BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG

BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG Thời lượng 2 tiết GIÁO ÁN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9 BỘ SÁCH KẾT NỐI TRI THỨC VỚI CUỘC SỐNG

Trang 1

BÀI 48 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀO ĐỜI SỐNG

(Thời lượng 2 tiết)

Ngày soạn:…… /……/2024Ngày thực hiện Lớp/TS Tiết

TKB

9A/30

I MỤC TIÊU1 Kiến thức

- Công nghệ di truyền được phát triển dựa vào kiến thức về gene và được ứng dụng rộngrãi trong nhiều lĩnh vực (nông nghiệp, y tế, pháp y, làm sạch môi trường, an toàn sinhhọc)

- Đạo đức sinh học giúp kiểm soát hành vi khi ứng dụng công nghệ di truyền

2 Năng lực

a) Năng lực khoa học tự nhiên

- Nêu được một số ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp, y tế, pháp y, làmsạch môi trường, an toàn sinh học

- Tìm hiểu được một số sản phẩm ứng dụng công nghệ di truyền tại địa phương.– Nêuđược một số vấn đề về đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ ditruyền

b) Năng lực chung

- Tự chủ và tự học: Tìm kiếm thông tin, đọc SGK, quan sát tranh ảnh, xem video,… để tìmhiểu về một số ứng dụng của công nghệ di truyền trong các lĩnh vực của cuộc sống Đưa rađược một số vấn đề đạo đức trong nghiên cứu sinh học

- Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm có hiệu quả để đạt hiệu quả trong các hoạt độnghọc tập, đảm bảo các thành viên trong lớp đều được tham gia và trình bày

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Tìm hiểu một số sản phẩm ứng dụng công nghệ di truyềntại địa phương

Trang 2

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

- SGK KHTN 9.- Phiếu học tập, giấy A0

Giống cây trồngbiến đổi gene

Đặc tính vượt trội so với giống ban đầu Năm cải

thiện

Kháng sâu hại bộ cánh cứng 2018Gen mã hoá enzyme α-amylase 2019Mang gene mã hoá protein kháng thuốc diệt cỏ

Đậu tương (đậunành

Kháng thuốc trừ cỏ Dicamba 2015Mang gen mã hoá protein tăng cường hàm lượng oleic

acid

2019

Kháng thuốc trừ cỏ Glyphosate 20203 Hãy cho biết giống cây trồng biến đổi gene có những đặc tính vượt trội nào so với giốngban đầu

4 Nêu một số ứng dụng công nghệ chuyển gene đối với việc phát triển giống 5 Ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp hướng đến mục đích gì?

Trả lời:

1 Quá trình tạo cây biến đổi gene nhờ ứng dụng công nghệ di truyền:- Bước 1 - Tạo thể truyền tái tổ hợp: Gắn gene đích (gene quy định tính trạng mong muốn)vào thể truyền để tạo thể truyền tái tổ hợp

- Bước 2 - Chuyển thể truyền tái tổ hợp vào hệ gene của tế bào thực vật Thể truyền nàycho phép gene đích cài được vào hệ gene của tế bào thực vật

- Bước 3 - Chọn lọc và nuôi cấy tế bào thực vật đã được chuyển thể truyền tái tổ hợp trongmôi trường dinh dưỡng nhân tạo để tạo thành cây biến đổi gene mang tính trạng mongmuốn

2 Quá trình tạo động vật chuyển gene:

Trang 3

- Bước 1 - Tạo thể truyền tái tổ hợp: Gắn gene đích (gene quy định tính trạng mong muốn)vào thể truyền để tạo thể truyền tái tổ hợp.

- Bước 2 - Chuyển thể truyền tái tổ hợp vào gene của trứng đã thụ tinh tạo thành phôichuyển gene

- Bước 3 - Chọn lọc và cấy phôi được chuyển gene vào tử cung của con cái cho mang thaihộ Động vật được chuyển phôi sinh sản tạo ra động vật chuyển gene

3 Các giống cây trồng biến đổi gene mang các tính trạng mới, phù hợp với mong muốncủa con người như năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng kháng sâu hại,

