POWER POINT - CHUYÊN ĐỀ SINH HỌC 10 - BÀI 1 - CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT VÀ THÀNH TỰU

Power point trình chiếu bài 1 công nghệ tế bào thực vật và thành tựu Chuyên đề học tập sinh học 10 Chuyển gene kháng côn trùng từ vi khuẩn vào tế bào của bông cải tạo nên giống cây kháng côn trùng ăn lá bông

CHUYÊN ĐỀ 1

CÔNG NGHỆ TẾ BÀO VÀ MỘT SỐ

THÀNH TỰU

BÀI 1 CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT VÀ THÀNH

TỰU

Tính toàn năng

của tế bào

I

- Tính toàn năng của tế bào là đặc tính của tế bào có khả năng phân chia và biệt hóa thành các loại tế bào khác nhau và phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh trong điều kiện thích hợp.

- Tính toàn năng của tế bào là đặc tính của tế bào có khả năng phân chia và biệt hóa thành các loại tế bào khác nhau và phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh trong điều kiện thích hợp

- Tế bào toàn năng chứa hệ gene mang đầy đủ thông tin di truyền của cơ thể, khi gặp điều kiện thích hợp từ tế bào đó có thể phát triển thành cây hoàn chỉnh

- Tế bào toàn năng chứa hệ gene mang đầy đủ thông tin di truyền của cơ thể, khi gặp điều kiện thích hợp từ tế bào đó có thể phát triển thành cây hoàn chỉnh

- Do tế bào có tính toàn năng nên chỉ cần một bộ phận cơ thể còn sót lại cũng có khả năng tái sinh thành cây

- Do tế bào có tính toàn năng nên chỉ cần một bộ phận cơ thể còn sót lại cũng có khả năng tái sinh thành cây

- Nhờ khả năng tái sinh mạnh mẽ mà hầu hết các loài thực vật

có khả năng sống sót qua những điều kiện khắc nghiệt, thậm chí qua các đợt đại tuyệt chủng hàng loạt

- Nhờ khả năng tái sinh mạnh mẽ mà hầu hết các loài thực vật

có khả năng sống sót qua những điều kiện khắc nghiệt, thậm chí qua các đợt đại tuyệt chủng hàng loạt

Quy trình công

nghệ tế bào thực

vật

II

1 Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng

- Môi trường gồm nhiều thành phần khác nhau

- Môi trường gồm nhiều thành phần khác nhau

+ Nguồn Nitrogen: Các loại muối nitrat, ammonium hoặc amino acid

+ Nguồn Nitrogen: Các loại muối nitrat, ammonium hoặc amino acid

+ Hormone thực vật, đặc biệt là auxin và cytokine

+ Hormone thực vật, đặc biệt là auxin và cytokine

+ Nước, muối dinh dưỡng (vi lượng và đa lượng), vitamin, carbohydrate, chất tạo đặc (gell), các chất bổ sung hữu cơ và chất chống oxy hóa khác+ Nước, muối dinh dưỡng (vi lượng và đa lượng), vitamin, carbohydrate, chất tạo đặc (gell), các chất bổ sung hữu cơ và chất chống oxy hóa khác

- Thay đổi tỉ lệ auxin và cytokine

+ Tăng cường auxin kích thích sự phát triển rễ

+ Tăng cường của cytokine kích thích sự phát triển chồi

+ Sự cân bằng của cả auxin và cytokine sẽ tạo ra mô sẹo (callus), nhưng hình thái của sản phẩm sẽ phụ thuộc vào từng loài thực vật cũng như là thành phần môi trường

- Toàn bộ môi trường và dụng cụ nuôi cấy mô cần được khử trùng

2 Khử trùng mô nuôi cấy

- Chọn mô nuôi cấy: sạch bệnh, khoẻ mạnh, chọn mô là các phần của chồi, lá, thân, hoa, rễ và các tế bào đơn lẻ hoặc các tế bào chưa biệt hóa

- Chọn mô nuôi cấy: sạch bệnh, khoẻ mạnh, chọn mô là các phần của chồi, lá, thân, hoa, rễ và các tế bào đơn lẻ hoặc các tế bào chưa biệt

hóa

- Khử trùng mô trước khi đưa vào môi trường nuôi cấy

- Khử trùng mô trước khi đưa vào môi trường nuôi cấy

3 Tái sinh cây

- Mô được nuôi cấy trong môi trường có nhiệt độ và quang chu kì thích hợp

- Các tế bào sẽ giải biệt hóa, phân chia tạo mô sẹo

- Mô sẹo sau đó tái biệt hóa thành các loại tế bào chuyên hóa khác nhau

để hình thành nên cây con hoàn chỉnh

BÀI 1 CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT VÀ THÀNH

TỰU

Một số thành tựu

và triển vọng của công nghệ tế bào

thực vật

III

1 Nhân giống bảo tồn các giống cây quý hiếm

- Phương pháp nuôi cấy mô tế bào đặc biệt có ý nghĩa trong việc

nhân giống các loài cây quý hiếm, bảo tồn các giống có nguồn gene quý, khôi phục các giống cây có nguy cơ tuyệt chủng

- Ví dụ: Giống Sâm Ngọc Linh quý hiếm đã được nhân giống

bằng nuôi cấy mô

- Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào có thể duy trì những giống sạch bệnh hoặc các giống có khả năng chống chịu với virus và vi sinh vật gây bệnh làm tổn thất lớn cho ngành nông nghiệp.

- Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào có thể duy trì những giống sạch bệnh hoặc các giống có khả năng chống chịu với virus và vi sinh vật gây bệnh làm tổn thất lớn cho ngành nông nghiệp

- Ví dụ : nuôi cấy mô tế bào lấy từ các giống chuối chống chịu nấm; giống khoai tây, cà chua chống chịu được bệnh do virus

- Ví dụ : nuôi cấy mô tế bào lấy từ các giống chuối chống chịu nấm; giống khoai tây, cà chua chống chịu được bệnh do virus

2 Nhân giống nhanh với số lượng lớn

- Nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô giúp người nông dân có giống chuối sạch bênh, thu hoạch đồng loạt, chất lượng ổn định

để xuất khẩu với số lượng lớn

- Nuôi cấy mô để nhân giống vô tính các loại hoa lan quý hiếm và nhiều loài cây khác cũng giúp đem lại giá trị kinh tế lớn

3 Tạo giống mới

- Chuyển gene kháng côn trùng từ vi khuẩn vào tế bào của bông cải tạo

nên giống cây kháng côn trùng ăn lá bông

- Chuyển gene kháng côn trùng từ vi khuẩn vào tế bào của bông cải tạo

nên giống cây kháng côn trùng ăn lá bông

- Giống đậu tương chuyển gene có năng suất cao, kháng sâu bệnh

- Giống đậu tương chuyển gene có năng suất cao, kháng sâu bệnh

- Lúa vàng (hạt gạo màu vàng) được chuyển gene sinh sản ra tiền vitamin A

- Lúa vàng (hạt gạo màu vàng) được chuyển gene sinh sản ra tiền vitamin A

- Tạo ra giống ngô và các loại cây trồng biến đổi gene có được những đặc tính quý hiếm phục vụ cho nhu cầu của con người

- Tạo ra giống ngô và các loại cây trồng biến đổi gene có được những đặc tính quý hiếm phục vụ cho nhu cầu của con người

- Tạo ra cây đơn bội dung trong nghiên cứu

- Tạo ra cây đơn bội dung trong nghiên cứu

Quy trình tạo giống cây chuyển gene

+ Bước 1 Phân lập gene từ tế bào của loài cho gene, nhân bản gene tạo ra một số lượng lớn bản sao

+ Bước 2 Sử dụng kĩ thuật di truyền gắn gene cần chuyển vào vector (thể truyền) Vector có thể là một loại DNA dạng vòng nhỏ (plasmid) có khả năng gắn gene vào hệ gene của tế bào thực vật

+ Bước 3 Đưa vector mang gene cần chuyển vào tế bào thực vật

+ Bước 4 Sàng lọc tế bào thực vật đã được chuyển gene thành công

+ Bước 5 Nuôi cấy tế bào chuyển gene và cho tái sinh thành cây hoàn chỉnh.

Cây lưỡng bội Nuôi cấy

hạt phấn non

Phôi đơn bội

Nuôi cấy cây con

Cây đơn bội

- Nuôi cấy hạt phấn để tạo ra cây trồng có kiểu gene đơn bội dùng trong nghiên cứu

- Nuôi cấy hạt phấn để tạo ra cây trồng có kiểu gene đơn bội dùng trong nghiên cứu

4 Triển vọng của công nghệ tế bào thực vật

- Nghiên cứu tạo giống lúa chuyển gene C4 quang hợp hiệu quả hơn lúa C3 hiện tại

- Nghiên cứu tạo giống lúa chuyển gene C4 quang hợp hiệu quả hơn lúa C3 hiện tại

- Giúp nhân loại tạo ra được những giống cây lương thực mới, đủ để nuôi sống dân số thế giới

- Giúp nhân loại tạo ra được những giống cây lương thực mới, đủ để nuôi sống dân số thế giới

- Công nghệ tế bào thực vật kết hợp với công nghệ di truyền sẽ đem lại cách mạng trong nông nghiệp

- Công nghệ tế bào thực vật kết hợp với công nghệ di truyền sẽ đem lại cách mạng trong nông nghiệp

- Bước đầu chuyển thành công gene cây ngô sang lúa vào năm 2017

- Bước đầu chuyển thành công gene cây ngô sang lúa vào năm 2017

Luyện tập và vận dụng 2 trang 10

- So với nhân giống bằng phương pháp chiết cành, giâm cành chỉ giới hạn số lượng cây con nhất định, nuôi cấy mô tế bào có thể tạo ra một số lượng rất lớn cây con chỉ

từ một mẩu mô gốc ban đầu.

- So với nhân giống bằng phương pháp gieo trồng từ hạt tạo ra đời con có các kiểu gene khác nhau, nuôi cấy mô tế bào tạo ra đời con có cùng kiểu gene, giúp duy trì kiểu gene tốt của cây mẹ và cho thu hoạch đồng loạt.

- Ngoài ra, nuôi cấy mô tế bào còn cho phép duy trì những giống sạch bệnh hoặc giống có khả năng chống chịu với virus và vi sinh vật gây tổn thất lớn cho ngành nông nghiệp.

Luyện tập và vận dụng 3 trang 10

- Mô sẹo không phát triển được thành một cây hoàn chỉnh có thể do

tỉ lệ các loại hormone auxin và cytokine trong môi trường nuôi cấy không phù hợp để tái sinh cây

- Để khắc phục, cần điều chỉnh lại tỉ lệ auxin / cytokine phù hợp để kích thích mô sẹo phân hóa tạo thành rễ, chồi và thành cây con hoàn chỉnh.Q

Luyện tập và vận dụng 4 trang 10

- Công nghệ tế bào thực vật giúp nhân nhanh giống cây trồng quý hiếm, cây có đặc tính mong muốn với số lượng lớn để phục vụ nhu cầu của con người

- Công nghệ tế bào thực vật kết hợp với công nghệ

di truyền có thể tạo ra nhiều giống cây mới không có trong tự nhiên, đem lại năng suất cao, tăng lợi ích kinh tế