Tìm hiểu Vi sinh vật biến đổi gen và những sinh vật biến đổi gen

Đảm bảo an ninh lương thực và hạ giá thành lương thực Bảo tồn đa dạng sinh học Góp phần xoá đói giảm nghèo Giảm tác hại của các hoạt động nông nghiệp đối với môi trường Giúp giải quyết những lo ngại lớn nhất về môi trường Tăng hiệu quả sản xuất nhiên liệu sinh học

I Qui trình tạo vi khuẩn tổng hợp insulin người

B1: Tách ADN của vi khuẩn và gen tổng hợp insulin người

B2: Cắt 2 ADN bằng enzim cắt giới hạn

B3 Nối gen tổng hợp insulin người vào ADN của vi khuẩn bằng enzim nối tạo ADN tái tổ hợp

B4 Đưa ADN tái tổ hợp vào

tế bào vi khuẩn và nuôi cấy vi khuẩn cho chúng sinh trưởng B5 Phân lập dòng vi khuẩn chứa ADN tái tổ hợp

Chủng Synechococcus elongatus thuộc họ Cyanobacteria

được biến đổi gen

II Ý nghĩa của vi khuẩn sản xuất insulin người

- Xuất phát từ vai trò to lớn của insulin, hiện nay nhu cầu sử dụng insulin

trong điều trị căn bệnh tiểu đường là rất cao Tính trong năm 2005, nhu cầu insulin dùng trong trị bệnh tiểu đường ước tính khoảng 4.000 – 5.000 kg và dự kiến đến năm 2010 sẽ là 16.000 kg Nhu cầu về insulin của thế giới vượt qua con số vài tấn/năm Do đó, nguồn cung cấp insulin cho điều trị bệnh tiểu

đường đang thiếu hụt

- Từ những thập niên 1920 cho đến những năm đầu của thập niên 1980,

insulin được tạo ra bằng cách cô lập tuyến tuỵ của động vật như Bò và Lợn Tuy nhiên, insulin người có sự khác biệt trong thành phần amino acid so với insulin Bò ( hai vị trí trong chuỗi A và một vị trí trong chuỗi B) và insulin Lợn (một vị trí trong chuỗi B) Do vậy nó đã gây ra một số tác dụng phụ không mong muốn khi dùng insulin có nguồn gốc từ Bò hay Lợn Ngoài ra, quá trình sản xuất và làm tinh khiết insulin trong thời kỳ này còn gặp nhiều khó khăn

- Năm 1982, insulin được sản xuất bằng kỹ thuật di truyền đầu tiên tại công ty Genetech (Hoa Kỳ) và sản phẩm này được đưa ra thị trường Trong lịch sử, đây là lần đầu tiên các nhà nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học vào dược phẩm thành công

- Bằng kỹ thuật tái tổ hợp AND, người ta chuyển gene mã hoá insulin vào tế bào vi khuẩn, khi được nuôi cấy trong môi trường thích hợp, vi khuẩn E.coli

sẽ sinh tổng hợp tạo ra loại peptid này Hiệu suất cao, giá thành hạ

Dòng vi khuẩn mang gen của loài khác như gen insulin của người Vi khuẩn nhanh chóng sản sinh ra một lượng insulin làm thuốc chữa bệnh tiểu đường

III Một số thành tựu vi sinh vật chuyển gen

Dòng vi khuẩn E Coli sản xuất hoócmôn somatostatin

Dòng vi khuẩn E Coli sản xuất hoócmôn somatostatin

Một loài vi sinh vật thuộc

họ vi khuẩn Cyanobacteria biến đổi gen tiêu thụ CO 2 để sản xuất nhiên liệu (xăng

sinh học)

Chủng vi khuẩn biến đổi gen vô hại để chống lại những vi khuẩn có khả năng kháng thuốc tại các bệnh viện

1.Khái niệm sinh vật biến đổi gen

b.Cách làm biến đổi gen sinh vật :

- Đưa thêm một gen lạ vào hệ gen

- Làm biến đổi một gen đã có sẵn trong hệ

gen

- Loại bỏ hoặc làm mất một gen nào đó trong hệ gen

a.Khái niệm

Sinh vật biến đổi gen là sinh vật mà hệ gen của nó được con người biến đổi cho phù hợp với lợi ích của mình

IV Sinh vật biến đổi gen

1) Các loài sinh vật gần gũi,có nhiều lợi ích cho con người (gà, bò, dê, thuốc lá, ngô, bông, )

2) Mang một hoặc một số đặc điểm lạ, ưu việt hơn so với cá thể nguyên thủy cùng loài, các đặc tính này thường ảnh hưởng đến phẩm chất, năng suất

2 Đặc điểm chung của sinh vật chuyển gen:

Thực vật biến đổi gen

Cà chua đối

chứng

Cà chua chuyển gen kháng sinh vật ký

sinh

CMV

Động vật biến đổi gen

Gà mang gen tạo thuốc trị ung thư trong trứng

Dê biến đổi gen cho sữa chứa prôtêin tơ nhện

- Đảm bảo an ninh lương thực và hạ giá thành

lương thực

- Bảo tồn đa dạng sinh học

- Góp phần xoá đói giảm nghèo

- Giảm tác hại của các hoạt động nông nghiệp đối với môi trường

- Giúp giải quyết những lo ngại lớn nhất về môi

trường

- Tăng hiệu quả sản xuất nhiên liệu sinh học

3 Lợi ích

4 Tác hại

- Đối với con người: có thể làm xuất hiện hoặc đưa những

chất gây dị ứng, độc tố vào cơ thể hoặc có thể làm tăng tính kháng sinh của vi khuẩn (vì hầu hết các sinh vật biến đổi gen có chứa các gen kháng sinh có thể chuyển sang vi khuản gây hại cho người)

- Đối với bảo vệ đa dạng sinh học: sinh vật biến đổi gen có thể phát tán những gen biến nạp sang họ hàng hoang dại của chúng,sang sâu bệnh có nguy cơ làm tăng tính kháng của

chúng đối với các đặc tính chống chịu sâu bệnh của cây trồng chuyển gen hoặc làm tăng khả năng gây độc của cây trồng chuyển gen đối với các loài sinh vật có ích

- Đối với môi trường: sinh vật biến đổi genn có thể làm ảnh hưởng tới chu trình Nitơ và hệ sinh thái vi sinh vật đất

Nên hay không nên sử dụng các sản phẩm từ sinh vật biến