Tài liệu Tạo giống vi sinh vật tạo giống động vật học sinh doc

Công nghệ sinh học -Tạogiống vi sinh vật -Tạogiống thựcvật • Công nghệ sinh học là ngành khoa học ứng dụng hiểubiết củacon ngườivề các hệ thống sống để sử dụng các hệ thống này hoặc các thành phầncủa chúng cho các mục đích công nghiệp. Đây là một ngành mũi nhọnhiện đang đượccả thế giới quan tâm do có tốc độ phát triển nhanh chóng và đang tạoramộtcuộccách mạng sinh học trong nông nghiệp, công nghiệpthực phẩm, y-dược, bảovệ môi trường, vậtliệu… Mộtsố ví dụ về cây trồng Đặc điểmmới •Cảidầu:Hàm lượng laurate cao •Cảidầu:Hàm lượng oleic acid cao • Ngô: Kháng thuốcdiệtcỏ • Ngô: Kháng côn trùng • Bông: Kháng thuốcdiệtcỏ • Bông: Kháng côn trùng • Đu đủ: Kháng virus • Khoai tây:Kháng côn trùng • Khoai tây: Kháng virus • Đậutương: Kháng thuốcdiệtcỏ • Đậutương: Hàm lượng oleic acid cao • Bí: Kháng virus • Cà chua: Chín chậm • Cà chua: Kháng virus I.Tạogiống bằng công nghệ tế bào 1. Tạogiống thựcvật. Nuụi cyht phn Nuụi cyt bo thcvttomụ so Chn dũng tboxụma cú bind Dung hpt bo trn Khỏi nim Nuôi cấy từ hạt phấn riêng lẻ có thẻ mọc trên môi trờng nuôi nhân tạo thành dòng các tế bào đơn bội Nuôi cấy tế bào thực vật in vitro đợc phát triển và hoàn thiện trong môi trờng nuôi cấy chuẩn kết hợp với việc sử dụng các hooc môn sinh trởng nh auxin, gibêrelin Nuôi cấy tế bào 2n NST trên môi trờng nhân tạo Dung hợp những tế bàođẫ mất thành tế bào của hai loài vào môi trờng đặc biệt để chung dung hợp với nhau Quy trình Các dòng đơn bội qua chọn lọc đợc lỡng bôi hoá bằng hai cách: gây lỡng bội dòng tế bào 1n thành 2n rồi cho mọc thành cây lỡng bộihoặc cho mọc thnh cây n bối , sau đó lỡng bôi hoá thành cây lỡng bội 2n bằng cánh gây đột biến thể đa bội Nuôi cấy tế bào của câyđể tạo thành mô sẹo. Từ mô sẹo điều khiển cho tế bào biẹt hoá thành các mô khác nhau và tái sinh ra cây trởng thành ghép các kiểu genkhác nhau của cùng một giống ban đầu Loại bỏ thành xenlulozơ hoặc vi phẫu để tạo tế bào trần. Những tế bào trần có thểdung hợp với nhau.sử dụng hợp Tế bào trần xảy ragiữa các mô của cùng một loài hay của các loài khác nhau hoặc giữa các chi các bộ và họ để tạo giống mới Thành Tựu Tạo giống cây trồng mới chịu hạn , chịu nóng Măng dặc điểm củacảhailoài mà cách tạo gióng thông thơng không có đợc Cây trồng có năng xuất cao, chất lợng tốt chống chịu đợc nhiều loại sâu Cho hiệu quả caokhi chọn các cây có tính nh:kháng thuốc diệt cỏ chịu lạnh chịu han, chịu mặn. Tao đợc dòng thuần chủng vÝ dô: -Ng−êi ta ®· t¹o ®−îc gièng lóa chiªm chÞu l¹nh 8-10 o C b»ng c¸ch lÊy h¹t phÊn cña lóa chiªm nu«i cÊy trªn m«i tr−êng nh©n t¹o. - Ở Trung Mĩ và Nam Mĩ, kĩ thuậtnuôicấymôđượcápdụng nhằmtạo giống cây sạch bệnh và nhân