4 Một số ứng dụng công nghệ chuyển gene đối với việc phát triển giống:- Bò hoặc dê chuyển gene sinh trưởng nhanh

- Cừu chuyển gene tổng hợp protein huyết thanh của người.- Chuột nhắt có gene hormone sinh trưởng của chuột cống.5 Công nghệ di truyền được ứng dụng trong nông nghiệp chủ yếu tập trung vào việc tạora giống cây trồng, vật nuôi mới có nhiều đặc tính ưu việt hơn so với giống gốc: năng suấtcao, chống chịu bệnh, sinh trưởng, phát triển trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC1 Hoạt động 1: Mở đầu

a) Mục tiêu

HS xác định vấn đề học tập, tạo hứng thú vào bài mới

b) Tiến trình thực hiện

Hoạt động của giáo viên và học sinhSản phẩm

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV giới thiệu: Mở đầu trang 207 Bài

48 KHTN 9: Công nghệ di truyền sử

dụng tế bào sống và các quá trình sinhhọc để tạo ra sản phẩm sinh học đem lạinhững giá trị cho nhiều lĩnh vực đờisống, xã hội Công nghệ di truyền đượcứng dụng trong đời sống như thế nào?Kể tên một số sản phẩm được tạo ra nhờcông nghệ đó

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

Cá nhân tiếp nhận nhiệm vụ

Câu trả lời của HS

Trả lời Mở đầu trang 207 Bài 48 KHTN 9:

- Công nghệ di truyền được phát triển dựa trênkiến thức về gene (DNA) và được ứng dụngngày càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực củađời sống (nông nghiệp, y tế, môi trường,…).- Một số sản phẩm được tạo ra nhờ công nghệdi truyền:

+ Cây trồng biến đổi gene: giống ngô đượcchuyển gene kháng sâu, giống “lúa vàng” đượcchuyển gene tổng hợp b-carotene, giống đu đủmang gene kháng virus gây bệnh, giống lúa

Trang 4

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

HS có thể đưa ra nhiều đáp án (có thể chưa chính xác)

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ GV đặt vấn đề vào bài.

được chuyển gene tổng hợp lactoferrin cótrong sữa người,…

+ Vật nuôi chuyển gene: Cá chép được chuyểngene tổng hợp hormone sinh trưởng ở ngườigiúp cá chép sinh trưởng nhanh và có khả năngkháng virus gây bệnh IHNV; bò được chuyểngene tổng hợp protein giúp bò tăng chất lượngsữa; dê được chuyển gene tạo ra tơ nhện để sảnxuất sữa dê chứa protein tơ nhện dùng chonhiều mục đích như tạo dây chằng, giác mạcmắt và sụn, gân nhân tạo, áo giáp quân sự;…+ Các chế phẩm sinh học dùng trong y tế:insulin, hormone tăng trưởng, follistim để điềutrị vô sinh, albumin người, kháng thể đơndòng, các yếu tố chống loạn nhịp, thuốc chốngxuất huyết, chống đông,…

2 Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới

2.1 Nội dung 1 Tìm hiểu về ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp a) Mục tiêu

Nêu được một số ứng dụng công nghệ di truyền trong nông nghiệp

- GV chia lớp thành 4 nhóm.- GV yêu cầu HS quan sát Hình 48.1 và48.2 trong SGK, thảo luận nhóm hoànthành phiếu học tập số 1

- GV cho các nhóm báo cáo nhanh về“Tìm hiểu giống cây trồng, vật nuôibiến đổi gene ở Việt Nam”

- Nhóm 1,2: Tìm hiểu về giống câytrồng biến đổi gene

- Nhóm 3,4: Tìm hiểu về vật nuôi biến

I Ứng dụng công nghệ di truyền trong nôngnghiệp

- Công nghệ di truyền được ứng dụng trongnông nghiệp chủ yếu tập trung vào việc tạo ragiống cây trồng, vật nuôi mới có nhiều đặc tínhưu việt hơn so với giống gốc: năng suất cao,chống chịu bệnh, sinh trưởng phát triển trongcác điều kiện môi trường khắc nghiệt

- Ngoài ra, sử dụng các giống vi sinh vật làmthuốc trừ sâu sinh học, kháng bệnh cho vậtnuôi, cải tạo chất lượng đất, làm sạch chuồng

Trang 5

đổi gene.

