Giáo trình công nghệ chuyển gen ở động vật và thực vật trần quốc dung

Giáo trình công nghệ chuyển gen động vật thực vật Biên tập bởi: Trần Quốc Dung 1/173 Giáo trình công nghệ chuyển gen động vật thực vật Biên tập bởi: Trần Quốc Dung Các tác giả: Trần Quốc Dung Phiên trực tuyến: http://voer.edu.vn/m/b998e48c/1 MỤC LỤC Công nghệ chuyển gen( động vật,thực vật)-Mở đầu Vector đặc tính vector Các vector sử dụng để chuyển gen động vật Các vector sử dụng để chuyển gen thực vật Các phương pháp chuyển gen Các phương pháp xác định diện biểu gen ngoại lai Công nghệ chuyển gen động vật-Khái niệm chung Công nghệ tạo động vật chuyển gen Những hướng nghiên cứu tạo động vật chuyển gen 10 Một số thành tựu lĩnh vực tạo động vật chuyển gen 11 Ứng dụng động vật chuyển gen vấn đề nhận thức xung quanh động vật chuyển gen 12 Công nghệ chuyển gen thực vật 13 Một số thành tựu lĩnh vực tạo thực vật chuyển gen Tham gia đóng góp Công nghệ chuyển gen( động vật,thực vật)-Mở đầu Gần đây, nhờ thành tựu lĩnh vực DNA tái tổ hợp, công nghệ chuyển gen đời cho phép khắc phục trở ngại nói Nó cho phép đưa gen mong muốn vào động vật, thực vật để tạo giống vật nuôi, trồng , kể việc đưa gen từ giống sang giống khác, đưa gen loài vào loài khác Bằng kỹ thuật tiên tiến nêu công nghệ sinh học đại, vào năm 1982 Palmiter cộng chuyển gen hormone sinh trưởng chuột cống vào chuột nhắt, tạo chuột nhắt “khổng lồ“ Từ đến hàng loạt động vật nuôi chuyển gen tạo thỏ, lợn, cừu, dê, bò, gà, cá Trong hướng nhà nghiên cứu tập trung vào mục tiêu: tạo động vật chuyên sản xuất protein quí phục vụ y học; tạo động vật có sức chống chịu tốt (chống chịu bệnh tật, thay đổi điều kiện môi trường ); tạo vật nuôi có tốc độ lớn nhanh, hiệu suất sử dụng thức ăn cao, cho suất cao chất lượng sản phẩm tốt Ðộng vật chuyển gen sử dụng làm mô hình thí nghiệm nghiên cứu bệnh người để nhanh chóng tìm giải pháp chẩn đoán điều trị bệnh hiểm nghèo ung thư, AIDS, thần kinh, tim mạch Những bước phát triển công nghệ chuyển gen vào thực vật bắt nguồn từ thành công công nghệ chuyển gen vào động vật Kể từ năm 1984, lúc người ta bắt đầu tạo trồng chuyển gen đến có bước tiến lớn Nhiều trồng quan trọng chuyển gen đời lúa, ngô, lúa mì, đậu tương, bông, khoai tây, cà chua, cải dầu, đậu Hà Lan, bắp cải Các gen chuyển gen kháng vi sinh vật, virus gây bệnh, kháng côn trùng phá hại, gen cải tiến protein hạt, gen có khả sản xuất loại protein mới, gen chịu hạn, gen bất thụ đực, gen kháng thuốc diệt cỏ Triển vọng công nghệ chuyển gen lớn, cho phép tạo giống vật nuôi, trồng mang đặc tính di truyền hoàn toàn mới, có lợi cho người mà chọn giống thông thường phải trông chờ vào đột biến tự nhiên, luôn có Ðối với phát triển công nghệ sinh học kỷ XXI công nghệ chuyển gen có vị trí đặc biệt quan trọng Có thể nói công nghệ chuyển gen hướng công nghệ cao công nghệ sinh học đại phục vụ sản xuất đời sống Một số khái niệm Chuyển gen Chuyển gen (transgenesis) đưa đoạn DNA ngoại lai vào genome thể đa bào, sau đoạn DNA ngoại lai có mặt hầu hết tế bào truyền lại cho hệ sau Vì khái niệm chuyển gen sử dụng cho thực vật động vật Nấm men, vi khuẩn tế bào nuôi cấy mang đoạn DNA ngoại lai gọi tế bào tái tổ hợp (recombinant cell) tế bào biến nạp (transformed cell) Chuyển gen khác với liệu pháp gen (gene therapy) Có trường hợp tế bào mầm không mang DNA ngoại lai Thuật ngữ liệu pháp gen mầm (germinal gene therapy) sử dụng Liệu pháp gen mầm chưa thử nghiệm người Các tế bào mầm mang DNA ngoại lai truyền lại cho hệ sau Về mặt lịch sử, thuật ngữ GMO (genetically modified organism)-sinh vật biến đổi gen, sử dụng chủ yếu để thực vật chuyển gen gieo trồng để cung cấp lương thực, thực phẩm cho người động vật Logic xác hơn, GMO đề cập tới tất thể sống biến đổi di truyền, bao gồm vi sinh vật Thuật ngữ GMP (genetically modified plant)-thực vật biến đổi gen GMA (genetically modified animal)- động vật biến đổi gen sử dụng Trong thực tế, đoạn DNA ngoại lai sử dụng để tạo sinh vật chuyển gen hầu hết gen có sẵn trình tự phù hợp với promoter làm cho biểu thành RNA, nói tổng quát protein Sản phẩm phiên mã gen RNA không dịch mã thành protein Ðây trường hợp RNA ngược hướng (antisense RNA), rybozyme gen phiên mã RNA polymerase I III Không thiết DNA ngoại lai luôn hợp vào genome sinh vật chuyển gen DNA ngoại lai tồn thể mà không hợp vào genome Một đoạn DNA tự nhanh chóng bị loại trừ chu trình tế bào khả tái truyền lại cho tế bào Tuy nhiên lý thuyết trì đoạn DNA ngoại lai nhiễm sắc thể nhỏ (minichromosome) có khả tự tái có mặt tế bào Một số genome virus có đặc tính này, ví dụ virus herpes Một vài đoạn nhiễm sắc thể thường tìm thấy tế bào khối u, nhiễm sắc thể tồn thời gian ngắn, mang yếu tố tái truyền cho tế bào Ðộng vật (Thực vật) chuyển gen Ðộng vật (Thực vật) chuyển gen động vật (thực vật) có gen ngoại lai (gen chuyển) xen vào DNA genome Gen ngoại lai phải truyền lại cho tất tế bào, kể tế bào sinh sản