Bài 26. Tạo giống bằng công nghệ gen (tiếp theo)

ë thùc vËt ë chuét Tiết 21- Bài 20 : Tiết 21- Bài 20 : TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN NGHỆ GEN Nội dung Nội dung I- Công nghệ gen I- Công nghệ gen 1. 1. I. I. CÔNG NGHỆ GEN CÔNG NGHỆ GEN 1. 1. C C ác ác k k hái niệm hái niệm - - C C ông ngh ông ngh ệ gen ệ gen : Là qui trình tạo ra những tế : Là qui trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới. thêm gen mới. - Kĩ thuật chuyển gen Kĩ thuật chuyển gen : Là kĩ thuật tạo ADN tái : Là kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác bào khác + + ADN tái tổ hợp ADN tái tổ hợp : : + + Thể truyền Thể truyền : : KỸ THUẬT CẤY GEN DÙNG PLASMIT LÀM THỂ TRUYỀN KỸ THUẬT CẤY GEN DÙNG PLASMIT LÀM THỂ TRUYỀN Enzim cắt Restrictaza Enzim cắt Restrictaza Gắn đoạn bị cắt vào plasmit nhờ enzim nối Ligaza Chuyển đến tế bào nhận ADN của tế bào nhận ADN Plasmit tái tổ hợp dạng vòng ADN tái tổ hợp ADN tái tổ hợp Gen cần chuyển Gen cần chuyển Plasmit Plasmit ( thể truyền) ( thể truyền) I. I. CÔNG NGHỆ GEN CÔNG NGHỆ GEN 1. 1. C C ác ác k k hái niệm hái niệm - C C ông ngh ông ngh ệ gen ệ gen :Là qui trình tạo ra những tế :Là qui trình tạo ra những tế bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có bào hoặc sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới. thêm gen mới. - Kĩ thuật chuyển gen Kĩ thuật chuyển gen : Là kĩ thuật tạo ADN tái tổ : Là kĩ thuật tạo ADN tái tổ hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào hợp để chuyển gen từ tế bào này sang tế bào khác khác + + ADN tái tổ hợp ADN tái tổ hợp : L : L à thể truyền có gắn đoạn à thể truyền có gắn đoạn gen cần chuyển gen cần chuyển + + Thể truyền Thể truyền : là một : là một phân tử ADN nhỏ có khả phân tử ADN nhỏ có khả năng tự nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào năng tự nhân đôi độc lập với hệ gen của tế bào cũng như có thể gắn cũng như có thể gắn vào hệ gen của tế bào vào hệ gen của tế bào Ví dụ : plasmit, virut, NST nhân tạo Ví dụ : plasmit, virut, NST nhân tạo 2. Các bước cần tiến hành trong kĩ̃ thuật chuyển gen: Các bước cần tiến hành trong kĩ̃ thuật chuyển gen: K thut cy gen dựng plasmit lm th truyn K thut cy gen dựng plasmit lm th truyn Plasmit ủửụùc caỏu taùo Plasmit ủửụùc caỏu taùo nhử theỏ naứo? nhử theỏ naứo? + + Plasmid l phõn t Plasmid l phõn t ADN nh, dng vũng ADN nh, dng vũng nm trong tờ bao chõt nm trong tờ bao chõt cua nhiờu loai vi cua nhiờu loai vi khuõn. khuõn. + + Plastmit cú kh Plastmit cú kh nng nhõn ụi c lp nng nhõn ụi c lp vi h gen ca t vi h gen ca t bo. bo. KỸ THUẬT CẤY GEN DÙNG PLASMIT LÀM THỂ TRUYỀN KỸ THUẬT CẤY GEN DÙNG PLASMIT LÀM THỂ TRUYỀN Enzim cắt Restrictaza Enzim cắt Restrictaza Gắn đoạn bị cắt vào plasmit nhờ enzim nối Ligaza Chuyển đến tế bào nhận ADN của tế bào nhận ADN Plasmit tái tổ hợp dạng vòng ADN tái tổ hợp ADN tái tổ hợp Gen cần chuyển Gen cần chuyển Plasmit Plasmit ( thể truyền) ( thể truyền) [...]