Câu hỏi trang 208 KHTN 9: Nêu thêm

một số ứng dụng công nghệ di truyềntrong nông nghiệp

HS thảo luận để hoàn thiện phiếu học tập số 1

- Đại diện nhóm trình bày kết quả thảo luận

trại chăn nuôi,

Trả lời Câu hỏi trang 208 KHTN 9:

Một số ứng dụng công nghệ di truyền trongnông nghiệp:

- Cây trồng biến đổi gene: giống lúa đượcchuyển gene tổng hợp lactoferrin có trong sữangười, các dòng ngô chịu hạn, dòng ngô khángsâu đục thân, dòng ngô kháng thuốc trừ cỏ,dòng ngô đậu tương kháng sâu, cây thuốc lákháng virus khảm,…

- Vật nuôi chuyển gene: Cá chép được chuyểngene tổng hợp hormone sinh trưởng ở ngườigiúp cá chép sinh trưởng nhanh và có khả năngkháng virus gây bệnh IHNV; bò được chuyểngene tổng hợp protein giúp bò tăng chất lượngsữa; dê được chuyển gene tạo ra tơ nhện để sảnxuất sữa dê chứa protein tơ nhện dùng chonhiều mục đích như tạo dây chằng, giác mạcmắt và sụn, gân nhân tạo, áo giáp quân sự;…

c) Sản phẩm

Đáp án phiếu học tập số 1 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 1 Quy trình tạo cây trồng biến đổi gene ứng dụng công nghệ di truyền: Bước 1: Cài gene đích (quy định tính trạng mong muốn) vào plasmid DNA (thể truyền)để tạo thể truyền tái tổ hợp

Trang 6

Bước 2: Chuyển thể truyền tái tổ hợp vào tế bào hoặc mô thực vật bằng các phươngpháp phù hợp.

Bước 3: Chọn lọc mô hoặc tế bào mang gene cần chuyển.Bước 4: Tái sinh mô hoăgc tế bào được chọn lọc

2 Quy trình tạo động vật chuyển gene ứng dụng công nghệ di truyền:Bước 1: Lấy trứng ra khỏi con vật

Bước 2: Cho trứng thụ tinh trong ống nghiệm.Bước 3: Tiêm gene cần chuyển vào hợp tử và hợp tử phát triển thành phôi Bước 4: Cấy phôi đã được chuyển gene vào tử cung con vật khác để nó mang thai vàsinh sản bình thường

3 Các giống cây trồng biến đổi gene mang các tính trạng mới, phù hợp với mong muốncủa con người như năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng kháng sâu hại,

4 - Bò hoặc dê chuyển gene sinh trưởng nhanh.- Cừu chuyển gene tổng hợp protein huyết thanh của người.- Chuột nhắt có gene hormone sinh trưởng của chuột cống.5 Công nghệ di truyền được ứng dụng trong nông nghiệp chủ yếu tập trung vào việc tạora giống cây trồng, vật nuôi mới có nhiều đặc tính ưu việt hơn so với giống gốc: năngsuất cao, chống chịu bệnh, sinh trưởng, phát triển trong các điều kiện môi trường khắcnghiệt

2.2 Nội dung 2 Tìm hiểu về ứng dụng công nghệ di truyền trong y tế và pháp y

a)Mục tiêu

Nêu được một số ứng dụng công nghệ di truyền trong y tế, pháp y

– GV chia lớp thành bốn nhóm và tổ chức cho HS thamgia trò chơi “Ai nhanh hơn” HS thảo luận, ghi đáp án vàogiấy A0 Nhóm nào nhanh hơn, nhiều phương án đúnghơn thì dành chiến thắng

1 Quan sát Hình 48.4 trong SGK và cho biết nghi phạmsố mấy có thể là thủ phạm của vụ án Giải thích

II Ứng dụng công nghệ ditruyền trong y tế và pháp y1 Trả lời:

Nghi phạm số 2 có thể là thủphạm của vụ án vì dấu vếtDNA ở hiện trường trùngkhớp với DNA của nghiphạm số 2

