bài giảng CNSH

Bài g iảng Công nghệ gen thự c vât PLANT GENE TECHNOLOGY PLANT GENE TECHNOLOGY PGS. TS. Nông Văn Hải PGS. TS. Nông Văn Hải NCVCC, Phó Viện trư ở ng, Giám đố c Phòng thí nghiệm trọ ng điểm Công nghệ gen Viện Công nghệ s inh học Viện Khoa học và Cô ng nghệ Việt Nam 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội Tel/Fax (04).3836322 Email: vhno ng @ ibt.ac .vn Nội dung môn học Bài 1. Giới thiệu chung về CNGTV (Introduction on Plant Gene Technology) Bài 2. Hệ gen học thực vật (Plant Genomics) và các môn học có liên quan Bài 3. Các chỉ thị phân tử (Molecular Markers) trong nghiên cứu thực vật Bài 4. Chuyển gen/ biến nạp gen thực vật (Plant Gene Transfer/ Transformation) Bài 5. An toàn sinh học sinh vật/ cây trồng biến đổi gen Biosafety of Genetically Modified Organisms/Crops (GMOs/GMCs) và sở hữu trí tuệ (Intellectual Property Rights, IPRs) trong lĩnh vực CNGTV Tài liệu học tập & Kế hoạch thi • Các bài giảng của PGS. TS. Nông Văn Hải • Các bài giảng của TS. Chu Hoàng Hà (Nhóm SH thực nghiệm) • Các bài tổng quan Tạp chí CNSH • Các giáo trình, sách tham khảo khác • Internet Kế hoạch thi: 1. Tiểu luận: 10-15 tr. (Mở đầu, Các nội dung chính, Kết luận, Tài liệu tham khảo): nộp tuần đầu tháng 5? 2. Thi viết (120 phút): tuần đầu tháng 5? Bài 1. Giới thiệu chung Giới thiệu chung về công nghệ gen thực vật về công nghệ gen thực vật 1. Các định nghĩa, khái niêm 2. Lịch sử hình thành và phát triển của CNGTV 3. Thành tựu và triển vọng của CNGTV Các định nghĩa, khái niệm Các định nghĩa, khái niệm Các bộ môn khoa học/ công nghệ có liên quan Các bộ môn khoa học/ công nghệ có liên quan Molecular Biology: Sinh học phân tử Molecular Genetics : Di truyền học phân tử Molecular Biochemis try: Hóa s inh phân tử Molecular Microbiology: Vi s inh vật học phân tử Genetic Eng ineering: Kỹ thuật di truyề n/ Kỹ thuật gen Genetic manipulation: Thao tác di truyền Gene/DNA manipulation: Thao tác ge n/DNA Gene Te chnology: Công nghệ ge n Gene Cloning: Molecular Cloning: Tạo dòng ge n/ (Recombinant) DNA Tec hnolog y: Công nghệ DNA (tái tổ hợ p) Genomics (Hệ / Bộ gen học) (Structural Genomics : Hệ / Bộ ge n học cấu trúc) Trans criptomics : Hệ phiên mã học Pro teomics : Hệ / Bộ protein học (Func tional Genomics : Hệ gen học chứ c năng) Pro tein Engineering/ Protein De s igning (thiết kế pro tein) Mo lecular Bioengineering (Kỹ nghệ/ Công nghệ s inh học phân tử) Me tabolomics : Hệ trao đổi c hất học Bioinformatics (Tin s inh học) NanoBiotechnology (Công nghệ s inh học Nano) etc . Các thuật ngữ Các thuật ngữ A. Các thuật ngữ chung của sinh học phân tử và công nghệ gen B. Các thuật ngữ riêng trong CNGTV - Chuyển gen thực vật: Plant gene transfer - Biến nạp gen thực vật: Plant transformation - Sinh vật/ cây trồng biến đổi gen: GMOs/GMCs - Cây trồng chuyển gen: Transgenic plants - Cây trồng công nghệ gen: GE crops - Cây trồng công nghệ sinh học: Biotech crops - Chọn giống nhờ/ bằng/ có trợ giúp bằng chỉ thị (phân tử): Marker