giống vô tính cây cọ dầu (Brazil, Colombia, Costa Rica, Cộng hòa Dominique), cam, chanh, khoai tây, dâu tây (Brazil), cà phê (Costa Rica và Mexico). -Ở Việt Nam, Trung tâm Thực nghiệmSinhhọctại thành phố Hồ Chí Minh (1979-1980) cũng đã nhân giống vô tính in vitro giống khoai tây để phụcvụ cho các hợptácx ãsảnxuất ở thành phố ĐàLạt. Ở Viện Khoa họcViệtNam ở Hà Nội(nay làViện Khoa học và Công nghệ ViệtNam) cũng đã thí nghiệmnhângiống vô tính in vitro các cây khoai tây, cà, lúa, thuốclátừ năm 1974-1975. Cho đếnnay, ở đây cũng đã nhân nhiềugiống cây trồng như mía, ngô, dứasợi, lúa, thuốc lá, …có khả năng chống chịu để phụcvụ cho việctrồng trọt ở địabànmiềnBắc. Ở Đạihọc Nông nghiệpI, việnDitruyền Nông nghiệpTW, cũng bằng nhân giống vô tính và kĩ thuật dung hợpprotoplast tạoranhiềugiống cây trồng phụcvụ cho sảnxuất nông nghiệp. II.Tạogiống bằng công nghệ gen Chuyển gen : Chuyển gen (transgenesis) là đưamột đoạn DNA ngoạilaivào genome củamộtcơ thểđa bào, sau đó đoạn DNA ngoại lai này sẽ có mặt ở hầuhếtcáctế bào và đượctruyềnlạichothế hệ sau. Vì vậy khái niệm chuyển gen chỉđượcsử dụng cho thựcvậtvàđộng vật. Nấm men, vi khuẩnvàtế bào nuôi cấy mang một đoạn DNA ngoạilaiđượcgọilàcáctế bào tái tổ hợp (recombinant cell) hoặctế bào biếnnạp (transformed cell). 1.Tạo giống thựcvật • Cây chuyển gen (transgenic plant) là cây mang mộthoặcnhiều gen được đưavàobằng phương thức nhân tạo thay vì thông qua lai tạo như trước đây. Những gen đượctạo đưa vào (gen chuyển) có thể được phân lậptừ nhữ ng loài thựcvật có quan hệ họ hàng hoặctừ những loài khác biệt hoàn toàn. Thựcvậttạorađượcgọilàthựcvật “chuyển gen” mặcdùtrênthựctế tấtcả thựcvật đều được “chuyển gen” từ tổ tiên hoang dạicủa chúng bởi quá trình thuần hóa, chọn lọc và lai giống có kiểm soát trong mộtthời gian dài. •Vaitrò: Nhìn chung, việc ứng dụng cây chuyển gen đãcónhững lợiíchrõ rệtnhư sau: -Tăng sảnlượng. -Giảm chi phí sảnxuất. -Tăng lợi nhuận nông nghiệp. -Cảithiệnmôitrường. •V ídụ: - Lúa gạo giàu vitamin A và sắt. - Khoai tây tăng hàm lượng tinh bột. - Vaccine thựcphẩm (edible vaccine) ở ngô và khoai tây. -Những giống ngô có thể trồng đượctrongđiềukiện nghèo dinh dưỡng. -Dầu ăncólợichosứckhoẻ hơntừđậu nành và cảidầu. Cà chua kháng nấm Bắp tía chống ung thư Nhờ kỹ thuậtbiến đổi gen, các nhà khoa họcAnhđãtạo ra "siêu cà chua" có khả năng đẩylùicáctế bào ung thư. Cà chua tím, còn đượcgọi là "siêu cà chua", có mùi vị hệtnhư cà chua bình thường, nhưng có thêm hai gene sảnxuấtsắctố màu tốicủa hoa mõm chó. Những sắctố này có đặc tính chống oxy hóa nên có thể chống lại nhiềubệnh, bao gồm ung thư, tiểu đường và tim mạch. Cây cà chua tím [...]