ỨNG DỤNG KỸ THUẬT CHUYỂN GEN TRONG SẢN XUẤT HOA HỒNG XANH

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM Môn: CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC VẬT ỨNG DỤNG KỸ THUẬT CHUYỂN GEN TRONG SẢN XUẤT HOA HỒNG XANH GVHD: Ths Nguyễn Trung Hậu DANH SÁCH NHÓM            LÊ THỊ YẾN PHƯỢNG 10079391 DƯƠNG NGỌC LAN ĐÀI 10043961 PHẠM VĂN TIẾN 10236841 HOÀNG VĂN THẮNG 10306231 TRƯƠNG QUỐC DUY 10211651 NGUYỄN QUỐC PHONG 10056111 ĐOÀN TƯỜNG QUÂN 10267531 NGUYỄN THỊ THÙY DƯƠNG 10065291 TRẦN TIẾN ĐẠT 10276821 VŨ VĂN LY 10290601 NGUYỄN VĂN PHÁP 10046351 I Gi ới thi ệu chung Phương pháp truyền thống Kỹ thuật chuyển gen Năm 1984 nhiều trồng chuyển gene đời Các gen chuyển gen kháng vi sinh vật, virus gây bệnh, kháng côn trùng phá hại, gen có khả sản xuất loại protein mới, gen chịu hạn, gen kháng thuốc diệt cỏ Phương pháp hữu hiệu cho phép nhà tạo giống thực vật thu giống nhanh vượt qua giới hạn kỹ thuật tạo giống truyền thống Ứng dụng chuyển gen có lợi ích rõ rệt sau: - Tăng sản lượng - Giảm chi phí sản xuất - Tăng lợi nhuận nông nghiêp - Cải thiện môi trường II Tổng quan tài liệu Cây hoa Hồng có xuất xứ từ Trung Quốc, Ấn Độ, sau du nhập qua Hà Lan, Pháp, Đức, Bungari, Châu Âu Hoa hồng du nhập vào Việt Nam từ Châu Âu từ Trung Quốc Đặc điểm thực vật học Rễ Hoa Thân Quả Lá Độ ẩm Nhiệt độ Ánh sáng Đất đai Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh Kỹ thuật trồng chăm sóc Các giống trồng Thu hoạch bảo quản hoa Phòng trừ sâu bệnh III Ứng d ụng Th ẩm m ĩ Thu ốc Phòng b ệnh Công nghi ệp m ĩ ph ẩm IV PH ƯƠNG PHÁP TH ỰC HI ỆN:   Các khác có ph ản ứng không Không ph ải toàn b ộ t ế gi ống v ới s ự xâm nh ập cu ả m ột bào đ ều th ể hi ện tính gen ngo ại lai toàn (topipotency) Các nguyên t ắc sinh h ọc c k ỹ thu ật chuy ển gen Cây bi ến n ạp ch ỉ có th ể tái sinh t t ế bào có kh ả tái sinh kh ả thu nh ận gen bi ến n ạp vào genonme Cây bi ến n ạp ch ỉ có th ể tái sinh t t ế bào có kh ả tái sinh kh ả thu nh ận gen bi ến n ạp vào genonme 2 Các b ước k ỹ thu ật chuy ển gen Xác định gen liên quan đến tính trạng cần quan tâm Phân tích để xác nhận cá thể chuyển gen đánh giá mức độ biểu chúng     Phân lập gen   Tái sinh biến nạp   Gắn gen vào vector biểu (exprssion vector) để biến nạp   Chọn lọc thể biến nạp môi trường chọn lọc Biến nạp vào E coli     Biến nạp vào mô tế bào thực vật Tách chiết DNA plasmid Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Tìm hi ểu xác đ ịnh y ếu t ố t ạo màu s ắc hoa h ồng : • Yếu tố tạo màu xanh hoa hồng gen delphinidin clone từ loài hoa păng-xê (Viola x wittrockiana) để tổng hợp trực tiếp màu xanh hoa hồng • • Yếu tố vai mượn gen iris nhằm tạo enzyme DFR Gen tạo nhóm nhà di truyền học công ty Suntory kỹ thuật RNA interference, viết tắt RNAi • Enzyme chi phối cho chu trình hình thành sắc tố trồng bao gồm: cyanidin, pelargonidin delphinidin 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Khái ni ệm vai trò c RNAi t ế bào Khái niệm: “RNA can thiệp” (RNAi) hệ thống bên tế bào sống, giúp kiểm soát gene hoạt động Các phân tử RNAi gây nên hiệu ứng: •Ức chế dịch mã đơn vị mRNA •Ức chế phiên mã gene nhân •Phân giải mRNA 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Khái ni ệm vai trò c RNAi t ế bào Vai trò RNAi: -Bảo vệ tế bào chống lại gene ký sinh trùng, virut yếu tố di truyền vận động (Transposon) -Điều hoà biểu gene -Điều khiển phát triển tổ chức -Giữ gìn NST tăng cường phiên mã 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Các nhà nghiên cứu Florigene Sau chuyển gen Dùng loại Sử dụng kỹ hồng thuật RNAi DFR hoàn toàn trắng nhằm ức chế nhằm hoàn chỉnh chu gene DFR bị chu trình trình tổng hợp bất hoạt cyanidin delphinidin hoa delphinidin với gen hồng Hoa hồng gen delphinidin để hình thành màu theo chu trình Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Công ty Suntory B ước : điều chỉnh độ pH tế bào, pH tế bào mang tính B ước : chuyển gen kiềm sắc tố B ước :Tạo gen nhân delphinidin từ loài hoa păng-xê anthocyanin thường trở nên tạo dùng cho kỹ thuật gen DFR từ loài hoa iris xanh Nồng độ pH tế RNAi nhằm ức chế gen DFR tạo hoa hồng có hàm lượng bào cánh hoa thường mang hoa hồng làm cho hoa delphinidin cao cánh tính di truyền hồng không biểu màu hoa Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Quy trình hình thành h ồng xanh v ới s ự h ỗ tr ợ c k ỹ thu ật RNAi V K ẾT L U ẬN Thank for listening [...]