- Giải thích được cơ chế phát sinh và vai trò của đột biến trong qúa trình tạo nguyên liệu VLDT - Trình bày được 1 số quy trình và thành tựu tạo giống thực vật bằng công nghệ tế bào - Tr[r]
Ngày soạn: Tiết 13,14,15,16 ÔN TẬP CHUYÊN ĐỀ ỨNG DỤNG DI TRUYỀN HỌC I Mục tiêu 1.Kiến thức - Biết nguồn vật liệu cho chọn giống từ tự nhiên nhân tạo - Vai trò BDTH chọn giống vật nuôi trồng - Biết cách tạo ƯTL sử dụng ƯTL - Hiểu sở khoa học nguồn vật liệu cho chọn giống từ việc gây đột biến tạo nguồn vật liệu cho chọn giống vật ni trồng - Giải thích chế phát sinh vai trò đột biến qúa trình tạo nguyên liệu( VLDT) - Trình bày số quy trình thành tựu tạo giống thực vật cơng nghệ tế bào - Trình bày kỹ thuật nhân vơ tính động vật nêu ý nghĩa thực tiễn phương pháp - Hiểu chất khái niệm công nghệ gen - Nắm quy trình chuyển gen -Nêu khái niệm sinh vật biến đổi gen ứng dụng công nghệ gen việc tạo giống sinh vật biến đổi gen Kỹ - Nâng cao kỹ phát triển tượng qua chọn tạo giống từ nguồn biến dị II Tiến trình tổ chức dạy học ổn định tổ chức - Kiểm tra sĩ số - Kiểm tra tập nhà Ơn tập Giáo viên học sinh ơn lại kiến thức học thuộc phần ứng dụng di truyền học Hoạt động thầy trò Nội dung I Giới thiệu nguồn gen tự nhiên nhân tạo Nguồn gen tự nhiên Giỏo viờn gii thiu v ngun bin d cho -Là dạng có tự nhiên vật nuôi hay trồng chn ging - Các giống địa phơng có tổ hợp nhiều gen thích nghi tốt với điều kiện môi trờng nơi chúng sống Nguồn gen nhân tạo - Là kết lai giống tổ chức nghiên cứu giống trồng, vật nuôI đợc cất giữ, bảo quản Ngân hàng gen II Chọn giống từ nguồn biến dị tổ hợp - BDTH xuất tổ hợp lại VCDT Gv: Ghi cỏc cõu hỏi lên bảng gọi học cđa bè mĐ qua trình giao phối - BDTH nguyên nhân đa dạng sinh lờn trỡnh by KG, phong phó vỊ KH cđa gièng GV: Câu 1: Em hÃy nêu quy trình chọn giống t ngun bin d tổ hợp? - HS: Lên bảng trình bày - GV: Chỉnh sửa chuẩn hóa kiến thức GV:-XÐt phÐp lai : P: AaBb x AaBb -ViÕt kq KG KH cã ë F1 ? HS: F1: 16 tỉ hỵp víi nhãm KH, nhãm KG GV:Em cã nhËn xÐt g× vè số lợng tổ hợp KG KH ? GV:Biến dị tổ hợp ? vai trò ? GV:Tại BDTH lại có vai trò đặc biệt quan trọng việc tạo giống ? HS: ĐBG làm xuất gen cá thể riêng lẻ đó.Qua giao phối gen đợc phát tán QT, gen trội biểu thành KH, gen lặn gặp tổ hợp đồng hợp tử biểu thành KH.Các tỉ gen míi cã KH míi nµy chÝnh lµ ngn nguyên liệu cho chọn giống Chúng đợc nhân lên thành tập đoàn giống trồng vật nuôi 1.To giống dựa nguồn biến dị tổ hợp - Cho tự thụ phấn giao phối cận huyết ®Ĩ tạo c¸c tỉ hợp gen mong muốn ( dịng ) - Sau cho lai giống chọn lọc tổ hợp gen mong muốn VD: Hình: 22 - SGK : Tạo dòng AabbCC 2.To ging lai cú ưu lai cao -Khái niệm :Là tượng lai có suất, sức chống chịu, khả sinh trưởng phát triển cao vượt trội so với dạng b m.Biểu rõ lai khác dòng - Đặc điểm:Biểu cao lai F1, sau giảm dần qua hệ.Nên k dùng lai F1 để làm giống mà dùng vào mục đích KT - Nguyên nhân: Gi thuyt siờu tri: Kiểu gen AaBbCc có kiểu hình vượt trội sovới AABBCC, aabbcc ,AAbbCC, AABBcc.Khi cho lai cã ¦TL cao tù thơ phấn tỉ lệ dị hợp giảm -> ƯTL giảm GV:- Dòng gì? - Phơng pháp tạo dòng thuÇn ? ý nghÜa ? - Phương pháp tạo ưu th lai + Lai khỏc dũng đơn : To dũng (A, B) b»ng tự thụ phấn qua 5-7 h -> cho A x B -> D GV:P:đực(ĐB)AAbbCCDD x c¸i(lang + Lai khác dịng kÐp: hång)aaBBccdd + Lai thuận nghịch: F1: (lai KT) AaBbCcDd - Để trì ¦TL ngêi ta dïng p2 lai lu©n GV: F1 cã đặc điểm KG KH so với chuyển ĐV cho s2 sinh dỡng P? TV - Một sè thành tựu ë VN + C©y trång: Ngô : giống LVN 10, LVN GV:Thế u lai ? 89, HQ 2000 GV: Nguyên nhân ca ưu lai ? Lóa lai F1… + VËt nu«i : Con lai F1 lợn, bò,dê, gà nh bò vàng Thanh Hoá x bò Hônsten Hà lan ; Vịt Cỏ x vịt Bầu GV: Phng phỏp to u th lai ? GV:Làm để trì ƯTL ? GV: - Viện lúa quốc tế IRRI người ta lai khác dịng tạo nhiều giống lúa tốt có giống lúa trồng việt nam : IR5 IR8 - Các giống ngô lai: suất cao - Đậu tơng lai: suất cao GV:Quy trỡnh to ging phương pháp gây đột biến gồm bước? Hs: Nhớ lại kiến thức trả lời III Tạo giống phương pháp gây đột biến - Quy trình: Gồm bước a) xử lí mẫu vật tác nhân gây đột biến -Tác nhân vật lí: tia tử ngoại, tia phóng xạ sốc nhiệt - Tác nhân hoá học + Hoá chất gây siêu ĐBG :EMS (êtyl mêtal sunphônat), NMU(nitrôzô mêtyl urê), 5- BU(5-brôm uraxin) + Hóa chất gây ĐB (SLNST) đa bội thể :cơnsixin * Lưu ý: để gây đột biến có hiệu phải lựa chọn tác nhân, liều lượng thời gian xử lí tác nhân gây đột biến b) Chọn lọc thể ĐB có kiểu hình mong muốn - Dựa vào thể đột biến có lợi thể đột biến tạo thành - Mỗi thể đột biến cho tính trạng có lợi sản phẩm giống-> chọn sản phẩm cho lai với để tạo sản phẩm cuối mang đặc tính mong muốn giống c) Tạo dòng chủng - Để củng cố nhân nhanh thể đột biến có lợi, tạo ưu lai Gv: Gọi học sinh lên bảng trình bày phương pháp tạo giống công nghệ tế bào thực vật Hs: Lên bảng trả lời III Tạo giống công nghệ tế bào Nuôi cấy hạt phấn - Mỗi hạt phấn mang tổ hợp gen khác biến dị tổ hợp vỡ th nuôi cấy hạt phấn noÃn đơn bội môi trường nhân tạo in vitro ( ống nghim) tạo mô đơn bội phát triển thành ®¬n bội có kiểu hình khác chọn lọc Tõ cõy đơn bội nuôi ống nghiệm sử lí hoá chất cônsixin tạo lỡng bội hoc gõy t biến tạo tứ bội cã cïng mét kiÓu gen - Phương pháp có hhiệu cao chọn có đặc tính như: kháng thuốc diệt cỏ, chịu hạn, chịu phèn, kháng bệnh, … VD: tạo lúa chiêm chịu hạn,… Nuôi cấy tế bào thực vật intro tạo mô sẹo - Kĩ thuật nuôi cấy tế bào thực vật vitro kết hợp với sử dụng hooc môn sinh trưởng auxin, gibêrlin, xitôkinin,… nuôi cấy nhiều loại tế bào tạo mô sẹo sinh trưởng thành - Nuôi cấy tế bào cho phép nhân nhanh giống trồngcó suất cao chất lượng tốt, thích nghi với điều kiện sinh thái, chống chịu bệnh tật,… - Thành tựu : tạo trồng khoai tây Dứa, mía, số giống trồng quý bảo tồn nguồn gen khỏi nguy tuyệt chủng Tạo giống chọn dịng tế bào xơma có biến dị - Ni cấy tế bào 2n sử dụng tạo nhiều dòng tế bào việc tạo trồng có nhiều gen khác giống ban đầu - Thành tựu: giống lúa DR2 chịu hạn, chịu