... mụt gen la vao hờ gen + Lam biờn ụi mụt gen co sn trong hờ gen + Loai bo hoc lam bõt hoat mụt gen nao o trong hờ gen Vi du: ca chua gen Giáo án điện tử Tit 27 Bi 26: Tạo giống công nghệ gen A Kim tra bi c : Cụng ngh gen l gỡ? ADN tỏi t hp l gỡ? - Cụng ngh gen l quy trỡnh to nhng t bo hoc sinh vt cú gen b bin i, cú thờm gen mi, t ú to c th vi nhng c immi - ADN tỏi t hp l mt phõn t ADN nh c lp rỏp t cỏc on ADN ly t cỏc ngun khỏc ( gm th truyn v gen cn chuyn) Tit 27 Bi 26: Tạo ging bng cụng ngh gen V Tạo ging vi sinh vt Tạo chng vi khun E.Coli sn xut insulin ca ngi: Quan sỏt hỡnh 25.1 SGK hóy cho bit quy trỡnh to chng vi khun E.Coli sn xut insulin ca ngi gm my bc ch yu? Hỡnh 25.1 (SGK): s chuyn gen bng plasmit Tạo chng vi khun E.Coli sn xut insulin ca ngi gm bc: Bc1 Tách gen tổng hợp Insulin từ thể ngời, tạo ADN tái tổ hợp Bc2 Chuyn ADN tỏi t hp vo vi khun E.Coli Bc Sn xut vi khun ny vi qui mụ cụng nghip Tạo chng vi khun E.Coli sn xut somatostatin Gm bc: -Gen mó húa somatostatin c tng hp invitro - Gn gen ny vo plasmit to ADN tỏi t hp - Chuyn vo vi khun thu sn phm V Tạo ging thc vt 1.Cây cà chua chuyển gen Gen kéo dài thời gian chín Làm chậm trình chín nhũn Tăng cờng chất lợng kéo dài thời gian bảo quản sau thu hoạch Gen kháng bệnh virút Kháng với virút CMV Góp phần giảm lợng thuốc trừ sâu sử dụng trình trồng trọt Cây cà chua chuyển gen kháng virút (bên trái) không đợc chuyển gen kháng mẫn cảm với virút CMV - Cucumber mosaic Virus - trồng trọt đồng ruộng (bên phải) Lúa chuyển gen tổng hợp -carotene Giống lúa đợc chuyển gen tổng hợp -carotene (giống lúa vàng) Sau trình tiêu hoá, -carotene đợc chuyển hoá thành vitamin A Khoảng 120 triệu trẻ em giới bị rối loạn thiếu vitamin A Giống lúa vàng mang lại niềm hy vọng việc bảo vệ khoảng đến triệu bệnh nhân bị rối loạn thiếu vitamin A Gạo bình thờng Gạo hạt vàng Cây đậu tơng chuyển gen Kháng sâu (Bt) Kháng sâu bệnh (insect resistance) Góp phần làm giảm lợng thuốc trừ sâu cần sử dụng (bảo vệ môi trờng giảm chi phí sản xuất) Thay đổi thành phần axít béo Làm thay đổi thành Cây ngô chuyển gen Kháng bệnh Kháng sâu bệnh (Bt) Kháng mọt sau thu hoạch (CMx, serpin) Chín sớm Rút ngắn thời gian trồng trọt Kháng thuốc diệt cỏ Cây chuyển gen kháng sâu Bt Mang gen kháng sâu Bt Góp phần hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu Bông chuyển gen Bt kháng sâu bệnh (phải) không chuyển gen mẫn cảm với sâu bệnh (trái) Cây đu đủ (Carica papaya L.) đợc chuyển gen kháng bệnh virút (trái) đối chứng (phải) Có khả khang virút CMV Đợc đánh giá góp phần vào việc phục hồi công nghiệp sản xuất đu đủ Hawaii VI Tạo ging ng vt 1.Tạo ging cu sn xut