mầm Nếu dòng tế bào mầm bị biến đổi, tính trạng bị biến đổi truyền cho hệ thông qua trình sinh sản bình thường Nếu có dòng tế bào sinh dưỡng bị biến đổi, có thể mang tế bào sinh dưỡng bị ảnh hưởng không di truyền lại cho hệ sau Việc chuyển gen ngoại lai vào động vật (thực vật) thành công gen di truyền lại cho hệ sau Cho đến nay, giới người ta thành công việc tạo nhiều thực vật, động vật chuyển gen Ở động vật, không động vật mô hình (chuột), vật nuôi (bò, lợn, dê, cừu, thỏ, gà, cá ) mà loài động vật khác khỉ, muỗi số côn trùng Gen chuyển Gen chuyển (transgene) gen ngoại lai chuyển từ thể sang thể kỹ thuật di truyền Các gen chuyển sử dụng để tạo động vật, thực vật chuyển gen có nguồn gốc từ loài sinh vật khác nhau: động vật, thực vật, vi sinh vật người Ví dụ: gen người đưa vào chuột vật nuôi khác lợn, bò, cừu, chim Mục đích chuyển gen Nói chung, mục đích chuyển gen thêm thông tin di truyền ngoại lai vào genome, để ức chế gen nội sinh Trong số trường hợp, thay gen hoạt động chức gen hoạt động chức khác cần thiết Gen ngoại lai thể đột biến gen nội sinh gen hoàn toàn khác Sự thêm gen thực để cung cấp sinh vật mang protein Sự thêm gen sử dụng để nghiên cứu chế hoạt động promoter toàn thể Sự kết hợp gen reporter với promoter nguyên tắc chung phương pháp Sự thay gen sử dụng chủ yếu để làm bất hoạt gen biết Trên thực tế, bao gồm thay gen nội sinh thể đột biến bất hoạt Phương pháp dùng thông tin chức sinh học gen trường hợp thêm gen Thực thêm gen bất hoạt gen gây biến đổi sinh vật chuyển gen, mà biến đổi quan sát đánh giá Các thể đột biến gen thay cung cấp thông tin cách thức tinh vi Sự thay gen gen có chức khác hoàn toàn khó thực để đưa marker gen chọn lọc vào genome Vị trí hợp vào genome chọn lọc khả chứa để biểu gen ngoại lai cách chắn Nguyên tắc việc tạo động (thực vật) chuyển gen Nguyên tắc việc tạo động vật (thực vật) chuyển gen đưa vài gen ngoại lai vào động vật (thực vật) (do người chủ động tạo ra) Các gen ngoại lai phải truyền thông qua dòng mầm tế bào kể tế bào mầm sinh sản động vật (thực vật) chứa vật chất di truyền sửa đổi Cơ chế hợp DNA ngoại lai vào genome Trong tất trường hợp, hợp đoạn DNA ngoại lai vào genome thực với tham gia chế sửa sai DNA tế bào Các protein liên quan với chế nhận cấu trúc DNA không bình thường, ghép đôi không tương ứng hai sợi đơn DNA, vùng sợi đơn vị trí mà DNA ngoại lai liên kết với DNA chủ Khi DNA ngoại lai trình tự chung với genome chủ, nhận biết hai DNA bao gồm trình tự DNA ngắn tương đồng nhiều Sự nhận biết cần thiết cho chế sửa sai hoạt động Sau DNA ngoại lai hợp vào genome nhờ trình tái tổ hợp không tương đồng (Hình 1) Sự kiện xảy vị trí khác genome Khi DNA ngoại lai đóng góp trình tự dài tương đồng với genome chủ trình tự nhận biết cách xác Các chế sửa sai gây tái tổ hợp tương đồng nghiêm ngặt làm thay gen nội sinh đích DNA ngoại lai Nếu gen sau bị đột biến gen nội sinh thay gen đột biến (Hình 2) Trong điều kiện tốt nhất, tái tổ hợp tương đồng xảy 100 lần so với tái tổ hợp không tương đồng Sở dĩ số vị trí nhận biết không thức lớn nhiều so với nhận biết tương đồng Thông thường nhận biết tương đồng genome đơn bội DNA ngoại lai phải đến nhân tế bào để hợp vào genome Số phận DNA ngoại lai không giống phụ thuộc vào việc xâm nhập vào tế bào chất vào nhân cách trực tiếp DNA biến nạp vào tế bào nuôi cấy nói chung dạng plasmid vòng Plasmid vòng bị phân cắt DNAse tế bào chất vị trí ngẫu nhiên Phần lớn DNA bị phân hủy tế bào chất Một phần nhỏ đến nhân phiên mã Ở dạng này, DNA ngoại lai không ổn định bị loại trừ tế bào phân chia Một tỉ lệ nhỏ DNA ngoại lai hợp vào genome Trong trình di chuyển từ tế bào chất đến nhân, đoạn DNA ngoại lai liên kết với để tạo dạng polymer gọi đoạn trùng lặp (concatemer) Trong tế bào chất, liên kết đồng hóa trị xảy cách ngẫu nhiên đoạn DNA ngoại lai làm cho gen xếp lại dạng nối tiếp Khi DNA xâm nhập vào nhân cách trực tiếp, đoạn DNA tạo thành đoạn trùng lặp thông qua trình tái tổ hợp tương đồng DNA ngoại lai bị phân cắt cách ngẫu nhiên, tạo đoạn trùm gối lên tái kết hợp tạo đoạn trùng lặp mà gen xây dựng lại tốt Sau khác đoạn DNA ngoại lai cấu tạo chủ yếu dạng nối tiếp Khi đoạn DNA khác xâm nhập đồng thời vào tế bào, chúng tạo thành đoạn trùng lặp chứa vài đoạn Các đoạn trùng lặp lai (hybrid concatemers) hợp vào genome Vì đến bốn gen khác chuyển đồng thời vào tế bào Nói chung, DNA ngoại lai hợp dạng đoạn trùng lặp có kích thước khoảng 100kb, thường chứa từ đến mười đoạn DNA gốc Ðiều thú vị đoạn DNA lớn chuyển vào, đoạn trùng lặp hợp vào thường chứa số kích thước tối ưu để hợp vào genome vào khoảng 100kb Các chế hợp vị trí ngẫu nhiên DNA ngoại lao tiêm vào nhân tế bào DNA tiêm vào cắt cách ngẫu nhiên Các đoạn DNA lệ thuộc vào trình tái tổ hợp tương đồng tạo polymer (các đoạn trùng lặp) gen tiêm vào xếp nối tiếp Các đầu đoạn trùng lặp bị phân hủybởi DNAse,tạo vùng sợi đơn ngắn nhận biết vị trí bổ sung genome