nóng xuất cao từ giống CR203 Dung hợp tế bào trần - Loại bỏ thành xenlulôzơ tế bào enzim vi phẫu tạo tế bào trần - Lai tÕ bµo trần lồi hay khác lồi tạo nên giống lai thực vật Gv: ỏp để học sinh nắm kiến thức phương pháp tạo giống công nghệ tế bào động vật - Thành tựu: tạo pomato lai khoai tây cà chua II Tạo giống động vật Cấy truyền phôi - Là công nghệ tăng sinh sản động vật: phôi lấy từ động vật cho cấy vào động vật nhận - Tiến hành: + Tách phôi nhiều phần, phần phát triển thành nhiều hợp tử riêng cấy vào + Phối hợp nhiều phôi tạo thể khảm + Biến đổi thành phần tế bào theo hướng có lợi cho người Nhân vơ tính kĩ thuật chuyển nhân - Nhân vơ tính ĐV nhân từ tế bào xơma, khơng cần có tham gia nhân tế bào sinh dục, cân tế bào chất noãn bào *Các bước tiến hành : + Tách tế bào tuyến vú cua cừu cho nhân , ni phịng thí nghiệm + Tách tế bào trứng cuả cừu khác loại bỏ nhân tế bào + Chuyển nhân tế bào tuyến vú vào tế bào trứng bỏ nhân + Nuôi cấy mơi trường nhân tạo để trứng ph¸t triĨn thành phơi + Chuyển phôi vào tử cung cừu mẹ để mang thai - Thành tựu: thành cơng chuột, khỉ, bò, lợn, dê,… * ý nghĩa: - Nhân nhanh giống vật nuôi quý - Tạo giới động vật mang gen người nhằm cung cấp quan nội tạng cho người bệnh IV TẠO GIỐNG NHỜ CÔNG NGHỆ GEN * Quy trình chuyển gen Tạo ADN tái tổ hợp * K/n :KT tạo ADN tái tổ hợp KT gắn gen cần chuyển vào thể truyền * Cách tiến hành: Giáo viên học sinh ôn lại quy trình tạo giống nhờ cơng nghệ gen HỆ THỐNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM: - Tách ADN nhiÔm sắc thể khỏi tế bào cho ADN plasmit khỏi tế bào vi khuẩn - Cắt ADN tế bào cho, AND plasmit điểm xác định nhê Enzim c¾t giới hạn restrictaza - Chộn loại ADN để bắt cặp bổ sung - Thêm enzim nối ligaza tạo liên kết phôtphođieste => tạo ADN tái tổ hợp * Véc tơ chuyển gen phân tử ADN có k/n tự nhân đơi tồn độc lập tế bào mang gen cần chuyển - Plasmit có ADN dạng vịng, mạch kép, n»m tÕ bµo chất vi khuÈn - Thực khuẩn thể lamđa ( VR lây nhiễm khuẩn) Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận - Phương pháp biến nạp : Dùng muối canxi clorua xung điện cao áp làm giãn màng sinh chất tế bào để ADN tái tổ hợp dễ dàng qua - Phương pháp tải nạp: VR lây nhiễm khuẩn chủ động xâm nhập vào tế bào VK Tách dòng tế bào chứa ADN tái tổ hợp - Dựa vào dấu chuẩn gen đánh dấu thể truyền VD: gen đánh dấu gen kháng kháng sinh ... phơi vào tử cung cừu mẹ để mang thai - Thành tựu: thành cơng chuột, khỉ, bị, lợn, dê,… * ý nghĩa: - Nhân nhanh giống vật nuôi quý - Tạo giới động vật mang gen người nhằm cung cấp quan nội tạng... nhiều dòng tế bào việc tạo trồng có nhiều gen khác giống ban đầu - Thành tựu: giống lúa DR2 chịu hạn, chịu nóng xuất cao từ giống CR203 Dung hợp tế bào trần - Loại bỏ thành xenlulôzơ tế bào enzim... sản phẩm giống-> chọn sản phẩm cho lai với để tạo sản phẩm cuối mang đặc tính mong muốn giống c) Tạo dịng chủng - Để củng cố nhân nhanh thể đột biến có lợi, tạo ưu lai Gv: Gọi học sinh lên bảng