Ở ĐỘNG VẬT-Người ta ứng dụng công nghệ sinh học để tạo những động vật chuyển gen - Ðộng vật chuyển gen là động vật có gen ngoại lai xen vào trong ADN genome của nó.. + Tạo ra động
Trang 2Các thành viên trong nhóm:
1.Ngô Phan Biển
2.Nguyễn Thành Chung (C)
9.Nguyễn Văn Toàn
10.Nguyễn Văn Trung
11.Phạm Huy Tùng
12 Lê Lưu Nhật Minh
Trang 3BÀI THUYẾT TRÌNH GỒM 4 PHẦN1.Gen
2.Công nghêê gen
3.Kỹ thuâêt di truyền
4.Các lĩnh vực nghiên cứu &
ứng dụng của công
nghêê gen
Trang 4I - GEN
* Gen là 1 đoạn của phân
tử ADN mang thông tin mã
hóa cho 1 sản phẩm xác
định, đó là 1 chuỗi
polypeptit hoăêc 1 phân tử
ARN
VD: gen hemoglobin alpha
mã hóa chuỗi polypeptit
alpha tạo nên phân tử
hemoglobin trong hồng
cầu
Trang 5Những tính trạng đăăc biêăt của chúng do
đâu mà có ?
Gạo có hàm lượng vitamin
xa mà không
hỏng
Là chuột nhắt nhưng to hơn con đồng loại
Do bộ gen của chúng đã được thay đổi bởi những ứng dụng của công nghệ sinh học
Trang 6II - CÔNG NGHÊê GEN
* Công nghệ gen: Là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật di truyền ( kĩ thuâêt gen) nhằm tạo ra những tế bào hoăêc sinh vâêt có gen bị biến đổi, có thêm gen mới, từ đó tạo ra cơ thể với những đăêc điểm mới
Trang 7III - KỸ THUÂêT DI TRUYỀN
Kĩ thuật gen (kĩ thuật di truyền) là các thao tác
tác đôêng lên ADN để chuyển môêt đoạn ADN
mang môêt hoăêc môêt cụm gen từ tế bào cho sang tế bào nhâên nhờ thể truyền
Các bước thực hiêăn kĩ thuâăt di truyền:
1.Tạo ADN tái tổ hợp
2 Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhâên
3 Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
Trang 81 Tạo ADN tái tổ hợp
- Chọn thể truyền(plasmit) và đoạn ADN cần ghép
-Dùng emzyme cắt giới hạn(Restrictaza) cắt đoạn tương ứng trên phân tử ADN và đoạn mở vòng trên thể truyền tạo nên các đầu dính mang trình tự nu
tương ứng
- Trôên 2 loại ADN để bắt căêp bổ sung
- Emzyme nối ligaza tạo liên kết photphodieste làm liền mạch ADN tạo nên ADN tái tổ hợp
Các bước thực hiêăn kĩ thuâăt di truyền:
Trang 92 Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhâên
-Có 2 phương pháp
+ Phương pháp biến nạp: Dùng Canxi
Clorua hoăêc xung điêên để làm giãn màng
sinh chất của tế bào, làm cho ADN tái tổ hợp
dễ dàng chui vào trong tế bào
+ Phương pháp tải nạp: Thể truyền là virus lây nhiễm vi khuẩn, chúng mang gen cần
chuyển và xâm nhâêp vào tế bào vâêt chủ
Các bước thực hiêăn kĩ thuâăt di truyền:
Trang 103 Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp
-Dựa vào các dấu chuẩn hoăêc gen đánh dấu
được cấy vào thể truyền mà chúng ta nhâên
ra tế bào nào đã nhâên được ADN tái tổ hợp
- Gen đánh dấu có thể là gen kháng chất
Trang 11ADN NST
tế bào cho
En zim cắt
En zim cắt
En zim nối
Phân tử ADN làm thể truyền
Trang 12Tạo ADN tái tổ hợp
ADN NST
tế bào cho
Phân tử ADN làm thể truyền
Bước3
Trang 13IV - Các lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng của
công nghêê gen
Công nghêă gen được ứng dụng và nghiên cứu trong các lĩnh vực: Khoa học, Y học,
nông nghiêăp, công nghiêăp, …, trên cơ thể Đôăng vâăt và Thực vâăt.
Trang 14Ở ĐỘNG VẬT
-Người ta ứng dụng công
nghệ sinh học để tạo những
động vật chuyển gen
- Ðộng vật chuyển gen là động vật có gen
ngoại lai xen vào trong ADN genome của nó Gen ngoại lai này phải được truyền lại cho tất
cả mọi tế bào, kể cả các tế bào mầm
- Việc chuyển gen ngoại lai vào động vật chỉ thành công khi các gen này di truyền lại cho thế hệ sau
Trang 151 số hình ảnh về đôêng vâêt chuyển gen
Mèo chuyển gen có thể phát sáng trong bóng tối
Hổ biến đổi gen có màu lông khác
thườngChuôêt chuyển gen tăng trưởng của người
Trang 16Những hướng nghiên cứu chính
+ Taọ ra những động vật có tốc độ lớn nhanh, hiệu quả sử dụng thức ăn cao.
+ Tạo ra động vật chuyên sản xuất protein quý dùng trong y dược
+ Tạo ra động vật chống chịu được bệnh tật và sự thay đổi của điều kiện môi trường
+ Nâng cao năng suất, chất lượng động vật bằng cách thay đổi các con đường chuyển hóa trong cơ thể động vật.