Trang 7

2 Kể tên một số thành tựu công nghệ di truyền trong yhọc, pháp y

3 Tại sao việc sản xuất insulin từ vi khuẩn E coli có

nhiều ưu điểm hơn việc chiết insulin từ tuyến tuỵ củađộng vật

- HS tham gia trò chơi “Ai nhanh hơn” - HS lắng nghe và trả lời

- Nhóm nhanh nhất cử đại diện báo cáo nội dung thảoluận Các nhóm khác nhận xét, bổ sung

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ

- GV nhận xét, đánh giá cho điểm các nhóm.- GV chốt kiến thức

- Trong y học: Tạo các dòng

tế bào hoặc cơ thể manggene đích nhằm sản xuấtprotein hoặc thuốc chữabệnh hoặc ứng dụng trongsản xuất vaccine; chữa bệnhdi truyền do sai hoặc genebằng liệu pháp gene

- Trong pháp y: phân tíchDNA nhằm xác định quanhuyết thống hoặc xác địnhdanh tính nạn nhân/ tộiphạm

3 Trong pháp y: phân tích DNA nhằm xác định quan huyết thống hoặc xác định danh tínhnạn nhân/tội phạm

4 Việc sản xuất insulin từ vi khuẩn E coli có nhiều ưu điểm hơn việc chiết insulin từ

tuyến tuỵ của động vật vì sản xuất với số lượng lớn, nhanh, chi phí thấp

2.3 Nội dung 3 Tìm hiểu về ứng dụng công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường vàan toàn sinh học

a) Mục tiêu

Trang 8

- Nêu được một số ứng dụng công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường, an toàn sinhhọc.

- Tìm hiểu được một số sản phẩm ứng dụng công nghệ di truyền tại địa phương

- GV yêu cầu HS đọc thông tin mục III trong SGK và trả lời câu hỏi:

+ Nêu ứng dụng công nghệ di truyền trong làm sạch môi trường và an toàn sinh học

+ Câu hỏi trang 209 KHTN 9: Nêuthêm một số ứng dụng công nghệ ditruyền trong làm sạch môi trường

- GV chia lớp thành bốn nhóm, tìm thôngtin về một số sản phẩm ứng dụng công nghệ di truyền ở Việt Nam và ở địa phương (các nhóm tự lựa chọn phương thức báo cáo)

Hoạt động trang 209 KHTN 9: Tìm

thông tin về một số sản phẩm ứng dụngcông nghệ di truyền ở Việt Nam và ở địaphương em đang sinh sống

+ Nhóm 1,3: Tìm thông tin về một số sảnphẩm ứng dụng công nghệ di truyền ởViệt Nam

+ Nhóm 2,4: Tìm thông tin về một số sảnphẩm ứng dụng công nghệ di truyền ở địa phương

- HS lắng nghe và trả lời.- Các thảo luận, thực hiện nhiệm vụ

III Ứng dụng công nghệ di truyền tronglàm sạch môi trường và an toàn sinh học

- Trong xử lí ô nhiễm môi trường: tạo chủngvi sinh vật có khả năng làm sạch môi trường.- Trong an toàn sinh học: xác định sự có mặtcủa tác nhân gây nguy cơ mất an toàn sinhhọc, loại bỏ tác nhân gây mất an toàn sinhhọc

Trả lời Câu hỏi trang 209 KHTN 9:

Một số ứng dụng công nghệ di truyền tronglàm sạch môi trường:

- Vi khuẩn biến đổi gene có thể phân huỷ cácpolyme nhựa hóa học

- Chuyển gene quy định khả năng phân hủyRDX (một loại thuốc nổ) có nguồn gốc từmột loài vi khuẩn vào loài cỏ switchgrass, cỏchuyển gene hấp thụ thành công và phân hủyhoàn toàn RDX trong nơi trồng Kết quả củanhóm nghiên cứu tại Đại học York (Anh)được công bố trên tạp chí NatureBiotechnology vào ngày 3/5

Trả lời Hoạt động trang 209 KHTN 9:

Một số sản phẩm ứng dụng công nghệ ditruyền ở Việt Nam và ở địa phương em đangsinh sống:

- Cây trồng biến đổi gene: giống ngô đượcchuyển gene kháng sâu, giống “lúa vàng”

Trang 9

nhóm được giao

- Một vài HS trả lời HS khác nhận xét, bổ sung

- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả mà nhóm đã tìm hiểu

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiệnnhiệm vụ

- GV nhận xét, đánh giá.