... chuyển gen kháng virut khảm vàng zucchini A: Ruộng bí chuyển gen B:Quả bí không chuyển gen bị nhiễm virut (bên trái) và quả bí chuyển gen phát triển bình thường 2.TẠO GIỐNG VI SINH VẬT Ngày nay, người ta đã tạo được các chủng vi khuẩn cho sản phẩm mong muốn không có trong tự nhiên bằng cách chuyển một hay nhiều nhóm gen từ tế bào của người hay một đối tượng khác vào vi khuẩn Các vi sinh vật là những đối... men S cerevisiae có hiệu suất cao gấp 10.000 lần so với tế bào E coli tái tổ hợp 2 _Tạo chủng vi khuẩn Ecili sản xuất somatostatin SOMASTATIN LÀ LOẠI HOOCMON ĐẶC HIỆU, ĐƯỢC TỔNG HỢP TRONG NÃO ĐỘNG VẬT VÀ NGƯỜI Hoocmon này có chớc năng điều hòa chức năng sinh trưởng và insulin đi vào máu.Gen mã hóa somatostatin được in vitro Sau đó bằng cong nghệ gen, gen này được gắn vào ADN plasmit và đưa vàovi khuẩn... xenlulaza và sinh trưởng mạnh trên nguồn cơ chất này tạo ra lượng sinh khối tế bào đáng kể Kết quả này mở ra một hướng nghiên cứu tiếp, đó là ứng dụng các chủng nấm men trong chế biến bã thải hoa quả giàu xenlulozơ làm thức ăn chăn nuôi 1 Chủng xạ khuẩn L30 có phổ kháng sinh rộng với các nhiều loại vi sinh vật kiểm định đặc biệt là hoạt tính mạnh kháng Pseudomonas solanacearum 3 Điều kiện thích hợp cho sinh. .. vacxin vi m gan B… Các ứng dụng: 1 _Tạo chủng vi khuẩn E.coli sản xuất insulin của người - INSULIN LÀ HOOCMON TUYẾN TỤY, CÓ KHẢ NĂNG ĐIỀU HÒA GLUCOZƠ TRONG MÁU Gen tổng hợp insulin được tách ra khỏi từ cơ thể người và chuyển vào vi khuẩn Ecolin bằng vectơ là plasmit.sau đó, vi khuẩn này được sản xuất ở qui mô công nghiệp,tổng hợp ra insulin • năm 1981, Đại học Washington (Mỹ) đã thành công trong vi c... sinh của chủng xạ khuẩn L30 trên môi trường ISP-4 với pH 7, nhiệt độ 28-350C, thời gian lên men là 120- 144 giờ, nguồn cacbon trên tinh bột và nguồn nitơ là (NH4)2SO4 4 Chất kháng sinh do chủng xạ khuẩn L30 sinh ra không ảnh hưởng đến khả năng nảy mầm của hạt lạc và ở nông độ loãng có tác dụng kích thích hạt lạc nảy mầm 5 Khi nhiễm xạ khuẩn sinh chất kháng sinh vào đất không gây ảnh hưởng xấu đến sinh. .. chua ghép kháng bệnh Các nhà khoa học Nhật Bản vừa tạo ra một loại lúa chuyển gien chứa vắc-xin ngừa bệnh sốt mùa hè (hay fever) - một bệnh dị ứng do phấn hoa hoặc bụi gây ra Với một bát cơm từ lúa chuyển gien, vừa no bụng lại vừa trị được bệnh Gạo vàng phiên bản mới chứa nhiều vitamin A Ngô đã chuyển gen Cây đu đủ trồng ở Thái Lan Bên phải hình A là cây chuyển gen kháng virut đốm vòng và bên trái hình . Công nghệ sinh học -Tạogiống vi sinh vật -Tạogiống thựcvật • Công nghệ sinh học là ngành khoa học ứng dụng hiểubiết củacon ngườivề. ở thành phố ĐàLạt. Ở Vi n Khoa họcViệtNam ở Hà Nội(nay l Vi n Khoa học và Công nghệ Vi tNam) cũng đã thí nghiệmnhângiống vô tính in vitro các cây khoai