Trong trình tái DNA, chế sửa sai hợp DNA ngoại lai Cơ chế thay gen tái tổ hợp tương đồng DNA nhận biết trình tự tương đồng genome cách xác Cơ chế sửa sai tế bào gây thay đặc hiệu vùng genome đích đoạn DNA ngoại lai Trình tự định vị hai vùng tương đồng hợp trình tự nằm bên vùng tương đồng lại bị loại DNA vi tiêm vào nhân hay tế bào chất dạng thẳng cách cắt plasmid vị trí chọn trước Ðiều làm giảm hội cắt plasmid vị trí ngẫu nhiên dẫn đến tạo thành đoạn trùng lặp chứa gen bị cắt xén bớt Các đoạn DNA sử dụng cho chuyển gen làm thẳng lý khác Cách làm cho loại bỏ trình tự plasmid (giàu GC) mà phá hủy gen chuyển (transgenes) Mặt khác, DNA vòng tiêm vào nhân hợp với tần số thấp nhiều so với DNA thẳng Vì nguy DNA ngoại lai giống chúng chuyển vào tế bào chất vi tiêm (microinjection), chuyển nhiễm (transfection) với tác nhân hóa học biến nạp xung điện (electroporation) Tiêm DNA vào nhân khó kết tần số hợp cao nhiều tình trạng nguyên vẹn DNA ngoại lai trì tốt Tiêm DNA vào nhân phôi luôn thực hiện, đặc biệt loài thú Tất phân tích cho thấy: Cây trồng chuyển gen sản xuất loại protein Thực việc sản xuất protein thực vật dễ dàng, tinh protein từ mô thực vật khó khăn trước hết giá thành cao Vì vậy, người ta hy vọng vào phương pháp mới, giới thiệu Raskin cs (1999) Những gen mã hóa cho protein gắn với promoter đảm bảo cho protein tổng hợp rễ Tiếp theo protein tạo thành có hệ thống tín hiệu, đảm bảo cho vận chuyển vào vị trí xác định tế bào Trong trường hợp đặc biệt protein vận chuyển vào mạng lưới nội chất (endoplasmatic reticulum: ER) Protein vào ER thải bên vùng rễ, promoter đặc hiệu cho vùng Người ta dùng số dung dịch muối để tách protein cách dễ dàng với giá thành hợp lý Một ví dụ điển hình hướng ứng dụng này: Người ta tạo hai loại thuốc chuyển gen, loại có khả sản xuất hai mạch immunoglobin nhẹ nặng Thế hệ sinh từ lai hai loại biểu kháng thể hoạt động gồm hai loại mạch với hàm lượng cao (1,3% tổng protein lá) có tất đặc tính kháng thể đơn dòng sản sinh từ hybridoma Thaumatin protein chiết xuất từ thịt Thaumatococus danielle, có độ gấp 1.000 lần đường saccharose Người ta thành công việc chuyển gen mã hóa cho thaumatin (thaumatin II) vào khoai tây, tạo khoai tây có lá, thân rễ, củ Kết mở triển vọng lớn ăn Cây trồng chuyển gen mang tính bất dục đực Các hoa màu đạt suất cao trồng từ hạt lai qua trình chọn lọc khắt khe Các hạt có ưu lai cao kết trình lai xa Ở tự thụ phấn ngô, trước người ta tốn công lao động để loại bỏ cờ bắp (cụm hoa đực) nhằm tránh tượng tự thụ phấn Tuy nhiên, công trình thử nghiệm chuyển phức hợp gồm gen rolC A tumefaciens promoter CaMV 35S (cauliflower mosaic virus: virus gây bệnh khảm súp-lơ) vào thuốc thu chuyển gen bất thụ Kết nghiên cứu áp dụng loại khác Thực vật biến đổi gen để sản xuất acid béo thiết yếu Như biết, nguồn cung cấp chủ yếu acid béo thiết yếu dầu cá tài nguyên hải sản bị cạn kiệt gia tăng độc tố loại hải sản khác trở thành nguy tiềm tàng Do vậy, việc nghiên cứu sản xuất acid béo thiết yếu có tiềm to lớn việc phát triển nguồn cung cấp thay Gần đây, nhà nghiên cứu Đại học Bristol (Anh) thông báo việc sản xuất hai chuỗi dài acid béo không sản sinh cholesterol với số lượng lớn thực vật bậc cao Việc sản xuất loại dầu thiết yếu Arabidopsis thaliana cho thấy thực vật chuyển gen trở thành nguồn cung cấp acid béo quan trọng dùng ăn uống mà thường nhận từ cá Người ta áp dụng thành công kỹ thuật gen Arabidopsis thaliana để tạo acid béo thiết yếu khác arachidonic acid eiconsapentaenoic acid Phát triển hệ thống marker chọn lọc Việc sử dụng marker kháng kháng sinh chống chịu thuốc diệt cỏ cho chuyển gen thường mối lo ngại công chúng lý phản đối công nghệ Các nhà khoa học Trung tâm Khoa học Thực vật Umeo (Thụy Điển) xây dựng hệ thống marker ưu việt để xác định trồng biến đổi gen mà không phụ thuộc vào marker truyền thống cách phát triển biện pháp dựa gen dao1, gen mã hóa D amino acid oxidase (DAAO) DAAO tác nhân làm trình tạo nhóm amin oxy hóa dãy D-amino acid, phương thức chọn lọc dựa mức độ độc tính D-amino acid khác trao đổi chúng thực vật Mặc dù nghiên cứu thực Arabidopsis thaliana, người ta tin tưởng phương pháp chọn lọc sử dụng loại nông nghiệp quan trọng khác Làm đất ô nhiễm Cây mù tạt Ấn Độ chuyển gen (GM) hút lượng selen dư thừa cánh đồng California Đây thử nghiệm thực địa số loại GM chống ô nhiễm Selen nguyên tố hóa học, gây độc thực vật hàm lượng chúng cao đất Đất canh tác số vùng bang California tưới tiêu mạnh nước hòa tan selen có đá phiến sét Khi nước bốc mặt đất, senlen tích tụ ngày nhiều Cây mù tạt Ấn Độ (Brassica juncea) vốn có khả kháng hấp thụ selen qua rễ Tuy nhiên, Terry cs (Đại học California) thúc đẩy thêm khả mù tạt cách bổ sung số gen tạo enzyme đói selen Kết loại thực vật GM hấp thụ selen cao gấp 4,3 lần so với mù tạt Ấn Độ dạng hoang dại, chúng thu hoạch 45 ngày sau trồng Cuộc thử nghiệm thực địa nói tiến hành cẩn thận để