prụtờin ca ngi - Tng hp prụtờin huyt ngi - Sn xut sa cha sn phm sn xut thuc chng ux v mt s bnh v ng hô hp Tạo ging bũ chuyn gen Quan sát hình 26.4 sgk hoàn thành phiếu học tập phút A PP vi tiêm B PP chuyển gen cải biến H 26.4 Quy trình tạo bò chuyển gen Phõn bit hai phng phỏp to ging bũ chuyn gen Phng phỏp vi tiờm Phng phỏp cy Phơng pháp nhõn cú gen ó ci bin Nội dung - - Cỏc bc ch yu - - - - c im bit c bn phân S dng vi tiờm cy - a gen cn thit gen cn thit vo vo phụi bng ci phụi ( thờm gen) bin gen da trờn s tỏi bn theo nguyờn tc b sung ADN (sa cha gen) thay nhõn ny cho nhõn t bo trng Bi Sn phm ca vi sinh vt chuyn gen ch yu l: A cỏc prụtờin mi hon ton B cỏc dc liu sn xut thuc cha bnh cho ngi C cỏc sn phm mong mun khụng cú t nhiờn D cỏc prụtờin, hooc mụn hoc mt s enzim thụng dng Bi K thut chuyn gen ỏp dng thc vt nhm: A to cỏc ging cõy thun chng B to cỏc dũng sinh sn vụ tớnh ca cỏc cõy th phn chộo C to cỏc cõy trng khụng cú ht D to cõy trng cho nng sut cao v ng bt, prụtờin tr liu, khỏng th, cht bộo Thân chào cô và các b n đ n v i bu i thuy t ạ ế ớ ổ ế trình c a t 4:ủ ổ Bài 26: TẠO GIỐNG Bài 26: TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN BẰNG CÔNG NGHỆ GEN V.Tạo giống thực vật: - Thực vật biến đổi gen sản xuất prôtêin trị liệu, kháng thể, chất dẻo;tăng năng suất,… - Thời gian tạo giống ngắn. - Phương pháp chuyển gen: bằng Ti-plasmit, bằng virut, chuyển gen qua ống phấn,vi tiê, vào tế bào trần, dùng súng bắn gen… 1) Cà chua chuyển gen (gen sx etilen bị bất hoạt) : -Cho quả chín chậm cà chua được chuyển gen kháng virut giúp giảm chi phí Sx. 2)Lúa chuyển gen tổng hợp - B- caroten Quả cà chua của cây được chuyển gen kéo dài thời gian chín Ngô chuyển gen kháng sâu bệnhNgô bình thường Cà chua chuyển gen kháng sinh vật ký sinh Cà chua đối chứng Cây cải dầu chuyển gen kháng sâu, chống chịu chất diệt cỏ * Thành tựu đạt được trong công nghệ chuyển gen ở thực vật Ðu đủ chuyển gen kháng virus Đu đủ đối chứng [...]...• VI Tạo giống động vật: - Động vật biến đổi gen có năng suất và chất lượng cao hơn, có thể tạo ra thuốc chữa bệnh cho con người,… - Phương pháp chuyển gen: + Vi tiêm:đoạn AND được bơm vào nhân con +Sử dụng tế bào gốc: tách tế bào gốc=> chuyển gen= > cấy trở lại phôi +Sử dụng tinh trùng làm vectơ mang gen 1 )Tạo giống cừu sản xuất prôtêin người: 2) Tạo giống bò chuyển gen: *Có 2 cách: -... nghiệm +Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử (nhân con) và nuôi hợp tử phát triển thành phôi + Cấy phôi vào tử cung con cái khác để nó mang thai và đẻ bình thường=>con vật biến đổi gen - Phương pháp chuyển gen đã cải biến: + Nuôi tế bào và bổ sung AND mang gen cải biến + Chọn lọc tế bào thay thế gen +Dung hợp với tế bào trứng đã loại nhân + Tế bào dung hợp được cấy vào bò mẹ Cừu chuyển gen tạo sữa chứa... AND