Assisted Selection (MAS) - An toàn sinh học: Biosafety …  Lịch sử hình thành và phát triển công nghệ gen thực vật • Năm 1859, Charles Darwin đã xuất bản cuốn sách: “Nguồn gốc các loài”, đây chính là nền tảng của Học thuyết Tiến hóa và cơ chế của chọn lọc tự nhiên. Quan điểm này của Darwin đã đồng thời thách thức các quan điểm khoa học và các quan điểm tôn giáo của văn hóa phương Tây đã từng được chấp nhận hàng thế kỷ trước đó. Ngay trong lần đầu xuất bản, cuốn sách đã được bán hết chỉ trong 1 ngày. Các nhà thần học thời đó đã nhanh chóng gọi Darwin là: “kẻ nguy hiểm nhất nước Anh”… Nhưng, sau khi đọc cuốn sách, người bạn đồng thời cũng là đồng nghiệp của Darwin, T.H Huxley lại cho rằng: “Thật vô cùng ngu ngốc khi không nghĩ về điều đó.” Năm 1865, kỷ nguyên của Di truyền học được mở đầu nhờ công lao của Gregor Mendel, khi ông nghiên cứu các tính trạng di truyền của các cây đậu Hà Lan. Ông đã đưa ra các quy luật cơ bản về sự di truyền (cho tới nay, các quy luật này vẫn đúng đối với tất cả các sinh vật). Phát hiện của Mendel về “các nhân tố di truyền” (các gen) không được các nhà khoa học chấp nhận trong suốt hơn 35 năm. [...]... của phân tử DNA – một chuỗi xoắn kép – mà không cần thực hiện một thí nghiệm nào Watson và Crick đã gửi tới tạp chí Nature một bài báo vẻn vẹn trong một trang giấy với lời mở đầu: “Chúng tôi xin đưa ra một mô hình cấu trúc của muối deoxyribose nucleic acid (DNA)”, và kết thúc bài báo bằng câu nói: “Nếu chúng tôi không nhầm thì cách cặp đôi đặc biệt này sẽ cho chúng ta thấy cơ chế nhân bản của vật chất... Eli Lilly Năm 1982, insulin người, hay Humulin, trở thành loại thuốc DNA tái tổ hợp đầu tiên được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm của Hoa Kỳ (FDA) cấp phép • Năm 1985, Genetech trở thành công ty CNSH đầu tiên đưa ra sản phẩm sinh dược của riêng mình, ProTropin – hormone sinh trưởng dành cho trẻ bị thiếu loại hormone này 1986 Phản ứng chuỗi polymerase (PCR) do Kary Mullis đặt nền móng và đã tạo... polymerase được chọn là Phân tử của năm 1989 bởi tạp chí Science Kary Mullis, đã tách khỏi công ty ông làm thuê (Cetus) và cũng thờ ơ với việc chứng minh khoa học, đã thậm chí không được nhắc tới trong bài báo của Science Tuy nhiên, Mullis đã nhận được giải Nobel về hóa học năm 1993 và trở thành một nhà văn ăn khách Cuộc chiến lâu dài, quyết liệt “David và Goliath” về quyền sở hữu kỹ thuật PCR và enzyme . học tập & Kế hoạch thi • Các bài giảng của PGS. TS. Nông Văn Hải • Các bài giảng của TS. Chu Hoàng Hà (Nhóm SH thực nghiệm) • Các bài tổng quan Tạp chí CNSH • Các giáo trình, sách tham khảo. .vn Nội dung môn học Bài 1. Giới thiệu chung về CNGTV (Introduction on Plant Gene Technology) Bài 2. Hệ gen học thực vật (Plant Genomics) và các môn học có liên quan Bài 3. Các chỉ thị phân. phân tử (Molecular Markers) trong nghiên cứu thực vật Bài 4. Chuyển gen/ biến nạp gen thực vật (Plant Gene Transfer/ Transformation) Bài 5. An toàn sinh học sinh vật/ cây trồng biến đổi gen