đảm bảo họ hàng mù tạt Ấn Độ sinh trưởng xung quanh Hoa mù tạt GM hái chúng xuất Mù tạt chuyển gen dùng làm thức ăn cho trâu bò thiếu selen bữa ăn Hiện việc xử lý đất ô nhiễm mang tính thô sơ, chủ yếu đào đất chôn nơi khác rửa đất Cả hai phương pháp tốn kém, làm giảm chất lượng đất Việc sử dụng thực vật để loại bỏ chất ô nhiễm khỏi đất tốn song nhiều năm Chẳng hạn, dương xỉ Trung Quốc (Pteris vittata) sử dụng để hút thạch tín khỏi đất Nhưng dùng chuyển gen giúp tăng tốc tiến trình dọn ô nhiễm Tuy nhiên, khả GM lai với loại hoa màu khác điều đáng lo ngại Theo Rugh (Đại học Michigan) chuyển gen hấp thụ nhiều kim loại vào dùng để xử lý ô nhiễm, phải đảm bảo gen không xâm nhập vào hoa màu Nếu không, hoa màu hút nhiều kim loại, ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng Làm thức ăn chăn nuôi Một hệ trồng chuyển gen mới, thiết kế đặc biệt cho ngành chăn nuôi phát triển Những loại trồng thiết kế với thay đổi quan trọng hàm lượng thành phần (ví dụ: protein amino acid) hay thành phần thứ yếu (ví dụ: loại vitamin khoáng chất) Vì loại trồng chuyển gen dùng với mục đích làm thức ăn chăn nuôi nên khác với loại trồng bình thường, tiến trình chuẩn y loại trồng cần có thêm đánh giá an toàn chúng để người vật nuôi tiêu dùng Các sản phẩm tiềm tàng bao gồm loại đậu tương ngô chuyển gen, có hàm lượng dầu cao cung cấp nhiều lượng cho bò, lợn gia cầm Các nhà nghiên cứu tạo loại đậu tương ngô có hàm lượng loại amino acid không thay cao Ngoài ra, nghiên cứu khác tiến hành nhằm làm tăng hàm lượng phosphore thức ăn chăn nuôi Một số thành tựu lĩnh vực tạo thực vật chuyển gen Ở chỉ giới thiệu các kết biến nạp gen thành công các giống trồng quan trọng Một số loại trồng chuyển gen quan trọng Sản phẩm Đặc điểm Cải dầu Chống chịu chất diệt cỏ, hàm lượng laurate cao, hàm lượng oleic acid cao Ngô Chống chịu chất diệt cỏ, kháng côn trùng Bông Chống chịu chất diệt cỏ, kháng côn trùng Khoai tây Kháng côn trùng, kháng virus Đậu tương Chống chịu chất diệt cỏ, hàm lượng oleic acid cao Bí Kháng virus Cà chua Chín chậm Lúa Chống chịu chất diệt cỏ, sản xuất vitamin A Đu đủ Kháng virus Các trồng quan trọng phát triển • Cây ngô Hiện nay, ngô biến đổi gen để mang tính trạng kháng côn trùng chống chịu thuốc diệt cỏ Dùng phôi ngô nuôi cấy dịch huyền phù phát sinh phôi để tái sinh các hữu thụ mang gen bar biến nạp Sử dụng phương pháp bắn gen chọn lọc bằng thuốc diệt cỏ bialaphos cho kết là mô callus phát sinh các phôi được biến nạp gen Các biến nạp gen hữu thụ được tái sinh, ổn định di truyền biểu hiện gen bar cùng với hoạt tính chức của enzyme phosphinothricin acetyltransferase quan sát được những thế hệ sau Gần đây, các kết biến nạp gen gián tiếp ngô nhờ Agrobacterium cũng được thông báo Các thể biến nạp gen của dòng ngô lai gần (inbredline) A188 được tái sinh sau đồng nuôi cấy (cocultivation) giữa binary vector với phôi non Tần số biến nạp được thông báo dòng A188 là khoảng 5-30% Các thể lai thế hệ thứ giữa dòng A188 dòng lai gần khác được biến nạp với tần số khoảng 0,4-5,3% (tính theo số biến nạp gen độc lập/phôi) • Cây lúa Chuyển gen lúa tập trung vào tính trạng chống chịu thuốc diệt cỏ sản xuất vitamin A Kết tái sinh của lúa biến nạp gen bằng xung điện hoặc PEG thông qua nuôi cấy protoplast được thông báo lần đầu tiên cách khoảng 10 năm Các nghiên cứu sau cũng sử dụng hai kỹ thuật này để biến nạp gen vào protoplast phục hồi các biến nạp gen hữu thụ Tuy nhiên, hạn chế của hai phương pháp này là phải xây dựng phương thức tái sinh từ tế bào đơn Mặc dù các phương thức này dùng cho số giống lúa thuộc loài phụ japonica (ví dụ: Taipei 309) hầu hết các giống japonica ưu tú cũng phần lớn các giống indica khó tái sinh từ protoplast Phương pháp bắn gen cho phép thực hiện biến nạp gen hiệu lúa các kiểu gen độc lập, hiện 40 giống được biến nạp gen thành công Mẫu vật sử dụng là phôi non các callus có nguồn gốc từ hạt trưởng thành Hygromycin B là marker chọn lọc thường được dùng cho lúa Tần số biến nạp có thể cao tới 50% (tính theo số biến nạp gen có nguồn gốc độc lập/số mẫu được bắn gen) Gần đây, kỹ thuật biến nạp gen lúa thông qua Agrobacterium cũng có những cải tiến quan trọng có hiệu tương đương với kỹ thuật bắn gen Cây lúa sản sinh hợp chất caroteoid chuyển thành vitamin A phận có màu xanh cây, nhiên hạt gạo mà người dùng lại hợp chất Chính thiếu hụt vitamin A thường xảy nơi sử dụng gạo làm lương thực Gạo vàng TM loại ngũ cốc chuyển gen có khả nâng cao hàm lượng vitamin A bữa ăn hàng ngày Loại gạo có khả sản sinh lưu giữ chất β-carotene Nó đặt tên gạo vàng TM nội nhũ (chất bột bên hạt gạo) có màu vàng nhạt, chất β-carotene tạo • Cây đậu tương Đậu tương loại trồng lâu đời trồng Trung Quốc từ năm 3.000 trước công nguyên Đây loại chứa dầu đem lại lợi ích kinh tế to lớn giới Hạt đậu tương có chứa tỷ lệ amino acid không thay nhiều thịt, đậu tương loại trồng lương thực quan trọng giới Đậu tương biến