- GV chốt kiến thức

được chuyển gene tổng hợp b-carotene, giốngđu đủ mang gene kháng virus gây bệnh, giốnglúa được chuyển gene tổng hợp lactoferrin cótrong sữa người,…

- Vật nuôi chuyển gene: Cá chép đượcchuyển gene tổng hợp hormone sinh trưởng ở người giúp cá chép sinh trưởng nhanh và cókhả năng kháng virus gây bệnh IHNV; bòđược chuyển gene tổng hợp protein giúp bòtăng chất lượng sữa; dê được chuyển gene tạora tơ nhện để sản xuất sữa dê chứa protein tơnhện dùng cho nhiều mục đích như tạo dâychằng, giác mạc mắt và sụn, gân nhân tạo, áogiáp quân sự;…

- Các chế phẩm sinh học dùng trong y tế:insulin, hormone tăng trưởng, follistim đểđiều trị vô sinh, albumin người, kháng thểđơn dòng, các yếu tố chống loạn nhịp, thuốcchống xuất huyết, chống đông,…

2.4 Nội dung 4 Tìm hiểu về đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng côngnghệ di truyền

a) Mục tiêu

Nêu được một số vấn đề về đạo đức sinh học trong nghiên cứu và ứng dụng công nghệ ditruyền

– GV yêu cầu HS đọc thông tin mục IV trong SGK và trả lời câu hỏi:

1 Đạo đức sinh học là gì? Tại sao chúngta cần đặc biệt quan tâm đến vấn đề đạođức sinh học trong nghiên cứu và ứngdụng công nghệ di truyền?

IV Đạo đức sinh học trong nghiên cứu vàứng dụng công nghệ di truyền

- Đạo đức sinh học là những quy tắc trongnghiên cứu và ứng dụng nghiên cứu phải phùhợp với xã hội, bảo vệ sức khoẻ cộng đồng vàmôi trường Đạo đức sinh học giúp mọi ngườikiểm soát hành vi khi ứng dụng công nghệ di

Trang 10

2 Hành vi của con người nên thay đổithế nào khi lợi ích của ứng dụng côngnghệ di truyền vượt trội yếu tố rủi rotương ứng lại ngược lại?

3 Chúng ta nên làm gì để hạn chế cácyếu tố rủi ro của ứng dụng công nghệ ditruyền?

4 Tại sao nhân bản vô tính ở người bịcác quốc gia

trên thế giới xem là vi phạm đạo đức sinhhọc

- HS lắng nghe và trả lời

- Một vài HS trả lời HS khác nhận xét, bổ sung

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ

- GV nhận xét, đánh giá - GV chốt kiến thức

truyền

Trả lời:

2 Khi lợi ích của ứng dụng công nghệ ditruyền vượt trội yếu tố rủi ro tương ứng thìcon người có thể tiếp nhận các sản phẩm vìsản phẩm ứng dụng công nghệ di truyền đềuđược tạo ra với nguyên tắc lợi ích cho cộngđồng vượt trên rủi ro cho cộng đồng

3 Một số biện pháp hạn chế các yếu tố rủi rotrên:

- Để giảm thiểu rủi ro đối với sức khỏe conngười, việc đánh giá rủi ro sản phẩm biến đổigene cần thực hiện trung thực, nghiêm ngặttheo quy định Các sản phẩn biến đổi genecần được dán nhãn để người dùng biết nguồngốc lựa chọn theo mong muốn

- Trong nông nghiệp, để giảm thiểu rủi ro đốivới môi trường, cần cân đối giữa việc trồnggiống cây truyền thống và cây biến đổi gene,không lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóahọc,…

4 Nhân bản vô tính ở người được coi là viphạm đạo đức sinh học vì nó đặt ra những câuhỏi đầy thách thức về đạo đức, quyền lợi vàtầm quan trọng của con người trong xã hội.Việc tạo ra một cá thể con người mà khôngcó sự tham gia của hai phụ huynh tự nhiênđều đặn có thể dẫn đến việc coi thường giá trịcá nhân và quan hệ gia đình Ngoài ra, việcthực hiện nhân bản vô tính có thể dẫn đếnviệc lạm dụng công nghệ trong y tế và thúcđẩy sự phân biệt đối xử giữa những người