mang gen cải biến + Chọn lọc tế bào thay thế gen +Dung hợp với tế bào trứng đã loại nhân + Tế bào dung hợp được cấy vào bò mẹ Cừu chuyển gen tạo sữa chứa prôtêin người để chữa bệnh Dê chuyển gen (mang gen sinh trưởng) Chuột nhắt được chuyển hoocmôn sinh trưởng của chuột cống Thân chào cô và các bạn đến với buổi thuyết trình của tổ 4: Bài 26: TẠO GIỐNG Bài 26: TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN BẰNG CÔNG NGHỆ GEN V.Tạo giống thực vật: - Thực vật biến đổi gen sản xuất prôtêin trị liệu, kháng thể, chất dẻo;tăng năng suất,… - Thời gian tạo giống ngắn. - Phương pháp chuyển gen: bằng Ti-plasmit, bằng virut, chuyển gen qua ống phấn,vi tiê, vào tế bào trần, dùng súng bắn gen… 1) Cà chua chuyển gen (gen sx etilen bị bất hoạt) : -Cho quả chín chậm cà chua được chuyển gen kháng virut giúp giảm chi phí Sx. 2)Lúa chuyển gen tổng hợp - B- caroten Cây đu đủ (Carica papaya L.) được chuyển gen kháng bệnh virút (trái) và cây đối chứng (phải) Có khả năng khỏng virút CMV Đư ợc đánh giá là góp phần vào việc phục hồi nền công nghiệp sản xuất đu đủ ở Hawaii. Cây cà chua chuyển gen -Gen kéo dài thời gian chín Làm chậm quá trình chín nhũn quả Tăng cường chất lượng quả và kéo dài thời gian bảo quản sau thu hoạch -Gen kháng bệnh virút Kháng với virút CMV Góp phần giảm lượng thuốc trừ sâu sử dụng trong quá trình trồng trọt Cây cà chua chuyển gen kháng virút (bên trên) trong khi cây không được chuyển gen kháng mẫn cảm với virút CMV - Cucumber mosaic Virus - khi trồng trọt trên đồng ruộng (bên dưới) Cây đậu tương chuyển gen Kháng sâu (Bt) Kháng sâu bệnh (insect resistance) Góp phần làm giảm lượng thuốc trừ sâu cần sử dụng (bảo vệ môi trường và giảm chi phí sản xuất) Thay đổi thành phần axít béoLàm thay đổi thành phần và giá trị dinh dưỡng Giống lúa được chuyển gen tổng hợp -carotene (giống lúa vàng). Sau quá trình tiêu hoá, -carotene được chuyển hoá thành vitamin A. Khoảng 120 triệu trẻ em trên thế giới bị các rối loạn do thiếu vitamin A. Giống lúa vàng mang lại niềm hy vọng trong việc bảo vệ khoảng 1 đến 2 triệu bệnh nhân bị các rối loạn do thiếu vitamin A. Gạo bình thư ờng Gạo hạt vàng Quả cà chua của cây được chuyển gen kéo dài thời gian chín [...]... chuyển gen kháng sâu bệnh Cà chua đối chứng Cà chua chuyển gen kháng sinh vật ký sinh * Thành tựu đạt được trong công nghệ chuyển gen ở thực vật Cây cải dầu chuyển gen kháng sâu, chống chịu chất diệt cỏ Ðu đủ chuyển gen kháng virus Đu đủ đối chứng • VI Tạo giống động vật: - Động vật biến đổi gen có năng suất và chất lượng cao hơn, có thể tạo ra thuốc chữa bệnh cho con người,… - Phương pháp chuyển gen: ... chuyển gen= > cấy trở lại phôi +Sử dụng tinh trùng làm vectơ mang gen 1 )Tạo giống cừu sản xuất prôtêin người: 2) Tạo giống bò chuyển gen: *Có 2 cách: - Phương pháp vi