đổi gen để mang tính trạng khả chống chịu thuốc diệt cỏ có hàm lượng oleic acid cao Những cố gắng đầu tiên đậu tương biến nạp gen tập trung việc tái sinh từ protoplast nuôi cấy dịch huyền phù phát sinh phôi Mặc dù có những thành công ban đầu, tiến triển của công việc này vẫn còn chậm việc thu hồi các chuyển gen vẫn còn gặp nhiều khó khăn Công nghệ chuyển gen đậu tương có triển vọng nhờ phát triển tối ưu hóa của kỹ thuật bắn gen (vi đạn) Thực tế, đậu tương được dùng mô hình để phát triển kỹ thuật cho nhiều loài trồng khó áp dụng công nghệ di truyền Kết đầu tiên đậu tương là thu hồi thành công chuyển gen nhờ Agrobacterium Phương thức này dựa vào phát sinh chồi từ lá mầm của giống Peking chọn lọc cho tính mẫn cảm với Agrobacterium Các mẫu lá mầm được xâm nhiễm với Agrobacterium mang plasmid kháng kanamycin có hoạt tính gusA, hoặc kháng kanamycin chống chịu glyphosate Có thể biến nạp gen hiệu vào protoplast đậu tương bằng các phương thức thông dụng rất khó tái sinh được Để biến nạp gen vào các giống đậu tương khác người ta phối hợp hai yếu tố: genotype đơn giản-phương thức tái sinh độc lập (dựa sở tăng sinh của cụm chồi từ vùng chung quanh mô phân sinh của trụ phôi) với tăng gia tốc của vi đạn (particle) có phóng điện để phân phối DNA ngoại lai Hàng trăm đậu tương có nguồn gốc độc lập thu được kết biến nạp cho nhiều phenotype khác Nói chung, các dòng đậu tương chuyển gen có nhiều bản của gen biến nạp (số bản khoảng từ 1-50 thường thay đổi từ 2-10) Phân tích Southern blot thế hệ sau của các bản gen phức cho thấy tất cả các bản cùng tách rời, thế mỗi thể biến nạp sơ cấp chỉ hiện diện kết biến nạp độc lập có thể tái tổ hợp thống nhất không xuất hiện thường xuyên • Cây Cây loại cung cấp sợi chủ yếu, chiếm tới nửa số lượng vải sợi giới Ngoài ra, lượng nhỏ hạt dùng nguồn thực phẩm, thức ăn gia súc dầu ăn cho người vật nuôi Dầu hạt tinh chế trước dùng để loại bỏ chất gossypol độc hại cho người tiêu hóa động vật Phương thức biến nạp gián tiếp thông qua Agrobacterium tumefaciens là kỹ thuật đầu tiên được sử dụng để biến nạp gen vào giống Coker 312 (Umbeck 1987) Cây biến nạp gen cũng của giống được thu hồi sau bắn gen vào dịch huyền phù nuôi cấy phát sinh phôi (Finer McMullen 1990) Hầu hết các giống có giá trị kinh tế khác không thể tái sinh từ giai đoạn callus Một số ít các giống có thể tái sinh trình này thiên biến dị dòng vô tính (somaclonal variation) Phương thức phân phối gen ngoại lai trực tiếp vào mô phân sinh của trụ phôi dựa công nghệ “ACCELL” cũng được phát triển người ta thu hồi thành công biến nạp gen • Cây cải dầu Cây cải dầu biến đổi gen với mục đích cải thiện chất lượng dinh dưỡng, đặc biệt hàm lượng chất béo hòa tan loại Cây cải dầu đựơc trồng chủ yếu vùng phía tây Canada Ontario tây bắc Thái Bình Dương, trung tâm phía bắc vùng đông nam nước Mỹ Ngoài ra, cải dầu trồng nước khác châu Âu Australia Cây cải dầu biến đổi gen mang tính trạng chống chịu thuốc diệt cỏ, có hàm lượng laurate oleic acid cao • Khoai tây Khoai tây xem lương thực quan trọng thứ tư giới, với sản lượng hàng năm lên đến 300 triệu trồng 18 triệu hecta Hiện nay, phần ba sản lượng khoai tây giới nước phát triển Sau Liên Xô tan rã Trung Quốc trở thành nước sản xuất khoai tây lớn giới Ấn Độ đứng thứ tư Mặc dù sản lượng khoai tây châu Âu giảm xuống từ đầu năm 1960, bù vào sản lượng khoai tây châu Á nam Mỹ lại tăng lên sản lượng khoai tây giới ngày tăng Khoai tây biến đổi gen mang tính trạng khả kháng côn trùng kháng virus • Cà chua Cà chua coi loại vườn phổ biến Cà chua thường dễ trồng số giống cho vụ mùa bội thu Chất lượng cà chua chín vượt xa tất loại khác có mặt thị trường chí mùa vụ Cây cà chua mềm thích hợp với thời tiết ấm áp nên thường trồng vào vụ hè Cà chua biến đổi gen mang tính trạng khả chịu thuốc diệt cỏ, kháng vật ký sinh làm chậm trình chín Cà chua chuyển gen kháng vật ký sinh (bên phải) cà chua đối chứng (bên trái) • Cây bí đỏ Bí đỏ mùa hè loại mềm hợp với khí hậu ấm áp, trồng nhiều nơi giới Bí đỏ mùa hè khác bí đỏ mùa thu mùa đông chỗ chọn thu hoạch trước vỏ cứng chín Không mọc lan bí đỏ bí ngô mùa thu mùa đông, bí đỏ mùa hè mọc thành bụi rậm Một số khỏe có sức đề kháng tốt cho sản lượng cao Bí đỏ biến đổi gen kháng virus đặc biệt virus khảm dưa hấu (WMV) virus khảm vàng zucchini (ZYMV) • Đu đủ Đu đủ loại trồng quan trọng khu vực Đông Nam Á, dùng làm thức ăn phổ biến hộ nông dân sản xuất nhỏ gia đình họ Hiện nay, giống đu đủ chuyển gen kháng virus phát triển nước thuộc khu vực Đông Nam Á Ðu đủ chuyển gen kháng virus (trên) đu đủ đối chứng (dưới) Các loại trồng phát triển • Táo Trên giới có 6.000 loại táo Táo loại trái ưa thích không hương vị thơm mà tốt cho sức khỏe Các nghiên cứu cho thấy ăn táo giảm nguy mắc bệnh ung thư, bệnh tim mạch béo phì Hiện nay, táo nghiên cứu biến đổi gen để mang tính trạng làm chậm trình chín kháng sâu bệnh • Chuối Trong số loại trồng nhiệt đới, chuối