+ Tạo ra vật nuôi chuyển gen cung cấp nội quan cấy ghép cho người
+ Tạo ra động vật chuyển gen làm mô hình nghiên cứu
bệnh ở người và nghiên cứu trong chất độc hóa học
Trang 17Ứng dụng của động vật chuyển gen
1 Trong nghiên cứu cơ bản
Chuyển gen là một công cụ lý tưởng cho việc
nghiên cứu các ngành sinh học Trong sinh học phân tử, động vật chuyển gen được sử dụng để phân tích sự điều hoà biểu hiện của gen để
đánh giá một biến đổi di truyền đặc biệt ở mức
độ toàn bộ cơ thể động vật Ðộng vật chuyển
gen còn được sử dụng để nghiên cứu trong di truyền học phát triển ở động vật có vú
Mời các bạn xem video
Trang 182 Trong nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm
Công nghệ chuyển gen động vật cho phép khắc
phục những trở ngại của phương pháp cải tạo
giống để tạo ra các động vật biểu hiện các tính
trạng mong muốn trong một thời gian ngắn hơn và chính xác hơn Mặt khác, nó cho các nhà chăn nuôi một phương pháp dễ dàng để tăng sản lượng, tăng năng suất Các nhà khoa học đã tạo ra các vật nuôi chuyển gen có tốc độ lớn nhanh, hiệu suất sử dụng thức ăn cao, cho năng suất cao và chất lượng sản phẩm tốt Mặt khác, công nghệ chuyển gen đã cố
gắng tạo ra các động vật có khả năng kháng bệnh như lợn có khả năng kháng bệnh cúm
Trang 19Bò Holstein được các chuyên gia Đại Học Nông Nghiêêp Trung Quốc chuyển gen người có thể sản xuất ra sữa gần với sữa mẹ.
Trang 20- Sử dụng liệu pháp gen nhằm thay thế gen gây
bệnh bằng bản sao khỏe mạnh của gen đó, làm bất hoạt 1 gen đột biến gây bệnh, đưa vào cơ thể 1 gen có tác dụng kháng bệnh
Mời các bạn xem video về liêêu pháp gen
Trang 21Vaccine Insulin là 1 trong những thành tựu nổi
bâêt của công nghêê gen đóng góp cho y học, công nghêê sinh học cho phép sản xuất 1 lượng lớn
vaccine trong thời gian ngắn với giá thành rẻ
Trang 22Con lợn mang tên Somang-i được biến đổi gen để sản sinh ra một kháng nguyên có thể giúp tránh tình trạng đào thải của cơ thể con người đối với nội tạng động vật từ đó có thể hiến nôêi tạng cho con người với cơ hôêi thành công cao.
Trang 234 Trong Công nghiệp
Ðộng vật chuyển gen còn được sử dụng trong
công nghiệp sản xuất các vật liệu đặc biệt và làm đối tượng để thử nghiệm an toàn hoá học
Trang 24ĐH Notre Dame (Pháp), ĐH Wyoming (Mỹ) và công ty
công nghệ sinh học Kraig Biocraft (Mỹ) đã thành công trong việc tạo ra tằm biến đổi gene có khả năng kéo sợi
tơ nhện nhân tạo cung cấp nguyên liêău cho y tế và phi y
tế
Tằm biến đổi gen sản xuất tơ giống tơ nhêên
Trang 25Vào năm 2001, hai nhà
khoa học ở Viện Công nghệ
sinh học Nexia ở Canada
đa chuyển gen của nhện
vào trong tế bào của cừu
đang ở thời kỳ tiết sữa
Các con cừu này đa tạo ra
tơ ở trong sữa và tiết ra
các sợi tơ rất nhỏ từ cơ thể của chúng Bằng cách
tách chiết các sợi polymer từ sữa, và bện chúng lại thành sợi các nhà khoa học có thể tạo ra một vật liệu nhẹ, bền, dẻo mà có thể được sử dụng để sản xuất các bộ quân phục đặc biệt, chỉ khâu y học siêu nhỏ, dây vợt tennis
Trang 26Ở THỰC VẬT
-Công nghệ gen cho phép tạo ra những thực vật chuyển gen mang gen mong muốn của con
người
- Thực vật chuyển gen là thựcvật có gen ngoại
lai xen vào trong ADN genome của nó Gen ngoại lai này phải được truyền lại cho tất cả mọi tế bào,
kể cả các tế bào mầm
- Việc chuyển gen ngoại lai vào thực vật chỉ thành công khi các gen này di truyền lại cho thế hệ sau
Trang 27Những hướng nghiên cứu chính
-Cây trồng chuyển gen kháng các côn trùng, vi khuẩn, virus, nấm gây bệnh
-Cây trồng chuyển gen cải tiến các protein hạt
-Cây trồng chuyển gen sản xuất những loại protein mới -Cây trồng chuyển gen mang tính bất dục đực
-Thực vật biến đổi gen để sản xuất các acid béo thiết yếu
-Phát triển hệ thống marker chọn lọc
-Làm sạch đất ô nhiễm
-Làm thức ăn chăn nuôi
Trang 28Các thành tựu nổi bật của công nghệ gen thực vật
Cây ngô
Hiện nay, cây ngô đã được biến đổi gen để mang các tính trạng như kháng côn trùng và chống chịu thuốc diệt cỏ
Ngô chuyển gen kháng sâu bệnhNgô bình
thường
Trang 29Cây lúa
Chuyển gen ở cây lúa đang được tập trung vào tính trạng chống chịu thuốc diệt cỏ và sản xuất vitamin A
Hạt gạo biến đổi
gen
Hạt gạo bình
thường
Trang 30Cây cà chua
- Cà chua được biến đổi gen mang các tính
trạng như khả năng chịu thuốc diệt cỏ, kháng vật ký sinh và làm chậm quá trình chín của
Trang 31Cà chua được chuyển gen kéo dài thời gian chín
Trang 32CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE