống vào mùa đông 
- Nâng cao năng suất , chất lượng của động vật 
 Vd : Thay thế các gen protêin sữa bò bằng các gen protêin sữa người  tạo ra sữa bò giống như sữa người 
II. Ứng dụng cơng nghệ gen trong tạo giống 	biến đổi gen 
b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen 
1. Khái niện sinh vật biến đổi gen 
2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen 
a. Tạo giống động vật chuyển gen 
* Phương pháp tạo cây chuyển gen 
B3 
B4 
B2 
B1 
Cây cải dầu chuyển gen kháng sâu, chống chịu chất diệt cỏ, hàm lượng laurate cao, hàm lượng oleic acid cao 
* Thành tựu đạt được trong cơng nghệ chuyển gen ở thực vật 
Ngô chuyển gen kháng sâu bệnh 
Ngô bình thường 
Cây bơng chuyển gen Bt kháng sâu bệnh ( bên phải ) 
va ̀ cây bơng khơng chuyển gen Bt mẫn cảm với 
sâu bệnh ( bên trái ) 
Ðu đủ chuyển gen kháng virus 
Đ u đủ đối chứng 
Cà chua chuyển gen kháng sinh vật ký sinh 
Cà chua đối chứng 
Khoai tây bình thường 
Khoai tây biến đổi gen 
Hạt đối chứng 
Hạt gạo biến đổi gen 
“ Gạo vàng ” cĩ khả năng tổng hợp -carotene ( tiền chất tạo vitamin A) trong hạt 
II. Ứng dụng cơng nghệ gen trong tạo giống 	biến đổi gen 
1. Khái niện sinh vật biến đổi gen 
2. Một số thành tựu tạo giống biến đổi gen 
a. Tạo giống động vật chuyển gen 
b. Tạo giống cây trồng biến đổi gen 
c. Tạo dịng vi sinh vật biến đổi gen 
Sản xuất các chế phẩm sinh học quý (hooc mơn, axit amin, prơtêin, kháng sinh...). 
Làm sạch mơi trường. 
VD: Dùng VK chuyển gen để sản xuất diesel sinh học 
Câu 1: Cơng nghệ gen là :  
A. quy trình cơng nghệ dùng để tạo ra các sinh vật cĩ gen bị biến đổi 
CỦNG CỐ 
B.quy trình cơng nghệ dùng để tạo ra tế bào hoặc các sinh vật cĩ gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới 
C.kĩ thuật gắn gen cần chuyển vào thể truyền. 
D.kĩ thuật đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận 
Câu 2: ADN tái tổ hợp gồm : 
A. thể truyền và gen cần chuyển 
 B . thể truyền và ADN của tê ́ bào nhận 
 C . plasmid và gen cần chuyển 
D . ADN của virut và gen cần chuyển 
 Câu 3: Vì sau cà chua biến đổi gen cĩ thể được bảo quản lâu dài mà khơng bị hỏng? 
A.Vì cĩ 1 gen trong hệ gen của chúng bị biến đổi 
B.Vì đưa 1 gen lạ vào hệ gen của chúng 
C.Vì chúng cĩ khả năng kháng virut 
D.Vì gen làm chín quả bị làm giảm hoạt động 
 Câu 3: Người ta phải dùng thể truyền để chuyển một gen từ tế bào này sang tế bào khác vì: 
A.Nếu khơng cĩ thể truyền thì gen cần chuyển sẽ khơng chui vào được tế bào nhận 
B. Nếu khơng cĩ thể truyền thì gen cĩ vào tế bào nhận cũng sẽ khơng thể nhân lên, phân li đồng đều về các tế bào con khi phân li 
C. Nếu khơng cĩ thể truyền thì khơng thể tạo ra sản phẩm trong tế bào nhận 
D. Nếu khơng cĩ thể truyền thì khĩ cĩ thể thu được nhiều sản phẩm của gen trong tế bào nhận 
Những lợi ích và nguy cơ từ cơng nghệ gen?