... cường phiên mã 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Các nhà nghiên cứu Florigene Sau đó chuyển gen Dùng một loại Sử dụng kỹ bông hồng thuật RNAi DFR hoàn toàn mới trắng trong đó nhằm ức chế nhằm hoàn chỉnh chu gene DFR đã bị chu trình trình tổng hợp bất hoạt cyanidin delphinidin trong hoa delphinidin với một gen hồng Hoa hồng không có gen delphinidin để hình thành... của nó 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Công ty Suntory B ước 3 : điều chỉnh độ pH tế bào, pH tế bào mang tính B ước 2 : chuyển gen kiềm thì sắc tố của B ước 1 :Tạo một gen nhân delphinidin từ loài hoa păng-xê anthocyanin thường trở nên tạo được dùng cho kỹ thuật và gen DFR từ loài hoa iris sẽ xanh hơn Nồng độ pH tế RNAi nhằm ức chế gen DFR tạo ra hoa hồng có hàm... bào thực vật Tách chiết DNA plasmid 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Tìm hi ểu và xác đ ịnh y ếu t ố t ạo màu s ắc ở hoa h ồng : • Yếu tố tạo ra màu xanh trên hoa hồng chính là gen delphinidin đã clone từ loài hoa păng-xê (Viola x wittrockiana) để tổng hợp trực tiếp màu xanh trên cây hoa hồng • • Yếu tố vai mượn chính là gen iris nhằm tạo ra enzyme DFR Gen này được tạo ra bởi nhóm các nhà di... iris sẽ xanh hơn Nồng độ pH tế RNAi nhằm ức chế gen DFR tạo ra hoa hồng có hàm lượng bào cánh hoa thường mang của hoa hồng làm cho hoa delphinidin rất cao trong cánh tính di truyền hồng không biểu hiện màu hoa 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Quy trình hình thành bông h ồng xanh v ới s ự h ỗ tr ợ c ủa k ỹ thu ật RNAi V K ẾT L U ẬN Thank for listening ... hiệu ứng: •Ức chế dịch mã đơn vị mRNA •Ức chế sự phiên mã của gene ở trong nhân •Phân giải mRNA 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Khái ni ệm và vai trò c ủa RNAi trong t ế bào Vai trò RNAi: -Bảo vệ tế bào chống lại gene ký sinh trùng, virut và các yếu tố di truyền vận động (Transposon) -Điều hoà biểu hiện gene -Điều khiển sự phát triển của tổ chức -Giữ gìn NST và tăng cường phiên mã 3 Tạo hoa. ..2 Các b ước trong k ỹ thu ật chuy ển gen Xác định gen liên quan đến tính trạng cần quan tâm Phân tích để xác nhận cá thể chuyển gen và đánh giá mức độ biểu hiện của chúng     Phân lập gen   Tái sinh cây biến nạp   Gắn gen vào vector biểu hiện (exprssion vector) để biến nạp   Chọn lọc các thể biến nạp trên môi trường... công ty Suntory bằng một kỹ thuật mới là RNA interference, viết tắt là RNAi • Enzyme chi phối cho cả 3 chu trình hình thành sắc tố trên cây trồng bao gồm: cyanidin, pelargonidin và delphinidin 3 Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi Khái ni ệm và vai trò c ủa RNAi trong t ế bào Khái niệm: “RNA can thiệp” (RNAi) là một hệ thống bên trong các tế bào sống, giúp kiểm soát được các gene đang hoạt động Các ... thống Kỹ thuật chuyển gen Năm 1984 nhiều trồng chuyển gene đời Các gen chuyển gen kháng vi sinh vật, virus gây bệnh, kháng côn trùng phá hại, gen có khả sản xuất loại protein mới, gen chịu hạn, gen. .. tạo hoa hồng có hàm lượng bào cánh hoa thường mang hoa hồng làm cho hoa delphinidin cao cánh tính di truyền hồng không biểu màu hoa Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa. .. cyanidin delphinidin hoa delphinidin với gen hồng Hoa hồng gen delphinidin để hình thành màu theo chu trình Tạo hoa h ồng xanh b ằng k ỹ thu ật RNAi K ĩ thu ật tao hoa h ồng xanh Công ty Suntory