tiêm: + Lấy trứng ra khỏi con vật rồi cho thụ tinh trong ống nghiệm +Tiêm gen cần chuyển vào hợp tử (nhân con) và nuôi hợp tử phát triển thành phôi + Cấy phôi vào tử cung con cái khác để nó mang thai và đẻ bình thường=>con vật biến đổi gen. .. để nó mang thai và đẻ bình thường=>con vật biến đổi gen - Phương pháp Bài 25,26. TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Hiểu được bản chất các khái niệm công nghệ gen - Nắm được quy trình chuyển gen -Giải thích được các khái niệm cơ bản như : công nghệ gen , ADN tái tổ hợp, thể truyền, plasmit - Trình bày được các bước cần tiến hành trong kỹ thuật chuyển gen -Nêu được khái niệm sinh vật biến đổi gen và các ứng dụng của công nghệ gen trong việc tạo ra các giống sinh vật biến đổi gen 2. Kĩ năng: -Phát triển kỹ năng phân tích kênh hình, so sánh ,khái quát tổng hợp II. Phương tiện: - Hình: 25. 1 -> 25.3 ; 26.1 -> 26.4 SGK - Thiết bị dạy học: máy chiếu,tranh ảnh III. Phương pháp: - Vấn đáp - Nghiên cứu SGK (kênh hình) IV. Tiến trình: 1. ổ định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số và nhắc nhở giữ trật tự: 2. KTBC: 3. Bài mới : Phương pháp Nội dung GV: Thế nào là công nghệ gen ? GV: Kỹ thuật chuyển gen là gì ? GV: QS hình 25.1 cho biết KT chuyển gen gồm mấy khâu ? GV:Để đưa 1 gen của loài này vào TB của loài khác người ta cần chuyển vào 1 phân tử ADN, kỹ thuật này gọi là tạo ADN tái tổ hợp.Phân tử ADN đó gọi là gì ? GV:Nguyên liệu của quy trình tạo I. Khái niệm công nghệ gen. * K/n: - Công nghệ gen là quy trình tạo ra những tế bào sinh vật có gen bị biến đổi hoặc có thêm gen mới. - Kỹ thuật chuyển gen là chuyÓn 1 đoạn ADN từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng cách dùng thể truyền là Plasmit hoặc thể thực khuẩn hoặc súng bắn gen II. Quy trình chuyển gen. 1. Tạo ADN tái tổ hợp. * K/n :KT tạo ADN tái tổ hợp là KT gắn gen cần chuyển vào thể truyền ADN tái tổ hợp ? GV:Cách tiến hành ? GV:Véc tơ chuyển gen là gì ?thường dùng những loại nào? GV:Nêu sự giống và khác nhau giữa sơ đồ cấy gen bằng Plasmit và lamđa ? HS: - Giống đều có 3 khâu - Khác: + Plasmit đầu dính so le trên 2 mạch đơn của phân tử ADN + Lamđa có đầu dính bằng và gen lạ gắn trực tiếp vào VLDT của vi rút. GV: Phân biệt 2 phương pháp ? * Cách tiến hành: - Tách ADN nhiÔm s¾c thÓ ra khái tÕ bµo cho vµ ADN plasmit ra khái tÕ bµo vi khuÈn. - C¾t ADN cña tÕ bµo cho, AND plasmit t¹i nh÷ng ®iÓm x¸c ®Þnh nhê Enzim c¾t giới hạn restrictaza - Chộn 2 loại ADN để bắt cặp bổ sung - Thêm enzim nối ligaza tạo liên kết phôtphođieste => tạo ADN tái tổ hợp. * Véc tơ chuyển gen là phân tử ADN có k/n tự nhân đôi tồn tại độc lập trong tế bào và mang được gen cần chuyển. - Plasmit có ADN dạng vòng, mạch kép, n»m trong tÕ bµo chất của vi khuÈn. - Thực khuẩn thể lamđa ( VR lây GV:Khi thực hiện bước 2 có vô số TB VK, 1số ADN tái tổ hợp xâm nhập vào, 1 số k có .Vậy làm cách nào để tách được TB có ADN tái tổ hợp với TB k có ? VD ? GV: Thành tựu ? GV: SV chuyển gen là gì? GV:Việc cấy 1 gen của loài khác vào VSV đã phá vỡ ranh giới loài SH nhưng có lợi cho con người như thế nào ? nhiễm khuẩn) 2. Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận. - Phương pháp biến nạp : Dùng muối canxi clorua hoặc xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất của tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua. - Phương pháp tải nạp: VR lây nhiễm khuẩn chủ động xâm nhập vào tế bào VK 3. Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp. - Dựa vào dấu chuẩn hoặc các gen đánh dấu ở thể truyền . VD: gen đánh dấu có thể là gen kháng kháng sinh III. Thành tựu ứng dụng công nghệ gen. - Tạo ra SV chứa các gen k có trong tự nhiên như các giống chủng VK có HS: Tạo chủng VSV sx các SP mong muốn của con người nhanh, dễ sx, đặc hiệu ,quy mô công nghiệp GV:Trình bày về tạo chủng VK E.coli sx insunin chữa bệnh cho người BÀI 26: TẠO GIỐNG BẰNG CÔNG NGHỆ GEN (tt) TỔ 1 IV. TẠO GIỐNG VI SINH VẬT *Vai trò:Tạo chủng vi khuẩn cho sản phẩm mong muốn không có trong tự nhiên, nhanh dễ sản xuất, đặc hiệu,có thể sản xuất trên quy mô công nghiệp. *Đối tượng: E.coli, nấm men bánh mì… * Thể truyền thường dùng: plasmist IV. TẠO GIỐNG VI SINH VẬT  Phương pháp chung: chuyển 1 hay 1 nhóm gen từ tế bào của con người hay 1 đối tượng khác vào tế bào của vi khuẩn. [...]...2 Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin  Somatostatin là hoocmon đặc hiệu được tổng hợp tại vùng dưới đồi thị  Có vai trò điều hoà hoocmon sinh trưởng và insulin đi vào trong máu 2 Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất somatostatin  Cách tạo chủng vi sinh vật sản xuất somatostatin: + Gen mã hoá somatostatin được tổng hợp trong invitro + Nhờ công nghệ gen gắn gen này vào AND... xuất somatostatin  Cách tạo chủng vi sinh vật sản xuất somatostatin: + Gen mã hoá somatostatin được tổng hợp trong invitro + Nhờ công nghệ gen gắn gen này vào AND plasmit và đưa vào vi khuẩn  Ý nghĩa: Tạo ra lượng lớn somatostatin tinh khiết làm hạ giá thành sản phẩm The End! ... ging bũ chuyn gen Quan sát hình 26.4 sgk hoàn thành phiếu học tập phút A PP vi tiêm B PP chuyển gen cải biến H 26.4 Quy trình tạo bò chuyển gen Phõn bit hai phng phỏp to ging bũ chuyn gen Phng phỏp... gen kháng virút (bên trái) không đợc chuyển gen kháng mẫn cảm với virút CMV - Cucumber mosaic Virus - trồng trọt đồng ruộng (bên phải) Lúa chuyển gen tổng hợp -carotene Giống lúa đợc chuyển gen. .. c lp rỏp t cỏc on ADN ly t cỏc ngun khỏc ( gm th truyn v gen cn chuyn) Tit 27 Bi 26: Tạo ging bng cụng ngh gen V Tạo ging vi sinh vt Tạo chng vi khun E.Coli sn xut insulin ca ngi: Quan sỏt hỡnh