ưa thích hương vị hấp dẫn Ngoài ra, chuối loại trái đa dụng, người ta chế biến thành nhiều sản phẩm khác Hiện có khoảng 1.000 loại chuối khác nhau, loại trái giàu dinh dưỡng chất béo có chứa hàm lượng kali chất xơ cao, nguồn cung cấp vitamin C chống oxy hóa Chuối nghiên cứu biến đổi gen để mang tính trạng kháng virus, giun tròn nấm có khả làm chín chậm Chuối loại dự kiến dùng làm vaccine thực phẩm (edible vaccine) để phòng chống nhiều loại bệnh dịch khủng khiếp nước phát triển • Dứa Có nguồn gốc từ Trung Mỹ Nam Mỹ xem loại trái nhiệt đới bán rộng rãi nhất, chiếm tới 44% tổng kim ngạch buôn bán trái nhiệt đới Tính tới tháng 1/2001, toàn giới trồng khoảng 12 triệu dứa Trong vòng 30 năm qua, sản lượng dứa hàng năm giới tăng lên gấp ba lần Hiện nay, số tổ chức nghiên cứu tiến hành nghiên cứu đa dạng di truyền dứa Bên cạnh đó, người ta biến đổi gen dứa để tăng khả kháng sâu bọ virus, bổ sung tính trạng làm chậm chín • Khoai lang Khoai lang loại lương thực dễ trồng có vai trò quan trọng nước phát triển Trong điều kiện khí hậu bất lợi không cần đầu tư nhiều, sản lượng khoai lang hecta đem lại nguồn lượng dinh dưỡng cao trồng khác Cây trồng phát triển điều kiện khô hạn nhiều tháng liền Khoai lang nghiên cứu biến đổi gen để kháng loại bệnh virus phá hoại (SPVD-sweetpotato viral diseases) • Dừa Sản phẩm có giá trị dầu dừa chiết xuất từ cùi dừa Hai nước sản xuất nhiều dầu dừa Indonesia Philippin với sản lượng cùi dừa khô thu năm 1999 2,91 triệu 1,37 triệu Ngoài ra, có nhiều nước trồng dừa châu Á, châu Phi, nam Thái Bình Dương, Ấn Độ Dương, nam Mỹ vùng Caribê Chất làm cho dầu dừa trở nên hấp dẫn hàm lượng lauric acid cao Nhu cầu lượng acid lauric cao sử dụng để làm mứt, dầu ăn, mỹ phẩm, chất tẩy, bơ thực vật, dầu gội đầu xà Do vậy, giới nhu cầu dầu dừa luôn cao Ngành công nghiệp chế biến dừa bị de dọa phát triển số loại trồng biến đổi gen cho nhiều dầu, hạt cải dầu Việc nghiên cứu thúc đẩy phát triển sản xuất dầu dừa có ý nghĩa vô quan trọng ngành công nghiệp chế biến dừa Tình hình trồng biến đổi gen trồng thương mại toàn cầu Cho đến nay, diện tích trồng biến đổi gen (GM) toàn cầu tiếp tục gia tăng mức 12-15% Trong giai đoạn năm kể từ năm 1996 tới năm 2003, diện tích trồng GM toàn cầu tăng gấp 40 lần (từ 1,7 triệu ha/1996 lên 67,7 triệu ha/2003), diện tích trồng nước phát triển tăng đáng kể Khoảng phần ba diện tích trồng GM toàn cầu năm 2004 (tương đương 20 triệu ha) diện tích trồng nước phát triển, nơi có mức tăng lớn Trong giai đoạn 1996-2003, đặc tính chống chịu thuốc diệt cỏ trồng biến đổi gen liên tục giữ vị trí hàng đầu, đặc tính kháng sâu bệnh Năm 2003, đặc tính chống chịu thuốc diệt cỏ triển khai đậu tương, ngô, cải dầu (canola) bông, chiếm 73% (49,7/67,7 triệu tổng diện tích trồng biến đổi gen toàn cầu), 12,2 triệu (18%) dùng cho trồng Bt Diện tích trồng ngô có gen chống chịu thuốc diệt cỏ kháng sâu bệnh tiếp tục tăng, chiếm 8% (5,8 triệu ha) tăng so với 4,4 triệu năm 2002 Hai trồng giữ vị trí hàng đầu năm 2003 đậu tương chống chịu thuốc diệt cỏ, trồng với diện tích 41,4 triệu chiếm 61% tổng diện tích toàn cầu trồng nước; ngô Bt với diện tích 9,1 triệu ha, tương đương với 13% diện tích trồng biến đổi gen giới trồng nước Diện tích trồng ngô Bt tăng mạnh Mỹ Đáng ý năm 2004 Nam Phi trồng 84.000 ngô trắng Bt dùng làm thực phẩm, tăng 14 lần so với lần loại ngô giới thiệu Nam Phi vào năm 2001 Diện tích trồng ngô Bt/chống chịu thuốc diệt cỏ tăng mạnh, cho thấy xu hướng gen biến đổi chiếm tỷ lệ lớn diện tích trồng biến đổi gen phạm vi toàn cầu Tiềm đóng góp trồng biến đổi gen Lý thuyết phục công nghệ sinh học mà cụ thể trồng biến đổi gen khả đóng góp chúng lĩnh vực sau: - Nâng cao sản lượng trồng góp phần đảm bảo an ninh lương thực, thức ăn gia súc chất xơ toàn cầu - Bảo toàn đa dạng sinh học công nghệ tiêu tốn đất có khả đem lại sản lượng cao - Sử dụng cách có hiệu yếu tố đầu vào đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững nông nghiệp môi trường - Tăng khả ổn định sản xuất làm giảm thiệt hại phải gánh chịu điều kiện khó khăn - Cải thiện lợi ích kinh tế xã hội loại bỏ tình trạng đói nghèo nước phát triển Kinh nghiệm năm từ 1996-2003, tổng diện tích 300 triệu trồng biến đổi gen trồng 21 nước toàn cầu, đáp ứng mong mỏi hàng triệu hộ nông dân lớn nhỏ nước công nghiệp phát triển Năm 2003, có chứng cho thấy trồng GM trồng thương mại hóa tiếp tục đem lại lợi ích đáng kể mặt kinh tế, môi trường xã hội cho hộ nông dân lớn nhỏ nước phát triển, diện tích trồng biến đổi gen toàn cầu tiếp tục tăng 10%, mức tăng hàng năm hai số Số hộ nông dân thu lợi từ trồng GM ngày nhiều đạt triệu người năm 2003, tăng so với triệu năm 2002 Đáng ý năm 2003, 85% tổng số triệu người trồng thu lợi từ trồng GM nông dân nghèo trồng Bt, chủ yếu tỉnh Trung Quốc nông dân nghèo Makhathini Flats, thuộc tỉnh KwaZulu Natal Nam Phi Trị giá trồng biến đổi gen toàn cầu Năm 2003, trị giá thị trường trồng biến đổi gen toàn cầu ước tính đạt từ 4,5 tới 4,75 tỷ đôla, tăng so với số tỷ đôla năm 2002, chiếm 15% tổng trị giá 31 tỷ đôla thị trường bảo vệ trồng toàn cầu chiếm 13% tổng trị giá 30 tỷ đôla thị trường hạt giống toàn cầu Trị giá thị trường trồng GM toàn cầu dựa giá bán hạt giống biến đổi gen cộng với khoản chi phí công nghệ áp dụng khác Giá trị thị trường trồng GM toàn cầu dự kiến đạt tỷ đôla vào năm 2005 Nhận định trồng GM triển vọng chúng tương lai Mặc dù tranh cãi trồng biến đổi gen tiếp tục diễn Liên minh châu Âu người ta lạc quan tin diện tích số người trồng biến đổi gen toàn cầu tiếp tục gia tăng năm sau Với tất yếu tố có diện tích trồng GM toàn cầu vòng năm tới dự kiến đạt khoảng 100 triệu ha, số người trồng tăng lên 10 triệu người 25 nước Số lượng tỷ lệ hộ gia đình nhỏ từ nước phát triển trồng GM so với toàn cầu dự kiến tăng mạnh Các nước trồng trồng GM tiếp tục tăng diện tích trồng số lượng sản phẩm trồng GM thị trường đa dạng Các nước trồng GM nam Bán cầu Ấn Độ, Brazil tăng diện tích trồng Bt đậu tương chống chịu thuốc diệt cỏ Một số nước Uruguay chuẩn y sản phẩm ngô GM, loại ngô triển khai trồng nước khác Các sản phẩm chuyển gen mang đặc tính góp phần tạo tăng trưởng ổn định, bao gồm gen Bt (cry1Ac cry1Ab) hai đặc tính đưa vào ngô Bắc Mỹ gen cry3Bb1 dùng để kiểm soát sâu đục thân ngô gen cry1Fa2 dùng để kiểm soát tốt sâu bọ cánh phấn giới thiệu Mỹ năm 2003 Ngoài ra, sản phẩm Bt gen ngô kháng côn trùng dự kiến đưa vòng năm tới Do vậy, diện tích trồng ngô biến đổi gen toàn cầu với tính trạng kháng côn trùng chống chịu thuốc diệt cỏ đặc tính tổng hợp tăng đáng kể thời gian ngắn tới Với việc chuẩn y trồng đậu tương biến đổi gen Brazil vụ 2003/2004, diện tích trồng đậu tương biến đổi gen toàn cầu dự kiến có mức tăng trưởng cao thời gian tới Năm 2003, ba nước đông dân châu Á Trung Quốc, Ấn Độ Indonesia (tổng dân số 2,5 tỷ người GDP ba nước 1,5 nghìn tỷ đôla), ba kinh tế lớn châu Mỹ La-tinh Argentine, Brazil Mexico (dân số 300 triệu người GDP 1,5 nghìn tỷ đôla) kinh tế lớn châu Phi Nam Phi (dân số 45 triệu người GDP 130 tỷ đôla) tất thức trồng trồng biến đổi gen Tổng số dân nước 2,85 tỷ người với GDP 3.000 tỷ đôla, người nhận lợi ích đáng kể mà trồng biến đổi gen đem lại Mười nước trồng biến đổi gen đứng đầu giới, nước trồng 50.000 năm 2003, có tổng dân số xấp xỉ tỷ người, gần nửa dân số giới GDP 13 nghìn tỷ đôla, khoảng nửa mức GDP toàn cầu 30 nghìn tỷ đôla Trong năm 2003, trồng biến đổi gen trồng 18 nước với tổng số dân 3,4 tỷ người, sống châu lục miền Bắc miền Nam Bán cầu châu Á, châu Phi, Mỹ La-tinh, bắc Mỹ, châu Âu châu Đại Dương Do vậy, bất đồng trồng biến đổi gen diện tích số lượng người trồng loại năm tiếp tục tăng hai số kể từ chúng giới thiệu vào năm 1996, năm 2003 có triệu nông dân thu lợi từ công nghệ Tham gia đóng góp Tài liệu: Giáo trình công nghệ chuyển gen động vật thực vật Biên soạn bởi: Trần Quốc Dung URL: http://voer.edu.vn/m/b998e48c/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Công nghệ chuyển gen( động vật,thực vật)-Mở đầu Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/f1418bd6/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Vector đặc tính vector Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/e590aa56/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Các vector sử dụng để chuyển gen động vật Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/133e113f/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Các vector sử dụng để chuyển gen thực vật Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/31144c72/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Các phương pháp chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/993889db/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Các phương pháp xác định diện biểu gen ngoại lai Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/952c041b/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Công nghệ chuyển gen động vật-Khái niệm chung Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/87efadd9/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Công nghệ tạo động vật chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/aea90baf/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Những hướng nghiên cứu tạo động vật chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/479c7bef/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Một số thành tựu lĩnh vực tạo động vật chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/5095526f/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Ứng dụng động vật chuyển gen vấn đề nhận thức xung quanh động vật chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/4ae15fb5/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Công nghệ chuyển gen thực vật Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/2975250e/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Một số thành tựu lĩnh vực tạo thực vật chuyển gen Tác giả: Trần Quốc Dung URL: http://www.voer.edu.vn/m/4b7fb593/1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ [...]... động vật chuyển gen (Giraldo và Montoliu, 2001) (Hình 14) Sơ đồ cấu trúc vector BAC Trong tế bào động vật, vẫn không thể tạo ra các vector ngắn mang các yếu tố tự nhiên đã tìm thấy trong nhiễm sắc thể Khởi điểm tái bản ở genome động vật là các vùng xác định không tốt Một số vùng đã được mô tả đặc điểm và được sử dụng để tái bản DNA trong tế bào nuôi cấy và trong chuột chuyển gen Như thế đoạn DNA genome... cho việc nghiên cứu gen trong các tế bào bị nhiễm cũng như đối với liệu pháp gen và việc tạo động vật chuyển gen Vector thay thế gen Một tái tổ hợp tương đồng giữa hai đoạn DNA có thể xảy ra trong các cơ thể khác nhau nếu chúng mang một trình tự DNA chung Ở vi khuẩn kích thước cần thiết của đoạn DNA này là một vài trăm bp, ở nấm men tối thiểu là 20-50bp và ở tế bào động vật là vài ngàn bp để gây nên... động Ðiều này là do tâm động là vùng không phiên mã của genome phá hủy gen chuyển Một phương pháp tương tự đã được tiến hành ở chuột, sử dụng các trình tự Alu Các trình tự này là các yếu tố lặp lại Các trình tự Alu chứa 200-300 nucleotid là có nhiều trong genome động vật có vú và đặc biệt là ở các vùng lân cận hoặc ở trong các vùng phiên mã Một số trình tự Alu được phiên mã bởi RNA polymerase III, làm... biểu hiện của gen chuyển là do promoter hoặc gen tăng cường ở vị trí 5’ LTR hoặc bởi các promoter virus (như cytomegalovirus, Rous sarcoma virus) hoặc bởi các promoter của tế bào (như beta actin, tyrosine) Sự định vị chính xác codon khởi đầu của gen chuyển và các thay đổi nhỏ của 5’LTR ảnh hưởng đến sự biểu hiện của gen chuyển (Rivire,1995) Quá trình đóng gói tạo hạt retrovirus Cơ chế hoạt động của vector... phép genome virus đi vào nhân của tế bào không phân chia và hợp nhất vào DNA chủ Các vector này cũng có thể điều khiển sự biểu hiện gen FGFP của chuột, tạo ra màu xanh huỳnh quang ở tất cả các loại tế bào hoặc chỉ ở tế bào cơ khi promoter hoạt động ở tất cả các loại tế bào hoặc chỉ ở tế bào cơ Khoảng 80% chuột sinh ra là chuột đã được chuyển gen Khoảng 90% số chuột này biểu hiện gen chuyển của chúng ở. .. tả ở hình 1 bao hàm sự nhận biết giữa các trình tự của đoạn xen và của genome Tần số của sự hợp nhất được tăng lên nhờ sự có mặt ở cả hai đầu của các đoạn xen các trình tự lặp lại cao trong genome chủ ngay cả khi chúng bị thoái hóa nhiều hoặc ít Ở bò, một trình tự có mặt nhiều ở tâm động làm tăng thêm các đoạn xen đã tăng tần số hợp nhất Ở trường hợp đặc biệt này, các gen chuyển vẫn không hoạt động. .. vào protein EBNA 1 Một vùng của khởi điểm tái bản P làm đúng chức năng khởi điểm tái bản Vùng thứ hai là cần cho sự truyền genome của virus cho các tế bào con Các kết quả nghiên cứu đã cho thấy rằng khởi điểm tái bản của EBV chỉ hoạt động ở tế bào Linh trưởng và chó Khởi điểm tái bản EBV có thể bị mất và được thay thế bằng các đoạn DNA genome người hoặc các động vật có vú khác Một số các đoạn DNA genome... vector sử dụng để chuyển gen ở động vật Vector sử dụng để thêm gen Phần lớn các vector sử dụng hiện nay để tạo động vật chuyển gen bằng cách thêm gen được xây dựng để được hợp nhất vào genome Các phương pháp đang được sử dụng hoặc nghiên cứu để tăng tần số hợp nhất của gen ngoại lai hoặc duy trì chúng như là các nhiễm sắc thể nhỏ độc lập Vector thẳng tối thiểu (Minimum linear vectors) Ở đại đa số trường... nhờ vector retrovirus Gà chuyển gen tạo thành ở dạng thể khảm và có rất ít cơ hội truyền gen chuyển của chúng cho thế hệ sau Một phương pháp khác đã chứng tỏ có hiệu quả hơn Việc tiêm gen được thực hiện ở giai đoạn phôi 16 tế bào tại vùng lân cận của các tế bào gốc nguyên thủy Các tế bào này được tiêm một cách ưu tiên, tạo ra các động vật chuyển gen có cơ hội truyền gen chuyển của chúng cho thế hệ sau... loại virus có khả năng xâm nhiễm vào cả các tế bào chuột (có thể phát triển vector ở mô hình chuột) và tế bào người (có thể điều trị bệnh cho người) Các gen của virus (gag, pol và env) được thay thế bằng các gen chuyển mong muốn và được biểu hiện ở các plasmid trong dòng tế bào đóng gói Các vùng cần thiết bao gồm các đoạn lặp dài tận cùng ở đầu 3’ và 5’ (3’LTR và 5’LTR) và trình tự đóng gói Trước đây .. .Giáo trình công nghệ chuyển gen động vật thực vật Biên tập bởi: Trần Quốc Dung Các tác giả: Trần Quốc Dung Phiên trực tuyến: http://voer.edu.vn/m/b998e48c/1 MỤC LỤC Công nghệ chuyển gen( động. .. dụng động vật chuyển gen vấn đề nhận thức xung quanh động vật chuyển gen 12 Công nghệ chuyển gen thực vật 13 Một số thành tựu lĩnh vực tạo thực vật chuyển gen Tham gia đóng góp Công nghệ chuyển gen( ... ngoại lai Công nghệ chuyển gen động vật- Khái niệm chung Công nghệ tạo động vật chuyển gen Những hướng nghiên cứu tạo động vật chuyển gen 10 Một số thành tựu lĩnh vực tạo động vật chuyển gen 11 Ứng